專利名稱:自動內(nèi)窺鏡識別、以及圖像處理和顯示設(shè)置的選擇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例涉及內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng)。更特別地,本發(fā)明涉及 用于自動識別與內(nèi)窺攝像機(jī)耦接的內(nèi)窺鏡、以及用于為由此獲得的圖像的顯 示或處理自動選擇一個(gè)或多個(gè)設(shè)置的技術(shù)。
背景技術(shù):
醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的內(nèi)窺鏡檢查法使得能夠無需利用傳統(tǒng)的、全入侵的外科手術(shù), 而檢查患者身體的內(nèi)部特征。內(nèi)窺鏡檢查法的基本工具是內(nèi)窺鏡(或 "scope")。在內(nèi)窺鏡檢查的醫(yī)療過程期間,內(nèi)窺鏡的一端被插入到患者體內(nèi), 并且,典型地,另一端連接到攝像機(jī)。該攝像機(jī)基于通過該內(nèi)窺鏡所接收到 的光而產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù),且使用該圖像數(shù)據(jù)在顯示裝置上顯示身體內(nèi)部的實(shí)時(shí) 視頻圖像。各種類型的內(nèi)窺鏡包括如現(xiàn)在通常(例如,在腸胃病學(xué)中)所使用的可 變形內(nèi)窺鏡(flexible scopes )、如現(xiàn)在通常(例如,在腹腔鏡檢查和關(guān)節(jié)鏡4全 查中)所使用的剛性內(nèi)窺鏡、以及如現(xiàn)在通常(例如,在泌尿科中)所使用 的半剛性內(nèi)窺鏡。內(nèi)窺鏡被設(shè)計(jì)成為具有各種不同的物理和功能特性(長度、 直徑、光學(xué)器件的類型、放大倍率、材料、柔韌度,等等),以與其預(yù)期用途 相適應(yīng)。由于不同類型的內(nèi)窺鏡醫(yī)療過程是在不同的條件下執(zhí)行的,所以,攝像 機(jī)設(shè)置趨向于依賴正在執(zhí)行的過程的類型。例如,在腹腔鏡檢查中,由于腹 腔很大,通常需要更多的光線。然而,在關(guān)節(jié)鏡檢查的肩部手術(shù)期間,太多 的光線將產(chǎn)生反射,使得外科醫(yī)生難以觀察。可包括其設(shè)置能夠根據(jù)正在執(zhí) 行的過程而變化的參數(shù),例如視頻增益級別、增強(qiáng)級別、相機(jī)快門速度、 伽瑪級別等?,F(xiàn)有的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)所具有的一個(gè)問題在于,對于醫(yī)療人員而言,其不得 不確定、并手動設(shè)定與將要執(zhí)行的過程最適應(yīng)的相機(jī)設(shè)置,這將是不便利且 耗時(shí)的。這么估文可以包括試-驗(yàn)和錯(cuò)誤處理,而這卻并一定產(chǎn)生對所述過程而選擇的最優(yōu)的設(shè)置。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明包括一種方法,該方法包括從與內(nèi)窺鏡耦接的攝像機(jī)接收代表 圖像的圖像數(shù)據(jù);以及基于取決于內(nèi)窺鏡的物理特性的圖像的特性,而自動 地選擇用于攝像機(jī)所獲得的圖像的處理或顯示的參數(shù)的值。本發(fā)明的另一方面是一種方法,其包括從與內(nèi)窺鏡耦接的攝像機(jī)接收 代表圖像的圖像數(shù)據(jù);以及基于取決于內(nèi)窺鏡的物理特性的圖像的特性,而 自動識別內(nèi)窺鏡。本發(fā)明進(jìn)一步包括用來執(zhí)行這樣的方法的系統(tǒng)和裝置。從附圖和下面的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的其它方面將是顯而易見的。
