一种医用内窥镜的视频采集处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种视频采集电路，特别是一种用于医用内窥镜的视频采集处理装置。
【背景技术】
[0002]内窥镜是一种常用的医疗器械，由可弯曲部分、光源及一组镜头组成。经人体的天然孔道，或者是经手术做的小切口进入人体内，使用时将内窥镜导入预检查的器官，可直接窥视有关部位的变化。
[0003]其中，图像质量的好坏直接影响着内窥镜的使用效果。现有的一般使用电子内窥镜进行观察。通常的电子内窥镜采用尺寸极小的电子成像元件一CCD(电荷耦合器件)，将所要观察的腔内物体通过微小的物镜光学系统成像到CCD上，然后通过导像纤维束将接收到的图像信号送到图像处理系统上，最后在监视器上输出处理后的图像，供医生观察和诊断。然而，现有的CCD芯片仍然存在功耗过高、画质不够清的缺陷。
[0004]同时，现有的一般使用电子内窥镜进行观察，并将观察后的图像发送至外部连接的处理系统进行图像处理。然而，由于在人体内进行图像采集时，会由于人体内部的各种原因，而导致出现噪音干扰、亮度无法自动调节或由于灯光的颜色而导致图像出现色差，如此导致在后期的图像处理中，难以还原真实的图像，使医生在观察时难以辨认。
【发明内容】
[0005]本发明在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种高清、低功耗、低照度的医用内窥镜的视频采集处理装置。
[0006]本发明通过以下技术方案实现:一种医用内窥镜的视频采集处理装置，包括医用内窥镜、光学适配器、摄像头和后台主机；所述摄像头内设有一视频采集处理电路和信号转换电路，所述后台主机设有一图像增强电路；所述光学适配器将内窥镜传导的光线传输至所述视频采集处理电路，进行采集处理并发送至所述信号转换电路，并由该信号转换电路发送至该图像增强电路；
[0007]所述光学适配器，包括卡头座组件、调焦圈、镜头、前套及嵌套；所述镜头为高通光量镜头，其该高通光量镜头的前缘设有调焦插孔；所述前套内设有与高通光量镜头形状相适配的镜头腔，其对应调焦插孔的位置上设有调焦槽，且前套在调焦槽的前方外部设有前套支撑凸缘，所述嵌套对应前套支撑凸缘设有嵌套支撑凸缘，前套支撑凸缘与嵌套支撑凸缘之间形成调焦通道，该调焦通道内藏置有滑动调焦螺钉；所述调焦圈套设在前套支撑凸缘及嵌套支撑凸缘外部，且调焦圈通过滑动调焦螺钉与高通光量镜头的调焦插孔连接；
[0008]所述视频采集处理电路包括视频采集芯片和图像处理芯片；所述信号转换电路包括信号转换芯片；所述图像增强电路包括图像增强芯片；所述信号转换芯片包括设置在摄像头中的第一信号转换芯片和设置在后台主机中的第二信号转换芯片；所述第一信号转换芯片用于将btll20信号转换为lvds信号；所述第二信号转换芯片用于将lvds信号转换为btll20信号;
[0009]所述视频采集芯片将采集后的视频数据发送至图像处理芯片进行处理；
[0010]所述信号转换芯片包括第一信号转换芯片和第二信号转换芯片；所述第一信号转换芯片用于将btll20信号转换为lvds信号；所述第二信号转换芯片用于将lvds信号转换为btll20信号;
[0011]所述图像处理芯片将处理后的图像信号发送至第一信号转换芯片，并由该第一信号转换芯片发送至第二信号转换芯片；所述第二信号转换芯片将信号转换后发送至图像增强芯片。
[0012]相比于现有技术，本发明通过在镜头部分增加一图像处理芯片，对采集的图像进行处理，在主机后台上增加一图像增强芯片，进行二级图像增强，使最后输出的图像更加清晰。
[0013]首先，在图像处理芯片中划分为多个功能模块，分别并由各个功能模块独立协调工作，能够实现低功耗、低照度，以及可以是输出的画面更加高清。同时，进一步在该图像处理器中设置一白平衡固定电路，用于将该白平衡参数进行固定，无需在工作时进行白平衡的调节，从而防止出现色差干扰的现象。
[0014]然后，在图像增强芯片中也划分为多个功能模块，分别并由各个功能模块独立协调工作，能够实现对图像的增强处理。同时，进一步在该图像增强器中设置一图像边缘增强电路，用以增强图像边缘的清晰度。
[0015]另外，为了提高信号传输的稳定性，本发明通过先将btll20信号转换为lvds信号，从而稳定的传输，并具有低噪声能力。然后，在将lvds信号还原为btll20信号，从而保证了后续播放的画面的质量。
[0016]作为本发明的进一步改进，所述视频采集芯片内部包括:控制器、驱动器、感光器、取样器和输出器；
[0017]一一所述控制器，其用于接收外部的触发信号，发送触发信号至驱动器；
[0018]一一所述驱动器，其用于接收控制器的触发信号，并驱动感光器工作；
[0019]一一所述感光器，其用于接收外界的光信号，并将该光信号转换为电信号；
[0020]一一所述取样器，其用于对感光器的电信号进行取样处理，并将处理完的电信号发送至输出器；
[0021]一一所述输出器，其用于将该电信号转换为数字信号，并进行输出图像处理芯片；
[0022]所述图像处理芯片包括:数据接收器、中心控制器、图像处理器、数据输出器；
