具有双目测距系统的胶囊内窥镜技术方案

本公开描述了一种具有双目测距系统的胶囊内窥镜，其包括：胶囊外壳，其包括圆柱状的胶囊壳体；采集模块，其设置于胶囊外壳，并具有用于采集组织腔体内的图像的第一采集单元和第二采集单元，第一采集单元与第二采集单元布置在同一侧，第一采集单元包括第一光学透镜，第二采集单元包括第二光学透镜，第一光学透镜和第二光学透镜与胶囊壳体一体成型；以及处理模块，其接收来自第一成像元件的第一图像信息和来自第二成像元件的第二图像信息，第一图像信息与第二图像信息包含组织腔体内相同的组织特征的信息，并且基于第一图像信息、第二图像信息以及第一采集单元与第二采集单元之间的相对位置，计算胶囊内窥镜与组织特征之间的测量距离。

【技术实现步骤摘要】
具有双目测距系统的胶囊内窥镜
本公开涉及一种具有双目测距系统的胶囊内窥镜。
技术介绍
在临床诊疗中，例如当被检者的胃腔的内壁出现病变(例如息肉)时，医生等需要获取被检者的病灶区域的准确信息用于诊断和治疗。近年来，通过令被检者吞服一枚胶囊内窥镜，医生等对胶囊内窥镜所采集的胃腔内的图像加以分析来获取被检者病灶区域的病变信息。目前，胶囊内窥镜技术已经日臻成熟，但是，从临床反馈来看，胶囊内窥镜还有许多亟需解决的问题，其中之一就是测量组织腔体内的胶囊内窥镜与胃腔的内壁之间的距离。作为胶囊内窥镜测距的例子，专利文献(CN107049211A)公开了一种测量胶囊式内窥镜与胃壁之间的距离的装置，其通过向胃壁发射光线，并接收该光线的反射光，通过对比入射光的光线强度与反射光的光线强度计算该胶囊式内窥镜与胃壁之间的距离。然而，在上述的专利文献中，反射光的光线强度的计算较为复杂，除距离外还存在其他诸多影响光线强度的因素例如不同的胃液成分、不同的光线入射角等，而且容易受到胃腔环境的影响，从而造成难以精确地测量胶囊内窥镜与胃腔的内壁之间的距离。
技术实现思路
本公开有鉴于上述现有技术的状况而提出，其目的在于提供一种具有能够精确地进行测距的双目测距系统的胶囊内窥镜。为此，本公开提出了一种胶囊内窥镜，其包括：胶囊外壳，其包括圆柱状的胶囊壳体、设置在所述胶囊壳体的两端的第一壳体和第二壳体；采集模块，其设置于所述胶囊外壳，并具有用于采集组织腔体内的图像的第一采集单元和第二采集单元，所述第一采集单元与所述第二采集单元布置在同一侧，所述第一采集单元包括第一光学透镜和第一成像元件，所述第二采集单元包括第二光学透镜和第二成像元件，所述第一光学透镜和所述第二光学透镜与所述胶囊壳体一体成型；以及处理模块，其接收来自所述第一成像元件的第一图像信息和来自所述第二成像元件的第二图像信息，所述第一图像信息与所述第二图像信息包含所述组织腔体内相同的组织特征的信息，并且基于所述第一图像信息、所述第二图像信息以及所述第一采集单元与所述第二采集单元之间的相对位置，计算所述胶囊内窥镜与所述组织特征之间的测量距离。在这种情况下，通过在胶囊外壳上设置两个图像采集单元，并且基于两个图像采集单元所采集到的图像信息以及两个图像采集单元之间的相对位置进行光学计算，能够精确地测量胶囊内窥镜与组织腔体内壁之间的测量距离。另外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，所述第一光学透镜的第一光轴与所述第二光学透镜的第二光轴平行，所述第一光轴垂直于所述第一成像元件的第一成像平面，所述第二光轴垂直于所述第二成像元件的第二成像平面。由此，能够方便地进行光学计算以得出胶囊内窥镜与组织腔体内壁之间的测量距离。另外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，所述相对位置包括所述第一光学透镜的第一光心与所述第一成像平面之间的第一垂直距离、所述第二光学透镜的第二光心与所述第二成像平面之间的第二垂直距离以及所述第一光轴与所述第二光轴的之间的第三垂直距离。由此，能够方便地进行光学计算以得出胶囊内窥镜与组织腔体的内壁之间的测量距离。另外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，所述第一图像信息包括所述第一光轴与所述第一成像平面之间的第一相交点、所述组织特征在所述第一成像平面上的第一成像点、以及所述第一相交点与所述第一成像点之间的第一直线距离，所述第二图像信息包括所述第二光轴与所述第二成像平面之间的第二相交点、所述组织特征在所述第二成像平面上的第二成像点、以及所述第二相交点与所述第二成像点之间的第二直线距离。由此，能够方便地进行光学计算以得出胶囊内窥镜与组织腔体内壁之间的测量距离。另外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，所述处理模块对所述第一图像信息和所述第二图像信息进行去噪处理。由此，能够有效降低噪声信息所造成的干扰，从而更准确地读取图像信息中测距所需的必要信息。另外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，所述去噪处理至少包括去除所述第一图像信息和所述第二图像信息中与所述组织特征的形貌相似的组织的信息。在这种情况下，有助于更准确地辨识出第一图像信息与第二图像信息中相同的组织特征，即测距所需的信息，从而方便地进行光学计算以得出胶囊内窥镜与组织腔体的内壁之间的测量距离。另外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，还包括划分模块，所述划分模块用于将所述组织腔体划分为多个组织区域，并且将各个组织区域的组织内壁划分为多个测距区域，在对各个测距区域进行距离测量的过程中，将该测距区域视为一个测距点，并且保持所述胶囊内窥镜与该组织区域的相对距离，通过采集该测距区域的所述组织特征来获得该测距区域的测量距离。