CN106210697A - 手术用电子3d显微镜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及手术用电子3D显微镜。手术用电子3D显微镜，包括电子显微镜左路成像装置、右路成像装置、3D主控图像处理系统和显示装置；左路成像装置由目镜通用接口、光学成像系统和电子成像系统组成；3D主控图像处理系统包括图像处理模块、图像储存模块和控制面板；3D主控图像处理系统与显示装置无线信号连接或有线信号连接；显示装置包括高清液晶显示屏和半透半反高清微显系统。本发明安装和拆卸方便，在软件中对图像进行校准，使得3D图像清晰无重影、无畸变、无延迟，更真实，降低使用人员疲劳感，采用半透半反高清微显系统，不但将电子显微镜的影像传输至操作人员眼中，还使操作人员观察到外部环境状况，给手术带来极大便利。

Description

手术用电子3D显微镜
技术领域
本发明涉及手术用显微镜领域，特别是涉及手术用电子3D显微镜。
背景技术
传统手术显微镜的弊端：传统3D显微镜主要是通过左右双光学系统，操作人员通过目镜获得3D图像效果；手术医生完全根据目镜进行观察，医生的头部不能随意的移动，稍有侧移，视线就会偏离目镜，将无法清晰观察到手术的部位。据统计，做一个手术需要2-3个小时，一天当中，有的医生要连续进行2-3个手术，长此以往，繁重的工作使得劲椎病，腰椎病成为手术医生的职业病。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了手术用电子3D显微镜，既可观察到显微镜传输的图像，又可观察到个外界环境，给手术提供便利，同时因为可以通过自动或手动两种方式对焦，使得看到的图像为真实景象。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：手术用电子3D显微镜，它包括电子显微镜、左路成像装置、右路成像装置、3D主控图像处理系统和显示装置；所述的左路成像装置由目镜通用接口、光学成像系统和电子成像系统组成；所述的目镜通用接口套设并固定在电子显微镜的目镜上；所述的3D主控图像处理系统包括图像处理模块、图像储存模块和控制面板；所述的左路成像装置和右路成像装置的图像信号输出端分别连接在图像处理模块的图像信号输入端；所述的图像处理模块的数据传输端与图像储存模块的数据输入端连接；所述的图像处理模块和图像储存模块的视频输出端与显示装置无线信号连接或有线信号连接；所述的控制面板的控制命令输出端与图像处理模块和图像储存模块的控制命令输入端分别信号连接；所述显示装置包括高清显示屏和半透半反高清微显系统；所述半透半反高清微显系统由驱动板、微型显示面板、反射镜、物镜组、视场光阑、目镜组、半反半透光学镜片组成；所述驱动板、微型显示面板和反射镜依次从右向左水平排列；所述反射镜、物镜组、视场光阑、目镜组和半反半透光学镜片依次从上向下竖直排列；所述半反半透光学镜片上端向外倾斜设置，所述目镜组包括相互平行的上下两块目镜片，所述物镜组包括相互平行的上下两块物镜片；所述反射镜下端向外倾斜设置，所述驱动板控制微型显示面板将图像通过反射镜、物镜组、视场光阑、目镜组后投射在半反半透光学镜片上，通过半反半透光学镜片同时得到显示的图像信息和外部环境的视觉信息；左路成像装置和右路成像装置分别采用现代模数转换技术将光学图像模拟量转换为数字量后，再经3D主控图像处理系统进行图像处理后输送至半透半反高清微显系统及高清显示屏中。
所述的目镜通用接口可以与不同尺寸的目镜对接。
所述的光学成像系统用于目镜和电子成像系统的光学适配。
所述的电子成像系统为CCD或CMOS传感器；
所述半透半反高清微显系统为具有半透半反特性的3D头盔。
所述3D主控图像处理系统可同时连接高清显示屏和半透半反高清微显系统，不仅将电子显微镜的影像传输至显示屏供多人观察，也可将电子显微镜的影像传输至半透半反高清微显系统中，在此过程中可通过控制面板修正图像达到最佳3D效果供操作人员观察。
