一种智能医疗显示系统技术方案

本发明专利技术涉及一种智能医疗显示系统，其包括视频采集模块、AI边缘计算模块、标记层输出模块、视频叠加模块和显示模块，视频采集模块接收视频输入信号并将其传输给AI边缘计算模块；AI边缘计算模块对视频输入信号进行分析以获得病变目标检测报文、病变分割报文和语义场景检测报文并将它们推送至标记层输出模块；标记层输出模块对推送的报文进行分组标记并根据分组标记结果，在背景图像上进行标记，以形成病变目标检测结果视频、病变分割结果视频和语义场景检测结果视频，并将它们输出到视频叠加模块；视频叠加模块用于进行视频叠加；显示模块进行显示。其能提高图像质量和系统稳定性，降低图像处理延迟，提高手术过程中的实时性和准确性。准确性。准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种智能医疗显示系统


[0001]本专利技术属于医疗器械
，涉及一种医疗显示系统，具体涉及一种智能医疗显示系统。

技术介绍

[0002]随着医学影像技术及信息技术的快速发展，市场上出现了越来越多的人工智能辅助诊断设备，它们大多是将医疗影像设备的视频信号直接输出到AI边缘计算设备中，然后在独立设备中进行图像分析并显示其结果。然而，现有的技术在图像处理速度、稳定性和多功能性方面存在一定的局限性。
[0003]具体地，现有技术中是采用独立的AI边缘计算设备对视频信号进行实时分析，并将分析后的图像输出到医用显示器，或是输出到一个独立显示屏上并与显示原画的显示器并排放置。这种方案虽然可以实现实时图像分析，但是仍然存在如下缺陷：
[0004]1、单一显示功能：现有的显示器只能显示原始视频信号或者AI边缘处理后的信号，无法实现多种显示模式的切换。
[0005]2、图像质量下降：AI边缘计算设备处理过的图像可能导致原始图像质量下降。
[0006]3、系统稳定性和延迟问题：由于操作系统和AI处理的影响，系统可能出现不稳定和延迟问题，影响手术过程。
[0007]4、无法获得医生的第一关注度，导致提示信息遗漏或未被有效接收。同时无法实现多路算法处理后的多模态提示数据的同步叠加和实时选择切换。
[0008]因此，针对上述现有技术中存在的缺陷，需要研发一种新型的智能医疗显示系统。