本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例經(jīng)由例子圖解,且并不限制為附圖中的數(shù)字, 其中,同樣的附圖標(biāo)記指示相似的元素,其中圖1A和1B共同圖解了內(nèi)窺鏡檢查醫(yī)療成像系統(tǒng); 圖2A和2B圖解了由兩個(gè)不同的內(nèi)窺鏡/耦合器組合產(chǎn)生的視頻幀; 圖3是顯示相機(jī)控制單元(CCU)的架構(gòu)的例子的框圖;以及 圖4顯示了自動內(nèi)窺鏡識別和參數(shù)值選擇的過程。具體實(shí)施例部分描述了 一種方法和裝置,用于自動識別與內(nèi)窺鏡攝像機(jī)耦接的內(nèi)窺鏡, 以及用于為由此獲得的圖像的顯示和處理選擇一個(gè)或多個(gè)設(shè)置。本說明書中的參考"實(shí)施例"、"一個(gè)實(shí)施例"等等意味著所描述的該特 定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。本說明書中,這樣 的術(shù)語的出現(xiàn)并不必然地表示相同的實(shí)施例。由于內(nèi)窺鏡的物理結(jié)構(gòu),取決于內(nèi)窺鏡和/或?qū)?nèi)窺鏡連接到攝像機(jī)的耦 合器的放大倍率,來自內(nèi)窺鏡攝像機(jī)的圖像通常(并不總是)是圓形的。(典 型地,內(nèi)窺鏡具有內(nèi)置的耦合器,或者被設(shè)計(jì)為與特定類型的外部耦合器一 起使用)。圓形圖像外圍的可用顯示區(qū)域通常是黑色的。相對于總共的可用顯 示面積(也就是幀大小)的圖像的直徑取決于內(nèi)窺鏡的放大倍率、和/或耦合器(如果有的話)的放大倍率,其隨之取決于內(nèi)窺鏡與耦合器內(nèi)的特定光學(xué) 器件。例如,腹腔內(nèi)窺鏡、關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡、膀胱內(nèi)窺鏡、以及子宮內(nèi)窺鏡典型 地具有彼此不同的放大倍率,這導(dǎo)致監(jiān)視器上不同的圖像大小。圖2A顯示了由與內(nèi)窺鏡耦接的攝像機(jī)所產(chǎn)生的視頻幀中所包含的圖像 的例子。在幀22的未使用部分中,圓形圖像21被黑色區(qū)域23所包圍。圖 2B顯示了可能由不同的內(nèi)窺鏡和耦合器制造的圖像的例子,該內(nèi)窺鏡和耦合 器提供比與圖2A相關(guān)聯(lián)的內(nèi)窺鏡和耦合器更大的放大倍率。可以看出,與 圖2A中的幀22的對應(yīng)特性相比,在圖2B中的幀25中,圖像24的直徑更 大,且黑色區(qū)域26相應(yīng)地更小。因此,相對于全部幀大小的實(shí)際圖像大小可以被認(rèn)為是附連到攝像機(jī)的 內(nèi)窺鏡類型(類別)的指示,且因此,被認(rèn)為是將被執(zhí)行的過程的類型的指 示。因此,可使用圖像大小,或相反地,圖像外部的未使用的(黑色)顯示 區(qū)域的量,來推斷附連到攝像機(jī)的內(nèi)窺鏡(或內(nèi)窺鏡和耦合器的組合)的物 理特性,例如其放大倍率(取決于其光學(xué)器件)。因此, 一般地,由于內(nèi)蔬鏡 的類型是過程的類型的指示,所以,可以進(jìn)一步將圖像大小(或黑色空間的 量)用作自動識別所使用的內(nèi)窺鏡的類型(例如,腹腔內(nèi)窺鏡、關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡 等等)、和/或選擇用于各種圖像處理和最適合于該內(nèi)窺鏡和/或所執(zhí)行的過程 的顯示參數(shù)的設(shè)置(值)的基礎(chǔ)。因此,如下面更加詳細(xì)地描述的那樣,將相機(jī)控制單元(CCU)連接到 與內(nèi)窺鏡連接的內(nèi)窺鏡攝像機(jī)。響應(yīng)于在內(nèi)窺鏡檢查過程開始之前的開始命 令或其它類似信號,CCU計(jì)數(shù)從該攝像機(jī)所接收的視頻幀的每(水平)行中 的黑色像素的數(shù)量,以及確定每行的黑色像素的最小和最大數(shù)量。這些數(shù)量 指示圖像直徑(例如,圖像越大,則每行的黑色像素的最小和最大數(shù)量越小), 其也指示所使用的內(nèi)窺鏡和耦合器的類型。例如,如圖2B所示,由于對于幀 中的至少一行,圖像占據(jù)整個(gè)行,所以,對于腹腔內(nèi)窺鏡,每行的黑色像素 的最小數(shù)量通常為零。10 mm直徑的腹腔內(nèi)窺鏡每行所具有的黑色像素的最 大數(shù)量通常為零(即,圖像占據(jù)了整個(gè)幀),而直徑為5mm的腹腔內(nèi)窺鏡每 行所具有的黑色像素的最大數(shù)量通常為非零,例如在圖2B中所代表的。