一種用于醫用內窺鏡的視頻采集處理電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種視頻采集電路，特別是一種用于用于醫用內窺鏡的視頻采集處理電路。
【背景技術】
[0002]內窺鏡是一種常用的醫療器械，由可彎曲部分、光源及一組鏡頭組成。經人體的天然孔道，或者是經手術做的小切口進入人體內，使用時將內窺鏡導入預檢查的器官，可直接窺視有關部位的變化。
[0003]其中，圖像質量的好壞直接影響著內窺鏡的使用效果。現有的一般使用電子內窺鏡進行觀察。通常的電子內窺鏡采用尺寸極小的電子成像元件一CCD(電荷耦合器件)，將所要觀察的腔內物體通過微小的物鏡光學系統成像到CCD上，然后通過導像纖維束將接收到的圖像信號送到圖像處理系統上，最后在監視器上輸出處理后的圖像，供醫生觀察和診斷。然而，現有的CCD芯片仍然存在功耗過高、畫質不夠清的缺陷。
[0004]同時，現有的一般使用電子內窺鏡進行觀察，并將觀察后的圖像發送至外部連接的處理系統進行圖像處理。然而，由于在人體內進行圖像采集時，會由于人體內部的各種原因，而導致出現噪音干擾、亮度無法自動調節或由于燈光的顏色而導致圖像出現色差，如此導致在后期的圖像處理中，難以還原真實的圖像，使醫生在觀察時難以辨認。
【發明內容】
[0005]本發明在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種高清、低功耗、低照度的用于醫用內窺鏡的視頻采集處理電路。
[0006]本發明通過以下技術方案實現:一種用于醫用內窺鏡的視頻采集處理電路，包括視頻采集芯片、圖像處理芯片、信號轉換芯片和圖像增強芯片；
[0007]所述視頻采集芯片將采集后的視頻數據發送至圖像處理芯片進行處理；
[0008]所述信號轉換芯片包括第一信號轉換芯片和第二信號轉換芯片；所述第一信號轉換芯片用于將btll20信號轉換為Ivds信號；所述第二信號轉換芯片用于將Ivds信號轉換為btll20信號；
[0009]所述圖像處理芯片將處理后的圖像信號發送至第一信號轉換芯片，并由該第一信號轉換芯片發送至第二信號轉換芯片；所述第二信號轉換芯片將信號轉換后發送至圖像增強芯片。
[0010]相比于現有技術，本發明通過在鏡頭部分增加一圖像處理芯片，對采集的圖像進行處理，在主機后臺上增加一圖像增強芯片，進行二級圖像增強，使最后輸出的圖像更加清晰。
[0011]首先，在圖像處理芯片中劃分為多個功能模塊，分別并由各個功能模塊獨立協調工作，能夠實現低功耗、低照度，以及可以是輸出的畫面更加高清。同時，進一步在該圖像處理器中設置一白平衡固定電路，用于將該白平衡參數進行固定，無需在工作時進行白平衡的調節，從而防止出現色差干擾的現象。
[0012]然后，在圖像增強芯片中也劃分為多個功能模塊，分別并由各個功能模塊獨立協調工作，能夠實現對圖像的增強處理。同時，進一步在該圖像增強器中設置一圖像邊緣增強電路，用以增強圖像邊緣的清晰度。
[0013]另外，為了提高信號傳輸的穩定性，本發明通過先將btll20信號轉換為Ivds信號，從而穩定的傳輸，并具有低噪聲能力。然后，在將Ivds信號還原為btll20信號，從而保證了后續播放的畫面的質量。
[0014]作為本發明的進一步改進，所述視頻采集芯片內部包括:控制器、驅動器、感光器、取樣器和輸出器；
[0015]一一所述控制器，其用于接收外部的觸發信號，發送觸發信號至驅動器；
[0016]一一所述驅動器，其用于接收控制器的觸發信號，并驅動感光器工作；
[0017]一一所述感光器，其用于接收外界的光信號，并將該光信號轉換為電信號；
[0018]一一所述取樣器，其用于對感光器的電信號進行取樣處理，并將處理完的電信號發送至輸出器；
[0019]一一所述輸出器，其用于將該電信號轉換為數字信號，并進行輸出圖像處理芯片；
[0020]所述圖像處理芯片包括:數據接收器、中心控制器、圖像處理器、數據輸出器；
[0021]一一所述數據接收器，其用于接收外部的圖像數據；
[0022]一一所述中心控制器，其用于接收外部的觸發信號，并相應控制所述數據接收器、圖像處理器和數據輸出器的工作狀態；
[0023]一一所述圖像處理器，其用于對圖像進行處理；所述圖像處理器包括一白平衡固定電路，其用于根據預設的參數，進行白平衡的固定調整；
[0024]一一所述數據輸出器，其用于將處理后的圖像數據進行輸出；
[0025]所述第一信號轉換芯片包括:控制器、數據讀取器、信號格式轉換器、串行器、數據輸出器；
[0026]一一所述控制器，其用于接收外部的觸發信號，并控制數據讀取器、信號格式轉換器、串行器和數據輸出器的工作；
