CN114159007B

CN114159007B - 内窥镜、内窥镜影像系统以及手术机器人

Info

Publication number: CN114159007B
Application number: CN202210127543.4A
Authority: CN
Inventors: 王迎智; 高倩; 周毅
Original assignee: Jixian Artificial Intelligence Co Ltd
Current assignee: Jixian Artificial Intelligence Co Ltd
Priority date: 2022-02-11
Filing date: 2022-02-11
Publication date: 2022-05-06
Anticipated expiration: 2042-02-11
Also published as: CN114159007A

Abstract

本发明实施例提供了一种内窥镜、内窥镜影像系统以及手术机器人。该内窥镜与影像系统主机连接，该内窥镜包括：图像传感器、扩展芯片、数据融合模块；数据融合模块分别与图像传感器、扩展芯片电连接，图像传感器用于传递视频数据至数据融合模块，扩展芯片用于传递控制数据至数据融合模块；数据融合模块用于融合视频数据以及控制数据，得到融合数据，并将融合数据发送至影像系统主机。如此，通过较少的信号线便可以同时将视频数据以及控制数据传递至影像系统主机，从而降低信号线的数量，减少信号干扰，同时，无需进行信号线接口定义，使得内窥镜与影像系统主机可以兼容。

Description

内窥镜、内窥镜影像系统以及手术机器人

技术领域

本发明涉及内窥镜影像技术领域，具体涉及一种内窥镜、内窥镜影像系统以及手术机器人。

背景技术

随着科技的进步，在对患者进行手术前或者对患者进行手术时，需要使用内窥镜。通常，内窥镜需要与影像系统主机连接，内窥镜向影像系统主机传递视频数据，使得影像系统主机对视频数据进行处理，并将处理后的视频数据发送至显示器，在显示器上显示视频画面。

除了影像系统主机以外，内窥镜本身还包括图像传感器、非易失性存储器及控制手柄等硬件，这些硬件都需要经过信号线与影像系统主机进行信息交互，接口信号线数量多，容易使得信号受到干扰。同时，信号线需要通过信号线接口定义，信号线接口定义会导致内窥镜和影像系统主机必须一一对应，存在内窥镜与影像系统主机不能兼容的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种内窥镜、内窥镜影像系统以及手术机器人，以解决相关技术中内窥镜与图像处理装置连接时需要较多的信号线的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

本发明实施例提供了一种内窥镜，所述内窥镜与影像系统主机连接，所述内窥镜包括：图像传感器、扩展芯片及数据融合模块；

所述数据融合模块分别与所述图像传感器、所述扩展芯片电连接；

所述图像传感器用于传递视频数据至所述数据融合模块，所述扩展芯片用于传递控制数据至所述数据融合模块，其中，所述控制数据用于指示所述内窥镜执行相应的操作，所述视频数据为所述图像传感器采集的数据；

所述数据融合模块用于融合所述视频数据以及所述控制数据，得到融合数据，并将所述融合数据发送至所述影像系统主机；

其中，所述数据融合模块包括：第一信号输入端、第二信号输入端、协议解析单元、信号提取单元、滤波单元、时序整合单元、信号叠加单元以及输出端；

所述第一信号输入端与所述图像传感器电连接，所述第二信号输入端与所述扩展芯片电连接，所述第一信号输入端用于接收所述视频数据，所述第二信号输入端用于接收所述控制数据；

所述第一信号输入端与所述协议解析单元电连接，所述协议解析单元与所述信号提取单元电连接，所述第二信号输入端与所述滤波单元电连接，所述信号提取单元以及所述滤波单元均与所述时序整合单元电连接，所述时序整合单元与所述信号叠加单元电连接，所述信号叠加单元与所述输出端电连接；

所述协议解析单元用于对所述视频数据解析，所述信号提取单元用于提取解析后的视频数据中的行场数据，所述滤波单元用于对所述控制数据滤波，所述时序整合单元用于对所述行场数据以及所述滤波后的控制数据进行时序整合，所述信号叠加单元用于叠加时序整合后的行场数据以及时序整合后的控制数据，得到所述融合数据，所述输出端用于将所述融合数据输出至所述影像系统主机。

可选地，所述第一信号输入端包括第一接收子端口以及第二接收子端口，所述协议解析单元包括时序整合子单元、低通滤波子单元、数据整合子单元、行场分离子单元以及数据解码子单元；

