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FreeRTOS多任务智能眼科光学相干断层扫描OCT图像采集系统.docx

更新时间：2026-08-18 08:20:45 大小：46K 上传用户：潇潇江南查看TA发布的资源 标签：FreeRTOSOCT图像采集STM32F777实时操作系统眼科成像 下载积分：2分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

FreeRTOS多任务智能眼科光学相干断层扫描OCT图像采集系统

实验概述

光学相干断层扫描（OCT）是一种非侵入性、高分辨率的光学成像技术，广泛应用于眼科视网膜病变的临床诊断。本实验基于STM32F777NIH6微控制器与FreeRTOS实时操作系统，设计了一套智能眼科OCT图像采集与处理系统。系统通过宽带光源（SLD超辐射发光二极管）和迈克尔逊干涉光路，利用光谱域OCT（SD-OCT）原理，经高速线阵CMOS相机采集干涉光谱信号，通过FFT解算获取视网膜各层结构的轴向深度信息。系统将整个处理流程分解为多个实时任务：光源控制任务负责管理SLD光源的驱动电流和温度稳定控制，确保光谱输出稳定；扫描振镜控制任务通过DAC输出驱动XY振镜，实现B-scan和C-scan的二维扫描轨迹；光谱采集任务通过高速并行接口以76kHz的线扫描速率采集光谱数据，经DMA传输至大容量缓冲区；FFT解算任务对采集到的光谱数据进行去直流、重采样、色散补偿和FFT变换，获取深度信息（A-scan）；图像重建任务将多条A-scan组合为B-scan二维截面图，进行灰度映射和对数变换；图像增强任务对生成的OCT图像进行去噪、对比度增强和伪影去除；显示交互任务通过LTDC驱动高清显示器实时显示OCT图像和扫描参数。系统采用计数型信号量管理光谱数据缓冲区池，利用事件标志组协调采集-解算-重建的实时流水线，并通过消息队列传递扫描参数和用户指令。实验涵盖了SD-OCT系统原理、高速数据采集、FFT信号处理、图像重建算法等关键技术，为眼科医疗影像设备的嵌入式系统开发提供了完整的实践参考。

实验目的

1. 理解光谱域OCT（SD-OCT）的成像原理和系统组成

2. 掌握STM32F777NIH6驱动高速线阵CMOS相机的并行接口配置

3. 学习FreeRTOS多任务框架在实时OCT信号处理流水线中的应用


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