專利名稱：用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)用病患體內(nèi)檢查設(shè)備與技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于生物體腔內(nèi) 的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
為了無創(chuàng)傷地檢查動物或人體內(nèi)的體腔器官，尤其是消化道體腔；目前采用一種 無線內(nèi)窺鏡膠囊診斷系統(tǒng)。其中無線膠囊部分由待測者從口腔吞入，通過體內(nèi)腸胃的蠕動 遍歷胃腸等消化道器官，同時采集消化道內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)，完成整個診斷過程。現(xiàn)有已知的無線膠囊在其一端或兩端放置一個微型攝像機以及LED光源為其照 明，利用電池或無線電磁波作為電源。膠囊內(nèi)部載有信息接收和發(fā)射裝置，將拍攝圖像傳遞 給外部處理系統(tǒng)，同時接受外部控制信息?，F(xiàn)有的內(nèi)窺鏡膠囊普遍存在觀測視野小，造成對腔體器官漏檢等缺陷。并且外形 多呈膠囊形狀，在體內(nèi)的運動并不順暢，導(dǎo)致無線膠囊有堵塞在消化道內(nèi)的風(fēng)險。例如在專 利US2002/0109774，JP2001112710和US2003/0023150中，均采用不超過兩個的攝像機。雖 然它們采用了不同的擴大其視野的方法(包括機械轉(zhuǎn)動等方法)；但是這些發(fā)明都無法實 現(xiàn)全視角的圖像采集；另外借助機械方法在功耗和實現(xiàn)復(fù)雜度上代價較高，同時也將增大 體腔內(nèi)膠囊的尺寸。另外在專利CN200910008885，CN200910080350中提出的一種球囊狀設(shè)備(簡稱
球囊)，其內(nèi)部設(shè)備采用多攝像頭的圖像采集方案，若要實現(xiàn)無盲區(qū)的圖像采集，專利中所 述的體內(nèi)圖像采集系統(tǒng)必須保證至少6幀每秒的拍攝速度，而實現(xiàn)這樣的拍攝速度，系統(tǒng) 工作電流至少約為100mA，在這樣的工作電流要求下，以現(xiàn)有無線內(nèi)窺鏡中普遍采用的電池 進行供電，僅能維持工作數(shù)十分鐘甚至數(shù)分鐘，因此無法實現(xiàn)對全消化道，特別是小腸的檢 查。若采用無線供能的方式進行供電，一是目前還未見成熟的，可實際應(yīng)用于無線內(nèi)窺鏡 檢查的無線供能系統(tǒng)，二是以目前文獻報道的無線供能效率進行推算，則體外供能系統(tǒng)至 少需要發(fā)出數(shù)十瓦到數(shù)百瓦的無線能量，這種電磁輻射是否對人體有害以及其危害程度目 前還無定論，同時體外供能系統(tǒng)還需配置制冷設(shè)備。若體內(nèi)的設(shè)備在采用電池供電的情況 下，為了使得體內(nèi)系統(tǒng)能夠工作在低功耗的情況，以延長電池的工作時間，體內(nèi)系統(tǒng)需以低 于6幀/秒的速度進行拍攝，若想得到無盲區(qū)的圖像，則體內(nèi)的系統(tǒng)在消化道內(nèi)運行速度必 須十分緩慢且相對姿態(tài)也變化緩慢(即體內(nèi)設(shè)備相對人體消化道幾乎處于靜止狀態(tài)，這樣 通過多攝像頭輪流的拍攝機制可以實現(xiàn)全視角拍攝)，而由于體內(nèi)設(shè)備在消化道內(nèi)是依靠 重力作用和消化道蠕動來實現(xiàn)被動行走的，因此上述的條件很難能保證。綜上所述，目前尚 無有效的方法解決無線內(nèi)窺鏡系統(tǒng)在采用電池供電情況下，減少消化道內(nèi)較嚴重的漏拍問 題。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何在盡量少的采集次數(shù)下得到盡量多視角的腔體 內(nèi)組織的圖像信息，以降低腔體內(nèi)裝置的功耗，并減少拍攝視場盲區(qū)。( 二 )技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，提供一種依照本發(fā)明實施方式的用于生物體腔內(nèi)的多視角 圖像采集與存儲系統(tǒng)，其包括腔內(nèi)裝置，用于在生物體腔內(nèi)進行圖像數(shù)據(jù)及信息數(shù)據(jù)的采 集和存儲；和腔外裝置，用于向所述腔內(nèi)裝置發(fā)送無線能量，發(fā)送指令信號，接收腔內(nèi)裝置 發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)；其中，所述腔內(nèi)裝置包括圖像傳感器陣列單元，用于在生物體腔內(nèi)進行圖像數(shù)據(jù)采集；姿態(tài)和運動信息感知單元，用于確定腔內(nèi)裝置相對于生物體腔的姿態(tài)和運動信 息；第一存儲單元，用于對所采集的生物體腔內(nèi)的信息數(shù)據(jù)進行存儲；無線通信單元，用于所述腔內(nèi)裝置與腔外裝置進行無線通信；系統(tǒng)控制單元，當腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)進行圖像采集時，所述系統(tǒng)控制單元用 于通過無線通信單元接收所述腔外裝置發(fā)送的指令信號，根據(jù)所述指令信號控制腔內(nèi)裝置 進行信息采集，并將采集的圖像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)通過無線通信單元發(fā)送到到腔 外裝置或?qū)⑸鲜鰯?shù)據(jù)保存到所述第一存儲單元；當腔內(nèi)裝置移出腔外時，所述控制單元用 于將所述第一存儲單元內(nèi)的數(shù)據(jù)通過無線通信單元發(fā)送到腔外裝置；圖像傳感器控制單元，用于控制圖像采集的速率并選擇一個或多個圖像傳感器進 行圖像采集；能量單元，用于為所述腔內(nèi)裝置供電。優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括由PCB板，以及用于封閉所述PCB板的透明封閉殼體，所 述PCB板上集成有所述腔內(nèi)裝置，所述透明封閉殼體采用生物兼容性材料制成；所述圖像傳感器陣列單元中的圖像傳感器均勻分布在由所述PCB板構(gòu)成的幾何 體的外表面，所述幾何體為正多面體。優(yōu)選地，所述姿態(tài)和運動信息感知單元包括一個或多個姿態(tài)傳感器和/或速度傳 感器，其中，姿態(tài)傳感器是水平姿態(tài)傳感器、MEMS微陀螺儀、磁阻傳感器中的一種或多種的組 合，獲取其所在平面的姿態(tài)信息；速度傳感器是線速度計、角速度計、加速度計中的一種或多種的組合，用于獲取其 所在平面的速度或加速度信息；所述姿態(tài)和運動信息感知單元還包括感知計算單元，用于根據(jù)姿態(tài)傳感器和/或 速度傳感器給出的信息，計算得到各個圖像傳感器相對于生物體腔的朝向信息以及腔內(nèi)裝 置的運動信息。優(yōu)選地，所述能量單元包括無線射頻提能模塊，用于從腔外裝置發(fā)出的無線電波中提取能量和控制無線開關(guān) 的指令；電壓變換模塊，用于對無線射頻提能模塊或電池輸出的直流電壓進行變換和穩(wěn) 壓，輸出直流電源以供給所述腔內(nèi)裝置；
能量疊加電路，用于綜合來自所述射頻提能模塊和電池通過電壓變換模塊獲得的 電源，為解碼電路和開關(guān)驅(qū)動電路提供電源；解碼電路，用于接收無射頻提能模塊提取出來的控制無線開關(guān)的指令，并進行解 碼，根據(jù)解碼結(jié)果輸出控制信號到開關(guān)驅(qū)動電路來選擇腔內(nèi)裝置是由電池供電還是由無線 射頻提能模塊供電；開關(guān)驅(qū)動電路，用于根據(jù)解碼電路輸出的控制信號來控制可控開關(guān)的動作；可控開關(guān)，在所述開關(guān)驅(qū)動電路的驅(qū)動下，選擇電池對腔內(nèi)裝置進行供電，或選擇 無線射頻提能模塊對腔內(nèi)裝置進行供電。優(yōu)選地，所述系統(tǒng)控制單元包括數(shù)據(jù)壓縮子單元，用于對圖像傳感器陣列單元采集的圖像數(shù)據(jù)，以及姿態(tài)和運動 信息感知單元得到的姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)進行壓縮，并將壓縮后的數(shù)據(jù)輸出至存儲控制子 單元或輸出到通信基帶處理子單元；存儲控制子單元，用于將所述壓縮后的數(shù)據(jù)寫入存儲單元，及從存儲單元讀出所 述數(shù)據(jù)輸出到通信基帶處理子單元；通信基帶處理子單元，用于對接收的壓縮后的數(shù)據(jù)進行編碼，將編碼后的數(shù)據(jù)輸 出至無線通信單元，并接收來自無線通信單元的指令信號對其解碼，將解碼后的指令信號 輸出至中心控制子單元；中心控制子單元，用于從通信基帶處理子單元獲取所述指令信號，并根據(jù)所述指 令信號對所述數(shù)據(jù)壓縮子單元、存儲控制子單元和通信基帶處理子單元進行控制。