CN107920189B - 全景内视镜装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全景内视镜装置，其包括一影像撷取元件、一处理器及一显示设备。影像撷取元件包括为中空状并具有一透光部的一套筒，设于套筒内的多个影像传感器及用于发射光线的一发光元件，其中的一个影像传感器对应套筒一侧开口设置，其余的影像传感器呈环状设置，以分别撷取外部的一环境影像信息；处理器用于接收环境影像信息，并进行处理以取得对应检测环境全方位区域的一全景画面，其中全景画面定义有多个显示区，用于对应显示环境影像信息内容，且各显示区相互邻接设置；显示设备通过一管体与影像撷取元件连接设置并与该处理器电性连接，以接收并显示全景画面，藉此提升内视镜装置的取像范围与效能，且有助于使用者进行检测的相关判断。

Description

全景内视镜装置

技术领域

本发明涉及一种内视镜装置，尤其是一种可对检测环境拍摄全景影像，从而可提高判断与检查效能的全景内视镜装置。

背景技术

在医疗领域中，为了获取人体内部器官组织的详细影像，在外科上常使用内视镜装置进行相关医学检查，以利于进一步的诊断。同样地，在工业应用上，对于无法由外窥知其结构的精密机械或是部分机具，亦可使用内视镜装置撷取所需的机具内部影像，以进行元件状况的确认与检验。

现有的内视镜装置包括一管体，并于管体一端设有影像撷取器，另一端与屏幕连接，影像撷取器包括一镜头与影像感测元件。以医疗检查为例，应用时将部分管体与影像撷取器深入人体内部，并通过影像撷取器拍摄器官组织的内视影像而形成影像信息，进而显示于屏幕以供医师依据影像进行诊断。

然而，现有的内视镜装置的影像撷取器仅具有单一镜头，因此只能获取单一方向的器官组织影像，以现有的镜头撷取角度，一般只能看到检查区域前端约120～130度的拍摄影像，且以消化道检查而言，前端镜头常被消化道皱褶遮挡，而非管壁的清晰影像，故应用现有的内视镜装置所撷取的影像清晰度与准确度，对于病灶的判断仍有极大不足之处。应用于工业机械检测时亦同，单一镜头摄像亦不便于使用者观看判断机械内部状况。

有鉴于此，本案发明人构思一种全景内视镜装置，希望可有效解决目前应用于工业及医疗检测内视镜装置的不足。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种全景内视镜装置，其可增大内视镜的取像范围，以获得全方位观测影像，提供完整且精细的侦测画面，以助于进行疾病判断或是检查机具状态。

为了达到上述目的，本发明提供的全景内视镜装置包括一影像撷取元件、一处理器和一显示设备，该影像撷取元件包括一套筒、多个影像传感器和多个发光元件，该套筒为中空状并具有一透光部；多个影像传感器设于该套筒内，且其中的一个影像传感器对应该套筒一侧开口设置，其余的影像传感器呈环状排列设置，该多个影像传感器用于分别自该套筒开口及该透光部撷取该套筒外部的一环境影像信息；多个发光元件设于该套筒内，以朝该套筒的开口及该透光部朝外发射光线；该处理器与该多个影像传感器电性连接，用于接收该多个环境影像信息并进行处理以取得一全景画面，其中该全景画面定义有多个显示区，多个显示区用于对应显示该多个环境影像信息内容，且各该显示区相互邻接设置；该显示设备通过一管体与该影像撷取元件连接设置且与该处理器电性连接，用于接收并显示该全景画面。藉此，通过该多个影像传感器可对检测环境进行全方位区域摄像，并取得该全景画面显示予用户，以提升观察判断时的辅助影像精准度，并降低误判的几率。

其中，该全景画面定义有一主坐标轴，各该显示区依据该主坐标轴分别具有相异的一定位信息，进而决定各该显示区于该全景画面的位置，并通光变更该定位信息即可改变该全景画面的呈现内容与方式，以满足各种检测需求。

此外，各该影像传感器回传的各该环境影像信息分别具有一显示参数，该处理器具有一比对单元与一影像编辑单元，该比对单元与各该影像传感器电性连接以接收该多个环境影像信息并进行比对，且依据各该显示参数，将各该环境影像信息加载对应的各该显示区，该影像编辑单元与该比对单元及该显示设备电性连接，以将各该显示区形成该全景画面并传输至该显示设备，通过此方式可更为快速并准确地组合该多个环境影像信息。

