[發明專利]配置人工智能芯片的醫用內窺鏡系統及圖像處理方法

有效

• 申請號: 201711297987.8
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108042090B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 丁帥;岳子杰;楊善林;王澤源;王浩;趙磊
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: A61B1/00
• 分類號: A61B1/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;余罡

本發明提供一種配置人工智能芯片的醫用內窺鏡系統及圖像處理方法。通過數據處理模塊篩選置信度超過預定閥值的圖像，傳送給遠程服務模塊，降低通信負載。包含該模塊的內窺鏡需要傳輸的數據量也會得到降低。通過遠程服務模塊將具有預定特征區域進行標注和分類，從而將特定的圖像信息展示給相關的工作人員，減少了圖像識別的工作量，提高了工作效率。包含該模塊的內窺鏡也能夠將具有特定的圖像信息的圖像展示給相關的工作人員，提高工作效率。通過實時指導模塊低延時的接收指導命令，實現了實時接受遠程指導，提高圖像采集處理的效率。包含該模塊的內窺鏡也能夠實現低延時的接收指導命令，從而提高了內窺鏡檢測的有效性。

技術領域

本發明涉及圖像處理以及醫用領域，具體涉及一種配置人工智能芯片的醫用內窺鏡系統及該系統的圖像處理方法。

背景技術

內窺鏡是集中了傳統光學、人體工程學、數學、精密機械、微電子設別以及軟件等于一體的檢測儀器。內窺鏡具有圖像傳感器、光學鏡頭、光源照明等，它可以經人體的天然孔道，或者是經手術做的小切口進入人體內，采集圖像，并將采集的圖像傳輸到醫護人員可以看到的顯示終端上，例如內窺鏡經口腔進入胃內。利用內窺鏡可以使醫護人員看到X射線不能顯示的病變，對醫生診斷以及病人的治療都非常有用。

目前內窺鏡利用光源照明，利用光學鏡頭以及圖像傳感器采集人體內的圖像，并將采集的圖像傳輸給顯示終端，供醫護人員進行診斷。

現在的內窺鏡雖然能夠采集并傳輸圖像，但是其采集、處理并傳輸的是從內窺鏡進入人體到離開人體這段時間內的所有圖像，大量的圖像數據的傳輸造成了相當大的通信負載。同時，現有的內窺鏡將采集到的所有圖像都以原始的狀態存儲或展示給相關的工作人員，不能夠提供特定的圖像信息，不僅浪費了存儲空間，并且增大了相關人員識別圖像的工作量，降低了工作效率。另外，內窺鏡遠程通信存在一定程度的延時，因此內窺鏡在使用過程中不能實時接收遠程終端的指導命令，影響了內窺鏡對圖像采集處理的效率，并且降低了內窺鏡檢測的有效性。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種配置人工智能芯片的醫用內窺鏡系統及圖像處理方法、，克服了現有技術中圖像處理過程中通信負載大、不能提供特定的圖像信息以及不能實時接收遠程指導命令的缺陷。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

第一方面，提供了一種配置人工智能芯片的醫用內窺鏡系統，所述系統包括：

視像采集模塊，用于按照預定路線連續采集待拍攝物體的圖像，并將采集的圖像傳輸給數據處理模塊以及通信模塊；

數據處理模塊，用于接收所述視像采集模塊采集的圖像，篩選包括預定特征區域的圖像，計算每個所述預定特征區域的置信度，并將所述置信度超過預定閥值的所述預定特征區域對應的圖像傳輸給通信模塊；

通信模塊，用于接收所述置信度超過所述預定閥值的預定特征區域對應的圖像，并轉發給遠程服務模塊，同時所述通信模塊用于將所述視像采集模塊采集到的圖像數據傳輸給實時指導模塊；

遠程服務模塊，用于接收所述置信度超過所述預定閥值的預定特征區域對應的圖像，實現圖像的云端存儲；對所述預定特征區域進行標注，并對所述預定特征區域進行分類；

實時指導模塊，用于接收遠程指導命令，并根據所述遠程指導命令形成新的預定路線或重復拍攝圖像。

結合第一方面，在第一種可能的實現方式中，所述實時指導模塊包括WebRTC子模塊，所述WebRTC子模塊用于接收所述遠程指導命令，實現低延遲的視頻通信。

結合第一方面，在第二種可能的實現方式中，所述數據處理模塊包括利用集成了深度神經網絡模型的醫用人工智能芯片，用于篩選包括預定特征區域的圖像，計算每個所述預定特征區域的置信度。