[0023]一一所述数据接收器，其用于接收外部的图像数据；
[0024]一一所述中心控制器，其用于接收外部的触发信号，并相应控制所述数据接收器、图像处理器和数据输出器的工作状态；
[0025]一一所述图像处理器，其用于对图像进行处理；所述图像处理器包括一白平衡固定电路，其用于根据预设的参数，进行白平衡的固定调整；
[0026]一一所述数据输出器，其用于将处理后的图像数据进行输出；
[0027]所述第一信号转换芯片包括:控制器、数据读取器、信号格式转换器、串行器、数据输出器；
[0028]一一所述控制器，其用于接收外部的触发信号，并控制数据读取器、信号格式转换器、串行器和数据输出器的工作；
[0029]一一所述数据读取器，其用于接收外部的btll20传输信号，并发送至信号格式转换器；
[0030]一一所述信号格式转换器，其用于将btll20视频信号转换为lvds的视频信号，并发送至串行器；
[0031]一一所述串行器，其用于将并行数据转换为串行数据，并发送至数据输出器；
[0032]一一所述数据输出器，用于将lvds信号数据输出至第二信号转换芯片；
[0033]所述第二信号转换芯片包括:控制器、数据读取器、信号格式转换器、并行器、数据输出器；
[0034]一一所述控制器，其用于接收外部的触发信号，并控制数据读取器、信号格式转换器、并行器和数据输出器的工作；
[0035]一一所述数据读取器，其用于第一信号转换芯片的lvds视频传输信号，并发送至信号格式转换器；
[0036]一一所述信号格式转换器，其用于将lvds视频信号转换为btll20的视频信号，并发送至并行器；
[0037]—一所述并行器，其用于将串行数据转换为并行数据，并发送至数据输出器；
[0038]一一所述数据输出器，用于将btll20视频信号数据输出；
[0039]所述图像增强芯片包括:数据接收器、控制器、静态存储器、图像增强器、数据输出器和时钟发生器；
[0040]一一所述数据接收器，其用于接收图像数据信号，并发送至该图像增强器；
[0041]一一所述控制器，其用于接收外部触发信号，并相应控制数据接收器、图像增强其和数据输出器的工作状态；
[0042]一一所述静态存储器，其用于存储图像增强器的驱动数据，以驱动该图像增强器的工作；
[0043]一一所述图像增强器，其包括一图像边缘增强电路；所述图像边缘增强电路用于增强图像边缘的清晰度；
[0044]—一所述数据输出器，其用于接收图像增强器处理后的图像数据，并进行数据输出；
[0045]一一所述时钟发生器，其用于为图像增强芯片产生时钟信号。
[0046]作为本发明的进一步改进，所述视频采集芯片还包括一倍频器，其用于将外部输入的触发信号的频率进行增倍处理，再发送至控制器；
[0047]所述图像处理芯片还包括一倍频器，其用于将外部输入的触发信号的频率进行增倍处理，再发送至中心控制器；
[0048]所述第一信号转换芯片还包括一锁相回路，分别与信号格式转换器和串行器连接，用于统一整合时脉信号；
[0049]所述第二信号转换芯片还包括一锁相回路，分别与信号格式转换器和串行器连接，用于统一整合时脉信号；
[0050]所述图像增强芯片还包括一降噪处理器；所述数据接收器接收到的图像数据信号，发送至降噪处理器进行降噪处理，再转发至图像增强器。
[0051]作为本发明的进一步改进，所述图像处理芯片中的图像处理器还包括一曝光增益电路，用于增加曝光增益大小；
[0052]所述第一信号转换芯片还包括一时钟数据恢复器，其与数据读取器连接，用于从传输信道的失真和噪声中恢复数据；
[0053]所述第二信号转换芯片还包括一时钟数据恢复器，其与数据读取器连接，用于从传输信道的失真和噪声中恢复数据；
[0054]所述图像增强芯片还包括一动态存储器；所述降噪处理器处理后的图像数据，先发送至动态存储器进行存储，再转发至图像增强器。
[0055]作为本发明的进一步改进，所述图像处理器还包括一光学探测电路和闪烁探测电路，其用于探测图像的亮度和闪烁情况，并将探测结果发送至曝光增益电路；
[0056]所述图像增强芯片还包括一像素自适应校对器；所述图像增强器先将处理后的图像数据发送至所述像素自适应校对器，由该像素自适应校对器进行像素适应校对，再发送至数据输出器。
[0057]作为本发明的进一步改进，所述视频采集芯片外部设有:用于接收供电电压的电源端口、用于输出视频信号的视频信号端口、用于输出行场信号的行场信号端口、用于接收参考电压电频的参考信号端口和一用于接收外部时钟信号的时钟信号端口；
[0058]所述图像处理芯片外部设有:用于接收供电电压的电源端口、用于接收图像信号的信号接收端口、用于输出视频信号的视频信号端口、用于输出行场信号的行场信号端口、用于接收外部时钟信号的时钟信号端口、用于接收存储数据的数据接收端口和一用于接收外部通讯命令的通讯端口；
[0059]所述第一信号转换芯片外部设有:所述中心处理芯片外部设有:用于接收供电电压的电源端口、用于接收btll20视频信号的信号接收端口、用于输出lvds视频信号的视频信号端口和用于输出行场信号的行场信号端口；
[0060]所述所述第二信号转换芯片外部设有:所述