另外，该处理器具有一滤像单元，该滤像单元与该比对单元及该影像编辑单元电性连接，该滤像单元对各该环境影像信息进行解析，并通过像素算法将各该环境影像信息解析为多个网格图像，该多个滤像单元对相异的各该环境影像信息的该多个网格图像进行比对，当任一该环境影像信息的至少一该网格图像与另一该环境影像的至少一该网格图像内容重复时，通过边缘演算以重迭的该网格图像位置做为该多个环境影像信息加载该多个显示区后的影像接合边界，并进一步通过该影像编辑单元而组合形成该全景画面，以提升该全景画面显示上的清晰度与精细程度，更利于观看者进行判断。

其中，该多个影像传感器的数量为五个，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒前方的影像，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒上方影像，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒下方影像，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒左方影像，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒右方影像；且该多个显示区数量亦为五个，其中一个显示区对应位于该全景画面中央位置，用于显示自该套筒前方拍摄的影像，其中一个显示区对应位于该全景画面上方位置，用于显示自该套筒上方拍摄的影像，其中一个显示区对应位于该全景画面下方位置，用于显示自该套筒下方拍摄的影像，其中一个显示区对应位于该全景画面左方位置，用于显示自该套筒左方拍摄的影像，其中一个显示区对应位于该全景画面右方位置，用于显示自该套筒右方拍摄的影像；该影像撷取元件包括多个非接触式测距元件，各该非接触式测距元件设于各该影像传感器一侧并与该处理器的一运算单元电性连接，以获取各该影像传感器与侦测环境中一被测物的距离。

此外，于一实施态样下，各该影像传感器的拍摄角度为135度，使该影像撷取元件的摄像视角涵盖以其为原点，垂直向±90度及水平向±135度的球型区域，藉此使该全景内视镜装置确实地撷取环境影像并达到全景画面显示的功效。

较佳的，使其中一个该显示区为矩形并位于该全景画面中央，其余的显示区呈梯形并邻接于该全景画面中央的该显示区周侧，于此使该全景画面至少包含五个显示区而获得基本的环景影像。亦可使至少一该显示区为圆形并位于该全景画面中央，其余的显示区为弧形并环绕于该全景画面中央的该显示区周侧。

为使该全景内视镜显示设备具有更佳的可变性与调整性，该影像撷取元件包括一承载件及一调整元件，该承载件及该调整元件设于该套筒内且相互连接设置，该承载件用于设置该多个影像传感器，该调整元件包括一微型马达与一复合连杆，该微型马达的输出轴设有一齿轮件，该齿轮件具有一第一齿部、一第二齿部及一连接部，该第一齿部的齿与该第二齿部的齿为环状排列设置，且该第一齿部设于该第二齿部外侧并彼此为同圆心，该连接部供与该微型马达的输出轴固接；该复合连杆包括一第一杆体、一第二杆体及一弹性件，该第一杆体的一端对应枢接该第一齿部，另一端与该承载件连接，该第二杆体位于该第一杆体内部且通过该弹性件与该第一杆体连接，该第二杆体对应枢接该第二齿部，且该微型马达具有预设的一设定位移值与一设定方向；当驱动该微型马达使该第一齿部与该第二齿部转动时，该第一杆体受该第一齿部带动进而调整该承载件，同时该第二杆体受该第二齿部带动进而旋转并使该弹性件紧缩，使该承载件依该设定位移值及该设定方向位移而变更等影像传感器的影像撷取位置后，该第一杆体受该弹性件的弹性力拉持而可防止外力影响而导致该承载件产生偏移；该显示设备包括一控制模块，该控制模块与该调整元件电性连接，以控制该调整元件作动，藉此使用者即可根据检测环境当下状态快速调整该多个影像传感器，以撷取所需的区域影像。

其中，该调整元件还包括一固定轴承，该固定轴承设于该第一杆体与该承载件间，以卡制该承载件转动，且该第一杆体外壁面具有一凸螺纹部，该套筒内壁面对应该凸螺纹部具有一凹螺纹部，当该第一杆体受该第一齿轮部带动时，通过该凸螺纹部与该凹螺纹部使该第一杆体呈轴向移动而带动该承载件沿轴向移动。

