CN101449960A

CN101449960A - 具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统及其辨识方法

Info

Publication number: CN101449960A
Application number: CNA2007101951610A
Authority: CN
Inventors: 吕世傑; 欧阳盟
Original assignee: Everest Display Inc
Current assignee: Everest Display Inc
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2009-06-10

Abstract

本发明是揭示一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统及其辨识传输方法，其是由影像撷取后经由资料处理装置中的影像撷取特征值的比较筛选过后，将该筛选判断的资料档案分为两类型，一是资料传输，另一个是资料不传输，将可减少资料传输的重复性，也可达到传输量的缩减，也可在此处达到省电的功效。

Description

具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统及其辨识方法

技术领域

本发明是有关一种胶囊内视镜系统，特别是关于一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统及其辨识传输方法。

背景技术

美国专利5604531提出胶囊式的内视镜，在检查病人的胃肠道组织时，病人需要先在身上穿戴好一接收装置，在吞服胶囊型内视镜后，肠胃道组织的影像经由LED光源产生的光源照射后，再反射在CMOS元件，影像传输模组将影像撷取模组所获取的肠胃道组织的影像传送至体外接收装置，在进行相关的肠胃道组织检查后，胶囊型内视镜再经过胃肠道组织而随着粪便排出。

而上述胶囊型内视镜的现有技术是使用LED光源产生的光源照射后，再反射在CMOS元件，影像传输模组将影像撷取模组所获取的肠胃道组织的影像传送至体外接收装置，但由于此内视镜是连续不断的拍摄影像画面，将每一影像画面都传输至外部接收影像装置，导致电池电力一直耗损，将可能还未到达检查的目的时电池电力可能就会用完耗尽，在此拍摄影像画面有许多的影像都是重复的影像，这也将会耗损过多的电量导致于电池电力提早耗尽。

除了影像资料，在先前技术上也有酸碱性pH感测装置、温度感测装置的应用。因此，本发明针对上述的问题，提出一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统及其辨识传输方法，以改进解决上述的缺点。

发明内容

本发明提供了一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统及其辨识传输方法，以解决现有技术中拍摄影像画面有许多的影像都是重复的影像，将会耗损过多的电量导致于电池电力提早耗尽等问题。

本发明主要目的是提供一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统及其辨识传输方法，从资料处理装置中将资料经由撷取特征值进行筛选判断，将可得到所需的影像资料而剔除过多重复的影像资料。

本发明的另一目的是提供一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统及其辨识传输方法，由撷取特征值进行筛选比较达到影像判断，决定是否传输，若增加几位电路耗电量，可以低于重复传输所消耗的电量，那么这个方法就有达到省电的功能，以改善现有内视镜系统，因传输量的问题导致电量不足的缺点。

为达上述的目的，本发明提供一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统及其辨识传输方法，其是由影像感测装置、资料处理装置及射频(RF)传送装置所组成，该感测资料辨识装置可为影像感测装置、温度感测装置、压力感测装置、位置感测装置、pH酸碱度感测装置等等。以下以影像感测资料辨识装置为例说明：感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统及其辨识方法，其是由一影像感测资料辨识装置、一资料处理装置及一射频(RF)传送装置所组成，一影像感测资料辨识装置，撷取一连串影像，再经一资料处理装置进行辨识处理影像资料，将该影像资料由撷取特征值来判断影像变化的程度，经筛选辨识比对判断后，将该筛选辨识影像资料分为二种类型，为资料传输讯号及资料不传输讯号，经影像筛选辨识比对后，若影像是为资料传输讯号，则将通过射频(RF)传送装置将资料传输的筛选影像传送输出到一外部接收装置，若影像为资料不传输讯号，则该影像就不会通过射频(RF)传送装置传输出去。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供了一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统及其辨识传输方法，其可缩短传输量也可达到省电的功效，具有更高的准确性和安全性.

