Görüntüleme: 0 Yazar: Site Editörü Yayınlanma Zamanı: 2026-05-28 Kaynak: Alan
Endoskop sistemi, esnek bir tüpün ucundaki küçük bir kameradan daha fazlasıdır. Sahne arkasında özel bir devre kartı, endoskop kamera modülünden gelen ham görüntü verilerini işler, bunları görüntülenebilir bir video sinyaline dönüştürür ve çoğu zaman depolama ve görüntüleme işlevlerini yönetir. Bu karta genellikle adı verilir . DSP kartı (Dijital Sinyal İşlemci kartı) Bu makalede DSP kartının ne işe yaradığını, modern endoskop sistemleri için neden gerekli olduğunu ve basit bir USB Kamera Modülü kullanmaktan nasıl farklı olduğunu açıklıyoruz.
DSP kartı, bir modül kamera sensöründen ham dijital çıkışı alan ve gerçek zamanlı görüntü işleme gerçekleştiren elektronik bir devredir. Endoskop kamera modülünün içindeki sensör, Bayer desenini veya ham RGB verilerini yakalar. Bu ham veriler doğrudan görüntülenemez; renginin düzeltilmesi, beyaz dengesinin sağlanması, renginin düzeltilmesi ve sıklıkla sıkıştırılması gerekir. DSP kartı, HDMI, kompozit video (CVBS) veya USB video gibi standart bir video formatının çıktısını alarak bu görevleri yerine getirir.
Eski endoskop sistemlerinde DSP kartı büyük ve ayrı bir kutuydu. Günümüzde bir posta pulu kadar küçük olabiliyor ve kamera muhafazasına ya da ana işlemci ünitesine entegre edilebiliyor. 4k endoskop kamera modülü için DSP kartının 4K videoyu saniyede 30 veya 60 kare hızında işleyecek kadar güçlü olması gerekir.
Ham Görüntü İşleme – CMOS sensöründen gelen ham Bayer verilerini tam renkli bir görüntüye dönüştürür. Bu, demozaikleme, renk enterpolasyonu ve beyaz dengesini içerir.
Görüntü Geliştirme – Görsel kaliteyi artırmak için keskinleştirme, gürültü azaltma, kontrast ayarı ve kenar iyileştirme uygular.
Video Kodlama – Kayıt veya akış için video akışını (örn. H.264 veya H.265) sıkıştırır.
Ekranda Gösterim (OSD) – Canlı videonun üzerine metin, artı işaretleri, zaman damgaları veya ölçüm grafikleri yerleştirir.
Çıkış Formatı – İşlenen videoyu standart bir arayüze dönüştürür: HDMI, SDI, USB (UVC) veya analog (CVBS).
Depolama Kontrolü – Görüntülerin veya video kliplerin microSD karta, USB sürücüsüne veya dahili belleğe kaydedilmesini yönetir.
Çoğu tüketici USB endoskopu, doğrudan kamera kartı üzerinde küçük bir DSP (veya temel işleme sahip bir köprü çipi) içeren bir USB Kamera Modülü kullanır. Bu, düşük maliyetli inceleme kameraları için yeterlidir çünkü ana bilgisayar (PC, dizüstü bilgisayar veya akıllı telefon) yoğun video işlemeyi üstlenir. Ancak profesyonel veya tıbbi endoskop sistemleri için özel bir DSP kartı çeşitli avantajlar sunar:
Harici PC'ye bağımlılık yok – Sistem, bilgisayar olmadan bağımsız bir monitöre çıkış yapabilir.
Daha düşük gecikme süresi – İşleme, genel amaçlı bir işletim sisteminde değil, donanımda yapılır.
Gelişmiş özellikler – Ölçüm araçları, görüntü dondurma, PIP (resim içinde resim) ve kayıt, DSP kartında yerleşiktir.
Tutarlı performans – Ana bilgisayarın CPU yükünden veya sürücü güncellemelerinden etkilenmez.
Özel bir endoskop kamera modülü ile özel bir DSP kartının eşleştirilmesi, tıbbi laparoskoplar, endüstriyel boreskoplar ve üst düzey video endoskoplar için standart yaklaşımdır.
Özellik |
DSP Kartı + Bağımsız Kamera Modülü |
USB Kamera Modülü |
|---|---|---|
Ana bilgisayar gerekli |
Hayır (doğrudan izlenecek çıkışlar) |
Evet (PC, dizüstü bilgisayar veya telefon gereklidir) |
Gecikme |
Çok düşük (donanım işleme) |
Orta (USB + İşletim Sistemi yığını) |
Görüntü işleme |
Yüksek kaliteli özel ISP |
Ana bilgisayar yazılımına dayanır (örn. OpenCV) |
Taşınabilirlik |
Bağımsız sistem |
Hafif ama bir bilgisayara ihtiyaç var |
Ölçüm araçları |
Çoğunlukla yerleşik (ekrandaki grafikler) |
Yazılımda uygulanması gerekir |
Maliyet |
Daha yüksek (ek tahta) |
Daha düşük |
Tipik kullanım |
Tıbbi, profesyonel endüstriyel |
Tüketici Kendin Yap, yarı profesyonel |
Endoskop kamera modülü için modern bir DSP kartı şunları içerir:
Görüntü işlemcisi – Özel bir ISP yongası (örneğin, Ambarella, Novatek veya Nextchip'ten).
Mikrodenetleyici – Düğme girişlerini, OSD menülerini ve genel sistem kontrolünü yönetir.
Video kodlayıcı – Kayıt için donanım H.264/H.265 kodlayıcı.