综上所述，该全景内视镜装置通过该多个影像传感器对检测区域进行全方位的影像拍摄，从而可提升内视镜于检测时的摄像效能。在显示部分，将该多个环境影像信息分别加载对应的该多个显示区以完成该全景画面的显示，并且为使该全景画面更为贴近实际侦测区域状态而提升拟真度，本发明还通过该滤像单元进一步将该多个环境影像信息的重复图像区域重整组合。此外，该多个影像传感器亦可自行达到定轴微调，从而提高检测上的便利性。

附图说明

图1为本发明第一实施例的立体示意图；

图2A为本发明第一实施例的影像撷取视角示意图(一)；

图2B为本发明第一实施例的影像撷取视角示意图(二)；

图2C为本发明第一实施例的影像撷取视角示意图(三)；

图3为本发明第一实施例的应用示意图；

图4为本发明第一实施例的检测显示示意图(一)；

图5为本发明第一实施例的检测显示示意图(二)；

图6为本发明第一实施例的检测显示示意图(三)；

图7为本发明第一实施例的检测显示示意图(四)；

图8为本发明第一实施例的部分方块示意图；

图9A为本发明第二实施例的平面示意图；

图9B为本发明第二实施例的影像撷取元件示意图；

图10为本发明第二实施例的全景画面示意图。

附图标记说明：1-全景内视镜装置；10-影像撷取元件；101-套筒；1011-透光部；1012-第二螺纹部；102-影像传感器；102a-影像传感器；102b-影像传感器；102c-影像传感器；102d-影像传感器；102e-影像传感器；103-发光元件；104-承载件；105-调整元件；1051-微型马达；1052-复合连杆；1053-齿轮件；10531-第一齿部；10532-第二齿部；10533-连接部；1054-第一杆体；10541-凸螺纹部；1055-第二杆体；1056-弹性件；1057-固定轴承；106-非接触式测距元件；11-处理器；111-储存单元；112-比对单元；113-滤像单元；114-运算单元；115-影像编辑单元；12-显示设备；121-屏幕；122-切换模块；123-控制模块；13-管体；A-全景画面；B-息肉；D-显示区；D1-显示区；D2-显示区；D3-显示区；D4-显示区；D5-显示区。

具体实施方式

为使审查员能清楚了解本发明的内容，谨以下列说明搭配图式，敬请参阅。

如图1、图2A～图2C、图3、图4～图7及图8所示分别为本发明第一实施例的立体示意图、各影像撷取视角示意图、应用示意图、各检测显示示意图及部分方块示意图。本发明公开了一种全景内视镜装置1，其包括一影像撷取元件10、一处理器11及一显示设备12。其中，该全景内视镜装置1用于医疗或工业检测，于本实施例中以应用于医疗领域为例。

该影像撷取元件10包括一套筒101、多个影像传感器102及多个发光元件103，该套筒101为中空状并具有一透光部1011，较佳的，该透光部1011为多个呈环状排列设置的透孔。该多个影像传感器102设于该套筒101内，且其中的一个该影像传感器102对应该套筒101一侧开口设置，其余的影像传感器102呈环状排列设置，该多个影像传感器102用于分别自该套筒101开口及该透光部1011撷取该套筒101外部的一环境影像信息。较佳的，该多个影像传感器102至少的设置数量为五个，以至少对应该套筒101的前、上、下、左及右方环境区域进行摄像，达到全景检测的功效。详细言，各该影像传感器102分别包括一镜头及一透镜，通过调整透镜可变更各该影像传感器的焦距，镜头用于接收光学信号而生成该多个环境影像信息，此技术属常见的技术，于此不再加以赘述。

该多个发光元件103设于该套筒101内，以朝该套筒101的开口及该透光部1011朝外发射光线而照亮检测环境，利于该多个影像传感器102撷取该多个环境影像信息。较佳的，该多个发光元件103依据各该影像传感器102设置，如于本实施例中，各该发光元件103设于各该影像传感器102一侧，使该多个发光元件103分别朝该套筒101的前端与上、下、左及右侧发射光线，从而照亮检测环境。其中，由于本发明提供的该全景内视镜装置1属于通过管体13与显示设备12连接的内视镜，因此，在该影像撷取元件10亦须受该管体13调整以及须将影像回馈至显示设备的情况下，在结构设计同时亦须考虑整体电性连接状态，从而与置入人体中的单一胶囊式内视镜有所区隔。特别一提的是，本发明所指称的“全景”为包含该影像检测元件10前端与环绕于其上、下、左及右的360度环境影像而构成的三维空间检测画面。如图2A、图2B及图2C所示，各该影像传感器102的视角范围如图中的箭头所示，是以本发明的该影像撷取元件10的视角涵盖垂直向±90度及水平向各约±135度的区域，从而具有类半球型视角，与其他领域如车用显示领域的全景概念(侦测车体前后左右侧的二维空间侦测影像)有所不同，藉此达到更佳的检测效能，于此一并叙明。

