SDI信号传输系统、传输方法、电子内窥镜和存储介质

750 编辑：管理员来源：衡阳市大井医疗器械科技有限公司

2024-03-12 16:55:26

权利要求书： 1.一种SDI信号传输系统，用于电子内窥镜，其特征在于：包括传输端、接收端以及连接所述传输端和所述接收端的同轴电缆，电源信号与图像和控制信息信号在所述同轴电缆内采用载波混合传输，所述传输端内通过SDI协议传输单元将图像信息信号通过同轴电缆传输给接收端，所述接收端内的解码调制器对所述传输端发送来的图像信息信号进行信息解码调制；

所述传输端包括摄像头和手持把手，所述同轴电缆通过插拔方式接入到手持把手内的信号处理芯片上；

所述传输端还包括封装单元、CMOS器件组、照明灯组、图像信号处理单元、图像信号编码单元、SDI协议传输单元、DC?DC转换器和信号处理芯片，拍摄头内为COMS器件组和照明灯组，所述图像信号处理单元、图像信号编码单元、SDI协议传输单元、DC?DC转换器和信号处理芯片设置在手持把手内，所述拍摄头和手持把手之间为光传输通道，所述SDI协议传输单元设置在信号处理芯片上；

所述图像信号处理单元接收CMOS器件组的拍摄信息并处理，所述图像信号处理单元将信息发送给图像信号编码单元编码后传输给信号处理芯片进行处理，处理后的信息通过SDI协议传输单元传输给同轴电缆，所述信号处理芯片通过DC?DC转换器将电能传输给CMOS器件组和照明灯组。

2.根据权利要求1所述的一种SDI信号传输系统，其特征在于：所述封装单元包括半圆球端部和圆柱状封装体，在所述圆柱状封装体与半圆球端部相接位置设有六个CMOS器件绕圆柱状封装体一周均等分布，所述半圆球端部的顶部设有一个CMOS器件，并在半圆球端部的中部设有四个绕半圆球一周的CMOS器件，而照明灯组中的照明灯在CMOS器件的间隙中分布设置。

3.根据权利要求1所述的一种SDI信号传输系统，其特征在于：所述同轴电缆为一根正极芯线外包括一层负极层线，所述正极芯线上包括绝缘层，所述负极层线上裹有包皮层。

4.根据权利要求1所述的一种SDI信号传输系统，其特征在于：所述接收端包括信息接收模块、调制解调器、图像解码芯片和图像显示与存储单元，所述信息接收模块接收同轴电缆传输来的图像信息信号并发送给调制解调器进行信息解调后传输给图像解码芯片，所述图像解码芯片对解调后的图像信息发送给图像显示与存储单元。

5.一种SDI信号传输方法，用于电子内窥镜，其特征在于：具体传输方法如下：传输端通过SDI协议传输单元将图像信息信号通过同轴电缆传输给接收端，电源信号与图像和控制信息信号在所述同轴电缆内采用载波混合传输，所述接收端内的解码调制器对所述传输端发送来的图像信息信号进行信息解码调制；所述传输端包括摄像头和手持把手，所述同轴电缆通过插拔方式接入到手持把手内的信号处理芯片上；

所述传输端还包括CMOS器件组、照明灯组、图像信号处理单元、图像信号编码单元、SDI协议传输单元、DC?DC转换器和信号处理芯片，拍摄头内为COMS器件组和照明灯组，所述图像信号处理单元、图像信号编码单元、SDI协议传输单元、DC?DC转换器和信号处理芯片设置在手持把手内，所述拍摄头和手持把手之间为光传输通道，所述SDI协议传输单元设置在信号处理芯片上；

