一种眼罩式急诊眩晕症检测系统的软硬件设计与开发

摘要

随着科技的快速发展，社会竞争日趋激烈，人们的生活节奏越来越快，眩晕症作为一种常见临床综合征，其发病率日益增高。针对眩晕症的急诊检测，迫切需要一种便携式的可穿戴嵌入式设备，适用于患有眩晕症的病人在接受急诊时使用，简化诊断过程，为广大患者提供快速、自动化的检测分析，帮助他们尽快确诊。
　　本文对眩晕症急诊检测设备的硬件和软件进行了设计和开发。针对眼球结构的特定需求，对该设备定制化地设计了具有热插拔功能的光源控制器，可以无极调光方式照亮眼球的特征。采用位置传感器实时采集患者戴上眼罩后的头部方位，并用高清摄像头录制眼震视频图像。选择人机交互自然的触摸屏，作为输入设备。结合处理器的结构与通信机制，并参照各主要元器件的数据手册,设计了功能完整的硬件电路。运用平台与工具，对底层设备驱动进行开发，编译内核，并将系统成功移植到目标机。本文还设计了一种快速有效的瞳孔中心定位算法，通过对眼球图像的感兴趣区域提取和反光点消除等预处理操作，既减少计算量，又提高图像质量，然后采用星射线模型检测瞳孔边界，通过椭圆模型拟合最终定位瞳孔中心。该设备上的软件提供友好的用户界面，可引导医师独立完成对急诊患者的检查，解析录制的眼震视频，运用图像处理算法，在软件上画出实时眼震曲线图。医师根据录制的眼球视频和曲线图，综合分析眩晕症的检测结果。为眩晕症的治疗提供了可靠的检测依据，实现眩晕症的智能化检测。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 眩晕症简介

1.3 系统设计背景及意义

1.4 研究现状

1.5 本文组织结构

第二章 系统硬件设计

2.1 本章引论

2.2 开发平台工具

2.3 系统硬件结构设计

2.4 本章小结

第三章 瞳孔中心定位算法

3.1 本章引论

3.2 研究现状

3.3 眼球结构

3.4 图像预处理

3.5 瞳孔中心定位

3.6 实验结果与分析

3.7 本章小结

第四章 系统软件设计

4.1 本章引论

4.2 软件开发平台及工具

4.3 软件总体设计

4.4 设备驱动设计

4.5 驱动模块的编译

4.6 Linux内核的移植

4.7 框架层设计

4.8 应用层设计

4.9 软件功能实现

4.10 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 研究总结

5.2 课题展望

参考文献

在学期间的研究成果

致谢