该处理器11与该多个影像传感器102电性连接，以接收该多个环境影像信息，并进行图像处理取得一全景画面A，其中该全景画面A定义有多个显示区D，各该显示区D用于对应显示该多个环境影像信息内容，从而使该全景画面A完整呈现检测环境各区影像状态，提升该全景内视镜装置1的摄像效能。其中，该处理器11可设置于该影像撷取元件10处或该管体13等，于本实施例中以该处理器11设于该套筒101内为例，且该处理器11具有一储存单元111，以储存并记录该多个环境影像信息及该全景画面A等数据。该显示设备12通过一管体13与该影像撷取元件10连接并与该处理器11电性连接，以接收并显示该全景画面A予使用者，其中，该显示设备12通过一屏幕121显示该全景画面A。藉此，该多个影像传感器102所拍摄的该多个环境影像信息通过该处理器11进行影像编辑与重组后，即可以该全景画面A的态样呈现予使用者，便于进行判断与了解。其中，图8为本发明中部分元件的电性连接示意，以利说明影像相关的传递路径。

较佳的，该全景画面A定义有一主坐标轴，各该显示区D依据该主坐标轴分别具有相异的一定位信息，进而决定各该显示区D于该全景画面A的位置。此外，以本实施例而言，该多个显示区D的数量依据该多个影像传感器102的数量决定，以使各该影像传感器102均对应至一显示区D。该定位信息可包括一中心坐标及/或多个显示区边界坐标，以通过前述的各种坐标参数画分出各该显示区D于该全景画面A的位置与区域。并且于本实施例中使该多个影像传感器102的数量为五个，其中一个影像传感器102a对应设于该套筒101前方开口，用于拍摄该套筒101前方的影像，其中一个影像传感器102b用于拍摄该套筒101上方影像，其中一个影像传感器102c用于拍摄该套筒101下方影像，其中一个影像传感器102d用于拍摄该套筒101左方影像，其中一个影像传感器102e用于拍摄该套筒右方影像，且前述的该多个影像传感器102b、102c、102d及102e则呈环状排列。此外，该多个显示区D的数量亦对应该多个影像传感器102的数量而为五个，并于本实施例中使其中一个显示区D1为矩形且位于该全景画面A中央，用于显示自该套筒101前方拍摄的影像，其余的显示区D2、D3、D4及D5呈梯形并邻接于该全景画面A中央的该显示区D1周侧，该多个显示区D1、D2、D3、D4及D5的排列则可依据前述的定位信息决定，如图4所示。该显示区D2对应位于该全景画面A的上方位置，用于显示自该套筒101上方拍摄的影像，该显示区D3对应位于该全景画面A的下方位置，用于显示自该套筒101下方拍摄的影像，该显示区D4对应位于该全景画面A的左方位置，用于显示自该套筒101左方拍摄的影像，该显示区D5对应位于该全景画面A的右方位置，用于显示自该套筒101右方拍摄的影像。此外，该影像撷取模块10还包括多个非接触式测距元件106，各该非接触式测距元件106设于各该影像传感器102一侧并与该处理器11的一运算单元114电性连接，以获取各该影像传感器102与侦测环境中一被测物或一特定区域的距离，例如于医疗检测时发现特定病灶特征，或是于工业检测时发现疑似损坏区域等，若须进一步确认检测当下病灶特征或损坏区域与该影像传感器102的距离，则可通过该非接触式测距元件106得知。详细而言，各该非接触式测距元件106可采取激光、红外线或光波等方式进行测距，各该非接触式侧距元件106与各该影像传感器102具有一固定间距，该非接触式测距元件106可利用前述的激光、红外线或光波取得被测物或特定区域与该非接触式测距元件106的间距，利用被测物或特定区域、该影像传感器102与该非接触式测距元件106构成的图形，取得前述长度值后即可进一步求得该影像传感器102与被测物或特定区域的距离。此外，进一步地衍生，由该显示设备12的屏幕圈选一画面区域时，该处理器11可利用该画面区域的面积结合前述该影像传感器102与被测物或特定区域的直线距离，进而计算获得该画面区域对应侦测环境中区域的实际面积。

