[發明專利]一種醫用內窺鏡三維成像裝置

有效

• 申請號: 201210543252.X
• 申請日: 2012-12-16
• 公開（公告）號: CN103006170A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 王樹新;蘇赫;梁科;李建民
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: A61B1/05
• 分類號: A61B1/05
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗英

技術領域

本發明涉及一種醫用電子內窺鏡成像設備，尤其涉及一種醫用內窺鏡三維成像裝置。

背景技術

內窺鏡成像技術是應用于醫學領域的一種較為典型的成像技術，在醫學診斷及手術導航方面均具有極高的利用價值。基于內窺鏡成像技術的微創外科手術是20世紀以來醫療外科手術領域的重要發展方向之一，廣泛地存在于臨床應用中。微創外科手術對視覺反饋的要求很高，內窺鏡必須實時反映手術場景，并且能夠準確描述手術工具的運動信息以達到手術操作的一致與同步。傳統微創外科手術中，由于一般內窺鏡只能提供二維圖像，無法感知手術部位深度距離的真實場景信息以及內窺鏡與手術工具在手術操作空間中的相對位置，醫生往往需要在手術過程中多次進行嘗試性觸碰組織表面以掌握深度信息，或是依靠個人經驗做出判斷，從而增加了誤操作而引發的組織誤傷等手術事故的發生幾率，并導致手術操作精度的降低。因此，精確的三維可視化場景信息對于增加手術操作的靈活性、降低誤操作風險以及增加手術工具定位準確性等方面意義重大，藉此醫生可以施行很多高難度的手術，手術的安全系數也大大提高。

發明內容

本發明的目的是在于克服目前廣泛應用于微創外科手術內窺鏡的二維成像技術的缺陷，提供一種臨床上能夠進行微創外科手術的三維圖像采集與實時反饋、兼容性強、成本較低的一種醫用內窺鏡三維成像裝置。

本發明的一種醫用內窺鏡三維成像裝置，它包括殼體，在所述的殼體上安裝有CCD相機和圖像光線處理系統，所述的CCD相機能夠通過圖像光線處理系統順序輪換接收光學成像獲取部分獲取的兩路入射圖像光線中的一路入射圖像光線。

本發明的優點：

本發明一種醫用內窺鏡三維成像裝置與現有技術相比具有以下有益效果：

1.本發明的內窺鏡三維成像裝置，僅使用一個CCD圖像傳感器即可實現三維圖像的獲取，在保證同等功能的前提條件下，與市面上同類產品相比，成本較低。

2.本發明結構簡單、使用便捷，便于維修與更換，適用于臨床上進行微創外科手術的三維圖像采集與實時反饋，為手術醫生及助手帶來方便。

3.配合本裝置使用的圖像顯示設備可選用市面上通用的時分式立體顯示設備，無需使用專門定制的顯示設備，兼容性強。

附圖說明

圖1為本發明的一種醫用內窺鏡三維成像裝置的應用示意圖；

圖2為本發明的一種醫用內窺鏡三維成像裝置用于內窺鏡的第一種三維成像方式的結構示意圖；

圖3為圖2所示的本發明裝置的內部結構放大示意圖；

圖4-1和圖4-2為圖3所示的裝置的光路原理示意圖；

圖5為本發明的一種醫用內窺鏡三維成像裝置用于內窺鏡的第二種三維成像方式的結構示意圖；

圖6為圖5所示的本發明裝置的內部結構放大示意圖；

圖7-1和圖7-2為圖6所示的裝置的光路原理示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明加以詳細說明：

圖1所示為本發明的一種醫用內窺鏡三維成像裝置的應用示意，由內窺鏡1、監視系統控制部分2和顯示系統3三個主要部分組成。成像主要依賴于內窺鏡鏡身前端裝備的微型圖像傳感器CCD（電荷耦合元件），將捕獲圖像經過處理器處理后，顯示在監視系統控制部分2的監視器3b的屏幕上，醫生通過佩戴立體眼鏡3a獲得手術部位的三維立體視覺信息。內窺鏡由光學成像獲取部分4、照明部分5和三維成像部分6構成。

本發明的一種醫用內窺鏡三維成像裝置6，它包括殼體，在所述的殼體上安裝有CCD相機和圖像光線處理系統，所述的CCD相機能夠通過圖像光線處理系統順序輪換接收光學成像獲取部分獲取的兩路入射圖像光線中的一路入射圖像光線。