專利名稱：用于活體內(nèi)攝像機(jī)的影像捕獲控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人體內(nèi)的診斷成像。本發(fā)明尤其涉及控制膠囊攝像機(jī)的影像捕獲，所述膠囊攝像機(jī)具有板載存儲(chǔ)器或無(wú)線傳輸。
背景技術(shù)：
用于對(duì)活體內(nèi)的體腔或身體通道成像的設(shè)備在本領(lǐng)域中是已知的，這些設(shè)備包括內(nèi)窺鏡和自主膠囊化攝像機(jī)。內(nèi)窺鏡是易彎曲或剛硬的管子，它通過(guò)身體開(kāi)口或外科手術(shù)開(kāi)口進(jìn)入身體，一般來(lái)說(shuō)是經(jīng)口腔進(jìn)入食道或者經(jīng)直腸進(jìn)入大腸。通過(guò)鏡頭中繼系統(tǒng)或連貫的光纖束，使用鏡頭在遠(yuǎn)端形成影像并且將該影像傳輸?shù)缴眢w外部的近端。概念上類似的儀器，例如用C⑶或CMOS陣列，可以在遠(yuǎn)端電子地記錄影像，并且通過(guò)纜線將影像數(shù)據(jù)作為電信號(hào)傳送到近端。內(nèi)窺鏡允許對(duì)視野進(jìn)行醫(yī)師控制，是一種廣為接受的診斷工具。然而，內(nèi)窺鏡確實(shí)有很多限制，給病人帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于病人來(lái)說(shuō)要侵入體內(nèi)并且不舒適，而且其成本將其應(yīng)用限制為例行的健康情況拍攝工具。由于穿越復(fù)雜通道的困難，內(nèi)窺鏡無(wú)法到達(dá)小腸的中的大多數(shù)地方，并且內(nèi)窺鏡需要借助特殊的技術(shù)和細(xì)心才能到達(dá)大腸的全部地方，而這增加了成本。內(nèi)窺鏡的風(fēng)險(xiǎn)包括被其穿過(guò)的身體器官可能穿孔、以及由麻醉引起的并發(fā)癥。而且，必須在過(guò)程中的病人疼痛、健康風(fēng)險(xiǎn)以及與麻醉相關(guān)聯(lián)的過(guò)程后的休息時(shí)間之間做出權(quán)衡。一種解決了許多這些問(wèn)題的替代的活體內(nèi)影像傳感器是膠囊內(nèi)窺鏡。攝像機(jī)被封裝在可吞咽的膠囊中，用于向體外的基站接收機(jī)或收發(fā)信機(jī)和數(shù)據(jù)記錄器發(fā)射數(shù)據(jù)的無(wú)線電發(fā)射機(jī)也被封裝在內(nèi)，所述數(shù)據(jù)主要包括由數(shù)字?jǐn)z像機(jī)記錄的影像。膠囊還可以包括無(wú)線電接收機(jī)，用于從基站發(fā)射機(jī)接收指令或其他數(shù)據(jù)?？梢允褂幂^低頻率的電磁信號(hào)來(lái)代替無(wú)線電頻率傳輸?？梢酝ㄟ^(guò)外部電感向膠囊內(nèi)的內(nèi)部電感感應(yīng)地供電,或者通過(guò)膠囊內(nèi)的電池供電。在2006年9月19日申請(qǐng)的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 11/533，304中披露了一種具有板載數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的自主膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)，該申請(qǐng)標(biāo)題為“具有板載數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或監(jiān)管批準(zhǔn)頻帶中的數(shù)字無(wú)線傳輸?shù)幕铙w內(nèi)自主攝像機(jī)(In Vivo Autonomous Camera with On-BoardData Storage or Digital Wireless Transmission in Regulatory Approved Band)，，。該申請(qǐng)描述了一種用每個(gè)影像的一部分引導(dǎo)的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，所述影像部分存儲(chǔ)在局部幀緩沖器中。在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)局部幀緩沖器被用作運(yùn)算對(duì)象緩沖器，分別用于當(dāng)前影像和參考影像的縮小版本。參考幀緩沖器對(duì)應(yīng)于一個(gè)包含之前存儲(chǔ)或發(fā)射的數(shù)字影像的緩沖器。當(dāng)決定不存儲(chǔ)運(yùn)算對(duì)象局部幀緩沖器中的影像時(shí)，可以用將被運(yùn)動(dòng)檢測(cè)到的下一數(shù)字影像對(duì)該局部幀緩沖器進(jìn)行覆寫(xiě)。否則，該運(yùn)算對(duì)象局部幀緩沖器將被指定為下一個(gè)參考局部幀緩沖器，而當(dāng)前的參考局部幀緩沖器被指定為下一個(gè)運(yùn)算對(duì)象局部幀緩沖器。在上述申請(qǐng)中，描述了用于測(cè)量?jī)蓚€(gè)局部影像之間的運(yùn)動(dòng)程度的度量，該度量被用于與閾值進(jìn)行比較，所述閾值與是否要捕獲當(dāng)下的影像或者為當(dāng)下的影像決定一個(gè)恰當(dāng)?shù)膲嚎s率有關(guān)。序列號(hào)為11/623，601，標(biāo)題為“用于活體內(nèi)膠囊攝像機(jī)的光照控制(LightingControl for In Vivo Camera)”的美國(guó)專利申請(qǐng)描述了基于針對(duì)影像評(píng)估得出的影像參數(shù)來(lái)調(diào)整光源照明的方法和系統(tǒng)。而且，該專利申請(qǐng)還披露了一種運(yùn)動(dòng)檢測(cè)電路，該運(yùn)動(dòng)檢測(cè)電路比較從兩個(gè)影像中提取的參數(shù)值來(lái)檢測(cè)膠囊攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)。該膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)中的控 制器可以被配置成根據(jù)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果以活動(dòng)模式和監(jiān)視模式來(lái)操作膠囊攝像機(jī)。然而，該專利沒(méi)有解決如何調(diào)整影像傳感器來(lái)節(jié)省存儲(chǔ)和/或功率消耗，該影像傳感器作為一個(gè)附加的膠囊攝像機(jī)控制。在2009年8月19日申請(qǐng)的美國(guó)專利申請(qǐng)中，披露了另一種具有板載數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或無(wú)線傳輸?shù)哪z囊攝像機(jī)系統(tǒng)，該專利申請(qǐng)的序列號(hào)為12/543，508，標(biāo)題為“用于活體內(nèi)自主攝像機(jī)的影像捕獲控制(Image Capture Control for In Vivo Autonomous Camera)”。該申請(qǐng)描述了一種自適應(yīng)的并且動(dòng)態(tài)的方法，該方法用于調(diào)整膠囊攝像機(jī)的影像捕獲的參數(shù)，該膠囊攝像機(jī)具有板載影像存儲(chǔ)器或無(wú)線發(fā)射機(jī)。通過(guò)當(dāng)前影像的局部幀以及之前捕獲影像的局部幀，測(cè)量運(yùn)動(dòng)程度的度量首先被計(jì)算。然后，將該度量與一組參數(shù)進(jìn)行比較，以便為當(dāng)下的影像決定恰當(dāng)?shù)男袆?dòng)。雖然上述申請(qǐng)使用了運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和運(yùn)動(dòng)估計(jì)來(lái)消除某些不必要的影像捕獲并且節(jié)省了寶貴的板載存儲(chǔ)器和電池功率，但是它可能沒(méi)有完全解決攝像機(jī)捕獲控制的其他方面。例如，當(dāng)檢測(cè)到?jīng)]有或幾乎沒(méi)有運(yùn)動(dòng)時(shí)，捕獲的影像不必是全空間分辨率。而且，光源的光能也會(huì)影響被捕獲影像的質(zhì)量，進(jìn)而影響存儲(chǔ)器和功率消耗需求，其中，光能表示為光強(qiáng)和光源照射時(shí)間的乘積。本發(fā)明的目的是基于運(yùn)動(dòng)度量來(lái)解決這些捕獲控制問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于膠囊攝像機(jī)控制的方法和系統(tǒng)，其通過(guò)提供照明腸壁的光源并且通過(guò)從影像傳感器接收對(duì)應(yīng)于由所述光源照明的場(chǎng)景的影像數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行所述膠囊攝像機(jī)控制。接收到的影像數(shù)據(jù)被用于運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估，其中，該運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估是基于與當(dāng)前幀和前一幀相關(guān)聯(lián)的影像數(shù)據(jù)。運(yùn)動(dòng)度量的軌跡被用于決定一個(gè)操作模式，該操作模式選自包括捕獲模式和節(jié)省模式的群。根據(jù)選擇的操作模式，對(duì)應(yīng)的光源控制然后被應(yīng)用到光源以用于影像捕獲所需的期望照明。可以使用可選的影像裁剪/空間子采樣模塊來(lái)減小用于運(yùn)動(dòng)度量估計(jì)的影像尺寸。緩沖存儲(chǔ)器可以被用來(lái)緩沖當(dāng)前幀的影像數(shù)據(jù)。如果選擇捕獲模式，則當(dāng)前幀的影像數(shù)據(jù)能夠被存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。在本發(fā)明的捕獲控制的一個(gè)替換實(shí)施例中，可以捕獲額外的(N-I)幀，N是大于I的整數(shù)。光源控制被應(yīng)用以使得光源提供充足的光能來(lái)照明腸壁，然后來(lái)自傳感器的影像數(shù)據(jù)被接收并存儲(chǔ)在該檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。上述流程將被重復(fù)(N-I)次。如果選擇節(jié)省模式，光源控制將使得光源的光能大大降低以便節(jié)省功率，其中，大大降低光能包括關(guān)閉光源的模式；和/或影像傳感器將被配置輸出局部幀。