用于不管参考系的移动如何确定装置移动的方法以及系统的制作方法_4

文档序号:9239145阅读:来源:国知局
地)考虑所述特定移动脉冲,那么所述特定移动脉冲可由 检测器正确地确定为是非CM。
[0061] 图7示出根据本发明的实例实施例的时间分析单元(TAU) 700。TAU700可包含N 脉冲寄存器("NPR")或N数据胞元单元("D⑶")710、时间模式检测器(Tro)720、移动 决策逻辑(MDL) 730、以及计时单元740。NPR(也称为"D⑶")710可接收一系列移动脉冲 712 (例如,来自FAU的输出;例如,来自FAU500),且可被配置成一次将高达n个数据单元 保持/存储于n个胞元(寄存器的胞元被标示为M1、M2、M3.....Mn)中。"数据单元"可以 是包含表示移动事件的时间细节(例如,开始时间、持续时间)和/或表示非移动周期的时 间细节。("非移动周期"是在移动事件之前或之后的时间周期。)
[0062] 可将表示一系列移动事件中的第一移动事件的数据单元存储于胞元Ml中。当举 例而言由FAU500输出第二移动事件时(或此后不久),可确定关于在第一移动事件之后 的第一非移动周期的时间细节以便产生表示所述非移动周期的数据单元。在产生表示第一 非移动周期的时间细节时或此后不久,可将胞元Ml的内容向右移位一个胞元,例如,向右 移位到下一胞元(移位到胞元M2),且可将表示第一非移动周期的数据单元存储于胞元Ml 中。可针对FAU输出的每一新移动事件重复相同过程,使得针对所产生的每一新数据单元, 将每一胞元Mi(l<i<n)向右移位一个胞元,将新数据单元存储于胞元Ml中,且存储于 胞元Mn中的数据单元由当前存储于胞元Mn-1中的数据单元替代。
[0063] 在将新数据单元存储于胞元Ml中(不管数据单元是表示移动事件还是表示非移 动周期)且将其它数据单元向右移位一个胞元之后,可将存储于DCU710的N个数据胞 元中的所有数据单元分别传送到时间模式检测器(TH)) 720的n个输入(标示为al、a2、 a3.....an)供用于评估。TPD720可以与TPD620类似的方式发挥作用,且移动决策逻辑 (MDL) 730可以与MDL630类似的方式发挥作用。举例来说,MDL730可输出(732)指示特 定所检测移动是CIM的决策的第一数据或信号、或指示特定移动不是CIM的决策的第二数 据或信号。计时单元740可计时或协调NPR(DCU)710中的数据移位,且一般而言,其可协调 NPR/DCU710 以及TPD720 的操作。
[0064] 图8是根据本发明的实例实施例的活体内成像/感测系统800的示意图。活体内 成像系统800可包含:活体内成像装置810 ;外部(在身体之外)接收器820,其可充当数据 记录器;工作站830 (例如,个人计算机);以及显示装置832。举例来说,活体内成像装置 810可以是捕获图像且将对应图像帧传输到外部接收设备(例如,传输到接收器820)的可 吞咽装置。举例来说,通过使用显示器832,图像帧可实时地或在处理之后呈现,被组合成图 像流用于向用户显示。
[0065] 活体内成像装置可具有至少一个成像器和/或其它类型的传感器。以举例方式, 成像装置810包含一个成像器;例如,成像器812 (可使用多于一个或两个成像器)。活体 内成像装置810也可包含光/照明源814、数据(例如,图像数据或)帧产生器816、控制器 818、存储单元822、收发器824、以及为上述装置供电的电源826。除其它之外,控制器818 还可以可控方式操作照明源814来照明活体内装置810横越的区域,且协调成像器812的 图像捕获计时。控制器818可随时地将所捕获图像以及相关图像帧存储于存储单元822中。 控制器818也可执行各种计算并将计算结果存储于存储单元522中。
