用于减轻医学成像中的伪像的系统和方法与流程

本公开总体上涉及医学成像，并且更具体地，涉及用于减少或消除医学成像中由光事件引起的伪像的技术。

背景技术：

1、医学系统、器械或工具在手术前、手术期间或手术后用于各种目的。这些医学工具中的一些可以用于通常所称的内窥镜过程。例如，医学领域中的内窥镜检查允许在不使用传统的完全侵入式手术的情况下观察患者身体的内部特征。内窥镜成像系统包括内窥镜以使外科医生能够观察手术部位，并且内窥镜工具使得能够实现在该部位的非侵入式手术。内窥镜可以与摄像机系统一起使用，用于处理由内窥镜接收的图像。内窥镜摄像机系统通常包括连接到摄像机控制单元(ccu)的摄像头，该摄像机控制单元处理从摄像机的图像传感器接收的输入图像数据，并输出图像数据用于显示。ccu可以控制生成提供给被成像的场景的照明光的照明器。

2、各种成像器传感器可用于内窥镜成像系统，包括电荷耦合器件(ccd)传感器和互补金属氧化物半导体(cmos)传感器。ccd的构造通常比cmos传感器的构造更复杂，并且cmos传感器可以构建在用于诸如微处理器和芯片组的相关技术的大量晶片制造设施中。因此，对于类似的性能，cmos传感器通常比ccd成本更低。除了较低的成本之外，用于产生cmos成像器的常用制造过程准许cmos像素阵列与其它电子器件集成在单个电路上，所述其它电子器件诸如时钟驱动器、数字逻辑、模拟/数字转换器和其它合适的电子装置。cmos成像器可能的紧凑结构也可以减少空间需求和降低功耗。cmos成像器还可以具有更高的灵敏度，并提供更高的视频帧速率。

3、基于cmos的成像器可以利用电子滚动快门来曝光传感器阵列中的像素。使用电子滚动快门，像素行被依次清除(或重置)、曝光和读出。在积分期间，一行像素暴露于光能，并且每个像素建立对应于照射到像素上的光的量和波长的电荷。因为行是依次被激活和读出的，所以在第一行积分和最后一行积分之间有逝去的时间。由于在第一行开始积分和随后的行开始积分之间逝去的时间，具有电子滚动快门的cmos成像器可能捕获具有模糊或其他滚动快门效应的视频图像。基于cmos的成像器也可以利用全局快门来曝光传感器阵列中的像素。利用全局快门，所有像素行同时曝光(即，相同的曝光开始和结束)，但是读出可以是(并且通常是)顺序的。

4、在成像期间，可能会发生非意图的和/或不期望的光事件，并导致图像中的伪像。例如，钬激光器是一种可用于在泌尿外科过程中移除结石的激光手术工具，其当它与组织相互作用时可以产生短持续时间并且强烈的光发射(例如，可见光或红外波长)。光事件可以在得到的内窥镜图像中产生伪像，诸如本文所述的图4b。诸如绿光激光器和rf探测器之类的其他组织消融设备可能导致类似的伪像。光事件的持续时间、重复率和振幅可以取决于能量设备。

5、非意图/不期望的光事件可能影响具有全局快门的传感器(例如，ccd传感器)和具有滚动快门的传感器(例如，cmos传感器)二者的成像，但是对于本文所述的滚动快门可能更明显。此外，非意图/不期望的光事件可能影响各种类型的帧，包括白光帧和荧光图像帧。

技术实现思路

1、本文描述了用于医学成像的示例性设备、装置、系统、方法和非暂时性存储介质。更一般地，描述了用于减少或消除由非意图/不期望的光事件引起的伪像的示例性设备、系统和方法。该系统、设备和方法可以用于对对象的组织进行成像，诸如在内窥镜成像过程中。成像可以在手术前、手术中、手术后以及在诊断成像会话和过程期间执行。成像方法本身可以排除将内窥镜成像器插入体内的管腔中。内窥镜成像器可以在成像方法之前插入到管腔中。成像方法本身可以排除任何侵入式的手术步骤。

2、虽然针对特定类型的成像器(例如，滚动快门成像器、全局快门成像器)描述了一些技术，但是应当理解，所述技术可以应用于任何类型的成像器。此外，该技术可以应用于非手术或非医学用途。