因此,幀中每行黑色像素的最小和/或最大數(shù)量被用于在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中進(jìn)行 查找、以及選擇所使用的內(nèi)窺鏡的類型(例如,腹腔內(nèi)窺鏡、關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡等 等)和/或由控制單元用于處理或顯示圖像的各種參數(shù)的適當(dāng)?shù)闹怠<僭O(shè)數(shù)結(jié)構(gòu)先前已經(jīng)被建立為包含用于多個(gè)可能的內(nèi)窺鏡/耦合器配置的可能的內(nèi) 窺鏡類型和參數(shù)的優(yōu)選值。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的值可能已經(jīng)在被存儲于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中之前(在使用該過程之前很久),被實(shí)驗(yàn)性地確定(例如,由ccu制造者)。 這樣,可以自動識別內(nèi)窺鏡,并可以自動鑒別并選擇用于內(nèi)窺鏡和耦合 器的該組合的優(yōu)選的參數(shù)設(shè)置。由于不需要對于攝像機(jī)、耦合器或內(nèi)窺鏡的 硬件修改,所以,該技術(shù)是具有優(yōu)勢的。該技術(shù)可在例如ccu的中央裝置中 全部由軟件實(shí)現(xiàn)。通過避免需要額外或更多高級硬件,該技術(shù)有助于減少系 統(tǒng)的成本,且提供更加可靠的系統(tǒng)。另外,或者作為選擇,ccu能夠經(jīng)由任意傳統(tǒng)的通信鏈路,向諸如監(jiān)視器或數(shù)字視頻/圖像捕捉裝置的一個(gè)或多個(gè)其它裝置發(fā)送查找操作的輸入(也 就是,每行黑色像素的最小/最大數(shù)量)、或者查找到的值。這將允許其它裝 置識別內(nèi)窺鏡和耦合器,或者為取決于內(nèi)窺鏡和耦合器的物理特性的一個(gè)或 多個(gè)參數(shù)確定合適的值。作為另一個(gè)選擇,ccu可以向其它裝置發(fā)送關(guān)于所 識別的內(nèi)窺鏡的信息(例如,識別內(nèi)窺鏡的類型的信息、或其它類似信息)。 注意,對于本文檔的目的,術(shù)語"黑色"(例如,考慮黑色像素的數(shù)量) 并不一定意味著絕對黑色、或者由所使用的設(shè)備可以獲得的最黑的值。而是 意味著出現(xiàn)特定的最小的黑色程度??梢允褂萌魏魏侠淼拈撝?例如,對于 像素顏色和/或強(qiáng)度),以確定特定像素是否是黑色?,F(xiàn)在參考圖1A和1B,其共同圖解了可應(yīng)用該技術(shù)的內(nèi)窺鏡醫(yī)療成像系 統(tǒng)的例子。圖1A顯示了該系統(tǒng)的圖像產(chǎn)生、顯示和支持組件,而圖1B圖解 了該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取組件。數(shù)據(jù)獲取組件包括內(nèi)窺鏡2、攝像機(jī)3、以及將內(nèi) 窺鏡2連接到攝像機(jī)3的耦合器6。攝像機(jī)3通過內(nèi)窺鏡2中的鏡頭系統(tǒng)獲 得人體內(nèi)部特征的彩色視頻圖像數(shù)據(jù)。注意,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,耦 合器6可被內(nèi)置于內(nèi)窺鏡2中,然而在其它實(shí)施例中,耦合器6和內(nèi)窺鏡2 被當(dāng)作分離的組件安放。在這點(diǎn)上,此處所介紹的技術(shù)并不被限定為任一特 定的配置。該系統(tǒng)的產(chǎn)生、顯示和支持組件包括相機(jī)控制單元(CCU) 4、光源單元 7、監(jiān)^L器9、以及安置于移動手推車12上的各種其它裝置10和11。如下進(jìn) 一步所描述的,此處所介紹的用于內(nèi)窺鏡識別和參數(shù)值選擇的技術(shù)可在CCU 4內(nèi)實(shí)現(xiàn)。