关于：模组&树莓派嵌入式视觉应用于移动护目镜

心灵美好

世界上首个线视频眼科系统


挑战：在毫秒内测量眼球运动现有的视频眼图系统是有线的，并且只能在连接到PC时使用。ZeisbergGmbH希望通过开发新的诊断护目镜来克服这一限制。它们旨在移动、自给自足，并提供更好的数据质量和诊断选项。


解决方案：带有VCMIPI和树莓PI的单独诊断护目镜


Merlin头部脉冲测试和视频眼震描记系统依靠带有VCMIPI摄像机和RaspberryPi处理器板的嵌入式视觉，使其单独于PC。凭借高图像分辨率和500fps的帧速率，它可以提供更精确的数据，并首次在医疗设备中提供头部和眼睛跟踪。


要求：


单独于PC和验室:


视频眼图系统已经存在了30多年，但通常是有线的，只能在验室中使用。这使得很难进行测试。


开发目的:


其目的是开发需电缆就能工作并能单独使用的诊断护目镜。这大大简化了测试程序，并使它们能够在验室之外使用。


使用Merlin护目镜的解决方案:


Merlin系统采用一种新的方法，融合传感器数据，提供关于护目镜在空间位置的四维向量信息。


头部和眼睛跟踪:


Merlin首次在医疗设备中现了头部和眼睛的联合跟踪。这支持考官进行测试，并提供直接和更好的反馈。


改进的测量数据


现有系统通过陀螺仪和加速度数据测量头部运动，但不提供头部位置和空间运动的信息。这可能会扭曲测试结果。


工作原理:


测量前庭器官和眼睛的相互作用


人类的平衡是基于由前庭器官控制的几种感觉和器官的复杂相互作用。它位于内耳中，由个相互成90度角的半规管组成。例如，它们检测头部的速旋转运动，并将信息传输到大脑。身体对旋转刺激的反应包括速的眼球运动，因此即使在运动中也能获得稳定的图像。




ZeisbergMerlin


蔡斯伯格梅林视频眼科系统测量头部运动和眼睛反应之间的相互作用。在视频头部脉冲测试中，检查者首先固定患者的头部，然后旋转。


VCMIPI相机


VCMIPI相机记录眼球运动。眼睛反应的速度和重新调整运动中的跳跃(迅速扫视)提供了关于损伤和受影响的半规管的信息。


树莓派电子


RaspberryPi计算模块4用作诊断护目镜中的集成处理器板。相机数据在机上进行评估，并线传输到PC或移动设备进行可视化和进一步处理。


Merlin诊断护目镜的势


新的视频眼图系统改善了医疗践、临床和研究中的平衡诊断:


单独于PC

更高的数据质量

头部和眼睛跟踪

验室外使用

对考官的直接反馈

新的诊断可能性



具有500fps和全局门的MIPI相机凭借500fps的帧速率，VCMIPIIMX273摄像头模块提供的分辨率比以前的系统高五倍。它们的全局门使图像捕捉没有运动引起的伪像。




仅15个月的开发时间RaspberryPi计算模块4、兼容的VC摄像机和RPi开发环境使得诊断护目镜从概念到首个原型的开发仅用了15个月。得益于嵌入式视觉组件，该设备体积小、重量轻且节能。



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