在这种情况下，通过将组织腔体划分为多个组织区域，并对各个组织区域分别进行测距，从而能够方便地对整个组织腔体进行测距。另外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，所述处理模块基于所述多个测距区域的测量距离和所述胶囊内窥镜在测量各个测距区域时相应的偏转角度构建所述组织腔体的三维结构模型。在这种情况下，能够方便地利用各个测距区域的测量距离和胶囊内窥镜的偏转角度来构建组织腔体的三维结构模型。另外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，在所述采集模块中，所述第一采集单元与所述第二采集单元之间的距离可调节。由此，能够方便地调节胶囊内窥镜以适用大小不同的组织腔体。此外，在本公开所涉及的胶囊内窥镜中，可选地，所述第一成像元件与所述第二成像元件共用同一成像平面。在这种情况下，能够有效避免因不同成像元件的参数差异而导致图像信息的差异，从而更准确地读取图像信息中测距所需的信息。根据本公开，能够精确地测量胶囊内窥镜与组织腔体的内壁之间的测量距离。附图说明图1(a)是示出了本公开所涉及的胶囊内窥镜的外观示意图，图1(b)是示出了本公开所涉及的胶囊内窥镜的内部结构框图示意图。图2是示出了本公开所涉及的胶囊内窥镜的采集模块的框图示意图。图3是示出了本公开所涉及的胶囊内窥镜进行测距的示意图。图4是示出了本公开所涉及的胶囊内窥镜进行测距的计算示意图。图5(a)是示出了本公开所涉及的第一图像信息的示意图，图5(b)是示出了本公开所涉及的第二图像信息的示意图。图6是示出了本公开所涉及的胶囊内窥镜对组织腔体进行三维结构建模的示意图。图7是示出了本公开所涉及的胶囊内窥镜进行测距的流程示意图。附图标记说明：1…胶囊内窥镜，10…胶囊外壳，11…胶囊壳体，12…第一壳体，13…第二壳体，20…采集模块，21…第一采集单元，211…第一光学透镜，212…第一成像元件，22…第二采集单元，221…第二光学透镜，222…第二成像元件，30…处理模块，31…存储单元，32…传输单元，40…划分模块，2…组织腔体，200…组织腔体的内壁。具体实施方式以下，参考附图，详细地说明本公开的优选实施方式。在下面的说明中，对于相同的部件赋予相同的标记，省略重复的说明。另外，附图只是示意性的图，部件相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有双目测距系统的胶囊内窥镜，其特征在于：/n包括：/n胶囊外壳，其包括圆柱状的胶囊壳体、设置在所述胶囊壳体的两端的第一壳体和第二壳体；/n采集模块，其设置于所述胶囊外壳，并具有用于采集组织腔体内的图像的第一采集单元和第二采集单元，所述第一采集单元与所述第二采集单元布置在同一侧，所述第一采集单元包括第一光学透镜和第一成像元件，所述第二采集单元包括第二光学透镜和第二成像元件，所述第一光学透镜和所述第二光学透镜与所述胶囊壳体一体成型；以及/n处理模块，其接收来自所述第一成像元件的第一图像信息和来自所述第二成像元件的第二图像信息，所述第一图像信息与所述第二图像信息包含所述组织腔体内相同的组织特征的信息，并且基于所述第一图像信息、所述第二图像信息以及所述第一采集单元与所述第二采集单元之间的相对位置，计算所述胶囊内窥镜与所述组织特征之间的测量距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有双目测距系统的胶囊内窥镜，其特征在于：
包括：
胶囊外壳，其包括圆柱状的胶囊壳体、设置在所述胶囊壳体的两端的第一壳体和第二壳体；
采集模块，其设置于所述胶囊外壳，并具有用于采集组织腔体内的图像的第一采集单元和第二采集单元，所述第一采集单元与所述第二采集单元布置在同一侧，所述第一采集单元包括第一光学透镜和第一成像元件，所述第二采集单元包括第二光学透镜和第二成像元件，所述第一光学透镜和所述第二光学透镜与所述胶囊壳体一体成型；以及
处理模块，其接收来自所述第一成像元件的第一图像信息和来自所述第二成像元件的第二图像信息，所述第一图像信息与所述第二图像信息包含所述组织腔体内相同的组织特征的信息，并且基于所述第一图像信息、所述第二图像信息以及所述第一采集单元与所述第二采集单元之间的相对位置，计算所述胶囊内窥镜与所述组织特征之间的测量距离。


2.根据权利要求1所述的胶囊内窥镜，其特征在于：
所述第一光学透镜的第一光轴与所述第二光学透镜的第二光轴平行，
所述第一光轴垂直于所述第一成像元件的第一成像平面，所述第二光轴垂直于所述第二成像元件的第二成像平面。


3.根据权利要求2所述的胶囊内窥镜，其特征在于：
所述相对位置包括所述第一光学透镜的第一光心与所述第一成像平面之间的第一垂直距离、所述第二光学透镜的第二光心与所述第二成像平面之间的第二垂直距离以及所述第一光轴与所述第二光轴的之间的第三垂直距离。


4.根据权利要求2所述的胶囊内窥镜，其特征在于：
所述第一图像信息包括所述第一光轴与所述第一成像平面之间的第一相交点、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏然，彭璨，夏斌，
申请(专利权)人：深圳硅基智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44