通過(guò)調(diào)整輸出光強(qiáng)、調(diào)整照射時(shí)間或這二者的結(jié)合，光源的光能可以被控制。進(jìn)入圖像可以被丟棄，即不存儲(chǔ)。節(jié)省模式可以應(yīng)用到M幀，其中，M是大于或等于O的整數(shù)。替代于丟棄所述的進(jìn)入影像，通過(guò)大大減少光能和/或使用局部幀，節(jié)省模式可以或則以低質(zhì)量的方式存儲(chǔ)所述的進(jìn)入影像。捕獲控制處理模塊評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量和決定操作模式的階段被稱為運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段。當(dāng)對(duì)應(yīng)于捕獲模式或節(jié)省模式的處理完成時(shí)，捕獲控制將回到運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段，然后流程重復(fù)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，在運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段期間，替代于使用處理模塊，影像傳感器被配置成輸出局部幀。為了節(jié)省系統(tǒng)硬件資源，當(dāng)前幀的影像數(shù)據(jù)不緩沖在存儲(chǔ)器中。如果選擇了捕獲模式，光源控制和影像傳感器控制將被應(yīng)用以使得影像以優(yōu)良質(zhì)量被捕獲。在捕獲模式中將捕獲到N幀，N是大于O的整數(shù)。如果選擇了節(jié)省模式，光源控制將被應(yīng)用以使得光源的光能被大大減少，和/或影像傳感器可以被配置以輸出局部幀或者不·輸出任何幀。所述進(jìn)入影像可以被丟棄，即不被存儲(chǔ)。節(jié)省模式可以被應(yīng)用到M幀，其中，M是大于或等于O的整數(shù)。替代于將進(jìn)入影像丟棄，節(jié)省模式可以或則存儲(chǔ)該進(jìn)入影像。在根據(jù)本發(fā)明的捕獲控制技術(shù)的一個(gè)替換實(shí)施例中，通過(guò)使用外部處理單元而非膠囊攝像機(jī)內(nèi)部的模塊來(lái)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)評(píng)估，其中，影像數(shù)據(jù)被發(fā)射到外部處理單元以用于運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估。該外部處理單元還將基于運(yùn)動(dòng)度量的軌跡來(lái)決定操作模式。然后，被決定的操作模式被送回捕獲控制處理模塊，并且膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)將根據(jù)接收到的操作模式運(yùn)行。披露了一種根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的膠囊攝像機(jī)設(shè)備。該膠囊攝像機(jī)設(shè)備包括耦合的光源，用于接收光源控制以便調(diào)整光強(qiáng)，其中，應(yīng)用了第一光源控制；耦合到影像緩沖器的影像傳感器，用以提供影像數(shù)據(jù)；耦合到所述影像緩沖器的運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊，用于基于與當(dāng)前幀和前一幀相關(guān)聯(lián)的影像數(shù)據(jù)來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)度量；以及決定模塊，用于基于運(yùn)動(dòng)度量的軌跡來(lái)選擇操作模式。還披露了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一種攝像機(jī)設(shè)備。該膠囊攝像機(jī)設(shè)備包括耦合的光源，用于接收光源控制以便調(diào)整光強(qiáng)，其中，應(yīng)用了第一光源控制；耦合的影像傳感器，用于接收影像傳感器控制以便調(diào)整影像傳感器，其中，所述影像傳感器被耦合到影像緩沖器以提供影像數(shù)據(jù)，其中，第一影像傳感器控制被應(yīng)用到所述影像傳感器；耦合到所述影像緩沖器的運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊，用于基于與當(dāng)前幀和前一幀相關(guān)聯(lián)的影像數(shù)據(jù)來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)度量；以及決定模塊，用于基于所述運(yùn)動(dòng)度量的軌跡來(lái)選擇操作模式。本發(fā)明的前述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)參考附圖的優(yōu)選實(shí)施例的下述詳細(xì)描述變得明顯。


圖IA根據(jù)一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明了具有板載存儲(chǔ)器的膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)示例。圖IB根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例示意性地說(shuō)明了具有無(wú)線發(fā)射機(jī)/接收機(jī)的膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)不例。圖2說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的膠囊控制處理模塊的示例性框圖，其中，使用了影像裁剪/空間子采樣模塊。圖3說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的膠囊控制處理模塊的另一個(gè)示例性框圖，其中，影像傳感器能夠根據(jù)影像傳感器控制對(duì)輸出影像的尺寸進(jìn)行調(diào)整。圖4A說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的捕獲控制處理模塊的示例性框圖，其中，使用了影像裁剪/空間子采樣模塊并且由外部處理單元完成運(yùn)動(dòng)評(píng)估。圖4B說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的捕獲控制處理模塊的另一個(gè)示例性框圖，其中，影像傳感器能夠基于影像傳感器控制對(duì)輸出影像的尺寸進(jìn)行調(diào)整，并且運(yùn)動(dòng)評(píng)估由外部處理單兀完成。圖5是說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的提供捕獲模式和節(jié)省模式的捕獲控制操作的流程圖。圖6A是說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的捕獲控制操作示例的流程圖，其中，使用了影像裁剪/空間子采樣模塊。圖6B是說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在捕獲模式中捕獲額外的(N-I)幀的例程示例的流程圖。圖6C是說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于在節(jié)省模式中處理M幀的例程示例的流程圖。圖6D是說(shuō)明了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的捕獲控制操作的示例的流程圖，其中，使用了影像裁剪/空間子采樣模塊。圖7是說(shuō)明了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的捕獲控制操作的示例的流程圖，其中，影像傳感器被配置成在運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段輸出局部幀。圖8A是說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的捕獲控制操作的示例的流程圖，其中，影像裁剪/空間子采樣模塊被用來(lái)為運(yùn)動(dòng)評(píng)估提供局部幀，所述運(yùn)動(dòng)評(píng)估由外部處理單元完成。圖SB是說(shuō)明了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的捕獲控制操作的示例的流程圖，其中，影像裁剪/空間子采樣模塊被用來(lái)為運(yùn)動(dòng)評(píng)估提供局部幀，所述運(yùn)動(dòng)評(píng)估由外部處理單元完成。圖9是說(shuō)明了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的捕獲控制操作的示例的流程圖，其中，影像傳感器被配置成在運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段輸出局部幀。
具體實(shí)施例方式半導(dǎo)體存儲(chǔ)器是低成本、低功耗、容易從多個(gè)來(lái)源得到的，并且兼容于專用集成電路(ASIC)、傳感器電子設(shè)備(即，數(shù)據(jù)源)和個(gè)人計(jì)算機(jī)(即，數(shù)據(jù)接收方)而無(wú)需格式轉(zhuǎn)換裝置。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例允許使用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器將影像存儲(chǔ)在“板載儲(chǔ)存器”中。為了實(shí)現(xiàn)在如大腸這類區(qū)域中存儲(chǔ)大量診斷圖像，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的方法評(píng)估兩幀之間的運(yùn)動(dòng)度量。如果兩幀之間的運(yùn)動(dòng)足夠大，則通過(guò)使用較高分辨率和/或較大的圖片尺寸以較高質(zhì)量捕獲影像數(shù)據(jù)。而且，當(dāng)使用影像壓縮方法時(shí)，也可使用光源的光能來(lái)控制存儲(chǔ)大小。在一個(gè)典型的影像壓縮系統(tǒng)中，較低的光能將縮小被捕獲影像的動(dòng)態(tài)范圍，并且因此產(chǎn)生較高的壓縮率。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，系統(tǒng)控制利用了下述事實(shí)的優(yōu)點(diǎn)，即在一段時(shí)間內(nèi)，膠囊在胃腸道中幾乎不移動(dòng)，胃腸道在攝像機(jī)視野中的部分也不發(fā)生變化。