CN1201273C - 显微－实验室装置 - Google Patents

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Abstract

叙述了用于有效率授课的一个显微-实验室装置(10)。显微-实验室装置(10)包括多个大学生显微镜(12)，这些是各自用一个视频摄像机(14)装备的，以便产生一个图像信号，这表示了至少一部分大学生显微镜(12)视场中来自大学生视野的图像，包括用视频电缆或无线技术与视频摄像机(14)连接的多路复用控制装置(20)，以便在一个或多个被选定的显微镜的来自大学生视野的图像基础上提供组合的授课图像信号，和包括在实验室对大学生用于显示授课图像(24)的投影单元(26)或另外的公用显示器。

Description

显微-实验室装置
本发明涉及到参与者通过相应的显微镜观察试样的普通授课装置，和特别是显微实验室装置，在其中一个讲师和大学生可以观察包括在实验室中一个，一些或所有显微镜视场中有选择的图像中的一个授课图像。
在大学，大学医院中的显微实验室已知是用电视屏幕或投影仪装备的，这个可以借助于C-快门，三目显微镜壳体，视频模块和类似的将图像信号从固定在讲师显微镜上的摄像机接收。用这种方法每个大学生可以在实验室观察作为模型的一个图像，以便帮助他将类似的试样在他自己的显微镜上定位和这样调整试样的位置，显微镜的焦距，聚焦，曝光，滤波和其他参数，使其达到可以与从讲师视场观察的图像一致。这种装置常常包括一个标记装置，用这个讲师可以从他的显微镜将标记附加在被显示的图像上。如果不没有这种技术提供使用，常常在讲稿中使用一个照片作为模型。这种装置的缺点是讲师不可能看到大学生通过他们自己的显微镜观察到了什麽。因此讲师必须常常穿过实验室和通过每个大学生的显微镜看，以便保证每个大学生在实验室观察到了正确的图像；或一旦出现问题时讲师必须走到确定的大学生的显微镜旁。这种方式的装置当然是没有效率的，因为讲师必须代替为大学生授课将时间用在检查大学生的显微镜上。其他的缺点在于，讲师没有办法在大学生的显微镜图像上附加标记和因此对结构进行批评和正面的支持。
以下任务以本发明为基础，提供一个改进的显微-实验室装置，这使讲师和大学生有可能根据需要同时观察一个，一些或所有大学生显微镜视场中的图像。
此外以下任务以本发明为基础，提供一个显微-实验室装置，这使讲师有可能将讲师显微镜和每个任意大学生显微镜视场中的图像为了授课目的加上标记。
此任务和其他的任务是通过按照本发明的显微-实验室装置解决的。装置包括多个大学生显微镜，在其中每个装备了摄像机，例如将数字视频摄像机连接在其上，以便产生图像信号，这个图像信号表示了至少一部分大学生显微镜视场中的大学生视野的一个图像。此外装置包括用视频电缆或无线技术与摄像机连接的一个多路复用控制装置，以便接收各个图像信号，以及包括一个显示装置，如一个投影仪，一个或多个共同的观察监视器或单个的大学生监视器，这些是与多路复用控制装置连接的，以便为了大学生将授课图像在实验室中显示。多路复用控制装置使讲师有可能选定一组构成公用显示的授课图像的图像信号。如果选定多于一个图像时将授课图像分在对应于被选择的图像信号比较小的取景框上。被选择的图像信号组可以是一组图像信号，对应于多个预先定义的图像信号分组的一组图像信号，由讲师选择的图像信号分组或一组的所有可提供使用的图像信号。
显微-实验室装置有益的包括一个讲师显微镜，这个装备了一个摄像机，将这个同样为了输入图像信号连接在多路复用控制装置上，其中授课图像可以包括讲师视野中的一个图像。有益的是提供了原本预先安排的与多路复用控制装置连接的授课监视器，以便将授课图像显示给讲师。此外有益的是装置包括与多路复用控制装置相连接的一个显示图像标记装置，以便使讲师有可能评论被大学生观察的授课图像，也就是说安排了标记，以及包括了与多路复用控制装置连接计算机，以便存储，调出和改善图像。
下面借助于附图中表示的实施例详细叙述本发明。
附图表示
附图1按照本发明构成的显微-实验室装置的一个实施例的一般的简图；
附图2为了表示附图1上显微-实验室装置硬件之间连接的框图；
附图3附图1表示的实施例的多路复用控制装置操作平面的上视图；
附图4按照本发明构成的显微-实验室装置使用商业可以得到的多路器的其他实施例简图；和
附图5按照本发明构成的显微-实验室装置使用无线信号通信的其他实施例简图。
如在附图1和2的图上表示的，按照本发明构成的显微-实验室装置的第一个实施例是用数字10标志的。显微-实验室装置10包括多个大学生显微镜12A-12T，这些各自装备了一个视频摄像机14，以便产生一个图像信号，这个图像信号表示了至少一部分大学生显微镜视场中的大学生视野的一个图像，以及包括一个讲师显微镜16，这个同样装备了一个视频摄像机14，以便产生一个图像，这表示了至少一部分讲师显微镜16视场中的讲师视野的一个图像。视频摄像机14有益的是视频摄像机，这个或者是后装备上的，或经过C-快门或三目显微镜-壳体接头集成在显微镜上的，或将其作为集成的视频模块安装在显微镜脚和双目显微镜筒上的。不受任何方法限制的是指例如Leica微系统公司的Leica IC A和Leica ICCA视频模块为了使用具有各种显微镜模块的本发明是可以使用的，这些同样是由同一个制造厂可以提供的。
显微-实验室装置10此外包括一个多路复用控制装置20，这个为了接收图像信号作为输入是与视频摄像机14连接的，和这使讲师有可能，为了显示被选定一组被接收的图像信号作为输出，和借助于被选定的图像信号组产生一个授课图像信号。在附图1和2实施例中的多路复用控制装置20涉及到配置了单独操作平面22的视频-多路器，例如在附图3上表示的操作平面，以便如在后面叙述的使讲师有可能提供一个适合的授课图像24。多路复用控制装置20也可以是根据视频摄像机14产生的图像信号格式的数字的图像一多路器。