所述第一接收子端口以及所述第二接收子端口均与所述图像传感器电连接，所述第一接收子端口与所述时序整合子单元电连接，所述第二接收子端口分别与所述低通滤波子单元电连接以及所述数据整合子单元电连接，所述低通滤波子单元与所述行场分离子单元电连接，所述行场分离子单元与所述时序整合子单元电连接，所述时序整合子单元以及所述数据整合子单元均与所述数据解码子单元电连接，所述数据解码子单元与所述信号提取单元电连接；

所述视频数据包括时钟信号数据、低通信号数据以及高通信号数据，所述第一接收子端口用于接收所述时钟信号数据，所述第二接收子端口用于接收低通信号数据以及所述高通信号数据，所述低通滤波子单元用于对所述低通信号数据滤波，所述行场分离子单元用于提取所述滤波后的低通信号数据的行场数据，所述时序整合子单元用于对所述行场数据以及所述时钟信号数据进行时序整合，所述数据整合子单元用于对所述高通信号数据进行数据整合，所述数据解码子单元用于分配所述时序整合后的行场数据、时序整合后的时钟信号数据以及数据整合后的高通信号数据，以使所述时序整合后的行场数据、时序整合后的时钟信号数据以及数据整合后的高通数据按照设定的传输方式传输。

可选地，所述数据融合模块还包括倍频单元；所述倍频单元用于调整输入所述数据融合模块中的数据的频率。

可选地，所述内窥镜还包括寄存模块，所述寄存模块与所述数据融合模块电连接，所述寄存模块用于寄存所述内窥镜的特征数据，所述特征数据包括类型信息、串号信息。

可选地，所述寄存模块包括连接引脚，所述寄存模块通过所述连接引脚与所述数据融合模块电连接。

可选地，所述内窥镜还包括稳压器，所述稳压器用于稳定传递至所述内窥镜的电压。

可选地，所述内窥镜还包括壳体，所述壳体上设置至少两个控制按键，至少两个所述控制按键均与所述扩展芯片电连接；

在所述控制按键被按压的情况下，所述控制按键向所述扩展芯片传递按压信号，以使所述扩展芯片基于所述按压信号生成所述控制数据，并将所述控制数据传递至所述数据融合模块。

可选地，所述扩展芯片包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端包括多个第一引脚，所述第二连接端包括多个第二引脚，多个所述第二引脚与所述图像处理模块电连接；每个所述控制按键通过一个开关连接在一个所述第一引脚上。

可选地，所述图像传感器包括第一图像输出端以及第二图像输出端，所述第一图像输出端以及所述第二图像输出端均与所述数据融合模块电连接。

可选地，所述内窥镜还包括时钟发生器，所述时钟发生器分别与所述图像传感器以及所述数据融合模块电连接。

第二方面，本发明实施例提供了一种内窥镜影像系统，所述内窥镜影像系统包括影像系统主机、光源主机、显示器以及上述第一方面中任一项所述的内窥镜。

第三方面，本发明实施例提供了一种手术机器人，所述手术机器人包括上述第二方面中所述的内窥镜影像系统。

在本发明实施例中，由于数据融合模块分别与图像传感器、扩展芯片电连接，因此，图像传感器可以将视频数据传递至数据融合模块，扩展芯片可以将控制数据传递至数据融合模块，从而数据融合模块可以将视频数据与控制数据融合，得到融合数据，且数据融合模块可以将融合数据发送至影像系统主机。也即是，在本发明实施例中，通过数据融合模块可以将图像传感器传递的视频数据以及扩展芯片传递的控制数据融合，得到融合数据，之后将融合数据传递至内窥镜的接口，从而在接口处可以通过较少的信号线便可以同时将视频数据以及控制数据传递至影像系统主机，从而降低信号线的数量，提高了信号传输的质量和稳定性。