在這樣的時(shí)間周期中，影像無(wú)需存儲(chǔ)，或者影像能以較低質(zhì)量被存儲(chǔ)以便節(jié)省存儲(chǔ)空間或功率消耗。在本公開(kāi)中，術(shù)語(yǔ)“膠囊”和“膠囊攝像機(jī)”是可互換的。術(shù)語(yǔ)“膠囊系統(tǒng)”和“膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)”也是可互換的。如在專利申請(qǐng)?zhí)?1/533，304及專利申請(qǐng)序列號(hào)12/543，508的美國(guó)專利中所述，可以利用運(yùn)動(dòng)評(píng)估來(lái)動(dòng)態(tài)控制影像捕獲。然而，運(yùn)動(dòng)評(píng)估自身會(huì)顯著地消耗功率。為了減少與運(yùn)動(dòng)度量計(jì)算相關(guān)聯(lián)的功率消耗，可以使用局部幀。局部幀可以通過(guò)空間地減小影像尺寸從完整的一幀得到，其途徑可以是空間子采樣和/或空間裁剪。局部幀的使用不僅減少了與運(yùn)動(dòng)度量計(jì)算相關(guān)聯(lián)的功率消耗，而且還減少了緩沖影像數(shù)據(jù)所需要的存儲(chǔ)大小。一些影像傳感器提供了控制機(jī)理以輸出尺寸減小的影像數(shù)據(jù)。例如，一組可編程寄存器可用來(lái)選擇感興趣區(qū)域(R0I)，其中，影像的起始像素的位置、影像的水平尺寸和垂直尺寸可以被選擇。ROI的使用有效地實(shí)現(xiàn)了圖像裁剪。影像傳感器往往還提供空間子采樣特征，其中，可以獨(dú)立地使用水平和垂直子采樣率。 通常，存在一組寄存器，它們可被編程以選擇所期望的若干空間子采樣率中的一個(gè)。例如，2:1的垂直子采樣率和4:1的水平子采樣率會(huì)產(chǎn)生尺寸為原始尺寸1/8的圖片。在影像傳感器不支持用于調(diào)整輸出影像尺寸的影像傳感器控制的情況下，一個(gè)各別的處理單元可用來(lái)執(zhí)行空間子采樣和裁剪。光源的光能可充當(dāng)捕獲控制的另一個(gè)參數(shù)。當(dāng)評(píng)估得出的運(yùn)動(dòng)度量小時(shí)，相關(guān)幀無(wú)需被存儲(chǔ)或者以較低質(zhì)量存儲(chǔ)。如果在光能減小的情況下捕獲到一幀，被捕獲影像的亮度范圍會(huì)縮小，這很可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)比具有全亮度范圍的影像更小的壓縮文件。另外，減少光能還將減少功率消耗。在膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)中可以用多個(gè)光源對(duì)腸壁進(jìn)行照明。光能可以通過(guò)開(kāi)/關(guān)各個(gè)光源而被調(diào)整。光能還可以通過(guò)調(diào)整提供給光源的電壓或電流，或者通過(guò)調(diào)整光照時(shí)間，或調(diào)整這兩者的結(jié)合而被控制。例如，如果用LED作為光源，則可以調(diào)整供給LED的電流來(lái)控制LED的光強(qiáng)度?；騽t，可以減少光源的照射時(shí)間來(lái)降低光能。某些光源可能依賴電源電壓來(lái)調(diào)整強(qiáng)度。在本公開(kāi)中，通過(guò)開(kāi)/關(guān)各個(gè)光源來(lái)調(diào)整光能被視為一種特殊情況，即倍增因子為O的倍增光照控制。光源控制電路在本領(lǐng)域中是熟知的。因此，沒(méi)有示出與光源控制相關(guān)聯(lián)的示意圖或框圖，以免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊本發(fā)明。在本發(fā)明的捕獲控制方法的一個(gè)實(shí)施例中，基于減少尺寸和/或減少光能的影像來(lái)評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量以便節(jié)省功率消耗。需要運(yùn)動(dòng)評(píng)估以便決定是否應(yīng)該捕獲一個(gè)影像。減少的影像尺寸和/或減少的光能應(yīng)當(dāng)足以評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量，同時(shí)節(jié)省計(jì)算該運(yùn)動(dòng)度量所需要的功率消耗。根據(jù)評(píng)估得出的運(yùn)動(dòng)度量，攝像機(jī)捕獲控制可以決定是否要捕獲該影像并且決定將被捕獲的影像的質(zhì)量。例如，如果運(yùn)動(dòng)度量指出當(dāng)前幀和參考幀之間很大的差別，則攝像機(jī)捕獲控制可能期望通過(guò)使用全空間分辨率和全光能來(lái)獲得全影像質(zhì)量捕獲。另一方面，如果運(yùn)動(dòng)度量指出當(dāng)前幀和參考幀之間幾乎沒(méi)有差別，則攝像機(jī)捕獲控制可以決定丟棄該影像，或者通過(guò)使用較低的空間分辨率和/或較低的光能以較低質(zhì)量存儲(chǔ)該影像。捕獲控制的流程可以包括運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段，該運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段用于評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量，并且用于根據(jù)評(píng)估得出的運(yùn)動(dòng)度量的軌跡來(lái)決定是保存一個(gè)好質(zhì)量(捕獲模式)的影像還是忽視該影像(節(jié)省模式)。例如，捕獲模式可以將全分辨率的影像存儲(chǔ)在內(nèi)部檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中，或者通過(guò)向外部裝置傳輸該影像而將其存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器中。通過(guò)大大減少光源的光能或者關(guān)閉該光源，節(jié)省模式可以使膠囊攝像機(jī)忽視后續(xù)的M幀?；騽t，節(jié)省模式可以用大大減少的光能或者關(guān)閉光源來(lái)存儲(chǔ)該M幀。而且，在影像傳感器可受控于影像傳感器控制來(lái)改變輸出影像尺寸的情況下，節(jié)省模式可以用大大減少的影像尺寸來(lái)存儲(chǔ)這M幀以便節(jié)省存儲(chǔ)空間。低質(zhì)量的這M幀可用于次要觀察目的，比如從視覺(jué)上預(yù)覽內(nèi)容。被決定用于影像序列的操作模式可以在回放期間提供有用的信息。因此，操作模式可以與捕獲影像數(shù)據(jù)一起被存儲(chǔ)，或是分別存儲(chǔ)。所述M幀可以被丟棄，不予存儲(chǔ)。影像傳感器控制可以配置傳感器不輸出影像數(shù)據(jù)，或者影像數(shù)據(jù)可以從傳感器輸出。運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估可能牽涉非常大量的計(jì)算并且消耗高功率。這對(duì)于基于運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法的運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估來(lái)說(shuō)確實(shí)如此。因此，可以用外部處理單元來(lái)評(píng)估動(dòng)度量，其中，對(duì)外部設(shè)備功率消耗的顧慮通常要小于對(duì)膠囊攝像機(jī)功率消耗的顧慮。當(dāng)外部處理單元被用來(lái)評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量時(shí)，影像數(shù)據(jù)不得不被發(fā)射到外部處理單元以用于運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估?；诒O(jiān)管批準(zhǔn)頻帶中的數(shù)字無(wú)線通信的影像數(shù)據(jù)傳輸在本領(lǐng)域中是已知的，并且該技術(shù)可用于這類目的?；騽t，人體可以被用作將影像數(shù)據(jù)從體內(nèi)傳輸?shù)襟w外的傳輸介質(zhì)。在2003年5月15日公開(kāi)的專利申請(qǐng)文件中就披露了一種這樣的技術(shù)，該專利申請(qǐng)名為“用于通過(guò)將傳輸介質(zhì)用作通信線在傳輸介質(zhì)內(nèi)部和外部之間進(jìn)行通信的方法和設(shè)備(Method and Apparatusfor Communication between inside and outside of transmission medium usingtransmission medium as a communication line)，，，序列號(hào)為 US 2003/0092973。在該公 開(kāi)中，術(shù)語(yǔ)“無(wú)線傳輸”包括通過(guò)人體的無(wú)線電頻率傳輸和電傳導(dǎo)。被傳輸用于運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估的影像數(shù)據(jù)可以對(duì)應(yīng)于局部幀，以便減少傳輸帶寬需求以及傳輸功率。在本公開(kāi)中描述了上面提及的方法和結(jié)構(gòu)的各種實(shí)施例和示例。應(yīng)當(dāng)了解，詳細(xì)描述只是說(shuō)明性的而非意在任何形式的限制。得益于本公開(kāi)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易想到其他實(shí)施例。圖IA根據(jù)一個(gè)實(shí)施例示出了體腔100內(nèi)部的可吞咽膠囊系統(tǒng)110。體腔100可以例如是大腸、小腸、食道或胃。膠囊系統(tǒng)110在體內(nèi)完全自主，它的所有元件被封裝在膠囊外殼10中，膠囊外殼10提供一個(gè)防潮層來(lái)保護(hù)內(nèi)部組件不受體液侵蝕。膠囊外殼10是透明的，以便允許來(lái)自照明系統(tǒng)12的若干發(fā)光二極管(LED)的光線透過(guò)膠囊外殼10的外壁照射到內(nèi)腔100的壁上，并且允許收集來(lái)自內(nèi)腔100壁的散射光并且在將其在膠囊內(nèi)成像。膠囊外殼10還保護(hù)內(nèi)腔100不與膠囊外殼10內(nèi)部的異物直接接觸。膠囊外殼10被賦予這樣一種形狀，該形狀使它能被容易地吞咽，然后穿過(guò)胃腸道。一般來(lái)說(shuō)，膠囊外殼10由無(wú)毒材料制成，并且足夠光滑以最小化其寄宿在內(nèi)腔的機(jī)會(huì)。