[發明專利]基于感存算一體化的內窺鏡高清視頻處理系統及方法

有效

• 申請號: 202310376866.1
• 申請日: 2023-04-11
• 公開（公告）號: CN116156298B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 梁朝朝;郝宗耀;楊誠;傅強;金文平;劉進;許建國;牛迪;張艷茹;王明;朱冠蘭
• 申請（專利權）人: 安徽醫科大學;合肥德銘電子有限公司
• 主分類號: H04N23/54
• 分類號: H04N23/54;H04N23/55;H04N23/65;H04N23/95;H04N23/76;H04N5/76
• 代理公司: 北京神州信德知識產權代理事務所(普通合伙) 11814
• 代理人: 趙浩

本發明適用于醫療器械技術領域，提供了一種基于感存算一體化的內窺鏡高清視頻處理系統及方法，所述系統包括：感存算一體化模塊、圖像信號處理模塊和無線通信模塊；所述感存算一體化模塊，用于感知、計算和存儲待測視場的探測信息，并輸出圖像信號；所述圖像信號處理模塊，使用一個或多個圖像處理較正算法將所述圖像信號進行修復、優化處理，并輸出為視覺圖像信息；所述無線通信模塊，用于構建圖像信號處理模塊與顯示器之間的通信，以將所述視覺圖像信息顯示在顯示器；本發明圖像處理、圖像存儲的一體化設計，以及圖像傳輸芯片的高度集成，降低了功耗。

技術領域

本發明屬于醫療器械技術領域，尤其涉及一種基于感存算一體化的內窺鏡高清視頻處理系統及方法。

背景技術

伴隨著半導體、新材料和計算機技術的快速發展，近兩年集傳感、存儲、計算(簡稱感存算)一體化的一種新型架構進入大眾的視線，通過在電子器件中集成信息感知、數據計算與數據存儲的功能，可以極大程度地提高電子器件的信息處理效率，并節省能源降低能耗，具有應用于感存算一體化處理系統的潛力。

傳統的傳感單元與計算單元、存儲單元處于分離的狀態，信息需要通過傳感單元將有效數據采集，并通過數模轉換器等模塊將數據轉換成計算與存儲單元可以處理的形式，并通過線路連接將信息傳遞至存儲與計算單元。這一繁瑣的過程使得信息處理的延遲、能耗增加。在醫用無線內窺鏡攝像設備方面，亦存在同樣的問題，圖像傳感、存儲、計算處于分離狀態，導致后續的圖像信息處理的延遲、能耗增加，限制了信號在實時低延遲信息傳輸的需要。

因此，有必要針對醫用無線內窺鏡攝像系統的高清圖像和視頻傳輸，提出一種基于感存算一體化的內窺鏡高清視頻處理系統。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種基于感存算一體化的內窺鏡高清視頻處理系統，以解決現有醫用內窺鏡攝像設備的圖像采集、存儲、計算處于分離狀態，而導致后續的高清圖像和視頻信息處理的延遲、能耗增加的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種基于感存算一體化的內窺鏡高清視頻處理系統，所述系統包括：感存算一體化模塊、圖像信號處理模塊和無線通信模塊；

所述感存算一體化模塊，用于感知、計算和存儲待測視場的探測信息，并輸出圖像信號；

所述圖像信號處理模塊，使用一個或多個圖像處理較正算法將所述圖像信號進行修復、優化處理，并輸出為視覺圖像信息；

所述無線通信模塊，用于構建圖像信號處理模塊與顯示器之間的通信，以將所述視覺圖像信息顯示在顯示器；

其中，所述感存算一體化模塊包括感存算芯片、預設在所述感存算芯片的信息原位處理單元；通過所述感存算芯片感知、計算和存儲待測視場的探測信息，并在計算所述探測信息的過程中運行所述信息原位處理單元，所述信息原位處理單元基于多注意力機制對所述探測信息進行多維度圖像異質融合特征表達，以實現存內原位計算。

本發明實施例的目的還在于提供一種基于感存算一體化的內窺鏡高清視頻處理方法，所述方法包括以下步驟：

感知、計算和存儲待測視場的探測信息，并輸出圖像信號；

使用一個或多個圖像處理較正算法將所述圖像信號進行修復、優化處理，并輸出為視覺圖像信息；

將所述視覺圖像信息顯示在顯示器；

其中在計算所述探測信息的過程中，基于多注意力機制對所述探測信息進行多維度圖像異質融合特征表達，以實現存內原位計算。