3、示例性系统可以具有“同步帧重置”功能。在滚动快门成像器中，成像器传感器中的所有像素行可以使用同步帧重置功能同时地或者在短时间段内重置(例如，短于滚动快门的逐行偏移时段)。然后，像素行可以在照明时段内被照明，该照明时段小于同步帧重置和第一行的读取之间的时间，以在相同的时间量内同时在像素行累积电荷，从而实现全局快门效应。然后，从第一行到最后一行顺序读取累积的电荷，以生成图像帧。然后可以将图像帧添加到视频流。同步帧重置功能可以显著降低光事件的影响，因为它将光在传感器上累积的时段缩短到小于帧时段。在同步帧重置之前发生的非意图/不期望的光事件将不会影响图像帧。在一些示例中，同步帧重置步骤将消除有影响的光事件的大约46％。

4、示例性成像系统可以包括用于检测图像帧中的伪像的各种技术。这些技术可以涉及根据传感器的安装取向检测图像帧中的水平线或垂直线，检测连续图像帧中平均值的增长率，检测连续图像帧中饱和像素的增加，检测颜色通道之间的差异，检测场停止区域中的光的增加量，或其任意组合。在一些示例中，机器学习模型可以用于检测图像帧中的伪像，包括被配置为检测上述特性的机器学习模型。

5、示例性系统可以利用n大小的缓冲器。由成像系统捕获的帧序列可以累积在缓冲器中。累积在缓冲器中的每个图像可以与相应的得分相关联。该得分指示图像多可能被光事件损害。基于得分的比较，可以在图像序列中丢弃和替换图像帧。替换图像可以是缓冲器中的另一个图像，或者是被丢弃的图像帧的修复版本。有利的是，n帧缓冲器可以减少假阳性并保持低的丢弃计数。在一些示例中，可以使用一个或多个机器学习模型来修复图像帧。例如，经训练的图像变换模型可被配置成接收受损图像帧并生成其中伪像被减少或消除的输出图像。附加地或可替换地，经训练的机器学习模型可以被配置成通过基于来自缓冲器中的其他图像帧的信息来校正伪像区域来修复图像帧。

6、示例性系统可以包括快门(例如，液晶或lc快门、机械快门、dlp镜、机电快门)。快门可以与滚动快门成像器一起使用，以在照明时段之后阻挡光(以及因此任何非意图/不期望的光事件)，以消除在行的顺序读出期间发生的光事件的影响。具有脉冲宽度控制的快门可用于将曝光时间分成多个更短的时间段，以减少光事件对帧的影响。快门也可以作为独立设备操作，而不与摄像机通信，并且当检测到光事件时，可以阻挡来自成像路径的光。

7、根据其灵敏度/积极性，可以激活、解激活或调整这里描述的任何技术。在一些示例中，响应于光事件的检测和/或手术能量设备的激活的检测，可以激活技术或增加其灵敏度。如本文所述，可以以多种方式检测光事件。应当理解，鉴于系统描述的任何变化、方面、特征和选项同样适用于方法，反之亦然。还将清楚的是，上述变化、方面、特征和选项中的任何一个或多个可以组合。

8、根据一个方面，提供了一种使用滚动快门成像器对对象的组织进行成像以提供视频流的方法，该方法包括：在比滚动快门成像器的逐行偏移时段短的时间段内重置滚动快门成像器的多个像素行；在重置多个像素行之后，在照明时段内用照明光照明对象的组织，以在多个像素行处累积电荷；从第一行到最后一行顺序地读取多个像素行处的累积电荷；并且根据在多个像素行处顺序读取的累积电荷生成图像帧；以及将图像帧添加到视频流。

9、可选地，重置滚动快门成像器的多个像素行包括触发滚动快门成像器的同步帧重置功能。同步帧重置功能可以包括可配置的恒定参数，其指示触发之后多个像素行曝光的最小时间量，并且照明时段被配置为比恒定参数短。恒定参数可以针对不同的图像帧而动态调整。

10、可选地，该方法还包括：确定图像帧是否满足一个或多个准则；根据图像帧不满足一个或多个准则的确定，将图像帧添加到视频流；以及根据图像帧满足一个或多个准则的确定，放弃图像帧。放弃图像帧可以包括：从视频流中排除图像帧；以及将替换图像帧添加到视频流。