所述CMOS器件组对其周围的环境进行拍摄，并用照明灯组对其拍摄环境进行照明，所述CMOS器件组拍摄图片信息发送给图像信号处理单元，所述图像信号处理单元将接收的拍摄信息进行处理后发送给图像信号编码单元，所述图像信号编码单元编码后的信息执行信号处理芯片上的SDI协议传输给同轴电缆，所述信号处理芯片通过DC?DC转换器将电能传输给CMOS器件组和照明灯组。

6.根据权利要求5所述的一种SDI信号传输方法，其特征在于：所述接收端包括信息接收模块、调制解调器、图像解码芯片和图像显示与存储单元，所述同轴电缆将混合信号发送给信息接收模块接收后并发送给调制解调器进行信息解调后传输给图像解码芯片，所述图像解码芯片对解调后的图像信息发送给图像显示与存储单元。

7.一种SDI信号传输的电子内窥镜，其特征在于：包括权利要求1?4任一项所述的SDI信号传输系统。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如权利要求5?6任一项所述的SDI信号传输方法。

说明书：一种SDI信号传输系统、传输方法、电子内窥镜和存储介质技术领域[0001] 本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种SDI信号传输系统、传输方法、电子内窥镜和存储介质。背景技术[0002] 当前电子内窥镜与显示屏之间会存在各种连接线，导致排线比较复杂，容易在手术时受到其他设备的信号干扰(高频电刀，等离子等)。而在腹腔镜、耳内镜操作时也是容易受到其他设备干扰。发明内容[0003] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种SDI信号传输系统和传输方法，通过SDI协议传输单元将图像信息信号通过同轴电缆传输，解决了拍摄信号传输时，易受到其他设备干扰的问题。[0004] 根据本发明提出的一种SDI信号传输系统，包括传输端、接收端以及连接所述传输端和所述接收端的同轴电缆，电源信号与图像和控制信息信号在所述同轴电缆内采用载波混合传输，所述传输端内通过SDI协议传输单元将图像信息信号通过同轴电缆传输给接收端，所述接收端内的解码调制器对所述传输端发送来的图像信息信号进行信息解码调制。[0005] 在本发明的一些实施例中，所述传输端包括封装单元、CMOS器件组、照明灯组、图像信号处理单元、图像信号编码单元、SDI协议传输单元、DC?DC转换器和信号处理芯片，所述CMOS器件组和照明灯组均分且交错的设置在封装单元的前端，所述图像信号处理单元、图像信号编码单元、DC?DC转换器和信号处理芯片均设置在封装单元内，所述图像信号处理单元接收CMOS器件组的拍摄信息并处理，所述图像信号处理单元将信息发送给图像信号编码单元编码后传输给信号处理芯片进行处理，处理后的信息通过SDI协议传输单元传输给同轴电缆，所述信号处理芯片通过DC?DC转换器将电能传输给CMOS器件组和照明灯组。[0006] 在本发明的另一些实施例中，所述封装单元包括半圆球端部和圆柱状封装体，在所述圆柱状封装体与半圆球端部相接位置设有六个CMOS器件绕圆柱状封装体一周均等分布，所述半圆球端部的顶部设有一个CMOS器件，并在半圆球端部的中部设有四个绕半圆球一周的CMOS器件，而照明灯组中的照明灯在CMOS器件的间隙中分布设置。[0007] 在本发明的另一些实施例中，所述同轴电缆为一根正极芯线外包括一层负极层线，所述正极芯线上包括绝缘层，所述负极层线上裹有包皮层。[0008] 在本发明的另一些实施例中，所述接收端包括信息接收模块、调制解调器、图像解码芯片和图像显示与存储单元，所述信息接收模块接收同轴电缆传输来的图像信息信号并发送给调制解调器进行信息解调后传输给图像解码芯片，所述图像解码芯片对解调后的图像信息发送给图像显示与存储单元。[0009] 一种SDI信号传输方法，具体传输方法如下：传输端通过SDI协议传输单元将图像信息信号通过同轴电缆传输给接收端，电源信号与图像和控制信息信号在所述同轴电缆内采用载波混合传输，所述接收端内的解码调制器对所述传输端发送来的图像信息信号进行信息解码调制。