本发明的有益效果：本发明的手术用电子3D显微镜，采用现代模数转换技术将双光学图像模拟量转换为数字量后再经微处理器进行图像处理后输送到半透半反高清微显系统及高清显示器中，采用自动或手动两种方式对图像进行对焦、校正，使得人们所观察到的左右路摄像头画面完全是人眼立体成像的延伸；采用目镜通用接口的方式固定左路/右路成像系统，安装和拆卸十分方便，并通过光学成像系统将目镜和电子成像系统进行光学适配，视场角同于人眼观测，使3D图像清晰无重影、无畸变、无延迟，更加真实，极大的增加了使用人员的舒适度，降低了使用人员的疲劳感，而且在软件中对图像进行校准，使得半透半反高清微显系统，不但可以将电子显微镜所观察到的影像精准的传输至操作人员眼中，也可使操作人员观察到外部环境状况，给手术带来了极大的便利。
附图说明
图1为实施例的手术用电子3D显微镜的示意图；
图2为实施例的手术用电子3D显微镜的半透半反高清微显系统的原理示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
实施例
如图1和图2所示，手术用电子3D显微镜，它包括电子显微镜1、左路成像装置2、右路成像装置3、3D主控图像处理系统4和显示装置；所述的左路成像装置2由目镜通用接口21、光学成像系统22和电子成像系统23组成；所述的目镜通用接口21套设并固定在电子显微镜1的目镜11上；所述的3D主控图像处理系统4包括图像处理模块41、图像储存模块42和控制面板43；所述的左路成像装置2和右路成像装置3的图像信号输出端分别连接在图像处理模块41的图像信号输入端；所述的图像处理模块41的数据传输端与图像储存模块42的数据输入端连接；所述的图像处理模块41和图像储存模块42的视频输出端与显示装置无线信号连接或有线信号连接；所述的控制面板43的控制命令输出端与图像处理模块41和图像储存模块42的控制命令输入端分别信号连接；所述显示装置包括显示屏6和半透半反高清微显系统5；所述半透半反高清微显系统5由驱动板51、微型显示面板52、反射镜53、物镜组54、视场光阑55、目镜组56、半反半透光学镜片57组成；所述驱动板51、微型显示面板52和反射镜53依次从右向左水平排列；所述反射镜53、物镜组54、视场光栏55、目镜组56和半反半透光学镜片57依次从上向下竖直排列；所述半反半透光学镜片57上端向外倾斜设置，所述目镜组56包括相互平行的上下两块目镜片，所述物镜组54包括相互平行的上下两块物镜片；所述反射镜53下端向外倾斜设置，所述驱动板51控制微型显示面板52将图像通过反射镜53、物镜组54、视场光栏55、目镜组56后投射在半反半透光学镜片57上，通过半反半透光学镜片57同时得到显示的图像信息和外部环境的视觉信息；左路成像装置2和右路成像装置3分别采用现代模数转换技术将光学图像模拟量转换为数字量后，再经3D主控图像处理系统4进行图像处理后输送至半透半反高清微显系统5及高清显示屏6中；所述的目镜通用接口21可以与不同尺寸的目镜11对接；所述的光学成像系统22用于目镜11和电子成像系统23的光学适配；所述的电子成像系统23为CCD或CMOS传感器；所述半透半反高清微显系统5为具有半透半反特性的3D眼镜和3D头盔；所述显示屏6包括LCD显示器、LED显示器和医疗专用显示器；所述3D主控图像处理系统4可同时连接显示屏6和半透半反高清微显系统5，不仅将电子显微镜的影像传输至显示屏6供多人观察，也可将电子显微镜的影像传输至半透半反高清微显系统5中，供操作人员观察。
本实施例的手术用电子3D显微镜安装时，直接将左路成像装置2和右路成像装置3分别套在目镜11上，并通过目镜通用接口21固定，图像从电子显微镜1的目镜11传输到左路/右路成像系统的光学成像系统22，适配后，传输到电子成像系统23转化为图像信号；左路成像装置2和右路成像装置3的图像信号分别传输至3D主控图像处理系统4的图像处理模块41，进行3D图像合成，此过程中，通手动对电子成像系统23进行调节以获得3D最佳效果；然后，得到的最佳的3D图像传输到显示装置6和半透半反高清微显系统5中供使用人员观察；使用人员可通过控制面板43发出控制命令，用于图像调节、拍照、将一段时间的图像数据的保存和回放。