附图说明

图1表示本发明实施例提供的一种现有技术中的内窥镜影像系统的示意图；

图2表示本发明实施例提供的一种内窥镜影像系统的示意图；

图3表示本发明实施例提供的一种内窥镜影像系统的示意图；

图4表示本发明实施例提供的一种扩展芯片的示意图；

图5表示本发明实施例提供的一种寄存模块的示意图；

图6表示本发明实施例提供的一种图像传感器的示意图；

图7表示本发明实施例提供的一种数据融合模块的示意图之一；

图8表示本发明实施例提供的一种数据融合模块的示意图之二；

图9表示本发明实施例提供的一种数据融合模块的示意图之三；

图10表示本发明实施例提供的一种时序整合后的数据的示意图；

图11表示本发明实施例提供的一种串行协议的示意图；

图12表示本发明实施例提供的另一种内窥镜影像系统的示意图。

附图标记：

41：内窥镜；4101：图像传感器；4102：扩展芯片；4103：数据融合模块；41031：第一信号输入端；41032：第二信号输入端；41033：协议解析单元；41034：信号提取单元；41035：滤波单元；41036：时序整合单元；41037：信号叠加单元；41038：输出端；410311：第一接收子端口；410312：第二接收子端口；410331：时序整合子单元；410332：低通滤波子单元；410333：数据整合子单元；410334：行场分离子单元；410335：数据解码子单元；41039：倍频单元；4104：寄存模块；4105：稳压器；4106：时钟发生器；43：影像系统主机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

如背景技术所指出的，请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种现有技术的内窥镜影像系统的示意图。通常，内窥镜需要与影像系统主机连接，内窥镜向影像系统主机传递视频数据，使得影像系统主机对视频数据进行处理，并将处理后的视频数据发送至显示器，在显示器上显示视频画面。

除了影像系统主机以外，内窥镜本身还包括图像传感器、寄存模块、晶振等硬件，这些硬件都需要经过信号线与影像系统主机进行信息交互，接口信号线数量多，容易使得信号受到干扰。同时，信号线需要通过信号线接口定义，信号线接口定义会导致内窥镜和影像系统主机必须一一对应，存在内窥镜与影像系统主机不能兼容的问题。

请参阅图2，图2为本发明实施例提供的一种内窥镜影像系统的示意图，如图2所示，数据融合模块4103分别与图像传感器4101、扩展芯片4102电连接，图像传感器4101用于传递视频数据至数据融合模块4103，扩展芯片4102用于传递控制数据至数据融合模块4103，通过数据融合模块4103可以将图像传感器4101传递的视频数据以及扩展芯片4102传递的控制数据融合，得到融合数据，之后将融合数据传递至内窥镜41的接口，从而在接口处可以通过较少的信号线便可以同时将视频数据以及控制数据传递至影像系统主机43，从而降低信号线的数量，避免信号受到干扰。

如图2至图11所示，该内窥镜41与影像系统主机43连接，该内窥镜41包括：图像传感器4101、扩展芯片4102、数据融合模块4103。

请参阅图3，数据融合模块4103分别与图像传感器4101、扩展芯片4102电连接，图像传感器4101用于传递视频数据至数据融合模块4103，扩展芯片4102用于传递控制数据至数据融合模块4103，其中，控制数据用于指示内窥镜41执行相应的操作，视频数据为图像传感器4101采集的数据。数据融合模块4103用于融合视频数据以及控制数据，得到融合数据，并将融合数据发送至影像系统主机43。

在本发明实施例中，由于数据融合模块4103分别与图像传感器4101、扩展芯片4102电连接，因此，图像传感器4101可以将视频数据传递至数据融合模块4103，扩展芯片4102可以将控制数据传递至数据融合模块4103，从而数据融合模块4103可以将视频数据与控制数据融合，得到融合数据，且数据融合模块4103可以将融合数据发送至影像系统主机43。也即是，在本发明实施例中，通过数据融合模块4103可以将图像传感器4101传递的视频数据以及扩展芯片4102传递的控制数据融合，得到融合数据，之后将融合数据传递至内窥镜41的接口，从而在接口处可以通过较少的信号线便可以同时将视频数据以及控制数据传递至影像系统主机43，从而降低信号线的数量，提高了信号传输的质量和稳定性。

需要说明的是，内窥镜41通常包括壳体，图像传感器4101、扩展芯片4102以及数据融合模块4103均设置在壳体中，接口设置在壳体上。其中，数据融合模块4103可以与接口电连接。数据融合模块4103可以将融合数据传递至接口，从而在通过连接线将接口与影像系统主机43连接之后，接口可以将融合数据通过连接线传递至影像系统主机43。

另外，在本发明实施例中，数据融合模块4103可以为现场可编程逻辑门阵列芯片（Field-Programmable Gate Array，FPGA）。当然，还可以为其他类型的芯片，对此，本发明实施例在此不做限定。

