0 引言 人类对自我身体感到好奇，这种探索内部结构奥秘的欲望使得内窥镜技术应运而生。内窥镜是集光学、精密机械、现代电子、软件等技术于一体的检测仪器，在医疗上已经成为门诊检查与外科手术中必不可少的医疗设备。医用内窥镜经由人体天然孔道或手术切口进入体内，医生能够直接观察患者脏器的具体性状及病变程度，据此制订出最佳的治疗方案或借助手术设备进行微创手术。随着人体工程学、微电子技术在医用内窥镜领域的应用，为了满足普通门诊检查及野外抢险救灾等需求，医用内窥镜正向着便携化、微型化、智能化的方向不断发展。 1 背景研究 1.1 便携式内窥镜的诞生 便携式内窥镜最先出现在工业领域，用于器件的内部检查和探伤。该仪器现已发展出多种类型，方便工程师携带与使用[1]。工业用便携式内窥镜通常由手持终端、连接信号线、摄像头等部分组成。工程师仅用一个小工具包便可将其包装并随身携带，能够在各种工程环境下进行探查[2]。随着科技的发展，便携式内窥镜的功能逐步得到完善，技术逐渐趋于成熟。但是，由于工业用便携式内窥镜主要是为了材料内部检查和工业探伤，对摄像头和显示器的像素、图像的实时传输及照明光源等方面要求不高。 1.2 便携式内窥镜在医疗领域的应用 进入21世纪后，医院发展进入新阶段，普通门诊查房、院外急诊抢救、野外抢险救灾等情况对内窥镜的发展提出了新要求，即如何实现内窥镜系统的便携化、微型化、智能化，以满足结构精简、单人携带、不依赖市电、续航时间长等特殊要求。原有医用内窥镜系统通常体积庞大、笨重，需要市电供应，大多只能在专门的内镜室或手术室中使用，医生无法随身携带。受到工业用便携式内窥镜的启发，医用便携式内窥镜系统应运而生。目前，国内外多家公司已开发出不同的产品，但由于便携式内窥镜系统的研发刚刚起步，其组成模块没有形成统一标准，仍存在一些未能攻克的问题。如部分传统内窥镜系统虽有已经相当成熟的技术,但还未能在医用便携式内窥镜中得到应用，一些关键技术参数仍需进一步研究等。本研究对医用便携式内窥镜的关键技术、现状及发展方向进行探讨，现报道如下。 2 医用便携式内窥镜的关键技术分析 医用便携式内窥镜主要包括供电模块、前端采集模块、冷光源模块、后端处理模块及无线传输模块等部分，如图1所示。 图1 医用便携式内窥镜模块组成图 2.1 供电模块 医用便携式内窥镜系统必须能够随身携带且脱离市电独立工作，因此要求医用便携式内窥镜能够采用电池供电。目前，国内的医用便携式内窥镜均采用大容量锂电池作为电源。由于医用便携式内窥镜系统体积的限制，电池体积与电池容量也受到一定限制。目前使用的锂电池一般为2 000 mAh，在连接冷光源的情况下，通常续航时间能达到2～4 h。 医用便携式内窥镜系统采用TPSPWP等电源管理芯片，能够排除不同电路间干扰，为系统各个模块供电。现阶段由于采用低功耗电子元器件以及对电路的优化，整个系统的功耗大大降低，这也为太阳能充电提供了条件。广州某电子公司生产的医用便携式内窥镜,使用太阳能电池板充电2 h即可充满。太阳能电池板通过适配器输出的电压为5 V，同220 V市电通过电源适配器变压后的输出电压一样，故而医用便携式内窥镜可通过以上2种方式对内部锂电池进行充电。另外，在内镜室等常规场所内也可直接采用220 V市电进行供电。 2.2 前端采集模块 前端采集模块一般包括前端转接头和图像传感器。 2.2.1 前端转接头 医用便携式内窥镜通常使用手持终端，需要通过一个转接头与各种软、硬式内窥镜进行连接。