如圖IA所示，膠囊系統(tǒng)110包括照明系統(tǒng)12和攝像機(jī)，該攝像機(jī)包括光學(xué)系統(tǒng)14和影像傳感器16。影像傳感器16捕獲的影像經(jīng)捕獲控制處理模塊17處理，以便在攝像機(jī)的光學(xué)視野內(nèi)決定該影像對(duì)應(yīng)于當(dāng)前幀和前一幀的運(yùn)動(dòng)度量。捕獲控制處理模塊17可以用運(yùn)行在數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或中央處理器(CPU)上的軟件、專用硬件或者軟件和硬件的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。半導(dǎo)體非易失性檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20可以被提供以允許以板載的形式存儲(chǔ)影像，然后在重新獲得膠囊之后從體外的插接站取出該影像。系統(tǒng)110包括電池電源24和輸出端口 26。膠囊系統(tǒng)110可以通過(guò)蠕動(dòng)被推動(dòng)穿過(guò)胃腸道。照明系統(tǒng)12可以用LED來(lái)實(shí)現(xiàn)。在圖IA中，LED被安置得臨近攝像機(jī)的光圈，然而其他配置也是可能的。例如光源也可以被提供在光圈后面。也可以使用諸如激光二極管之類的其他光源。或則，還可以使用白光源或者兩個(gè)或多個(gè)窄波長(zhǎng)頻帶源的結(jié)合。白光LED是可用的，它可以包括藍(lán)光LED或紫光LED，以及通過(guò)LED光激勵(lì)以較長(zhǎng)波發(fā)光的磷光材料。允許光穿透的膠囊外殼10的部分可以由生化玻璃或聚合物制成。光學(xué)系統(tǒng)14在影像傳感器16上提供腔壁的影像，該系統(tǒng)可以包括多個(gè)折射、衍射或反射透鏡元件。影像傳感器16可以由電荷耦合裝置(CXD)或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)類型的裝置提供，這些裝置將接收到的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)。影像傳感器16可以有單色響應(yīng)或者包括顏色濾光器陣列以使得彩色圖像(例如，使用RGB或CYM表示)可以被捕獲。來(lái)自影像傳感器16的模擬信號(hào)優(yōu)選地被轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式以便以數(shù)字形式進(jìn)行處理。這樣的轉(zhuǎn)換可以用模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器來(lái)完成，模數(shù)轉(zhuǎn)換器被提供于傳感器內(nèi)部(如當(dāng)前的情況)，或者被提供于膠囊外殼10內(nèi)的另一部分。A/D單元可以被提供于影像傳感器16和系統(tǒng)其余部分之間。照明系統(tǒng)12中的那些LED與影像傳感器16的操作同步?？刂颇K22可以負(fù)責(zé)控制全部的系統(tǒng)操作，比如初始系統(tǒng)開(kāi)啟和最后的影像數(shù)據(jù)取回。雖然捕獲控制處理模塊17和控制模塊22被示出為兩個(gè)單獨(dú)的模塊，但是它們可以被集成到一個(gè)處理單元中，它們可以共享部分共用模塊或者協(xié)同工作。例如，用于控制LED光能的決定可以由捕獲控制處理模塊17提供，而控制模塊22可以包含向LED提供控制信號(hào)的接口以控制光倉(cāng)泛。只有在當(dāng)前幀和前一幀之間存在足夠差別時(shí)，捕獲控制處理模塊17才選擇保留進(jìn)入影像以便節(jié)省有限的存儲(chǔ)空間。影像被存儲(chǔ)在板載的檔案庫(kù)存儲(chǔ)器系統(tǒng)20中。圖IA中示出的輸出端口 26不是活體內(nèi)可操作的，而是將在膠囊通過(guò)身體被重新獲得后將數(shù)據(jù) 上載到工作站。膠囊控制處理模塊17包括計(jì)算運(yùn)動(dòng)度量的模塊。取決于通過(guò)運(yùn)動(dòng)度量指出的運(yùn)動(dòng)量，捕獲控制處理模塊17將決定是否應(yīng)該捕獲當(dāng)下的影像，即是否應(yīng)將其存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器中或是發(fā)射到外部存儲(chǔ)器。如果運(yùn)動(dòng)量小得使得當(dāng)下的影像和之前捕獲的影像之間的差別也小，那么無(wú)需存儲(chǔ)當(dāng)下的影像，即當(dāng)下的影像不需要被捕獲。或則，在運(yùn)動(dòng)量小的情況下存儲(chǔ)低質(zhì)量的影像。檔案庫(kù)存儲(chǔ)器系統(tǒng)20可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。可以使用大量的存儲(chǔ)器類型；甚至可以用膠片來(lái)進(jìn)行影像感測(cè)和存儲(chǔ)。因?yàn)橛跋駭?shù)據(jù)被數(shù)字化用于諸如運(yùn)動(dòng)檢測(cè)之類數(shù)字的影像處理技術(shù)，所以選擇與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)兼容的存儲(chǔ)器技術(shù)。當(dāng)然，使用通過(guò)平面技術(shù)大規(guī)模制造的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器是最方便的。這類存儲(chǔ)器成本低廉并且可以從多個(gè)來(lái)源獲得。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器是最兼容的，這是因?yàn)樗鼈兣c膠囊系統(tǒng)110中的若干傳感器和其他電路共享一個(gè)共同的電源，并且在輸出端口 26處與上載裝置接口時(shí)幾乎不需要或不需要數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。檔案庫(kù)存儲(chǔ)器系統(tǒng)20保存在操作期間收集到的數(shù)據(jù)，在該操作完成后在膠囊仍在體內(nèi)時(shí)保存該數(shù)據(jù)，并且在膠囊已經(jīng)離開(kāi)身體后直到數(shù)據(jù)被上載這段時(shí)間內(nèi)一直保存該數(shù)據(jù)。這段時(shí)間通常小于數(shù)天。非易失性存儲(chǔ)器是優(yōu)選的，這是因?yàn)閿?shù)據(jù)保存無(wú)需功率消耗，甚至在膠囊的電池電量耗盡之后數(shù)據(jù)也可保存。合適的非易失性存儲(chǔ)器包括閃存、一次寫(xiě)入存儲(chǔ)器或一次編程一次讀取存儲(chǔ)器?；騽t，檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20可以是易失性的、靜態(tài)的(例如，靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM))或其變化形式，比如VSRAM、PSRAM。檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20可以被用來(lái)保存任何初始化信息(例如，啟動(dòng)代碼和初始的寄存器值)，所述初始化信息用以開(kāi)始膠囊系統(tǒng)110的操作。這樣即可省下第二個(gè)非易失性存儲(chǔ)器或閃存的成本。非易失性的部分還可以在操作期間被覆寫(xiě)以存儲(chǔ)選擇的被捕獲影像。在通過(guò)身體之后所述膠囊被取回。膠囊外殼10被打開(kāi)，輸入端口 16被連接到上載裝置以用于向計(jì)算機(jī)工作站傳送數(shù)據(jù)以便存儲(chǔ)和分析。圖IB根據(jù)一個(gè)實(shí)施例描述了體腔100內(nèi)部的一個(gè)替代的膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)150。圖IB中的膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)類似于圖1A，不同之處在于使用了發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126而非檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20。在圖IB中，與圖IA相同的元件用相同的參考數(shù)字指定。然而，被捕獲影像在圖IA中被存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20中，而被捕獲影像在圖IB中由發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126向外部裝置發(fā)射以供存儲(chǔ)。所述的外部裝置可以是基站。發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126可以接收來(lái)自該外部裝置的信號(hào)。如下所述，發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126還可用于向該外部裝置發(fā)射影像數(shù)據(jù)以用于運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估，并且可用于從該外部裝置接收操作模式。在這樣的示例中，膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)還可以包含存儲(chǔ)被捕獲影像的檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20，并且依賴外部處理單元僅對(duì)運(yùn)動(dòng)度量進(jìn)行評(píng)估。在這種情況下，從膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)向外部處理單元發(fā)射的影像數(shù)據(jù)只用于運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估的目的。圖2說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的膠囊控制處理模塊17的一個(gè)示例。接收到的影像數(shù)據(jù)由可選的影像裁剪/空間子采樣模塊210處理，以減小來(lái)自影像傳感器16的影像數(shù)據(jù)的尺寸。影像裁剪/空間子采樣模塊210的使用可以減小影像尺寸，由此減少了用于評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量的計(jì)算量。影像裁剪/空間子采樣模塊210可以應(yīng)用空間子采樣來(lái)減小進(jìn)入數(shù)據(jù)的影像尺寸。