而关于各该环境影像信息的重组与重建，各该环境影像信息具有一显示参数，当各该环境影像信息传递至该处理器11时，该处理器11即依据各该显示参数将对应的各该环境影像信息加载各该显示区D内而形成该全景画面A，进而完成处理与重建该多个环境影像信息的动作。进一步言，该处理器11具有一比对单元112及一影像编辑单元115，该比对单元112与各该影像传感器102及该储存单元111电性连接，以接收该多个环境影像信息并可将其储存于该储存单元111中。当各该环境影像信息自各该影像传感器102回传至该处理器11时，该比对单元112对各该环境影像信息的该显示参数进行比对以确认各该环境影像信息对应加载的该显示区D，该影像编辑单元115则与该比对单元112、该储存单元111及该显示设备12电性连接，以通过各该定位信息将各该显示区D形成该全景画面A并传输至该显示设备12显示，以及传输至该储存单元111进行备份。例如，该显示参数可包含各该影像传感器102的代码位置编号，当该多个环境影像信息回传至该处理器11后，经过该比对单元112判断各该环境影像信息由何影像传感器102所撷取，即可依据影像传感器102的代码位置编号加载对应的显示区D中，再通过该影像编辑单元115进而合成该全景画面A。本发明利用多个该影像传感器102先行分别撷取对应方向的环境影像，再通过处理器11将各环境影像信息加载对应的显示区D以形成全景画面A，且显示区D的排列可依据各影像传感器102相对实际检测环境的位置设定，从而供用户快速辨识各显示区D画面对应检测环境的大致方位与区域。同时，利用对应套筒101前端的影像传感器102辅以环状设置的其余影像传感器102以达到球状空间的全景影像撷取，而非单纯仅拍摄环绕套筒101轴线区域的影像。而影像的重组与重建则通过该处理器11中的该比对单元112及该影像编辑单元115进行对应处理，以于该显示设备12呈现符合使用者需求的全景画面A。

为使该全景画面A的显示更趋精细与拟真，该处理器11具有一滤像单元113，滤像单元113与该比对单元112及该影像编辑单元115电性连接，该滤像单元113对各该环境影像信息进行解析并通过像素算法将各该环境影像信息划分为多个网格图像，该滤像单元113对相异的各该环境影像信息的该多个网格图像进行比对，当任一的该环境影像信息的至少一该网格图像与另一该环境影像信息的至少一该网格图像内容重复时，通过边缘演算以重迭的该网格图像位置做为该多个环境影像信息加载该多个显示区D时的影像接合边界，并进一步通过该影像编辑单元115而组合形成该全景画面A。藉此使各该环境影像信息于加载各该显示区D并重组及接续形成该全景画面A时，更为贴近实际检测环境画面。例如，对应位于该套筒101前方的该影像传感器102a所取得的该环境影像信息与用于拍摄该套筒101上方影像的该影像传感器102b所取得的该环境影像信息传输至该处理器11时，该比对单元112先确认两者对应加载的该显示区D，再通过该滤像单元113将该影像传感器102a所取得的该环境影像信息与该影像传感器102b所取得的该环境影像信息分别解析为多个该网格图像，然后将两者进行比对，当该影像传感器102a所取得的该环境影像信息内的至少一个该网格图像与该影像传感器102b所取得的该环境影像信息内的至少一个该网格图像为重复时，即以重迭的该网格图像位置做为该影像传感器102a所取得的该环境影像信息，与该影像传感器102b所取得的该环境影像信息分别加载该显示区D1及该显示区D2内时的影像接合边界，然后通过该影像编辑单元115形成该全景画面A即可。藉此以防止用户于观看该屏幕121时，在该显示区D1及该显示区D2同时看见重复的环境影像。

应用时，使该影像撷取元件10及部分的该管体13进入人体或待检验的机械内部，该多个影像传感器102即可开始拍摄侦测区域的影像而取得该多个环境影像信息，然后该处理器11接收该多个环境影像信息后，通过该比对单元112、该滤像单元113及该影像编辑单元115进行相关的处理，从而拼组形成该全景画面A并通过该显示设备12显示，用户即可依据该全景画面A诊断与确认器官组织状态。在检测时，该显示设备12除了可显示完整的全景画面A，亦可通过该显示设备12的一切换模块122变更显示模式，从而仅显示该全景画面A的至少一该显示区D。较佳的，该全景内视镜装置1具有至少三种显示模式，其一为于该屏幕121同时显示五个该显示区D1、D2、D3、D4、D5，其一为于该屏幕121同时显示四个该显示区D2、D3、D4、D5，其一为于该屏幕121显示一个该显示区D1、显示区D2、显示区D3、显示区D4或显示区D5。