另外，在一些实施例中，如图8所示，数据融合模块4103可以包括：第一信号输入端41031、第二信号输入端41032、协议解析单元41033、信号提取单元41034、滤波单元41035、时序整合单元41036、信号叠加单元41037以及输出端41038。第一信号输入端41031与图像传感器4101电连接，第二信号输入端41032与扩展芯片4102电连接，第一信号输入端41031用于接收视频数据，第二信号输入端用于接收控制数据。第一信号输入端41031与协议解析单元41033电连接，协议解析单元41033与信号提取单元41034电连接，第二信号输入端41032与滤波单元41035电连接，信号提取单元41034以及滤波单元41035均与时序整合单元41036电连接，时序整合单元41036与信号叠加单元41037电连接，信号叠加单元41037与输出端41038电连接。协议解析单元41033用于对视频数据解析，信号提取单元41034用于提取解析后的视频数据中的行场数据，滤波单元41035用于对控制数据滤波，时序整合单元41036用于对行场数据以及滤波后的控制数据进行时序整合，信号叠加单元41037用于叠加时序整合后的行场数据以及时序整合后的控制数据，得到融合数据，输出端41038用于将融合数据输出至影像系统主机43。

当视频数据传递至第一信号输入端41031之后，第一信号输入端41031可以将视频数据可以传递至协议解析单元41033，协议解析单元41033可以对视频数据进行解析，之后协议解析单元41033可以将解析后的视频数据传递至信号提取单元41034，信号提取单元41034可以提取解析后的视频数据中行场数据，其中，行场数据包括行同步信号和场同步信号，行同步信号表示垂直扫描信号，场同步信号表示水平扫描信号。之后信号提取单元41034可以将提取的行场数据传递至时序整合单元41036。另外，控制数据可以传递至第二信号输入端41032，从而通过第二信号输入端41032传递至滤波单元41035，滤波单元41035可以对控制数据滤波，且滤波单元41035可以将滤波之后的控制数据传递至时序整合单元41036。从而时序整合单元41036可以对行场数据以及滤波后的控制数据进行时序整合，使得行场数据以及滤波后的控制数据的时序相同，时序相同的行场数据和控制数据便可以通过信号叠加单元41037进行叠加，得到融合数据，信号叠加单元41037将融合数据传递至输出端41038，输出端41038用于将融合数据输出至影像系统主机43。其中，输出端41038可以是高速输出端口，输出端41038的输出速度大于设定的阈值。另外，输出端41038可以与接口电连接。

需要说明的是，视频数据可以为高频数据，视频数据可以是0-100毫伏的低频数据，控制数据可以是0-1.2伏的低频数据。

例如，如图10所示，数字1对应的波形是视频数据，即高频数据，数字2对应的波形是控制数据，即低频数据，在将视频数据以及控制数据进行时序整合之后，可以使得视频数据与控制数据叠加，即图10中数字3对应的波形。

另外，在一些实施例中，如图9所示，第一信号输入端41031包括第一接收子端口410311以及第二接收子端口410312，协议解析单元41033包括时序整合子单元410331、低通滤波子单元410332、数据整合子单元410333、行场分离子单元410334以及数据解码子单元410335。第一接收子端口410311以及第二接收子端口410312均与图像传感器4101电连接，第一接收子端口410311与时序整合子单元410331电连接，第二接收子端口410312分别与低通滤波子单元410332电连接以及数据整合子单元410333电连接，低通滤波子单元410332与行场分离子单元410334电连接，行场分离子单元410334与时序整合子单元410331电连接，时序整合子单元410331以及数据整合子单元410333均与数据解码子单元410335电连接，数据解码子单元410335与信号提取单元41034电连接。视频数据包括时钟信号数据、低通信号数据以及高通信号数据，第一接收子端口410311用于接收时钟信号数据，第二接收子端口410312用于接收低通信号数据以及高通信号数据，低通滤波子单元410332用于对低通信号数据滤波，行场分离子单元410334用于提取滤波后的低通信号数据的行场数据，时序整合子单元410331用于对行场数据以及时钟信号数据进行时序整合，数据整合子单元410333用于对高通信号数据进行数据整合，数据解码子单元410335用于分配时序整合后的行场数据、时序整合后的时钟信号数据以及数据整合后的高通信号数据，以使时序整合后的行场数据、时序整合后的时钟信号数据以及数据整合后的高通数据按照设定的传输方式传输。