附图说明

图1为本发明的系统方块图；

图2为本发明的流程图。

主要元件符号说明如下：

10 感测装置

12 资料处理装置

14 射频(RF)传输装置

具体实施方式

因近几年的研究所发展出胶囊式内视镜，改变以往所用管线式的光纤内视镜方法，这在医学上是很大的进步同时也减轻病患不少的痛楚，然而胶囊式内视镜，也是患者将胶囊内视镜吞服至体内，胶囊会沿着食道、胃等，一直到大肠小肠最后经由人体所排出的粪便而排出至体外，在这当中胶囊内视镜会沿途不断的照射撷取影像并将影像传送输出至患者腹部所穿覆着的接收装置，以得到传送输出的影像资料。

以下是以影像感测资料辨识装置为例，来说明本发明实施技术特征。图1是本发明的系统方块图，如图1所示，本发明为一种具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，包括感测装置10，可得到连续的影像。然后经由资料处理装置12来处理辨识影像讯框(frame)，在资料处理装置12中，每一讯框的资料可为原始资料(raw data)，或是压缩资料；如果讯框的资料为原始资料，则利用前后两个讯框(frame)取特征值来判断，以作为判断影像相似度的依据，此特征可以为RGB，CMY原始色彩讯号或是明度(Y)或色彩(C)讯号，或是其他通过这些讯号所得的影像特征；另外，如果讯框的资料为压缩资料，则可利用类似MPEG压缩技术，如利用I、B、P讯框有一个判断影像变化的熵值，来作为判断影像相似度的依据。不管讯框是压缩影像或是原始影像，在资料处理装置12中会再将该影像经过辨识机制后将获得判断值，通过该判断值及所设定的临界值(threshold)的相互比较，作为判断该资料需要传输或是不需要传输的依据，此临界值可为单一值或是一范围值；再通过一射频(RF)传送装置14，其将该筛选为传输资料的筛选影像传送至一外部接收装置。

在说明完本发明的系统方块图后，接续根据图1的系统方块图，再配合图2的流程图，来详细说明完整的系统流程，如图1及图2所示，首先，如步骤S10所示，由影像感测器10将接收经处理不同波段的频谱，并进行处理同波段串接，撷取一连串的影像，其影像感测器10可以为电荷耦合器件(CCD)影像感测元件或互补式金属氧化半导体(CMOS)影像感测元件，再如步骤S12所示，由资料处理装置12，将撷取到的一连串连续不断的影像，通过此处理可以是原始资料或者是压缩资料，再如步骤S14所示，若讯框的资料为原始资料，则可利用前后两个讯框(frame)取特征值来判断，以作为判断影像相似度的依据，此特征可以为RGB，CMY原始色彩讯号或是明度(Y)或色彩(C)讯号，或是其他影像特征如边缘；另外，如果讯框的资料为压缩资料，则可利用类似MPEG压缩技术，利用I、B、P讯框(frame)有一个判断影像变化的熵值，然后由一临界值(threshold)作为比较影像变化的熵值、比较相似度或差异性的基准，再如步骤S16所示，将前一影像暂存于存放区，并不断更新储存目前的影像资料，以提供下一影像资料的比对，或是该存放区将最新的影像资料暂时存放在此处，等到有更新且有不同特征值的影像资料出现，该存放区会更换新的影像资料存放，并依照这种方法模式不断的运作持续下去，以得到更新的影像资料，再经由步骤S18所示，其将前一影像与目前影像利用临界值(threshold)作为比较判断影像变化的相似度或差异性，来作为该影像资料是否传送输出，该影像比对的结果与临界值(threshold)相比较其值是否大于此临界值(threshold)，若该影像其比较值是大于临界值(threshold)，即如步骤S20所示，为传输资料，是通过射频(RF)传送装置14将影像资料传输至外部接收装置，其接收影像资料，若该影像其比较值是小于临界值(threshold)，即如步骤S22所示，则为不传输资料，将不通过射频(RF)传送输出，以此作为区分判别，本判别方法可为加、减、乘、除等相关运算逻辑，其判断结果依据逻辑条件而有所不同，例如前例可为小于临界值为传输资料。