例如，可以應(yīng)用2:1的水平和垂直子采樣將影像數(shù)據(jù)減小到其原始尺寸的1/4?；騽t，影像尺寸還可以通過(guò)裁剪來(lái)減小。例如，在為運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估進(jìn)行裁剪之后，可以保存影像中央1/4的部分。還可以用空間子采樣和裁剪的結(jié)合來(lái)減小影像尺寸。雖然影像裁剪 /空間子采樣模塊有助于減小針對(duì)運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估的計(jì)算量，但是該影像裁剪/空間子采樣模塊210不是實(shí)踐本發(fā)明所需要的。影像裁剪/空間子采樣模塊210的使用是可選的，這是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)評(píng)估也可以基于全尺寸的影像數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行。在可選的裁剪/空間子采樣之后，影像經(jīng)由開(kāi)關(guān)220被存儲(chǔ)在兩個(gè)幀存儲(chǔ)器230a和230b中的一個(gè)中，幀存儲(chǔ)器230a和230b中的另一個(gè)保存參考影像，該參考影像是一個(gè)之前存儲(chǔ)的影像。運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊250接收來(lái)自幀存儲(chǔ)器230a和230b的兩個(gè)影像并借此來(lái)評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量。運(yùn)動(dòng)評(píng)估可以基于運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法或運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和運(yùn)動(dòng)估計(jì)在本領(lǐng)域中是熟知的。在文獻(xiàn)中有各式各樣的運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法。例如，有一類基于塊來(lái)估計(jì)每個(gè)塊的矢量的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法，并且這些文獻(xiàn)中提到了許多用于動(dòng)作矢量高效計(jì)算的許多快速算法。還有一類全局運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法，其估計(jì)整個(gè)圖像的顯著全局矢量。雖然運(yùn)動(dòng)估計(jì)提供了對(duì)兩個(gè)影像之間的差別的更詳細(xì)的描述，但是運(yùn)動(dòng)估計(jì)通常涉及復(fù)雜計(jì)算。另一方面，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)度量進(jìn)行測(cè)量，以便決定在兩個(gè)影像之間是否存在很大的差別。通常，不需要決定兩個(gè)圖像之間的移動(dòng)量，因此運(yùn)動(dòng)檢測(cè)需要的計(jì)算較少。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)可以基于幀差別的絕對(duì)誤差和(SAD)和幀差別的均方誤差(MSE)，差別大于閾值的像素計(jì)數(shù)、零值運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)數(shù)。運(yùn)動(dòng)度量可以與計(jì)算的運(yùn)動(dòng)矢量、全局運(yùn)動(dòng)矢量、SAD、MSE、具有大差別的像素計(jì)數(shù)和零值運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)數(shù)相關(guān)聯(lián)。然后，被評(píng)估的運(yùn)動(dòng)度量被提供給決定模塊240以決定操作模式。例如，根據(jù)運(yùn)動(dòng)度量的軌跡(profile)，決定模塊將選擇捕獲模式或節(jié)省模式。當(dāng)運(yùn)動(dòng)度量大于閾值時(shí)選擇捕獲模式，否則選擇節(jié)省模式。雖然捕獲模式和節(jié)省模式被用作示例，但也可以使用其他操作模式來(lái)實(shí)踐本發(fā)明。例如，可以使用一個(gè)附加的低質(zhì)量捕獲模式，如果運(yùn)動(dòng)度量介于較低閾值和較高閾值之間，該模式以低質(zhì)量保存影像。對(duì)于捕獲模式，捕獲控制處理模塊17將影像存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20中。決定模塊240將向光源提供光源控制262以使得光源為影像捕獲產(chǎn)生足夠的光能，在這個(gè)例子中光源是LED。決定模塊240也提供影像傳感器控制信號(hào)266給所述影像傳感器以便操作所述的影像傳感器并且將該操作與光源同步。而且，決定模塊240還將提供必需的歸檔控制信號(hào)264以便使得影像被存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20中。決定模塊240還控制開(kāi)關(guān)220，以便于進(jìn)入影像數(shù)據(jù)將被寫(xiě)入計(jì)劃中的幀存儲(chǔ)器230a或230b。如果決定模塊240選擇捕獲模式，那么當(dāng)前幀存儲(chǔ)器中的影像數(shù)據(jù)將被指定為一個(gè)新的參考幀存儲(chǔ)器。與此同時(shí)，該參考幀存儲(chǔ)器將被指定為一個(gè)新的當(dāng)前幀存儲(chǔ)器以接收下一個(gè)進(jìn)入影像。到檔案庫(kù)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)路徑被示出從進(jìn)入影像數(shù)據(jù)，經(jīng)由影像壓縮280和緩沖存儲(chǔ)器285到達(dá)檔案寫(xiě)控制270。將被存儲(chǔ)的進(jìn)入影像數(shù)據(jù)可以經(jīng)受諸如JPEG標(biāo)準(zhǔn)之類的可選的影像壓縮280以節(jié)省存儲(chǔ)空間。緩沖存儲(chǔ)器285被用來(lái)緩沖影像數(shù)據(jù)。緩沖存儲(chǔ)器270的輸出經(jīng)由檔案寫(xiě)電路被提供給檔案庫(kù)存儲(chǔ)器。檔案寫(xiě)電路被耦合到歸檔控制信號(hào)264，以便于將計(jì)劃存儲(chǔ)的影像正確地存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器20中。雖然緩沖存儲(chǔ)器285被圖解為一個(gè)明確的模塊，然而它也可以被嵌入膠囊攝像機(jī)的系統(tǒng)存儲(chǔ)器之內(nèi)。緩沖存儲(chǔ)器285的尺寸需求取決于膠囊攝像機(jī)如何操作。在一個(gè)示例中，運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊250基于對(duì)應(yīng)于當(dāng)前幀和前一幀的影像數(shù)據(jù)做出決定。決定模塊240可以決定捕獲當(dāng)前幀。在這種情況下，整個(gè)當(dāng)前幀必須以壓縮或不壓縮的方式被緩沖在緩沖存儲(chǔ)器285中。在另一個(gè)示例中，可以做出決定捕獲下一進(jìn)入幀，即決定延遲一幀。在這種情況下，進(jìn)入影像數(shù)據(jù)只需要在其·被寫(xiě)入檔案庫(kù)存儲(chǔ)器之前被稍微地緩沖。當(dāng)使用諸如JPEG之類的壓縮時(shí)，在影像壓縮280之內(nèi)只需要幾行緩沖，并且緩沖存儲(chǔ)器285可以只需要保留壓縮數(shù)據(jù)的量以使得壓縮數(shù)據(jù)可以正確地寫(xiě)到檔案庫(kù)存儲(chǔ)器。決定模塊240選擇操作模式可以基于當(dāng)前運(yùn)動(dòng)度量和多個(gè)之前的運(yùn)動(dòng)度量，而不是只基于當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)度量。當(dāng)前運(yùn)動(dòng)度量以及至少一個(gè)之前的運(yùn)動(dòng)度量構(gòu)成運(yùn)動(dòng)度量的軌跡。運(yùn)動(dòng)度量數(shù)據(jù)常常是相互關(guān)聯(lián)的，即鄰近的運(yùn)動(dòng)度量可能具有類似的趨勢(shì)。例如，幾個(gè)連續(xù)的小運(yùn)動(dòng)度量可以指出膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)處于沒(méi)有或幾乎沒(méi)有移動(dòng)的時(shí)期中。因此，決定模塊240在這種情形下可以決定丟棄更多的幀?！斑\(yùn)動(dòng)度量的軌跡”的使用有助于決定模塊做出更好的決定。圖2說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)示例，其中，幀存儲(chǔ)器A 230a、B 230b以及緩沖存儲(chǔ)器285以單獨(dú)的框被示出。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，上述的幀存儲(chǔ)器A、B和緩沖存儲(chǔ)器都可以駐留在膠囊攝像機(jī)中的存儲(chǔ)器裝置中，比如DRAM (動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)或SRAM (靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。圖2中用這些單獨(dú)的框來(lái)說(shuō)明這些緩沖存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)器的功能方面。而且，如果參考幀存儲(chǔ)器能滿足對(duì)將被歸檔的影像數(shù)據(jù)的緩沖需求，則緩沖存儲(chǔ)器285也可以與幀存儲(chǔ)器A 230a和B 230b 一樣。圖3說(shuō)明了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的替換的膠囊控制處理模塊17A的示例。除了圖3中未使用影像裁剪/空間子采樣模塊210之外，膠囊控制處理模塊17A大體上與膠囊控制處理模塊17 —樣。對(duì)期望的影像尺寸的選擇通常由影像傳感器16中的一組控制寄存器提供。例如，一組寄存器可以被提供來(lái)選擇水平子采樣率、垂直子采樣率以及針對(duì)感興趣區(qū)域(ROI)的開(kāi)始位置和水平/垂直尺寸。ROI的使用有效地裁剪了 ROI之外的影像。