TWM612602U - 醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置 - Google Patents

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Abstract

一種醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置，由一手持結構及一擷取結構組成，該手持結構與該擷取結構之間係以一同軸電纜（Coax Cable）連接，並包括一可拋棄式影像擷取模組、一合成影像模組（L/R montage）、一Mipi串列器、一Mipi解串列器、一Mipi擷取卡（Mipi Capture card）、以及一擷取設備所構成。藉此，本創作所設計之裝置，係將成本最高的ISP與擷取設備留在裝置的後端，把可拋棄式影像擷取模組、合成影像模組與Mipi串列器放在裝置的前端，當使用完畢後，僅需將前端伸入體內部分的該可拋棄式影像擷取模組丟棄即可，其餘各元件可繼續重復使用，如此可有效降低成本，解決目前拋棄式內視鏡使用成本高之缺點。

Description

醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置
本創作係有關於一種醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置，尤指 涉及一種僅需將前端伸入體內部分的可拋棄式影像擷取模組丟棄即可，其餘各元件可繼續重復使用，特別係指可有效降低成本，解決目前拋棄式內視鏡使用成本高之缺點者。
隨著影像顯示技術的進步，涉及內視鏡運用的醫療行為愈來愈 廣泛。目前的醫療內視鏡裝置大致上由鏡頭、發光元件及中空導管構成，接上外部的顯示器後可以觀看目標對象內部的影像。
目前的醫療內視鏡原則上都是重複使用的。因為內視鏡的主機 儀器加上鏡身十分昂貴，所以在每次使用後，必須耗費人力及時間進行清潔及消毒，確保下一次使用時沒有感染的疑慮。然而，近年來資療人員面臨醫療人員的缺乏，若能減少內視鏡使用後的處理手續，將可為醫療行為帶來更多方便。
在現有醫療器材的技術領域，為了解決前述人力不足、及清潔 消毒不充分等問題，已有內視鏡使用拋棄式的技術概念。此種內視鏡包括插入至身體中之一開口中的一長管形狀之插入部件。該內視鏡之管狀插入部件通常包括用於將所組建之視覺資訊載出患者身體之光纖及鏡頭系統，以及用於照明待目視之區域的一光源，在此等可拋棄式內視鏡的設計中，係將偵測器（含照明、3D攝影等構件）、圖像信號處理器（Image Signal Processor, ISP）、通用串列匯流排（Universal Serial Bus, USB）等元件組合成一單一整合實體，所有昂 貴器材都設計在前端的管狀插入部件中，使用完畢整支的管狀插入部件即被丟棄。然而，此方法因成像光學元件具高成本而昂貴，使用完即丟棄不僅非常浪費，更不符經濟效益。故，一般習用者係無法符合使用者於實際使用時之所需。
本創作之主要目的係在於，克服習知技藝所遭遇之上述問題並 提供一種將成本最高的ISP與擷取設備留在裝置的後端，把可拋棄式影像擷取模組、合成影像模組與Mipi串列器放在裝置的前端，當使用完畢後，僅需將前端伸入體內部分的該可拋棄式影像擷取模組丟棄即可，其餘各元件可繼續重復使用，如此可有效降低成本，解決目前拋棄式內視鏡使用成本高這一缺點之醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置。
為達以上之目的，本創作係一種醫療內視鏡Mipi串列/解串列器 裝置，由一手持結構及一擷取結構組成，該手持結構與該擷取結構之間係以一同軸電纜（Coax Cable）連接，其包括：一可拋棄式影像擷取模組，設在該手持結構之前端，其設有一左影像感測器（L Sensor）及一右影像感測器（R Sensor），該左影像感測器與該右影像感測器各擷取一左（L）影像訊號與一右（R）影像訊號，並將該L影像訊號與該R影像訊號轉換為Mipi單通道（Mipi 1 lane）介面；一合成影像模組（L/R montage），設在該手持結構並連接該可拋棄式影像擷取模組，接收該L影像訊號與該R影像訊號並產生包括該L影像訊號與該R影像訊號之所有像素之一合成影像訊號（L+R），使該合成影像訊號轉換為Mipi雙通道（Mipi 2 lane）介面；一Mipi串列器，設在該手持結構並連接該合成影像模組，對該合成影像訊號進行Mipi串列化（Mipi Serialize），並輸出一Mipi串列化影像資料流至該同軸電纜；一Mipi解串列器，設在該擷取結構並通過該同軸電纜連接該Mipi串列器，對該Mipi串列化影像資料流進行Mipi 解串列化（Mipi DeSerialize）還原成該Mipi雙通道介面，並輸出該合成影像訊號；一Mipi擷取卡（Mipi Capture card），設在該擷取結構並連接該Mipi解串列器，接收該合成影像訊號並將其轉換成一平行訊號；以及一擷取設備，設在該擷取結構並連接該Mipi擷取卡，接收該平行訊號並轉換成視訊格式資料。
於本創作上述實施例中，該手持結構之前端為一可伸進體內之 導引管，其長度至少30公分。
於本創作上述實施例中，更包括一同軸電纜供電（Power over Cable, PoC）模組，其包含一PoC發送電路，設在該同軸電纜與該Mipi解串列器之間，被配置為將電力發送在該同軸電纜上；以及一PoC接收電路，設在該Mipi串列器與該同軸電纜之間，被配置為從該同軸電纜接收電力，供電給該手持結構前端之該可拋棄式影像擷取模組。
於本創作上述實施例中，該Mipi擷取卡包括一L/R分流器（L/R Splitter），接收該合成影像訊號並予以訊號分流成2個Mipi單通道介面的影像訊號後，輸出至一影像訊號處理器（Image Signal Processor, ISP）中轉換為2個Mipi雙通道介面的影像訊號，再進行Mipi至平行（Mipi To Parallel）資料轉換成相容於該擷取設備的平行訊號。
於本創作上述實施例中，該同軸電纜之長度為2～10公尺。
