CN113486900A - 一种用于poct的嵌入式实时图像采集处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，电源为该系统提供电力，该系统包括ARM处理器，所述ARM处理器与同步动态随机存取内存和FLASH存储器对应电连接，所述同步动态随机存取内存是系统运行区域，系统及用户数据、堆栈均位于所述同步动态随机存取内存中；所述FLASH存储器用于存放已调试好的用户应用程序、嵌入式操作系统及需要保存的用户数据，所述ARM处理器还对应设有JTAG接口，所述JTAG接口用于对系统内所有部件进行访问，通过JTAG接口可对系统进行调试、编程，所述ARM处理器还与图像采集设备、图像显示设备对应电连接。本发明具有体积小、处理能力强以及功耗低的特点，实现了图像的采集及处理的一体化，还能对图像信号进行实时的分析及处理。

Description

一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统

技术领域

本发明涉及POCT相关附属设备领域，尤其是一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统。

背景技术

随着社会的不断发展，人们对健康的要求也在不停增高，POCT作为一种便携且快速的检测设备，其使用范围也在不断的增加。POCT作为一种小型检测设备，其具有快速且便于携带等优点，尤其适用于城镇医院或现场检测的环境。

在医学检测中，很多检测结果是需要通过颜色或图像来进行识别，从而对患者的病情进行辅助的判断，目前的检测手段有些是通过医生进行肉眼的观察，还有一些是通过扫描进行判断，但对于肉眼进行判断的方式，当显色结果不够明显，或是其他的原因，都会导致判读不准确或者是误判的情况发生，而通过扫描设备进行判断时，是将扫描仪与电脑相结合的方式，从而使得整个设备体型较大，对于现场检测的需要不能得到满足，或当检测样本较多时，其扫描结果也容易产生误差，因此本文提供一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，提供一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统。

本发明通过下述方案实现：

一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，电源为该系统提供电力，该系统包括ARM处理器，所述ARM处理器与同步动态随机存取内存和FLASH存储器对应电连接，所述同步动态随机存取内存是系统运行区域，系统及用户数据、堆栈均位于所述同步动态随机存取内存中；所述FLASH存储器用于存放已调试好的用户应用程序、嵌入式操作系统、需要保存的用户数据和图像处理算法，所述ARM处理器还对应设有JTAG接口，所述JTAG接口用于对系统内所有部件进行访问，通过JTAG接口可对系统进行调试、编程，所述ARM处理器还与图像采集设备、图像显示设备对应电连接，

用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统包括以下操作步骤，

第一步，图像采集设备对图像信息进行采集，并将采集到的图像传递到ARM处理器中，

第二步，ARM处理器对于接收到的信息进行初次标记，并通过调用FLASH储存器中的数据对图像信息进行处理，

第三步，在ARM处理器对图像信息处理完成后，对图像信息进行二次标记，在此调用FLASH储存器中的数据进行比对处理，并将比对结果进行输出，

第四步，输出的数据储存在同步动态随机存取内存中，并输出到图像显示设备。

优选的，所述初次标记的具体步骤为，图像采集设备在对图像进行采集时，将图像的整体进行采集，并将图像的整体标记为A0，在对图像的整体进行采集后，再对图像预定部位进行二次采集，并将二次采集图像标记为A1，FLASH存储器能够根据A0的形状信息以及颜色信息对图片中的信息进行识别，FLASH存储器中具有多个预设的标准图像信息B，FLASH存储器能够根据A0的颜色、形状，调用对应的B1，以判断对应的检测结果或治疗方法。

优选的，所述二次标记的具体步骤为，通过FLASH存储器内的图像处理算法对A0进行提取并进行处理以得到A1，对A1与B1进行比对分析，比对分析后得到输出结果，且将输出结果分为Y1、Y2与Y3。

优选的，所述Y1与Y3为可直接输出的结果，在对Y2进行输出时，图像A1与图像B1会同步显示。

优选的，所述FLASH存储器内还包括有图像分类储存模块，分类储存模块能够对A1进行分类并储存，以得到集合X，且A1、B1∈集合X，图像分类储存模块还通信连接有模型生成模块，且模型生成模块生成的模型为三维模型，其三条坐标轴分别代表图片的形状、图片的颜色以及检测结果或治疗方法，模型生成模块还能对模型生成后的各个点进行拟合以形成拟合曲线，并将拟合曲线分为一般风险区域和高风险区域，所述图片分类储存模块还通信连接有无线传输模块，以将集合X与模型信息同步至云端。

优选的，所述ARM处理器的型号为ARM7TDMI-SCPU。

优选的，所述图像采集设备为USB摄像头，所述USB摄像头通过USB接口与ARM处理器对应电连接，所述USB接口的芯片型号为ISP1181B。

优选的，所述图像显示设备为液晶显示器，所述液晶显示器通过LCD接口与ARM处理器对应电连接。

优选的，所述同步动态随机存取内存的型号为IS42S32800D，内存容量为256M，位宽为32bit。

优选的，所述图像处理算法包括以下步骤和程序：

一、提取颜色和增强

组合使用屏蔽字和移位操作来得到所采集的图像的RGB各分量值，判断像素是否为绿色，是则赋为亮绿色，否则赋为黑色；

二、图像几何变换

将图像进行对应的平移变换、镜像变换、转置变换、旋转变换、缩放；

三、边缘检测

用Roberts微分算子运算后输出的是对应于边缘强度的灰度图像，随后进行二值化处理；

四、直方图均衡化

通过灰度映射使输入的图像转换为在每一灰度级上都有近似相同的像素点数的输出图像；

五、帧相减算法判断图像异常

通过帧相减算法将病人的图像与正常的图像进行比对，超过设定的数值则进行重点标识，随后由医护人员进行专业评判，如无异常则显示病人的图像。

本发明的有益效果为：

1.本发明申请具有体积小、处理能力强以及功耗低的特点，实现了图像的采集及处理的一体化，还能对图像信号进行实时的分析及处理。

2.本发明申请一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统利用嵌入式处理器和实时操作系统，构建了图像处理系统，实现了图像的采集、处理等功能。采用USB接口的摄像头在一定程度上突出了采样速率高、图像质量高、通用性好、成本低的特点。

3.本发明申请采用ARM嵌入式微处理器作为核心单元，设计基于ARM微处理器的图像系统，并且充分考虑后续开发的潜力，使其硬件可扩展，以适应不同场合的应用以及不断出现的新处理方法。

4.本申请的ARM处理器选择型号为ARM7TDMI-SCPU，其具有非常小的尺寸和极低的功耗，非常适合于那些将小型化作为主要要求的应用，尤其适用于在病人床边或家庭进行检测的小型化、智能化便携或手持式检测仪器。

5.本申请中的初次标记，能够根据样品呈现的颜色，快速匹配出对应的检测类型，不仅能够更加快速的对样本进行检测，还减少了医生选择对应检测程序的时间，而且二次标记后的在处理，能够对检测结构进行输出，方便了医生的读取。

5.本申请本申请首先采用增强、几何变换、边缘检测、直方图均衡化等步骤对图像进行处理，处理得到的图像更有利于后续处理。本申请通过帧相减算法将病人的图像与正常的图像进行比对，采用帧相减算法资源占用少、命令扩充性良好，可以快速及时发现病人图像的异常，基本上可以实现实时比对、分析、判断，结果准确，性能稳定可靠。

附图说明

图1为本发明一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统的模块框图。

具体实施方式

下面对本发明优选的实施例进一步说明：

如图1所示，一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，电源为该系统提供电力，该系统包括ARM处理器，所述ARM处理器与同步动态随机存取内存和FLASH存储器对应电连接，所述同步动态随机存取内存是系统运行区域，系统及用户数据、堆栈均位于所述同步动态随机存取内存中；所述FLASH存储器用于存放已调试好的用户应用程序、嵌入式操作系统、需要保存的用户数据和图像处理算法，所述ARM处理器还对应设有JTAG接口，所述JTAG接口用于对系统内所有部件进行访问，通过JTAG接口可对系统进行调试、编程，所述ARM处理器还与图像采集设备、图像显示设备对应电连接。

所述ARM处理器的型号为ARM7TDMI-SCPU。所述图像采集设备为USB摄像头，所述USB摄像头通过USB接口与ARM处理器对应电连接，所述USB接口的芯片型号为ISP1181B。

所述图像显示设备为液晶显示器，所述液晶显示器通过LCD接口与ARM处理器对应电连接。

所述同步动态随机存取内存的型号为IS42S32800D，内存容量为256M，位宽为32bit。

本申请的系统通过图像采集设备实时采集图像，在采集图像的同时使用图像显示设备实现图像信息的显示，并以大容量的FLASH存储器作为图像的存储设备。嵌入式操作系统为实时图像采集处理系统的底层硬件提供驱动支持、内存管理、中断管理以及图像处理任务管理，本申请的实时图像采集处理系统启动后首先通过引导程序启动嵌入式操作系统完成硬件的初始化，然后通过嵌入式操作系统提供的任务管理模块建立图像采集任务，分配内存、将图像采集设备采集到的图像信息存储在FLASH存储器的视频缓冲区中，再通过软件算法将显示缓冲区的图像信息写入图像显示设备的缓冲区中，完成对图像的实时显示，最后通过图像处理算法对图像进行处理。

所述图像处理算法包括以下步骤和程序：

一、提取颜色和增强

组合使用屏蔽字和移位操作来得到所采集的图像的RGB各分量值，判断像素是否为绿色，是则赋为亮绿色，否则赋为黑色；

二、图像几何变换

将图像进行对应的平移变换、镜像变换、转置变换、旋转变换、缩放；

三、边缘检测

用Roberts微分算子运算后输出的是对应于边缘强度的灰度图像，随后进行二值化处理；

四、直方图均衡化

通过灰度映射使输入的图像转换为在每一灰度级上都有近似相同的像素点数的输出图像；

五、帧相减算法判断图像异常

通过帧相减算法将病人的图像与正常的图像进行比对，超过设定的数值则进行重点标识，随后由医护人员进行专业评判，如无异常则显示病人的图像。

本申请还包括以下步骤，

第一步，图像采集设备对图像信息进行采集，并将采集到的图像进行传递到ARM处理器中，

第二步，FLASH存储器对于接收到的信息进行初次标记，并通过调用FLASH储存器中的数据对图像信息进行处理，对不同的图片中的信息进行检测时，图片中的颜色信息会呈现不同的颜色，而FLASH储存器中针对不同病情具有预设的标准图像信息(即健康状态下的图像信息)，将初次标记的信息与预设的标准图像信息进行比对，能够通过本系统初步判断出需要检测的图片的信息。

在本系统内还具有输入模块，即有些病情表现出来的颜色相同或者相似，此时需要医生自行对待检测的图片进行选择或输入，

第三步，在FLASH存储器对图像信息处理完成后，对图像信息进行二次标记，在此调用FLASH储存器中的数据进行比对处理，并将比对结果进行输出，FLASH存储器中具有图像处理算法，其能够对图像信息进行处理，从而使得图像与呈现出的颜色更加容易辨别，

第四步，输出的数据储存在同步动态随机存取内存中，并输出到图像显示设备。

初次标记的具体步骤为，图像采集设备在对图像进行采集时，将图像的整体进行采集，并将图像的整体标记为A0，在对图像的整体进行采集后，再对图像预定部位进行二次采集，并将二次采集图像标记为A1，FLASH存储器能够根据A0的形状信息以及颜色信息对图片中的信息进行识别，FLASH存储器中具有多个预设的标准图像信息B，FLASH存储器能够根据A0的颜色、形状，调用对应的B1，在本系统使用的时候，可以是针对一些检测试纸的颜色进行采集，以确定患者身体的情况，也可以是对患者的外形进行图像的采集(例如患者身体出现增生、脂肪瘤、外伤的伤口等等)，以判断对应的检测结果或治疗方法。

A代表的是本系统运行时，待采集的图像的信息，A0代表的为A经初次标记后得到的图像信息，A1代表的为A经过初次标记、二次标记后的图像信息。B为一个集合，其内具有若干个标准图像信息，B1为A1的标准图像。

二次标记的具体步骤为，通过FLASH存储器内的图像处理算法对A0进行提取并进行处理以得到A1，对A1与B1进行比对分析，比对分析后得到输出结果，且将输出结果分为Y1、Y2与Y3，输出的结果可分为三类，第一类，图像的颜色A1比B1的颜色更深，此结果对应的输出为Y1，第二类图像的颜色A1与B1的颜色相近，此结果对应输出为Y2，第三类，图像的颜色A1比B1的颜色更浅，此结果对应输出为Y3。

由于患者的性别、年龄以及其他的因素的影响，A1与B1颜色深浅的判定界限并不是一成不变的(或颜色具有渐变区，在此渐变区内，颜色的判定通过计算机程序来完成可能会存在误差)，故在本系统运行的时候，可以通过输入模块对颜色深浅的界限进行标定，即标定区内的颜色为标准颜色与渐变区颜色的组合，渐变区外的颜色，为本系统可直接判定的颜色(即可直接输出结果的颜色)，A1的颜色位于标定区内时，则输出的结果为Y2。

Y1与Y3为可直接输出的结果，在对Y2进行输出时，图像A1与图像B1会同步显示，在对Y2输出时，由于Y2对应的为标定区，且标定区对应的为标准颜色与渐变颜色的组合，故此时对A1与B1的图像进行同步显示，即进行人工的判断，从而使得检测结果更加准确。

FLASH存储器内还包括有图像分类储存模块，分类储存模块能够对A1进行分类并储存，以得到集合X，且A1、B1∈集合X，图像分类储存模块还通信连接有模型生成模块，且模型生成模块生成的模型为三维模型，当集合A中的样本越多时，模型生成模块构建的模型也就越多，当采集到的图片与之前图片中的信息重合或相近时，对医生判断病情的诱因以及发展趋势具有重要的指导意义。模型生成模块还能对同种病情在模型中生成的点进行拟合，并将拟合曲线分为一般风险区域和高风险区域，拟合得到的曲线能够协助医生对患者的病情进行判断，即当采集到的图像内的信息超出拟合曲线的一般风险区域范围时，代表患者存在危险，必须马上进行治疗，其三条坐标轴分别代表图片的形状(以判断病患的部位，此处也可为手动输入)、图片的颜色以及检测结果或治疗方法，所述图片分类储存模块还通信连接有无线传输模块，以将集合X与模型信息同步至云端。

本申请首先采用增强、几何变换、边缘检测、直方图均衡化等步骤对图像进行处理，处理得到的图像更有利于后续处理。本申请通过帧相减算法将病人的图像与正常的图像进行比对，采用帧相减算法资源占用少、命令扩充性良好，可以快速及时发现病人图像的异常，基本上可以实现实时比对、分析、判断，结果准确，性能稳定可靠。

包含相同内容的两幅图像可能由于成像角度、透视关系乃至镜头自身原因所造成的几何失真而呈现出截然不同的外观，这就给观测者或是图像识别程序带来了困扰。通过适当的图像几何变换可以最大程度地消除这些几何失真所产生的负面影响。图像几何变换常常作为其他图像处理应用的预处理步骤，是图像处理的核心工作之一。

边缘检测的目的是标识数字图像中亮度变化明显的点，像属性中的显著变化通常反映了属性的重要事件和变化，这样有利于本申请对病人的图像结果进行分析和判断。微分运算中有一阶微分与二阶微分，这两种微分都可以用在边缘检测与提取中。而在数字图像中，数据是以一定间隔排列着，不可能进行真正意义上的微分运算。用相邻像素间的差值运算近似微分，故实际的运算应该是差分，用于进行像素间微分运算的系数组被称为微分算子。实际的微分运算，就是计算目标像素及周围像素，分别乘上微分算子对应数值矩阵系数的和，其结果被用作微分运算后目标像素的灰度值，在本实施例中，运用用Roberts微分算子。

直方图均衡化又称灰度均衡化，是指通过某种灰度映射使输入图像转换为在每一灰度级上都有近似相同的像素点数的输出图像(即输出的直方图是均匀的)。在经过均衡化处理后的图像中，像素将占有尽可能多的灰度级并且分布均匀。因此，这样的图像将具有较高的对比度和较大的动态范围。

本申请液晶显示器驱动的实现模式为：初始化液晶显示器设备，打开液晶显示器的LCD接口，数据发送和接收，关闭液晶显示器的LCD接口。

本实施例中，USB摄像头的型号为VimicroZC301P，传感器型号是HV7131R，驱动程序中每秒钟进行2次URB传输，每个URB携带16个1024字节的数据包，这样每秒钟所能得到的图像数据大小为32Kbyte。对JPEG、大小320×240的分辨率、16位颜色深度的图像格式，在嵌入式系统上测试，帧速达到每秒17帧。

本实施例采用linux支持的VimicroZC301P摄像头，系统启动后自动识别USB设备，并将该设备模块加载到内核，在设备目录下出现/dev/video0设备，可直接利用系统调用获取设备信息和数据，随后利用算法将采集到的彩色图像转为灰度图，输出图像的灰度直方图，并进行均衡化处理，得到比较清晰的图像。

ISP1181B内置上电和低电压复位电路，也可通过软件复位，并且有良好的USB连接指示器，通信时闪烁(GoodLinkTM)，可通过软件控制与USB总线的连接。当外设(USB摄像头)经过ISP1181B连接到集线器后，集线器就会检测到外设的连接状态并向ARM处理器发送报告，一旦发现该设备，ARM处理器就会发送一系列请求，以使得集线器在ARM处理器与USB摄像头之间建立一个通信通道，然后ARM处理器列举该设备，发送设备描述符等请求，列举成功后，外设能够被ARM处理器识别并能和ARM处理器进行通信。之后，USB总线进入数据传输阶段。

嵌入式硬件系统一般都需要有软件的支持才能够正常工作，嵌入式系统需要为软件提供相应的存储空间。在以往的单片机系统内，一般使用ROM或EPROM存储程序。由于现有的嵌入式系统越来越复杂，原有的ROM由于容量、灵活性差等限制，无法满足日益复杂的应用要求。由于本申请的实时图像采集处理系统只对图像作简单处理，从成本及功耗方面考虑，本系统只是采用了16位的FLASH存储器。

本实施例中，图像显示设备采用液晶显示器，液晶显示器满足了嵌入式系统日益提高的要求，它可以显示汉字、字符和图形，同时还具有低压、低功耗、体积小、重量轻和超薄等优点。

所述ARM处理器支持实时仿真和跟踪，带有128k字节(kB)嵌入的高速Flash存储器，128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行，对代码规模有严格控制的应用，可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30％，而性能的损失却很小。

本实施例ARM处理器选择型号为ARM7TDMI-SCPU，其具有非常小的尺寸和极低的功耗，非常适合于那些将小型化作为主要要求的应用，尤其适用于在病人床边或家庭进行检测的小型化、智能化便携或手持式检测仪器。

要使ARM处理器及其他部件正常工作，就必须要有一个稳定的时钟信号。只有精度高、稳定性好的时钟信号才能使ARM处理器甚至整个系统稳定高效的工作。系统的时钟模块和电源一样，都是系统能够工作的前提。本实施例采用石英晶振，它比较稳定，也具有一定的抗干扰能力。石英晶振频率为25MHz，用它作为HSE时钟来源，再加上两个可以增加晶振稳定性的22pF的负载电容一起构成ARM处理器的时钟电路。

本申请的JTAG接口是一种国际标准测试协议，是开发调试嵌入式系统的一种简洁高效的手段。JTAG接口主要用于芯片内部测试及系统进行仿真、调试。在ARM处理器中，利用JTAG把程序烧写到具有1M存储容量的FLASH存储器中，可以直接控制芯片的内部总线以I/O口，可对芯片内部的所有部件进行访问。本申请的ARM处理器集成了串行/JTAG调试端口(SWJ-DP)。该端口是ARM标准CoreSight调试端口，具有JTAG-DP(5引脚)接口和SW-DP(2引脚)接口。

本实施例中，选择Linux作为嵌入式操作系统，因为同其他嵌入式操作系统相比较，其具有以下优点：开放源码，丰富的软件资源；功能强大的内核，性能高效、稳定、多任务；支持多种体系结构的CPU；支持动态链接和共享库；支持大量的周边硬件设备，驱动丰富；大小功能都可裁减、定制。本实施例中，开发中宿主机上装有系统redhat linux 9，在redhat linux9系统/usr/local/arm目录下生成交叉编译工具arm-linux-gcc3.3.2，在编辑好源代码后，使用交叉编译器对文件进行编译，生成二进制目标代码，这种可执行代码并不能在宿主机上执行，而只能在目标板上执行。最后将目标代码加载文件系统映像中，通过串口下载到目标板中即可运行。即开发时首先使用宿主机(PC)上的开发环境对程序代码进行编译、汇编、链接形成可执行的二进制代码，然后把二进制文件通过JTAG接口和仿真器再下载到目标平台上的特定位置上调试运行。

为了避免嵌入式Linux系统设备驱动调试过程中频繁的启动机器，一般采用动态加载设备驱动模块的方式。设备驱动在加载时首先需要调用入口函数init_module()，该函数完成设备驱动的初始化工作，比如寄存器置位、结构体赋值等一系列工作。其中最重要的一个工作就是向内核注册设备register_chredv()/register_blkdev()，注册成功后，该设备获得了系统分配的主设备号、自定义的次设备号，并建立起与文件系统的关联。设备驱动在卸载时需要回收相应的资源，令设备的响应寄存器值复位并从系统中注销设备unregister_chrdev/unregister_blkdev()。嵌入式调用部分则是对设备的操作过程，如：open，read，write，iocd等操作。

本申请的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统的使嵌入式系统能够实现传统计算机图像采集处理系统的大部分功能，如图像数据的采集、传输和简单的图像处理，但是体积小、功耗低、成本低、集成度高，更适合用于POCT。

尽管已经对本发明的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，电源为该系统提供电力，其特征在于：该系统包括ARM处理器，所述ARM处理器与同步动态随机存取内存和FLASH存储器对应电连接，所述同步动态随机存取内存是系统运行区域，系统及用户数据、堆栈均位于所述同步动态随机存取内存中；所述FLASH存储器用于存放已调试好的用户应用程序、嵌入式操作系统、需要保存的用户数据和图像处理算法，所述ARM处理器还对应设有JTAG接口，所述JTAG接口用于对系统内所有部件进行访问，通过JTAG接口可对系统进行调试、编程，所述ARM处理器还与图像采集设备、图像显示设备对应电连接，且还包括输入模块，

用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统包括以下操作步骤，

第一步，图像采集设备对图像信息进行采集，并将采集到的图像传递到ARM处理器中，

第二步，FLASH存储器对于接收到的信息进行初次标记，并通过调用FLASH储存器中的数据对图像信息进行处理，

第三步，在FLASH存储器对图像信息处理完成后，对图像信息进行二次标记，在此调用FLASH储存器中的数据进行比对处理，并将比对结果进行输出，

第四步，输出的数据储存在同步动态随机存取内存中，并输出到图像显示设备。

2.根据权利要求1所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于：所述初次标记的具体步骤为，图像采集设备在对图像进行采集时，将图像的整体进行采集，并将图像的整体标记为A0，在对图像的整体进行采集后，再对图像预定部位进行二次采集，并将二次采集图像标记为A1，FLASH存储器能够根据A0的形状信息以及颜色信息对图片中的信息进行识别，FLASH存储器中具有多个预设的标准图像信息B，FLASH存储器能够根据A0的颜色、形状，调用对应的B1，以判断对应的检测结果或治疗方法。

3.根据权利要求2所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于：所述二次标记的具体步骤为，通过FLASH存储器内的图像处理算法对A0进行提取并进行处理以得到A1，对A1与B1进行比对分析，比对分析后得到输出结果，且将输出结果分为Y1、Y2与Y3。

4.根据权利要求3所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于：所述Y1与Y3为可直接输出的结果，在对Y2进行输出时，图像A1与图像B1会同步显示。

5.根据权利要求4所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于：所述FLASH存储器内还包括有图像分类储存模块，分类储存模块能够对A1进行分类并储存，以得到集合X，且A1、B1∈集合X，图像分类储存模块还通信连接有模型生成模块，且模型生成模块生成的模型为三维模型，其三条坐标轴分别代表图片的形状、图片的颜色以及检测结果或治疗方法，模型生成模块还能对模型生成后的各个点进行拟合以形成拟合曲线，并将拟合曲线分为一般风险区域和高风险区域，所述图片分类储存模块还通信连接有无线传输模块，以将集合X与模型信息同步至云端。

6.根据权利要求1所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于：所述ARM处理器的型号为ARM7TDMI-SCPU，采集处理系统为Linux操作系统。

7.根据权利要求1所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于：所述图像采集设备为USB摄像头，所述USB摄像头通过USB接口与ARM处理器对应电连接，所述USB接口的芯片型号为ISP1181B，USB摄像头的型号为VimicroZC301P。

8.根据权利要求1所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于：所述图像显示设备为液晶显示器，所述液晶显示器通过LCD接口与ARM处理器对应电连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于：所述同步动态随机存取内存的型号为IS42S32800D，内存容量为256M，位宽为32bit。

10.根据权利要求1所述的一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统，其特征在于，所述图像处理算法包括以下步骤和程序：

一、提取颜色和增强

组合使用屏蔽字和移位操作来得到所采集的图像的RGB各分量值，判断像素是否为绿色，是则赋为亮绿色，否则赋为黑色；

二、图像几何变换

将图像进行对应的平移变换、镜像变换、转置变换、旋转变换、缩放；

三、边缘检测

用Roberts微分算子运算后输出的是对应于边缘强度的灰度图像，随后进行二值化处理；

四、直方图均衡化

通过灰度映射使输入的图像转换为在每一灰度级上都有近似相同的像素点数的输出图像；

五、帧相减算法判断图像异常

通过帧相减算法将病人的图像与正常的图像进行比对，超过设定的数值则进行重点标识，随后由医护人员进行专业评判，如无异常则显示病人的图像。

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