超声膀胱容量检测仪关键技术研究

论文摘要

随着超声技术不断成熟以及计算机电子技术的发展。基于超声技术的便携式B型超声诊断仪器也得到了广泛的发展。膀胱容量检测仪是一种便携式非侵入性检查膀胱容量的专用医疗器械。是对尿潴留、尿失禁，膀胱功能训练、定量导尿等疾病进行定性检测和定量检查的必要设备。本文详细地介绍了膀胱容量检测仪算法筛选以及软硬件的研究与设计。本论文通过对超声诊断基本原理的研究与分析，设计了膀胱容量检测仪的硬件驱动程序和软件算法。硬件部分设计了超声发射的探头以及关键的外围模块的驱动。软件部分通过对比几种不同的膀胱容量检测算法，并对其优缺点进行详细分析，最终选取准确度高且易于实现的椭球体改进算法来进行算法设计。本文还通过对比不同的图像边缘检测方法，设计了一套适于超声图像边缘检测处理的算法。并运用c语言开发了基于sobel边缘检测算法的实用程序。对于膀胱容量检测仪测得的超声图像进行数字图像处理，主要用到了图像去噪、边缘检测和边缘提取等关键技术。本论文的研究成果有助于提高膀胱检测仪的准确性。经验证其图像处理效果良好并且体积测量准确。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 背景和意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 主要研究内容及预期成果
• 1.4.1 主要研究内容
• 1.4.2 预期成果
• 1.5 论文结构安排
• 第二章 膀胱容量检测仪的理论基础
• 2.1 超声波的理论基础
• 2.1.1 超声波的产生、定义、特性及分类
• 2.1.2 超声波在生物组织中的传播特性
• 2.1.3 超声波的声场特性
• 2.2 超声成像系统原理
• 2.2.1 超声诊断仪的分类
• 2.2.2 B 超的性能指标
• 第三章 膀胱容量检测仪的硬件驱动程序设计
• 3.1 硬件系统结构
• 3.2 超声发射探头部分
• 3.2.1 步进电机分类
• 3.2.2 三相步进电机的结构及驱动原理
• 3.3 电源模块
• 3.4 电量显示模块
• 3.5 打印机模块
• 3.6 触摸屏原理及驱动
• 第四章 膀胱容量检测仪的关键算法研究
• 4.1 膀胱容量检测仪的体积算法研究
• 4.1.1 膀胱容量的常用体积算法对比研究
• 4.1.2 膀胱容量检测仪的算法选取
• 4.2 膀胱超声图像的边缘检测算法研究
• 4.2.1 常用边缘检测算法对比研究
• 4.2.2 边缘检测的算法实现
• 4.3 膀胱超声图像的边缘检测辅助算法研究
• 4.3.1 膀胱超声图像去噪
• 4.3.2 膀胱超声图像的腐蚀与膨胀
• 4.3.3 膀胱超声图像的边缘检测效果分析
• 第五章 应用与实例
• 5.1 操作流程
• 5.2 实际应用
• 5.3 人体实验
• 5.4 小结
• 第六章 结论与展望
• 参考文献
• 攻读硕士期间取得的成果
• 致谢