優(yōu)選地，所述腔外裝置包括第二無線通信單元，用于接收來自腔內(nèi)裝置發(fā)射的圖像數(shù)據(jù)、姿態(tài)和運動信息數(shù) 據(jù)，對其進行解調(diào)后輸出至數(shù)字處理和遙控單元；以及接收來自數(shù)字處理和遙控單元的指 令，并將其調(diào)制為射頻信號發(fā)送到腔內(nèi)裝置；鍵盤與顯示外設(shè)，用于接收用戶的指令輸入、并顯示接收信息數(shù)據(jù)的狀態(tài)和腔外 裝置自身工作狀態(tài)；信息分析單元，用于根據(jù)所述第二無線通信單元接收到的姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)， 分析得到腔內(nèi)裝置各個圖像傳感器的精確朝向和腔內(nèi)裝置的運動信息，判斷得出腔內(nèi)裝置 中需要進行圖像采集的圖像傳感器并將判斷結(jié)果通過所述第二無線通信單元發(fā)送給腔內(nèi) 裝置；無線能量發(fā)送單元，用于向無線射頻提能子單元發(fā)送無線射頻能量，該無線射頻 能量載有控制無線開關(guān)的指令；數(shù)字處理和遙控單元，用于控制第二無線通信單元接收圖像數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)，并 將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給信息分析單元，以及將接收的數(shù)據(jù)存入第二存儲單元或通過控制接 口單元輸出至其它處理裝置；且用于接收來自鍵盤與顯示外設(shè)的指令輸入，并把該指令輸 出至第二無線通信單元，輸出信息分析單元的判斷結(jié)果至無線通信單元，控制第二無線通 信單元向腔內(nèi)裝置發(fā)出射頻指令信號。本發(fā)明還提供了一種用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲方法，其包括步 驟a)確定圖像采集方式，即確定每次圖像采集中同時工作的圖像傳感器數(shù)目；
b)根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息，確定圖像傳感器的采集速率；根據(jù)所述腔內(nèi)裝置的 姿態(tài)和運動信息，選擇合適的圖像傳感器進行圖像采集；c)將采集到的圖像存儲到腔內(nèi)裝置的存儲單元或發(fā)射到腔外裝置；d)判斷圖像采集是否結(jié)束，如果是則結(jié)束，否則，轉(zhuǎn)到步驟b)。優(yōu)選地，所述步驟b)中，根據(jù)腔內(nèi)裝置運動信息，確定圖像傳感器的采集速率，包 含如下步驟bl)獲得腔內(nèi)裝置的運動信息；b2)根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息確定圖像傳感器的采集速率；b3)判斷圖像采集是否結(jié)束，如果是，則結(jié)束；否則，轉(zhuǎn)到步驟bl)。優(yōu)選地，所述步驟b)中，根據(jù)腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息，選擇相應(yīng)的圖像傳感 器進行圖像采集，包含如下步驟bl')開始一個新的圖像采集周期，所述圖像采集周期的定義為進行了 M次圖像 采集，其中M等于腔內(nèi)裝置中圖像傳感器的所有可能朝向數(shù)目除以每次同時工作的圖像傳 感器數(shù)目；并將朝向與上個圖像采集周期進行第1次圖像采集的圖像傳感器朝向相同的圖 像傳感器選擇為當前圖像采集周期中進行第1次圖像采集的圖像傳感器，；b2')獲得腔內(nèi)裝置的運動信息；b3')根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息判斷腔內(nèi)裝置移動位置是否超過預(yù)設(shè)的閾值，若 是，轉(zhuǎn)到步驟bl')，否則，轉(zhuǎn)到步驟b4')；b4')獲得腔內(nèi)裝置的姿態(tài)信息，根據(jù)圖像傳感器的朝向信息和本次圖像采集在 其所處圖像采集周期的位置選擇進行圖像采集的圖像傳感器，其選擇方法是某圖像采集 周期的第n次圖像采集所選擇的圖像傳感器，其朝向與前n-1次進行圖像采集的圖像傳感 器的朝向均不相同；b5')判斷一個圖像采集周期是否結(jié)束，若是，轉(zhuǎn)到步驟b6')，否則，轉(zhuǎn)到步驟 b2')；b6')判斷圖像采集是否結(jié)束，若是，則結(jié)束，否則，轉(zhuǎn)到步驟b2')。(三)有益效果本發(fā)明通過姿態(tài)和運動信息感知單元可以得到腔內(nèi)裝置相對于生物體腔的姿態(tài) 信息(即腔內(nèi)裝置內(nèi)每個圖像傳感器的朝向)，可以輪流選擇合適的圖像傳感器在盡量少 的采集次數(shù)下得到盡量多視角的腔體內(nèi)組織的圖像信息，從而能夠降低腔體內(nèi)裝置的功 耗，并大大減少拍攝視場盲區(qū)。同時通過姿態(tài)和運動信息感知單元可以得到腔內(nèi)裝置相對 于生物體腔的運動信息，可以在不同的運動狀態(tài)下確定不同的圖像采集策略，例如該裝置 在腔體內(nèi)運動速度較快時，可以提高圖像傳感器的拍攝頻率；當該裝置運動速度較慢時，可 以降低圖像傳感器的拍攝頻率，從而達到在減少拍攝視場盲區(qū)的同時能進一步降低腔內(nèi)裝 置系統(tǒng)功耗的目的。本發(fā)明中可通過將姿態(tài)和運動信息感知單元中的傳感器得到的原始信息發(fā)送到 腔外裝置，腔外裝置分析后可選擇合適的圖像傳感器進行圖像采集，然后將選擇命令發(fā)送 到腔內(nèi)裝置，控制腔內(nèi)裝置中的圖像傳感器進行圖像采集，進一步降低腔內(nèi)裝置的系統(tǒng)功
^^ o本發(fā)明中通過姿態(tài)和運動信息感知單元得到的姿態(tài)和運動信息可存儲到腔內(nèi)裝置中的非易失性存儲器中，或直接發(fā)送到體外裝置，通過分析這些信息可得到體內(nèi)球囊在 消化道內(nèi)的運動情況，從而可得到腔體自身的運動或蠕動的信息。本發(fā)明中通過將姿態(tài)和運動信息感知單元得到的姿態(tài)和運動信息實時地發(fā)送到 腔外裝置，并經(jīng)過腔外裝置的分析與處理，可對腔內(nèi)裝置進行定位。


圖1是本發(fā)明實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意 圖；圖2是本發(fā)明實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)的腔內(nèi)裝 置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)的能量單 元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)的姿態(tài)和 運動信息的參考坐標系示意圖；圖5是本發(fā)明實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)的姿態(tài)信 息表示方法示意圖；圖6是本發(fā)明實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)的腔內(nèi)裝 置姿態(tài)信息和運動信息轉(zhuǎn)換示意圖；圖7是本發(fā)明實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)的腔外裝 置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明另一實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)的腔 內(nèi)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本發(fā)明另一實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)的腔 外裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本發(fā)明實施例的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲方法的圖像采 集方法流程圖；圖11是本發(fā)明中實施例的圖像采集方法中根據(jù)腔內(nèi)裝置運動信息確定圖像采集 速率的流程圖；圖12是本發(fā)明中實施例的圖像采集方法中根據(jù)腔內(nèi)裝置姿態(tài)和運動信息選擇合 適的圖像傳感器進行圖像采集的流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施 例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明提供了一種適用于生物體腔內(nèi)多視角圖像采集與存儲的系統(tǒng)及方法，特別 是針對消化道腔體內(nèi)組織的多視角圖像采集和存儲，該系統(tǒng)由兩部分組成進行體腔內(nèi)信 息采集與存儲的腔內(nèi)裝置，用于開關(guān)遙控腔內(nèi)裝置和讀取分析腔內(nèi)裝置信息的腔外裝置， 如圖1所示。