技术实现思路

[0009]为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提出一种智能医疗显示系统，其能提高图像质量和系统稳定性，降低图像处理延迟，提高手术过程中的实时性和准确性。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0011]一种智能医疗显示系统，其包括视频采集模块、AI边缘计算模块、标记层输出模块、视频叠加模块和显示模块，其特征在于，
[0012]所述视频采集模块用于接收来自医疗影像设备的视频输入信号并将其传输给所述AI边缘计算模块；
[0013]所述AI边缘计算模块用于对所述视频输入信号进行分析以获得病变目标检测报文、病变分割报文和语义场景检测报文并将它们推送至所述标记层输出模块；
[0014]所述标记层输出模块包括信息处理子模块和影像推送子模块，所述信息处理子模块用于对所述AI边缘计算模块推送的报文进行分组标记，以分成病变目标检测报文组、病变分割报文组和语义场景检测报文组；所述影像推送子模块用于根据所述信息处理子模块的分组标记结果，在背景图像上进行标记，以形成病变目标检测结果视频、病变分割结果视频和语义场景检测结果视频，并将它们输出到所述视频叠加模块；
[0015]所述视频叠加模块用于对来自所述影像推送子模块的病变目标检测结果视频、病变分割结果视频和语义场景检测结果视频以及来自所述视频采集模块的视频输入信号进行叠加并将叠加后的视频输出到所述显示模块；
[0016]所述显示模块用于对叠加后的视频进行显示。
[0017]优选地，所述信息处理子模块包括第一缓冲区以及与所述第一缓冲区相连的病变目标检测缓冲区、病变分割缓冲区和语义场景检测缓冲区，所述第一缓冲区与所述AI边缘计算模块相连以接收和临时存储所述AI边缘计算模块推送的报文并对所述报文的报文头进行解析，依据所述报文头分别将所述病变目标检测报文临时存储至所述病变目标检测缓冲区、将所述病变分割报文临时存储至所述病变分割缓冲区、将所述语义场景检测报文临时存储至所述语义场景检测缓冲区，从而分成了病变目标检测报文组、病变分割报文组和语义场景检测报文组。
[0018]优选地，所述影像推送子模块包括纹理通道创建单元、纹理通道上下文创建单元、背景图像绘制单元、图形绘制单元和视频输出单元，
[0019]所述纹理通道创建单元用于创建病变目标检测纹理通道、病变分割纹理通道和语义场景检测纹理通道并将它们绑定到三个输出端口；
[0020]所述纹理通道上下文创建单元用于为所述三个输出端口分别创建病变目标检测纹理通道上下文、病变分割纹理通道上下文和语义场景检测纹理通道上下文；
[0021]所述背景图像绘制单元用于在所述病变目标检测纹理通道、病变分割纹理通道和语义场景检测纹理通道内分别绘制背景图像；
[0022]所述图形绘制单元基于所述病变目标检测报文组在所述病变目标检测纹理通道内的背景图像上绘制病变目标图形、基于所述病变分割报文组在所述病变分割纹理通道内的背景图像上绘制病变分割图形和基于所述语义场景检测报文组在所述语义场景检测纹理通道的背景图像上绘制语义场景图形；
[0023]所述视频输出单元用于将背景图像及在其上绘制的病变目标图形形成病变目标检测结果视频、背景图像及在其上绘制的病变分割图形形成病变分割结果视频、背景图像及在其上绘制的语义场景检测图形形成语义场景检测结果视频并通过所述三个输出端口分别输出到所述视频叠加模块。
[0024]优选地，所述视频叠加模块包括四个输入端子和一个输出端子，所述四个输入端子分别用于接收来自所述视频输出单元的病变目标检测结果视频、病变分割结果视频和语义场景检测结果视频以及来自所述视频采集模块的视频输入信号，所述输出端子用于将叠加后的视频输出到所述显示模块。
[0025]优选地，所述视频叠加模块通过以下步骤进行视频叠加：
[0026]1)、建立并初始化视频输入信号环形缓冲区、病变检测结果视频环形缓冲区、病变分割结果视频环形缓冲区、语义场景检测结果视频环形缓冲区，同时要设定每个所述环形缓冲区的容量；
[0027]2)、创建四个所述输入端子的输入通道的监听线程，使得当各个所述输入端子收到视频输入时，能够分别将帧数据写入对应的所述环形缓冲区，并且当所述环形缓冲区容量满时，使得在插入新的帧数据的同时弹出头部帧数据；
[0028]3)、创建错位输出，也就是，当所述视频输入信号环形缓冲区第一次达到预设存储