由于图像传感器4101的传输的视频数据可以具有两种传输模式，即低功耗模式和高速模式，两种模式混叠在一起传输，并且高速模式传输时分为长数据包和短数据包，长数据包为图像数据信息，短数据包为行、场同步信号。因此，第一信号输入端41031需要具有两种接收方式分别接收，从而第一信号输入端41031包括第一接收子端口410311以及第二接收子端口410312。

另外，在一些实施例中，如图8所示，数据融合模块4103还可以包括倍频单元41039；倍频单元41039用于调整输入数据融合模块4103中的数据的频率。

由于数据融合模块4103中的数据，无论是视频数据还是控制数据，可能频率不符合频率要求，因此，需要倍频单元41039调整数据融合模块4103中的数据的频率，使得频率调整之后的数据的频率可以符合要求。

其中，倍频单元41039可以分别与协议解析单元41033、信号提取单元41034、时序整合单元41036以及滤波单元41035电连接。

另外，在一些实施例中，如图3所示，内窥镜41还可以包括寄存模块4104，寄存模块4104与数据融合模块4103电连接，寄存模块4104用于寄存内窥镜41的特征数据，特征数据包括类型信息、串号信息。

当内窥镜41包括寄存模块4104时，此时，可以将内窥镜41的特征数据存储在寄存模块4104，从而在将内窥镜41连接在影像系统主机43上时，影像系统主机43可以直接从寄存模块4104中读取内窥镜41的特征数据。也即是，通过设置寄存模块4104，可以便于使得影像系统主机43读取内窥镜41的特征数据。

需要说明的是，在本发明实施例中，寄存模块4104可以为带电可擦可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM）。

另外，在一些实施例中，寄存模块4104可以包括连接引脚，寄存模块4104通过连接引脚与数据融合模块4103电连接。

如图5所示，寄存模块4104可以包括连接引脚SCL和连接引脚SDA，寄存模块4104可以通过连接SCL以及连接引脚SDA与数据融合模块4103电连接。

另外，在一些实施例中，如图3所示，内窥镜41还可以包括稳压器4105，稳压器4105位于壳体中，稳压器4105用于稳定传递至内窥镜41的电压。

当稳压器4105位于壳体中时，此时，在向内窥镜41中提供电能，使得内窥镜41可以运行时，此时，稳压器4105可以稳定传递至内窥镜41中的电压，使得内窥镜41可以在较为稳定的电压下运行。

例如，传递至稳压器4105的电压为3.3V，稳压器4105可以使得该电压稳定，使得内窥镜41较为稳定的运行。

另外，稳压器4105可以分别与数据处理模块、图像传感器4101、以及扩展芯片4102电连接，使得稳压器4105可以向数据处理模块、图像传感器4101以及扩展芯片4102提供电能。

另外，在一些实施例中，壳体上设置至少两个控制按键，至少两个控制按键均与扩展芯片4102电连接。在控制按键被按压的情况下，控制按键向扩展芯片4102传递按压信号，以使扩展芯片4102基于按压信号生成控制数据，并将控制数据传递至数据融合模块4103。

当至少两个控制按键均与扩展芯片4102电连接时，此时，不同的控制按键可以使得内窥镜41执行不同的操作，从而使得内窥镜41的使用更加便利。另外，在控制按键被按压的情况下，此时，控制按键可以向扩展芯片4102传递按压信号，扩展芯片4102在接收到按压信号之后可以生成控制数据，并且将控制数据传递至数据融合模块4103，使得数据融合模块4103可以接收到控制数据，从而将控制数据与视频数据融合。

另外，在一些实施例中，扩展芯片4102包括第一连接端和第二连接端，第一连接端包括多个第一引脚，第二连接端包括多个第二引脚，多个第二引脚与图像处理模块电连接；每个控制按键通过一个开关连接在一个第一引脚上。

如图4所示，扩展芯片4102的第一连接端可以包括引脚P00、引脚P01、引脚P02，……一直到引脚P15，即可以包括16个第一引脚，从而可以使得扩展芯片4102可以连接16个控制按键，扩展芯片4102的第二连接端可以包括引脚SDA以及引脚SCL。图4中仅以示意出引脚P00、引脚P01以及引脚P02连接分别连接开关S1、开关S2和开关S3，开关S1可以连接一个控制按键，开关S2可以连接一个控制按键，开关S3可以连接一个控制按键。在与开关S1连接的控制按键被按压时，开关S1可以闭合，同理，在与开关S2连接的控制按键被按压时，开关S2可以闭合，在与开关S3连接的控制按键被按压时，开关S3可以闭合。