腔內(nèi)裝置包括用于在生物腔內(nèi)進行圖像數(shù)據(jù)采集的圖像傳感器陣列單元； 用于確定腔內(nèi)裝置相對于生物體腔的姿態(tài)和運動信息的姿態(tài)和運動信息感知單元；用于對所采集的圖像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)進行存儲的存儲單元；圖像傳感器控制單元，可 控制圖像采集頻率并選擇圖像傳感器陣列單元中的一個或多個傳感器進行圖像數(shù)據(jù)采集; 與腔外裝置進行無線通信的無線通信單元；對腔內(nèi)裝置進行能量供給的能量單元；控制單 元，通過無線通信單元接收腔外裝置發(fā)送的射頻能量信號和指令信號，將采集的圖像數(shù)據(jù)， 姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)發(fā)送到腔外裝置，或?qū)⒉杉降膱D像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)保存 到存儲單元，在圖像采集裝置移出腔外時，將存儲單元內(nèi)的數(shù)據(jù)通過無線通信單元發(fā)射到 腔外裝置；腔外裝置用于向圖像采集裝置發(fā)送射頻能量信號和指令信號，接收腔內(nèi)裝置發(fā) 射的圖像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)并將其進行存儲或傳輸；對獲得的姿態(tài)和運動信息進 行分析并對腔內(nèi)裝置的圖像傳感器的工作狀態(tài)做出決策，將相應(yīng)的控制命令發(fā)送給腔內(nèi)裝 置。上述系統(tǒng)可以有以下兩種不同的工作方式一、腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)工作時，不與腔外裝置進行無線通信，腔內(nèi)裝置所采集 信息均存儲在其內(nèi)部存儲單元內(nèi)，等待腔內(nèi)裝置排出生物體腔后，再將存儲單元內(nèi)的信息 發(fā)送到腔外裝置。二、腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)工作時，可與腔外裝置進行無線通信，將腔內(nèi)裝置所采 集信息發(fā)送到腔外裝置，腔內(nèi)裝置也可接收腔外裝置的的指令，控制其內(nèi)部工作狀態(tài)。下面將分兩個實施例來說明上述兩種工作方式的原理。實施例一本實施例中，腔內(nèi)裝置初始為休眠狀態(tài)，內(nèi)部的電路處于零功耗或處于極低功耗 狀態(tài)，在腔內(nèi)裝置進入生物體腔前，腔外裝置向腔內(nèi)裝置發(fā)出載有無線開關(guān)開啟指令的射 頻能量信號，腔內(nèi)裝置根據(jù)該指令打開無線開關(guān)為裝置供電，腔內(nèi)裝置開始工作，然后腔外 裝置通過無線方式向腔內(nèi)裝置發(fā)送指令，對腔內(nèi)裝置進行初始配置。配置完畢后，腔內(nèi)裝置 可進入生物體腔進行工作。在生物體腔內(nèi)工作時，腔內(nèi)裝置按照初始配置，選擇每次圖像采 集時同時工作的圖像傳感器的個數(shù)，然后圖像傳感器控制單元根據(jù)姿態(tài)和運動信息感知單 元給出的腔內(nèi)裝置相對于生物體腔的姿態(tài)和運動信息，設(shè)置圖像采集的速率，同時在每次 圖像采集時，選擇合適的圖像傳感器進行圖像采集。系統(tǒng)控制單元將采集到的圖像信息，姿 態(tài)和運動信息存儲到非易失性存儲單元里。當腔內(nèi)裝置排出體外后，通過腔外裝置向腔內(nèi) 裝置輻射電磁波能量(即發(fā)出射頻能量信號)以及發(fā)射開始傳輸腔內(nèi)裝置存儲單元內(nèi)數(shù)據(jù) 的數(shù)據(jù)讀出指令，腔內(nèi)裝置解析該指令，然后把數(shù)據(jù)通過無線通信單元發(fā)送到腔外裝置，腔 外裝置將其存儲到非易失性存儲器(比如FLASH存儲器、SD卡、硬盤、U盤等)或通過USB 接口或以太網(wǎng)接口傳輸?shù)叫畔⑻幚硌b置。本實施例中涉及的腔外裝置內(nèi)的非易失性存儲器 具有可拆卸性，當該腔外裝置接收圖像數(shù)據(jù)完畢后，也可把該非易失性存儲器從腔外裝置 中拔出，通過通用接口(USB接口、SD卡的接口)或接口轉(zhuǎn)換器(IDE-USB接口轉(zhuǎn)換)把非易 失性存儲器上存儲的數(shù)據(jù)上載到信息處理裝置，其中的信息處理裝置可以是普通的PC機。 最后醫(yī)生通過圖像處理工作進行圖像的瀏覽和處理來進行診斷。也可對腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和 運動信息數(shù)據(jù)進行分析和處理，得到生物體腔內(nèi)器官，特別是消化道自身運動的信息。在腔 內(nèi)裝置排出體外后，無需把腔內(nèi)裝置的外殼消毒、切開、取出電子裝置與終端主機連接進行 圖像數(shù)據(jù)的讀取，而是通過腔外裝置向腔內(nèi)裝置發(fā)射無線電磁波能量供給該裝置工作的電 能，非接觸性的以無線方式從腔內(nèi)裝置中獲取已存儲的信息數(shù)據(jù)。為進一步說明本實施例，下面針對系統(tǒng)中的各組成部分進行分別的詳細描述。一、腔內(nèi)裝置如圖2所示，本實施例中的腔內(nèi)裝置包括圖像傳感器陣列單元，用于在生物腔內(nèi)進行圖像數(shù)據(jù)采集，完成光電信號的轉(zhuǎn)換， 由CMOS圖像傳感器陣列或CCD圖像傳感器陣列構(gòu)成，該圖像傳感器陣列單元中的每個圖像 傳感器的工作狀態(tài)由圖像傳感器控制單元進行控制；姿態(tài)和運動感信息知單元，用于確定腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)工作時，相對于生物 體腔的姿態(tài)和運動信息。該單元包括姿態(tài)或速度傳感器單元，以及感知計算單元。姿態(tài)或 速度傳感器單元可選擇姿態(tài)傳感器或速度傳感器，或選擇兩者的組合，其中姿態(tài)傳感器和 速度傳感器包括MEMS陀螺儀，加速度傳感器，傾角傳感器，角速度傳感器等。根據(jù)所選擇姿 態(tài)傳感器和速度傳感器的性能，使用一個或多個姿態(tài)傳感器。感知計算單元根據(jù)所選擇傳 感器測出的相應(yīng)信息和腔內(nèi)裝置形狀，通過計算得到腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息；存儲單元，為非易失性存儲單元，用于存儲圖像傳感器陣列單元采集的圖像數(shù)據(jù) 以及姿態(tài)和運動感知單元采集的姿態(tài)和運動信息；無線通信單元，具體包括天線A、與天線A連接的無線發(fā)信單元D、天線B、與天線 B連接的無線收信單元D，其中無線發(fā)信單元D，用于將圖像采集裝置內(nèi)存儲的圖像數(shù)據(jù)以 無線電波方式發(fā)射出去；無線收信單元D，用于接收來自裝置外部發(fā)送的射頻指令信號，并 將指令信號變?yōu)閿?shù)字信號傳輸給控制單元；天線A，用于把無線發(fā)信單元D輸出的信號以電 磁波形式向外部輻射；天線B，用于接收來自外部的電磁波信號(射頻指令信號)輸出至無 線收信單元D，天線A和天線B也可以是同一根天線；照明陣列與驅(qū)動單元，用于在圖像傳感器陣列單元進行圖像數(shù)據(jù)采集時在控制單 元的控制下進行照明，優(yōu)選由LED陣列與LED驅(qū)動電路構(gòu)成，LED均勻放置在圖像傳感器四 周，保證圖像傳感器在進行圖像采集時對腔體的照明亮度均勻；圖像傳感器控制單元，接收姿態(tài)和運動信息感知單元給出的腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運 動信息，根據(jù)上述信息確定圖像采集的速率，在每次圖像采集時選擇進行采集的圖像傳感 器；系統(tǒng)控制單元，用于對腔內(nèi)裝置中所有單元的控制。具體控制包括在腔內(nèi)裝置進 行圖像采集和存儲時，控制單元控制姿態(tài)和運動信息感知單元來獲取腔內(nèi)裝置相對于生物 體腔的姿態(tài)和運動信息，并將這些信息發(fā)送給圖像傳感器控制單元。