转接头连接主机与各式内窥镜，其内部还有一系列透镜组，保证电荷耦合元件（charge coupled device，CCD）拍摄到的图像完整、无畸变且焦距准确。 转接头内部的透镜组设计（从普通透镜到非球面透镜），各个厂家均有不同。其中，非球面透镜能够消除球差、减少镜片数量、优化图像质量、缩小转接头体积。光学透镜的组合与设计需要考虑的因素众多，参数指标需根据不同内窥镜接口的光学特性、CCD摄像头焦距、光圈、视场、视向角及F数等来确定[3]。 2.2.2 图像传感器 图像传感器是医用便携式内窥镜摄像头的最主要组成部分。它将收集到的光学信号转换成可被各种芯片处理的电信号，主要有CCD传感器和金属氧化物半导体元件（complementary metal-oxide semiconductor，CMOS）传感器两大类。由于CCD传感器在图像分辨率、信噪比、原件尺寸等方面都优于CMOS传感器，因此医用便携式内窥镜多采用CCD传感器作为其图像传感器。 3CCD指由三晶片CCD和分光棱镜组成的系统[4]。目前3CCD技术已经应用于医用便携式内窥镜系统。光线通过分光棱镜后，被分析为红、绿、蓝3种基色光，由三晶片CCD分别进行接收与成像。因此其图像色彩还原度高，亮度、清晰度等参数优于普通单晶片CCD。但由于使用了三晶片CCD，其制造成本比单晶片CCD高，多数厂商把每个CCD的尺寸缩小成1/3 in（1 in=25.4 mm），既不损失有效像素的数量，同时节约了成本。 传感器方面，日本富士公司已研发出SUPERCCD技术。SUPER CCD采用一种八边形的二极管，取消了控制型号，只保留电量传输路径。像素呈蜂窝状形式排列，结构上比普通CCD更紧密，单位像素面积更大。将像素旋转45°排列可以最大程度利用芯片，缩小器件尺寸，提高光线吸收率[5]。其他新技术还包括日本索尼公司的四原色CCD技术及适马公司在数码单反相机方面使用的Foveon X3三层CMOS技术等。 2.3 冷光源模块 冷光源是指几乎不含红外线光谱的发光光源，具有寿命长、发热量低、节能等优点。冷光源模块是医用便携式内窥镜视频系统的重要组成部分，通过内窥镜内部光纤等导光部件为使用者观察患部提供照明。 医用便携式内窥镜的重要特点是一体化设计，即光源集成在手持终端中。光源集成化要求冷光源模块必须具备体积小、功耗低、发热量低、光照参数好等特点。而手持终端的最主要部分为显示屏及操作按键，若光源部分体积过大，手持主机的尺寸也会因此增加，无法实现单手操作，影响临床检查及治疗效果。光源模块由手持终端内部的电池供电，整个医用便携式内窥镜也由其供电，因此光源模块耗电量过高会影响整个手持终端的续航能力。同时，若照明模块发热量过高必然影响其周围的图像处理电路及显示部分等模块的工作，进而缩短整个内窥镜的续航时间。除此之外，发热量高还会缩短光源寿命，提高制造成本，给维护带来不便，同时还造成整个手持终端温度升高，医生无法长时间持握，给临床使用带来不便。 氙灯或者金属卤素灯泡构成的传统光源能耗高，灯泡体积大，且发热量极高，玻璃灯泡易破碎，因此根本无法作为医用便携式内窥镜的光源。发光二极管（light emitting diode，LED）的耗电量低，其工作电压为2～3.6 V，只需要很微弱的电流即可正常发光，消耗能量较同光效的白炽灯减少80%左右，较节能灯减少40%左右。LED尺寸小，质量轻，发热量极低，稳定性高且不含汞，相较灯或者金属卤素灯泡优势明显[6]。目前医用便携式内窥镜均采用LED作为光源。 2.4 后端处理模块 后端处理模块包括图像采集电路和图像后处理电路。