CN116208533B - 一种内窥镜图像传输延迟监测方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于延迟测试领域，本发明提供了一种内窥镜图像传输延迟监测方法和系统，接收内窥镜数据，读取内窥镜本体的计时模块的当前时间；获取图像处理后对应的视频数据，读取图像处理装置配置的计时模块的第二时间；计算所述第二时间和当前时间的差值，将所述差值融合在视频数据中，且当所述差值超过设定的延迟阈值时，发出预警指令。本发明是计算内窥镜正常工作时的时间差，以判断时间延迟是否在合理范围内，监测结果准确。

Description

一种内窥镜图像传输延迟监测方法和系统

技术领域

本发明属于延迟测试技术领域，涉及一种内窥镜图像传输延迟监测方法和系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

内窥镜影像系统一般由内窥镜、图像处理主机、光源主机、显示器等四部分组成。内窥镜经人体天然腔道或者微创切口进入人体，采集相应器官的图像，传输到图像处理主机。图像处理主机对内窥镜输入的视频图像进行处理，输出到显示器。显示器基本功能是显示图像处理主机输出的图像。光源主机主要是为内窥镜提供光源。系统框图如图1所示。

从内窥镜采集的图像，经图像处理主机处理之后，到监视器成像的图像之间的延迟非常重要。如果延迟过大，可能会对患者造成伤害。目前针对内窥镜端到端的监测技术方案较少。部分研发人员通过获取带有时间的视频画面，然后再对该视频画面进行处理，以此确定延迟时间，但是，据发明人了解，这种方式拍摄视频的画面较为简单，整个处理过程和内窥镜工作时拍摄的视频的处理过程有较大区别，监测结果并不准确。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种内窥镜图像传输延迟监测方法和系统，本发明是计算内窥镜正常工作时的时间差，以判断时间延迟是否在合理范围内，监测结果准确。

根据一些实施例，本发明采用如下技术方案：

一种内窥镜图像传输延迟监测方法，包括以下步骤：

接收内窥镜数据，读取内窥镜本体的计时模块的当前时间；

获取图像处理后对应的视频数据，读取图像处理装置配置的计时模块的第二时间；

计算所述第二时间和当前时间的差值，将所述差值融合在视频数据中，且当所述差值超过设定的延迟阈值时，发出预警指令。

作为可选择的实施方式，等一帧数据接收完成之后，将所述当前时间的值嵌入到当前帧的视频数据中。

以标记相应的视频数据。同时便于后续的时间记录，以及时间差记录和显示。

作为可选择的实施方式，所述步骤前，还包括：对内窥镜进行初始化设置。

作为可选择的实施方式，所述步骤前，还包括：读取预先校准过的图像处理装置配置的计时模块所记录的第一时间，利用所述第一时间配置内窥镜本体的计时模块，保持两个计时模块记录的时间保持同步。

作为进一步限定的实施方式，在读取第一时间前，先进行内窥镜是否连接的判断，如果未连接，则继续监测内窥镜是否连接，如果连接，则读取形成连接的时间，即第一时间。

一种内窥镜图像传输延迟监测系统，包括：

第一读取模块，被配置为接收内窥镜数据，读取内窥镜本体的计时模块的当前时间；

第二读取模块，被配置为获取图像处理后对应的视频数据，读取图像处理装置配置的计时模块的第二时间；

计算模块，被配置为计算所述第二时间和当前时间的差值；

融合模块，被配置为将所述差值融合在视频数据中；

比较模块，被配置为比较所述差值和设定的延迟阈值，当所述差值超过设定的延迟阈值时，发出预警指令。

作为可选择的实施方式，还包括嵌入模块，被配置为等一帧数据接收完成之后，将所述当前时间的值嵌入到当前帧的视频数据中。

作为可选择的实施方式，还包括设置模块，被配置为对内窥镜进行初始化设置。

作为可选择的实施方式，还包括时间同步模块，被配置为读取预先校准过的图像处理装置配置的计时模块所记录的第一时间，利用所述第一时间配置内窥镜本体的计时模块，保持两个计时模块记录的时间保持同步。

作为可选择的实施方式，还包括连接判断模块，被配置为进行内窥镜是否连接的判断，如果未连接，则继续监测内窥镜是否连接，如果连接，则发出读取第一时间的触发信号。

一种内窥镜系统，包括内窥镜本体、图像处理装置和显示模块，其中：

所述内窥镜本体配置有一计时模块；

所述图像处理装置配置有一计时模块；

执行所述方法中的步骤进行图像延迟监测或者还包括上述系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的监测系统，只需增加一个计时模块，不用对现有的内窥镜系统进行大量设备改造。本发明不用必须在内窥镜投入使用前进行监测，可以在工作过程中实时监测图像传输的延迟，提高手术可靠性。

本发明通过嵌入时间，以标记相应的视频数据，便于后续的时间记录，以及时间差计算和显示。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是现有内窥镜系统框图；

图2是图像处理装置示意图；

图3是计时模块同步配置流程示意图；

图4是视频处理过程监测流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

在介绍本实施例的内窥镜图像传输延迟监测方法之前，先进行必要的说明。

本发明对于内窥镜本体不进行改变，内窥镜本体自带有计时模块，本实施例中为RTC1模块。

本发明在内窥镜系统中的图像处理主机中加入一个计时模块，即图像处理主机除处理内窥镜传输的视频，通过HDMI输出，额外增加RTC2模块，用来记录绝对时间，作为视频源输出的时间，如图2所示。

图像处理主机出厂之前，根据系统时间校准RTC2模块。图像处理主机断电之后，RTC2模块由电池供电，保证RTC2的时间和系统时间保持同步。

如图3所示，当图像处理主机监测到内窥镜连接之后，会读取RTC2模块记录的当前时间T1，然后用T1的值来设置内窥镜中的RTC1，保证RTC1和RTC2记录的时间保持同步。