[0010] 在本发明的另一些实施例中，所述传输端包括CMOS器件组、图像信号处理单元、图像信号编码单元、SDI协议传输单元、DC?DC转换器和信号处理芯片，所述CMOS器件组对其周围的环境进行拍摄，并用照明灯组对其拍摄环境进行照明，所述CMOS器件组拍摄图片信息发送给图像信号处理单元，所述图像信号处理单元将接收的拍摄信息进行处理后发送给图像信号编码单元，所述图像信号编码单元编码后的信息执行信号处理芯片上的SDI协议传输给同轴电缆。[0011] 在本发明的另一些实施例中，所述接收端包括信息接收模块、调制解调器、图像解码芯片和图像显示与存储单元，所述同轴电缆将混合信号发送给信息接收模块接收后并发送给调制解调器进行信息解调后传输给图像解码芯片，所述图像解码芯片对解调后的图像信息发送给图像显示与存储单元。[0012] 一种SDI信号传输的电子内窥镜，包括上述的SDI信号传输系统，并采用上述的SDI信号传输方法采集图像的电子内窥镜。[0013] 一种存储介质，所述存储介质能被计算机处理器读取并执行，计算机处理器执行时能实现上述SDI信号传输方法。[0014] 本发明中，电源信号与信息发送和接收信号在同轴电缆内采用载波混合传输，通过一根线缆同时实现电源线与控制线的功能，节省线缆数量，从而解决了在操作时，由于线缆较多易受到医疗高频设备的干扰(高频电刀，等离子等)，从而导致图像显示不清楚的问题。电子内窥镜的拍摄头部的封装单元上的CMOS器件成均分方式设在前端头部，能够对四周进行拍摄，无需进行过多的翻转移动，即可完成拍摄，减少病人疼痛，而且照明灯组也均分在前端头部，能对周围进行全面照明，使得拍摄能够达到全方位。附图说明[0015] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：[0016] 图1为本发明提出的一种SDI信号传输系统的传输电路原理图。[0017] 图2为本发明提出的封装单元上安装CMOS器件组和照明灯组与同轴电缆相接的示意图。[0018] 图中：1、封装单元；2、半圆球端部；21、CMOS器件组；22、照明灯组；3、圆柱状封装体；4、同轴电缆；41、正极芯线；42、负极层线。具体实施方式[0019] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。[0020] 本发明提出的一种SDI信号传输系统，包括传输端、接收端以及连接所述传输端和所述接收端的同轴电缆，电源信号与图像和控制信息信号在所述同轴电缆内采用载波混合传输，所述传输端内通过SDI协议传输单元将图像信息信号通过同轴电缆传输给接收端，所述接收端内的解码调制器对所述传输端发送来的图像信息信号进行信息解码调制。[0021] 所述传输端包括封装单元1、CMOS器件组21、照明灯组22、图像信号处理单元、图像信号编码单元、SDI协议传输单元、DC?DC转换器和信号处理芯片，所述CMOS器件组21和照明灯组22均分且交错的设置在封装单元1的前端，所述图像信号处理单元、图像信号编码单元、DC?DC转换器和信号处理芯片均设置在封装单元1内，所述图像信号处理单元接收CMOS器件组21的拍摄信息，所述图像信号处理单元将信息发送给图像信号编码单元编码后传输给信号处理芯片进行处理，处理后的信息通过SDI协议传输单元传输给同轴电缆4，所述信号处理芯片与同轴电缆连接(可采用插拔方式连接)，所述信号处理芯片通过DC?DC转换器将电能传输给CMOS器件组21和照明灯组22。[0022] 而传输端包括拍摄头和手持把手，拍摄头内为CMOS器件组21和照明灯组22，而拍摄头与手持把手之间为光传输通道，其长度大约在30?40cm，而图像信号处理单元、图像信号编码单元、SDI协议传输单元、DC?DC转换器和信号处理芯片设置在手持把手内，同轴电缆4通过插拔方式接入到手持把手内的信号处理芯片上。