[0066] 帧产生器816可从成像器812接收图像数据813,且使用图像数据来产生有关捕获 图像的图像帧(简称为"帧")。帧通常包含标头字段,所述标头字段含有与帧自身相关的 信息和/或元数据(例如,识别帧的信息、帧的序列号、帧的时间、帧的逐位长度等)。帧也 可包含图像数据的未压缩版本和/或图像数据的压缩版本。标头可包含额外感测信息。控 制器818可操作照明源814以举例而言每秒四次地照明以使得能够每秒捕获四个图像,且 可操作收发器824从而以相同速率或以不同速率同时传输对应帧。控制器818可操作照明 源814以每秒捕获更多图像,举例而言,每秒捕获十七个图像或十七个以上图像,且可操作 收发器824以相同速率同时传输对应帧。在帧产生器816针对当前捕获的图像产生一帧之 后,控制器518通过使用收发器824将所述帧无线地传递825到接收器/数据记录器820。 接收器820可以是独立接收器,其足够接近吞咽活体内装置的人定位以帮助由数据记录器 820接收以及处理所传输的帧。
[0067] 数据记录器(接收器)820可包含收发器844、帧剖析器846、以及用于管理收发器 844以及帧剖析器846的处理器848。数据记录器820可包含额外组件(例如,USB接口、 安全数字("SD")卡驱动器/接口、控制器等)、元件或单元,举例而言,用于与可被配置成 处理由活体内装置810捕获的图像的外部处理/显示系统通信(例如,将帧、数据等传送到 所述系统)。
[0068] 收发器844可接收对应于特定所捕获图像的帧,且帧剖析器846可剖析所述帧以 提取其中所含的各种数据实体(例如,图像数据,以及视需要其它类型的感测数据)。
[0069] 活体内成像系统800也可包含工作站830。工作站830可包含显示器或在功能上 连接到一个或多个外部显示器,举例而言,连接到显示器或监视器832。工作站830可从数 据记录器820接收图像帧及其它类型的数据,且将其实时地呈现为举例而言直播视频,或 产生视频流。工作站830可包含:存储器,例如存储器834,其用于存储从数据记录器820 传送的帧(且可能地,其它类型的数据);以及处理器,例如处理器836,其用于处理所存储 数据(例如,图像数据)。从活体内装置810 (例如,由收发器824)传输的信号可由天线接 收,所述天线附接到吞咽所述活体内装置的人的身体,或位于所述身体附近。可经由通信电 缆将由天线接收的信号转发到数据记录器820,用于分析以及解释。(图8中未示出天线以 及通信电缆。)
[0070] 活体内成像装置810也可包含MDU828,用于检测各种类型的命令调用移动,同时 滤除或移除非命令调用移动。MDU828可使用结合图4、图5、图6A到图6B、以及图7描述 的任何配置以及使用本文中描述的任何方法来实施。举例来说,MDU828可包含MDU400的 组件(或类似组件),且其可如同MDU400或以与MDU400类似的方式发挥作用。控制器 818可被配置成也充当图4的控制器490,或反之亦然。
[0071] 移动检测单元的功能性以及预定命令的后续执行可分布在活体内装置810与接 收器/记录器820之间,或分布在活体内装置810、接收器/记录器820以及工作站830当 中。举例来说,活体内装置810可使用板上移动传感器检测活体内装置810的移动,且将移 动数据传输(825)到接收器/记录器820。接收器/记录器820可使用FAU和/或TAU来 分析移动数据,且基于分析结果,确定由活体内装置810检测的移动是否为CIM。如果接收 器/记录器820确定移动是CM,那么接收器/记录器820可向活体内装置810传输(825) 指令以执行预定命令,从而举例而言改变图像捕获速率、改变操作模式等。
