基于內窺鏡圖像處理要求及解決方案

我們通常需要檢查限定領(lǐng)域內部的區域。在醫療領(lǐng)域中，內窺鏡用于透視體內以檢查器官。內窺鏡可以通過(guò)一個(gè)細小的切口檢查胃腸道、呼吸道和泌尿管道以及內部器官。內窺鏡通過(guò)其或堅或韌的長(cháng)管來(lái)采集圖像。用于切、抓和其它功能的附加儀器通常連接在內窺鏡上，進(jìn)行能夠改善醫療并縮短康復時(shí)間的微創(chuàng )手術(shù)。被用于技術(shù)應用以檢查限定區域的物品通常被稱(chēng)為管道鏡。管道鏡用于檢查機械內部、建筑墻體以及搜索倒塌建筑中的傷員。

內窺鏡或管道鏡具有以下4個(gè)基本要求：

照亮主體的光源；

引導光照的管道；

能采集從主體反射的光的鏡頭或光纖系統；

能采集、處理和存儲或顯示圖像的圖像采集系統。

TI廣泛的產(chǎn)品系列支持整個(gè)圖像鏈：生成燈光、采集圖像、信號調節和圖像處理。

LED驅動(dòng)器提供具有絕佳方向性和余熱較低等特點(diǎn)的明亮光源。這些驅動(dòng)器用途廣泛且允許選擇 LED 以實(shí)現適用于應用的光譜要求。當前步驟的分辨率影響照明控制的精密度；14位 LED控制器支持對照明級別和照明定時(shí)的精確控制。

影像傳感器能檢測發(fā)射的光并將光轉換成模擬電信號。低噪聲線(xiàn)路驅動(dòng)器需要根據影像傳感器的位置，將信號發(fā)送至燈光管道長(cháng)度以外的區域。線(xiàn)路驅動(dòng)器的關(guān)鍵考慮因素在于低功耗、噪聲抗擾度和數據速率。LVDS技術(shù)提供800Mbps的速率、低電壓擺幅以及高共模噪聲抑制。

模擬前端(AFE)對于最終圖像質(zhì)量而言至關(guān)重要。AFE調節傳感器的模擬電信號，并將圖像信息轉換為數字表示。能否將信號調節為正確的傳感器感應失真(如暗電流消除、復位級別變化、缺陷像素校正和DC偏移變化)是選擇AFE的重要因素?？删幊淘鲆娣糯笃?PGA)的存在與否、PGA的線(xiàn)性度和可用增益范圍也很重要，具體取決于信號電平。在數字化過(guò)程中，位數將決定圖像的對比度。通常，需要將初始數據數字化為精確度比最終圖像所需的位數高 2至4位的數據。因此，如果需要8位的最終圖像數據，則最初應數字化為10位以允許在圖像處理過(guò)程中出現舍入誤差。最終，當色彩復制環(huán)節變得關(guān)鍵時(shí)，應盡量降低差分性和積分性非線(xiàn)性失真(DNL, INL)。

內窺鏡：用于透視體內并檢查咽喉或食道等器官的光照光學(xué)儀器。內窺鏡可以是堅硬或柔韌的。

專(zhuān)業(yè)內窺鏡根據其特定查看對象而命名。其中包括下列專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)示例：膀胱鏡(膀胱)、腎鏡(腎)、氣管鏡(支氣管)、喉鏡(喉與喉頭)、耳鏡(耳)、關(guān)節鏡(關(guān)節)、腹腔鏡(腹腔)、胃腸鏡。