[發明專利]一種具有實時成像功能的可視化系統

在審

• 申請號: 202010470740.7
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111568549A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 瓦蘇戴夫·南巴坎姆;黃延平;李佳楠
• 申請（專利權）人: 維景醫療科技（浙江）有限公司
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 吳軼淳

本發明公開了一種具有實時成像功能的可視化系統，具體包括一接收端、一光源、一成像系統和一顯示裝置，其中光源中包括一紅光光源和一熒光激發光源，成像系統中包括一紅光圖像傳感器和一熒光圖像傳感器，對信號進行處理以向顯示裝置輸出實時可視化信號。通過本技術方案，僅使用特定波段紅光照亮手術場景即可為外科醫生提供足夠的背景信息并獲得清晰完整的實時影像，該可視化系統整體結構精簡，控制方法便捷，成像處理過程簡單高效，在具備良好使用體驗的同時制造及維護成本低，具有極高的適用性和可推廣性。

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，尤其涉及一種具有實時成像功能的可視化系統。

背景技術

在現有技術中，熒光導航成像是一種術前通過注射特異性近紅外熒光造影劑，使用白光和激發光兩種光源照射成像區域，同時獲得成像區域的清晰彩色圖像和反映病灶信息的熒光圖像的新型手術影像獲取技術。關于如何生成白光并對背景信息進行分析，現有技術能夠通常采用單芯片RGB系統或是三芯片RGB系統加以實現——針對單芯片RGB系統，由于單芯片系統不能同時捕獲并處理白光信號和熒光信號，需要加入時間多路復用的設置，為實現較好的成像效果，光源管理體系往往被設置得極為復雜，以實現高同步頻率(例如50Hz或是60Hz)交替打開/關閉白光光源和熒光激發光源；而針對三芯片RGB系統，則需要使用3個傳感器來檢測分別RGB通道的反射信號，在這種情況下，由于紅色傳感器也用于檢測近紅外信號，為了避免頻繁的打開關閉光源，在此類架構中紅燈始終處于關閉狀態，只使用綠色和藍色燈光用于提供成像環境，并通過綠色和藍色傳感器獲取的圖像用于創建背景圖像；在這種結構中，由于無法采集紅光波段信息，一些組織信息在背景圖像中無法得到較好的顯現，例如無法捕獲人體內的某些類型的解剖結構，或者向外科醫生提供了過多的背景信息，且背景與目標邊界或者關鍵信息沒有區別，容易導致診療診斷的混亂甚至過度切除。因而需要一種優化的可視化系統，在避免上述成像潛在問題的同時大幅度簡化圖像處理和光源激發過程，以便于日常使用和相關維護，進而擴大這一新型可視化系統的適用范圍。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，現提供一種具有實時成像功能的可視化系統，具體技術方案如下所示：

一種具有實時成像功能的可視化系統，具體包括：

一接收端，包括一相機接口和一導光接口；

一光源，通過一導光束連接導光接口，用于為接收端持續提供一成像光源，光源包括一第一光源和一第二光源，第一光源發出熒光激發光，第二光源發出紅光；

一成像系統，通過一導光連接件連接相機接口，用于根據接收端持續接收到的成像光源反射光，分別獲取熒光成像信號和紅光成像信號并輸出實時觀測圖像；

一顯示裝置，顯示裝置電連接成像系統，用于顯示實時觀測圖像。

優選的，該種可視化系統，其中成像系統包括一攝像頭組和一相機控制器；

攝像頭組用于持續采集成像光源的反射光并進行濾波，輸出相應的熒光圖像和紅光圖像；

相機控制器通過相機電纜連接攝像頭組，根據熒光圖像和紅光圖像，輸出相應的熒光成像信號和紅光成像信號。

優選的，該種可視化系統，其中相機控制器還電連接光源；

相機控制器根據外部的用戶指令生成相應的光源指令，光源根據光源指令開啟或關閉第一光源和/或第二光源。

優選的，該種可視化系統，其中攝像頭組包括一熒光圖像傳感器和一紅光圖像傳感器；

熒光圖像傳感器包括一熒光過濾器，熒光過濾器用于過濾成像光源反射光中除熒光激發光對應的熒光的波段外的全部其他反射光，成像光源反射光通過熒光過濾器在熒光圖像傳感器中生成熒光圖像；