传统3D显微镜主要是通过左右双光学系统，操作人员通过目镜获得3D图像效果，而本实施例完全采用现代模数转换技术将双光学图像模拟量转换为数字量后再经微处理器进行图像处理后输送到半透半反高清微显系统及高清显示器中，在此过程系统采用自动或手动两种方式对图像进行对焦、校正，使得人们所观察到的左右路摄像头画面完全是人眼立体成像的延伸。
本实施例的手术用电子3D显微镜，采用目镜通用接口的方式固定左路/右路成像系统，安装和拆卸十分方便，并通过光学成像系统将目镜和电子成像系统进行光学适配，视场角同于人眼观测，使3D图像清晰无重影、无畸变、无延迟，更加真实，极大的增加了使用人员的舒适度，降低了使用人员的疲劳感，而且，采用半透半反高清微显系统，不但可以将电子显微镜所观察到的影像精准的传输至操作人员眼中，也可使操作人员观察到外部环境状况，给手术带来了极大的便利。
上述实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.手术用电子3D显微镜，其特征在于：它包括电子显微镜、左路成像装置、右路成像装置、3D主控图像处理系统和显示装置；所述的左路成像装置由目镜通用接口、光学成像系统和电子成像系统组成；所述的目镜通用接口套设并固定在电子显微镜的目镜上；所述的3D主控图像处理系统包括图像处理模块、图像储存模块和控制面板；所述的左路成像装置和右路成像装置的图像信号输出端分别连接在图像处理模块的图像信号输入端；所述的图像处理模块的数据传输端与图像储存模块的数据输入端连接；所述的图像处理模块和图像储存模块的视频输出端与显示装置无线信号连接或有线信号连接；所述的控制面板的控制命令输出端与图像处理模块和图像储存模块的控制命令输入端分别信号连接；所述显示装置包括高清液晶显示屏和半透半反高清微显系统；所述半透半反高清微显系统由驱动板、微型显示面板、反射镜、物镜组、视场光阑、目镜组、半反半透光学镜片组成；所述驱动板、微型显示面板和反射镜依次从右向左水平排列；所述反射镜、物镜组、视场光阑、目镜组和半反半透光学镜片依次从上向下竖直排列；所述半反半透光学镜片上端向外倾斜设置，所述目镜组包括相互平行的上下两块目镜片，所述物镜组包括相互平行的上下两块物镜片；所述反射镜下端向外倾斜设置，所述驱动板控制微型显示面板将图像通过反射镜、物镜组、视场光阑、目镜组后投射在半反半透光学镜片上，通过半反半透光学镜片同时得到显示的图像信息和外部环境的视觉信息；左路成像装置和右路成像装置分别采用现代模数转换技术将光学图像模拟量转换为数字量后，再经3D主控图像处理系统进行图像处理后输送至半透半反高清微显系统及高清显示屏中。
2.根据权利要求1所述的手术用电子3D显微镜，其特征在于：所述的目镜通用接口可以与不同尺寸的目镜对接。
3.根据权利要求1所述的手术用电子3D显微镜，其特征在于：所述的光学成像系统用于目镜和电子成像系统的光学适配。
4.根据权利要求1所述的手术用电子3D显微镜，其特征在于：所述的电子成像系统为CCD或CMOS传感器；
5.根据权利要求1所述的手术用电子3D显微镜，其特征在于：所述半透半反高清微显系统为具有半透半反特性的3D头盔。
6.根据权利要求1所述的手术用电子3D显微镜，其特征在于：所述3D主控图像处理系统可同时连接高清液晶显示屏和半透半反高清微显系统，不仅将电子显微镜的影像传输至显示屏供多人观察2D图像，也可将电子显微镜的影像传输至半透半反高清微显系统中，供操作人员观察3D图像。
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