当前端采集到数字信号后，需经图像采集和后处理电路处理，才能在其显示屏上显示，并通过无线传输模块进行传输。未来配合远程传输终端等设备，可实现远程医疗。 2.4.1 图像采集电路 图像采集电路对前端CCD转换的数字信号进行捕获、图像增强等初级处理。医用便携式内窥镜的主要技术难题之一，就是缩小该部分电路的尺寸与机械外形的大小。目前现场可编程逻辑门阵列（field programmable gate array，FPGA）等处理芯片已应用于内窥镜领域，大大提高医用便携式内窥镜的集成度，缩小电路尺寸与整机大小。图像采集电路集成化程度高，除了FPGA外，还采用结构化专用集成电路等集成化芯片。 FPGA是性能好、规模大、可编程性优秀的器件，已成为当今数字系统最主要的硬件平台。其功能完全由开发者通过软件进行编程，可反复擦写，在修改或升级时不需要改变外围电路，这一特性能满足医用便携式内窥镜对电路方面的特殊要求。集成在FPGA芯片上的采集系统简化了外围电路，大大减少功耗，仅需要提供芯片工作的少量电能。在图像采集电路中，FPGA芯片具有同步及时序模块、传输控制、信号初级处理模块及接口模块等，为后续的处理做准备[7]。 结构化ASIC芯片的各项特性介于FPGA与ASIC之间，是ASIC向FPGA融合的产物，具备了FPGA与ASIC的诸多优点[8]。但由于其功能还不够强大，其系统规模与复杂程度小于FPGA，因此结构化ASIC主要用于低端医用便携式内窥镜中。目前主要的结构化ASIC芯片有美国Altera公司的HardCopy系列，LSI logic公司的Integrator2系列以及Xilinx的EasyPath系列等。 2.4.2 图像后处理电路 医用内窥镜视频系统采集到的图像需经后处理才能显示，且图像后处理电路需要完成畸变校正、白平衡、图像的放大缩小以及图像或视频保存等功能。随着数字信号处理（digital signal processing，DSP）等技术的发展及应用，使后处理电路的尺寸大为缩小，功能却越来越强大。 片上系统（system-on-a-chip，SoC）是图像后处理的理想选择。SoC是指在单个芯片上集成一个完整的系统，是可编程逻辑器件（programmable logic device，PLD）和ASIC技术融合的结果。SoC单芯片、低功耗、微封装的特点能在尽可能降低系统功耗和减小电路尺寸的同时，最大限度地提高系统的稳定性与功能的强大性[9]。2014年12月Lighthouse Imaging公司研发和制造的基于Zynq的SoMZ-7045的内窥镜可视化系统，其超小型系统模块只有3 in宽，包含了整个内窥镜可视化系统。内窥镜可视化系统已成为SoC在医疗领域应用的成功案例，为医疗设备行业提供了便携式内窥镜成像解决方案。 2.5 无线传输模块 在做复杂的腹腔镜或胸腔镜手术时，医生常常需要查看更大更清晰的图像，因此医用便携式内窥镜常常需要将手持终端的图像传输到高清显示器上[10]。 目前，部分医用便携式内窥镜已实现无线传输功能，实现方法以Wi-Fi为主，部分厂家采用兰际踅形尴叽洹i-Fi技术较为成熟，且数据传输量大、实时性好，适用于手术；乐С掷堆赖凸模╞luetooth low energy，BLE）技术，适用于传输的数据量不大但要求续航时间长的场合[11]。目前主要采用的蓝牙芯片有德州仪器的SoC芯片（CC2540）与NORDIC半导体公司的SoC芯片（nRF5 1822），均兼容佬椤?