因此，替代于使用影像裁剪/空間子采樣模塊210，一些影像傳感器通過(guò)對(duì)相應(yīng)的寄存器進(jìn)行編程而提供了相同的功能。圖3中的決定模塊240A類似于圖2中的決定模塊240，不同之處在于決定模塊240A還輸出影像傳感器控制信號(hào)266A，影像傳感器控制信號(hào)266A包括控制影像傳感器的輸出影像尺寸所需的信息。影像傳感器控制信號(hào)266A被耦合到影像傳感器以控制操作。例如，在運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段，影像傳感器可以被編程來(lái)提供局部影像數(shù)據(jù)以減少運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估的計(jì)算量。作為例證，影像傳感器的寄存器可以被編程用于2:1垂直子采樣、2:1水平子采樣以及具有1/2水平尺寸和1/2垂直尺寸的中央ROI。這將產(chǎn)生一個(gè)尺寸為全尺寸影像1/16的輸出影像。在捕獲模式中，決定模塊240A可以提供影像傳感器控制信號(hào)266A以使影像傳感器輸出期望的全尺寸。在節(jié)省模式中無(wú)需存儲(chǔ)影像?；騽t，低質(zhì)量的影像可被存儲(chǔ)用于視覺(jué)確認(rèn)或其他目的。光能將被大大地減少，包括在節(jié)省模式中關(guān)閉光源。另外，影像傳感器可以被編程以便在節(jié)省模式中提供尺寸大大減小的輸出影像或者根本不提供影像輸出。例如，影像傳感器可以被編程以全尺寸的1/64提供輸出影像以節(jié)省與影像傳感器操作相關(guān)聯(lián)的能量和存儲(chǔ)空間。當(dāng)在圖3所示的系統(tǒng)中將局部幀用于動(dòng)作評(píng)估時(shí)，對(duì)應(yīng)于當(dāng)前幀的全尺寸影像將不可得。因此，在圖3的系統(tǒng)中做出的捕獲決定將不得不應(yīng)用到下一幀，即做出的決定以一幀延遲的方式被應(yīng)用。圖4A說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的膠囊控制處理模塊17B的另一個(gè)示例。除了運(yùn)動(dòng)度量評(píng)估在外部執(zhí)行之外，膠囊控制處理模塊17B大體上與圖2中的膠囊控制處理模塊17
相同。經(jīng)影像裁剪/空間子采樣模塊210處理的尺寸減小的影像由發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126發(fā)射到外部處理單元410，而不是送入幀存儲(chǔ)器230a和230b中的一個(gè)。外部處理單元410接收來(lái)自發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126A的影像數(shù)據(jù)，將該影像數(shù)據(jù)送入幀存儲(chǔ)器230a和230b中的一個(gè)。運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊250和決定模塊240的功能與其在圖2中的相同。決定模塊240根據(jù)運(yùn)動(dòng)度量的軌跡選擇捕獲模式或節(jié)省模式。相應(yīng)的光源控制、影像傳感器控制和歸檔控制由決定模塊提供以方便被選擇的模式。來(lái)自決定模塊240的光源控制信號(hào)、影像傳感器控制信號(hào)和歸檔控制信號(hào)被提供給發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126A，以便發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126A將其發(fā)送到膠囊攝像機(jī)的捕獲控制處理模塊17B。膠囊攝像機(jī)的發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126接收所述光源控制信號(hào)、影像傳感器控制信號(hào)和歸檔控制信號(hào)。然后這些信號(hào)被提取并提供給控制接口440。然后，控制接口應(yīng)用光源控制信號(hào)262來(lái)控制光源的光能，應(yīng)用影像傳感器控制信號(hào)266來(lái)控制影像傳感器。圖4A說(shuō)明了膠囊攝像機(jī)外部的影像歸檔的一個(gè)示例。將被存儲(chǔ)的進(jìn)入影像在其被提供給影像傳輸接口 420之前經(jīng)影像壓縮模塊280壓縮和緩沖存儲(chǔ)器285緩沖。然后，該影像由發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126A發(fā)射到外部處理單元，該外部處理單元位于基站。發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126A接收該影像并將其提供給檔案庫(kù)存儲(chǔ)器，該檔案庫(kù)存儲(chǔ)器在圖4A中未示出。通過(guò)控制接口 440接收的歸檔控制信號(hào)被用作影像傳輸控制信號(hào)268以控制用于歸檔的影像傳輸。圖4B說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的膠囊控制處理模塊17C的又一個(gè)示例。除了通過(guò)對(duì)影像傳感器控制而不是對(duì)影像裁剪/空間子采樣模塊210進(jìn)行編程來(lái)執(zhí)行影像尺寸減小之外，膠囊控制處理模塊17C與膠囊控制處理模塊17B大體上相同。決定模塊240A根據(jù)運(yùn)動(dòng)度量的軌跡選擇捕獲模式或節(jié)省模式。決定模塊提供相應(yīng)的影像傳感器控制、光源控制和歸檔控制以方便被選擇的模式。外部處理單元410中的發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126A將控制信號(hào)發(fā)射到膠囊攝像機(jī)中的發(fā)射機(jī)/接收機(jī)126。控制接口 440A應(yīng)用各控制信號(hào)以使得被選擇的操作模式更容易。雖然圖4A和圖4B說(shuō)明了被捕獲影像在基站的外部存儲(chǔ)器中歸檔的實(shí)施例，但是也可以用板載檔案庫(kù)存儲(chǔ)器將被捕獲影像存儲(chǔ)在膠囊攝像機(jī)內(nèi)部以備以后取回。圖5說(shuō)明了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的高級(jí)操作流程圖的示例。運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段510對(duì)應(yīng)于這樣一個(gè)步驟，即捕獲控制處理模塊接收進(jìn)入影像并且基于當(dāng)前幀和前一幀來(lái)評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量以決定操作模式520，所述操作模式520選自包括捕獲模式530和節(jié)省模式540的群。然后，膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)以被選擇的模式運(yùn)行。當(dāng)所選擇模式的操作完成時(shí)，膠囊控制處理模塊再次進(jìn)入運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段，然后流程重復(fù)。雖然在這個(gè)示例中使用了捕獲模式和節(jié)省模式，然而還可以包括更多的模式。例如，還可以使用低質(zhì)量捕獲模式，其使得影像以降低的質(zhì)量被捕獲。低質(zhì)量捕獲模式可用于介于低閾值和高閾值之間的運(yùn)動(dòng)度量。在一個(gè)實(shí)施例中，低質(zhì)量捕獲模式被看作節(jié)省模式中丟棄影像的替換。因此，節(jié)省模式可以不存儲(chǔ)進(jìn)入影像或者以低質(zhì)量存儲(chǔ)進(jìn)入影像。此外，運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段的配置可以被動(dòng)態(tài)地改變。例如，可以將不同的影像傳感器控制或不同的光源控制配置用于從捕獲模式和節(jié)省模式的返回。
圖6A說(shuō)明了圖2中的膠囊控制處理模塊17的操作的詳細(xì)示例性流程圖。步驟610到640對(duì)應(yīng)于圖5中的運(yùn)動(dòng)評(píng)定模塊510。為了評(píng)定運(yùn)動(dòng)度量，第一光源控制被應(yīng)用到光源，以便在步驟610中照明腔壁。來(lái)自影像傳感器的影像數(shù)據(jù)隨后被接收，并且該影像數(shù)據(jù)在步驟620中還被緩沖在緩沖存儲(chǔ)器中。步驟625通過(guò)對(duì)進(jìn)入影像進(jìn)行裁剪和/或空間子采樣來(lái)提供可選處理以產(chǎn)生影像尺寸減小的影像副本。原始的全尺寸影像可以保存在緩沖存儲(chǔ)器中以用于可能的歸檔存儲(chǔ)。如前提及，步驟625是可選的，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)評(píng)估也可以基于全尺寸影像數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行。在步驟630中，運(yùn)動(dòng)度量基于與當(dāng)前幀和參考幀相關(guān)聯(lián)的局部影像數(shù)據(jù)被評(píng)估。被計(jì)算的運(yùn)動(dòng)度量以及之前的運(yùn)動(dòng)度量被用來(lái)在步驟640中決定操作模式。該模式在步驟650中被檢查以決定流程將流向哪個(gè)分支。如果該模式是捕獲模式，則已經(jīng)在緩沖存儲(chǔ)器中的影像數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。如果額外的(N-1)幀將被捕獲，則將執(zhí)行捕獲路徑660，其中，N是大于I的整數(shù)。如果該模式是節(jié)省模式，則程序680被執(zhí)行以處理M幀，其中，M是大于或等于O的整數(shù)。在節(jié)省模式開(kāi)始時(shí)，如果期望，已經(jīng)在緩沖存儲(chǔ)器中的影像數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。用于捕獲(N-I)幀的捕獲例程在圖6B中示出，因?yàn)橐粠呀?jīng)在步驟620中被捕獲并且在步驟655中被存儲(chǔ)。為了啟動(dòng)迭代，如框657中所示，指數(shù)i被設(shè)置為I。在步驟661中，第二光源控制被應(yīng)用到光源以照明腔壁。影像數(shù)據(jù)在步驟662中從影像傳感器被接收，然后影像數(shù)據(jù)在步驟665中被存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。