其它裝置10和11可以包括下面各項(xiàng)中的任何一個(gè)或多個(gè),例如 視頻捕捉裝置、打印機(jī)、在內(nèi)窺鏡外科手術(shù)期間控制RF切割器(cutter)的RF切割器控制臺、和/或在內(nèi)窺鏡外科手術(shù)期間控制刮刀(shaver)的刮刀控 制臺。各種其它的系統(tǒng)配置也是可能的。經(jīng)由例如光纖線纜的柔性光導(dǎo)管8,由光源單元7向內(nèi)窺鏡2提供高強(qiáng) 度的光??捎苫蚩蓮腃CU4控制相機(jī)系統(tǒng)的操作、以及各種圖像處理和顯示 參數(shù)的控制。通過柔性傳輸線5將攝像機(jī)3耦接到CCU 4。傳輸線5向攝像 機(jī)3傳送能量,并從攝像機(jī)3向CCU 4傳送視頻圖像數(shù)據(jù)。由CCU 4從才聶像 機(jī)3接收的圖像數(shù)據(jù)被處理和/或被CCU 4轉(zhuǎn)換為視頻圖像,其被顯示在監(jiān)視 器9上,并且,如果需要,則由視頻記錄器記錄,和/或用于產(chǎn)生可以由打印 機(jī)打印的靜態(tài)圖像。圖3是顯示CCU4的架構(gòu)的例子的框圖。在所圖解的實(shí)施例中,CCU4 包括處理/控制單元30、預(yù)放大級31、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器32、輸入接口 33、 輸出接口 34、隨機(jī)存取存儲器(RAM) 35、非易失性存儲器36,以及顯示 裝置37(例如,觸摸屏LCD等等)。處理/控制單元30控制CCU 4的全部操作,并執(zhí)行信號處理,包括在產(chǎn) 生可顯示的視頻圖像中通常使用的功能。同樣,在本發(fā)明的特定實(shí)施例中, 處理/控制單元30執(zhí)行此處所介紹的自動內(nèi)窺鏡/耦合器識別、以及參數(shù)值選 擇功能。因此,處理/控制單元30可以是、或可以包括例如,現(xiàn)場可編程 門陣列(FPGA)、通用或?qū)S梦⑻幚砥?,例如?shù)字信號處理器(DSP)、特定 用途集成電路(ASIC),或其它適當(dāng)?shù)难b置或這樣裝置的聯(lián)合。如果處理/控 制單元30被設(shè)計(jì)用來執(zhí)行軟件,則軟件可以被存儲于RAM35、非易失性存 儲器36、或所述兩者中。在相機(jī)系統(tǒng)操作期間,由預(yù)放大級31接收(經(jīng)由傳輸線5 )攝像機(jī)3所 產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)(例如紅(R)、綠(R)、藍(lán)(R)色信號),其中,該數(shù)據(jù)經(jīng) 歷放大和適當(dāng)?shù)男盘栒{(diào)節(jié)。隨后,由A/D轉(zhuǎn)換器32將被放大和調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式,并將其(例如,分離的R、 G和B數(shù)字信號)提供給處理/ 控制單元30。當(dāng)然,在攝像機(jī)3輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的實(shí)施例中,A/D轉(zhuǎn)換器32 可以是不必要的。處理/控制單元30也從攝像機(jī)3接收視頻垂直同步 ("Vsync")、水平同步("Hsync,,)、以及時(shí)鐘信號。來自CCU4和攝像機(jī)3上的手動控制的用戶輸入被輸入到輸入接口 33。 另外,也可通過輸入接口 33接收由來自相關(guān)聯(lián)的聲音控制系統(tǒng)(VCS)的從 處理和識別的聲音命令而產(chǎn)生的控制信號。在任何適當(dāng)?shù)木彌_和/或信號調(diào)節(jié)之后,該輸入接口 33向處理/控制單元30提供這些輸入,處理/控制單元30 相應(yīng)地處理這些l俞入。在所圖解的實(shí)施例中,處理/控制單元30提供針對于CCU 4上的本地顯 示裝置37的視頻、圖形和/或文本輸出,且進(jìn)一步經(jīng)由輸出接口 34提供針對 于光源7、外部監(jiān)視器9、以及其它所連接的裝置的各種其它輸出,以執(zhí)行任 何適當(dāng)?shù)木彌_和/或信號調(diào)節(jié)。在各級處理,圖像數(shù)據(jù)可以被存儲在RAM 35、非易失性存儲器36、可 在CCU 4中提供的其它這樣的存儲器(未示出)、或其任意組合中,以上全 部可通過總線38或任意其它適合類型的連接而耦接到處理/控制單元30。