目前的无线传输模块的数据传输速率为1～11 Mbit/s，传输距离超过10 m。涝诓还ぷ鞯氖焙蚩芍悄苄菝撸涔讨卸圆问纳柚靡部山档凸模豢榕タ鄣绯丶纯墒褂冒肽辍?3 医用便携式内窥镜应用现状及发展方向 目前，医用便携式内窥镜因其携带方便、体积小巧等特点，主要应用于眼耳鼻喉科、普外科等大多数科室的门、急诊检查，胸外科等一些科室的微创手术，以及在抢险救灾、军队野战卫勤中的检查、手术等，大大提升了医疗质量。 短短几年间，医用便携式内窥镜从只有基本观察功能的低端产品到能够进行无线传输及远程医疗的高端产品，已更新换代数次。目前，万元级别价格的医院便携式内窥镜系统已成功推向市场，国内外厂家均已开发出自己的产品。不过，即便该医疗设备已发展多年且国内外产品众多，其发展仍处于起步阶段。随着人工智能技术、计算机技术、大数据技术、云技术等新兴技术与医学领域的不断融合，医用便携式内窥镜将趋于小型化、多样化、智能化，同时能够支持物联网医疗。虽然医用便携式内窥镜无法取代现有的光纤内窥镜及电子内窥镜，但其将逐渐发展成为内窥镜领域一个不可分割的重要分支，其便携性的特点将在机动医疗中发挥无法替代的作用。 4 结语 内窥镜的发展日新月异，便携式内窥镜的出现开启了一个新的发展方向。它凝聚了最尖端的电子技术，医生工作服的口袋即可容下整个内窥镜。已经上市的医用便携式内窥镜为其发展提供了很好的参考，LED、FPGA、DSP和SoC等技术的发展及应用使医用便携式内窥镜在短短数年中就完成了跨越式的发展[12]。 从目前对医用便携式内窥镜研究的发展趋势来看，它依然倾向于微型化、集成化、智能化、低功耗化。此外，人体工学等设计理念的进步及其他最新技术在医学领域的应用，超声内镜、三维内镜、染色内镜等未来医用便携式内窥镜发展的必然趋势。 0 引言 人类对自我身体感到好奇，这种探索内部结构奥秘的欲望使得内窥镜技术应运而生。内窥镜是集光学、精密机械、现代电子、软件等技术于一体的检测仪器，在医疗上已经成为门诊检查与外科手术中必不可少的医疗设备。医用内窥镜经由人体天然孔道或手术切口进入体内，医生能够直接观察患者脏器的具体性状及病变程度，据此制订出最佳的治疗方案或借助手术设备进行微创手术。随着人体工程学、微电子技术在医用内窥镜领域的应用，为了满足普通门诊检查及野外抢险救灾等需求，医用内窥镜正向着便携化、微型化、智能化的方向不断发展。 1 背景研究 1.1 便携式内窥镜的诞生 便携式内窥镜最先出现在工业领域，用于器件的内部检查和探伤。该仪器现已发展出多种类型，方便工程师携带与使用[1]。工业用便携式内窥镜通常由手持终端、连接信号线、摄像头等部分组成。工程师仅用一个小工具包便可将其包装并随身携带，能够在各种工程环境下进行探查[2]。随着科技的发展，便携式内窥镜的功能逐步得到完善，技术逐渐趋于成熟。但是，由于工业用便携式内窥镜主要是为了材料内部检查和工业探伤，对摄像头和显示器的像素、图像的实时传输及照明光源等方面要求不高。 1.2 便携式内窥镜在医疗领域的应用 进入21世纪后，医院发展进入新阶段，普通门诊查房、院外急诊抢救、野外抢险救灾等情况对内窥镜的发展提出了新要求，即如何实现内窥镜系统的便携化、微型化、智能化，以满足结构精简、单人携带、不依赖市电、续航时间长等特殊要求。原有医用内窥镜系统通常体积庞大、笨重，需要市电供应，大多只能在专门的内镜室或手术室中使用，医生无法随身携带。受到工业用便携式内窥镜的启发，医用便携式内窥镜系统应运而生。目前，国内外多家公司已开发出不同的产品，但由于便携式内窥镜系统的研发刚刚起步，其组成模块没有形成统一标准，仍存在一些未能攻克的问题。