TW201427633A

TW201427633A - 內視鏡影像擷取系統及其方法

Info

Publication number: TW201427633A
Application number: TW102101404A
Authority: TW
Inventors: Bruce Zheng-San Chou
Original assignee: Bruce Zheng-San Chou
Priority date: 2013-01-14
Filing date: 2013-01-14
Publication date: 2014-07-16
Also published as: CN103919520A

Abstract

本發明係揭露一種內視鏡影像擷取系統及其方法。此系統包含內視鏡膠囊裝置、無線中介裝置及可攜式電子裝置。內視鏡膠囊裝置可用以提供使用者吞入體腔，以拍攝複數個影像。無線中介裝置則可以無線傳輸方式接收內視鏡膠囊裝置所擷取之影像。可攜式電子裝置可以有線或無線方式連接無線中介裝置，以接收並儲存影像，並可提供電力予無線中介裝置。且可攜式電子裝置具影像處理功能，可對所擷取之影像進行影像分析。其中，可攜式電子裝置與無線中介裝置係被設計成配對的裝置，無線中介裝置可選擇性地插拔於可攜式電子裝置。

Description

內視鏡影像擷取系統及其方法

本發明是有關於一種內視鏡影像擷取系統及其方法，特別是有關於一種以無線接收中介裝置與可攜式電子裝置之組配運作，取代習知接收儲存裝置與電腦系統之使用，可達成降低醫院成本費用、病患佩戴儀器之負擔等功效之內視鏡影像擷取系統及其方法。

早期進行消化道的檢查，大多使用內視鏡，例如胃內視鏡，其利用一軟性管插入所要檢查的消化器官內，，並透過軟性管傳送冷光光源之光線將器官內部照亮，再由管子末端所鑲嵌的光感測晶片擷取器官內部之影像並將該影像訊號傳送回機器，於螢幕上顯現出來。然而，上述之技術手段不適合用於半徑較窄小的消化器官，例如小腸，且傳統式的內視鏡如果長度太長，操控將比較困難，病患也隨之得承受較大的痛苦。

而隨著科技的進步，遂發展出利用生物無線遙測的技術，捨棄先前的有線傳輸，再從體積和使用方式上解決前述管形內視鏡的缺點。

近年更因為省電且微型化的光感測晶片及無線發射裝置的技術改進，使得更為便利的膠囊內視系統得以誕生。如第1圖所示，習知的膠囊內視系統包含一內視鏡膠囊裝置100以及一無線接收儲存裝置200，內視鏡膠囊裝置100之體積微小，可讓患者吞食進入消化器官，即使是半徑窄小的小腸，內視鏡膠囊裝置100亦可通過；而內視鏡膠囊裝置100之外殼係包覆一可見光波段影像感測器，用以擷取內視鏡膠囊裝置100所經過的器官影像資料。內視鏡膠囊裝置100可具有無線射頻單元，以透過無線射頻即時的將消化道的影像資料傳輸到於人體外的一無線接收儲存裝置200。於是，藉由內視鏡膠囊裝置100忠實的紀錄它在人體內所攝影到的一切畫面，再隨著排泄離開體內，以完成檢查動作，如此病人在檢查使用上相當方便，且可免去利用管子侵入式地進入體內而造成不適與痛苦。

然而，目前所使用之膠囊內視系統卻有著一些不便之處。如第2圖所示，其為對應第1圖之方塊圖，可得知習知的無線接收儲存裝置200包含了一無線接收模組201以接收內視鏡膠囊裝置100所傳之影像資料；一電源模組202，可用以提供各模組構件所需之電力；一傳輸模組203，其係為一標準的傳輸介面，例如USB介面等，係用以與一外部電腦系統連結；一控制器204，用以控制各模組構件之運作；以及一儲存模組205，用以儲存所接收之影像資料。就此來說，內部裝載著無線接收模組201、電源模組202及用以儲存影像資料之儲存模組205的無線接收儲存裝置200，其體積係相當的龐大，如此要將此無線接收儲存裝置200配戴於病患身上，可能會因體積及重量而造成病患之不適。

再者，由於此無線接收儲存裝置200包含了相當多的模組構件，將相對使其製造成本提高，而此無線接收儲存裝置200又必須配戴於病患身上以與病患所吞入之內視鏡膠囊裝置100做一對一之組配才可使用，如此一來，如果同一時段醫院中具有多個病患要做檢查時，就必須要準備多套無線接收儲存裝置200之設備以供使用，如此將增加醫院之成本負擔。