將圖像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運 動信息數(shù)據(jù)存儲到腔內(nèi)裝置的存儲單元中。當腔內(nèi)裝置排出腔外后，控制單元通過控制無 線收信單元D接收到數(shù)據(jù)讀出指令，控制從存儲單元中讀出圖像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運動信息數(shù) 據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)輸出到無線發(fā)信單元D，通過天線A以無線的方式發(fā)送到腔外裝置；腔內(nèi)裝置中的能量單元是整個裝置的能量供給單元，如圖2、3所示，它包括電池、 天線E、無線開關(guān)及射頻提能模塊和電壓變換模塊。其中電池，可用于向腔內(nèi)裝置供電；無 線開關(guān)及射頻提能模塊，從天線E接收到的腔外裝置發(fā)送的無線電波中提取能量和控制指 令，其中能量可用于向腔內(nèi)裝置供電，控制指令用來控制電池或無線射頻提能模塊的電壓 是否輸出至電壓變換模塊，即選擇腔內(nèi)裝置是由射頻提能模塊供電還是由電池供電；電壓 變換模塊，用于對無線射頻提能模塊和電池輸出的直流電壓進行直流電壓的變換和進一步 穩(wěn)壓，輸出直流電源供給腔內(nèi)裝置內(nèi)所有單元和模塊；天線E，用來接收腔外裝置發(fā)送的無線射頻能量信號，天線E，天線A，天線B可以是同一根天線。如圖3所示，能量單元中的無線開關(guān)及射頻提能模塊包括無線射頻提能模塊、能 量疊加電路、解碼電路、開關(guān)驅(qū)動電路以及可控開關(guān)K，其中無線射頻提能模塊，用于對腔 外裝置發(fā)送的無線電波提取出能量，進行濾波和穩(wěn)壓的處理后輸出幅值穩(wěn)定的直流電壓至 能量疊加電路和電壓變換模塊，同時還提取出控制無線開關(guān)的指令信號輸出至解碼單元； 能量疊加電路，用于綜合來自無線射頻提能模塊和電壓變換模塊提供的電源，為開關(guān)驅(qū)動 電路和解碼電路提供電源，以保證無論是無線射頻提能模塊還是電池在對腔內(nèi)裝置進行供 電，開關(guān)驅(qū)動電路和解碼電路均可正常工作；解碼電路，用于對無線射頻提能模塊輸出的指 令信號進行解碼，然后輸出控制信號至開關(guān)驅(qū)動電路選擇電池或無線射頻提能模塊對腔內(nèi) 裝置供電；開關(guān)驅(qū)動電路，用于根據(jù)控制單元輸出的控制信號控制可控開關(guān)K的動作，可控 開關(guān)K優(yōu)選采用是CMOS開關(guān)管或者MEMS (微機械)開關(guān)，當采用MEMS開關(guān)時，在開關(guān)是斷 開時，裝置沒有任何漏電流，屬于零功耗狀態(tài)；當采用CMOS開關(guān)管時，即使開關(guān)是斷開時， 也有稍許的漏電流，但其數(shù)量級也就是幾個nA的級別，基本可以忽略；可控開關(guān)K是一個如 圖3所示的三端口開關(guān)，端口 K1與電壓變換模塊相連，端口 K2與無線射頻提能模塊相連， 端口 K3與供電電池相連，在開關(guān)驅(qū)動電路的控制信號控制下接通電池和電壓變換模塊或 接通無線射頻提能模塊和電壓變換模塊相連。與采用干簧管作為電源開關(guān)的無線內(nèi)窺鏡相 比較，本裝置中提出的能量單元的設(shè)計保證了圖像采集與存儲裝置在非工作狀態(tài)時，功耗 為零或幾乎為零，解決了運輸過程由于振動等導(dǎo)致裝置的漏電問題和長期存儲的問題；并 且可以根據(jù)實際工作環(huán)境選擇是由電池供電還是由體外無線射頻能量供電。腔內(nèi)裝置被集成到PCB板上，由PCB板構(gòu)成的幾何體優(yōu)選為球體、正方體或正四 面體，當然，也可以是其它的幾何體形狀；該系統(tǒng)還包括用于封閉所述PCB板的透明封閉殼 體，該殼體由生物兼容性材料制成；所述圖像傳感器陣列單元中的圖像傳感器均勻分布在 由所述PCB板構(gòu)成的幾何體的外表面，所述姿態(tài)信息感知單元中的姿態(tài)傳感器或姿態(tài)傳感 器陣列，可安裝在由PCB板構(gòu)成的幾何體的外表面或內(nèi)表面上。PCB板為柔性PCB板或非柔 性PCB板。本實施例中，以腔內(nèi)裝置集成在一個由PCB板構(gòu)成的正方體上為例，描述姿態(tài)和 傳感感知單元所給出的腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息。假設(shè)生物體腔在如圖4所示坐標系 統(tǒng)，其姿態(tài)和位置是固定的。在此實施例中，腔內(nèi)裝置具有6個圖像傳感器，分別安裝在正 方體6個面的中心。當腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)工作時，其與生物體腔的相對姿態(tài)位置可用 圖5來描述，其中小正方體代表腔內(nèi)裝置，其中1代表安置在小正方體上表面的圖像傳感 器，2代表安置在前表面的圖像傳感器，3代表安置在右側(cè)表面的圖像傳感器，4代表安置在 左側(cè)表面的圖像傳感器，5代表安置在后表面的圖像傳感器，6代表安置在下表面的圖像傳 感器。大正方體代表生物體腔，在該腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)工作時，可認為生物體腔在圖4 所示圖標系統(tǒng)中，其姿態(tài)和位置是確定的，即認為大正方體在圖3所示坐標系統(tǒng)中是固定 的，而小正方體是會發(fā)生移動，轉(zhuǎn)動和滾動的，因此其姿態(tài)位置是在變化的，我們就以大正 方體為參考系，來表示小正方體的姿態(tài)信息。姿態(tài)和運動信息感知單元接收到控制單元的 命令后，姿態(tài)或速度傳感器開始工作，采集到相應(yīng)的信息并將其送到感知計算單元去處理。 在如圖5所示情況下，姿態(tài)與運動感知單元可給出如下的姿態(tài)信息圖像傳感器1朝向上表 面，圖像傳感器2朝向前表面，圖像傳感器3朝向右側(cè)表面，圖像傳感器4朝向左側(cè)表面，圖像傳感器5朝向后表面，圖像傳感器6朝向下表面。同時還可給出腔內(nèi)裝置此時的運動信 息運動的速度大小和方向。姿態(tài)和運動信息感知單元的的具體實現(xiàn)方案如下(一 )采用只使用姿態(tài)傳感器的方案來完成姿態(tài)傳感器選用一個3軸MEMS陀螺儀，將該3軸MEMS陀螺儀安裝在正方體任一 平面上，陀螺儀可測量出該平面繞x，y, z三軸旋轉(zhuǎn)的角速度，通過對所得角速度進行積分， 即可得出該平面相對于初始位置繞三軸旋轉(zhuǎn)的角度，然后根據(jù)陀螺儀所在平面與各個圖像 傳感器所在平面位置關(guān)系，即可得出各圖像傳感器的朝向信息。在生物體腔的某些部分，腔內(nèi)裝置的運動可近似為某種規(guī)則運動。腔內(nèi)裝置的實 際外形應(yīng)為球形或近似球形，當腔內(nèi)裝置在某些管狀腔內(nèi)運動時，可近似認為腔內(nèi)裝置在 做滾動。如圖6所示，利用上述姿態(tài)傳感器可推算出腔內(nèi)裝置在某一段時間t中沿著某一 個方向旋轉(zhuǎn)的角度為9 (弧度值)，設(shè)腔內(nèi)裝置的半徑為r，那么腔內(nèi)裝置運動的距離為L =0 ! ，腔內(nèi)裝置在這段時間里的平均速度V = L/t。( 二)采用只使用速度傳感器的方案來完成速度傳感器選用一個3軸加速度傳感器，將該3軸加速度傳感器安裝在任一平面 上，該傳感器可測量出該平面的加速度在X，1，Z三軸上的加速度分量，即測得腔內(nèi)裝置在 這三軸上的加速度分量，通過對所測得加速度合成后進行積分，可得到腔內(nèi)裝置的速度大 小和方向，進一步對所得速度進行積分，可得到腔內(nèi)裝置運動距離和方向。如(一)所述，近似認為腔內(nèi)裝置在做滾動。利用上述速度傳感器得到的腔內(nèi)裝 置的運動距離L，設(shè)腔內(nèi)裝置的半徑為r，則腔內(nèi)裝置轉(zhuǎn)動的角度，由轉(zhuǎn)動角度就可得到腔 內(nèi)裝置的姿態(tài)信息。(三)采用速度傳感器和姿態(tài)傳感器聯(lián)合使用的方案來完成姿態(tài)傳感器選用一個3軸MEMS陀螺儀，速度傳感器選用一個3軸加速度傳感器。 如(一)所述，3軸MEMS陀螺儀可得到腔內(nèi)裝置的姿態(tài)信息；如(二)所述，3軸加速度傳 感器可得到腔內(nèi)裝置的運動信息。綜合上述所得信息即可得到腔內(nèi)裝置中各圖像傳感器的 朝向和腔內(nèi)裝置的運動速度和方向。二、腔外裝置腔外裝置主要功能是完成向圖像采集裝置提供射頻能量和無線指令信號，并能接 收和存儲來自腔內(nèi)裝置發(fā)射的圖像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)存儲到非易失性存 儲器上，或?