非 易失性存儲器36可以是任何適于存儲相對大量的數(shù)據(jù)的裝置,例如可編程 且可擦寫的只讀存儲器(ROM);閃存;光、磁或磁光(MO)大容量存儲裝 置;或這樣的裝置的組合。如上所述,由攝像機(jī)獲得的圖像中的黑色空間的量指示圖像的直徑,其 指示由內(nèi)窺鏡和/或耦合器所提供的放大倍數(shù)。放大倍數(shù)指示所使用的內(nèi)窺鏡 的類型,其隨之指示所執(zhí)行的過程的類型。因此,可使用圖像的該特性來在 例如查找表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中查找所使用的內(nèi)窺鏡的類型,以及查找并選擇由 CCU 4用于處理或顯示圖像的各種參數(shù)的合適的值。所述參數(shù)可以包括,例 如最大增益級別、缺省增強(qiáng)級別、最大快門級別、快門峰值對平均補(bǔ)償 (consideration),快門速度、快門區(qū)i或、伽瑪級另'J 、主臺座(master pedestal )、 黑,泉才交正(shading correction)、 4另,存、(kneepoint )、 4另,泉4+率(knee slope )、 顏色增益級別、顏色偏差級別、柔性內(nèi)窺鏡過濾器激活等等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)先前 已經(jīng)被安裝為包含對于多個(gè)可能的配置和過程來說各種可能遇見的內(nèi)窺鏡類 型(例如,腹腔內(nèi)窺鏡、關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡等等)、以及參數(shù)的優(yōu)選值。從攝像機(jī)所 接收的幀中的每行中的黑色像素的最小和最大值數(shù)量可被用作索引值,以查 找合適的參數(shù)值。圖4顯示根據(jù)此處所介紹的技術(shù)的用于自動內(nèi)窺鏡識別和參數(shù)值選擇的 過程的例子。例如,該過程可以在CCU4中執(zhí)行。假設(shè)由用戶輸入直接或間 接初始化該過程;然而,過程的剩下部分是自動的。例如,用戶輸入可以被 應(yīng)用于攝像機(jī)3或CCU 4。該過程使用參數(shù)Num—Black 、 Min—Num一Black、和Max—Num一Black。 Min_Num—Black是變量,其最終的值將代表當(dāng)前幀中每行黑色像素的最小數(shù)量。Max—Num一Black是變量,其最終的值將代表當(dāng)前幀中每行黑色像素的最 大數(shù)量。Num—Black是在確定Min—Num一Black和Max—Num—Black的過程中使用的臨時(shí)變量。一旦接收到初始的用戶輸入,該過程便在塊401等待從相機(jī)接收的新的 視頻幀的開始,其由垂直同步信號("Vsync")指示。 一旦Vsync變高,則在 塊402將Num—Black、 Min—Num—Black和Max—Num—Black的值復(fù)位。在這 些變量^皮復(fù)位以后,過程在塊403等待Vsync變低。 一旦Vsync變低,過程 便在塊404等待當(dāng)前幀內(nèi)的新行的開始,其將由水平同步信號("Hsync")變 低指示。一旦Hsync變低,那么,在塊405,該過程獲取當(dāng)前行中的第一個(gè)像素。 該過程接收像素時(shí)鐘作為輸入,以使得在每個(gè)時(shí)鐘周期之后一個(gè)新的像素被 計(jì)時(shí)。隨后,基于用來在"黑色"和"非黑色"之間區(qū)分的任何合理的閾值, 該過程在塊406確定當(dāng)前像素是否是黑色的。在一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)像素是 IO比特十六進(jìn)制值,并且,如果該值的兩個(gè)最高有效位為零(指示強(qiáng)烈的黑 色存在),則該像素被認(rèn)為是黑色的。在此過程期間,期望相機(jī)和內(nèi)窺鏡針對 白色的事物,以使得更加容易將黑色像素從那些不是黑色的像素中區(qū)分。如果在塊406、當(dāng)前像素^皮確定為黑色,則在塊407中,變量NUM—Black 遞增l,并且,過程隨后前進(jìn)到塊408。如果在塊406、像素被確定為不是黑 色,則該過程直接從塊406前進(jìn)到塊408 。