其中，在开关S1、开关S2和开关S3均断开的情况下，扩展芯片4102上的引脚P00、引脚P01以及引脚P02具有电压，从而引脚P00、引脚P01以及引脚P03上均为高电平，当其中一个开关闭合时，即在与该开关对应的控制按键被按压时，与该开关连接的引脚上的电平会由高电平变为低电平，相当于传递按压信号。例如，与开关S1连接的控制按键被按压的时候，开关S1闭合，此时引脚P00会通过闭合的开关S1接地，从而引脚P00上的高电平变化低电平，相当于控制按键的按压信号传递至扩展芯片4102，从而可以使得第二连接端的引脚SDA以及引脚SCL向数据融合模块4103传递与开关S1连接控制按键的控制数据。同理，与开关S2连接的控制按键被按压的时候，开关S2闭合，此时引脚P00会通过闭合的开关S2接地，从而引脚P00上的高电平变化低电平，从而可以使得第二连接端的引脚SDA以及引脚SCL向数据融合模块4103传递与开关S2连接控制按键的控制数据。

另外，每个第一连接端的引脚在通过一个开关连接一个控制按键时，均可以按照开关S1的方式连接，且传递按键信息的方式相同，每个第一连接端的引脚连接开关以及电压，在开关未闭合时，引脚上的电平为高电平，在开关闭合时，引脚上的电平为低电平，从而可以通过引脚的电平变化传递按键信息。

另外，每个第一连接端的第一引脚在通过开关连接到控制按键之后，由于第一连接端具有多个第一引脚，因此，多个控制按键可以连接到多个第一引脚上，且每个控制按键可以指示内窥镜41执行不同的功能。例如，引脚P00通过开关S1连接一个控制按键，在该控制按键被按压时，可以使得内窥镜41拍摄图像。引脚P01通过开关S2连接一个控制按键，在该控制按键被按压时，可以使得内窥镜41左右晃动。引脚P02通过开关S3连接一个控制按键，在该控制按键被按压时，可以使得内窥镜41上下晃动。

另外，在一些实施例中，图像传感器4101包括第一图像输出端41038以及第二图像输出端41038，第一图像输出端41038以及第二图像输出端41038均与数据融合模块4103电连接。

如图6所示，图像传感器4101可以为图中所示出的RIGHT IMAGE模块，图像传感器4101的第一图像输出端41038为引脚MCP、引脚MCN、引脚MDP0、引脚MDN0、引脚MDP1、引脚MDN1。图像传感器4101的第二图像输出端41038为引脚XVCLK、引脚SDA、引脚SCL。其中，第一图像输出端41038与第二图像输出端41038按照不同的形式输出视频数据，第一图像输出端41038以差分的方式输出视频数据，第二图像输出端41038以单端的方式输出视频数据。另外，第一图像输出端41038与第二图像输出端41038在输出视频数据时，是按照或的关系输出视频数据，即按照第一图像输出端41038输出视频数据，或者按照第二图像输出端41038输出视频数据。另外，图像传感器4101包括第一图像输出端41038以及第二图像输出端41038，即图像传感器4101可以按照不同的形式输出视频数据，使得图像传感器4101的应用更加广泛，且使得图像传感器4101的性能更加强劲，可以满足不同形式的视频输出。

另外，如图7所示，数据融合模块4103可以具有引脚K17、引脚J17、引脚J16、引脚J15、引脚L20、引脚K20、引脚L17、引脚L16以及引脚AH8。结合图6和图7，图像传感器4101的引脚MCP可以与引脚K17，引脚MCN可以与引脚J17电连接，引脚MDP0可以与引脚J16电连接，引脚MDN0可以与引脚J15电连接、引脚MDP1可以与引脚L20电连接，引脚MDN1可以与引脚K20电连接，引脚XVCLK可以与引脚AH8电连接，引脚SDA可以与引脚L17电连接，引脚SCL可以与引脚L16电连接。

另外，当数据融合模块4103包括第一信号输入端41031时，此时，第一图像输出端41038以及第二图像输出端41038均与所述第一信号输入端41031连接，即引脚K17、引脚J17、引脚J16、引脚J15、引脚L20、引脚K20、引脚L17、引脚L16以及引脚AH8，均可以为第一信号输入端41031的引脚。

