[發(fā)明專利]一種膠囊內(nèi)窺鏡動態(tài)成像性能檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811613729.0
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109708851B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉洪英;韓浩;胡揚(yáng);聶波;吳昕彤
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明專利涉及一種膠囊內(nèi)窺鏡動態(tài)成像性能檢測系統(tǒng)，包括密封艙、溫度調(diào)節(jié)模塊、濕度調(diào)節(jié)模塊、腸道模擬裝置、膠囊位置固定及調(diào)節(jié)模塊、總體控制模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、圖像顯示終端、能源供給系統(tǒng)，溫度調(diào)節(jié)模塊和濕度控制模塊調(diào)節(jié)腸道模擬裝置內(nèi)溫度、濕度，使其模擬人體正常腸道環(huán)境，膠囊內(nèi)窺鏡夾持在膠囊位置固定及調(diào)節(jié)模塊上，腸道模擬裝置在接收到總體控制模塊的運(yùn)動指令后，模擬膠囊內(nèi)窺鏡在腸道內(nèi)運(yùn)動或突發(fā)抖動，其采集到的圖像信息通過數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸至圖像顯示終端。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明專利涉及動態(tài)成像性能檢測領(lǐng)域，特別涉及一種膠囊內(nèi)窺鏡動態(tài)成像性能檢測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】

膠囊內(nèi)窺鏡是一種做成膠囊形狀的內(nèi)窺鏡，是用來檢查人體腸道的醫(yī)療儀器。目前，對膠囊內(nèi)窺鏡此類產(chǎn)品的成像系統(tǒng)的優(yōu)劣沒有特定的集成檢測裝置來進(jìn)行動態(tài)對比和分析，而膠囊內(nèi)鏡在消化道內(nèi)又是不斷運(yùn)動的，所以動態(tài)圖像的成像清晰度是考察產(chǎn)品成像系統(tǒng)優(yōu)劣的關(guān)鍵參數(shù)。

目前所存在的圖像性能測試裝置主要是靜態(tài)結(jié)構(gòu)，所存在的不足在于：

1、無法仿真人體運(yùn)動過程中的動態(tài)環(huán)境。

2、無法模擬人體體內(nèi)的溫度濕度等生理參數(shù)的變化。

3、無法對實(shí)驗(yàn)環(huán)境實(shí)時調(diào)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明專利針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，設(shè)計了一種可以仿真膠囊內(nèi)窺鏡在人體內(nèi)行進(jìn)過程中的動態(tài)環(huán)境，能夠模擬消化道內(nèi)的溫度濕度等生理參數(shù)的變化，支持對實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時調(diào)控的測試裝置。

本裝置技術(shù)方案如下：

一種膠囊內(nèi)窺鏡動態(tài)成像性能檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：密封艙、溫度調(diào)節(jié)模塊、濕度調(diào)節(jié)模塊、腸道模擬裝置、膠囊位置固定及調(diào)節(jié)模塊、總體控制模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、圖像顯示終端、能源供給系統(tǒng)，所述能源供給系統(tǒng)和上述除密封艙之外各部分連接并提供電源供給，密封艙使整個裝置呈現(xiàn)黑暗環(huán)境，溫度調(diào)節(jié)模塊、濕度調(diào)節(jié)模塊、腸道模擬裝置、膠囊位置固定及調(diào)節(jié)模塊均安裝于密封艙內(nèi)部，溫度調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)腸道模擬裝置內(nèi)溫度變化，濕度控制模塊調(diào)節(jié)腸道模擬裝置內(nèi)濕度、霧氣環(huán)境，使其模擬人體正常腸道環(huán)境，膠囊內(nèi)窺鏡夾持在膠囊位置固定及調(diào)節(jié)模塊上，腸道模擬裝置在接收到總體控制模塊的運(yùn)動指令后，模擬膠囊內(nèi)窺鏡在腸道內(nèi)運(yùn)動或突發(fā)抖動，其采集到的圖像信息通過數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸至圖像顯示終端，所述腸道模擬裝置包括隔熱板、腸道模型、腸道夾持裝置、分辨率測試板、震動裝置；所述震動裝置包括震動電機(jī)、減震彈簧、震動臺，所述震動裝置安裝在腸道模型下側(cè)或有利于模擬腸道抖動的多個位置，震動裝置模擬膠囊內(nèi)窺鏡在腸道內(nèi)運(yùn)動或突發(fā)抖動的情況，在模擬人體真實(shí)環(huán)境下檢測膠囊內(nèi)窺鏡的動態(tài)拍攝性能；所述腸道模型內(nèi)部具有褶皺結(jié)構(gòu)、或者網(wǎng)紋結(jié)構(gòu)，所述腸道模型內(nèi)部貼有大小不一的圖案文字，用于檢測腸道運(yùn)動時膠囊內(nèi)窺鏡對腸道深淺溝壑上病灶的分辨能力。

所述溫度調(diào)節(jié)模塊包括溫度傳感器和加熱裝置，所述濕度調(diào)節(jié)模塊包括濕度傳感器和霧化加濕裝置，所述霧化加濕裝置是模擬當(dāng)膠囊內(nèi)窺鏡在真實(shí)腸道內(nèi)時，內(nèi)窺鏡表面的霧氣，從而檢測膠囊內(nèi)窺鏡采集圖像性能。

所述膠囊位置固定及調(diào)節(jié)模塊包括多維運(yùn)動裝置和膠囊內(nèi)鏡夾持裝置，其中多維運(yùn)動裝置包括位移傳感器、絲桿、步進(jìn)電機(jī)、軌道、滑臺，多維運(yùn)動控制器控制多維運(yùn)動裝置進(jìn)行啟動、急停、復(fù)位操作，所述膠囊內(nèi)鏡夾持裝置安裝在滑臺前端，膠囊內(nèi)窺鏡固定在膠囊內(nèi)鏡夾持裝置內(nèi)部；所述位移傳感器安裝于步進(jìn)電機(jī)前側(cè)，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)帶動滑臺向后運(yùn)動時，位移傳感器會檢測前方是否有障礙物，并發(fā)出電壓脈沖信號，向步進(jìn)電機(jī)發(fā)出停止指令。

所述膠囊內(nèi)鏡夾持裝置包括圓弧夾持器、或者平行開合型夾持器、或者萬向臂夾持器。

所述總體控制模塊包括多維運(yùn)動控制模塊和震動控制裝置，其中多維運(yùn)動控制模塊包括：多維運(yùn)動控制器、多維運(yùn)動驅(qū)動器、多維運(yùn)動控制開關(guān)。所述圖像顯示終端包括顯示屏、存儲裝置、數(shù)據(jù)處理器、圖像處理器、電源模塊，圖像顯示終端通過數(shù)據(jù)處理器、圖像處理器對采集到的圖像進(jìn)行處理。