以下以应用于检查人体肠道为例说明，如图3所示，该影像撷取元件10通过该管体13进入肠道后，即可利用该多个影像传感器102取得该多个环境影像信息，倘若于检查过程中通过该全景画面A发现肠道某处具有一息肉B，如图4所示，即可立即通过该切换模块122变更显示状态以更仔细的观察。如图5所示，即为切换至该显示区D的影像画面。由于该影像撷取模块10与该息肉B的距离仍过远，导致无法清晰观察，因此即朝息肉B处继续推进该影像撷取元件10。随该影像撷取模块10的推进，该息肉B与该影像撷取模块10的位置相对被改变，此时亦可切换至仅有上方显示区D2、下方显示区D3、左方显示区D4及右方显示区D5构成的显示画面，从而得知该息肉B目前位于该显示区D内，如图6所示。接续即可再切换至仅显示显示区D2的影像画面，以近距离的观察该息肉B，得知其完整面貌形体，藉此达到放大检测环境局部影像的功效，从而可在检验过程中，更为机动性地针对可能具病灶的区域影像进行精细观察，提高检验功效。亦即，本发明除了可同时在该屏幕121直接显示所有影像传感器102撷取的影像外，还具有多个显示模式可供选择，例如前述仅显示上方显示区D2、下方显示区D3、左方显示区D4及右方显示区D5，或是仅显示单一显示区D2的方式。

如图9A、图9B及图10所示分别为本发明第二实施例的平面示意图、影像撷取元件示意图及全景画面示意图。承第一实施例，相同部分于此即不加以赘述。欲构成全景状显示画面，过往常见的方式属控制单一影像传感器进行多点旋轴、多点定轴物转、多点平行移轴或多点阵列序列移动等方式利用影像传感器进行旋转拍摄，再将各次取得的环境影像拼接合成一长幅画面，进而达到全景功效。但内视镜属于精密微小的检测机具，在检测环境中移动已然不便，更遑论进行旋轴、平行移轴或阵列序列等精准移动操作，故此种方式在控制影像传感器上会遭遇许多困难，从而影响最终取得的画面精准度与清晰度。是以于本实施例中，对于调整方面构思相关设计，于此使该影像撷取元件10还包括一承载件104及一调整元件105，该承载件104及该调整元件105设于该套筒101内且相互连接设置，该承载件104用于设置该多个影像传感器102，该调整元件105用于驱使该承载件104，该调整元件105包括一微型马达1051与一复合连杆1052。该微型马达1051的输出轴设有一齿轮件1053，该齿轮件1053具有一第一齿轮部10531、一第二齿部10532及一连接部10533，该第一齿部10531的齿与该第二齿部10532的齿为环状排列设置，且该第一齿部10531位于该第二齿部10532外侧并彼此为同圆心，该连接部10533与该微型马达1051的输出轴固接，较佳的，该连接部10533为一透孔以使该微型马达1051的输出轴插设固定于内。该复合连杆1052包括一第一杆体1054、一第二杆体1055及一弹性件1056，该第一杆体1054对应枢接该第一齿部10531并与该承载件104连接，该第二杆体1055位于该第一杆体1054内部且通过该弹性件1056与该第一杆体1054连接，该第二杆体1055并对应枢接该第二齿部10532，且该微型马达1051具有预设的一设定位移值与一设定方向；当驱动该微型马达1051使该第一齿部10531与该第二齿部10532转动时，该第一杆体1054受该第一齿部10531带动进而调整该承载件104，同时该第二杆体1055受该第二齿部10532带动进而旋转并使该弹性件1056紧缩，使该该承载件104依该设定位移值及该设定方向位移而变更影像传感器102的影像撷取位置后，该第一杆体1054及该第二杆体1055受该弹性件1056的弹性力拉持而可防止外力影响而导致该承载件104产生偏移。藉此，通过该第一齿部10531带动该第一杆体1054进而调整该承载件104，其中，该弹性件1056为软性且具弹力的材质制成，当利用该第二齿部10532带动该第二杆体1055而紧拉该弹性件1056后，于调整完毕时通过该弹性件1056可有效地稳定该第一杆体1054与该承载件104的位置，防止在应用过程中例如碰撞到侦测环境而导致该承载件104位移，影响检测效能。较佳的，该承载件104为一圆柱形结构体，任一该影像传感器102位于该承载件104的一侧平面以对应该套筒101的开口，其余的影像传感器102环设于该承载件104侧面，该套筒101的该透光部1011于此则为环形且罩覆有一透光玻璃。该显示设备12包括一控制模块123，其与该调整元件105电性连接以控制该调整元件105，较佳的，该控制模块123为多个按键，从而可供用户自该显示设备11控制该承载件104进行微调。如前述，由于内视镜无法轻易地进行定轴等控制操作，但为更进一步满足使用者的检测需求，该调整元件105已先行依据定轴等要件设定移动距离与方向，以供用户利用控制模块123在移动该承载件104时，即可使各该影像传感器102保持定轴等态样，避免影响影像撷取与全景画面状态。而以本实施例而言，以该承载件104进行轴向调整为例说明，于此，该调整元件105还包括一固定轴承1057，该固定轴承1057设于该第一杆体1054与该承载件104间，以以卡制该承载件104转动，且该第一杆体1054外壁面具有一凸螺纹部10541，该套筒101内壁面对应该凸螺纹部10541具有一凹螺纹部1012，当该第一杆体1054受该第一齿部10531带动时，通过该凸螺纹部10541与该凹螺纹部1012使该第一杆体1054呈轴向前进而推动该承载件104轴向位移。亦即当该第一杆体1054受该第一齿部10531带动时，该凸螺纹部10541循着该凹螺纹部1012而可向前或向后移动，并同时使该承载件104一并位移，藉此达到轴向位移该承载件104的功效。

