[发明专利]用于生物体腔内的多视角图像采集与存储系统和方法

权利要求书

1.一种用于生物体腔内的多视角图像采集与存储系统，其特征在于，所述系统包括：腔内装置，用于在生物体腔内进行图像数据及信息数据的采集和存储；和腔外装置，用于向所述腔内装置发送无线能量，发送指令信号，接收腔内装置发送的图像数据和信息数据；

其中，所述腔内装置包括：

图像传感器阵列单元，用于在生物体腔内进行图像数据采集；

姿态和运动信息感知单元，用于确定腔内装置相对于生物体腔的姿态和运动信息；

第一存储单元，用于对所采集的生物体腔内的信息数据进行存储；

无线通信单元，用于所述腔内装置与腔外装置进行无线通信；

系统控制单元，当腔内装置在生物体腔内进行图像采集时，所述系统控制单元用于通过无线通信单元接收所述腔外装置发送的指令信号，根据所述指令信号控制腔内装置进行信息采集，并将采集的图像数据，姿态和运动信息数据通过无线通信单元发送到到腔外装置或将上述数据保存到所述第一存储单元；当腔内装置移出腔外时，所述控制单元用于将所述第一存储单元内的数据通过无线通信单元发送到腔外装置；

图像传感器控制单元，用于控制图像采集的速率并选择一个或多个图像传感器进行图像采集；

能量单元，用于为所述腔内装置供电。

2.如权利要求1所述的用于生物体腔内的多视角图像采集与存储系统，其特征在于，所述系统还包括由PCB板，以及用于封闭所述PCB板的透明封闭壳体，所述PCB板上集成有所述腔内装置，所述透明封闭壳体采用生物兼容性材料制成；

所述图像传感器阵列单元中的图像传感器均匀分布在由所述PCB板构成的几何体的外表面，所述几何体为正多面体。

3.如权利要求2所述的用于生物体腔内的多视角图像采集与存储系统，其特征在于，所述姿态和运动信息感知单元包括一个或多个姿态传感器和/或速度传感器，其中，

姿态传感器是水平姿态传感器、MEMS微陀螺仪、磁阻传感器中的一种或多种的组合，获取其所在平面的姿态信息；

速度传感器是线速度计、角速度计、加速度计中的一种或多种的组合，用于获取其所在平面的速度或加速度信息；

所述姿态和运动信息感知单元还包括感知计算单元，用于根据姿态传感器和/或速度传感器给出的信息，计算得到各个图像传感器相对于生物体腔的朝向信息以及腔内装置的运动信息。

4.如权利要求1所述的用于生物体腔内的多视角图像采集与存储系统，其特征在于，所述能量单元包括：

无线射频提能模块，用于从腔外装置发出的无线电波中提取能量和控制无线开关的指令；

电压变换模块，用于对无线射频提能模块或电池输出的直流电压进行变换和稳压，输出直流电源以供给所述腔内装置；

能量叠加电路，用于综合来自所述射频提能模块和电池通过电压变换模块获得的电源，为解码电路和开关驱动电路提供电源；

解码电路，用于接收无射频提能模块提取出来的控制无线开关的指令，并进行解码，根据解码结果输出控制信号到开关驱动电路来选择腔内装置是由电池供电还是由无线射频提能模块供电；

开关驱动电路，用于根据解码电路输出的控制信号来控制可控开关的动作；

可控开关，在所述开关驱动电路的驱动下，选择电池对腔内装置进行供电，或选择无线射频提能模块对腔内装置进行供电。

5.如权利要求1所述的用于生物体腔内的多视角图像采集与存储系统，其特征在于，所述系统控制单元包括：

数据压缩子单元，用于对图像传感器阵列单元采集的图像数据，以及姿态和运动信息感知单元得到的姿态和运动信息数据进行压缩，并将压缩后的数据输出至存储控制子单元或输出到通信基带处理子单元；

存储控制子单元，用于将所述压缩后的数据写入存储单元，及从存储单元读出所述数据输出到通信基带处理子单元；

通信基带处理子单元，用于对接收的压缩后的数据进行编码，将编码后的数据输出至无线通信单元，并接收来自无线通信单元的指令信号对其解码，将解码后的指令信号输出至中心控制子单元；

中心控制子单元，用于从通信基带处理子单元获取所述指令信号，并根据所述指令信号对所述数据压缩子单元、存储控制子单元和通信基带处理子单元进行控制。