基于Cortex-M4的嵌入式光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的研究.pdf

1、光學(xué)相干層析成像技術(shù)(Optical Coherence Tomography，OCT)是20世紀90年代迅速發(fā)展起來的一種新型光學(xué)檢測技術(shù)[1]。它通過測量后向散射光強、回波時間延遲和相位參數(shù)特征，獲取被測物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)信息并進行高分辨率橫斷面成像。光學(xué)相干層析成像技術(shù)是一種非介入型，無損傷光學(xué)檢測技術(shù)，其獲得的圖像分辨率可達到1～15μm，比傳統(tǒng)的超聲波成像高1～2個數(shù)量級，并且其體積和制造成本遠遠小于核磁共振成像技術(shù)(MRI)。<

2、br>　　 嵌入式系統(tǒng)是一種以應(yīng)用為中心，以計算機為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適應(yīng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。隨著計算機軟硬件技術(shù)的迅速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)技術(shù)逐漸完善和成熟，其可靠性高、性能強、功耗低、體積小等優(yōu)點促使它在工業(yè)控制、交通管理等眾多領(lǐng)域中獲得廣泛的運用。
　　 本文結(jié)合項目“光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的構(gòu)建與研究”，在充分掌握嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，選擇具體的硬件平臺和軟件開發(fā)環(huán)境完成了嵌入式光學(xué)

3、相干層析成像系統(tǒng)的設(shè)計與搭建，并最終獲得測試材料的干涉條紋圖像。光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)的構(gòu)建包括固定元件機械設(shè)計和光路設(shè)計，其中光路設(shè)計包括光學(xué)透鏡系統(tǒng)的設(shè)計、光學(xué)器件的選型。嵌入式系統(tǒng)選擇以ARM Cortex-M4為處理器的STM32F407IGT6開發(fā)板為硬件平臺，并配以圖像采集高清攝像頭;選擇Keil開發(fā)平臺作為圖像采集應(yīng)用軟件的開發(fā)環(huán)境，編譯、調(diào)試成功后移植到硬件平臺上。最終將光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)與嵌入式系統(tǒng)結(jié)合成一個完整的嵌入