عنوان

کاهش توان مصرفی در کپسول های آندوسکپی با استفاده از پردازش تصویر دیجیتال

Number

‭۵۶۳۴پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

کاهش توان مصرفی در کپسول های آندوسکپی با استفاده از پردازش تصویر دیجیتال

First Statement of Responsibility

/سید حسن دریانورد

Name of Publisher, Distributor, etc.

دانشگاه تبریز: دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، گروه الکترونیک

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۷۵‬ص‬

Text of Note

چاپی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی برق- الکترونیک

Date of degree

‮‭۱۳۸۹/۰۶/۲۵‬

Body granting the degree

دانشگاه تبریز: دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، گروه الکترونیک

Text of Note

در این پایان نامه دو روش برای کاهش حجم دیتا و به پیرو آن برای کاهش توان مصرفی، در قسمت ‮‭RF‬ برای کپسول های آندوسکپی پیشنهاد و طراحی شده است.در روش اول، پیشنهاداتی در راستای بهبود نرخ فشرده سازی و پیاده سازی سخت افزاری الگوریتم‮‭LS - JPEG‬برای کاربرد در کپسول های آندوسکپی ارائه شده است .در این طراحی با توجه به تغییرات در قسمت کد گولمب الگوریتم و مقادیر ‮‭Context‬ پیاده سازی، به ترتیب نرخ فشرده سازی ‮‭۲۳‬ بهبود و حافظه مصرفی ‮‭۵۳‬ کاهش یافته است .همچنین با توجه به پیاده سازی خط لوله بدون توقف پیشنهادی و استفاده از تکنیک ‮‭Forwarding‬ برای جلوگیری از مخاطره، فرکانس کاری مدار به ‮‭۲/۱۵۵‬ مگاهرتز افزایش یافته است .در روش دوم، یک ‮‭IC‬ جدید برای تشخیص اتوماتیک خونریزی روده کوچک، درون کپسول آندوسکپی پیشنهاد شده است .در این طراحی ابتدا با استفاده از ترکیب ویژگی های تصویر در دو فضای رنگی ‮‭RGB‬ و ‮‭HSI‬ و همچنین تطبیقی کردن الگوریتم با شدت روشنایی تصویر، بهینه ترین الگوریتم از نظر پارامترها تشخیص خونریزی آماده گردیده بطوری که با وجود پیچیدگی فوق العاده پایین نسبت به بهترین کار موجود، پارامترها ‮‭۵‬ بهبود بخشیده شده است .روش پیشنهادی بر خلاف کارهای گذشته، بصورت سخت افزاری، با ورودی تصویر در فرمت ‮‭Bayer‬ و با ‮‭۷‬ طبقه خط لوله، پیاده سازی شده است .فرکانس کاری این مدار ‮‭۲۵۰‬ مگاهرتز می باشد که توانایی پردازش هر تصویر آندوسکپی فرمت ‮‭Bayer‬ را در کمتر از ‮‭۶۰‬ میکرو ثانیه داراست.ساختار هر دو روش با زبان ‮‭VerilogHDL‬ توصیف و بر روی ‮‭ALTERA Stratix II FPGA‬ پیاده سازی و سنتز گردیده است.

Text of Note

In this thesis two methods has been proposed and designed for reduction of transmitting power of RF inside endoscope capsule.For first method, some propositions to improve compression ratio and reduce consuming memory of JPEG-LS algorithm has been presented for capsule endoscope applications. In this new design, considering the changes in Golomb code block and Context parameters, compression ratio has been enhanced by 23 and consuming memory has been reduced by 53 . Also, considering the proposed non-stalling pipeline architecture by using forwarding technique to avoid hazards, circuit frequency has increased to 155.2MHz. For second method, a new IC has been proposed for detection of bleeding region in the GI tract, to be implemented inside the capsule endoscope. In this design, firstly, by combining the image characteristics of RGB and HSI color image spaces as well as making the algorithm adaptive to image luminance, the most optimal algorithm considering the bleeding detection evaluation parameters, have been proposed; the results have shown a 5 improvement in comparison with the most efficient existing work. In contrast with the previous works, the proposed algorithm has been developed as a hardware implementation using 7-stage pipeline architecture and the input image format of Bayer CFA. The operational frequency of this circuit is 250MHz that can process each Bayer format endoscope image in less than 60?s.

LS

Bleeding Detection

FPGA

Pipeline-Capsule Endoscope

JPEG

دریانورد، سید حسن

کریمیان، قادر، استادراهنما

بالازاده بهار، حسین، استادمشاور

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی