胶囊内窥镜在患者进行消化道病灶检查及医生对病情诊断过程中发挥了巨大的作用,它的成功研制不但克服了传统管道式内窥镜敏感性和准确性低的局限,而且为患者减轻了传统检查手段带来的创伤和痛苦,给医生提供了最直接、实时的胃肠道内壁图像,极大地提高了确诊率。胶囊内窥镜体外影像接收装置是胶囊内窥镜系统中十分重要的部分,随着嵌入式技术的发展,胶囊内窥镜系统的体外影像接收部分也逐步衍生出基于嵌入式技术的便携式设计。本文在总结了大量相关工作的基础上,提出了一种基于ARM+FPGA的胶囊内窥镜体外影像接收系统的设计方案,使患者在做消化道病灶检查时,比以往检查过程更加自由,不受时间空间和检查姿势的限制,无需忍受长时间固定姿势所带来的烦恼。论文主要做了以下工作:根据现有胶囊内窥镜的视频图像无线传输系统和设计要求,设计了模拟视频图像的解码模块,将摄像头胶囊采集的模拟视频信号进行了模数转换,以满足系统的数字化处理,并将复合视频图像中的数字视频信号、同步信号进行有效分离;考虑到内窥镜胶囊中的能源管理单元的能源管理模式,系统为每分钟启动一次,为消除每次启动时因电压过冲问题对视频图像造成的严重干扰,设计了基于FPGA的视频图像采集的逻辑控制,以自动检测并摒弃受损图像数据,确保有效图像数据的接收,并对该逻辑控制设计方法进行了功能仿真;有效的视频图像数据传输至ARM9处理器,采用了嵌入式Linux操作系统进行管理,并重点开发了基于QT/Embedded的胶囊内窥镜用户图形界面应用程序,通过QT API与Linux下的Video4Linux2视频图像应用编程接口直接交互实现便携式脱机消化道内壁图像捕获与显示;最后,利用SD卡作为视频影像数据的存储介质,医生可以方便地将其读入计算机做进一步的分析诊断以及存档。本文设计的胶囊内窥镜便携式体外影像接收装置,医生或患者可通过触摸屏的图形界面方便地进行操作,操作简单易行,医生和患者都可以在没有计算机的情况下很直观的观察消化道内壁的实时影像资料,对患者没有时间地点姿势的限制,真正体现了“以人为本”的设计理念。