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌畔⑻幚硌b置。其中腔外裝置向腔內(nèi)裝置發(fā)射的指令碼至少 包括遙控腔內(nèi)裝置內(nèi)無線開關(guān)的開啟指令、關(guān)閉指令、數(shù)據(jù)讀取傳輸指令，初始配置等指 令。如圖7所示，腔外裝置主要包括、無線發(fā)信單元C，無線收信單元C、鍵盤與顯示外 設(shè)、數(shù)字處理和遙控單元，存儲單元C，無線能量發(fā)射單元，信息分析單元，接口單元，其中 天線C，用于接收來自腔內(nèi)裝置發(fā)射的射頻數(shù)據(jù)信號，然后輸出至無線收信單元C;天線D， 一端連接無線發(fā)信單元C，用于向腔內(nèi)裝置發(fā)射載有指令碼的射頻電磁波，天線C和天線D 可以是同一根天線；無線發(fā)信單元C，用于接收來自數(shù)字處理和遙控單元的指令，并將其調(diào) 制為射頻指令信號，再通過天線D向腔內(nèi)裝置發(fā)射；鍵盤與顯示外設(shè)，用于接收用戶的指令 輸入、顯示接收圖像數(shù)據(jù)的狀態(tài)、腔外裝置自身工作狀態(tài)；無線能量發(fā)射單元，接收來自數(shù)字處理和遙控單元的指令，通過天線H向腔內(nèi)裝置發(fā)送載有無線開關(guān)控制指令的無線射頻 能量信號；無線能量發(fā)射單元和無線發(fā)信單元C可以是一個單元；天線H、天線C、天線D可 以是一根天線；數(shù)字處理與遙控單元，用于控制腔外裝置內(nèi)所有其它模塊的工作狀態(tài)，接收 來自鍵盤與顯示外設(shè)的指令輸入，控制無線能量發(fā)射單元向腔內(nèi)裝置發(fā)送無線射頻能量， 控制無線無線能量發(fā)射單元向腔內(nèi)裝置發(fā)射控制無線開關(guān)指令，還可把其它指令輸出至無 線發(fā)信單元C發(fā)射，同時控制無線發(fā)信單元C向腔內(nèi)裝置發(fā)射射頻指令信號，還用于控制無 線收信單元C接收來自腔內(nèi)裝置發(fā)射的圖像，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)，并接收無線收信單元 C輸出的圖像，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)，把該數(shù)據(jù)送入信息分析單元，把該數(shù)據(jù)存入存儲單元 C或通過控制接口單元把數(shù)據(jù)輸出至其它信息處理裝置；存儲單元C，是一種非易失性存儲 器，具有可拆卸性，當該裝置從腔內(nèi)裝置中獲取完數(shù)據(jù)后，可以把存儲單元C拆卸下來，與 其它信息處理裝置的接口相連接，把數(shù)據(jù)上載到該信息處理裝置上，交與醫(yī)生進行診斷，本 實施例優(yōu)選采用SD卡，當然也可采用其它的存儲器，比如硬盤、U盤等。接口單元是腔外裝 置和信息處理裝置的通信接口，可以是USB接口、網(wǎng)絡(luò)接口或其它通用接口等。信息處理裝置，主要是從腔外裝置直接獲取數(shù)據(jù)，或者間接從其內(nèi)部拆卸下來的 存儲單元c中讀取數(shù)據(jù)，并完成相應(yīng)的圖像處理、存儲功能以及患者的病案和報告處理、腔 內(nèi)姿態(tài)和運動信息的存儲和分析等。該信息處理裝置，硬件部分可以由普通的計算機構(gòu)成， 比如PC機，筆記本電腦等，該工作站內(nèi)相應(yīng)需要裝入針對相應(yīng)信息數(shù)據(jù)的處理軟件。信息處理裝置可對腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)的全部姿態(tài)和運動信息進行分析和處 理，可以得到腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)的整體運動情況，結(jié)合生物體腔不同部分的構(gòu)造情況 和腔內(nèi)裝置的幾何形狀，可以推算出腔內(nèi)裝置的受力情況，從而可以得到生物體腔自身的 運動情況，例如消化道腔體收縮與舒張的程度、頻率等參數(shù)，以提供醫(yī)師更好地對患者腔體 實施診斷。綜上可得，在本實施例中，腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動感知單元可以得到腔內(nèi)裝置的 姿態(tài)和運動信息，腔內(nèi)裝置的圖像傳感器控制單元可以根據(jù)上述信息指定合適的圖像采集 策略，從而減少圖像采集的視場盲區(qū)，同時降低腔內(nèi)裝置的功耗。實施例二本實施例中，腔內(nèi)裝置初始為休眠狀態(tài)，內(nèi)部的電路處于零功耗或處于極低功耗 狀態(tài)，在患者吞服腔內(nèi)裝置前，腔外裝置向腔內(nèi)裝置發(fā)出射頻能量信號與無線開關(guān)開啟指 令，腔內(nèi)裝置根據(jù)該指令打開無線開關(guān)為裝置供電，腔內(nèi)裝置開始工作，然后腔外裝置通過 無線方式向腔內(nèi)裝置發(fā)送指令，對腔內(nèi)裝置進行初始配置。配置完畢后，腔內(nèi)裝置可進入生 物體腔進行工作。在生物體腔內(nèi)工作時，腔內(nèi)裝置按照初始配置或按照腔外裝置發(fā)送的無 線指令，選擇每次圖像采集時同時工作的圖像傳感器的個數(shù)，系統(tǒng)控制單元將姿態(tài)或速度 傳感器單元的傳感數(shù)據(jù)通過無線通信單元發(fā)送到腔外裝置，腔外裝置利用這些數(shù)據(jù)和腔內(nèi) 裝置的形狀計算腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息，然后根據(jù)計算結(jié)果設(shè)置腔內(nèi)裝置圖像采集的 速率，同時在每次圖像采集時，選擇合適的圖像傳感器，將這些指令通過無線方式發(fā)送到腔 內(nèi)裝置。系統(tǒng)控制單元接收到這些指令后，將控制傳感器陣列單元按照指令規(guī)定的方式進 行圖像采集；采集到的圖像信息可直接以無線方式發(fā)送到腔外裝置，也可存儲到非易失性 存儲單元里；當腔內(nèi)裝置排出體外后，若存儲單元內(nèi)有存儲數(shù)據(jù)，則通過腔外裝置向腔內(nèi)裝 置輻射電磁波能量(即發(fā)出射頻能量信號)以及發(fā)射開始傳輸腔內(nèi)非易失性存儲器內(nèi)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)讀出指令，腔內(nèi)裝置解析該指令，然后把數(shù)據(jù)通過無線通信單元發(fā)送到腔外裝置。腔 外裝置對其接收到的圖像數(shù)據(jù)的處理方式與實施例一中相同。為進一步說明本實施例，下 面針對系統(tǒng)中的各組成部分進行分別的詳細描述。一、腔內(nèi)裝置如圖8所示，本實施例中的腔內(nèi)裝置包括圖像傳感器陣列單元，用于在生物腔內(nèi)進行圖像數(shù)據(jù)采集，完成光電信號的轉(zhuǎn)換， 由CMOS圖像傳感器陣列或CCD圖像傳感器陣列構(gòu)成，該圖像傳感器陣列單元中的每個圖像 傳感器的工作狀態(tài)由系統(tǒng)控制單元進行控制；姿態(tài)或速度傳感器單元，該單元可選擇姿態(tài)傳感器或速度傳感器，或選擇兩者的 組合，其中姿態(tài)傳感器和速度傳感器包括MEMS陀螺儀，加速度傳感器，傾角傳感器，角速度 傳感器等。根據(jù)所選擇姿態(tài)傳感器和速度傳感器的性能，使用一個或多個姿態(tài)傳感器；該單 元中的所有傳感器的工作狀態(tài)由系統(tǒng)控制單元進行控制；存儲單元，與實施例一中相同；無線通信單元，與實施例一中相同；照明陣列與驅(qū)動單元，與實施例一中相同；系統(tǒng)控制單元，用于對腔內(nèi)裝置中所有單元的控制。具體控制包括在腔內(nèi)裝置進 行圖像采集和存儲時，控制單元控制姿態(tài)或速度傳感器單元來獲取腔內(nèi)裝置的相應(yīng)信息， 并將這些數(shù)據(jù)通過無線發(fā)信單元D以無線的方式發(fā)送到腔外裝置。通過無線收信D接收 腔外裝置發(fā)送的采集方式指令，根據(jù)指令控制圖像傳感器陣列單元進行圖像采集；將圖像 數(shù)據(jù)通過無線發(fā)信單元D以無線的方式發(fā)送到腔外裝置，或存儲到存儲單元內(nèi)。當腔內(nèi)裝 置排出腔外后，控制單元通過控制無線收信單元D接收到數(shù)據(jù)讀出指令，控制從存儲單元 中讀出數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)輸出到無線發(fā)信單元D，通過天線A以無線的方式發(fā)送到腔外裝 置；腔內(nèi)裝置中的能量單元與實施例一中相同。