[發明專利]一種數據隔離電路系統

在審

• 申請號: 202111406747.3
• 申請日: 2021-11-24
• 公開（公告）號: CN114071105A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 重慶普友德科技有限公司
• 主分類號: H04N9/64
• 分類號: H04N9/64
• 代理公司: 北京市浩東律師事務所 11499
• 代理人: 李雁

本發明公開了一種數據隔離電路系統，所述系統包括圖像采集模塊、圖像處理模塊、數據處理模塊、電氣隔離模塊、數據采集模塊以及顯示模塊，圖像采集模塊：采集攝像頭圖像數據；圖像處理模塊：用于處理采集模塊傳輸的圖像信號；數據處理模塊：將圖像處理模塊處理后的圖像數據轉換為RGB顯色數據信號或者LVDS信號圖像數據；電氣隔離模塊：用于RGB數字圖像信號隔離和LVDS數字圖像信號隔離；數據采集模塊以及顯示模塊：用于采集隔離后接地端的RGB圖像信號(LVDS圖像信號)然后通過PC電腦或直接通過顯示設備(顯示器、顯示屏等)顯示出來。本發明可以實現多種圖像信號的人體電氣隔離，可以實現1080P圖像的人體電氣隔離，為內窺鏡在人體內的使用實現了安全保障。

技術領域

本發明涉及醫療器械技術領域，更具體地說，本發明涉及一種數據隔離電路系統。

背景技術

由于有源醫療器械要求用于接觸人體的應用端電路完全與電源供給端電路電氣完全隔離，一般是通過光耦、磁偶、電容、隔離變壓器等隔離器件用來隔離信號；

針對于隔離信號主要有數據交互信號以及圖像原始信號，數據交互信號通用的一般隔離手段都能實現，圖像實時數據由于數據量大、速度快以及本身具有的特性等因素隔離難度較大，一般采用隔離經過轉換后的并行信號或者LVDS信號。

現有技術存在以下不足：隔離的并行信號或者LVDS信號都是原始信號是沒有經過處理的圖像數據，一般選擇在隔離信號的另外一端電源供給端進行處理，這樣在應用端電路就沒有圖像處理的功能，現有技術很多圖像信號都不能直接實現電氣絕緣隔離(如MIPI信號和高速USB信號等)，特別是隔離1080P的圖像實現難度較大。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺陷，本發明的實施例提供一種數據隔離電路系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種數據隔離電路系統，所述系統包括圖像采集模塊、圖像處理模塊、RGB數據處理(LVDS數據處理)模塊、電氣隔離模塊、RGB數據采集(LVDS數據采集)模塊以及顯示模塊；

優選的，采集模塊：采集圖像數據，并將數據轉換為電信號數據；

所述采集模塊包括攝像頭，電信號數據包括USB2.0信號、USB3.0信號、MIPI信號、LVDS信號、并行信號與模擬信號。

優選的，圖像處理模塊：用于處理采集模塊傳輸的圖像電信號；

所述圖像處理模塊包括SOC芯片、MCU芯片、ARM芯片、FPGA芯片與DSP芯片組成的集成電路或SOC芯片、MCU芯片、FPGA芯片與DSP芯片其中的一種；

圖像處理模塊將采集模塊采集到的圖像進行轉換，轉換公式為：

Y＝0.229*R+0.587*G+0.114*B

U＝-0.147*R-0.289*G-0.436*B

V＝0.615*R-0.515*G-0.100*B

從YUV圖像中提取Y分量及亮度分量，通過多線程進行處理，一路線程顯示，一路線程改變積分時間；

判斷Y分量中過曝或欠曝的像素是否超過限定值，如果超過則將對應這一幀圖像的COMS的積分時間代入到對應參數的Gamma函數并對Gamma變換后的值進行歸一化從而改變積分時間，如果未超過則不改變；

統計每一個像素值，判斷是否像素值處于40-200之間，如果高于80％的像素處于區間之內則判斷圖像正常，不需要改變積分時間，如果低于80％則進一步判斷低于40的像素比例與高于200的像素比例那個大，若低于40的像素比例大則通過Gamma變換調低COMS積分時間即增加亮度，若高于200的像素比例大則通過Gamma變換調高COMS積分時間即減小亮度；