另外，習知的無線接收儲存裝置200皆僅具有影像資料儲存功能，而不具備影像處理之功能，因此，當病人完成診察時，還必須將無線接收儲存裝置200連接至電腦系統300，如第3圖所示，以利用電腦系統300中之處理軟體進行影像處理，或是利用人工智慧軟體作醫療診斷。然而，從佩戴儀器、吞入內視鏡膠囊裝置100進行體內影像擷取、影像資料傳輸下載至電腦系統300以執行影像處理之流程皆是連續式的，此將延長病患等待檢驗結果之時間。因此，基於成本及時間之考量下，目前使用膠囊內視系統進行內視診察仍無法普及運用。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之其中一目的就是在提供一種內視鏡影像擷取系統及其方法，以解決習知技術所使用內視膠囊系統中，外部影像接收儲存裝置重量較重、製造成本較貴等問題。

根據本發明之目的，提出一種內視鏡影像擷取系統，其包含一內視鏡膠囊裝置、一無線中介裝置及一可攜式電子裝置。內視鏡膠囊裝置係提供病患吞入體腔，以拍攝複數個影像，內視鏡膠囊裝置包含：一攝像模組，係擷取體腔內之複數個影像；一資料傳輸模組，係電性連接攝像模組，以傳輸複數個影像；及一第一電池模組，係電性連接攝像模組及資料傳輸模組，以提供電力。無線中介裝置包含：一無線接收模組，係接收由內視鏡膠囊裝置之資料傳輸模組以無線傳輸之複數個影像；以及一第一連接介面，用以傳輸複數個影像。可攜式電子裝置包含：一第二連接介面，係活動性地連接至第一連接介面，用以傳輸電力至第一連接介面，並用以接收由無線中介裝置所傳輸之複數個影像；一儲存模組，係連接第二連接介面，以儲存複數個影像；一運算處理模組，係連接第二連接介面，運算處理模組接收複數個影像以進行影像處理；一顯示模組，係連接第二連接介面，以顯示複數個影像；及一第二電池模組，係電性連接第二連接介面、儲存模組、運算處理模組及顯示模組，可提供可攜式電子裝置所需之電力，並經由第二連接介面提供電力予無線中介裝置。其中，無線中介裝置可活動性地插拔於可攜式電子裝置。

較佳地，無線中介裝置更包含一第一無線連接模組，可攜式電子裝置更包含一第二無線連接模組，無線中介裝置可選擇性地經由第一無線傳輸模組以無線傳輸方式傳輸複數個影像至該可攜式電子裝置之第二無線傳輸模組。

較佳地，可攜式電子裝置更包含一傳輸模組，係連接運算處理模組，傳輸模組用以將複數個影像傳輸至一遠端伺服裝置。

較佳地，內視鏡膠囊裝置與無線中介裝置係以403MHz之頻率進行複數個影像之無線傳輸。

較佳地，可攜式電子裝置更包含一操作模組，以作為人機介面供使用者操作可攜式電子裝置之軟硬體功能。

較佳地，內視鏡膠囊裝置更包含一控制模組及一記憶模組，控制模組係電性連接攝像模組、第一電池模組、資料傳輸模組及記憶模組，控制模組包含一比對單元，比對單元用以接收複數個影像，並比對複數個影像之連續兩影像內容是否相似，若是，則將其中一該影像保留，並將另一內容相似之該影像刪除。記憶模組用以暫存所保留之複數個影像。

較佳地，內視鏡膠囊裝置更包含一內儲模組，係電性連接控制模組，內儲模組可選擇性地儲存複數個影像或經比對後所保留之影像；其中，可攜式電子裝置可選擇性地透過無線中介裝置傳遞控制訊號至資料傳輸模組以與內視鏡膠囊裝置橋接，進而控制內視鏡膠囊裝置擷取影像時之解析度，或控制控制模組將複數個影像或保留之影像儲存至內儲模組中而不透過資料傳輸模組無線傳輸該些影像。

較佳地，可攜式電子裝置係安裝有一應用程式及一驅動程式，應用程序可驅使運算處理模組執行對複數個影像之影像處理，驅動程式係用以驅動無線中介裝置，使無線中介裝置執行資料傳輸工作。

較佳地，無線中介裝置更包含：一記憶體，係電性連接無線接收模組，以暫存複數個影像；以及一控制器，係電性連接無線接收模組、第一連接介面及記憶體，以控制無線接收模組、第一連接介面及記憶體之運作。