在塊408,該過程確定Hsync是否已經(jīng)變高,其將指示已經(jīng)到達(dá)當(dāng)前行 的末端。如果Hsync尚未變高,則該過程通過獲得當(dāng)前行中的下一個(gè)^f象素而 向回循環(huán)到塊405,并如上所述地進(jìn)行。如果在塊408、 Hsync已經(jīng)變高,那么,如果合適,則在該點(diǎn)更新該幀中 黑色^象素的最大和最小數(shù)量(分別為Min—Num—Black,和Max—Num—Black )。 具體地,在塊409,如果NUM—Black小于Min—Num—Black,則在塊413,將 Min—Num—Black設(shè)置為與NUM—Black相等。該過程隨后繼續(xù)到塊411。如果 NUM—Black并不小于Min—Num—Black,則該過程在塊410確定NUM—Black 是否大于Max—Num—Black。如果NUM—Black大于Max—Num—Black,則該過 程在塊414,將Max—Num—Black設(shè)置為與NUM—Black相等。過程隨后繼續(xù) 到塊411。在塊4U,該過程確定Vsync是否仍舊為低,其將指示仍舊沒有到達(dá)幀的末端。如果Vsync仍舊為低,則該過程向回循環(huán)到塊404,且如上所述的 那樣繼續(xù)(也就是,通過處理幀中的下一行)。如果Vsync已經(jīng)變高(意味著 已經(jīng)處理了全部幀),那么,該過禾呈4吏用Min—Num—Black或Max—Num—Black, 以在上面所提到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中查找相應(yīng)的內(nèi)窺鏡類型和/或相應(yīng)的參數(shù)值,隨 后其被選才奪,以在系統(tǒng)的進(jìn)一步操作中使用。換句話說,在該實(shí)施例中,數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)中的所有內(nèi)窺鏡類型和參數(shù)值均根據(jù)Min—Num—Black或 Max—Num—Black值凈皮索引??扇我獾鼗?yàn)榱朔奖闫鹨姶_定Min_Num—Black或Max_Num—Black是否 被用于在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中查找設(shè)置??蛇x地,作為驗(yàn)證該過程結(jié)果的精度的方式, 可使用Min—Num—Black和Max—Num一Black兩者執(zhí)行獨(dú)立的查找。例如,如 果使用Max一Num一Black的查找產(chǎn)生與使用Max_Num—Black的查找相似的結(jié) 果(例如在某個(gè)容忍級別內(nèi)),則該結(jié)果將^皮認(rèn)為是正確的。如果不是這樣, 則可向用戶輸出錯(cuò)誤信號,提示用戶手動選擇參數(shù)設(shè)置,或至少驗(yàn)證設(shè)置是 正確的。另外,或者作為選擇,CCU 4可以向一個(gè)或多個(gè)其它裝置(例如,可為 CCU4本地或遠(yuǎn)程的監(jiān)視器或者數(shù)字視頻/圖像捕捉裝置)發(fā)送查找到的值、 或者對查找操:作的輸入(即,Min一Num一Black或Max—Num_Black),以允許 其它裝置識別內(nèi)窺鏡,或確定用于取決于內(nèi)窺鏡的物理特性的一個(gè)或多個(gè)參 數(shù)的適當(dāng)?shù)闹怠?梢越?jīng)由任何傳統(tǒng)的通信鏈路(其可以是有線鏈路或者無線 鏈路)發(fā)送被傳送的信息。作為另一個(gè)選擇,CCU 4能夠向其它裝置發(fā)送關(guān) 于所識別的內(nèi)窺鏡的信息(例如,識別內(nèi)窺鏡類型的信息、或者其它信息)。 例如,CCU 4可以向另一個(gè)裝置發(fā)送信息,以通知其它裝置內(nèi)窺鏡是一個(gè)5 mm的腹腔內(nèi)窺鏡,而不是10mm的腹腔內(nèi)窺鏡或關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡、宮腔內(nèi)窺鏡 等等。因此,已經(jīng)描述了 一種用于自動識別與內(nèi)窺鏡檢查的攝像機(jī)耦接的內(nèi)窺 鏡,且用于自動為因此所獲得的圖像的顯示和處理選擇一個(gè)或多個(gè)設(shè)置方法 和裝置。