11、可选地，该方法还包括：根据图像帧不满足一个或多个准则的确定，使用自动增益控制(agc)算法的第一配置来处理图像帧；以及根据图像帧满足一个或多个准则的确定，使用agc算法的第二配置来处理图像帧，或者使用agc算法来提前处理图像帧。确定图像帧是否满足一个或多个准则可以包括识别图像帧中的一个或多个伪像。一个或多个伪像可以被实时识别。识别图像帧中的一个或多个伪像可以包括识别图像帧中的线。

12、可选地，该方法还包括：将sobel(索贝尔)滤波器应用于图像帧。

13、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：计算从一个或多个先前图像帧的平均值到图像帧的平均值的增长率。可以相对于图像帧中的感兴趣区域来计算增长率。

14、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：计算从先前图像帧中的饱和像素的数量到图像帧中的饱和像素的数量的增加。可以相对于图像帧中的感兴趣区域来计算该增加。

15、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：评估图像帧的红色通道、蓝色通道和绿色通道中的至少两个之间的差异。

16、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：使用经训练的机器学习算法来处理图像帧。经训练的机器学习算法可以是神经网络。

17、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：检测图像帧的场停止区域中的光的增加量。

18、可选地，该方法还包括：将图像帧放置到预定义大小的缓冲器中；比较放置在缓冲器中的所有帧；并且基于该比较，从视频流中排除缓冲器中的一个或多个帧。预定义大小可以是三个图像帧。比较放置在缓冲器中的所有帧可以包括为放置在缓冲器中的每个帧分配得分；并且比较放置在缓冲器中的所有帧的得分。

19、可选地，该方法还包括：自动调节该方法的一个或多个参数。所述一个或多个参数可以包括用于识别图像帧中的伪像的一个或多个阈值、图像缓冲器的大小、可从图像缓冲器中丢弃的图像帧的最大数量、可从图像缓冲器中丢弃的连续图像帧的最大数量或其任意组合。

20、可选地，该方法还包括：响应于检测到光事件或检测到手术能量设备的激活，自动调节一个或多个参数。检测到手术能量设备的激活可以包括从手术能量设备接收信号。手术能量设备可以是激光单元。手术能量设备可以是rf探测器。检测到手术能量设备的激活可以包括检测到手术能量设备的功耗的增加。检测到光事件可以包括从安装在滚动快门成像器中的光电检测器接收信号。检测到手术能量设备的激活可以包括从手术能量设备接收声学信号。

21、可选地，该方法还包括：基于检测到的成像器的运动自动调节一个或多个参数。

22、可选地，成像器包括快门组件，并且快门被配置为在照明时段结束时关闭。

23、可选地，快门组件包括：液晶快门、机械快门、dlp镜或机电快门。

24、可选地，照明光由至少一个led产生。

25、可选地，滚动快门成像器是内窥镜成像器的一部分。

26、根据一个方面，提供了一种提供视频流的计算机实现的方法，包括：在预定义大小的缓冲器中累积图像序列，其中该序列的每个图像与相应的得分相关联；比较缓冲器中图像序列的得分；基于该比较，识别图像序列的图像；从图像序列中移除所识别的图像以获得更新的序列；以及将更新的图像序列添加到视频流。

27、可选地，图像序列由滚动快门成像器获得。

28、可选地，图像序列由被配置为同时读取多个像素行的全局快门成像器获得。

29、可选地，图像序列由内窥镜成像器获得。

30、可选地，该方法还包括：用图像序列中的替换图像替换所识别的图像。

31、可选地，该方法还包括：对于图像序列中的每个图像：识别相应图像中的一个或多个伪像；以及基于该识别将相应的得分分配给图像。识别图像中的一个或多个伪像可以包括识别图像中的线。识别图像中的一个或多个伪像可以包括计算从一个或多个先前图像的平均值到该图像的平均值的增长率。可以相对于图像帧中的感兴趣区域来计算增长率。

32、可选地，识别图像中的一个或多个伪像包括：计算从先前图像中的饱和像素的数量到图像中的饱和像素的数量的增加。可以相对于图像帧中的感兴趣区域来计算该增加。

33、可选地，识别图像中的一个或多个伪像包括：评估图像的红色通道、蓝色通道和绿色通道中的至少两个之间的差异。

34、可选地，识别图像中的一个或多个伪像包括：使用经训练的机器学习算法来处理图像。经训练的机器学习算法可以是神经网络。

35、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：检测图像帧的场停止中的光的增加量。

36、可选地，该方法还包括：自动调整缓冲器的预定义大小。

37、可选地，该方法还包括：响应于检测到光事件或检测到手术能量设备的激活，自动增加缓冲器的预定义大小。

38、根据一个方面，提供了一种使用内窥镜成像器生成图像的方法，包括：在帧时段中：在帧时段期间在内窥镜成像器的像素阵列处累积电荷；在预定义曝光时段的n分之一或更少的时间内解激活快门组件n次，以准许光穿过快门；以及在第n次解激活快门组件之后，从像素阵列处累积的电荷的读数生成图像。该方法可以排除将内窥镜成像器插入体内的管腔中。内窥镜成像器可以在该方法之前被插入到管腔中。