請參閱『第１圖及第２圖』所示，係分別為本創作醫療內視鏡 Mipi串列/解串列器裝置之架構示意圖、及本創作醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置之一具體架構實施示意圖。如圖所示：本創作係一種醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置１００，由一手持結構１０及一擷取結構２０組成，該手持結構１０與該擷取結構２０之間係以一同軸電纜（Coax Cable）３０連接，其包括一可拋棄式影像擷取模組１１、一合成影像模組（L/R montage）１２、一Mipi串列器１３、一Mipi解串列器２１、一Mipi擷取卡（Mipi Capture card）２２、以及一擷取設備２３所構成。
上述所提之可拋棄式影像擷取模組１１設在該手持結構１０ 之前端，係設有一左影像感測器（L Sensor）１１１及一右影像感測器（R Sensor）１１２；其中，該手持結構１０之前端為一可伸進體內之導引管，其長度至少30公分。
該合成影像模組１２設在該手持結構１０並連接該可拋棄式 影像擷取模組１１。
該Mipi串列器１３設在該手持結構１０並連接該合成影像模 組１２。
該Mipi解串列器２１設在該擷取結構２０並通過該同軸電纜 ３０連接該Mipi串列器１３；其中，該同軸電纜之長度為2～10公尺。
該Mipi擷取卡２２設在該擷取結構２０並連接該Mipi解串列器 ２１。
該擷取設備２３設在該擷取結構２０並連接該Mipi擷取卡 ２２。
上述所提醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置１００更包括一 同軸電纜供電（Power over Cable, PoC）模組４０，其包含一PoC發送電路４１，設在該同軸電纜３０與該Mipi解串列器２１之間；以及一PoC接收電路４２，設在該Mipi串列器１３與該同軸電纜３０之間。如是，藉由上述揭露之裝置構成一全新之醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置１００。
當運用時，係將裝設在內視鏡的該手持結構１０前端（即導引 管）之可拋棄式影像擷取模組１１伸進體內，可利用該左影像感測器１１１擷取一左（L）影像訊號，與該右影像感測器１１２擷取一右（R）影像訊號，並分別將該L影像訊號與該R影像訊號轉換為Mipi單通道（Mipi 1 lane）介面。
由該合成影像模組１２接收該L影像訊號與該R影像訊號，並產 生包括該L影像訊號與該R影像訊號之所有像素之一合成影像訊號（L+R），使該合成影像訊號的格式轉換為Mipi雙通道（Mipi 2 lane）介面後，以該Mipi串列器１３對該合成影像訊號進行Mipi串列化（Mipi Serialize），並輸出一Mipi串列化影像資料流至該同軸電纜３０。
本創作所提裝置１００除了資料的傳輸，還可以利用該同軸電 纜供電模組４０反向提供電源。如第１圖所示，該PoC發送電路４１係被配置為將電力發送在該同軸電纜３０上；該PoC接收電路４２被配置為從該同軸電纜３０接收電力，供電給該手持結構１０前端之可拋棄式影像擷取模組１１。
該Mipi解串列器２１通過該同軸電纜３０接收該Mipi串列化影 像資料流，對該Mipi串列化影像資料流進行Mipi 解串列化（Mipi DeSerialize）還原成該Mipi雙通道介面，並輸出該合成影像訊號至該Mipi擷取卡２２。於一具體實施例中，如第２圖所示，該Mipi擷取卡２２包括一L/R分流器（L/R Splitter）２２１，用以接收該合成影像訊號，並將該合成影像訊號予以訊號分流成2個Mipi單通道介面的影像訊號後，輸出至一影像訊號處理器（Image Signal Processor, ISP）２２２中轉換為2個Mipi雙通道介面的影像訊號格式，再進行Mipi至平行（Mipi To Parallel）資料轉換成相容於該擷取設備２３的平行訊號，最後由該擷取設備２３將此平行訊號轉換成視訊格式資料。
藉此，本創作所設計之裝置，係將成本最高的ISP與擷取設備 留在裝置的後端，把可拋棄式影像擷取模組、合成影像模組與Mipi串列器放在裝置的前端，當使用完畢後，僅需將前端伸入體內部分的該可拋棄式影像擷取模組丟棄即可，其餘各元件可繼續重復使用，如此可有效降低成本，解決目前拋棄式內視鏡使用成本高之缺點。
綜上所述，本創作係一種醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置， 可有效改善習用之種種缺點，係將成本最高的影像訊號處理器（Image Signal Processor, ISP）與擷取設備留在裝置的後端，把可拋棄式影像擷取模組、合成影像模組（L/R montage）與Mipi串列器放在裝置的前端，當使用完畢後，僅需將前端伸入體內部分的該可拋棄式影像擷取模組丟棄即可，其餘各元件可繼續重復使用，如此可有效降低成本，解決目前拋棄式內視鏡使用成本高之缺點，進而使本創作之產生能更進步、更實用、更符合使用者之所須，確已符合新型專利申請之要件，爰依法提出專利申請。
惟以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，當不能以此限 定本創作實施之範圍；故，凡依本創作申請專利範圍及新型說明書內容所作 之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本創作專利涵蓋之範圍內。
１００:醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置 １０:手持結構 １１:可拋棄式影像擷取模組 １１１:左影像感測器 １１２:右影像感測器 １２:合成影像模組 １３:Mipi串列器 ２０:擷取結構 ２１:Mipi解串列器 ２２:Mipi擷取卡 ２２１:L/R分流器 ２２２:影像訊號處理器 ２３:擷取設備 ３０:同軸電纜 ４０:同軸電纜供電模組 ４１:PoC發送電路 ４２:PoC接收電路
第１圖，係本創作醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置之架構示意圖。 第２圖，係本創作醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置之一具體架構實施示意圖。
100:醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置
10:手持結構
11:可拋棄式影像擷取模組
111:左影像感測器
112:右影像感測器
12:合成影像模組
13:Mipi串列器
20:擷取結構
21:Mipi解串列器
22:Mipi擷取卡
23:擷取設備
30:同軸電纜
40:同軸電纜供電模組
41:PoC發送電路
42:PoC接收電路

