[發(fā)明專利]一種膠囊內(nèi)鏡控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210213896.6
• 申請(qǐng)日: 2022-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN114631766A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋振梅;陳艷明;白如雪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中日友好醫(yī)院（中日友好臨床醫(yī)學(xué)研究所）
• 主分類號(hào): A61B1/04
• 分類號(hào): A61B1/04;A61B1/045;A61B1/00
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11491
• 代理人: 王峰剛

本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種膠囊內(nèi)鏡控制系統(tǒng)，軌跡檢測模塊通過膠囊內(nèi)部設(shè)置的傳感器和定位器，對(duì)膠囊的軌跡進(jìn)行檢測；控制模塊，控制器分別與軌跡檢測模塊、膠囊運(yùn)動(dòng)調(diào)整模塊和內(nèi)壁圖像處理模塊連接，協(xié)調(diào)各個(gè)模塊的正常運(yùn)行；膠囊運(yùn)動(dòng)調(diào)整模塊通過人體外部永磁體控制膠囊內(nèi)部受控磁體，調(diào)整膠囊運(yùn)行軌跡；內(nèi)壁圖像掃描模塊通過膠囊內(nèi)部的微型攝像頭對(duì)腸道內(nèi)壁進(jìn)行掃描，獲取腸道內(nèi)壁的情況；內(nèi)壁圖像處理模塊通過圖像預(yù)處理程序?qū)δc道內(nèi)壁圖像進(jìn)行預(yù)處理。本發(fā)明通過設(shè)置有軌跡檢測模塊，可以幫助醫(yī)護(hù)人員準(zhǔn)確掌握膠囊內(nèi)鏡在患者的運(yùn)行軌跡，有助于檢測的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種膠囊內(nèi)鏡控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，膠囊內(nèi)鏡全稱為“智能膠囊消化道內(nèi)鏡系統(tǒng)”，又稱“醫(yī)用無線內(nèi)鏡”。原理是受檢者通過口服內(nèi)置攝像與信號(hào)傳輸裝置的智能膠囊，借助消化道蠕動(dòng)使之在消化道內(nèi)運(yùn)動(dòng)并拍攝圖像，醫(yī)生利用體外的圖像記錄儀和影像工作站，了解受檢者的整個(gè)消化道情況，從而對(duì)其病情做出診斷。膠囊內(nèi)鏡具有檢查方便、無創(chuàng)傷、無導(dǎo)線、無痛苦、無交叉感染、不影響患者的正常工作等優(yōu)點(diǎn)，擴(kuò)展了消化道檢查的視野，克服了傳統(tǒng)的插入式內(nèi)鏡所具有的耐受性差、不適用于年老體弱和病情危重等缺陷，可作為消化道疾病尤其是小腸疾病診斷的首選方法。但是現(xiàn)有的膠囊內(nèi)鏡控制系統(tǒng)中檢測的膠囊內(nèi)鏡運(yùn)動(dòng)參數(shù)單一，無法準(zhǔn)確掌握運(yùn)動(dòng)的軌跡，降低了檢測的準(zhǔn)確度。

通過上述分析，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及缺陷為：現(xiàn)有的膠囊內(nèi)鏡控制系統(tǒng)檢測的膠囊內(nèi)鏡運(yùn)動(dòng)參數(shù)單一，無法準(zhǔn)確掌握運(yùn)動(dòng)的軌跡，降低了檢測的準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種膠囊內(nèi)鏡控制系統(tǒng)。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種膠囊內(nèi)鏡控制系統(tǒng)，所述膠囊內(nèi)鏡控制系統(tǒng)設(shè)置有：

軌跡檢測模塊，通過膠囊內(nèi)部設(shè)置的傳感器和定位器，對(duì)膠囊的軌跡進(jìn)行檢測；

控制模塊，控制器分別與軌跡檢測模塊、膠囊運(yùn)動(dòng)調(diào)整模塊和內(nèi)壁圖像處理模塊連接，協(xié)調(diào)各個(gè)模塊的正常運(yùn)行；

膠囊運(yùn)動(dòng)調(diào)整模塊，通過人體外部永磁體控制膠囊內(nèi)部受控磁體，調(diào)整膠囊運(yùn)行軌跡；

內(nèi)壁圖像掃描模塊，通過膠囊內(nèi)部的微型攝像頭對(duì)腸道內(nèi)壁進(jìn)行掃描，獲取腸道內(nèi)壁的情況；內(nèi)壁圖像處理模塊通過圖像預(yù)處理程序?qū)δc道內(nèi)壁圖像進(jìn)行預(yù)處理；

通信模塊通過通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)人體內(nèi)部膠囊與外部監(jiān)控設(shè)備的信息交互；外部監(jiān)控模塊通過外部監(jiān)控設(shè)備對(duì)腸道進(jìn)行醫(yī)學(xué)觀察。

進(jìn)一步，所述軌跡檢測模塊設(shè)置有：速度檢測模塊，通過速度傳感器檢測膠囊移動(dòng)的速度；位移檢測模塊，通過位移傳感器檢測膠囊運(yùn)動(dòng)的位移；

狀態(tài)檢測模塊，通過狀態(tài)傳感器檢測膠囊運(yùn)動(dòng)過程中的狀態(tài)參數(shù)，并對(duì)檢測狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行處理；定位器，用以檢測膠囊在人體內(nèi)部的位置；

數(shù)據(jù)整合模塊，通過數(shù)據(jù)融合方式對(duì)各種檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合；數(shù)據(jù)傳輸模塊，通過數(shù)據(jù)壓縮程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，并傳遞到控制器中。

進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)整合模塊通過數(shù)據(jù)融合方式對(duì)各種檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合具體過程為：

根據(jù)采集的速度、位移、狀態(tài)和位置數(shù)據(jù)，建立對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)集；

提取相應(yīng)的特征數(shù)據(jù)，建立代表觀測數(shù)據(jù)的特征矢量；

通過聚類算法對(duì)特征矢量進(jìn)行模式識(shí)別，完成關(guān)于目標(biāo)的說明；關(guān)于目標(biāo)的說明數(shù)據(jù)按同一目標(biāo)進(jìn)行分組，建立關(guān)聯(lián)性，實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的融合。

進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊通過數(shù)據(jù)壓縮程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的具體過程為：