[0027]—一所述數據讀取器，其用于接收外部的btll20傳輸信號，并發送至信號格式轉換器；
[0028]一一所述信號格式轉換器，其用于將btll20視頻信號轉換為Ivds的視頻信號，并發送至串行器；
[0029]一一所述串行器，其用于將并行數據轉換為串行數據，并發送至數據輸出器；
[0030]一一所述數據輸出器，用于將Ivds信號數據輸出至第二信號轉換芯片；
[0031]所述第二信號轉換芯片包括:控制器、數據讀取器、信號格式轉換器、并行器、數據輸出器；
[0032]一一所述控制器，其用于接收外部的觸發信號，并控制數據讀取器、信號格式轉換器、并行器和數據輸出器的工作；
[0033]一一所述數據讀取器，其用于第一信號轉換芯片的Ivds視頻傳輸信號，并發送至信號格式轉換器；
[0034]一一所述信號格式轉換器，其用于將Ivds視頻信號轉換為btll20的視頻信號，并發送至并行器；
[0035]一一所述并行器，其用于將串行數據轉換為并行數據，并發送至數據輸出器；
[0036]一一所述數據輸出器，用于將btll20視頻信號數據輸出；
[0037]所述圖像增強芯片包括:數據接收器、控制器、靜態存儲器、圖像增強器、數據輸出器和時鐘發生器；
[0038]一一所述數據接收器，其用于接收圖像數據信號，并發送至該圖像增強器；
[0039]一一所述控制器，其用于接收外部觸發信號，并相應控制數據接收器、圖像增強其和數據輸出器的工作狀態；
[0040]一一所述靜態存儲器，其用于存儲圖像增強器的驅動數據，以驅動該圖像增強器的工作；
[0041]一一所述圖像增強器，其包括一圖像邊緣增強電路；所述圖像邊緣增強電路用于增強圖像邊緣的清晰度；
[0042]一一所述數據輸出器，其用于接收圖像增強器處理后的圖像數據，并進行數據輸出；
[0043]一一所述時鐘發生器，其用于為圖像增強芯片產生時鐘信號。
[0044]作為本發明的進一步改進，所述視頻采集芯片還包括一倍頻器，其用于將外部輸入的觸發信號的頻率進行增倍處理，再發送至控制器；
[0045]所述圖像處理芯片還包括一倍頻器，其用于將外部輸入的觸發信號的頻率進行增倍處理，再發送至中心控制器；
[0046]所述第一信號轉換芯片還包括一鎖相回路，分別與信號格式轉換器和串行器連接，用于統一整合時脈信號；
[0047]所述第二信號轉換芯片還包括一鎖相回路，分別與信號格式轉換器和串行器連接，用于統一整合時脈信號；
[0048]所述圖像增強芯片還包括一降噪處理器；所述數據接收器接收到的圖像數據信號，發送至降噪處理器進行降噪處理，再轉發至圖像增強器。
[0049]作為本發明的進一步改進，所述圖像處理芯片中的圖像處理器還包括一曝光增益電路，用于增加曝光增益大小；
[0050]所述第一信號轉換芯片還包括一時鐘數據恢復器，其與數據讀取器連接，用于從傳輸信道的失真和噪聲中恢復數據；
[0051]所述第二信號轉換芯片還包括一時鐘數據恢復器，其與數據讀取器連接，用于從傳輸信道的失真和噪聲中恢復數據；
[0052]所述圖像增強芯片還包括一動態存儲器；所述降噪處理器處理后的圖像數據，先發送至動態存儲器進行存儲，再轉發至圖像增強器。
[0053]作為本發明的進一步改進，所述圖像處理器還包括一光學探測電路和閃爍探測電路，其用于探測圖像的亮度和閃爍情況，并將探測結果發送至曝光增益電路；
[0054]所述圖像增強芯片還包括一像素自適應校對器；所述圖像增強器先將處理后的圖像數據發送至所述像素自適應校對器，由該像素自適應校對器進行像素適應校對，再發送至數據輸出器。
[0055]作為本發明的進一步改進，所述視頻采集芯片外部設有:用于接收供電電壓的電源端口、用于輸出視頻信號的視頻信號端口、用于輸出行場信號的行場信號端口、用于接收參考電壓電頻的參考信號端口和一用于接收外部時鐘信號的時鐘信號端口；
[0056]所述圖像處理芯片外部設有:用于接收供電電壓的電源端口、用于接收圖像信號的信號接收端口、用于輸出視頻信號的視頻信號端口、用于輸出行場信號的行場信號端口、用于接收外部時鐘信號的時鐘信號端口、用于接收存儲數據的數據接收端口和一用于接收外部通訊命令的通訊端口；
[0057]所述第一信號轉換芯片外部設有:所述中心處理芯片外部設有:用于接收供電電壓的電源端口、用于接收btll20視頻信號的信號接收端口、用于輸出Ivds視頻信號的視頻信號端口和用于輸出行場信號的行場信號端口；
[0058]所述所述第二信號轉換芯片外部設有:所述中心處理芯片外部設有:用于接收供電電壓的電源端口、用于接收Ivds視頻信號的信號接收端口和用于輸出btll20視頻信號的視頻信號端口；
[0059]所述圖像增強芯片外部設有:用