[发明专利]一种医用超高清4K影像系统

说明书

本发明涉及一种医用超高清4K影像系统，包括系统供电POWER模块、HDMI视频输入模块、超高清图像传感器模块、HDMI视频输出模块、DVI视频输出模块、DP视频输出模块、超高速SDI视频输出模块、FPGA模块、高速DDR存储芯片组模块1、高速DDR存储芯片组模块2、MCU系统控制模块、按键指示灯接口模块、脚踏开关传感模块、外部通讯模块和USB端口升级模块，本发明能采集前端的超高清视频输入，通过FPGA模块对原始视频进行解码运算处理提高视频清晰度，并能以多种格式输出显示，也可在显示过程中冻结画面和拍照存储回放还原，功能强大，兼容性强。本系统有利于快速诊断，节省手术时间，极大地提升了医护人员的病理诊断效率。

技术领域

本发明涉及医用内窥镜技术领域，具体涉及一种医用超高清4K影像系统。

背景技术

医用内窥镜自诞生以来，便在临床诊断和手术治疗中扮演着及其重要的角色。随着信息化医疗时代的到来，医用内窥镜的影像品质，从最初的QVGA(320*240)画质发展到目前主流的1080P(1920*1080)画质，每次的进步使得医护人员对人体的内部构造、肌理组织和器官纹理的认知更加清晰，使其逐步摆脱了某些特定情况下仍须依赖肉眼观察病变区及活检部位的局限，帮助其在最短的时间内做出正确的病理诊断，制定高效精准的治疗方案起到莫大的作用。而今随着4K显示技术的日臻完善，一种超高清4K(3840x 2160)分辨率的医用内窥镜便适当其逢，如图1所示，其所带来的4K级细节呈现和色彩还原，是过去的医疗影像技术所无法比拟的，带来的震撼显示效果为医疗诊断提供极大的便利和前所未有的细节展现认知。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种医用超高清4K影像系统来解决现有技术对于在医用中医护人员观察病变区及活检部位细节不全面，不清晰造成不正确的病理诊断的问题。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案为：提供一种医用超高清4K影像系统，其创新点在于：包括系统供电POWER模块、HDMI视频输入模块、超高清图像传感器模块、HDMI视频输出模块、DVI视频输出模块、DP视频输出模块、超高速SDI视频输出模块、FPGA模块、高速DDR存储芯片组模块1、高速DDR存储芯片组模块2、MCU系统控制模块、按键指示灯接口模块、脚踏开关传感模块、外部通讯模块和USB端口升级模块，所述FPGA模块用于将输入FPGA模块的视频流进行优化获取高清的数字视频流，并将高清的数字视频流进行存储和输出，所述FPGA模块内部包括数个BANK单元，分别连接至上述相应的单元模块，所述系统供电POWER模块为FPGA模块和各单元模块供电；

所述FPGA模块分别与HDMI视频输出模块、DVI视频输出模块和DP视频输出模块连接来将FPGA模块处理完成的视频分别流转成标准的HDMI2.0格式、DVI-D格式和DP1.4格式输出；

所述FPGA模块与超高速SDI视频输出模块连接将FPGA输出的SDI视频流进行自适应均衡处理，并通过驱动电缆输出；

所述FPGA模块与HDMI视频输入模块连接来将HDMI2.0格式的视频图像输入采集，传送至FPGA模块进行图像处理；

所述超高清图像传感器模块连接在FPGA模块的BANK224端，超高清图像传感器模块通过光电转换实现视频采集，将获取的超高清的原始数字视频图像经由ISP处理后，传送至FPGA模块进行处理，所述高速DDR存储芯片组模块1和高速DDR存储芯片组模块2均连接FPGA模块来实现图像数据的缓存和运算支撑，所述MCU系统控制模块和USB端口升级模块分别连接FPGA模块来初始化各个功能模块，实现人机交互功能和实现主机的维护和升级；

所述按键指示灯接口模块、脚踏开关传感模块、外部通讯模块和USB端口升级模块均与MCU系统控制模块连接来实现人机交互。

进一步的，所述HDMI视频输入模块包括HDMI接口和HDMI解码器，所述HDMI接口和HDMI解码器连接，所述HDMI解码器连接FPGA模块的BANK223输入端。