此處所使用的術(shù)語"邏輯(logic)"可以包括例如,石更連線電路、可編 程電路、軟件、或者其任意組合。此處所介紹的用于實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的軟件可被 存儲于機(jī)器可讀介質(zhì)上。此處所使用的術(shù)語"機(jī)器可訪問介質(zhì)"包括提供(也 就是存儲和/或傳送)可由機(jī)器(例如,計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)裝置、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、制造工具、具有一個(gè)或多個(gè)處理器的集合的任何裝置等等)訪問的 形式的信息的任何機(jī)制。例如,機(jī)器可訪問介質(zhì)包括可記錄/不可記錄的介質(zhì)(例如只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、磁盤存儲介質(zhì)、光存 儲介質(zhì)、閃存裝置等)等等。盡管參考特定的可作模范的實(shí)施例而描述本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到本發(fā)明并 不被限定為實(shí)施例,而可以在所附的權(quán)利要求的范圍與精神內(nèi)通過修改和變 化來實(shí)踐。因此,說明書和附圖被認(rèn)為是具有說明意義,而不具有限制意義。
權(quán)利要求
1、一種方法,包括從與內(nèi)窺鏡耦接的攝像機(jī)接收代表圖像的圖像數(shù)據(jù);以及基于取決于內(nèi)窺鏡的物理特性的圖像的特性,自動地選擇用于由該攝像機(jī)獲得的圖像的處理或顯示的參數(shù)的值。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述圖像的特性包括具有指定特 性的幀中的像素的數(shù)量。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述圖像的特性包括圖像中的黑 色空間的量。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述內(nèi)窺鏡的物理特性包括內(nèi)窺 鏡中的光學(xué)器件。
5、 如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述內(nèi)窺鏡的物理特性是內(nèi)窺鏡 的放大倍數(shù)。
6、 如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述圖像是視頻幀。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法,其中,取決于內(nèi)窺鏡的物理特性的圖像 的特性包括視頻幀中每行的黑色像素的最大或最小數(shù)量。
8、 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括 基于圖像的特性而自動地識別內(nèi)窺鏡。
9、 如權(quán)利要求8所述的方法,其中,在第一裝置中執(zhí)行該方法,該方 法進(jìn)一步包括向第 一裝置外部的第二裝置傳送與所識別的內(nèi)窺鏡有關(guān)的信息。
10、 一種方法,包括從與內(nèi)窺鏡耦接的攝像機(jī)接收代表圖像的圖像數(shù)據(jù);以及 基于取決于內(nèi)窺鏡的物理特性的圖像的特性,自動地識別內(nèi)窺鏡。
11、 如權(quán)利要求IO所述的方法,進(jìn)一步包括 向外部裝置傳送標(biāo)識已被識別的內(nèi)窺鏡的信息。
12、 如權(quán)利要求IO所述的方法,進(jìn)一步包括基于圖像的特性,自動地選擇用于由攝像機(jī)所獲得的圖像的處理或顯示 的參數(shù)的值。
13、 如權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述圖像的特性包括具有指定特性的幀中的像素的數(shù)量。
14、 如權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述圖像的特性包括圖像中的 黑色空間的量。