根據本發明之目的，再提出一種內視鏡影像擷取方法，其包含下列步驟：將一無線中介裝置之一第一連接介面連接至一可攜式電子裝置之一第二連接介面，由可攜式電子裝置提供電力予無線中介裝置；開啟無線中介裝置之一無線接收模組，以與一內視鏡膠囊裝置之一資料傳輸模組連通；將內視鏡膠囊裝置吞入於人體體腔中，並由可攜式電子裝置之一操作模組下達一指令至該內視鏡膠囊裝置，使內視鏡膠囊裝置啟動一攝像模組進行運作；藉由內視鏡膠囊裝置之攝像模組擷取出人體體腔內之複數個影像，並由資料傳輸模組將複數個影像傳至無線中介裝置之無線接收模組；以及經由無線中介裝置之第一連接介面將複數個影像傳至可攜式電子裝置之第二連接介面，以經由可攜式電子裝置之一顯示模組顯示複數個影像，並將複數個影像儲存於可攜式電子裝置之一儲存模組中。

承上所述，依本發明之內視鏡影像擷取系統及其方法，其可具有一或多個下述優點：

(1) 此內視鏡影像擷取系統及其方法主要僅利用無線中介裝置來作為接收內視膠囊所擷取之影像資料之介面，而不包含影像儲存裝置及電源裝置；電源之提供及影像之儲存則由如手機、平板電腦、PDA等輕薄的可攜式電子裝置來執行，而此可攜式電子裝置可由病患自行提供，如此可降低醫院方面的設備採購費用，且病患在佩戴接收裝置時(即無線中介裝置)，亦可減少病患之佩戴重量。

(2) 此內視鏡影像擷取系統及其方法，特別採用已具備完整運算處理功能之可攜式電子裝置做為影像儲存裝置，於影像儲存時，更可直接且快速地利用可攜式電子裝置的內建軟體處理平台執行影像處理，以提供初步之影像診斷，並可利用網路傳輸功能，以即時提供診療服務。同時，使用者也可以利用自己的可攜式電子裝置建立自己的電子醫療記錄，可以在緊急情況或異地醫療時提供自己的醫療歷史，是一種相當方便、省時及整合性的醫療裝置及系統設計。

100、1．．．內視鏡膠囊裝置

200．．．無線接收儲存裝置

201．．．無線接收模組

202．．．電源模組

203．．．傳輸模組

204．．．控制器

205．．．儲存模組

300．．．電腦系統

A．．．殼體

B．．．取像區

C．．．容置空間

11．．．攝像模組

111．．．透鏡組

112．．．影像感測單元

12．．．資料傳輸模組

13．．．控制模組

14．．．記憶模組

15．．．第一電池模組

16．．．發光模組

17．．．光反射模組

1000．．．內儲模組

2．．．無線中介模組

21．．．無線接收模組

22．．．控制器

23．．．記憶體

24．．．第一連接介面

25．．．第一無線連接模組

3．．．可攜式電子裝置

31．．．第二連接介面

32．．．顯示模組

33．．．操作模組

34．．．儲存模組

35．．．第二電池模組

36．．．傳輸模組

37．．．運算處理模組

38．．．第二無線連接模組

4．．．遠端伺服裝置

S11~S15．．．步驟

第1圖係為本發明之習知技術之膠囊內視系統之第一示意圖。
第2圖係為本發明之習知技術之膠囊內視系統之第二示意圖。
第3圖係為本發明之習知技術之膠囊內視系統之第三示意圖。
第4圖係為本發明之內視鏡影像擷取系統之實施例之示意圖。
第5圖係為本發明之內視鏡影像擷取系統之內視鏡膠囊裝置之第一實施例之示意圖。
第6圖係為本發明之內視鏡影像擷取系統之內視鏡膠囊裝置之第二實施例之示意圖。
第7圖係為本發明之內視鏡影像擷取系統之第一實施例之方塊圖。
第8圖係為本發明之內視鏡影像擷取系統之第二實施例之方塊圖。
第9圖係為本發明之內視鏡影像擷取方法之流程圖。