长度时，将其第一帧数据不做任何处理直接输出，使所述视频输入信号环形缓冲区内的第一帧数据与其余三个所述环形缓冲区内的第一帧数据产生一帧时间上的错位；
[0029]4)、输出叠加合成后的AI画面。
[0030]优选地，所述步骤4)具体包括：
[0031]4.1)、利用所述错位输出所占用的所述视频输入信号的第一帧数据输出的时间，将所述病变检测结果视频环形缓冲区、病变分割结果视频环形缓冲区、语义场景检测结果视频环形缓冲区的头部第一帧数据进行图形叠加，得到合成后AI图形提示信号；
[0032]4.2)、将所述合成后AI图形提示信号与所述视频输入信号的帧数据进行叠加，最终得到所述叠加合成后的AI画面。
[0033]优选地，所述AI边缘计算模块包括病变目标检测子模块、病变分割子模块和语义场景检测子模块，所述病变目标检测子模块用于对所述视频输入信号进行逐帧识别，得到病变检测对象目标，并将所述病变检测对象目标转换为报文，得到所述病变目标检测报文；所述病变分割子模块用于对所述视频输入信号进行逐帧识别，得到病本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能医疗显示系统，其包括视频采集模块、AI边缘计算模块、标记层输出模块、视频叠加模块和显示模块，其特征在于，所述视频采集模块用于接收来自医疗影像设备的视频输入信号并将其传输给所述AI边缘计算模块；所述AI边缘计算模块用于对所述视频输入信号进行分析以获得病变目标检测报文、病变分割报文和语义场景检测报文并将它们推送至所述标记层输出模块；所述标记层输出模块包括信息处理子模块和影像推送子模块，所述信息处理子模块用于对所述AI边缘计算模块推送的报文进行分组标记，以分成病变目标检测报文组、病变分割报文组和语义场景检测报文组；所述影像推送子模块用于根据所述信息处理子模块的分组标记结果，在背景图像上进行标记，以形成病变目标检测结果视频、病变分割结果视频和语义场景检测结果视频，并将它们输出到所述视频叠加模块；所述视频叠加模块用于对来自所述影像推送子模块的病变目标检测结果视频、病变分割结果视频和语义场景检测结果视频以及来自所述视频采集模块的视频输入信号进行叠加并将叠加后的视频输出到所述显示模块；所述显示模块用于对叠加后的视频进行显示。2.根据权利要求1所述的智能医疗显示系统，其特征在于，所述信息处理子模块包括第一缓冲区以及与所述第一缓冲区相连的病变目标检测缓冲区、病变分割缓冲区和语义场景检测缓冲区，所述第一缓冲区与所述AI边缘计算模块相连以接收和临时存储所述AI边缘计算模块推送的报文并对所述报文的报文头进行解析，依据所述报文头分别将所述病变目标检测报文临时存储至所述病变目标检测缓冲区、将所述病变分割报文临时存储至所述病变分割缓冲区、将所述语义场景检测报文临时存储至所述语义场景检测缓冲区，从而分成了病变目标检测报文组、病变分割报文组和语义场景检测报文组。3.根据权利要求2所述的智能医疗显示系统，其特征在于，所述影像推送子模块包括纹理通道创建单元、纹理通道上下文创建单元、背景图像绘制单元、图形绘制单元和视频输出单元，所述纹理通道创建单元用于创建病变目标检测纹理通道、病变分割纹理通道和语义场景检测纹理通道并将它们绑定到三个输出端口；所述纹理通道上下文创建单元用于为所述三个输出端口分别创建病变目标检测纹理通道上下文、病变分割纹理通道上下文和语义场景检测纹理通道上下文；所述背景图像绘制单元用于在所述病变目标检测纹理通道、病变分割纹理通道和语义场景检测纹理通道内分别绘制背景图像；所述图形绘制单元基于所述病变目标检测报文组在所述病变目标检测纹理通道内的背景图像上绘制病变目标图形、基于所述病变分割报文组在所述病变分割纹理通道内的背景图像上绘制病变分割图形和基于所述语义场景检测报文组在所述语义场景检测纹理通道的背景图像上绘制语义场景图形；所述视频输出单元用于将背景图像及在其上绘制的病变目标图形形成病变目标检测结果视频、背景图像及在其上绘制的病变分割图形形成病变分割结果视频、背景图像及在其上绘制的语义场景检测图形形成语义场景检测结果视频并通过所述三个输出端口分别输出到所述视频叠加模块。
4.根据权利要求3所述的智能医疗显示系统，其特征在于，所述视频叠加模块包括四个输入端子和一个输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯月，穆金宝，
申请(专利权)人：天津御锦人工智能医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：