将来自多路复用控制装置20的授课图像信号传输在一个适合的，公用的显示装置上，例如与多路复用控制装置连接的投影单元26上，这样所有大学生可以同时看到授课图像24。作为将授课图像24投影的另外的选择为了公用观察当然有可能提供一个或多个共同的监视器；还有可能给每个大学生显微镜提供自己的观察装置，例如一个小的视频监视器或一个(没有表示的)显示单元，这是这样连接的，它接收来自多路复用控制装置20的输出。将授课监视器28安排在操作平面22的附近，以便通过讲师有可能宜人有意义地观察授课图像24。
在附图3上表示的操作平面22一般来说包括一个控制台键盘，这使讲师有可能将适合的授课图像24组合在一起，如果他选择对应于图像的一组图像信号，讲师愿意将这些纳入在授课图像中。选择键30提供如附图1表示的授课图像24，在那里将授课图像这样划分在多个比较小的取景框25中，将来自大学生显微镜12A-12T的所有大学生图像表示在授课图像中。选择键32提供一个授课图像，这个只包括来自大学生显微镜12A-12J的大学生图像，而选择键34提供一个授课图像，这只包括来自大学生显微镜12K-12T的大学生图像。授课图像24通过选择键36可以限制在对应于大学生显微镜12A-12E的大学生图像的其他分组上，而键38对应于大学生显微镜12F-12J，键40对应于大学生显微镜12K-120和键42对应于大学生显微镜12P-12T。授课图像24此外通过操作键44可以限制在来自一个大学生显微镜的唯一的大学生图像上。有益地安排了一个MANUELLE AUSWAHL(手选)-键46，以便使讲师有可能组合一个授课图像，这个与预先规定的属于键32，34，36，38，40和42的分组是有区别的。按下MANUELLEAUSWAHL(手选)-键46时讲师可以操作多次键44，以便选择所希望的大学生图像。用DOZENTENMIKROSKOP(讲师显微镜)-键48讲师此外可以提供一个授课图像，这个对应于讲师显微镜16的图像信号。有益的是在VERGROESSERN(放大)-键上安排了图像放大功能。如果希望的话通过操作ID-EINBLENDEN(标记聚焦)-键52将标记27集中射在每个取景框25中，以便显示哪个显微镜属于各自的取景框。操作平面22的显示此外包括一个NETZ(网路)-键54。
显微-实验室装置10此外包括与多路复用控制装置20连接的显示图像标记装置56，以便使讲师有可能使授课图像备有标记，以及包括同样与多路复用控制装置20连接的具有存储器82的计算机80，以便存储授课图像24和/或大学生显微镜12的大学生图像和/或讲师图像。显示图像标记装置56可以是一个视频标记装置，接受由图像盘58和由所属的笔60和/或由其他输入源的输入，如一个节拍，一个光笔或一个接触敏感的图像屏幕，和将标记放在授课图像24的上面。如在图中表示的，将显示图像标记装置56可以与多路复用控制装置20集成地构成，或作为与装置分开的部件。显示图像标记装置56提供给讲师非常多的可能性，以便对所有大学生强调重要的图像特征，强调一个确定大学生图像的问题和突出一个确定的大学生图像的正面观点。可以使用计算机80，以便存储图像和从存储器82中调出图像以及用可以提供的软件改善图像。
附图4表示了本发明的一个实施例，在其中将显微-实验室装置110配备为使用已经存在的“符合标准的”视频多路器120。在视频多路器120上涉及到型号为PANASONICWI-FS 216数字视频简单多路器的视频多路器120具有来自16个视频摄像机14的16个摄像机输入的图像信号，在其中一个摄像机是与讲师显微镜耦合的，而其余的15个摄像机是与各个大学生显微镜耦合的。如果将转换开关124调整到“KAMERAWAHL(摄像机选择)”上，视频多路器120的键122有可能从确定的摄像机上选择图像信号。一些122键是成双占用的，如附图4表示的如果将转换开关124调整到“BETRIBSARTWAHL(运行方式选择)”上，激活第二个功能。第一个到第三个摄像机的键是用第二个功能占用的，以便提供四个，九个或十六个取景框的多部分显示，如通过符号126，128或者130标志的。为了将授课图像24放大此外提供了一个缩放-键132。
显微-实验室装置110此外包括一个商业可以提供的显示图像标记装置156。型号为POINTMARKERPVI-44视频标记的显示图像标记装置是由Boeckeler Instruments公司制造的和是适合于使用在本发明中的。显示图像标记装置156是经过普通的视频电缆与视频多路器120的信号输出连接的。将必要时包括由显示图像标记装置156插入的标记的最终授课图像信号传送给投影单元26以及传送给作为选件的录相机160，这个与授课监视器28处于有效联系。因此有可能将授课大学生和被观察的显微过程在以后的应用中纪录下来。
这里叙述的实施例是建立在用视频电缆在部件之间传输图像信号基础上的。如果当多个接线是没有意义的，不安全的或由于另外原因是不希望的情况下，安排了无线的连接，这使图像信号从视频摄像机14传输到多路复用控制装置20，以及从多路复用控制装置20传输到投影单元26或到单个的或共同利用的大学生监视器成为可能。附图5表示了一个显微-实验室装置210，这一般来说是与在这之前叙述的显微-实验室装置10和110是一致的，在其中视频摄像机14当然是用将图像信号传输给多通道接收机72的发送机70装备的，这个是与多路复用控制装置20连接的。此外发送机74是与多路复用控制装置20有效连接的和与相应的接收机76和78进行通信，这些是与投影单元26或者与授课监视器28连接的。根据系统要求接收机72，76和78以及发送机70和74可以是模拟的，无线的通信装置或数字的，无线的通信装置。