為利貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

請參閱第4圖，其係為本發明之內視鏡影像擷取系統之實施例之示意圖。此圖係繪示一病患使用本發明之內視鏡影像擷取系統進行內視診察之示意圖，其中內視鏡影像擷取系統可包含內視鏡膠囊裝置1、無線中介裝置2及可攜式電子裝置3。於診查時，內視鏡膠囊裝置1可供病患經由吞食方式置入於體腔中，以擷取病患腸胃道之影像，並以無線方式發送出所擷取之影像，並由無線中介裝置2接收內視鏡膠囊裝置1所拍攝之影像。其中，本發明之最大特點在於，此無線中介裝置2之基本功能係用以作為無線訊號接收與傳輸影像之使用，基本上不會將所拍攝之影像儲存下來，而是經由有線或是無線之方式將影像傳輸至可攜式電子裝置3，再由可攜式電子裝置3儲存或顯示出內視鏡膠囊裝置1所擷取體腔內之影像資料。此種架構的優點在於，可攜式電子裝置3可為手機、平板電腦、個人數位助理(Personal Digital Assistant, PDA)等等，如此，此裝置可不需由醫院提供，可由病患所使用之手機等裝置便可接收影像資料，藉此可降低醫院所負擔之成本費用，且解決習知膠囊內視系統中無線接收儲存裝置與膠囊裝置必須做一對一之組配而導致病患等待時間增加以及醫院成本增加的問題。再者，無線中介裝置2中係未裝載有電源及儲存裝置組件，經由與可攜式電子裝置3之組接，無線中介裝置2可由可攜式電子裝置3作為主端供應電源予無線中介裝置2，如此可使無線中介裝置2之重量大幅地減少，可避免對病患造成負擔，對應無線中介裝置2之製造也較為簡易且可降低製造成本。另外，由於可攜式電子裝置3本身就具備有足夠的運算處理功能，病患可安裝影像處理軟體便可對所接收之影像資料進行分析處理，立即觀看到其體內影像以及初步了解其病情。因此，可不需如習知膠囊內視系統需要無線接收儲存裝置再連接至電腦系統才能進行觀看與分析，使得整個診察流程可有效地被縮減，降低病患等待結果之時間。

如上所述，本發明係利用輕薄之設計概念，將電源及影像儲存模組獨立出接收端設備之外，利用輕薄、便易之可攜式電子裝置3與無線中介裝置2之組配取代了習知之獨立操作的無線接收儲存裝置與電腦系統之使用。並且，直接透過可攜式電子裝置3內建之應用程式處理影像資料可快速地提供初步之影像診斷，並可透過可攜式電子裝置3傳輸至遠端，以建立起一個雲端醫療系統，同時，如病患是使用自已的可攜式電子裝置3，亦可利用此可攜式電子裝置3為自己建立電子醫療記錄，隨時掌握自己之健康狀況，如在緊急狀況或異地就診時，還可自行提供自己的診察歷史記錄，是一種相當方便、省時並具整合性之內視鏡影像擷取系統。

請參閱第5圖及第6圖，其分別為本發明之內視鏡影像擷取系統之內視鏡膠囊裝置之第一實施例及第二實施例之示意圖。第5圖及第6圖之內視鏡膠囊裝置1具有一殼體A，其可由抗酸鹼材料製成，例如聚乙烯(Polyethylene)等。殼體A之一端為一取像區B並於內部具有一容置空間C，其中，於第5圖之內視鏡膠囊裝置1之取像區B在殼體A之前後端，而第6圖之內視鏡膠囊裝置1之取像區B在殼體A之中間邊側。取像區B為一透明光學結構，一般稱之為DOME，用以供光線穿透取像區B而進入殼體A之容置空間C，同時為了滿足生物相容性，取像區B之材料可以是玻璃或者是其他透光的高分子材料。在容置空間C中可設置各種電子元件，包含了攝像模組11、資料傳輸模組12、控制模組13、記憶模組14及第一電池模組15，控制模組13係電性連接攝像模組11、資料傳輸模組12、記憶模組14及第一電池模組15。第一電池模組15可用以提供各模組件於運作時所需之電力。攝像模組11可用以擷取人體體腔內之複數個影像，其包含了透鏡組111及影像感測單元112，透鏡組111的位置係對應於取像區B，透鏡組111係用以將射入取像區B之光線聚焦投射於影像感測單元112，以將人體腔內之影像成像於影像感測單元112。透鏡組111通常為複數個鏡片構成之鏡組，然為簡要表達，在此謹以一透鏡組111表示之。在此二實施例中，透鏡組111之材料可以為玻璃或者透光的高分子材料，為了控制其光學品質，更可以在透鏡組12材料上製作一光通濾波器(band pass filter)。以上殼體A、取像區B及透鏡組111之材料與結構可不以上述為限，可依設計需求進行界定。

