视频内窥镜系统技术方案

表示由视频内窥镜设备所捕获的图像的图像数据被从第一颜色空间转换到第二颜色空间。第二颜色空间中的图像数据被用来确定图像中的特征的位置。

Video endoscopy system

The image data representing the image captured by the video endoscope device is converted from the first color space to the second color space. The image data in the second color space is used to determine the position of the feature in the image.

【技术实现步骤摘要】
视频内窥镜系统本申请是申请日为2013年2月22日，申请号为201380021383.4并且专利技术名称为“视频内窥镜系统”申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求2012年2月23日提交的美国临时申请序列号61/602,106、2012年7月6日提交的美国临时申请序列号61/668,743、以及2012年10月1日提交的美国临时申请序列号61/708,157的优先权。
本文档涉及视频内窥镜系统。
技术介绍
医疗内窥镜被用来在手术（诸如腹腔镜/胸腔镜手术）期间通过小穿刺检查身体内的区域（例如腔、关节）。在这些情形中，内窥镜包括装配有一组光纤的刚性或柔性延，所述光纤从近侧手柄通过插入管延伸到内窥镜的远侧观察尖端。光源向光纤提供光以使得要检查的区域被照亮。
技术实现思路
在一个方面，对表示由视频内窥镜设备所捕获的图像的图像数据进行访问。图像数据在第一颜色空间中被编码。所访问的图像数据从第一颜色空间转换到第二颜色空间。第二颜色空间不同于第一颜色空间。图像中的特征的位置通过分析第二颜色空间中的图像数据来标识。指示图像中的特征的位置的分段数据被存储，并且基于分段数据，显示具有特征的所标识位置的指示的图像。实现可以包括以下特征中的一个或多个。显示具有特征的所标识位置的指示的图像包括可以包括将图像数据从第二颜色空间转换到第三颜色空间，并且基于第三颜色空间中的图像数据和分段数据显示具有特征的所标识位置的指示的图像。一个或多个特征可以包括组织类型、解剖学结构、或者被引入到患者体内的外部物体。通过分析第二颜色空间中的图像数据来标识图像中的特征的位置可以包括基于第二颜色空间中的图像数据来生成图像数据中的像素的色度值的直方图，并且标识落在与特征对应的直方图中的色度范围内的像素，其中分段数据指示落在与特征对应的直方图中的色度范围内的像素。通过分析第二颜色空间中的图像数据来标识图像中的特征的位置可以包括基于像素的色度值将第二颜色空间中的图像数据中的像素分组为群组；从像素群组当中确定像素的第一群组；从像素群组当中确定像素的第二群组；以及基于像素的第一和第二群组之间的相对颜色差异来选择像素的第一或第二群组中的一个，其中分段数据指示所选择的像素群组。对像素进行分组可以包括基于第二颜色空间中的图像数据来生成图像数据中的像素的色度值的直方图。确定像素的第一群组可以包括确定落在直方图中的第一色度范围内的第一组像素。确定像素的第二群组可以包括确定落在直方图中的第二色度范围内的第二组像素。选择像素的第一或第二群组中的一个可以包括基于第一色度范围和第二色度范围之间的相对颜色差异来选择第一或第二组像素中的一个。第一颜色空间可以是RGB、YUV、YPrPb或YcrCb中的一个。第二颜色空间可以是HSV、Lab或HSY中的一个。在另一方面，系统包括视频内窥镜设备和计算设备。视频内窥镜设备被配置成生成表示由视频内窥镜设备所捕获的图像的图像数据，其中图像数据在第一颜色空间中被编码并且将图像数据传送到计算设备。计算设备被配置成接收由视频内窥镜设备所传送的图像数据；将所接收的图像数据从第一颜色空间转换到第二颜色空间，其中第二颜色空间不同于第一颜色空间；通过分析第二颜色空间中的图像数据来标识图像中的特征的位置；存储指示图像中的特征的位置的分段数据；并且基于分段数据来在显示设备上显示具有特征的所标识位置的指示的图像。实现可以包括以下特征中的一个或多个。例如，为了在显示设备上显示具有特征的所标识位置的指示的图像，计算设备可以被配置成将图像数据从第二颜色空间转换到第三颜色空间，并且基于第三颜色空间中的图像数据和分段数据来在显示设备上显示具有特征的所标识位置的指示的图像。所述一个或多个特征可以包括组织类型、解剖学结构或者被引入到患者体内的外部物体。为了通过分析第二颜色空间中的图像数据来标识图像中的特征的位置，计算设备可以被配置成基于第二颜色空间中的图像数据来生成图像数据中的像素的色度值的直方图，并且标识落在与特征对应的直方图中的色度范围内的像素，其中分段数据指示落在与特征对应的直方图中的色度范围内的像素。为了通过分析第二颜色空间中的图像数据来标识图像中的特征的位置，计算设备可以被配置成基于像素的色度值将第二颜色空间中的图像数据中的像素分组为群组；从像素的群组当中确定像素的第一群组；从像素的群组当中确定像素的第二群组；基于像素的第一和第二群组之间的相对颜色差异来选择像素的第一或第二群组中的一个，其中分段数据指示所选择的像素群组。为了对像素进行分组，计算设备可以被配置成基于第二颜色空间中的图像数据来生成图像数据中的像素的色度值的直方图。为了确定像素的第一群组，计算设备可以被配置成确定落在直方图中的第一色度范围内的第一组像素。为了确定像素的第二群组，计算设备可以被配置成确定落在直方图中的第二色度范围内的第二组像素。为了选择像素的第一或第二群组中的一个，计算设备可以被配置成基于第一色度范围和第二色度范围之间的相对颜色差异来选择第一或第二组像素中的一个。第一颜色空间可以是RGB、YUV、YPrPb或YcrCb中的一个。第二颜色空间可以是HSV、Lab或HSY中的一个。在另一方面，对表示由视频内窥镜设备所捕获的视频的图像数据进行访问。图像数据在第一颜色空间中被编码。所访问的图像数据从第一颜色空间转换到第二颜色空间，其中第二颜色空间不同于第一颜色空间。通过分析第二颜色空间中的图像数据来在视频中标识界标特征的位置。界标特征的位置在图像数据的多个帧之上进行追踪。基于所追踪的界标特征来生成解剖学模型。视频中的目标解剖学特征的位置基于解剖学模型来确定。显示具有目标特征的位置的指示的视频。实现可以包括以下特征中的一个或多个。例如，确定目标解剖学特征的位置可以包括基于解剖学模型以及目标解剖学特征和模型的各方面之间的已知解剖学关系来确定目标解剖学特征的位置。基于所追踪的界标特征来生成解剖学模型可以包括基于多个帧之间的界标特征的位置方面的改变来确定界标特征的运动，以及基于界标特征的运动来生成解剖学模型。通过分析第二颜色空间中的图像数据来标识图像中的界标特征的位置可以包括基于第二颜色空间中的图像数据来生成图像数据中的像素的色度值的直方图，以及标识落在与特征对应的直方图中的色度范围内的像素，其中分段数据指示落在与特征对应的直方图中的色度范围内的像素。通过分析第二颜色空间中的图像数据来标识图像中的界标特征的位置可以包括基于像素的色度值将第二颜色空间中的图像数据中的像素分组为群组；从像素的群组当中确定像素的第一群组；从像素的群组当中确定像素的第二群组；以及基于像素的第一和第二群组之间的相对颜色差异来选择像素的第一或第二群组中的一个，其中分段数据指示所选择的像素群组。对像素进行分组可以包括基于第二颜色空间中的图像数据来生成图像数据中的像素的色度值的直方图。确定像素的第一群组可以包括确定落在直方图中的第一色度范围内的第一组像素。确定像素的第二群组可以包括确定落在直方图中的第二色度范围内的第二组像素。选择像素的第一或第二群组中的一个可以包括基于第一色度范围和第二色度范围之间的相对颜色差异来选择第一或第二组像素中的一个。第一颜色空间可以是RGB、YUV、YPrPb或YcrCb中的一个。第二颜色空间可以是H本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视频内窥镜设备（102），包括视频摄像机组装件（312），包括摄像机接口（104a）和第一线圈（302）；以及近侧主体，包括一个或多个光源和第二线圈（304），所述一个或多个光源可操作为产生光能量，其中视频摄像机组装件能够耦合到所述近侧主体，其中摄像机接口可操作为提供功率用于传送到第一线圈，和其中第一线圈可操作为通过电感耦合将功率传送到第二线圈，以传送到所述一个或多个光源。

