实时监测血流的动态变化对于研究生物组织功能活动、疾病机理以及临床诊断、术中监测都至关重要。在临床诊断及手术治疗过程中需要发展体积小、性能稳定、操作简便、功能特定的专用嵌入式医疗设备。目前一些血流成像技术存在着空间时间分辨率不高,系统体积庞大或需要外加标记物的局限性,激光散斑衬比成像技术具有全场成像、实时监测、无需扫描、结构简单、非接触、高分辨、低成本等优点,已被广泛应用于各种组织的血流监测。然而传统的激光散斑衬比成像系统的图像采集处理都基于电脑的处理,系统体积大、不便携,不利于该技术的临床应用推广。在农业领域中,种子活力检测对于农业生产具有重要指导作用,而现有的种子活力检测方法存在着检测时间长、无法野外检测等局限性。为解决这些问题,本文提出了便携式激光散斑衬比成像系统方案并研制了系统样机。系统采用多媒体数字视频处理器作为处理核心,负责高速执行激光散斑空间衬比分析方法和时间衬比分析方法。为增强灵活性,系统支持多种图像输入输出设备。系统采用图形用户界面,为用户提供良好的人机交互。文中还发展了一种适合数字信号处理器有效执行的激光散斑空间衬比算法,实验结果表明高度集成的便携式激光散斑衬比成像系统可以对分辨率为640×480的流速图实现25帧每秒的实时显示。模型实验结果表明系统所测速度值与真实速度值之间具有线性关系,两者的相关系数为0.9597,这一结果证明了系统的有效性。文中还比较了由不同流速计算公式和数据类型引起的误差,在体实验结果表明使用近似方法计算流速所造成的相对误差均值为3.69×10-3。该系统已初步应用于颈动脉阻塞实验中大鼠脑皮层血流的实时成像以及皮肤的血流成像。与现有商业化激光散斑衬比成像系统相比,便携式激光散斑衬比成像系统体积小、成像速度快,更适合临床诊断的应用。另外,本文将便携式激光散斑衬比成像系统应用于玉米种子活力的检测,对吸胀玉米种子活力检测的实验表明在便携式激光散斑衬比成像系统中,基于时间微分的激光散斑分析方法所获得胚和胚乳的对比度最高,而且CCD相机帧间隔时间越短,效果越明显,在100 ms帧间隔时间下,两部分对比度为0.52。系统检测结果与TTC染色法结果具有一致性,表明本文研制的便携式激光散斑衬比成像系统可以实现种子活力的快速检测。