上述中，影像感測單元112位於殼體A之容置空間C中，且影像感測單元112的位置係對應於透鏡組111。影像感測單元112可為一CMOS光感測器或是一CCD光感測器。影像感測單元112用以接收透鏡組111聚焦之光影像，並將光訊號轉變為可構成影像之電性訊號，而此電性訊號系暫存於記憶模組14。另外，影像感測單元112可不以上述為限，亦可為一紅外線光感應晶片，其可用以擷取紅外線影像，抑或者可以是其它為特定波長設計的感測晶片。

接著，控制模組13控制資料傳輸模組12將可構成影像之電性訊號以無線方式傳輸至外部病患所佩戴之裝置，於本發明中，即為第4圖所述之無線中介裝置2。內視鏡膠囊裝置1經由資料傳輸模組12與無線中介裝置2進行影像無線傳輸時，以基於頻率403MHz下執行，然而任何經醫學安全認定的無線傳輸頻率都可以為本發明所採用。同時，本發明之內視鏡膠囊裝置1在設計上也可以選擇將部分或全部影像儲存於膠囊內部中所選擇性設置的內儲模組1000。其中，內視鏡膠囊裝置1可透過資料傳輸模組12 經由無線中介裝置2與可攜式電子裝置3溝通，以經由可攜式電子裝置3下達控制指令至內視鏡膠囊裝置1以將影像資料儲存至內儲模組1000中而不透過資料傳輸模組12無線傳輸影像；或者，可攜式電子裝置3可控制內視鏡膠囊裝置1調整拍攝影像時之解析度，例如影像感測單元112可以有普通解析度及高解析度的拍照功能，在正常操作模式下僅傳輸普通解析度影像至可攜式電子裝置3，然而如果內建於可攜式電子裝置3中的影像處理軟體發現異常，可攜式電子裝置3便可以通知影像感測單元112拍攝高解析度照片。然而，如果直接透過無線傳輸的方式經由資料傳輸模組12將高解析度影像傳出，會相當耗電致使該第一電池模組15的電能無法支撐整個內視鏡膠囊裝置1在人體內部停留拍攝的時間，因此可以選擇將該高解析度的照片儲存於該內儲模組1000內，等待內視鏡膠囊裝置1排出體外後將其讀取。由此可見，本發明透過無線中介裝置2連接可攜式電子裝置3(特別是智慧型手機)的設計，可以透過即時的訊息溝通(內視鏡膠囊裝置與可攜式電子裝置)及該訊息的即時運算(透過可攜式電子裝置)，在兼具影像品質及電源管理下，對內視鏡膠囊裝置做主動式的管理，而不是像傳統的設計，將該膠囊吞入體內後，就只有被動接收資料的設計。

上述中，控制模組13可為一具有控制IC之電子裝置，可用以驅動控制各模組件之運作，並作為各模組件之橋接以傳遞訊號，例如控制影像感測單元112擷取影像、控制資料傳輸模組12傳輸影像資料至外部接收裝置，但此控制模組13並不以具有控制IC之電子裝置為限。控制模組13可進一步包含一比對單元，比對單元可用以接收所擷取之複數個影像，並比對複數個影像中之連續兩影像內容是否相似，若是，則將其中一影像保留，並將另一內容相似之影像刪除，所保留之影像則可暫存於記憶模組14中。此設計目的在於，由於人體消化道之蠕動速度相當緩慢，使得人體內的內視鏡膠囊裝置1在短時間內可能不會移動，因此在內視鏡膠囊裝置1不移動的時間內，影像感測單元112可能會擷取到內容相同或相似之大面積相互重疊的連續影像。若要將此些相同或相似之影像資料全部暫存於記憶模組14中，再進而藉由資料傳輸模組12將影像傳輸至外部接收裝置的話，控制模組13將會不斷地運作以執行各項指令，如此一來，第一電池模組15之消耗電力是相當大的，將可能造成內視診察尚未結束，但第一電池模組15欲已電力耗盡而使內視鏡膠囊裝置1無法持續運作之問題。因此，可藉由如上述之控制模組13之比對單元來改善此問題。

