一种胶囊内镜系统的制作方法

文档序号:15667049发布日期:2018-10-16 17:25阅读:151来源:国知局

本发明涉及医用内窥镜技术领域,特别是涉及一种胶囊内镜系统。



背景技术:

在我国,胃癌发病率居恶性肿瘤发病率第二位,死亡率居恶性肿瘤相关死亡率第二位,每年胃癌相关死亡人数超过30万人。早期胃癌(ear1y gastric cancer,EGC)治疗的预后良好,5年生存率达84%~99%,进展期胃癌患者治疗的预后差,术后5年生存率约23-36%。我国胃癌病例目前仍以进展期胃癌为主,早期胃癌诊断率仅10%左右。至今为止临床上的筛查方法均存在各自的缺点:血清学指标敏感性、特异性不高,括入式胃镜检查为侵入式操作,患者痛苦大、难以耐受、依从性差,应用镇静剂或全麻状态下行胃肠镜检查虽可减轻受检者痛苦,但不良反应和禁忌证使其应用受到限制。因此,建立一种无创、方便快捷的胃部检查手段显得尤为重要。

胶囊内镜capsu1e endoscopy,CE,全称“智能胶囊消化道内镜系统”是近年发展起来的一项无创诊断技术,于2001年经美国食品与药品管理局FDA批准用于小肠疾病的检查。CE具有操作简单、检查方便、无创伤、无痛苦、无交叉感染、不影响患者正常工作等优点。至2013年,己经有超过125万人接受了胶囊内镜检查。目前胶囊内镜主要用于不明原因消化道出血、克罗恩病、小肠肿瘤等疾病的诊断,且近年由于技术的发展,逐渐出现了用于检查食管和结肠的胶囊内镜,胶囊内镜的应用范围得到进一步扩大,为消化科医生提供了很大帮助。

目前的胶囊内镜系统采用无线电作为传输数据方式,使用不方便,并且通常将内窥镜采集的图像全部进行传输,大大增加了传输的数据量,功耗较大。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种胶囊内镜系统,以解决现有胶囊内镜系统使用不方便且功耗较大的问题。

为解决上述技术问题,本发明提供一种胶囊内镜系统,包括:胶囊内镜、记录仪以及蓝牙传输装置;

其中,所述胶囊内镜与所述记录仪相连,用于接收所述记录仪的控制指令,对活体腔内腔进行拍照并将拍照获得的图像发送至所述记录仪;

所述记录仪用于对接收到相邻帧数之间图像的相似度进行判断,根据所述相似度的大小控制所述蓝牙传输装置向移动终端传输对应图像的使能信号。

可选地,所述记录仪通过UART串口与所述蓝牙传输装置相连。

可选地,所述胶囊内镜包括胶囊型外壳、光源、光学镜头、CMOS传感器、微控制器、供电电源;所述光源、所述光学镜头、所述CMOS传感器、所述供电电源均设置于所述胶囊型外壳的内部;所述光学镜头设置在所述CMOS传感器上。

可选地,所述胶囊内镜通过蓝牙模块将采集到的图像实时传输至所述记录仪上。

可选地,所述胶囊型外壳包括位于中间的中间壳体部、分别位于所述中间壳体部两端的第一透明罩以及第二透明罩;所述光源包括第一光源以及第二光源,所述光学镜头包括第一光学镜头以及第二光学镜头;所述第一光源以及所述第一光学镜头设置于所述第一透明罩内,所述第二光源以及所述第二光学镜头设置于所述第二透明罩内。

可选地,所述第一光源包括多个LED灯,各LED灯围绕所述第一光学镜头均匀排布;所述第二光源包括多个LED灯,各LED灯围绕所述第二光学镜头均匀排布。

可选地,所述移动终端为手机或者平板电脑。

本发明所提供的胶囊内镜系统,与记录仪相连的胶囊内镜接收记录仪的控制指令,对活体腔内腔进行拍照并将拍照获得的图像发送至记录仪;记录仪用于对接收到相邻帧数之间图像的相似度进行判断,根据该相似度的大小控制蓝牙传输装置向移动终端传输对应图像的使能信号。本申请中在内窥镜记录仪中增加蓝牙无线传输装置,通过蓝牙传输协议将内窥镜采集到的图像发送至移动终端,方便了用户的查看。并且,本申请还可以通过记录仪对内窥镜采集的图像进行相似度识别,将使能信号发送给蓝牙传输模块。在采集到变化图像时,记录仪通过控制使能信号有效电平,使得蓝牙传输装置进行图像数据传输;在采集到的图像为大量重复图像时,记录仪通过控制使能信号无效电平,使蓝牙传输装置不进行图像传输,从而达到了低功耗的目的。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的胶囊内镜系统的一种具体实施方式的结构框图;

