[發明專利]一種可切換場景源的頭戴式內窺鏡3D顯示系統

有效

• 申請號: 201610166272.8
• 申請日: 2016-03-22
• 公開（公告）號: CN105812779B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 宋恩民;程寧;黃宇棟;劉宏
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04N13/344
• 分類號: H04N13/344;H04N5/268
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙)42224
• 代理人: 向彬

技術領域

本發明涉及內窺鏡成像技術領域，特別涉及一種可切換場景源的頭戴式內窺鏡3D顯示系統。

背景技術

普通的內窺鏡顯示系統通常是將內窺鏡采集到的圖像顯示在外置顯示器上，這類顯示器一般體積較大，移動不便；又或設置在內窺鏡手柄上，但此時顯示屏又較小，觀察不便。

目前，頭戴式顯示器的種類很多，但普通的頭戴式顯示器的視頻信號輸入或者使用HDMI接口，或者使用機身自帶的操作系統產生，但是并沒有一款專門為內窺鏡手術設計的頭戴式3D顯示設備。

發明內容

本發明提供了一種可切換場景源的頭戴式內窺鏡3D顯示系統，同時提供內窺鏡及現實場景兩路視頻信號，并可根據使用者的需求，方便地在兩路信號之間切換。

本發明提供了一種可切換場景源的頭戴式內窺鏡3D顯示系統，包括內窺鏡視頻圖像采集模塊、無線傳輸子系統、外部視頻采集模塊、雙路視頻圖像切換模塊和視頻圖像顯示子系統，其中：

所述內窺鏡視頻圖像采集模塊用于捕獲內窺鏡視頻源，根據內窺鏡端的情況，該視頻源可以是左右格式3D也可以是普通非3D視頻；

所述無線傳輸子系統用于在內窺鏡與頭戴式顯示器之間進行視頻信號數據傳輸；

所述外部視頻采集模塊用于捕獲外部雙目攝像頭采集到的視頻圖像；

所述雙路視頻圖像切換模塊用于內窺鏡視頻信號和外部攝像頭信號之間的切換，在同一時刻，顯示屏上只輸出一路信號；

所述視頻圖像顯示子系統用于將所選視頻信號顯示在顯示屏幕上供使用者觀看。

本發明的一個實施例中，所述無線傳輸子系統包括：內窺鏡視頻無線分發器和頭戴式顯示器接收器。

本發明的一個實施例中，所述無線傳輸子系統包含的內窺鏡視頻無線分發器用于將內窺鏡采集到的視頻圖像通過無線方式分發到若干頭戴式顯示器，頭戴式顯示器接收器用于接收分發模塊發送過來的無線視頻信號。

本發明的一個實施例中，所述雙路視頻圖像切換模塊包含一個三軸加速傳感器，用于檢測用戶頭部的運動幅度，并根據檢測結果判斷是否進行視頻畫面的切換。

本發明的一個實施例中，所述視頻圖像顯示子系統包括：顯示屏幕和瞳距調節旋鈕。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

1、本發明是用無線傳輸的方式將內窺鏡視頻信號發送給頭戴式顯示器，同時充分利用無線局域網的特性，實現多個醫生使用多臺頭戴式顯示器共同會診。

2、醫生在做手術時頭部需要長時間注視內窺鏡顯示器，活動空間有限，有可能給頸部甚至全身帶來很大的壓力。本發明可以有效的解決此問題，醫生在佩戴該發明裝置之后可以隨意活動頭部而不影響觀看到的內窺鏡圖像，可有效緩解頸部疲勞，提高醫生的手術質量。

3、3D視頻可以給醫生提供立體的感官效果，使得醫生操作更精確，給醫生手術帶來更大的便利，從而避免由于深度信息丟失而可能造成的誤差。

附圖說明

圖1是本發明可切換場景源的頭戴式內窺鏡3D顯示系統1的示意圖；

圖2是本發明可切換場景源的頭戴式內窺鏡3D顯示系統的外觀示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

如圖1所示，本發明提供了一種可切換場景源的頭戴式內窺鏡3D顯示系統1，其中：

所述內窺鏡視頻圖像采集模塊2用于捕獲內窺鏡視頻源；

所述無線傳輸子系統3用于在內窺鏡與頭戴式顯示器之間進行視頻信號數據傳輸；

具體地，所述無線傳輸子系統3包括：內窺鏡視頻無線分發器4和頭戴式顯示器接收器5，其中，所述無線傳輸子系統3包含的內窺鏡視頻無線分發器4用于將內窺鏡采集到的視頻圖像通過無線方式分發到若干頭戴式顯示器，頭戴式顯示器接收器5用于接收分發模塊發送過來的無線視頻信號，若多個手術室同時進行手術，頭戴式顯示器也可選擇信號源來自哪一臺內窺鏡。

所述外部視頻采集模塊6用于捕獲外部攝像頭采集到的視頻圖像；

所述雙路視頻圖像切換模塊7用于內窺鏡視頻信號和外部攝像頭信號之間的切換，在同一時刻，顯示屏上只輸出一路信號；

具體地，所述雙路視頻圖像切換模塊包含一個三軸加速傳感器，用于檢測用戶頭部的運動幅度，并根據檢測結果判斷是否進行視頻畫面的切換。