[0072] 控制器或处理器818 (或者,控制器或处理器836、848)通过执行软件或指令,可实 施由MDU828、MDU400、FAU460、TAU470、FAU500、TAU600、以及TAU700 中的任意一个 或多者执行的步骤和/或程序,且因此可充当这些单元。控制器或处理器818、836、848中 的每一个可以是或包含计算机处理器、中央处理单元等。活体内装置810可具有纵向轴,且 移动传感器(其可以是MDU828的一部分)可包含一个加速计,所述加速计的感测方向与 活体内装置的纵向轴重合。活体内成像/感测系统800的组件可类似于在可从本申请案的 共同受让人(其胶囊内窥镜系统商业上称为PiHCam?胶囊)市售购得的胶囊内窥镜系统 中使用的组件,或可类似于其它胶囊内窥镜系统。
[0073] 图9示出一种根据本发明的实例实施例用于检测活体内感测装置(例如,图8的 装置810)的命令调用移动的方法。在步骤900处,可吞咽活体内装置(例如,活体内装置 810)被吞咽,且可相对于非静止三维参考系连续地、间歇地、或偶尔地监视其移动。在步骤 910处,预定义基准CM群组以及干扰移动群组,且可预定义表征每一群组中的每一移动的 光谱特性以及时间特性并将其存储于(举例而言)存储单元822中。可定义并存储基准 CIM以及干扰移动的光谱特性以及时间特性(例如,在激活或吞咽活体内装置之前存储于 存储单元822中,例如,可在制造时存储所述特性)。存储单元822也可存储定义时间模板 的时间细节,可对照所述时间模板比较或分析移动事件以便证实或反驳在频率上类似于基 准CIM的装置移动(PCIM)是CIM的初始确定或假设。
[0074] 在步骤920处,举例来说,可通过使用一个或多个移动传感器(举例而言,结合加 速度传感器单元410提及的加速计)获得表示活体内装置的移动的移动信号。(可使用有 助于检测移动的其它传感器;例如,磁力计、陀螺仪等)。可使用加速计(或另一传感器)来 检测活体内装置在非静止三维参考系中的一系列移动或移动事件。确定特定移动事件(可 在移动信号中被检测)是否为CM可包含:依照步骤930,相对于基准CM对特定移动事件 进行光谱分析以确定特定移动是否为潜在CIM(PCM);以及依照步骤940,执行时间分析以 证实或反驳所述确定。
[0075] 在步骤930处,可相对于基准CM对移动信号进行光谱分析(例如,由类似于FAU 500的FAU)以检测一个或多个PCIM,其中每一命令调用移动与一命令相关联。移动信号的 光谱分析可包含将所检测移动的光谱特征与基准CIM的光谱特征进行比较。可在做出最终 决策之前,一次或多次、或迭代地或者重复地且以任何次序(例如,首先进行光谱分析且接 着进行时间分析,或反之亦然)对移动信号或其中间处理版本进行光谱和/或时间分析。 (PCIM是类似于CIM的移动,尽管类似但其可能不是CIM。举例来说,PCIM可以是一移动事 件,所述移动事件为一系列干扰移动的一部分。)然而,可使用时间分析做出关于将此移动 事件归类为CIM还是干扰移动(举例而言)的最终决策,如本文中所描述以及演示。(在相 对于基准CIM对移动信号进行光谱分析之前,可相对于干扰移动对移动信号进行时间和/ 或光谱分析,以便从移动信号移除(滤除)干扰移动,且从而简化对移动信号中的PCIM的 检测。)
[0076] 确定一系列移动中的特定移动事件(例如,PCIM)是否为CIM(例如,将特定移动事 件或PCM归类为CM还是归类为干扰移动)可进一步包含:依照步骤940,作为整体(例 如,全体地)对包含特定移动事件(PCIM)的一系列移动事件(例如,PCIM)进行时间分析 (例如,通过类似于TAU620或TAU700的TAU),以确定特定移动事件(PCIM)是否为(真 正的)CM。步骤940可包含相对于一个或多个干扰移动对一个或多个PCM中的特定一
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