Claims (5)

  1. 一種醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置，由一手持結構及一擷取結構組成，該手持結構與該擷取結構之間係以一同軸電纜（Coax Cable）連接，其包括： 一可拋棄式影像擷取模組，設在該手持結構之前端，其設有一左影像感測器（L Sensor）及一右影像感測器（R Sensor），該左影像感測器與該右影像感測器各擷取一左（L）影像訊號與一右（R）影像訊號，並將該L影像訊號與該R影像訊號轉換為Mipi單通道（Mipi 1 lane）介面； 一合成影像模組（L/R montage），設在該手持結構並連接該可拋棄式影像擷取模組，接收該L影像訊號與該R影像訊號並產生包括該L影像訊號與該R影像訊號之所有像素之一合成影像訊號（L+R），使該合成影像訊號轉換為Mipi雙通道（Mipi 2 lane）介面； 一Mipi串列器，設在該手持結構並連接該合成影像模組，對該合成影像訊號進行Mipi串列化（Mipi Serialize），並輸出一Mipi串列化影像資料流至該同軸電纜； 一Mipi解串列器，設在該擷取結構並通過該同軸電纜連接該Mipi串列器，對該Mipi串列化影像資料流進行Mipi 解串列化（Mipi DeSerialize）還原成該Mipi雙通道介面，並輸出該合成影像訊號； 一Mipi擷取卡（Mipi Capture card），設在該擷取結構並連接該Mipi解串列器，接收該合成影像訊號並將其轉換成一平行訊號；以及 一擷取設備，設在該擷取結構並連接該Mipi擷取卡，接收該平行訊號並轉換成視訊格式資料。
  2. 依申請專利範圍第１項所述之醫療內視鏡Mipi串列/解串列器 裝置，其中，該手持結構之前端為一可伸進體內之導引管，其長度至少30公分。
  3. 依申請專利範圍第１項所述之醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置，更包括一同軸電纜供電（Power over Cable, PoC）模組，其包含一PoC發送電路，設在該同軸電纜與該Mipi解串列器之間，被配置為將電力發送在該同軸電纜上；以及一PoC接收電路，設在該Mipi串列器與該同軸電纜之間，被配置為從該同軸電纜接收電力，供電給該手持結構前端之該可拋棄式影像擷取模組。
  4. 依申請專利範圍第１項所述之醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置，其中，該Mipi擷取卡包括一L/R分流器（L/R Splitter），接收該合成影像訊號並予以訊號分流成2個Mipi單通道（Mipi 1 lane）介面的影像訊號後，輸出至一影像訊號處理器（Image Signal Processor, ISP）中轉換為2個Mipi雙通道（Mipi 2 lane）介面的影像訊號，再進行Mipi至平行（Mipi To Parallel）資料轉換成相容於該擷取設備的平行訊號。
  5. 依申請專利範圍第１項所述之醫療內視鏡Mipi串列/解串列器裝置，其中，該同軸電纜之長度為2～10公尺。
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