如部分传统内窥镜系统虽有已经相当成熟的技术,但还未能在医用便携式内窥镜中得到应用，一些关键技术参数仍需进一步研究等。本研究对医用便携式内窥镜的关键技术、现状及发展方向进行探讨，现报道如下。 2 医用便携式内窥镜的关键技术分析 医用便携式内窥镜主要包括供电模块、前端采集模块、冷光源模块、后端处理模块及无线传输模块等部分，如图1所示。 图1 医用便携式内窥镜模块组成图 2.1 供电模块 医用便携式内窥镜系统必须能够随身携带且脱离市电独立工作，因此要求医用便携式内窥镜能够采用电池供电。目前，国内的医用便携式内窥镜均采用大容量锂电池作为电源。由于医用便携式内窥镜系统体积的限制，电池体积与电池容量也受到一定限制。目前使用的锂电池一般为2 000 mAh，在连接冷光源的情况下，通常续航时间能达到2～4 h。 医用便携式内窥镜系统采用TPSPWP等电源管理芯片，能够排除不同电路间干扰，为系统各个模块供电。现阶段由于采用低功耗电子元器件以及对电路的优化，整个系统的功耗大大降低，这也为太阳能充电提供了条件。广州某电子公司生产的医用便携式内窥镜,使用太阳能电池板充电2 h即可充满。太阳能电池板通过适配器输出的电压为5 V，同220 V市电通过电源适配器变压后的输出电压一样，故而医用便携式内窥镜可通过以上2种方式对内部锂电池进行充电。另外，在内镜室等常规场所内也可直接采用220 V市电进行供电。 2.2 前端采集模块 前端采集模块一般包括前端转接头和图像传感器。 2.2.1 前端转接头 医用便携式内窥镜通常使用手持终端，需要通过一个转接头与各种软、硬式内窥镜进行连接。转接头连接主机与各式内窥镜，其内部还有一系列透镜组，保证电荷耦合元件（charge coupled device，CCD）拍摄到的图像完整、无畸变且焦距准确。 转接头内部的透镜组设计（从普通透镜到非球面透镜），各个厂家均有不同。其中，非球面透镜能够消除球差、减少镜片数量、优化图像质量、缩小转接头体积。光学透镜的组合与设计需要考虑的因素众多，参数指标需根据不同内窥镜接口的光学特性、CCD摄像头焦距、光圈、视场、视向角及F数等来确定[3]。 2.2.2 图像传感器 图像传感器是医用便携式内窥镜摄像头的最主要组成部分。它将收集到的光学信号转换成可被各种芯片处理的电信号，主要有CCD传感器和金属氧化物半导体元件（complementary metal-oxide semiconductor，CMOS）传感器两大类。由于CCD传感器在图像分辨率、信噪比、原件尺寸等方面都优于CMOS传感器，因此医用便携式内窥镜多采用CCD传感器作为其图像传感器。 3CCD指由三晶片CCD和分光棱镜组成的系统[4]。目前3CCD技术已经应用于医用便携式内窥镜系统。光线通过分光棱镜后，被分析为红、绿、蓝3种基色光，由三晶片CCD分别进行接收与成像。因此其图像色彩还原度高，亮度、清晰度等参数优于普通单晶片CCD。但由于使用了三晶片CCD，其制造成本比单晶片CCD高，多数厂商把每个CCD的尺寸缩小成1/3 in（1 in=25.4 mm），既不损失有效像素的数量，同时节约了成本。 传感器方面，日本富士公司已研发出SUPERCCD技术。SUPER CCD采用一种八边形的二极管，取消了控制型号，只保留电量传输路径。像素呈蜂窝状形式排列，结构上比普通CCD更紧密，单位像素面积更大。将像素旋转45°排列可以最大程度利用芯片，缩小器件尺寸，提高光线吸收率[5]。