腔內(nèi)裝置的集成方式，姿態(tài)和運動信息的表示方式與實施例一中相同。二、腔外裝置體腔外的腔外裝置主要功能是完成向圖像采集裝置提供射頻能量和無線指令信 號，并能接收和存儲來自腔內(nèi)裝置發(fā)射的圖像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)，另外，也能對接 收的數(shù)據(jù)進行分析處理，計算得到腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息，并可根據(jù)這些信息確定腔 內(nèi)裝置的圖像采集速率，選擇合適的圖像傳感器進行圖像采集；腔外裝置可將接收到的腔 內(nèi)裝置的數(shù)據(jù)存儲到非易失性存儲器上，或?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌畔⑻幚硌b置。其中腔外裝 置向腔內(nèi)裝置發(fā)射的指令碼至少包括遙控腔內(nèi)裝置內(nèi)無線開關(guān)的開啟指令、關(guān)閉指令、數(shù) 據(jù)讀取傳輸指令，初始配置，圖像采集方式，圖像采集速率，選擇圖像傳感器等，當然還可以 包含其它指令，比如圖像質(zhì)量和壓縮比、圖像的采集尺寸、LED照明控制等，這保證了操作者 可以根據(jù)實際的應(yīng)用情況靈活控制腔內(nèi)裝置的工作狀態(tài)，當腔內(nèi)裝置在不感興趣的生物體 腔區(qū)域時，或腔內(nèi)裝置運動速度很慢時，可通過外部該裝置發(fā)送采集更小的圖像尺寸、更小 的采集幀率或高的壓縮比圖像等，以節(jié)約腔內(nèi)裝置內(nèi)的電池能量。如圖9所示，腔外裝置主要包括、無線發(fā)信單元C，無線收信單元C，鍵盤與顯示外 設(shè)，數(shù)字處理和遙控單元，存儲單元C，無線能量發(fā)射單元，無線開關(guān)遙控單元，信息分析單元，接口單元，其中無線發(fā)信單元C，無線收信單元C，鍵盤與顯示外設(shè)，存儲單元C，無線內(nèi) 能量發(fā)射單元，無線開關(guān)遙控單元，接口單元與實施例一中相同。數(shù)字處理與遙控單元，用 于控制腔外裝置內(nèi)所有其它模塊的工作狀態(tài)，接收來自鍵盤與顯示外設(shè)的指令輸入，控制 無線能量發(fā)射單元向腔內(nèi)裝置發(fā)送無線射頻能量，控制無線開關(guān)遙控單元向腔內(nèi)裝置的無 線開關(guān)發(fā)送無線射頻指令，還可把其它指令輸出至無線發(fā)信單元C發(fā)射，同時控制無線發(fā) 信單元C向腔內(nèi)裝置發(fā)射射頻指令信號，還用于控制無線收信單元C接收來自腔內(nèi)裝置發(fā) 射的圖像，姿態(tài)或速度傳感器數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)存入存儲單元C或通過控制接口單元把數(shù) 據(jù)輸出至其它信息處理裝置；把姿態(tài)或速度傳感器數(shù)據(jù)送入信息分析單元，還可把信息分 析單元的指令輸出至無線發(fā)信單元C。信息分析單元，用于分析腔內(nèi)裝置的姿態(tài)或速度傳感 器數(shù)據(jù)，得到腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息，根據(jù)這些信息確定腔內(nèi)裝置的圖像采集速率，選 擇合適的圖像傳感器進行圖像采集。其中信息分析單元對腔內(nèi)裝置姿態(tài)和運動信息的分析原理與實施例一中相同，但 計算結(jié)果更為精確。腔內(nèi)裝置可將它的姿態(tài)和運動信息以一定的頻率發(fā)送到腔外裝置，當頻率足夠快 時，可近似認為腔外裝置得到的是腔內(nèi)裝置實時的姿態(tài)和運動信息。這時信息分析單元通 過對這些信息進行實時的記錄和分析，在較大的時間尺度上可以得出腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運 動信息發(fā)生突變的時刻，這可認為是腔內(nèi)裝置從生物體腔內(nèi)的一個器官中運行到了另一個 器官中；在較小的尺度上可以得出腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)移動的距離和方向。綜合上述兩 方面的分析結(jié)果，可以對腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)的位置有一個近似的判斷，從而也就實現(xiàn) 了對腔內(nèi)裝置的定位功能。信息處理裝置與實施例一中相同。在本實施例中，除了可達到實施例一中得到的效果外，由于對姿態(tài)和運動信息的 分析，以及圖像采集策略的確定均在腔外裝置內(nèi)進行，所以與實施例一相比，腔內(nèi)裝置的運 算處理單元進一步簡化，則腔內(nèi)裝置的功耗進一步降低。利用上述系統(tǒng)的適用于生物體腔內(nèi)多視角圖像采集的方法包括以下四個步驟一、確定圖像采集方式該采集方式指在同一時間采用幾個圖像傳感器進行圖像采集，當該腔內(nèi)裝置采用 立方體的結(jié)構(gòu)，即采用六個圖像傳感器構(gòu)成圖像傳感器陣列單元，這樣就有一下幾種可能 的采集方式1.在同一時間采用一個圖像傳感器采集圖像2.在同一時間采用兩個圖像傳感器采集圖像3.在同一時間采用三個圖像傳感器采集圖像4.在同一時間采用四個圖像傳感器采集圖像5.在同一時間采用五個圖像傳感器采集圖像6.在同一時間采用六個圖像傳感器采集圖像該采集方式的確定可以由腔內(nèi)裝置根據(jù)初始配置確定，或根據(jù)腔外裝置發(fā)送的采 集方式指令來確定圖像采集方式。二、根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息確定圖像采集速率；根據(jù)腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信 息選擇合適的圖像傳感器進行采集。
三、將采集到的圖像存儲到腔內(nèi)裝置中的存儲單元或發(fā)射到腔外裝置。腔內(nèi)裝置的系統(tǒng)控制單元在圖像傳感器完成采集圖像后，選擇將圖像數(shù)據(jù)存儲到 腔內(nèi)裝置的存儲單元?；蚩刂茻o線通信單元將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到腔外裝置。四、判斷圖像采集是否結(jié)束，是則結(jié)束，否則轉(zhuǎn)到步驟二。結(jié)束圖像采集可以通過 腔外裝置向腔內(nèi)裝置發(fā)送結(jié)束圖像采集的命令實現(xiàn)，也可通過腔內(nèi)裝置自身的默認設(shè)置實 現(xiàn)，例如采集夠一定數(shù)目的圖像或腔內(nèi)裝置的電池電量不足。上述方法流程圖如圖10所示。對于上述方法中步驟二，根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息確定圖像采集速率，該操作的 具體步驟如下所示A1.獲取腔內(nèi)裝置的運動信息首先控制姿態(tài)或速度傳感器單元獲得傳感數(shù)據(jù)； 然后根據(jù)上述傳感數(shù)據(jù)計算得到腔內(nèi)裝置運動信息，該運動信息指腔內(nèi)裝置的運動速度大 小。該計算過程可由腔內(nèi)裝置的感知計算單元完成，也可由腔外裝置的信息分析單元完成。 當計算過程在感知計算單元完成時，上述傳感數(shù)據(jù)直接送入感知計算單元即可；當計算過 程在信息分析單元完成時，上述傳感數(shù)據(jù)在腔內(nèi)裝置的系統(tǒng)控制單元控制下以無線方式發(fā) 送到腔外裝置的信息分析單元。A2.根據(jù)腔內(nèi)裝置的速度大小確定圖像的采集速率，腔內(nèi)裝置的運動速度越大，則 相應(yīng)確定的圖像采集速率也越高。該操作可由腔內(nèi)裝置的圖像傳感器控制單元完成，也可 由腔外裝置的信息分析單元作出判斷，然后將指令發(fā)送到腔內(nèi)裝置，通過腔內(nèi)裝置的系統(tǒng) 控制單元來完成對圖像采集速率的控制。A3.判斷圖像采集是否結(jié)束，是，則結(jié)束，否則回到操作A1。上述操作的流程圖如圖11所示。對于上述方法中步驟二，根據(jù)腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息選擇合適的圖像傳感器 進行采集，該操作的具體步驟如下。B1.開始一個新的圖像采集周期。然后選擇進行第1次圖像采集的圖像傳感器，選 擇方法是圖像采集周期中第1次圖像采集所選擇的圖像傳感器，其朝向與上個圖像采集 周期中進行第1次圖像采集的圖像傳感器朝向相同；B2.獲得腔內(nèi)裝置的運動信息首先控制姿態(tài)或速度傳感器單元獲得傳感數(shù)據(jù)； 然后根據(jù)上述傳感數(shù)據(jù)計算得到腔內(nèi)裝置運動信息，該運動信息指腔內(nèi)裝置相對于上一次 進行該操作時腔內(nèi)裝置的運動距離。