此外，于本实施例中，至少一该显示区D为圆形，并位于该全景画面A中央，其余的该多个显示区D则为弧形并环绕圆形的该显示区D设置，如图10所示。于此提供另一种该全景画面A的显示态样予用户，以符合在不同检测范畴下所需观看的该全景画面A内容。

综上所述，本发明提供的该全景内视镜装置通过该多个影像传感器对检测区域进行全方位的影像拍摄，包含该影像检测元件前端与环绕于其上、下、左及右的360度环境影像而构成的半球型三维空间检测画面，而不是传统水平视角涵盖360度的二度空间环境影像，从而可提升内视镜于检测时的摄像效能。在显示部分，将该多个环境影像信息分别加载对应的该多个显示区以完成该全景画面的显示，且具有至少三种显示模式可供用户进行切换，并且为使该全景画面更为贴近实际侦测区域状态而提升拟真度，本发明还通过该滤像单元进一步将该多个环境影像信息的重复图像区域进行处理。此外，该多个影像传感器亦可自行达到定轴调控，从而提高检测上的便利性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明实施的范围；故在不脱离本发明的精神与范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种全景内视镜装置，其特征在于，包括：一影像撷取元件、一处理器和一显示设备，该影像撷取元件包括一套筒、多个影像传感器和多个发光元件，其中：

该套筒为中空状并具有一透光部；

多个影像传感器设于该套筒内，且其中的一个影像传感器对应该套筒一侧开口设置，其余的影像传感器呈环状排列设置，该多个影像传感器用于分别自该套筒开口及该透光部撷取该套筒外部的一环境影像信息；

多个发光元件设于该套筒内，以朝该套筒的开口及该透光部朝外发射光线；

该处理器与该多个影像传感器电性连接，用于接收该多个环境影像信息并进行处理取得一全景画面，其中该全景画面定义有多个显示区，多个显示区用于对应显示该多个环境影像信息内容，且各该显示区相互邻接设置；

