需求描述
供电:3.7V 单电源 | 有参考样机
光路已完成开发
一、整体架构
CCD 图像采集 → FPGA 实时图像处理 → 图像叠加DLP投影输出
外设:功能按键 + 状态 LCD 屏,全部逻辑由 FPGA +单片机实现
二、核心图像功能
1. CCD 图像采集:稳定采集图像数据,帧时序正常
2. 图像反向:支持正向 / 黑白反向切换
3. 尺寸调节:多档位缩放,切换投影画面大小
4. 颜色切换:支持红、绿、蓝、白单色彩色模式切换
5. 亮度调节:分级调节整体画面 / 投影亮度
三、按键定义(共 4 键)
1. 亮度键:亮度加 / 减(分级调节)
2. 反向键:切换图像正向 / 反向
3. 尺寸键:循环切换画面大小档位
4. 颜色键:循环切换红 / 绿 / 蓝 / 白配色
5.
四、LCD 屏显示内容(仅状态,不显示图像)
实时显示以下当前参数:
• 亮度等级
• 图像方向(正向 / 反向)
• 画面尺寸档位
• 当前显示颜色
• 电池电量状态
• 语言切换中英文
•
驱动层(FPGA 硬逻辑 + 驱动)
MIPI、I2C、SPI、GPIO、PWM(LED / 曝光)
DLP 驱动、时序同步、几何校正 LUT
算法引擎层(FPGA 硬化,核心)
流水线:灰度 → 去噪 → CLAHE → 增强 → 血管分割 → 细化 / 骨架 → 叠加
关键算法(必须实现):
去噪:3×3/5×5 中值 + 高斯
增强:CLAHE(自适应直方图)
血管增强:Frangi 滤波(多尺度)
分割:自适应阈值 + 形态学开 / 闭
投影配准:实时 affine / 透视变换六、硬件 &
供电要求
1. 整机采用 3.7V 单电源供电,工作稳定
2. FPGA 统一驱动 CCD、投影、按键、LCD,无额外主控芯片
七、交付物
1. FPGA 完整工程源码、约束文件、烧录文件
2. 功能调试完成,所有需求项验收通过