Claims (10)

1.显微-实验室装置(10)具有：
多个大学生显微镜(12A-12T)；
多个视频摄像机(14)，这些视频摄像机(14)分别单个地属于多个大学生显微镜(12A-12T)，以便产生一个图像信号，这个图像信号表示了至少一部分大学生显微镜(12)视场中的大学生视野的一个图像，其特征在于，
设置有与多个视频摄像机(14)连接的多路复用控制装置(20)，以便接收图像信号和使讲师能够选定一组图像信号进行显示，在其中多路复用控制装置(20)从被选择的一组图像信号中产生一个授课图像信号，和
与多路复用控制装置(20)连接的显示装置，以便接收授课图像信号和显示授课图像(24)，这包括了从大学生视野来的图像，这些图像对应于被选择的一组图像信号，和
与多路复用控制装置(20)连接的显示图像标记装置(156)，以便使讲师能够对授课图像(24)设置标记。
2.按照权利要求1的显微-实验室装置(10)，
此外具有一个讲师显微镜(16)和一个视频摄像机(14)用于产生一个图像信号，该图像信号表示了来自至少一部分讲师显微镜(16)视场中的讲师视野的图像，在其中多路复用控制装置(20)是与属于讲师显微镜(16)的视频摄像机(14)连接的以接收该讲师显微镜(16)所产生的图像信号，和
在其中授课图像(24)有选择地包括来自讲师视野的图像。
3.按照权利要求2的显微-实验室装置(10)，
其特征为，
多路复用控制装置(20)使讲师有可能，将属于多个大学生显微镜(12)的视频摄像机(14)的所有图像信号选为一组。
4.按照权利要求1的显微-实验室装置(10)，
其特征为，
多路复用控制装置(20)使讲师有可能，将多个大学生显微镜(12)的预先确定分组的视频摄像机(14)的图像信号选为一组。
5.按照权利要求1的显微-实验室装置(10)，此外具有与多路复用控制装置(20)连接的一个计算机(80)，在其中该计算机(80)包括一个存储器(28)，授课图像(24)和来自大学生视野的图像可以存储在存储器中和从其中可以将它们调出。
6.按照权利要求2的显微-实验室装置(10)，此外具有与多路复用控制装置(20)连接的一个计算机(80)，在其中该计算机(80)包括一个存储器(28)，将来自大学生视野的图像和来自讲师视野的图像可以存储在存储器中和从其中可以将它们调出。
7.按照权利要求1的显微-实验室装置(10)，
其特征为，
多路复用控制装置(20)包括装置，其用于有选择地将与来自大学生视野的每个图像相应的识别数据插入到授课图像(24)中。
8.按照权利要求1的显微-实验室装置(10)，
其特征为，
多路复用控制装置(20)包括用于将授课图像(24)放大的装置。
9.按照权利要求1的显微-实验室装置，
其特征为，
在多路复用控制装置(20)和多个视频摄像机(14)之间的连接包括一个无线连接。
10.按照权利要求1的显微-实验室装置(10)，
其特征为，
在显示装置和多路复用控制装置(20)之间的连接包括一个无线连接。
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