CN112353503A - 一种用于术中实时照明拍照摄像的智能眼镜 - Google Patents

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肖建如
孙海涛
王霆
何韶辉
张�浩
赵铖龙
王峣
叶琛
吴志鹏
蔡小攀
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Shanghai Changzheng Hospital
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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Abstract

本发明公开了一种用于术中实时照明拍照摄像的智能眼镜，智能眼镜包括：眼镜框架、MCU芯片、眼球信息采集模块、眼球追踪传感器、摄像模块、照明模块、第一数据传输模块、开关装置和供电单元。本发明的智能眼镜适合拍摄手术过程中的照片或视频，高像素、防抖拍摄，无线传输并可用于手术现场直播，使学习者能够在远程以医生的视角实时观看、学习手术过程，突破了手术室的空间限制，实现了资源的共享。

Description

一种用于术中实时照明拍照摄像的智能眼镜
技术领域
本发明涉及医疗设备领域，尤其涉及一种用于术中实时照明拍照摄像的智能眼镜。
背景技术
外科手术是现代医学常用的治疗手段，在临床外科手术过程中需要拍摄手术照片或视频用于临床、科研以及教学。通常，需要一名不进行手术的助手进行拍摄，但这样比较费时、费力，还有可能不慎造成手术区污染。有时为了对手术进行现场观摩、学习，往往需要穿戴好专业的手术室装束进入手术室中进行现场学习，因手术室的严格无菌要求和人员流动的限制，极大的限制了学习者进手术室参观学习的机会，无法进入较多的学习人员，即便在手术室里同样不能很靠近的参观手术，很难达到良好的学习效果，更无从谈起和主刀医生的实时交流。
近年来，有使用Google眼镜等智能穿戴设备对手术中的画面进行拍摄，但这些设备价格昂贵，且质量重，对于长时间的外科手术，过重的设备会增加手术操作医生的疲劳，影响手术。因此，需要设计一种专门用于医用手术拍照、质量轻、穿戴方便的智能眼镜。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种用于术中实时照明拍照摄像的智能眼镜。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
提供一种用于术中实时照明拍照摄像的智能眼镜，所述智能眼镜包括：眼镜框架、MCU芯片、眼球信息采集模块、眼球追踪传感器、摄像模块、照明模块、第一数据传输模块、开关装置和供电单元；
所述摄像模块包括主机以及与所述主机相连接的独立摄像头，其中，所述独立摄像头和照明模块集成设置于所述眼镜框架的横梁上；所述独立摄像头上设置有所述眼球信息采集模块以及眼球追踪传感器，且所述眼球信息采集模块以及眼球追踪传感器与所述MCU芯片相连接；所述摄像模块和照明模块分别与所述开关装置连接；所述摄像模块通过所述第一数据传输模块与服务器进行数据传输，控制端CPU通过第二数据传输模块与所述服务器连接，实现远程信号控制。
进一步地，所述摄像模块、照明模块还连接有供电单元。
进一步地，所述摄像头为具有微云台的摄像头。
进一步地，所述眼镜框架的材质为钛合金。
进一步地，所述MCU芯片、摄像模块的主机、第一数据传输模块、开关装置和供电单元均集成于外置组件。
进一步优选地，所述外置组件独立于所述眼镜框架，可佩带于操作者的腰部或手臂。
进一步地，所述数据传输模块为基于WiFi或者蓝牙的无线传输模块。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明用于术中实时照明拍照摄像的智能眼镜，适合拍摄手术过程中的照片或视频，高像素、防抖拍摄，无线传输并可用于手术现场直播，使学习者能够在远程以医生的视角实时观看、学习手术过程，突破了手术室的空间限制，实现了资源的共享。
附图说明
图1为本发明智能眼镜的模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，本发明的智能眼镜用于术中实时照明拍照摄像。具体地，上述智能眼镜智能眼镜包括：眼镜框架、MCU芯片、眼球信息采集模块、眼球追踪传感器、摄像模块、照明模块、第一数据传输模块、开关装置和供电单元；
