遠(yuǎn)程醫(yī)療圖像增強(qiáng)技術(shù)在DM6437上的應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。遠(yuǎn)程醫(yī)療已經(jīng)成為了現(xiàn)代醫(yī)療體系統(tǒng)的一個(gè)重要的組成部分。遠(yuǎn)程醫(yī)療是指利用網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻以及醫(yī)學(xué)圖片實(shí)現(xiàn)病人與醫(yī)生的交流。開(kāi)展遠(yuǎn)程醫(yī)療可以增加每個(gè)社會(huì)成員獲得醫(yī)療服務(wù)和醫(yī)學(xué)教育的機(jī)會(huì),減少地區(qū)差異、貧富差異造成的醫(yī)療水平不等的狀況,使患者接受高水平的醫(yī)療服務(wù)。我國(guó)的遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)起步較晚,但是發(fā)展迅速。現(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)擁有三個(gè)主要的遠(yuǎn)程醫(yī)療網(wǎng)絡(luò):金衛(wèi)網(wǎng)( GHN) ,中國(guó)醫(yī)學(xué)基金會(huì)互聯(lián)網(wǎng)( IMNC ) , 以及全軍遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)信息網(wǎng)。在醫(yī)學(xué)圖片的處理中,對(duì)于圖像的亮度不夠、對(duì)比度差、動(dòng)態(tài)范圍大的圖片需要進(jìn)行增強(qiáng)處理,以滿(mǎn)足臨床診斷的需要。本文提出了基于嵌入式系統(tǒng)的遠(yuǎn)程醫(yī)療圖片增強(qiáng)的方法,利用自適應(yīng)的Retinex算法對(duì)圖片進(jìn)行處理,然后將其移植到高速的DSP處理器中,實(shí)現(xiàn)了在嵌入式設(shè)備中的應(yīng)用,并證實(shí)其在遠(yuǎn)程醫(yī)療中應(yīng)用的可行性。

1　系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用TI公司推出的專(zhuān)門(mén)為高性能、低成本視頻應(yīng)用開(kāi)發(fā)的、主頻600MHz的、32位定點(diǎn)DSP處理器TMS320DM6437。它采用2級(jí)Cache存儲(chǔ)器體系結(jié)構(gòu),有32 kbyte字節(jié)RAM /Cache可配置的1級(jí)程序存儲(chǔ)器L1P, 48 kbyte字節(jié)RAM + 32 kbyte字節(jié)RAM /Cache可配置的1級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器L1D,和128kbyte字節(jié)RAM /Cache可配置的2級(jí)程序/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器L2。片上具有64 通道增強(qiáng)型DMA 控制器ED2MA3,同時(shí)具有豐富的外部存儲(chǔ)器接口和片上外設(shè),還有一個(gè)專(zhuān)用的10 /100M以太網(wǎng)MAC,方便實(shí)現(xiàn)嵌入式視頻網(wǎng)絡(luò)化要求。本系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)如圖1。

圖1　系統(tǒng)硬件框圖

1. 1　網(wǎng)絡(luò)接口模塊

TMS320DM642 支持10M /100M自適應(yīng)模式,EMACM /DxO控制寄存器直接映射到DSP存儲(chǔ)區(qū),支持EMAC /MD IO復(fù)位和優(yōu)先級(jí)。EMAC能工作在半雙工或全雙工模式下, 具有硬件流控制及服務(wù)質(zhì)量保證支持。本系統(tǒng)用KS8721BL物理芯片擴(kuò)展了一個(gè)10 /100Mbit的以太網(wǎng)接口,連接器為RJ245標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)連接器。在RJ245連接器上有兩個(gè)指示燈,綠燈閃爍表示網(wǎng)絡(luò)正常連接,黃燈表示全雙工模式。

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