基于CMOS高清医用电子内镜图像处理器的设计

目的设计一种基于互补金属氧化物半导体(CMOS)的高清医用电子内镜图像处理器,以便满足医院对高清电子内镜的需求。方法设计高清图像处理器,包括高清摄像模组、高清采集和处理板、主控制板和机箱。采用微型高清CMOS图像传感器进行图像采集,使用1/11寸高清1280×720(简称HD720P)、1/6寸全高清1920×1080(简称FHD1080P)两种分辨率宽屏技术;图像处理采用Xilinx公司的XC3S200系列快速现场可编程门阵列(FPGA)芯片结合复杂图像处理算法;还采用多屏、电子染色和放大技术。高清图像处理器与高清医用电子内镜、冷光源、高清显示屏、台车组装成高清医用电子内镜系统,并进行体外测试和试用。结果体外测试内镜系统符合临床使用的要求。高清内镜图像处理器可提供两种高清宽屏图像,即HD720P、FHD1080P高清图像。图像分辨率可以分别达到100万像素和200万像素。试用结果,咽部、人肺模型、手掌图像清晰,颜色不失真。结论高清医用电子内镜图像处理器可以克服现有图像处理器的缺陷,达到了高清、微型的效果,能够更加细腻地显示病灶图像。