其他新技术还包括日本索尼公司的四原色CCD技术及适马公司在数码单反相机方面使用的Foveon X3三层CMOS技术等。 2.3 冷光源模块 冷光源是指几乎不含红外线光谱的发光光源，具有寿命长、发热量低、节能等优点。冷光源模块是医用便携式内窥镜视频系统的重要组成部分，通过内窥镜内部光纤等导光部件为使用者观察患部提供照明。 医用便携式内窥镜的重要特点是一体化设计，即光源集成在手持终端中。光源集成化要求冷光源模块必须具备体积小、功耗低、发热量低、光照参数好等特点。而手持终端的最主要部分为显示屏及操作按键，若光源部分体积过大，手持主机的尺寸也会因此增加，无法实现单手操作，影响临床检查及治疗效果。光源模块由手持终端内部的电池供电，整个医用便携式内窥镜也由其供电，因此光源模块耗电量过高会影响整个手持终端的续航能力。同时，若照明模块发热量过高必然影响其周围的图像处理电路及显示部分等模块的工作，进而缩短整个内窥镜的续航时间。除此之外，发热量高还会缩短光源寿命，提高制造成本，给维护带来不便，同时还造成整个手持终端温度升高，医生无法长时间持握，给临床使用带来不便。 氙灯或者金属卤素灯泡构成的传统光源能耗高，灯泡体积大，且发热量极高，玻璃灯泡易破碎，因此根本无法作为医用便携式内窥镜的光源。发光二极管（light emitting diode，LED）的耗电量低，其工作电压为2～3.6 V，只需要很微弱的电流即可正常发光，消耗能量较同光效的白炽灯减少80%左右，较节能灯减少40%左右。LED尺寸小，质量轻，发热量极低，稳定性高且不含汞，相较灯或者金属卤素灯泡优势明显[6]。目前医用便携式内窥镜均采用LED作为光源。 2.4 后端处理模块 后端处理模块包括图像采集电路和图像后处理电路。当前端采集到数字信号后，需经图像采集和后处理电路处理，才能在其显示屏上显示，并通过无线传输模块进行传输。未来配合远程传输终端等设备，可实现远程医疗。 2.4.1 图像采集电路 图像采集电路对前端CCD转换的数字信号进行捕获、图像增强等初级处理。医用便携式内窥镜的主要技术难题之一，就是缩小该部分电路的尺寸与机械外形的大小。目前现场可编程逻辑门阵列（field programmable gate array，FPGA）等处理芯片已应用于内窥镜领域，大大提高医用便携式内窥镜的集成度，缩小电路尺寸与整机大小。图像采集电路集成化程度高，除了FPGA外，还采用结构化专用集成电路等集成化芯片。 FPGA是性能好、规模大、可编程性优秀的器件，已成为当今数字系统最主要的硬件平台。其功能完全由开发者通过软件进行编程，可反复擦写，在修改或升级时不需要改变外围电路，这一特性能满足医用便携式内窥镜对电路方面的特殊要求。集成在FPGA芯片上的采集系统简化了外围电路，大大减少功耗，仅需要提供芯片工作的少量电能。在图像采集电路中，FPGA芯片具有同步及时序模块、传输控制、信号初级处理模块及接口模块等，为后续的处理做准备[7]。 结构化ASIC芯片的各项特性介于FPGA与ASIC之间，是ASIC向FPGA融合的产物，具备了FPGA与ASIC的诸多优点[8]。但由于其功能还不够强大，其系统规模与复杂程度小于FPGA，因此结构化ASIC主要用于低端医用便携式内窥镜中。目前主要的结构化ASIC芯片有美国Altera公司的HardCopy系列，LSI logic公司的Integrator2系列以及Xilinx的EasyPath系列等。 