上述中，記憶模組14可為運算、緩衝或暫存記憶體，僅用以暫存影像資料，而非用以儲存影像資料之儲存裝置或硬碟。

另外，由於人體體腔內為不具光線存在之空間，為了使內視鏡膠囊裝置1可清楚拍攝人體體腔內之影像，可再設置一發光單元16來發射光源，或者是利用閃光之方式，於攝像模組11進行影像擷取之同時執行閃光功能，如此方可取得較為清晰及明亮之影像。或者，為使光源可集中均勻地入射於透鏡組111，可進一步加設一光反射模組17於殼體A之容置空間C中，如第6圖所示；進而藉由光反射模組17反射入射光源於透鏡組111，以達均勻入光之效果。

在本發明中，較佳係採用如第6圖所示之內視鏡膠囊裝置1 。由於第5圖的感測區域(即取像區B)是位在內視鏡膠囊裝置1的一前端，而內視鏡膠囊裝置1於吞入後位於腸道內時，腸道空間係與內視鏡膠囊裝置1之體積大小相對應，使得內視鏡膠囊裝置1透過腸道蠕動方式進行移動時，攝像模組11僅可朝向腸道之流通空間方向進行影像擷取，而非直接對準腸道壁面拍攝，如此一來，第5圖所拍到的影像將如同往前的一個錐形入射，就好像廣角鏡頭拍照一樣，容易產生變形的影像，而每張拍攝的影像也僅可擷取到部份的腸道壁面。反觀第6圖的設計，是將取像區B設置在內視鏡膠囊裝置1的側邊呈一環狀之透光區域，如此當內視鏡膠囊裝置1於腸道中時，攝像模組11可直接正對腸道內壁以拍攝影像，使得所擷取之影像較不易變形。

進一步地，由於第6圖之內視鏡膠囊裝置1係直接擷取腸道內壁之影像，故光源之照射及反射係相當重要的，因此必須加設一光反射模組17來反射光線至透鏡組111，藉以取得較佳清晰之影像成像。於第6圖之內視鏡膠囊裝置1中的光反射模組17可為一曲面鏡。在一較佳實施例中，光反射模組17可包含一金屬元件、一反光塑料元件、一反光塗佈膜元件或一玻璃元件。光反射模組17可具有一特定形狀或輪廓來反射光線，以將發光單元16照射於體腔之腸道之一區域所反射之光線反射透入於透鏡組111及影像感測單元112。光反射模組17之形狀或輪廓可包含扁圓狀、球體狀、放射狀、圓形狀、橢圓狀、多面體狀、錐狀等等。於一較佳實施例中，光反射模組17可由一合適的光學設計軟體及/或光跡追蹤軟體所製成，例如，使用”ZEMAX 光學設計程式”軟體等，但不以此為限。

另外，發光單元16可包含一或多個發光源，在一較佳實施例中，可為一或多個發光二極體(Light-Emitting Diode, LED)，例如，為一或多個白光LED。發光單元16可被設置、對齊或定位呈一較為合適照明之態樣，例如，將多個LED以環形排列方式設置，但不以此為限。

第6圖之內視鏡膠囊裝置1之殼體A之一部份可呈透明狀以成為取像區B，例如，呈透明狀之部份可為殼體A之一環狀區域，但不以此為限，殼體A亦可全部皆呈透明狀之設計。透鏡組111可被設置於一較為合適接收反射光線之處，以做為濾光及聚光之用，於一較佳實施例中，透鏡組111可設置於光反射模組17之正對方向，但不以此為限。藉由如第6圖中取像區B、透鏡組111、影像感測單元112、發光單元16及光反射模組17之配置設計，使得內視鏡膠囊裝置1可擷取體腔腸道內壁之一全景影像，使得所取得之影像中可包含腸道內壁之一較大角度且均勻完整之影像內容，當然，若有特殊需求，可更動取像區B、透鏡組111、影像感測單元112、發光單元16及光反射模組17之配置，以取得腸道內壁之一非完整性影像，即部份影像。

接著，請參閱第7圖，其係為本發明之內視鏡影像擷取系統之第一實施例之方塊圖。內視鏡影像擷取系統所使用之內視鏡膠囊裝置1於上已說明，在此不再贅述。於上述中，可無線接收內視鏡膠囊裝置1所擷取之影像之無線中介裝置2包含了無線接收模組21、控制器22、記憶體23及第一連接介面24，控制器23係電性連接無線接收模組21、記憶體23及第一連接介面24。此無線中介裝置2可經由第一連接介面24與一可攜式電子裝置3活動性地配接，可攜式電子裝置3至少包含第二連接介面31、顯示模組32、操作模組33、儲存模組34、第二電池模組35、傳輸模組36及運算處理模組37，運算處理模組37係電性連接第二連接介面31、顯示模組32、操作模組33、儲存模組34、第二電池模組35及傳輸模組36。其中，此可攜式電子裝置3可包含智慧型手機、平板電腦、個人數位助理(PDA)等等。其中，無線中介裝置2可活動性地插拔於可攜式電子裝置3。