下面进行方法的介绍：

内窥镜正常连接之后，图像处理主机对内窥镜进行初始化设置，内窥镜正常工作。

图像处理主机开始接收内窥镜数据时，先读取内窥镜中RTC1的时间T2，等一帧数据接收完成之后，将T2的值嵌入到当前帧的视频数据中。

带有时间戳的视频帧数据，进入图像处理器的图像信号处理，得到符合临床需求的视频数据。输出时，读取图像处理主机中RTC2的时间T3，然后计算T3和T2的值，即经过图像处理之后造成的视频数据延迟，然后将时间差融合在视频数据中，显示在监视器。

当时间差超过允许的时间延迟时，将输出的图像设置成黑屏，提醒医生。

实施例二

本实施例与实施例一的不同在于，当时间差超过允许的时间延迟时，将输出的图像配置一告警标志。

实施例三

一种内窥镜图像传输延迟监测系统，包括：

第一读取模块，被配置为接收内窥镜数据，读取内窥镜本体的计时模块的当前时间；

第二读取模块，被配置为获取图像处理后对应的视频数据，读取图像处理装置配置的计时模块的第二时间；

计算模块，被配置为计算所述第二时间和当前时间的差值；

融合模块，被配置为将所述差值融合在视频数据中；

比较模块，被配置为比较所述差值和设定的延迟阈值，当所述差值超过设定的延迟阈值时，发出预警指令。

部分实施例还包括嵌入模块，被配置为等一帧数据接收完成之后，将所述当前时间的值嵌入到当前帧的视频数据中。

部分实施例还包括设置模块，被配置为对内窥镜进行初始化设置。

部分实施例还包括时间同步模块，被配置为读取预先校准过的图像处理装置配置的计时模块所记录的第一时间，利用所述第一时间配置内窥镜本体的计时模块，保持两个计时模块记录的时间保持同步。

部分实施例还包括连接判断模块，被配置为进行内窥镜是否连接的判断，如果未连接，则继续监测内窥镜是否连接，如果连接，则发出读取第一时间的触发信号。

实施例四

一种内窥镜系统，包括内窥镜本体、图像处理装置和显示模块，其中：

所述内窥镜本体配置有一计时模块；

所述图像处理装置配置有一计时模块；

执行实施例一方法中的步骤进行图像延迟监测或者还包括实施例三的系统。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内窥镜图像传输延迟监测方法，其特征是，包括以下步骤：

接收内窥镜数据，读取内窥镜本体的计时模块的当前时间；

获取图像处理装置进行图像处理后对应的视频数据，读取图像处理装置配置的计时模块的第二时间；

计算所述第二时间和当前时间的差值，将所述差值融合在视频数据中，且当所述差值超过设定的延迟阈值时，发出预警指令。

2.如权利要求1所述的一种内窥镜图像传输延迟监测方法，其特征是，等一帧数据接收完成之后，将所述当前时间的值嵌入到当前帧的视频数据中。

3.如权利要求1所述的一种内窥镜图像传输延迟监测方法，其特征是，获取内窥镜本体计时模块的当前时间前，还包括：对内窥镜进行初始化设置。

4.如权利要求1所述的一种内窥镜图像传输延迟监测方法，其特征是，获取内窥镜本体计时模块的当前时间前，还包括：读取预先校准过的图像处理装置配置的计时模块所记录的第一时间，利用所述第一时间配置内窥镜本体的计时模块，保持两个计时模块记录的时间保持同步；

在读取第一时间前，先进行内窥镜是否连接的判断，如果未连接，则继续监测内窥镜是否连接，如果连接，则读取形成连接的时间，即第一时间。

5.一种内窥镜图像传输延迟监测系统，其特征是，包括：

第一读取模块，被配置为接收内窥镜数据，读取内窥镜本体的计时模块的当前时间；

第二读取模块，被配置为获取图像处理装置进行图像处理后对应的视频数据，读取图像处理装置配置的计时模块的第二时间；

计算模块，被配置为计算所述第二时间和当前时间的差值；

融合模块，被配置为将所述差值融合在视频数据中；

比较模块，被配置为比较所述差值和设定的延迟阈值，当所述差值超过设定的延迟阈值时，发出预警指令。

6.如权利要求5所述的一种内窥镜图像传输延迟监测系统，其特征是，还包括嵌入模块，被配置为等一帧数据接收完成之后，将所述当前时间的值嵌入到当前帧的视频数据中。

7.如权利要求5所述的一种内窥镜图像传输延迟监测系统，其特征是，还包括设置模块，被配置为对内窥镜进行初始化设置。

8.如权利要求5所述的一种内窥镜图像传输延迟监测系统，其特征是，还包括时间同步模块，被配置为读取预先校准过的图像处理装置配置的计时模块所记录的第一时间，利用所述第一时间配置内窥镜本体的计时模块，保持两个计时模块记录的时间保持同步；

在读取第一时间前，先进行内窥镜是否连接的判断，如果未连接，则继续监测内窥镜是否连接，如果连接，则读取形成连接的时间，即第一时间。

9.如权利要求5所述的一种内窥镜图像传输延迟监测系统，其特征是，还包括连接判断模块，被配置为进行内窥镜是否连接的判断，如果未连接，则继续监测内窥镜是否连接，如果连接，则发出读取第一时间的触发信号。

10.一种内窥镜系统，执行权利要求1-4中任一项所述的方法中的步骤进行图像延迟监测或者还包括权利要求5-9中任一项系统，其特征是，包括内窥镜本体、图像处理装置和显示模块，其中：

所述内窥镜本体配置有一计时模块；

所述图像处理装置配置有一计时模块。