15、 如權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述內(nèi)窺鏡的物理特性包括內(nèi) 窺4竟中的光學(xué)器件。
16、 如權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述內(nèi)窺鏡的物理特性是內(nèi)窺 鏡的放大倍數(shù)。
17、 如權(quán)利要求IO所述的方法,其中,所述圖像是視頻幀。
18、 如權(quán)利要求10所述的方法,其中,取決于內(nèi)窺鏡的物理特性的圖 像的特性包括視頻幀中每行的黑色像素的最大或最小數(shù)量。
19、 一種裝置,包括輸入接口,通過其接收由與內(nèi)窺鏡耦接的攝像機(jī)所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù),該 圖像數(shù)據(jù)代表視頻幀;以及用來基于取決于內(nèi)窺鏡的物理特性的視頻幀的特性、自動地選擇參數(shù)的 值的邏輯。
20、 如權(quán)利要求19所述的裝置,其中,所述參數(shù)是用于由攝像機(jī)所獲 得的圖像的處理或顯示的參數(shù)。
21、 如權(quán)利要求19所述的裝置,其中,所述參數(shù)對應(yīng)于所述內(nèi)窺鏡所 屬的內(nèi)窺鏡的類別。
22、 如權(quán)利要求19所述的裝置,其中,視頻幀的特性包括視頻幀中的 黑色空間的量。
23、 如權(quán)利要求22所述的裝置,其中,內(nèi)窺鏡的物理特性包括內(nèi)窺鏡 的光學(xué)器件。
24、 如權(quán)利要求22所述的裝置,其中,內(nèi)窺鏡的物理特性包括內(nèi)窺鏡 的放大倍數(shù)。
25、 如權(quán)利要求24所述的裝置,其中,視頻幀的特性包括視頻幀中的 每行的黑色像素的最小或最大數(shù)量。
26、 如權(quán)利要求19所述的裝置,其中,內(nèi)窺鏡的物理特性包括內(nèi)窺鏡 的放大倍數(shù),其中,視頻幀的特性包括視頻幀中的黑色空間的量,并且,其 中,所述參數(shù)是用于由攝像機(jī)獲得的圖像的處理或顯示的參數(shù)。
27、 如權(quán)利要求19所述的裝置,進(jìn)一步包括用來基于視頻幀的特性而自動地識別內(nèi)窺鏡的邏輯。
28、 一種裝置,包括視頻輸入接口,通過其從與內(nèi)窺鏡耦接的攝像機(jī)接收圖像數(shù)據(jù),該圖像 數(shù)據(jù)代表視頻幀;存儲器,用來存儲代表視頻幀的圖像數(shù)據(jù);以及用來基于視頻幀中的黑色空間的量而識別內(nèi)窺鏡的特性的邏輯。
29、 如權(quán)利要求28所述的裝置,其中,內(nèi)窺鏡的特性包括所述內(nèi)窺鏡 所屬的內(nèi)窺鏡的類別。
30、 如權(quán)利要求28所述的裝置,其中,內(nèi)窺鏡的特性包括內(nèi)窺鏡的放 大倍數(shù)。
31、 如權(quán)利要求28所述的裝置,其中,所述用來基于視頻幀中的黑色 空間的量而識別內(nèi)窺鏡的特性的邏輯包括用來計(jì)數(shù)視頻幀中每行的黑色像素的最小數(shù)量的邏輯;以及用來基于視頻幀中每行的黑色像素的最小數(shù)量而識別內(nèi)窺鏡的特性的邏輯。
32、 如權(quán)利要求28所述的裝置,進(jìn)一步包括用來基于視頻幀中的黑色空間的量而識別內(nèi)窺鏡的邏輯;以及 用來向外部裝置傳送標(biāo)識已被識別的內(nèi)窺鏡的信息的邏輯。
全文摘要
將控制單元連接到連接于內(nèi)窺鏡的內(nèi)窺鏡檢查的攝像機(jī)。通過控制單元從攝像機(jī)接收代表圖像的圖像數(shù)據(jù)?;谥甘緝?nèi)窺鏡的物理特性的所接收的圖像的特性,識別內(nèi)窺鏡,和/或自動選擇用于處理和顯示通過相機(jī)所獲得的圖像的參數(shù)的值。
文檔編號A61B1/045GK101330862SQ200680047454
公開日2008年12月24日 申請日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月14日
發(fā)明者馮健敏, 埃米特·麥卡錫, 康斯坦丁·Y·扎克, 張惠良, 黃延平 申請人:史賽克公司