然后，指數(shù)i在框666中被增力口，在步驟667中完成“i>(N-l) ”的測(cè)試。如果滿足該條件，則程序完成。否則處理進(jìn)行到步驟660。如果期望捕獲N幀，則框656被跳過(guò)，并且框667中“i> (N-I) ”的測(cè)試被修改為“ i>N ”。在圖6C中示出了節(jié)省模式程序，其中，該模式被應(yīng)用于M幀，M是大于或等于O的整數(shù)。在步驟668中執(zhí)行測(cè)試“M>0 ”？。如果該條件失敗，則處理結(jié)束。否則通過(guò)在步驟669中設(shè)置“j=l”，重復(fù)開(kāi)始。在步驟670中，第三光源控制被應(yīng)用于光源以大大減少光能，其中，光能的大大減少是就全光能而論的。在一個(gè)示例中，光源可以被配置在節(jié)省模式中提供一個(gè)固定的極低光能。大大減少光源還包括關(guān)閉光源的情況。進(jìn)入影像數(shù)據(jù)在步驟672中被接收，其中，影像傳感器被配置成致使局部幀輸出，其中，局部幀輸出可能意味著沒(méi)有輸出，然后進(jìn)入影像如步驟673中所示被存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。然后，指數(shù)j在步驟674中被增加，然后在步驟667中執(zhí)行“ j>M ”的測(cè)試。如果滿足該條件，則程序結(jié)束，否則程序回到步驟670。雖然圖6A中說(shuō)明的示例一直包括了步驟620，所述步驟620接收來(lái)自影像傳感器的影像數(shù)據(jù)并且將該影像數(shù)據(jù)緩沖在緩沖存儲(chǔ)器中，然而也可以使用替換的方法。例如，當(dāng)操作從對(duì)應(yīng)于節(jié)省模式的步驟680返回時(shí)，下一幀不存在運(yùn)動(dòng)的可能性較高。因此，鑒于對(duì)下一幀可能無(wú)需存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中的預(yù)期，完整幀的影像數(shù)據(jù)將不在緩沖儲(chǔ)存器中緩沖，直到從節(jié)省模式返回為止。此外，在這種情況下，光源控制可以產(chǎn)生類似于節(jié)省模式且低于捕獲模 式的光照級(jí)別。如前所述，運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段可以依賴于前一模式動(dòng)態(tài)地調(diào)整設(shè)置。例如，如果前一模式是節(jié)省模式，運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段可以被配置成使影像傳感器提供局部幀而不是完整幀。在這種情況下，在當(dāng)前幀緩沖器中只有對(duì)應(yīng)當(dāng)前幀的局部幀可用。如果系統(tǒng)基于運(yùn)動(dòng)度量的軌跡選擇捕獲模式，則無(wú)法獲得一個(gè)完整的當(dāng)前幀。因此，系統(tǒng)必須旁路到圖6A的步驟655?；騽t，系統(tǒng)必須正確地設(shè)置影像傳感器以輸出一個(gè)完整幀的影像并且捕獲下一幀。圖6D說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明替換實(shí)施例的流程圖的示例，其中，針對(duì)節(jié)省模式的步驟610a和620a將準(zhǔn)備局部影像以用于運(yùn)動(dòng)評(píng)定目的。如果選擇捕獲模式，系統(tǒng)將在步驟651中檢查處理是否從之前的節(jié)省模式返回。如果確定為“是”，則處理將執(zhí)行步驟660A，步驟660A類似于步驟660，不同之處在于它捕獲N幀而不是(N-I)幀，因?yàn)闆](méi)有捕獲第一幀的步驟655。如果在步驟651的測(cè)試中確認(rèn)“否”，則處理流將在步驟655中存儲(chǔ)該第一幀并且將剩余的(N-I)幀捕獲到檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。圖7說(shuō)明了對(duì)應(yīng)于圖3中膠囊控制處理模塊17A的操作的示例性流程圖。該流程圖大體上與圖6A相同，相同的參考數(shù)字將被分配給執(zhí)行相同功能的框。步驟610、720、630和640對(duì)應(yīng)于圖5的運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段。替代于在步驟625中使用裁剪和/或空間子采樣來(lái)減小影像尺寸，膠囊控制處理模塊提供具有影像傳感器控制的影像傳感器，以致如步驟720中所示輸出來(lái)自影像傳感器的局部幀。在捕獲模式中，第二影像傳感器控制在步驟730中被應(yīng)用到影像傳感器。因?yàn)榈谝挥跋駛鞲衅骺刂茖⒅率褂跋癯叽绱蟠鬁p小并且捕獲模式期望進(jìn)入影像的高質(zhì)量捕獲，所以需要第二影像傳感器控制來(lái)選擇期望的全影像分辨率。在步驟730中應(yīng)用第二影像傳感器控制之后，在步驟661中應(yīng)用光源。然后，影像數(shù)據(jù)在步驟662中被接收，然后在步驟665中被存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。在捕獲模式中，因?yàn)楫?dāng)前幀的影像數(shù)據(jù)不可得，所以圖6A的步驟655不執(zhí)行。如果操作模式是節(jié)省模式，則程序680跟著處理后面的M幀，其中，M是大于或等于O的整數(shù)。圖8A說(shuō)明了圖4A中的膠囊控制處理模塊17B的操作的詳細(xì)示例性流程圖，其中，外部處理單元被包含以評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量并決定操作模式。該流程圖大體上與圖6A的一樣，相同的參考數(shù)字將分配給執(zhí)行相同功能的框。步驟610到625，步驟810和820對(duì)應(yīng)圖5的運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段。在步驟625中使用裁剪和空間子采樣提供的局部影像數(shù)據(jù)在步驟810中被發(fā)射到外部處理單元。外部處理單元將基于與當(dāng)前幀和前一幀相關(guān)聯(lián)的局部影像數(shù)據(jù)評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量，并且基于該運(yùn)動(dòng)度量的軌跡從包含捕獲模式和節(jié)省模式的群中選擇操作模式。然后，在步驟820中，膠囊控制處理模塊從外部處理單元接收該操作模式。當(dāng)該操作可用時(shí)，圖8中的剩余處理步驟與圖6A中的相同。將影像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中可以包括將影像數(shù)據(jù)發(fā)射到外部接收機(jī)。圖8B說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的替換實(shí)施例的類似于圖8A的流程圖的示例，其中，傳感器將在從節(jié)省模式返回時(shí)輸出局部幀影像。如果系統(tǒng)基于運(yùn)動(dòng)度量的軌跡選擇捕獲模式，則必須測(cè)試它是否返回自節(jié)省模式，以采取如圖8B中所示的各個(gè)行動(dòng)。圖9說(shuō)明了圖4B中的膠囊控制處理模塊17C的操作的詳細(xì)示例性流程圖，其中，外部處理單元被包含以評(píng)估動(dòng)作度量并決定操作模式。該流程圖大體上與圖7中的相同，相同的參考數(shù)字將被分配給執(zhí)行相同功能的框。步驟610、720、810和820對(duì)應(yīng)于圖5的運(yùn)動(dòng)評(píng)定階段。上述詳細(xì)描述說(shuō)明了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
并且不意在限制。在本發(fā)明范疇內(nèi)的
大量的修改和變化是可能的。本發(fā)明在下列權(quán)利要求中被闡述。
權(quán)利要求
1.一種用于膠囊攝像機(jī)控制的方法，所述方法包括 (a)向光源提供第一光源控制以照明腔壁； (b)從膠囊攝像機(jī)的影像傳感器接收影像數(shù)據(jù)以取得第一幀； (c)評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量，所述運(yùn)動(dòng)度量與所述第一幀和之前捕獲的一幀相關(guān)聯(lián)，并且所述運(yùn)動(dòng)度量基于運(yùn)動(dòng)矢量、SAD、MSE、總方差、質(zhì)心、差別很大的像素的計(jì)數(shù)或零值運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)數(shù)；以及 (d)基于所述運(yùn)動(dòng)度量的軌跡從包括捕獲模式和節(jié)省模式的群中為下一影像數(shù)據(jù)選擇操作模式，其中，如果所述軌跡指出所述第一幀和所述之前捕獲的一幀之間的運(yùn)動(dòng)量超過(guò)閾值，則選擇所述捕獲模式，否則選擇所述節(jié)省模式，并且其中，如果所述模式是所述節(jié)省模式，則當(dāng)前的影像數(shù)據(jù)以大大減小分辨率和/或大大減小尺寸的形式被緩沖； 其中，步驟(a)到步驟(d)在膠囊攝像機(jī)內(nèi)部執(zhí)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量是基于所述第一幀的一部分和所述之前捕獲的一幀的一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第一幀的所述一部分歸因于配置所述影像傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第一幀的所述一部分歸因于使用處理模塊來(lái)處理所述接收到的影像數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述操作模式被存儲(chǔ)在選自一個(gè)群的存儲(chǔ)器中，所述群包括所述膠囊攝像機(jī)中的第一存儲(chǔ)器和所述膠囊攝像機(jī)外部的第二存儲(chǔ)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述捕獲模式還包括 (e )將取自所述下一影像數(shù)據(jù)的全分辨率和全尺寸的一幀存儲(chǔ)在選自一個(gè)群的檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中，所述群由所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器和所述膠囊攝像機(jī)外部的存儲(chǔ)器組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述捕獲模式還包括 Cf)從所述影像傳感器接收所述下一影像數(shù)據(jù)以取得新的當(dāng)前幀； (g)評(píng)估第二運(yùn)動(dòng)度量，所述第二運(yùn)動(dòng)度量與所述新的當(dāng)前幀和所述之前捕獲的一幀相關(guān)聯(lián)； (h)基于所述第二運(yùn)動(dòng)度量的軌跡為所述新的當(dāng)前幀的后一幀選擇新的操作模式，其中，如果所述軌跡指出所述新的當(dāng)前幀和所述之前捕獲的一幀之間的運(yùn)動(dòng)量超過(guò)第二閾值，則選擇所述捕獲模式，否則選擇所述節(jié)省模式；以及 (i)如果所述新的操作模式是所述捕獲模式，則將所述新的當(dāng)前幀的后一幀以取得的全尺寸和全分辨率幀的形式存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述捕獲模式還包括 (j)如果所述新的操作模式是所述節(jié)省模式，則丟棄所述下一影像數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述下一影像數(shù)據(jù)以壓縮格式被緩沖在緩沖存儲(chǔ)器中。