上述中，無線中介裝置2需與可攜式電子裝置3配接方可使用。經由可攜式電子裝置3之第二電池模組35提供可攜式電子裝置3中各模組件所需之電力，更可經由第二連接介面31將第二電池模組35所提供之電力傳輸至無線中介裝置2，由第一連接介面24接收該電力後，無線中介裝置2方可運作。無線中介裝置2之無線接收模組21可用以接收由內視鏡膠囊裝置1之資料傳輸模組12以無線傳輸之複數個影像，其傳輸頻率係為符合人體輻射安全的頻段，在本實施例中，其係為403MHz。控制器22可控制無線接收模組21、第一連接記憶體23及第一連接介面24之運作，記憶體23可用以暫存複數個影像，如同以上所述，記憶體23可為運算、緩衝或暫存記憶體。第一連接介面24除了接收可攜式電子裝置3所提供之電力外，更可以傳輸影像資料至可攜式電子裝置3之第二連接介面31。在另一實施例中，該控制器23、無線接收模組21及記憶體23係可以被部分或全部整合於單一晶片，而成為一無線接收晶片。

上述中，可攜式電子裝置3之第二連接介面31係活動性地連接至無線中介裝置2的第一連接介面24，可用以傳輸電力至第一連接介面24，並可用以接收由第一連接介面24所傳輸之複數個影像。其中，第一連接介面24與第二連接介面31可以是任一標準介面，例如USB介面等，但不以此為限。顯示模組32可用以顯示複數個影像，可為液晶顯示器等裝置。操作模組33可作為人機介面以供使用者操作可攜式電子裝置3之軟硬體功能。操作模組33可包含按鍵、滑鼠、手寫筆等各種型式的輸入裝置，或操作模組33可與顯示模組32整合為一觸控式顯示器。儲存模組34可用以儲存所有軟硬體之安裝數據資料，以及儲存經由第二連接介面31所接收之影像。其中，可攜式電子裝置3除了設有儲存資料用之儲存模組34外，更包含有SRAM、DRAM等運算記憶體。第二電池模組34可用以提供各模件及無線中介裝置2運作時所需之電力。傳輸模組36可用以將複數個影像傳輸至一遠端伺服裝置4，其傳輸方式可包含有線或無線網路傳輸，例如WiFi、2G、3G等無線通訊，以及透過有線的光纖纜線等。運算處理模組37可接收複數個影像以進行影像處理，或是作為各模組間之控制橋接以傳遞指令訊號，可包含中央處理器或處理軟體等。另外，可攜式電子裝置3係安裝有至少一應用程式及至少一驅動程式，應用程式係驅使運算處理模組37執行對複數個影像之影像處理，驅動程式係用以驅動無線中介裝置2，使無線中介裝置2執行資料傳輸工作。

在實際使用時，首先可將內視鏡膠囊裝置1開啟運作，並由病患吞入於體腔內，以藉由內視鏡膠囊裝置1進行體腔內之影像擷取。然後，可透過可攜式電子裝置3之操作模組33啟動一內置於可攜式電子裝置3內的之驅動程式，藉以透過第二連接介面31及第一連接介面24下達一指令到無線中介裝置2之控制器22，以藉由控制器22控制無線接收模組21與該內視鏡膠囊裝置1雙向溝通，並接收由內視鏡膠囊裝置1所傳輸之影像資料，進而由第一連接介面24回傳影像資訊給可攜式電子裝置3，使影像可顯示於顯示模組32，以供病患或醫護人員觀看。而病患或醫護人員可在觀看影像後，使用操作模組33，透過該應用程式而對影像做進一步操作，譬如將影像存檔或刪除等。此外可透過該應用程式所進一步包含之人工智慧功能，藉以初步診斷該影像資料。又該人工智慧功能可連接至一資料庫，資料庫可為醫院使用之電腦系統，又或者可為一雲端資料庫，置於經由雲端連結之一遠端伺服裝置4中。藉由可攜式電子裝置3的傳輸模組36，可將該影像資料與遠端伺服裝置4的資料庫的資料進行比對，又遠端伺服裝置4更可以與一專業醫師連線，提供真人的網路醫療診斷服務。以上這些優點都是本發明裝置與系統有別於目前內視系統的優點，其可以提供一輕、薄、小及便於攜帶的自我檢測功能，同時透過可攜式電子裝置3的內建軟體處理平台及網路傳輸功能，更可以即時提供診療服務。同時使用者也可以利用自己的可攜式電子裝置3，建立自己的電子醫療記錄，可以在緊急情況或異地醫療時提供自己的醫療歷史，是一種相當方便、省時及整合性的醫療裝置及系統設計。

