智能视觉传感器与液态镜头结合，犀灵视觉发布医用内镜单目3D视觉技术

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近日，犀灵视觉官微发布了一项用于医用内镜的单目3D视觉技术。内容显示近期犀灵又与液态镜头合作伙伴，在医疗内窥镜的应用领域，使用犀灵视觉创新型的像素级感存算智能视觉传感器，搭配合作伙伴的液态镜头，实现超高速对焦和单目深度估计的功能的尝试与拓展。

犀灵视觉认为，当前医疗内窥镜广泛应用于诊断和治疗。传统医疗内窥镜主要使用传统图像传感器并依赖二维（2D）成像技术，这在某些复杂结构的观察和操作中存在局限性，这限制了医生对复杂结构的全面了解。

2D成像无法提供物体的深度信息，医生需要依赖经验和推测进行操作，可能导致误诊或操作失误。因此，提升内窥镜的成像能力，尤其是实现3D成像，成为当前技术发展的重要方向。

犀灵视觉的像素级感存算智能视觉传感器通过并行处理多个像素的数据，实现高效的图像处理和分析。它能够在极短时间内处理大量数据，显著提升图像处理速度和系统响应时间。

而犀灵视觉合作伙伴的液态镜头通过电润湿现象调整焦距，无需机械运动部件，能够快速且精确地响应焦距变化。这种镜头能够在不同的焦平面上连续成像，为后续的3D重建提供了基础。

具体来讲，就是在内镜镜头到达患病组织位置时，以电压扫描的驱动方式对液态镜头进行一系列电压调整，获取不同焦距下的图像；这些图像会被像素级感存算智能视觉传感器高速记录；对对记录的图像进行智能滤波，生成清晰图像信息；智能视觉传感器上的处理单元对图像进行锐度处理，实时分析每个像素在不同图像中的锐度；根据每个像素上的锐度最大的位置，在传感器上计算每个像素的深度，进一步生成和输出3D点云，再搭配低成本的后处理器芯片就能实现3D重建过程。

犀灵视觉表示，实验结果显示系统能够在高达30-60帧每秒（FPS）的图像处理速率下，实现3D点云和EDoF图像的实时生成，空间分辨率可达0.3毫米。这一方案，也是众多3D成像方案中少有的高速、高精度的方案。

犀灵视觉认为，智能视觉传感器与液态镜头结合实现3D视觉的组合方式，用来做内窥镜系统的主要优点，体现在通过焦点变化技术，实时生成高精度3D图像，提供全面的深度信息，包括在标准2D图像中无法看到的区域；同时液态镜头的快速焦距调整和传感器的高效数据处理，使系统能够快速生成3D图像，提高诊断和操作效率。

另外这种几乎不改变现在医用内窥镜设计结构的紧凑的方案，非常适合用于便携式内窥镜或口腔镜类产品，能够广泛应用于家庭使用的产品。这种便携性和易用性使得用户在家中也能进行初步的医学检查和监控，大大提升了医疗服务的可及性和便利性。

而在专业医疗领域，这种方案的内窥镜能快速提供高精度3D成像影像，使医生能够更直观地观察和操作，减少了对经验和推测的依赖，降低了操作难度。如果结合云端软件技术的话，还可以提供图像查看和分析功能，并与电子病历和远程医疗集成，未来的增强功能将包括AI检测算法，能够迅速提升内镜的诊疗效率和诊疗精准度。

目前内镜行业在提高医用内镜的影像性能方面，主要的方式有RGB图像加荧光二次显影融合；RGB图像加双目3D视觉信息融合；RGB图像加红外、黑白边缘增强视觉信息融合；RGB图像加多波感测融合；RGB图像与超声影像融合，RGB图像与体外辐射影像融合等多种模式。

上面这些多种图像与视觉信息融合的方式，都需要更改内窥镜的产品结构设计增加不同的附件，或者需要其它医疗器械的配合，才能完成内镜影像的3D呈现。

犀灵视觉通过把RGB图你传感器，升级为像素级感存算智能视觉传感器，把普通光学镜头升级成可调液态镜头。在不改变原内镜结构设计的前提下，实现了快速3D重建过程。灵犀视觉表示该系统在提高诊断和治疗精确性方面具有显著优势，为医疗内窥镜的发展提供了新的方向。随着技术的不断进步，相信这项技术将会在医疗领域得到广泛应用，进一步提升医疗水平和患者体验。