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述節(jié)省模式還包括 (k)選自一個(gè)群的處理步驟，所述群包括 (i)配置所述影像傳感器以致使所述影像傳感器不輸出所述下一影像數(shù)據(jù)； (ii)從所述影像傳感器接收所述下一影像數(shù)據(jù)并且丟棄所述下一影像數(shù)據(jù)；(iii)從所述影像傳感器接收所述下一影像數(shù)據(jù)并且以減小尺寸和/或減小分辨率的形式存儲(chǔ)所述下一影像數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述節(jié)省模式還包括 (I)在所述從所述影像傳感器接收所述下一影像數(shù)據(jù)之前，配置所述影像傳感器以使所述下一影像數(shù)據(jù)有減小的影像尺寸和/或分辨率。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述節(jié)省模式還包括 Cm)向所述光源提供第二光源控制以大大減小光能。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述第一光源控制和所述第二光源控制包括倍增光能控制。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述運(yùn)動(dòng)度量的軌跡包括對(duì)應(yīng)于當(dāng)前幀和至少一個(gè)在前幀的運(yùn)動(dòng)度量。
15.一種膠囊攝像機(jī)設(shè)備，包括 影像傳感器，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于提供影像數(shù)據(jù)； 處理模塊，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于從所述影像數(shù)據(jù)取得第一幀和第二幀； 運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于基于所述第一幀和之前捕獲的一幀來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)度量，所述運(yùn)動(dòng)度量基于運(yùn)動(dòng)矢量、SAD、MSE、總方差、質(zhì)心、差別很大的像素的計(jì)數(shù)或零值運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)數(shù)； 檔案庫(kù)存儲(chǔ)器，用于根據(jù)歸檔控制來(lái)存儲(chǔ)一幀； 決定模塊，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于基于所述運(yùn)動(dòng)度量的軌跡從包括捕獲模式和節(jié)省模式的群中為所述第二幀選擇操作模式，其中，如果所述軌跡指出所述第一幀和所述之前捕獲的幀之間的運(yùn)動(dòng)量超過(guò)閾值，則選擇所述捕獲模式，否則選擇所述節(jié)省模式，并且其中，如果所述模式是所述節(jié)省模式，則當(dāng)前的影像數(shù)據(jù)以大大減少分辨率和/或大大減小尺寸的形式被緩沖；以及 控制器，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于基于所述選擇的操作模式來(lái)提供所述歸檔控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的膠囊攝像機(jī)設(shè)備，其中，如果所述捕獲模式被選擇用于所述第二幀，則 所述運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊被配置用于評(píng)估第二運(yùn)動(dòng)度量，所述第二運(yùn)動(dòng)度量與所述第二幀和第二之前捕獲的一幀相關(guān)聯(lián)；以及 如果所述第二運(yùn)動(dòng)度量的軌跡指出所述第二幀和所述第二之前捕獲的一幀之間的運(yùn)動(dòng)量超過(guò)第二閾值，則所述控制器被配置用于致使所述第二幀以全尺寸和全分辨率的形式被存儲(chǔ)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的膠囊攝像機(jī)設(shè)備，其中，如果所述第二運(yùn)動(dòng)度量的軌跡指出所述第二幀和所述第二之前捕獲一幀之間的運(yùn)動(dòng)量沒(méi)有超過(guò)所述第二閾值，則所述控制器被配置用于致使所述第二幀被丟棄。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的膠囊攝像機(jī)設(shè)備，其中，如果節(jié)省模式被選擇用于所述第二幀，則所述控制器提供所述歸檔控制，以致使所述第二幀以減小的尺寸和/或減小的分辨率的形式被存儲(chǔ)在所述檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中，或者以致使所述第二幀不被存儲(chǔ)在檔案庫(kù)存儲(chǔ)器中。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的膠囊攝像機(jī)設(shè)備，其中，所述運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊基于所述第一幀的一部分和所述之前捕獲的一幀的一部分來(lái)測(cè)量所述運(yùn)動(dòng)度量。
20.一種膠囊攝像機(jī)設(shè)備，包括 影像傳感器，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于提供影像數(shù)據(jù)，其中，可以根據(jù)應(yīng)用到所述影像傳感器的傳感器控制來(lái)調(diào)整影像尺寸和/或分辨率； 運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于基于與所述影像數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的第一幀和之前捕獲的一幀來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)度量，所述運(yùn)動(dòng)度量基于運(yùn)動(dòng)矢量、SAD、MSE、總方差、質(zhì)心、差別很大的像素的計(jì)數(shù)或零值運(yùn)動(dòng)矢量的計(jì)數(shù)； 決定模塊，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于基于所述運(yùn)動(dòng)度量的軌跡從包括捕獲模式和節(jié)省模式的群中為與所述影像數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的第二幀選擇操作模式，其中，如果所述軌跡指出所述第一幀和所述之前捕獲的一幀之間的運(yùn)動(dòng)量超過(guò)閾值，則選擇所述捕獲模式，否則選擇所述節(jié)省模式，并且其中，如果所述模式是所述節(jié)省模式，則所述傳感器控制致使所述影像傳感器輸出分辨率大大減少的和/或尺寸大大減少的影像數(shù)據(jù)；以及 控制器，其在所述膠囊攝像機(jī)內(nèi)，用于基于所述選擇的操作模式來(lái)提供所述傳感器控制。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的膠囊攝像機(jī)設(shè)備，其中，如果所述節(jié)省模式被選擇用于所述第二幀，則所述控制器向所述影像傳感器提供所述傳感器控制，以致使所述影像傳感器以減小尺寸和/或減小分辨率的形式輸出所述影像數(shù)據(jù)以形成所述第二幀，或者以致使所述影像傳感器不輸出所述影像數(shù)據(jù)以形成所述第二幀。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的膠囊攝像機(jī)設(shè)備，其中，所述運(yùn)動(dòng)評(píng)估模塊基于所述第一幀的一部分和所述之前捕獲的一幀的一部分來(lái)測(cè)量所述運(yùn)動(dòng)度量。
全文摘要
提供了一種用于視頻數(shù)據(jù)的捕獲控制的系統(tǒng)和方法，該視頻數(shù)據(jù)來(lái)自具有板載存儲(chǔ)器或無(wú)線傳輸?shù)哪z囊攝像機(jī)系統(tǒng)。該膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)蠕動(dòng)經(jīng)過(guò)胃腸道，記錄下腸壁的影像。在某些時(shí)期，該膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)可能移動(dòng)得非常緩慢，并且不同幀之間的影像數(shù)據(jù)幾乎沒(méi)有差別。這些幀可以被指定丟棄以便節(jié)省存儲(chǔ)空間或節(jié)省功率。一個(gè)膠囊控制處理單元被包含，以基于與當(dāng)前幀和前一幀相關(guān)聯(lián)的影像來(lái)評(píng)估運(yùn)動(dòng)度量?；谠撨\(yùn)動(dòng)度量的軌跡做出決定，即決定從包含捕獲模式和節(jié)省模式的群中選擇一種操作模式。然后，該膠囊攝像機(jī)系統(tǒng)根據(jù)選擇的操作模式進(jìn)行操作。
文檔編號(hào)A61B1/04GK102883648SQ201180011653
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者李崇大, 王康懷, 戈登·C·威爾遜 申請(qǐng)人:卡普索影像股份有限公司