該計算過程可由腔內(nèi)裝置的感知計算單元完成，也可 由腔外裝置的信息分析單元完成。當計算過程在感知計算單元完成時，上述傳感數(shù)據(jù)直接 送入感知計算單元即可；當計算過程在信息分析單元完成時，上述傳感數(shù)據(jù)在腔內(nèi)裝置的 系統(tǒng)控制單元控制下以無線方式發(fā)送到腔外裝置的信息分析單元。B3.根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息判斷腔內(nèi)裝置移動位置是否過大，若是，轉(zhuǎn)到操作 B1，否則，轉(zhuǎn)到操作B4;該操作可由腔內(nèi)裝置的圖像傳感器控制單元完成，也可由腔外裝置 的信息分析單元作出判斷，然后將指令發(fā)送到腔內(nèi)裝置，通過腔內(nèi)裝置的系統(tǒng)控制單元來 完成對圖像采集速率的控制。B4.獲得腔內(nèi)裝置的姿態(tài)信息首先控制姿態(tài)或速度傳感器單元獲得傳感數(shù)據(jù)； 然后根據(jù)上述傳感數(shù)據(jù)計算得到腔內(nèi)裝置姿態(tài)信息，該姿態(tài)信息指腔內(nèi)裝置中各個圖像傳 感器相對與生物體腔的朝向。該計算過程可由腔內(nèi)裝置的感知計算單元完成，也可由腔外裝置的信息分析單元完成。當計算過程在感知計算單元完成時，上述傳感數(shù)據(jù)直接送入感 知計算單元即可；當計算過程在信息分析單元完成時，上述傳感數(shù)據(jù)在腔內(nèi)裝置的系統(tǒng)控 制單元控制下以無線方式發(fā)送到腔外裝置的信息分析單元。B5.根據(jù)圖像傳感器的朝向信息和本次圖像采集在其所處圖像采集周期的位置選 擇由哪個或哪些圖像傳感器進行圖像采集。其選擇方法是圖像采集周期中第n次圖像采 集所選擇的圖像傳感器，其朝向與前n-1次進行圖像采集的圖像傳感器的朝向均不相同。 在實施例一、二的情況下，一個圖像采集周期為圖像傳感器陣列單元分別向6個不同的朝 向進行了一次圖像采集，即若同時采集圖像的圖像傳感器數(shù)目為m，則一個采集周期的次數(shù) 為[6/m]。其中[]符號代表取整。當以步驟一中的采集方式1工作時，其采集周期為6次，在一個采集周期內(nèi)的圖像 傳感器的選擇順序(設(shè)第一次進行圖像采集的圖像傳感器為朝向上表面)如下最接近于朝向上表面的圖像傳感器工作_ >最接近于朝向下表面的圖像傳感器 工作->最接近于朝向前表面的圖像傳感器工作->最接近于朝向后表面的圖像傳感器工 作->最接近于朝向右側(cè)表面的圖像傳感器工作_>最接近于朝向左側(cè)表面的圖像傳感器 工作。當以步驟一中的采集方式2工作時，其采集周期為3次，在一個采集周期內(nèi)的圖像 傳感器的選擇順序(設(shè)第一次進行圖像采集的圖像傳感器為朝向上表面和下表面)如下最接近于朝向上表面和最接近于朝向下表面的圖像傳感器工作_ >最接近于朝 向前表面和最接近于朝向后表面的圖像傳感器工作_ >最接近于朝向右側(cè)表面和最接近 于朝向左側(cè)表面的圖像傳感器工作。當以操作一中的采集方式3工作時，其采集周期為2次，在一個采集周期內(nèi)的圖 像傳感器的選擇順序(設(shè)第一次進行圖像采集的圖像傳感器為朝向上表面、下表面和前表 面)如下最接近于朝向上表面，最接近于朝向下表面和最接近于朝向前表面的圖像傳感器 工作_ >最接近于朝向后表面，最接近于朝向右側(cè)表面和最接近于朝向左側(cè)表面的圖像傳 感器工作。當以步驟一中的采集方式4，5，6工作時，其采集周期均小于2次，其已不再適于配 合姿態(tài)信息進行控制。該操作可由腔內(nèi)裝置的圖像傳感器控制單元完成，也可由腔外裝置的信息分析單 元作出判斷，然后將指令發(fā)送到腔內(nèi)裝置，通過腔內(nèi)裝置的系統(tǒng)控制單元來完成對圖像采 集速率的控制。B6.判斷一個圖像采集周期是否結(jié)束，若是，轉(zhuǎn)到操作B7，否則，轉(zhuǎn)到操作B2 ；B7.判斷圖像采集過程是否結(jié)束，若是，則結(jié)束，否則，轉(zhuǎn)到操作B1。上述操作的流程圖如圖12所示。當上述圖像方法均在腔內(nèi)裝置實現(xiàn)時，控制方式較為簡單，并且也在較大程度上 實現(xiàn)了減少盲區(qū)并降低功耗的目的。但得到的姿態(tài)和運動信息不是一個極為精確的信息。 同時圖像傳感器控制單元對圖像傳感器的控制也只能實現(xiàn)一個采集周期內(nèi)的控制，而無法 實現(xiàn)更加復(fù)雜的控制。當上述方法的實現(xiàn)需要腔外裝置配合時，對腔內(nèi)裝置姿態(tài)和運動信息的分析，對圖像傳感器選擇的判斷均位于腔外裝置中。由于腔外具備較強的運算能力，可以得出腔內(nèi) 裝置精確的姿態(tài)和運動信息，對于確定圖像采集的速率及選擇合適的圖像傳感器，提供了 更為可靠的判斷依據(jù)。同時對圖像傳感器的選擇可不局限于一個采集周期內(nèi)，因為腔外裝 置可以將所接收到的姿態(tài)信息進行存儲，然后在判斷時可根據(jù)以前較長時間的姿態(tài)信息進 行判斷。這樣就可以得到一個更為優(yōu)化的控制方案。在這種情況下還可以減少腔內(nèi)裝置的 運算量，從而可以進一步降低腔內(nèi)裝置的功耗。由于采用了如上所述的圖像采集方法，腔內(nèi)裝置可以在其運動速度較慢的時候， 控制其圖像采集陣列單元以較慢的速度進行圖像采集，這可以在很大程度上節(jié)省腔內(nèi)裝置 的功耗；同時在腔內(nèi)裝置運動速度較快時又可以加快圖像采集的速率，這就減少了漏采圖 像的概率；通過結(jié)合腔內(nèi)裝置的姿態(tài)信息來選擇合適的圖像傳感器進行圖像采集，與傳統(tǒng) 的無線內(nèi)窺鏡系統(tǒng)相比，在相同的圖像采集次數(shù)下，可得到關(guān)于生物體腔組織的更多不同 視角的圖像信息，從而在不增加功耗的前提下進一步降低漏采圖像的概率。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
一種用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括腔內(nèi)裝置，用于在生物體腔內(nèi)進行圖像數(shù)據(jù)及信息數(shù)據(jù)的采集和存儲；和腔外裝置，用于向所述腔內(nèi)裝置發(fā)送無線能量，發(fā)送指令信號，接收腔內(nèi)裝置發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)；其中，所述腔內(nèi)裝置包括圖像傳感器陣列單元，用于在生物體腔內(nèi)進行圖像數(shù)據(jù)采集；姿態(tài)和運動信息感知單元，用于確定腔內(nèi)裝置相對于生物體腔的姿態(tài)和運動信息；第一存儲單元，用于對所采集的生物體腔內(nèi)的信息數(shù)據(jù)進行存儲；無線通信單元，用于所述腔內(nèi)裝置與腔外裝置進行無線通信；系統(tǒng)控制單元，當腔內(nèi)裝置在生物體腔內(nèi)進行圖像采集時，所述系統(tǒng)控制單元用于通過無線通信單元接收所述腔外裝置發(fā)送的指令信號，根據(jù)所述指令信號控制腔內(nèi)裝置進行信息采集，并將采集的圖像數(shù)據(jù)，姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)通過無線通信單元發(fā)送到到腔外裝置或?qū)⑸鲜鰯?shù)據(jù)保存到所述第一存儲單元；當腔內(nèi)裝置移出腔外時，所述控制單元用于將所述第一存儲單元內(nèi)的數(shù)據(jù)通過無線通信單元發(fā)送到腔外裝置；圖像傳感器控制單元，用于控制圖像采集的速率并選擇一個或多個圖像傳感器進行圖像采集；能量單元，用于為所述腔內(nèi)裝置供電。
2.如權(quán)利要求1所述的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)，其特征在于， 所述系統(tǒng)還包括由PCB板，以及用于封閉所述PCB板的透明封閉殼體，所述PCB板上集成有 所述腔內(nèi)裝置，所述透明封閉殼體采用生物兼容性材料制成；所述圖像傳感器陣列單元中的圖像傳感器均勻分布在由所述PCB板構(gòu)成的幾何體的 外表面，所述幾何體為正多面體。
3.如權(quán)利要求2所述的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)，其特征在于， 所述姿態(tài)和運動信息感知單元包括一個或多個姿態(tài)傳感器和/或速度傳感器，其中，姿態(tài)傳感器是水平姿態(tài)傳感器、MEMS微陀螺儀、磁阻傳感器中的一種或多種的組合，獲 取其所在平面的姿態(tài)信息；速度傳感器是線速度計、角速度計、加速度計中的一種或多種的組合，用于獲取其所在 平面的速度或加速度信息；所述姿態(tài)和運動信息感知單元還包括感知計算單元，用于根據(jù)姿態(tài)傳感器和/或速度 傳感器給出的信息，計算得到各個圖像傳感器相對于生物體腔的朝向信息以及腔內(nèi)裝置的 運動信息。