[0023] 开启照明灯组22，照明灯组22将周围胃部照亮，CMOS器件组21可以对周围环境进行拍摄，每个CMOS器件进行拼凑，形成拍摄区域胃部全景图信息，然后将信息发送给图像信号处理单元，而图像信号编码单元对信息进行编码处理，最后信号处理芯片进行处理，处理后的信息通过SDI协议传输单元传输给同轴电缆。[0024] 而CMOS器件组21和照明灯组22是通过信号处理芯片将电能传输给DC?DC转换器，DC?DC转换器给每个CMOS器件和照明灯供电。[0025] 高保真(高清图像)，可以实现无延时传递，使用同轴电缆4，屏蔽性好，可以免受医疗高频设备的干扰(高频电刀，等离子等)；同轴电缆4由内外两跟线组成，医疗消毒插拔容易，寿命长，稳定性好等特点。[0026] 采用同轴电缆4设计是，可对胃部和腹腔进行拍摄时，同轴电缆4内的电源信号线与信息发送和接收线采用一根包线包揽，且电源信号线与信息发送和接收线混合传输，不仅减少线缆数量，还使得胃镜传输的同轴电缆4比传统的细。受到其他设备干扰更小。成像更清晰。[0027] 所述接收端包括信息接收模块、调制解调器、图像解码芯片和图像显示与存储单元，所述信息接收模块接收同轴电缆4传输来的图像信息信号并发送给调制解调器进行信息解调后传输给图像解码芯片，所述图像解码芯片对解调后的图像信息发送给图像显示与存储单元。图像显示与存储单元包括显示设备、储存设备以及一些在线的会议视屏。[0028] 调制解调器将电源信号和拍摄信号进行调制解调，调制解调出来的拍摄信息被图像解码芯片进行处理，形成能够显示的图像，并通过图像显示进行显示。[0029] 所述封装单元1包括半圆球端部2和圆柱状封装体3，在所述圆柱状封装体3与半圆球端部2相接位置设有六个CMOS器件绕圆柱状封装体3一周均等分布，所述半圆球端部2的顶部设有一个CMOS器件，并在半圆球端部2的中部设有四个绕半圆球一周的CMOS器件，而照明灯组22中的照明灯在CMOS器件的间隙中分布设置。照明灯组22可以照亮整个半球状周围，而CMOS器件组21可以对照亮区域进行拍摄。[0030] 一种SDI信号传输方法，具体传输方法如下：[0031] 1)CMOS器件组21对其周围的环境进行拍摄，并用照明灯组22对其拍摄环境进行照明，CMOS器件组21拍摄图片信息发送给图像信号处理单元，图像信号处理单元将接收信息发送给图像信号编码单元，图像信号编码单元编码后的信息通过信号处理芯片上的SDI协议传输单元传输给同轴电缆，所述信号处理芯片通过DC?DC转换器将电能传输给CMOS器件组21和照明灯组22；[0032] 2)电源信号与信息发送和接收信号在同轴电缆内采用载波混合传输；[0033] 3)同轴电缆将混合信号发送给信息接收模块并发送给调制解调器进行信息解调后传输给图像解码芯片，所述图像解码芯片对解调后的图像信息处理并传输给图像显示与存储单元。[0034] 一个电子内窥镜包括上述的SDI信号传输系统结构，并采用上述的SDI信号传输方法进行传输数据。[0035] 在对胃部和腹腔进行拍摄时，采用同轴电缆和同轴电缆混合使用。[0036] 将上述SDI信号传输方法储存在存储介质内，所述存储介质能被计算机处理器读取并执行，计算机处理器执行时能实现上述SDI信号传输方法。[0037] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。