【技术特征摘要】
2012.02.23 US 61/602106;2012.07.06 US 61/668743;201.一种视频内窥镜设备（102），包括视频摄像机组装件（312），包括摄像机接口（104a）和第一线圈（302）；以及近侧主体，包括一个或多个光源和第二线圈（304），所述一个或多个光源可操作为产生光能量，其中视频摄像机组装件能够耦合到所述近侧主体，其中摄像机接口可操作为提供功率用于传送到第一线圈，和其中第一线圈可操作为通过电感耦合将功率传送到第二线圈，以传送到所述一个或多个光源。2.根据权利要求1所述的视频内窥镜设备，其中所述第一线圈（302）可操作为通过近场耦合将所述功率传送到所述第二线圈（304）。3.根据权利要求1所述的视频内窥镜设备，其中所述第一线圈（302）可操作为通过远场耦合将所述功率传送到所述第二线圈（304）。4.根据权利要求1至3中任一项所述的视频内窥镜设备，其中，所述视频摄像机组装件和所述近侧主体绕其轴线自由旋转，从而在所述视频内窥镜设备的使用期间提供光学聚焦和视图方向改变。5.根据权利要求1至4中任一项所述的视频内窥镜设备，其中，所述视频摄像机组装件和所述近侧主体足够紧凑，以允许在所述视频内窥镜设备的使用期间用一只手操作。6.一种视频内窥镜设备，包括：视频摄像机组装件，包括摄像机接口和滑环；和近侧主体，包括一个或多个光源和至少一个第二滑环，所述一个或多个光源可操作为产生光能量，其中所述视频摄像机组装件能够...

【专利技术属性】
技术研发人员：G米哈尔卡，B特兰，CA罗德里格茨，
申请(专利权)人：史密夫和内修有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US