继九月底一次性膀胱镜获证,瀚湄科技第一代内窥镜图像处理器HDIS-1000于近日获得NMPA注册证,正式开启商业化进程。HDIS-1000为瀚湄科技完全原研产品。该产品基于FPGA+处理器硬件平台,针对一次性内窥镜严格成本控制的特殊要求,开创性地提出了全局卷帘快门成像技术,将精密光源控制技术融于视频图像增益曝光控制中,并在此基础上进一步开发了时域降噪、动态降噪以及宽动态成像等技术,大幅度地提升了一次性内窥镜在低成本条件下的视频数据信噪比,同时实现了成像系统的超快动态响应。进一步,基于专业内窥镜图像处理的基本理念和临床需求,瀚湄科技提出全新内窥镜成像处理框架,有效实现了多尺度纹理增强及轮廓增强、血管增强等专业内窥镜图像处理基本功能,瀚湄科技的电子染色技术在低成本白光照明条件下大幅度提升粘膜下毛细血管和背景间的对比度。
GRS(Globalized Rolling Shutter)- 全局卷帘快门技术
传统内窥镜成像对于拍摄视野中的运动脏器可能产生模糊现象和果冻效应,而瀚湄的图像处理器采用 GRS-全局卷帘快门技术,彻底告别这一困扰。临床应用场景中,快速蠕动的脏器导致的画面模糊,镜头冲洗引起的画面果冻效应,直接影响医生对患者内腔道细微病变的观察。瀚湄全新推出的全局卷帘快门成像技术通过对照明光源的实时精细控制,探索出一条全新的CMOS传感器成像机理,使脏器蠕动画面清晰流畅,单帧画质得到了充分提升,成像动态响应也显著增强。无论是捕捉快速变化的组织动态,还是对静态画面的精细呈现,都能做到更清晰、无拖影,为医生提供精准的图像,提升医生的检查诊断效率。
专业级内窥镜图像处理算法
血管增强、饱和度调整、轮廓增强、多尺度纹理增强以及图像旋转等专业内窥镜图像处理功能在瀚湄第一代图像处理器中一应俱全。血管增强:HDIS-1000可以在背景不变的情况下自动识别血管并进行色彩增强,显著增强毛细血管和背景之间的对比度以及毛细血管本身的几何特征,为医生有效识别包括早期癌症在内的与血管相关的各类病灶。饱和度调整:在色彩校正的基础上,为医生提供符合个性习惯的色彩饱和度配置,让医生在检查手术过程中得心应手。轮廓增强:可配置等级的轮廓增强帮助医生快速分辨脏器和病灶边沿,提升手术和诊断过程效率。多尺度纹理增强:黏膜、血管、脏器表面纹理几何尺度千差万别,距离内镜摄像头位置的远近也会显著改变其几何尺寸,HDIS-1000采用多尺度增强技术对几何尺度不断变化细节纹理进行增强,不漏过微小细节。图像旋转:HDIS-1000支持对图像的90°和270°实时旋转,这为瀚湄选择便宜传感器做超小型头端并满足临床使用习惯提供了充裕的空间。这项技术有效地将支气管镜主打产品成本降低近200元。专业级内窥镜图像处理算法是瀚湄一次性内窥镜在成本控制的严酷约束下抹平和复用型内窥镜性能指标的重要基石,在这条创新的道路上,瀚湄仍然每天都在进步。
自研全链路内窥镜应用视频信号处理(ISP)
从去马赛克到时域空域及动态降噪,从自动增益曝光到多色域处理、色彩校正,瀚湄完全自研的基于FPGA的ISP技术涵盖了视频信号处理的各个基本环节。瀚湄不采用第三方ISP的主要原因在于ISP设计者基本不会考虑专业内窥镜的特殊应用场景。如快速动态响应、多维度自动曝光反馈链路、主动照明场景的可利用资源以及多谱段灵活图像处理等。瀚湄充分考虑以上因素,并结合一次性内窥镜严酷成本约束的前提,完全自研适合一次性内窥镜场景的图像处理方案。作为第一代图像处理产品,HDIS-1000搭载的方案已在图像处理性能指标更为激烈的复用型内窥镜市场得到证明,将为一次性内窥镜市场带来专业内镜图像处理体验。
HEC(Himaging Electronic Chromo)- 电子染色
为充分凸显毛细血管,增强不同类型病灶和背景之间的对比度,NBI、BLI等基于多种光谱光源的成像技术已广泛应用于多家头部内窥镜系统厂商的产品中。然而,受到成本严酷限制的一次性内窥镜几乎不可能建立在多光谱光源基础上。为此,瀚湄深度分析光源、传感器、光学器件等部件的光谱特性,在白光照明的基础上,通过对所获多谱段图像的后处理实现了对粘膜下血管的清晰表达,让一次性产品也可以具备专业内窥镜成像体验,为早癌筛查、病灶识别提供坚实的支持。
HDIS-1000图像处理器支持双DVI、CVBS、VGA、S-VIDEO 等多种视频接口,满足临床多种需求。该产品支持多款瀚湄出品的一次性内窥镜产品。基于深度底层创新和多年来的潜心钻研,瀚湄科技的内窥镜系统平台技术探索出基于“低成本”实现“高性能”的底层技术路线,为内窥镜耗材化渗透进程奠定了坚实的技术和工程化基础。