心臟是一複雜的唧筒，當它搏動時將血液打入複雜的血管系統；血管壁的
特性將直接影響血流運行與分佈。血管壁之機械相關特性，在血管的生理
特性研究上，扮演著舉足輕重的地位；同時也關係著血液動力學相關的研
究領域。血管除了具有彈性以外，還有非彈性，例如黏性和蠕動等所謂黏
彈性。從血管的壓力與外徑之測量，可以瞭解各種血管生理學和藥理學等
之間的變化關係，舉凡血壓與管徑關係的研究等。在心臟血管疾病的研究
中，發現血管在分歧處，因為管內流場的分離造成血管壁面所受剪應力變
化，與血管疾病問題有很大的關連性。在流場分離處附近剪應力來回變化
，常造成血液中血小板及脂肪性物質的代謝異常，因而產生了許多如動脈
硬化等血管疾病，故分歧處之流場分離區域常是血管病變形成的主要位置
。本論文的目的是建立一套體外血管外徑量測儀器的系統，經由攝影機取
得視訊，可做非接觸式即時影像動態記錄，配合光學顯微鏡可以記錄下微
小血管外徑的變化情形。儀器系統使用兩顆DS80C320的微電腦單晶片，經
由類比開關擷取三條水平掃描線，每一條掃描線經比較器可得每一條的時
脈寬度，再與振盪器做合相加後由計數電路可得到一筆讀值。由所得到血
管外徑變化的讀值，可經由RS-232傳輸至個人電腦，其資料可進一步作信
號分析。儀器的解析度在不同振盪器的頻率下有不同的值，在8MHz 的頻
率下，一個讀值有 1.282像素點的變化。在16MHz 的頻率下，一個讀值
有 0.637 像素點的變化。在 20MHz 的頻率下，一個讀值有 0.507像素點
的變化。取樣頻率為30Hz，主要受限於視訊中圖框掃描線的頻率。綜合而
言，本系統有如下的幾個特色： (1)可擷取三條掃描線的能力。 (2)具有
解析度的可變性。 (3)可將資料經 RS-232 傳輸至個人電腦。
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