2.4.2 图像后处理电路 医用内窥镜视频系统采集到的图像需经后处理才能显示，且图像后处理电路需要完成畸变校正、白平衡、图像的放大缩小以及图像或视频保存等功能。随着数字信号处理（digital signal processing，DSP）等技术的发展及应用，使后处理电路的尺寸大为缩小，功能却越来越强大。 片上系统（system-on-a-chip，SoC）是图像后处理的理想选择。SoC是指在单个芯片上集成一个完整的系统，是可编程逻辑器件（programmable logic device，PLD）和ASIC技术融合的结果。SoC单芯片、低功耗、微封装的特点能在尽可能降低系统功耗和减小电路尺寸的同时，最大限度地提高系统的稳定性与功能的强大性[9]。2014年12月Lighthouse Imaging公司研发和制造的基于Zynq的SoMZ-7045的内窥镜可视化系统，其超小型系统模块只有3 in宽，包含了整个内窥镜可视化系统。内窥镜可视化系统已成为SoC在医疗领域应用的成功案例，为医疗设备行业提供了便携式内窥镜成像解决方案。 2.5 无线传输模块 在做复杂的腹腔镜或胸腔镜手术时，医生常常需要查看更大更清晰的图像，因此医用便携式内窥镜常常需要将手持终端的图像传输到高清显示器上[10]。 目前，部分医用便携式内窥镜已实现无线传输功能，实现方法以Wi-Fi为主，部分厂家采用兰际踅形尴叽洹i-Fi技术较为成熟，且数据传输量大、实时性好，适用于手术；乐С掷堆赖凸模╞luetooth low energy，BLE）技术，适用于传输的数据量不大但要求续航时间长的场合[11]。目前主要采用的蓝牙芯片有德州仪器的SoC芯片（CC2540）与NORDIC半导体公司的SoC芯片（nRF5 1822），均兼容佬椤?目前的无线传输模块的数据传输速率为1～11 Mbit/s，传输距离超过10 m。涝诓还ぷ鞯氖焙蚩芍悄苄菝撸涔讨卸圆问纳柚靡部山档凸模豢榕タ鄣绯丶纯墒褂冒肽辍?3 医用便携式内窥镜应用现状及发展方向 目前，医用便携式内窥镜因其携带方便、体积小巧等特点，主要应用于眼耳鼻喉科、普外科等大多数科室的门、急诊检查，胸外科等一些科室的微创手术，以及在抢险救灾、军队野战卫勤中的检查、手术等，大大提升了医疗质量。 短短几年间，医用便携式内窥镜从只有基本观察功能的低端产品到能够进行无线传输及远程医疗的高端产品，已更新换代数次。目前，万元级别价格的医院便携式内窥镜系统已成功推向市场，国内外厂家均已开发出自己的产品。不过，即便该医疗设备已发展多年且国内外产品众多，其发展仍处于起步阶段。随着人工智能技术、计算机技术、大数据技术、云技术等新兴技术与医学领域的不断融合，医用便携式内窥镜将趋于小型化、多样化、智能化，同时能够支持物联网医疗。虽然医用便携式内窥镜无法取代现有的光纤内窥镜及电子内窥镜，但其将逐渐发展成为内窥镜领域一个不可分割的重要分支，其便携性的特点将在机动医疗中发挥无法替代的作用。 4 结语 内窥镜的发展日新月异，便携式内窥镜的出现开启了一个新的发展方向。它凝聚了最尖端的电子技术，医生工作服的口袋即可容下整个内窥镜。已经上市的医用便携式内窥镜为其发展提供了很好的参考，LED、FPGA、DSP和SoC等技术的发展及应用使医用便携式内窥镜在短短数年中就完成了跨越式的发展[12]。 从目前对医用便携式内窥镜研究的发展趋势来看，它依然倾向于微型化、集成化、智能化、低功耗化。此外，人体工学等设计理念的进步及其他最新技术在医学领域的应用，超声内镜、三维内镜、染色内镜等未来医用便携式内窥镜发展的必然趋势。