39、可选地，快门组件包括：液晶快门、机械快门、dlp镜或机电快门。

40、可选地，内窥镜成像器是滚动快门成像器。

41、可选地，内窥镜成像器是全局快门成像器。

42、可选地，快门的解激活间隔开至少预定义曝光时段。

43、可选地，该方法还包括：自动调整n的值。n的值可以等于或大于1。

44、根据一个方面，提供了一种屏蔽内窥镜成像器免受光事件影响的方法，包括：检测光事件；以及响应于检测到光事件，激活快门以屏蔽内窥镜成像器的传感器免受光事件影响。

45、可选地，所述快门包括：液晶快门、机械快门、dlp镜或机电快门。

46、可选地，检测光事件包括经由光电二极管检测器检测光事件。

47、可选地，光事件包括红外光。

48、可选地，光事件由激光生成。激光器可以是钬激光器。

49、可选地，该方法还包括：在预定义时间段之后自动解激活快门。预定义时间段可以近似在500us到1ms之间。预定义时间段可以是可动态调整的。

50、可选地，该方法还包括：响应于检测到不存在光事件，自动解激活快门组件。

51、可选地，内窥镜成像器是滚动快门成像器。

52、可选地，内窥镜成像器是全局快门成像器。

53、根据一个方面，提供了一种用于对对象的组织进行成像以提供视频流的系统，包括：照明源；以及包括电子滚动快门成像器的成像装置，该成像装置被配置用于：在比滚动快门成像器的逐行偏移时段短的时间段内重置滚动快门成像器的多个像素行；在重置多个像素行之后，在照明时段内用照明光照明对象的组织，以在多个像素行处累积电荷；从第一行到最后一行顺序读取多个像素行处的累积电荷；并且根据在多个像素行处顺序读取的累积电荷生成图像帧；以及将图像帧添加到视频流。

54、可选地，重置滚动快门成像器的多个像素行包括触发滚动快门成像器的同步帧重置功能。同步帧重置功能可以包括可配置的恒定参数，其指示触发之后多个像素行被曝光的最小时间量，并且照明时段被配置为比恒定参数短。恒定参数可以针对不同的图像帧而动态调整。

55、可选地，成像装置被配置用于：确定图像帧是否满足一个或多个准则；根据图像帧不满足一个或多个准则的确定，将图像帧添加到视频流；以及根据图像帧满足一个或多个准则的确定，放弃图像帧。放弃图像帧可以包括从视频流中排除图像帧；以及将替换图像帧添加到视频流。

56、可选地，成像装置还被配置用于：根据图像帧不满足一个或多个准则的确定，使用自动增益控制(agc)算法的第一配置来处理图像帧；以及根据图像帧满足一个或多个准则的确定，使用agc算法的第二配置来处理图像帧，或者使用agc算法来提前处理图像帧。确定图像帧是否满足一个或多个准则可以包括识别图像帧中的一个或多个伪像。一个或多个伪像可以被实时识别。

57、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：识别图像帧中的线。

58、可选地，成像装置还被配置用于将sobel滤波器应用于图像帧。

59、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：计算从一个或多个先前图像帧的平均值到图像帧的平均值的增长率。可以相对于图像帧中的感兴趣区域来计算增长率。

60、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：计算从先前图像帧中的饱和像素的数量到图像帧中的饱和像素的数量的增加。可以相对于图像帧中的感兴趣区域来计算该增加。

61、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：评估图像帧的红色通道、蓝色通道和绿色通道中的至少两个之间的差异。

62、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：使用经训练的机器学习算法来处理图像帧。经训练的机器学习算法可以是神经网络。