另外，第一图像输出端41038向数据融合模块4103的第一信号输入端41031传输视频数据时，可以按照CSI-2协议输出，即CSI-2双向差分串行协议，该协议包括时钟信号和数据信号，如图11所示，该协议包括应用层、协议层和物理层。

另外，请在此参阅图3，在一些实施例中，内窥镜41还包括时钟发生器4106，时钟发生器4106分别与图像传感器4101以及数据融合模块4103电连接。

当时钟发生器4106分别与图像传感器4101以及数据融合模块4103电连接时，此时，时钟发生器4106产生的时钟信号可以传递至图像传感器4101以及数据融合模块4103，时钟信号为周期性的高低电平信号，可以控制视频信号，确保针对视频信号的精确处理，即可以使得视频数据被精确的处理。

需要说明的是，在本发明实施例中，时钟发生器4106可以为时钟芯片，也可以为晶振。其中，时钟芯片通常是PLL（Phased Locked Loop，锁相环）结构，从而产生的频率抖动较小。另外，晶振也可以称为晶体振荡器。

请参阅图12，图12为本发明实施例提供了一种内窥镜影像系统的示意图，如图12所示，该内窥镜影像系统包括影像系统主机43、光源主机、显示器以及上述实施例中任一实施例中的内窥镜41。

光源主机以及影像系统主机43均与内窥镜41电连接，显示器与影像系统主机43电连接，光源主机用于为内窥镜41提供光源，内窥镜41用于向影像系统主机43发送视频数据，影像系统主机43用于处理视频数据，显示器用于显示处理之后的视频数据。

本发明实施例提供了一种手术机器人，该手术机器人包括上述实施例中的内窥镜影像系统。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的原理及实现方式，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种内窥镜，其特征在于，所述内窥镜与影像系统主机连接，所述内窥镜包括：图像传感器、扩展芯片及数据融合模块；

2.根据权利要求1所述的内窥镜，其特征在于，所述第一信号输入端包括第一接收子端口以及第二接收子端口，所述协议解析单元包括时序整合子单元、低通滤波子单元、数据整合子单元、行场分离子单元以及数据解码子单元；

3.根据权利要求1所述的内窥镜，其特征在于，所述数据融合模块还包括倍频单元；所述倍频单元用于调整输入所述数据融合模块中的数据的频率。

4.根据权利要求1所述的内窥镜，其特征在于，所述内窥镜还包括寄存模块，所述寄存模块与所述数据融合模块电连接，所述寄存模块用于寄存所述内窥镜的特征数据，所述特征数据包括类型信息、串号信息。

5.根据权利要求4所述的内窥镜，其特征在于，所述寄存模块包括连接引脚，所述寄存模块通过所述连接引脚与所述数据融合模块电连接。

6.根据权利要求1所述的内窥镜，其特征在于，所述内窥镜还包括稳压器，所述稳压器用于稳定传递至所述内窥镜的电压。

7.根据权利要求1所述的内窥镜，其特征在于，所述内窥镜还包括壳体，所述壳体上设置至少两个控制按键，至少两个所述控制按键均与所述扩展芯片电连接；

8.根据权利要求7所述的内窥镜，其特征在于，所述扩展芯片包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端包括多个第一引脚，所述第二连接端包括多个第二引脚，多个所述第二引脚与所述图像处理模块电连接；每个所述控制按键通过一个开关连接在一个所述第一引脚上。

9.根据权利要求1所述的内窥镜，其特征在于，所述图像传感器包括第一图像输出端以及第二图像输出端，所述第一图像输出端以及所述第二图像输出端均与所述数据融合模块电连接。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的内窥镜，其特征在于，所述内窥镜还包括时钟发生器，所述时钟发生器分别与所述图像传感器以及所述数据融合模块电连接。

11.一种内窥镜影像系统，其特征在于，所述内窥镜影像系统包括影像系统主机、光源主机、显示器以及权利要求1-10中任一项所述的内窥镜；

所述光源主机以及所述影像系统主机均与所述内窥镜电连接，所述显示器与所述影像系统主机电连接，所述光源主机用于为所述内窥镜提供光源，所述内窥镜用于向所述影像系统主机发送视频数据，所述影像系统主机用于处理所述视频数据，所述显示器用于显示处理之后的视频数据。

12.一种手术机器人，其特征在于，所述手术机器人包括权利要求11中所述的内窥镜影像系统。