图2为本发明所提供的胶囊内镜系统的具体实施过程示意图;

图3为本发明所提供的胶囊内镜系统的场景实施方式的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的胶囊内镜系统的一种具体实施方式的结构框图如图1所示,该系统包括:胶囊内镜1、记录仪2以及蓝牙传输装置3;

其中,所述胶囊内镜1与所述记录仪2相连,用于接收所述记录仪的控制指令,对活体腔内腔进行拍照并将拍照获得的图像发送至所述记录仪2;

所述记录仪2用于对接收到相邻帧数之间图像的相似度进行判断,根据所述相似度的大小控制所述蓝牙传输装置3向移动终端传输对应图像的使能信号。

本发明实施例中在记录仪中集成蓝牙传输装置,记录仪可以具体通过UART串口与蓝牙传输装置相连。记录仪通过UART串口将内窥镜采集到的图像数据传输给蓝牙传输装置,蓝牙传输装置将图像数据通过无线传输至移动终端,可供用户在移动终端接收图片内容。

本发明实施例中移动终端为可以具体为手机或者平板电脑。其预装图像处理软件,与主流ios及android系统兼容,可对经蓝牙传输模块传来的图像数据进行存储,浏览图片。进一步地,本发明实施例还可以通过移动终端将图像数据通过无线网络上传至云端服务器。

此外,本发明实施例在记录仪上对接收到的每帧图像相似度进行判断,避免重复图像并选取有效图像数据传输至蓝牙传输装置。传输时,通过记录仪控制蓝牙传输装置向移动终端传输对应图像的使能信号,从而决定蓝牙传输装置的工作状态。

具体方法为,参照图2本发明所提供的胶囊内镜系统的具体实施过程示意图所示,在内窥镜采集到变化图像时,即相邻帧数之间图像的相似度低于预设阈值时,判定当前采集到的图像为有效图像。记录仪通过控制使能信号有效电平,使得蓝牙传输装置进行图像数据传输;在采集到的图像为大量重复图像时,即相邻帧数之间图像的相似度不低于预设阈值时,判定当前采集到的图像为无效图像。记录仪通过控制使能信号无效电平,使蓝牙传输装置不进行图像传输。

本发明所提供的胶囊内镜系统,与记录仪相连的胶囊内镜接收记录仪的控制指令,对活体腔内腔进行拍照并将拍照获得的图像发送至记录仪;记录仪用于对接收到相邻帧数之间图像的相似度进行判断,根据该相似度的大小控制蓝牙传输装置向移动终端传输对应图像的使能信号。本申请中在内窥镜记录仪中增加蓝牙无线传输装置,通过蓝牙传输协议将内窥镜采集到的图像发送至移动终端,方便了用户的查看。并且,本申请还可以通过记录仪对内窥镜采集的图像进行相似度识别,将使能信号发送给蓝牙传输模块。在采集到变化图像时,记录仪通过控制使能信号有效电平,使得蓝牙传输装置进行图像数据传输;在采集到的图像为大量重复图像时,记录仪通过控制使能信号无效电平,使蓝牙传输装置不进行图像传输,从而达到了低功耗的目的。

作为一种具体实施方式,本发明所提供的胶囊内镜系统中,所述胶囊内镜包括胶囊型外壳、光源、光学镜头、CMOS传感器、微控制器、供电电源;所述光源、所述光学镜头、所述CMOS传感器、所述供电电源均设置于所述胶囊型外壳的内部;所述光学镜头设置在所述CMOS传感器上。供电电源用于为胶囊内镜供电,以确保胶囊内镜在通过受检者消化道的过程中保持充足的电量。