63、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：检测图像帧的场停止区域中的光的增加量。

64、可选地，成像装置还被配置用于：将图像帧放置到预定义大小的缓冲器中；比较放置在缓冲器中的所有帧；并且基于该比较，从视频流中排除缓冲器中的一个或多个帧。预定义大小可以是三个图像帧。比较放置在缓冲器中的所有帧可以包括为放置在缓冲器中的每个帧分配得分；并且比较放置在缓冲器中的所有帧的得分。

65、可选地，该成像装置还被配置用于：自动调节该方法的一个或多个参数。所述一个或多个参数可以包括：用于识别图像帧中的伪像的一个或多个阈值、图像缓冲器的大小、可从图像缓冲器中丢弃的图像帧的最大数量、可从图像缓冲器中丢弃的连续图像帧的最大数量或其任意组合。

66、可选地，成像装置还被配置用于：响应于检测到光事件或检测到手术能量设备的激活，自动调节一个或多个参数。检测到手术能量设备的激活可以包括从手术能量设备接收信号。手术能量设备可以是激光单元。手术能量设备可以是rf探测器。检测到手术能量设备的激活可以包括检测到手术能量设备的功耗的增加。检测到光事件可以包括从安装在滚动快门成像器中的光电检测器接收信号。检测到手术能量设备的激活可以包括从手术能量设备接收声学信号。

67、可选地，成像装置还被配置用于基于检测到的成像器的运动自动调节一个或多个参数。

68、可选地，成像器包括快门组件，并且快门被配置为在照明时段结束时关闭。快门组件可以包括液晶快门、机械快门、dlp镜或机电快门。

69、可选地，照明光由至少一个led生成。

70、可选地，滚动快门成像器是内窥镜成像器的一部分。

71、根据一个方面，提供了一种用于提供视频流的系统，包括：一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个程序，其中所述一个或多个程序存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于以下操作的指令：在预定义大小的缓冲器中累积图像序列，其中该序列的每个图像与相应的得分相关联；比较缓冲器中的图像序列的得分；基于该比较，识别图像序列的图像；从图像序列中移除所识别的图像以获得更新的序列；以及将更新的图像序列添加到视频流。

72、可选地，图像序列由滚动快门成像器获得。

73、可选地，图像序列由被配置为同时读取多个像素行的全局快门成像器获得。

74、可选地，图像序列由内窥镜成像器获得。

75、可选地，所述一个或多个程序还包括指令，用于：用图像序列中的替换图像替换所识别的图像。

76、可选地，所述一个或多个程序还包括指令，用于：对于图像序列中的每个图像：识别相应图像中的一个或多个伪像；以及基于该识别将相应的得分分配给图像。

77、可选地，识别图像中的一个或多个伪像包括：识别图像中的线。

78、可选地，识别图像中的一个或多个伪像包括：计算从一个或多个先前图像的平均值到该图像的平均值的增长率。可以相对于图像帧中的感兴趣区域来计算增长率。

79、可选地，识别图像中的一个或多个伪像包括：计算从先前图像中的饱和像素的数量到图像中的饱和像素的数量的增加。可以相对于图像帧中的感兴趣区域来计算该增加。

80、可选地，识别图像中的一个或多个伪像包括：评估图像的红色通道、蓝色通道和绿色通道中的至少两个之间的差异。

81、可选地，识别图像中的一个或多个伪像包括：使用经训练的机器学习算法来处理图像。经训练的机器学习算法可以是神经网络。

82、可选地，识别图像帧中的一个或多个伪像包括：检测图像帧的场停止中的光的增加量。

83、可选地，所述一个或多个程序还包括指令，用于：自动调整缓冲器的预定义大小。

84、可选地，所述一个或多个程序还包括指令，用于：响应于检测到光事件或检测到手术能量设备的激活，自动增加缓冲器的预定义大小。

85、根据一个方面，提供了一种用于使用内窥镜成像器生成图像的系统，包括：快门组件和成像装置，所述成像装置被配置用于：在帧时段中：在帧时段期间在内窥镜成像器的像素阵列处累积电荷；在预定义曝光时段的n分之一或更少时间内解激活快门组件n次，以准许光穿过快门；以及在第n次解激活快门组件之后，从像素阵列处累积的电荷的读数生成图像。

86、可选地，快门组件包括：液晶快门、机械快门、dlp镜或机电快门。

87、可选地，内窥镜成像器是滚动快门成像器。

88、可选地，内窥镜成像器是全局快门成像器。

89、可选地，快门的解激活间隔开至少预定义曝光时段。

90、可选地，成像装置被配置用于：自动调整n的值。n的值可以等于或大于1。

91、根据一个方面，提供了一种用于屏蔽内窥镜成像器免受光事件影响的系统，包括：快门和成像装置，所述成像装置被配置用于：检测光事件；以及响应于检测到光事件，激活快门以屏蔽内窥镜成像器的传感器免受光事件影响。

