[发明专利]胶囊影像的稳健储存及传输

说明书

相关申请案的交叉参照

本发明有关于2011年7月19日准予的名称为“具有机载数据存 储或在监管批准频段内的数字无线传输的体内自主摄影机(invivo AutonomousCamerawithOn-BoardDataStorageorDigitalWireless TransmissioninRegulatoryApprovedBand)”的美国专利案第 7,983,458号，且有关于2010年10月19日准予的名称为“全景成像 系统(PanoramicImagingSystem)”的美国专利案第7,817,354号， 其全部内容以参考方式包含于此。

技术领域

本发明有关一种在人体内的影像诊断。尤其，本发明有关一种用 于保护由胶囊装置撷取到的归档影像帧及其他数据的系统和方法。

背景技术

用于成像体内的体腔或通道的装置是本领域已知的，这些装置包 括内视镜和自主型密封摄影机。内视镜为通过孔口或外科开口进入体 内的柔性或刚性管，典型地通过嘴进入食道或通过直肠进入结肠。使 用透镜在远端形成影像，并通过透镜中继系统或通过相干光纤束将影 像传送到在人体外的近端。概念上类似的仪器可能在远端电子记录影 像，例如使用CCD或CMOS阵列，并且通过电缆将影像数据以电子信号 方式传送到近端。内视镜允许医师控制视场，并且为被广泛接受的诊 断工具。然而，它们确实有许多限制，可能给患者带来风险、为侵入 性并使患者感到不适、而且其成本限制了其应用作为常规的健康筛选 工具。

由于穿过旋绕的通道有其难度，内视镜无法达到大多数的小肠， 并需特殊技术和预防措施来到达整个结肠，这增加了成本。内视镜风 险包括可能穿破所经过的身体器官和麻醉所产生的并发症。此外，必 须在病人于过程期间感受的疼痛与麻醉对健康的危害及过后的尚未恢 复时间(downtime)之间取得折衷。内视镜必然需耗费临床医生大量时 间的住院服务，因此非常昂贵。

解决许多这些问题的另一种体内影像感测器为胶囊型内视镜。在 吞服型的胶囊内设有一摄影机，还有用于传送数据到身体外的基站接 收器或收发器及数据记录器的一无线电传送器，这些数据主要包括由 数字摄影机所记录的影像。该胶囊还可包括用于从基站传送器接收指 令或其他数据的一无线电接收器。也可使用较低频率的电磁信号代替 射频传送。电源可从外部电感器感应式供应到胶囊内的内部电感器或 从胶囊内的电池供应。

在2011年7月19日准予的名称为“具有机载数据存储或在监管 批准频段内的数字无线传输的体内自主摄影机(invivoAutonomous CamerawithOn-BoardDataStorageorDigitalWireless TransmissioninRegulatoryApprovedBand)”的美国专利案第 7,983,458号中揭露一种具有机载数据存储的自主胶囊型摄影机系统。 此专利描述了一种胶囊系统，使用如半导体非易失性归档存储器的机 载存储来储存撷取到的影像。在胶囊通过体内后，取回胶囊。打开胶 囊外壳并传输已储存的影像到电脑工作站以进行储存和分析。对于通 过无线传输所接收到或从机载存储检索到的胶囊影像，必须将这些影 像显示出来并由诊断医师加以检视来找出潜在的异常。

图1绘示具有机载存储的一范例胶囊系统。胶囊系统110包括照 明系统12A及包括光学系统14A及影像感测器16的摄影机。可设置半 导体非易失性归档存储器20以储存影像且之后在重获胶囊后在身体外 的基座上检索这些影像。系统110包括电池电源24及输出端口26。可 通过肠胃蠕动推动胶囊系统110通过胃肠道。

可通过LED实施照明系统12A。在图1中，LED位在摄影机光圈旁， 虽可有其他组态。亦可设置光源，例如，在光圈后方。亦可使用其他 光源，比如激光二极管。或者，也可使用白光源或二或更多个窄波长 带光源的结合。可有白色LED，其可包括蓝色LED或紫色LED，还有被 LED光激发而发出较长波长的磷光材料。胶囊外壳10允许光线通过的 部分可由生物相容的玻璃或聚合物所制成。