一种内窥镜图像调优系统技术方案

本发明专利技术提供了一种内窥镜图像调优系统，涉及内窥镜技术领域，包括视频图像采集模块、视频图像分析模块、视频重录转换模块和视频数据储存模块，所述视频图像采集模块用于采集内窥镜拍摄的视频图像并转换为数字视频图像，且视频图像采集模块具备滤波算法，去除采集过程中的信号毛刺，所述视频图像分析模块用于将数字视频图像转换为模拟视频图像；本发明专利技术采用信号处理和图像处理相结合的方式对图像进行优化，在信号处理上，采用滤波算法模块，去除采集过程中的信号毛刺，优化视频图像的质量；在图像处理中，对模拟视频图像进行降噪解混、分辨率增强、刷新率提高和手动参数调节，从多方面优化视频图像质量，保证图像的清晰度，为医疗判断提供便利。断提供便利。断提供便利。

An endoscope image tuning system

【技术实现步骤摘要】
一种内窥镜图像调优系统


[0001]本专利技术涉及内窥镜
，尤其涉及一种内窥镜图像调优系统。

技术介绍

[0002]内窥镜是一个配备有灯光的管子，内窥镜可以经人体的天然孔道，或者是经手术做的小切口进入人体内，最初的内窥镜是用硬质管做成的，此后逐渐有所改进，但仍然未能被广泛使用。在20世纪50年代内窥镜用软质管制作，因而能在人体内的拐角处轻易地弯曲，1965年哈罗德
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霍普金斯在内窥镜上安装了柱状透镜，使视野更为清楚。如今的内窥镜通常有两个玻璃纤维管，光通过其中之一进入体内，医生通过另一个管或通过一个摄像机来进行观察，有些内窥镜甚至还有微型集成电路传感器，将所观察到的信息反馈给计算机。
[0003]目前，由于内窥镜镜头的安装空间有限，造成镜头CMOS的底所占空间被限制。因此，内窥镜图像的成像质量一直较低，影响医生对患者病情的判断。现有技术中，一般采用对图像简单锐化处理的方式，这种处理增加的图像清晰度有限，还容易引起图像畸变。因此，本专利技术提出一种内窥镜图像调优系统以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提出一种内窥镜图像调优系统，该内窥镜图像调优系统从多方面优化视频图像质量，保证图像的清晰度，为医疗判断提供便利。
[0005]为实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种内窥镜图像调优系统，包括视频图像采集模块、视频图像分析模块、视频重录转换模块和视频数据储存模块，所述视频图像采集模块用于采集内窥镜拍摄的视频图像并转换为数字视频图像，且视频图像采集模块具备滤波算法，去除采集过程中的信号毛刺，所述视频图像分析模块用于将数字视频图像转换为模拟视频图像，并分析模拟视频图像的质量；
[0006]所述视频重录转换模块包括视频降噪解混模块、分辨率处理模块、刷新率处理模块和参数调节模块，所述视频重录转换模块用于对模拟视频图像进行降噪解混、分辨率增强、刷新率提高和参数调节，所述视频数据储存模块用于对处理后的视频数据编码压缩、缓存显示以及本地储存。
[0007]进一步改进在于：所述视频图像采集模块包括转换芯片和滤波算法模块，所述转换芯片模拟RGB、HDMI输入接口，用于接收输入内窥镜拍摄的视频图像，并转化输出8bit的数字视频图像数据流。
[0008]进一步改进在于：所述滤波算法模块通过微分阈值划分，识别信号采集过程中，毛刺的起始点和终止点，利用前后的数据进行更换毛刺中的数据。
[0009]进一步改进在于：所述视频图像分析模块包括解压芯片、图像质量分析模块和触发模块，所述解压芯片用于将视频图像采集模块采集转换后的数字视频图像解压转换为模拟视频图像，并模拟RGB、HDMI输出接口。
[0010]进一步改进在于：所述图像质量模块用于分析解压芯片转换后的模拟视频图像的
参数基准值，具体包括图像分辨率、图像刷新率、图像噪声、图像白平衡、图像亮度、图像红、绿、蓝饱和度，所述触发模块根据系统预设判断上述分析数据是否满足设定，在不满足的情况下，启动图像重录转换模块对视频图像进行处理。
[0011]进一步改进在于：所述视频降噪解混模块采用VCA算法提取视频图像中含噪声的端元光谱，对提取的端元光谱进行SSA算法去噪，利用端元提取算法提取端元光谱Y，计算其轨迹矩阵X，然后进行奇异值分解、分组和重构，获取去噪解混后的视频图像。
[0012]进一步改进在于：所述分辨率处理模块采用超分算法SRCNN，基于卷积神经网络，以原始视频图像为输入，用上采样算法将分辨率提升到设定值,然后经过3层分别为9＊9＊128，3＊3＊64，5＊5的卷积运算，得到超分输出，增强视频图像分辨率；所述刷新率处理模块采用RIFT实时视频插帧算法对视频图像进行插帧，调整刷新率。
[0013]进一步改进在于：所述参数调节模块基于人机交互显示器，提供白平衡调节、亮度调节、红、绿、蓝饱和度调节功能，所述参数调节模块用于对视频数据储存模块缓存显示后的视频进行二次处理，并直接显示。