92、可选地，快门包括：液晶快门、机械快门、dlp镜或机电快门。

93、可选地，检测光事件包括经由光电二极管检测器检测光事件。

94、可选地，光事件包括红外光。

95、可选地，光事件由激光器生成。激光器可以是钬激光器。

96、可选地，成像装置被配置用于：在预定义时间段之后自动解激活快门。预定义时间段可以近似在500us到1ms之间。预定义时间段可以是可动态调整的。

97、可选地，成像装置被配置用于：响应于检测到不存在光事件，自动解激活快门组件。

98、可选地，内窥镜成像器是滚动快门成像器。

99、可选地，内窥镜成像器是全局快门成像器。

100、根据一个方面，提供了一种使用滚动快门成像器对对象的组织进行成像以提供视频流的方法，包括：从第一行到最后一行顺序地重置滚动快门成像器的多个像素行；将液晶快门从关闭状态转变到打开状态；在液晶快门转变到打开状态之后，并且在重置最后一行之后，在照明时段内用照明光照明对象的组织，以在多个像素行处累积电荷，并且在照明时段结束之后，从第一行到最后一行顺序地读取在像素行处累积的电荷；从在多个像素行处顺序读取的累积电荷生成图像帧；以及将图像帧添加到视频流。

101、可选地，照明时段是最后一行被重置和第一行被读取之间的时间段的至少一部分。

102、可选地，当最后一行被重置时，照明时段开始。

103、可选地，多个像素行在相同的时间段内被曝光以生成图像。

104、可选地，该方法还包括：在照明时段结束之后，开始将液晶快门从打开状态转变到关闭状态。

105、可选地，该方法还包括：在照明时段结束时，开始将液晶快门从打开状态转变到关闭状态。

106、可选地，该方法还包括：在照明时段结束之前，开始将液晶快门从打开状态转变到关闭状态。

107、可选地，使用基于垂直同步脉冲的定时器设备来打开或关闭液晶快门。

108、可选地，基于被成像的场景的一个或多个特性来打开或关闭液晶快门。被成像的场景的一个或多个特性可以包括被成像的场景的亮度和/或形态。

109、可选地，照明光由至少一个led生成。

110、可选地，滚动快门成像器是内窥镜成像器的一部分。

111、可选地，滚动快门成像器是柔性和/或尖端上芯片(chip-on-tip)观测仪的一部分。

112、根据一个方面，提供了一种用于对对象的组织进行成像以提供视频流的系统，包括：照明源；以及包括滚动快门成像器的成像装置，该成像装置被配置用于：从第一行到最后一行顺序地重置滚动快门成像器的多个像素行；将液晶快门从关闭状态转变到打开状态；在液晶快门转变到打开状态之后，并且在重置最后一行之后，在照明时段内用照明源照明对象的组织，以在多个像素行处累积电荷，并且在照明时段结束之后，从第一行到最后一行顺序地读取在像素行处累积的电荷；从在多个像素行处顺序读取的累积电荷生成图像帧；以及将图像帧添加到视频流。

113、可选地，照明时段是最后一行被重置和第一行被读取之间的时间段的至少一部分。

114、可选地，当最后一行重置时，照明时段开始。

115、可选地，多个像素行在相同的时间段内被曝光以生成图像。

116、可选地，成像装置还被配置用于：在照明时段结束之后，开始将液晶快门从打开状态转变到关闭状态。

117、可选地，成像装置还被配置用于：在照明时段结束时，开始将液晶快门从打开状态转变到关闭状态。

118、可选地，成像装置还被配置用于：在照明时段结束之前，开始将液晶快门从打开状态转变到关闭状态。

119、可选地，使用基于垂直同步脉冲的定时器设备来打开或关闭液晶快门。

120、可选地，基于被成像的场景的一个或多个特性来打开或关闭液晶快门。被成像的场景的一个或多个特性可以包括被成像的场景的亮度和/或形态。

121、可选地，照明源包括至少一个led。

122、可选地，滚动快门成像器是内窥镜成像器的一部分。

123、可选地，滚动快门成像器是柔性和/或尖端上芯片观测仪的一部分。