4.如權(quán)利要求1所述的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)，其特征在于， 所述能量單元包括無線射頻提能模塊，用于從腔外裝置發(fā)出的無線電波中提取能量和控制無線開關(guān)的指令；電壓變換模塊，用于對無線射頻提能模塊或電池輸出的直流電壓進行變換和穩(wěn)壓，輸 出直流電源以供給所述腔內(nèi)裝置；能量疊加電路，用于綜合來自所述射頻提能模塊和電池通過電壓變換模塊獲得的電 源，為解碼電路和開關(guān)驅(qū)動電路提供電源；解碼電路，用于接收無射頻提能模塊提取出來的控制無線開關(guān)的指令，并進行解碼，根據(jù)解碼結(jié)果輸出控制信號到開關(guān)驅(qū)動電路來選擇腔內(nèi)裝置是由電池供電還是由無線射頻 提能模塊供電；開關(guān)驅(qū)動電路，用于根據(jù)解碼電路輸出的控制信號來控制可控開關(guān)的動作；可控開關(guān)，在所述開關(guān)驅(qū)動電路的驅(qū)動下，選擇電池對腔內(nèi)裝置進行供電，或選擇無線 射頻提能模塊對腔內(nèi)裝置進行供電。
5.如權(quán)利要求1所述的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)，其特征在于， 所述系統(tǒng)控制單元包括數(shù)據(jù)壓縮子單元，用于對圖像傳感器陣列單元采集的圖像數(shù)據(jù)，以及姿態(tài)和運動信息 感知單元得到的姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)進行壓縮，并將壓縮后的數(shù)據(jù)輸出至存儲控制子單元 或輸出到通信基帶處理子單元；存儲控制子單元，用于將所述壓縮后的數(shù)據(jù)寫入存儲單元，及從存儲單元讀出所述數(shù) 據(jù)輸出到通信基帶處理子單元；通信基帶處理子單元，用于對接收的壓縮后的數(shù)據(jù)進行編碼，將編碼后的數(shù)據(jù)輸出至 無線通信單元，并接收來自無線通信單元的指令信號對其解碼，將解碼后的指令信號輸出 至中心控制子單元；中心控制子單元，用于從通信基帶處理子單元獲取所述指令信號，并根據(jù)所述指令信 號對所述數(shù)據(jù)壓縮子單元、存儲控制子單元和通信基帶處理子單元進行控制。
6.如權(quán)利要求1所述的用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)，其特征在于， 所述腔外裝置包括第二無線通信單元，用于接收來自腔內(nèi)裝置發(fā)射的圖像數(shù)據(jù)、姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)，對 其進行解調(diào)后輸出至數(shù)字處理和遙控單元；以及接收來自數(shù)字處理和遙控單元的指令，并 將其調(diào)制為射頻信號發(fā)送到腔內(nèi)裝置；鍵盤與顯示外設(shè)，用于接收用戶的指令輸入、并顯示接收信息數(shù)據(jù)的狀態(tài)和腔外裝置 自身工作狀態(tài)；信息分析單元，用于根據(jù)所述第二無線通信單元接收到的姿態(tài)和運動信息數(shù)據(jù)，分析 得到腔內(nèi)裝置各個圖像傳感器的精確朝向和腔內(nèi)裝置的運動信息，判斷得出腔內(nèi)裝置中 需要進行圖像采集的圖像傳感器并將判斷結(jié)果通過所述第二無線通信單元發(fā)送給腔內(nèi)裝 置；無線能量發(fā)送單元，用于向無線射頻提能子單元發(fā)送無線射頻能量，該無線射頻能量 載有控制無線開關(guān)的指令；數(shù)字處理和遙控單元，用于控制第二無線通信單元接收圖像數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)，并將接 收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給信息分析單元，以及將接收的數(shù)據(jù)存入第二存儲單元或通過控制接口單 元輸出至其它處理裝置；且用于接收來自鍵盤與顯示外設(shè)的指令輸入，并把該指令輸出至 第二無線通信單元，輸出信息分析單元的判斷結(jié)果至無線通信單元，控制第二無線通信單 元向腔內(nèi)裝置發(fā)出射頻指令信號。
7.一種用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲方法，其特征在于，所述方法包括步驟a)確定圖像采集方式，即確定每次圖像采集中同時工作的圖像傳感器數(shù)目；b)根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息，確定圖像傳感器的采集速率；根據(jù)所述腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息，選擇合適的圖像傳感器進行圖像采集；c)將采集到的圖像存儲到腔內(nèi)裝置的存儲單元或發(fā)射到腔外裝置；d)判斷圖像采集是否結(jié)束，如果是則結(jié)束，否則，轉(zhuǎn)到步驟b)。
8.如權(quán)利要求7所述用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲方法，其特征在于，所 述步驟b)中，根據(jù)腔內(nèi)裝置運動信息，確定圖像傳感器的采集速率，包含如下步驟bl)獲得腔內(nèi)裝置的運動信息；b2)根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息確定圖像傳感器的采集速率；b3)判斷圖像采集是否結(jié)束，如果是，則結(jié)束；否則，轉(zhuǎn)到步驟bl)。
9.如權(quán)利要求7所述用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲方法，其特征在于，所 述步驟b)中，根據(jù)腔內(nèi)裝置的姿態(tài)和運動信息，選擇相應(yīng)的圖像傳感器進行圖像采集，包 含如下步驟bl')開始一個新的圖像采集周期，所述圖像采集周期的定義為進行了 M次圖像采集， 其中M等于腔內(nèi)裝置中圖像傳感器的所有可能朝向數(shù)目除以每次同時工作的圖像傳感器 數(shù)目；并將朝向與上個圖像采集周期進行第1次圖像采集的圖像傳感器朝向相同的圖像傳 感器選擇為當前圖像采集周期中進行第1次圖像采集的圖像傳感器，；b2')獲得腔內(nèi)裝置的運動信息；b3')根據(jù)腔內(nèi)裝置的運動信息判斷腔內(nèi)裝置移動位置是否超過預(yù)設(shè)的閾值，若是， 轉(zhuǎn)到步驟bl')，否則，轉(zhuǎn)到步驟b4')；b4')獲得腔內(nèi)裝置的姿態(tài)信息，根據(jù)圖像傳感器的朝向信息和本次圖像采集在其所 處圖像采集周期的位置選擇進行圖像采集的圖像傳感器，其選擇方法是某圖像采集周期 的第n次圖像采集所選擇的圖像傳感器，其朝向與前n-1次進行圖像采集的圖像傳感器的 朝向均不相同；b5')判斷一個圖像采集周期是否結(jié)束，若是，轉(zhuǎn)到步驟b6')，否則，轉(zhuǎn)到步驟 b2')；b6')判斷圖像采集是否結(jié)束，若是，則結(jié)束，否則，轉(zhuǎn)到步驟b2')。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于生物體腔內(nèi)的多視角圖像采集與存儲系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括腔內(nèi)裝置，用于在生物體腔內(nèi)進行圖像數(shù)據(jù)及信息數(shù)據(jù)的采集和存儲；和腔外裝置，用于向所述腔內(nèi)裝置發(fā)送無線能量，發(fā)送指令信號，接收腔內(nèi)裝置發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)。本發(fā)明能夠輪流選擇合適的圖像傳感器在盡量少的采集次數(shù)下得到盡量多視角的腔體內(nèi)組織的圖像信息，以降低腔體內(nèi)裝置的功耗，并大大減少拍攝視場盲區(qū)。
文檔編號H02J17/00GK101862174SQ201010189438
公開日2010年10月20日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者孫天佳, 李國林, 王志華, 胡軍, 謝翔, 谷熒柯 申請人:清華大學(xué)