该显示设备通过一管体与该影像撷取元件连接设置且与该处理器电性连接，用于接收并显示该全景画面，

该影像撷取元件包括一承载件及一调整元件，该承载件及该调整元件设于该套筒内且相互连接设置，该承载件用于设置该多个影像传感器，该调整元件包括一微型马达与一复合连杆，该微型马达的输出轴设有一齿轮件，该齿轮件具有一第一齿部、一第二齿部及一连接部，该第一齿部的齿与该第二齿部的齿为环状排列设置，且该第一齿部设于该第二齿部外侧并彼此为同圆心，该连接部与该微型马达的输出轴固接；该复合连杆包括一第一杆体、一第二杆体及一弹性件，该第一杆体的一端对应枢接该第一齿部，另一端与该承载件连接，该第二杆体位于该第一杆体内部且通过该弹性件与该第一杆体连接，该第二杆体对应枢接该第二齿部，且该微型马达具有预设的一设定位移值与一设定方向；当驱动该微型马达使该第一齿部与该第二齿部转动时，该第一杆体受该第一齿部带动进而调整该承载件，同时该第二杆体受该第二齿部带动进而旋转并使该弹性件紧缩，使该承载件依该设定位移值及该设定方向位移而变更等影像传感器的影像撷取位置后，该第一杆体受该弹性件的弹性力拉持而可防止外力影响而导致该承载件产生偏移；该显示设备包括一控制模块，该控制模块与该调整元件电性连接以控制该调整元件作动。

2.根据权利要求1所述的全景内视镜装置，其特征在于，该全景画面定义有一主坐标轴，各该显示区依据该主坐标轴分别具有相异的一定位信息，进而决定各该显示区于该全景画面的位置。

3.根据权利要求2所述的全景内视镜装置，其特征在于，各该影像传感器回传的各该环境影像信息分别具有一显示参数，该处理器具有一比对单元与一影像编辑单元，该比对单元与各该影像传感器电性连接，以接收该多个环境影像信息并进行比对，且依据各该显示参数，将各该环境影像信息加载对应的各该显示区，该影像编辑单元与该比对单元及该显示设备电性连接，以将各该显示区形成该全景画面并传输至该显示设备。

4.根据权利要求3所述的全景内视镜装置，其特征在于，该处理器具有一滤像单元，该滤像单元与该比对单元及该影像编辑单元电性连接，该滤像单元对各该环境影像信息进行解析并通过像素算法将各该环境影像信息解析为多个网格图像，该滤像单元对相异的各该环境影像信息的该多个网格图像进行比对，当任一该环境影像信息的至少一该网格图像与另一该环境影像的至少一该网格图像内容重复时，通过边缘演算以重迭的该网格图像位置做为该多个环境影像信息加载该多个显示区后的影像接合边界，并进一步通过该影像编辑单元而组合形成该全景画面。

5.根据权利要求1至4其中任一项所述的全景内视镜装置，其特征在于，该多个影像传感器的数量为五个，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒前方的影像，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒上方影像，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒下方影像，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒左方影像，其中一个影像传感器用于拍摄该套筒右方影像；且该多个显示区数量亦为五个，其中一个显示区对应位于该全景画面中央位置，用于显示自该套筒前方拍摄的影像，其中一个显示区对应位于该全景画面上方位置，用于显示自该套筒上方拍摄的影像，其中一个显示区对应位于该全景画面下方位置，用于显示自该套筒下方拍摄的影像，其中一个显示区对应位于该全景画面左方位置，用于显示自该套筒左方拍摄的影像，其中一个显示区对应位于该全景画面右方位置，用于显示自该套筒右方拍摄的影像；该影像撷取元件包括多个非接触式测距元件，各该非接触式测距元件设于各该影像传感器一侧并与该处理器的一运算单元电性连接，用于获取各该影像传感器与侦测环境中一被测物的距离。

6.根据权利要求5所述的全景内视镜装置，其特征在于，各该影像传感器的拍摄角度为135度，使该影像撷取元件的摄像视角涵盖以其为原点，垂直向±90度及水平向±135度的球型区域。

7.根据权利要求6所述的全景内视镜装置，其特征在于，其中一个显示区为矩形并位于该全景画面中央，其余的显示区呈梯形并邻接于该全景画面中央的该显示区周侧。

8.根据权利要求6所述的全景内视镜装置，其特征在于，至少一个显示区为圆形并位于该全景画面中央，其余的显示区为弧形并环绕于该全景画面中央的该显示区周侧。

9.根据权利要求1所述的全景内视镜装置，其特征在于，该调整元件包括一固定轴承，该固定轴承设于该第一杆体与该承载件间，以卡制该承载件转动，且该第一杆体外壁面具有一凸螺纹部，该套筒内壁面对应该凸螺纹部具有一凹螺纹部，当该第一杆体受该第一齿部带动时，通过该凸螺纹部与该凹螺纹部使该第一杆体呈轴向移动而带动该承载件沿轴向移动。

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