摄像模块包括主机以及与主机相连接的独立摄像头，其中，独立摄像头和照明模块集成设置于眼镜框架的横梁上；独立摄像头上设置有眼球信息采集模块以及眼球追踪传感器，且眼球信息采集模块以及眼球追踪传感器与MCU芯片相连接；摄像模块和照明模块分别与开关装置连接；摄像模块通过第一数据传输模块与服务器进行数据传输，控制端CPU通过第二数据传输模块与服务器连接，实现远程信号控制。
在本发明中，摄像模块用于实现手术中视频图像以及图片的采集。具体地，上述摄像模块包括主机以及与主机相连接的独立摄像头。其中，摄像模块的主机与第一数据传输模块进行数据传输，从而通过摄像头采集的视频图像存储于主机中，并且摄像模块通过第一数据传输模块与服务器进行数据传输，控制端CPU通过第二数据传输模块与服务器连接，可实现远程信号控制，即通过位于手术外的控制端CPU可控制摄像模块的工作。
在本发明中，所述眼球信息采集模块和眼球追踪传感器用于实现跟随医生的关注点自动跟踪、自动调焦地采集手术视频图像。具体地，所述镜头上设置有所述眼球信息采集模块以及眼球追踪传感器，且所述眼球信息采集模块以及眼球追踪传感器与所述MCU芯片相连接。其中，所述MCU芯片控制所述眼球信息采集模块初始采集主刀医生的眼球信息，所述眼球信息包括主要医生眼球的虹膜和瞳孔信息等生物特征信息。进一步地，基于采集的眼球信息，所述眼球追踪传感器可追踪主刀医生眼球的运动情况，并将传感信号传输至MCU芯片，MCU芯片根据主刀医生眼球的运动情况，控制所述摄像模块进行由针对性地拍摄，如将拍摄位置限定于主刀医生眼球关注的位置，并对该位置进行变焦放大等，如此使得拍摄的手术视频能够完整呈现主刀医生的视野。
在本发明中，独立摄像头和照明模块集成设置于眼镜框架的横梁上，眼镜框架的材质为钛合金，降低了眼镜本身的质量；另外，MCU芯片、摄像模块的主机、第一数据传输模块、开关装置和供电单元均集成于外置组件，外置组件独立于眼镜框架，可佩带于操作者的腰部或手臂，进一步降低了眼镜本身的重量，增加佩戴稳定性，降低长时间佩戴的疲劳度
进一步地，为了实现照明功能，所述摄像模块、照明模块还连接有供电单元。
进一步地，摄像头为具有微云台的摄像头，可防止抖动造成的画面不清晰。
进一步地，所述数据传输模块为基于WiFi或者蓝牙的无线传输模块。
进一步地，控制端CPU还连接有投影模块。
上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于术中实时照明拍照摄像的智能眼镜，其特征在于，所述智能眼镜包括：眼镜框架、MCU芯片、眼球信息采集模块、眼球追踪传感器、摄像模块、照明模块、第一数据传输模块、开关装置和供电单元；
所述摄像模块包括主机以及与所述主机相连接的独立摄像头，其中，所述独立摄像头和照明模块集成设置于所述眼镜框架的横梁上；所述独立摄像头上设置有所述眼球信息采集模块以及眼球追踪传感器，且所述眼球信息采集模块以及眼球追踪传感器与所述MCU芯片相连接；所述摄像模块和照明模块分别与所述开关装置连接；所述摄像模块通过所述第一数据传输模块与服务器进行数据传输，控制端CPU通过第二数据传输模块与所述服务器连接，实现远程信号控制。
2.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述摄像模块、照明模块还连接有供电单元。
3.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述摄像头为具有微云台的摄像头。
4.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述眼镜框架的材质为钛合金。
5.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述MCU芯片、摄像模块的主机、第一数据传输模块、开关装置和供电单元均集成于外置组件。
6.根据权利要求5所述的智能眼镜，其特征在于，所述外置组件独立于所述眼镜框架，可佩带于操作者的腰部或手臂。
7.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述数据传输模块为基于WiFi或者蓝牙的无线传输模块。
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