[发明专利]胶囊式内窥镜及其图像处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗电子设备技术领域，尤其涉及一种胶囊式内窥镜及其图像处理方法。

背景技术

无线胶囊内窥镜可以无创地获得整个消化道的图像，大大拓展了医生的诊断视野。它可以克服传统的推进式内窥镜的缺点，无创伤、无痛苦，通过吞咽进入肠道，可以对食道、胃、小肠和大肠进行特定和非特定位置图像拍摄和分析，实现对整个消化道系统进行检测。但是，由于胶囊内窥镜在消化道内是随着胃或者肠道的蠕动而运动的，当胶囊内窥镜的镜头及闪光灯距离消化道壁较远时，拍摄出的图像比较暗；而当胶囊内窥镜的镜头及闪光灯距离消化道壁较近时，拍摄的图像较亮，会出现晕光；太亮的区域，图像传感器为饱和输出，太暗的区域，因读取噪声等，从图像中根本无法分辨出被摄对象，现有的胶囊内窥镜由于类似场景的动态范围超过了图像传感器的动态范围，而无法保证图像质量。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：提供一种胶囊式内窥镜及其图像处理方法，其能够扩大胶囊式内窥镜图像的动态范围，增强图像中高亮区与暗调区的细节特征，从而提高图像的质量。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种胶囊式内窥镜，包括：

图像采集装置，用于采集图像；

图像处理模块，用于对图像数据进行合成和无损压缩；

无线发射装置，用于将压缩后的图像数据以无线方式发射出去。

优选地，所述图像采集装置包括：用于照亮消化道腔体的闪光灯模块、用于拍摄图像的图像传感器、用于采集图像传感器所拍图像数据的图像采集电路。

优选地，所述闪光灯模块包括闪光灯和用于控制闪光灯的亮度和开启时间从而控制图像传感器的曝光强度的闪光灯控制电路。

优选地，所述图像处理模块包括：用于存储图像的数据缓冲器和用于合成图像数据并对合成前和合成后的图像数据进行无损压缩的数字信号处理器。

优选地，所述闪光灯包括均匀的排列在镜头周围的白光高亮LED。

一种利用前述胶囊内窥镜进行图像处理的方法，包括以下步骤：

A：图像采集装置分别在不同闪光灯亮度和曝光时间条件下采集多幅图像并发送给图像处理模块；

B：图像处理模块对采集得到的图像数据进行合成，并将合成前和合成后的图像数据无损压缩；

C：无线发射装置将压缩后的图像数据以无线方式发射出去。

优选地，所述步骤A进一步包括：

A1：使图像传感器初始化，并设置闪光灯的亮度、曝光时间；

A2：按行读取图像传感器中的图像数据并发送给图像处理模块。

优选地，所述步骤B进一步包括：

B1：从数据缓冲区读取图像数据；

B2：将在不同闪光灯亮度和曝光时间条件下采集到的多幅图像进行合成，得到动态范围扩大的一幅图像；与在不同闪光灯亮度和曝光时间条件下采集到的多幅图像相比，合成后得到的一幅图像的动态范围扩大。

B3：将合成前和合成后的图像数据进行无损压缩，并将压缩后的图像数据发送给发射装置。

优选地，所述步骤B2进一步包括：

B21：将采集到的图像数据读取到数据缓冲区；

B22：解析所读图像数据，获取图像数据的数据格式、图像尺寸和数量；

B23：对所读取的每一幅图像进行边缘检测，并提取图像的拍摄场景的边缘特征；

B24：根据不同图像的边缘特征的相似程度判断其是否适合合成；

B25：将适合合成的多幅在不同闪光灯亮度和曝光时间条件下拍摄的图像合成为一幅图像。

(三)有益效果

本发明胶囊式内窥镜及其图像处理方法通过采集并合成不同曝光程度的胶囊式内窥镜图像，扩大了胶囊式内窥镜图像的动态范围，即是扩大了胶囊式内窥镜图像场景的标示范围，增强了图像中高亮区与暗调区的细节特征，从而提高图像的质量。并且本发明可使图像在胶囊式内窥镜进行合成后发送到体外，实现了获取胶囊式内窥镜高动态范围图像的目的，为用户提供了包含更多信息与细节的图像。

附图说明

图1为本发明实施方式中所述胶囊式内窥镜的结构示意图；

图2为本发明实施方式中所述进行图像处理的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明所述的一种胶囊式内窥镜，包括：

图像采集装置，用于采集图像；