可选地,所述胶囊内镜通过蓝牙模块将采集到的图像实时传输至所述记录仪上。具体地,蓝牙模块的大小可以为10mm*10mm*1mm,选用内置FLASH闪存块,可以将拍摄的照片临时进行存储并同步进行传输。

受检者随水吞服上述胶囊内镜,其在体内随消化道蠕动而被动运动,并以固定频率(10-18帧/秒)对消化道进行拍照,同时,所生成的图片通过蓝牙模块传输至受检者随身携带的移动终端记录仪。

作为一种具体实施方式,所述胶囊型外壳包括位于中间的中间壳体部、分别位于所述中间壳体部两端的第一透明罩以及第二透明罩;所述光源包括第一光源以及第二光源,所述光学镜头包括第一光学镜头以及第二光学镜头;所述第一光源以及所述第一光学镜头设置于所述第一透明罩内,所述第二光源以及所述第二光学镜头设置于所述第二透明罩内。

在上述实施例的基础上,本发明所提供的胶囊内镜系统,所述第一光源包括多个LED灯,各LED灯围绕所述第一光学镜头均匀排布;所述第二光源包括多个LED灯,各LED灯围绕所述第二光学镜头均匀排布。

本发明实施例胶囊内镜的两端分别设置有摄像头,可以分别通过位于两端的摄像头全面的观察患者体内状况,避免因观察不全面而遗漏信息。

参照图3,下面结合具体场景对本发明所提供的胶囊内镜系统的工作过程进行进一步详细阐述。

内窥镜与所述记录仪相连,用于接收记录仪的控制指令,对活体腔内腔进行拍照并将拍照获得的图像数据发送至记录仪。记录仪对接收到相邻帧数之间图像的相似度进行判断,根据相似度的大小控制蓝牙传输装置向智能手机传输对应图像的使能信号。

记录仪中集成有蓝牙传输装置,记录仪可以具体通过UART串口与蓝牙传输装置相连。记录仪通过UART串口将内窥镜采集到的图像数据传输给蓝牙传输装置,蓝牙传输装置将图像数据通过无线传输至智能手机,可供用户在智能手机接收图片内容。智能手机中预装图像处理软件,与主流ios及android系统兼容,可对经蓝牙传输模块传来的图像数据进行存储,浏览图片。进一步地,还可以通过智能终端将图像数据通过无线网络上传至云端服务器。

记录仪对接收到的每帧图像相似度进行判断,避免重复图像并选取有效图像数据传输至蓝牙传输装置。传输时,通过记录仪控制蓝牙传输装置向移动终端传输对应图像的使能信号,从而决定蓝牙传输装置的工作状态。

在内窥镜采集到变化图像时,即相邻帧数之间图像的相似度低于预设阈值时,判定当前采集到的图像为有效图像。记录仪通过控制使能信号有效电平,使得蓝牙传输装置进行图像数据传输;在采集到的图像为大量重复图像时,即相邻帧数之间图像的相似度不低于预设阈值时,判定当前采集到的图像为无效图像。记录仪通过控制使能信号无效电平,使蓝牙传输装置不进行图像传输。

本发明所提供的胶囊内镜系统,与记录仪相连的胶囊内镜接收记录仪的控制指令,对活体腔内腔进行拍照并将拍照获得的图像发送至记录仪;记录仪用于对接收到相邻帧数之间图像的相似度进行判断,根据该相似度的大小控制蓝牙传输装置向移动终端传输对应图像的使能信号。本申请中在内窥镜记录仪中增加蓝牙无线传输装置,通过蓝牙传输协议将内窥镜采集到的图像发送至移动终端,方便了用户的查看。并且,本申请还可以通过记录仪对内窥镜采集的图像进行相似度识别,将使能信号发送给蓝牙传输模块。在采集到变化图像时,记录仪通过控制使能信号有效电平,使得蓝牙传输装置进行图像数据传输;在采集到的图像为大量重复图像时,记录仪通过控制使能信号无效电平,使蓝牙传输装置不进行图像传输,从而达到了低功耗的目的。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的胶囊内镜系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

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