Bellek – Çerçeve arabelleğe alma için SDRAM; Ürün yazılımı için flaş.
Çıkış arayüzleri – HDMI, CVBS, USB (cihaz veya ana bilgisayar) ve bazen Ethernet.
Depolama yuvası – microSD kart yuvası.
Güç kaynağı – Kamera modülü ve DSP için düzenleyiciler.
Endoskop kamera modülü (bir modül kamera sensörü ve bir lens içerir), ham video verilerini esnek bir kablo üzerinden (genellikle LVDS veya MIPI CSI‑2 formatında) gönderir.
DSP kartı bu ham verileri alır. İlk önce siyah seviyesi düzeltmesi, kusurlu piksel düzeltmesi ve mercek gölgelemesi düzeltmesi gerçekleştirir.
Ham Bayer verileri RGB'ye dönüştürülür, ardından YUV renk uzayına dönüştürülür.
Görüntü iyileştirme (keskinleştirme, gürültü azaltma, kontrast) uygulanır.
OSD grafikleri üst üste bindirilmiştir.
Son video kodlanır (eğer kayıt yapılıyorsa) ve ekrana (HDMI, CVBS) veya USB yoluyla bir ana bilgisayara gönderilir.
Kullanıcı kontrolleri (düğmeler, kumanda kolu, dokunmatik ekran), parametreleri (yakınlaştırma, parlaklık, renk modu) ayarlayan mikro denetleyici tarafından okunur.
4k endoskop kamera modülü, 30 veya 60 fps'de 4K çözünürlüğü işleyebilen bir DSP kartı gerektirir. Veri hızı muazzamdır; 30 fps'de sıkıştırılmamış 4K için yaklaşık 12 Gbps. Bu nedenle DSP'nin aşağıdaki özelliklere sahip olması gerekir:
Yüksek bant genişliğine sahip bir MIPI alıcısı (4 şerit, her biri 1,5 Gbps veya daha fazla).
4K demode etme ve ölçeklendirme özelliğine sahip güçlü bir ISP çekirdeği.
Çerçeveleri ara belleğe almak için hızlı bellek (DDR3 veya DDR4).
Verimli depolama için H.265 kodlayıcı.
Profesyonel 4K endoskop sistemlerinde Ambarella (örn. S5L, H22), Novatek veya Hisilicon'un çeşitli yonga setleri yaygın olarak kullanılmaktadır.
OEM müşterileri için özel bir endoskop kamera modülü, özel olarak ayarlanmış bir DSP kartıyla eşleştirilebilir. Üretici şunları ayarlayabilir:
Belirli LED aydınlatma için beyaz dengesi eğrileri.
Sensörün gürültü profiline bağlı olarak gürültü azaltma gücü.
OSD menü düzeni ve ölçüm araçları.
Çıkış çözünürlüğü ve kare hızı.
Bu entegrasyon, uçtan ekrana kadar tüm sistemin amaçlanan klinik veya endüstriyel uygulama için optimize edilmesini sağlar.
Endoskop sisteminizde halihazırda bir PC veya tablet varsa (örn. görüntü arşivleme, teletıp veya AI analizi için), bir USB Kamera Modülü daha kullanışlı olabilir. USB modülünde UVC video çıkışı sağlayan küçük bir yerleşik köprü çipi bulunur ve ana bilgisayar tüm işleme, kayıt ve ölçümü gerçekleştirir. Bu, donanım maliyetini ve karmaşıklığını azaltır. Ancak düşük gecikme süresinden ve bilgisayardan bağımsızlıktan ödün vermiş olursunuz.
Samimi olarak hem endoskop kamera modüllerini hem de yardımcı DSP kartlarını tasarlıyor ve üretiyoruz. Ürün yelpazemiz şunları içerir:
bağımsız DSP kartları . 1080p ve 4k endoskop kamera modülü için HDMI ve CVBS çıkışlı
USB Kamera Modülü tabanlı çözümler. PC'ye bağlı sistemler için
özel endoskop kamera modülü . Özel DSP donanım yazılımı (OSD, ölçüm araçları, kullanıcı arayüzü) ile eşleştirilmiş
Ayrıca seçtiğiniz bir modül kamera sensörünü (Sony IMX, OmniVision) klinik veya endüstriyel ortamınıza göre uyarlanmış bir DSP kartıyla entegre edebiliriz.
DSP kartı bir endoskop sisteminin beynidir. Endoskop kamera modülünden ham video alır, bunu yüksek kaliteli bir görüntüye dönüştürür, grafikler ekler ve bir ekrana veya kaydediciye çıktı olarak verir. Profesyonel tıbbi ve endüstriyel endoskoplar için özel bir DSP kartı, düşük gecikme süresi, gelişmiş özellikler ve bilgisayardan bağımsızlık sunar. 4k endoskop kamera modülü, çok büyük veri hızlarını yönetebilen güçlü bir DSP gerektirir. USB Kamera Modülü, tüketici veya yarı profesyonel kullanım için daha basit, daha düşük maliyetli bir alternatif olsa da, özel olarak tasarlanmış bir DSP kartıyla eşleştirilen özel bir endoskop kamera modülü, ameliyathanelerde ve fabrika zeminlerinde gereken performansı ve güvenilirliği sağlar.
Özel bir endoskop kamera modülüne veya DSP panelli eksiksiz bir endoskop sistemine ihtiyacınız varsa, Samimi ile iletişime geçin. Uçtan uca tasarım ve üretim hizmetleri sunuyoruz.
