本文關(guān)鍵詞：多接口醫(yī)用3D顯示系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著三維(3D,Three Dimensions)成像技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)水平的進(jìn)步,現(xiàn)在醫(yī)用內(nèi)窺鏡已經(jīng)由二維(2D,Two Dimensions)內(nèi)窺鏡逐步向3D內(nèi)窺鏡發(fā)展,與之匹配的醫(yī)用3D顯示系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,使得從視頻源端到顯示終端都符合3D顯示要求,從而給醫(yī)務(wù)工作者呈現(xiàn)更真實(shí)的體內(nèi)組織、器官等,幫助醫(yī)生更精準(zhǔn)的進(jìn)行診治和治療。本文提煉了醫(yī)用3D顯示系統(tǒng)的具體需求,并以此為基礎(chǔ),以現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA,Field Programmable Gate Array)和多個(gè)片上系統(tǒng)(SoC,System on Chip)器件為核心,設(shè)計(jì)了一套完整的醫(yī)用裸眼3D顯示硬件系統(tǒng),主要包含三個(gè)子系統(tǒng):(1)雙路三速自適應(yīng)串行數(shù)字接口(SDI,Serial Digital Interface)、高清晰度多媒體接口(HDMI,High Definition Multimedia Interface)、數(shù)字視頻接口(DVI,Digital Visual Interface)等;(2)多路視頻處理、融合和顯示輸出等數(shù)據(jù)通路;(3)基于以太網(wǎng)和Wi-Fi的人機(jī)交互物理通路。本文從多接口醫(yī)用裸眼3D顯示系統(tǒng)的具體需求出發(fā),重點(diǎn)給出了醫(yī)用裸眼3D顯示系統(tǒng)硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵零部件對(duì)比選型、總體方案設(shè)計(jì)、單板方案設(shè)計(jì)、原理圖設(shè)計(jì)及PCB設(shè)計(jì)過(guò)程。原理圖設(shè)計(jì)中對(duì)關(guān)鍵模塊設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳述,PCB設(shè)計(jì)中對(duì)布局、疊層設(shè)計(jì)、阻抗控制、高速信號(hào)走線設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的分解。最后對(duì)設(shè)計(jì)成品板卡進(jìn)行功能驗(yàn)證測(cè)試和性能測(cè)試,驗(yàn)證其達(dá)到設(shè)計(jì)需求。本文中的醫(yī)用裸眼3D顯示解決方案可以為外科醫(yī)務(wù)工作者提供諸多便利,也為醫(yī)療顯示行業(yè)整體的技術(shù)提升做出了有益的探索,對(duì)應(yīng)的整機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)獲得了醫(yī)院的使用和認(rèn)可,同時(shí)本文中許多模塊、設(shè)計(jì)方法都可以作為一套通用多接口視頻處理系統(tǒng)及其具體實(shí)現(xiàn)的參考方案。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN873

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1303846