其中临界值(threshold)可以是单一值来做为判断的基准值，而范围值(range)其最佳的范围应为40％～60％之间，两者都可用来作为判断影像变化的熵值和相似度。且利用取得影像作判断，决定是否传输，若增加的多位电路耗电量，可以低于重复传输所消耗的电量，则这个方法就有达到省电的功能。本发明的感测装置除了可影像感测之外，还可为温度感测装置、压力感测装置未至感测装置pH酸碱度感测装置等等。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思的的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

1、一种具备影像辨识的胶囊内视镜系统，是可置入人体内部照摄影像，该胶囊内视镜系统，其特征在于，包括：

感测装置，可撷取多个讯号；

资料处理装置，其可将该等影像撷取进行筛选，以取得至少一个筛选档案进行处理；以及

射频RF传送装置，将该筛选档案传输到外部接收装置。

2、如权利要求1所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该感测装置可撷取一连串多个讯号。

3、如权利要求1所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该影像感测装置可为影像感测装置、温度感测装置、压力感测装置、位置感测装置、pH酸碱度感测装置等等。。

4、如权利要求3所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该影像感测装置可为电荷耦合器件CCD影像感测元件或一互补金属氧化半导体CMOS影像感测元件。

5、如权利要求4所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该讯号可以为原始资料档案或压缩资料档案。

6、如权利要求5所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该原始资料可利用前后两个讯框frame取特征值来判断，以作为判断讯号相似度的依据，此特征可以为明度Y或色彩C讯号，或是讯号边缘特征。

7、如权利要求5所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该压缩资料，可利用类似MPEG压缩技术，利用I、B、P讯框frame，一个判断讯号变化的熵值，作为判断讯号相似度。

8、如权利要求5所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该讯号能将原本的8位元bit资料可以只取最高有效位元MSB前1～7位元bit的资料处里，以节省计数量gate-count或记忆体容量。

9、如权利要求1所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该资料处理装置判断值的临界值threshold可以是单一值或范围值。

10、如权利要求9所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜系统，其特征在于，该临界值是比对该资料档案的基准值，决定该资料档案是否可传送输出。

11、一种具备胶囊内视镜影像辨识方法，包括下列步骤：

撷取多个讯号；

撷取特征值将该讯号进行撷取筛选，则该多个讯号筛选是由进行相邻两个资料比对判断，将前一讯号与目前讯号比对判断是否有差异性，若是则为传送输出讯号，若否则为不传送输出讯号；以及

将该筛选为传送输出讯号传输到外部接收装置。

12、如权利要求11所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜辨识方法，其特征在于，该讯号可以为原始资料档案或压缩资料档案。

13、如权利要求12所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜辨识方法，其特征在于，该原始资料是可利用前后两个讯框frame取特征值来判断，以作为判断讯号相似度的依据，此特征可以为RGB，CMY原始色彩讯号或是明度Y或色彩C讯号，或是讯号边缘特征。

14、如权利要求12所述具备感测资料辨识装置的胶囊内视镜辨识方法，其特征在于，该压缩资料是可利用类似MPEG压缩技术，利用I、B、P讯框frame，一个判断讯号变化的熵值，作为判断讯号相似度。

15、如权利要求11所述具备胶囊内视镜辨识方法，其特征在于，该撷取特征值的临界值threshold可以是单一值或范围值。

16、如权利要求11所述具备胶囊内视镜辨识方法，其特征在于，该临界值threshold是由比对多个讯号筛选作为一个基准值，判断是否可以传送输出。

17、如权利要求11所述具备胶囊内视镜辨识方法，其特征在于，撷取特征时，会把该目前讯号存放到暂存区，直到与目前讯号不相同时，才会把新的讯号更换放到暂存区，直到下一新讯号的到来。

18、如权利要求12所述具备胶囊内视镜辨识方法，其特征在于，该讯号能将原本的8位元bit资料可以只取最高有效位元MSB前1～7位元bit的资料处里，以节省计数量gate-count或记忆体容量。