請參閱第8圖，其係為本發明之內視鏡影像擷取系統之第二實施例之方塊圖。其此實施例與第7圖所舉例者相似，其不同點在於，此實施例中之無線中介裝置2及可攜式電子裝置3分別包含了一第一無線連接模組25及一第二無線連接模組38，第一無線連接模組25係電性連接控制器22，第二無線連接模組38係電性連接運算處理模組37。經由第一無線連接模組25及第二無線連接模組38之設置，無線中介裝置2可選擇性地以無線傳輸方式將影像資料傳輸至可攜式電子裝置3，其中，第一無線連接模組25與第二無線連接模組38間可以例如藍芽協定或WiFi方式進行資料傳遞，但不以此為限。

請參閱第9圖，其係為本發明之內內視鏡影像擷取方法之流程圖，其流程步驟包含如下：

步驟S11：將一無線中介裝置之一第一連接介面連接至一可攜式電子裝置之一第二連接介面，由該可攜式電子裝置提供電力予該無線中介裝置。

步驟S12：開啟該無線中介裝置之一無線接收模組，以與一內視鏡膠囊裝置之一資料傳輸模組連通。

步驟S13：將該內視鏡膠囊裝置吞入於人體體腔中，並由該可攜式電子裝置之一操作模組下達一指令至該內視鏡膠囊裝置，使該內視鏡膠囊裝置啟動一攝像模組進行運作。

步驟S14：藉由該內視鏡膠囊裝置之該攝像模組擷取出人體體腔內之複數個影像，並由該資料傳輸模組將該複數個影像傳至該無線中介裝置之該無線接收模組。

步驟S15：經由該無線中介裝置之該第一連接介面將該複數個影像傳至該可攜式電子裝置之該第二連接介面，以經由該可攜式電子裝置之一顯示模組顯示該複數個影像，並將該複數個影像儲存於該可攜式電子裝置之一儲存模組中。

上述步驟中，更可選擇性地利用內視鏡膠囊裝置中的內儲模組來儲存所擷取之全部或部份影像。其中，可攜式電子裝置可選擇性地透過無線中介裝置傳遞控制訊號至資料傳輸模組以與內視鏡膠囊裝置橋接，進而控制內視鏡膠囊裝置擷取影像時之解析度，或控制內視鏡膠囊裝置將全部的影像或解析度較高的影像儲存至內儲模組中而不透過資料傳輸模組無線傳輸該些所擷取的影像。

綜合上述，本發明之內視鏡影像擷取系統及其方法，其中的無線中介裝置未設有電源及儲存裝置，僅用以作為影像傳輸之介面，不但可減少其重量亦可降低其建構成本。而與無線中介裝置鍵接之可攜式電子裝置係使用輕薄且具備有完整運算功能之手機、平板電腦或PDA等裝置，可由病患自行提供，如此醫院方面之裝置備置成本可有效降低。另外，由於可攜式電子裝置3本身就具備有運算處理功能，僅需安裝影像處理軟體便可對所接收之影像資料進行處理，因此，可不需如習知般要額外接設至電腦系統，使得整個診察流程可有效地被縮減，降低病患等待裝置之時間。再者，透過可攜式電子裝置內建之應用程式處理影像資料除了可快速地提供初步之影像診斷，並可透過可攜式電子裝置傳輸至遠端，以建立起一個雲端醫療系統，同時，如病患是使用自已的可攜式電子裝置，亦可利用此可攜式電子裝置為自立建立電子醫療記錄，隨時掌握自己之健康狀況，如在緊急狀況或異地就診時，還可自行提供自己的診察歷史記錄，是一種相當方便、省時並具整合性之內視鏡影像擷取系統。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1．．．內視鏡膠囊裝置

11．．．攝影模組