[0014]进一步改进在于：所述视频数据储存模块包括视频编解码模块和本地储存模块，所述视频编解码模块采用H265编解码，对视频重录转换模块处理后的视频图像进行编码压缩，并将编码后的视频流传递给本地储存模块，所述本地储存模块包括缓存模块和储存器，所述视频编解码模块将将编码后的视频流发送至缓存模块，通过高清视频DAC实现高清图像显示，同步对数据流标记时间储存在储存器中。
[0015]进一步改进在于：所述内窥镜包括CCD相机、移动支架、陀螺传感器和处理芯片，所述CCD相机安装在移动支架上，所述陀螺传感器检测CCD相机抖动的方向、速度、移动量，所述处理芯片对检测的信号经过处理，计算出抵消抖动的CCD移动量，控制CCD相机在移动支架上移动，所述CCD相机的镜头处涂覆有疏油膜。
[0016]本专利技术的有益效果为：
[0017]1、本专利技术采用信号处理和图像处理相结合的方式对图像进行优化，在信号处理上，采用滤波算法模块，去除采集过程中的信号毛刺，以此优化视频图像的质量；在图像处理中，对模拟视频图像进行降噪解混、分辨率增强、刷新率提高和手动参数调节，从多方面优化视频图像质量，保证图像的清晰度，为医疗判断提供便利。
[0018]2、本专利技术在内窥镜拍摄的过程中，通过陀螺传感器检测CCD相机抖动，配合处理芯片分析，控制CCD相机在移动支架上移动，以此进行抖动补偿，从而防抖，提高图像拍摄的质量，再加上疏油膜的作用，减少CCD相机镜头上粘液的粘附，拍摄更清晰。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的系统组成示意图；
[0020]图2为本专利技术的内窥镜示意图。
具体实施方式
[0021]为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术做进一步详述，本实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。
[0022]实施例一
[0023]根据图1所示，本实施例提出了一种内窥镜图像调优系统，包括视频图像采集模块、视频图像分析模块、视频重录转换模块和视频数据储存模块，所述视频图像采集模块用于采集内窥镜拍摄的视频图像并转换为数字视频图像，且视频图像采集模块具备滤波算法，去除采集过程中的信号毛刺，所述视频图像分析模块用于将数字视频图像转换为模拟视频图像，并分析模拟视频图像的质量；
[0024]所述视频重录转换模块包括视频降噪解混模块、分辨率处理模块、刷新率处理模块和参数调节模块，所述视频重录转换模块用于对模拟视频图像进行降噪解混、分辨率增强、刷新率提高和参数调节，所述视频数据储存模块用于对处理后的视频数据编码压缩、缓存显示以及本地储存。
[0025]本专利技术采用信号处理和图像处理相结合的方式对图像进行优化，在信号处理上，采用滤波算法模块，去除采集过程中的信号毛刺，以此保证视频图像采集模块采集内窥镜拍摄的视频图像信号过程中，没有毛刺，优化视频图像的质量；在图像处理中，对模拟视频图像进行降噪解混、分辨率增强、刷新率提高和手动参数调本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内窥镜图像调优系统，包括视频图像采集模块、视频图像分析模块、视频重录转换模块和视频数据储存模块，其特征在于：所述视频图像采集模块用于采集内窥镜拍摄的视频图像并转换为数字视频图像，且视频图像采集模块具备滤波算法，去除采集过程中的信号毛刺，所述视频图像分析模块用于将数字视频图像转换为模拟视频图像，并分析模拟视频图像的质量；所述视频重录转换模块包括视频降噪解混模块、分辨率处理模块、刷新率处理模块和参数调节模块，所述视频重录转换模块用于对模拟视频图像进行降噪解混、分辨率增强、刷新率提高和参数调节，所述视频数据储存模块用于对处理后的视频数据编码压缩、缓存显示以及本地储存。2.根据权利要求1所述的一种内窥镜图像调优系统，其特征在于：所述视频图像采集模块包括转换芯片和滤波算法模块，所述转换芯片模拟RGB、HDMI输入接口，用于接收输入内窥镜拍摄的视频图像，并转化输出8bit的数字视频图像数据流。3.根据权利要求2所述的一种内窥镜图像调优系统，其特征在于：所述滤波算法模块通过微分阈值划分，识别信号采集过程中，毛刺的起始点和终止点，利用前后的数据进行更换毛刺中的数据。4.根据权利要求3所述的一种内窥镜图像调优系统，其特征在于：所述视频图像分析模块包括解压芯片、图像质量分析模块和触发模块，所述解压芯片用于将视频图像采集模块采集转换后的数字视频图像解压转换为模拟视频图像，并模拟RGB、HDMI输出接口。5.根据权利要求4所述的一种内窥镜图像调优系统，其特征在于：所述图像质量模块用于分析解压芯片转换后的模拟视频图像的参数基准值，具体包括图像分辨率、图像刷新率、图像噪声、图像白平衡、图像亮度、图像红、绿、蓝饱和度，所述触发模块根据系统预设判断上述分析数据是否满足设定，在不满足的情况下，启动图像重录转换模块对视频图像进行处理。6.根据权利要求5所述的一种内窥镜图像调优系统，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑华涛，胡东飞，温庆山，
申请(专利权)人：杭州友勤信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：