CN204839437U - 关节镜视频教学装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为了克服现有的关节镜本身只能借由自身的视频显示设备显示关节情况，而无法让非关节镜现场操持人员在患者的身边乃至远程看到的技术问题，提供了一种关节镜视频教学装置，包括壳体、关节镜、第一关节镜视频信号滤波电路、视频信号压缩和存储单元和传输单元，所述第一关节镜视频信号滤波电路、视频信号压缩和存储单元和传输单元位于壳体内。所述关节镜视频教学装置还包括：至少一个投影单元，用以将所述第二关节镜视频信号转换成图像并进行投射显示；并且所述传输单元从视频信号压缩和存储单元将待教学的关节镜视频传输给所述投影单元。该教学装置提高关节镜检测到的图像的清晰度且利于关节镜教学。

Description

关节镜视频教学装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，具体地，涉及一种关节镜视频教学装置。

背景技术

关节镜是一种观察关节的具有棒状内部结构的光学医疗器械，是用于诊治关节疾患的内窥镜。该器械从1970年开始推广应用。关节镜不仅用于疾病的诊断，而且已经广泛用于关节疾病的治疗。关节镜手术是一种微创手术，开始主要应用于膝关节，后相继应用于髋关节，肩关节，踝关节，肘关节及手指等小关节等。

关节镜镜头为长20余厘米，粗4-5毫米的细棒，棒内含一组光导纤维和一组透视，外面是金属保护鞘，通过在皮肤上建立约0.8mm～1.0cm微小切口，将关节镜插入关节腔，光导纤维将光线传入关节，透视则将关节内的影像传出反映到显示器上。在关节外，一根光缆将光导纤维与冷光源相连接，这样冷光源可以照亮关节。这样便可直接观察关节内形态和病变，并通过使用特殊器械，对关节内疾病进行治疗，从而避免许多关节切开手术。

然而，这种视频只能借由关节镜自身的视频显示设备显示出来，而无法让非关节镜现场操持人员在患者的身边乃至远程看到。这既不利于现场教学，也无法顺利开展远程会诊。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术中的上述不足之处。本实用新型是通过如下技术方案实现的。

一种关节镜视频教学装置，包括壳体、关节镜、第一关节镜视频信号滤波电路、视频信号压缩和存储单元和传输单元，所述第一关节镜视频信号滤波电路、视频信号压缩和存储单元和传输单元位于壳体内，其中所述关节镜用于观察患者的膝、肩或髋关节的关节腔，并将所述第一关节镜视频信号发送至所述第一关节镜视频信号滤波电路；所述第一关节镜视频信号滤波电路用于将所述第一关节镜视频信号进行硬件滤波得到第二关节镜视频信号，并将所述第二关节镜视频信号发送至所述视频信号压缩和存储单元；所述视频信号压缩和存储单元用于将所述第二关节镜视频信号进行硬件压缩和存储。所述关节镜视频教学装置还包括：至少一个投影单元，用以将所述第二关节镜视频信号转换成图像并进行投射显示；并且所述传输单元从视频信号压缩和存储单元将待教学的关节镜视频传输给所述投影单元。

进一步地，所述关节镜视频教学装置还包括投影角度调节单元，用以调节所述投影单元的投影角度。

进一步地，关节镜视频教学装置还包括投影色调调节单元，用以调节所述投影单元的投影色调。

进一步地，所述投影角度调节单元包括按键、拨杆或滑动操作键。

进一步地，所述投影单元与所述视频信号压缩和存储单元采用有线或无线的方式传输视频信号。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的关节镜视频教学装置能够：(1)提高关节镜检测到的图像的清晰度；(2)能够向现场其他非关节镜操持医师乃至远程医师提供关节图像，利于关节镜教学；(3)图像能够通过无线方式传输到期望看到的医师的智能手机、智能平板、计算机等具有视频显示功能的设备，有利于不在现场的医师实时监控关节镜现场情况，且使这些医师不受固定场所的限制；(4)能够保存关节图像，有利于后期确诊和病历资料的完善。(5)本实用新型提供的关节镜视频教学装置中的投影单元还可以具有较大的显示尺寸以及较宽的观察视角，因而在使用本实用新型的关节镜视频教学装置时，不仅可以保证多人能够同时且清楚地观看由投影单元所显示的表示测量结果的图像，而且也便于多名医护人员在合诊时进行病情讨论并提高医疗诊断的效率；(6)由于投影单元具有较大的显示尺寸，因而在需要放大显示关节镜图像等关节镜数据时，本实用新型提供的关节镜视频教学装置能够完整地显示出关节镜图像等关节镜数据，从而使观察者无需对显示画面进行移动或切换就可以观察到关节镜数据的全部细节，从而可以方便快捷地掌握全部第二关节镜视频信号，进而给检测结果的分析带来了方便，提高了医疗诊断的效率和准确性。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例提供的关节镜视频教学装置的原理框图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图来对本实用新型提供的关节镜视频教学装置进行详细的描述。

图1为本实用新型第一实施例提供的关节镜视频教学装置的原理框图。请参阅图1，该关节镜视频教学装置包括关节镜31、第一关节镜视频信号滤波电路32、视频信号压缩和存储单元33、第二视频信号匹配单元41、投影单元34、投影角度调节单元36、投影色调调节单元37和传输单元39。其中，关节镜31用于采集被检查者的第一关节镜视频信号，并将第一关节镜视频信号发送至第一关节镜视频信号滤波电路32；第一关节镜视频信号滤波电路32用于将第一关节镜视频信号通过硬件滤波转换为解析度更高、画面质量更佳的第二关节镜视频信号，并将第二关节镜视频信号发送至视频信号压缩和存储单元33。

根据本实用新型的实施例，第一关节镜视频信号滤波电路32实现硬件滤波，可以采用飞兆半导体公司FMS6403专用视频滤波器。它是飞兆半导体公司针对电视、机顶盒和DVD播放机对扩展滤波器的需要而设计的新一代滤波器，具有逐行扫描能力。它由三个截止频率分别为30MHz、15MHz和8MHz的6阶滤波器构成。这些滤波器可旁路，这样带宽只受输出放大器的限制。视频信号压缩和存储单元33用于将第二关节镜视频信号进行硬件压缩和存储，并将视频信号借由传输单元39发送至投影单元34；投影单元34用于将第二关节镜视频信号转换成预定格式的图像并进行投射显示。在实际应用中，视频信号可以包括数字视频信号和模拟视频信号。若视频信号压缩和存储单元33经过压缩所生成的视频信号与投影单元34所能处理的视频信号相匹配，即同为数字视频信号或同为模拟视频信号，则投影单元34能够直接处理来自视频信号压缩和存储单元33的视频信号，并进行投射显示；若视频信号压缩和存储单元33所生成的视频信号与投影单元34所能处理的视频信号不匹配，即视频信号压缩和存储单元33所生成的视频信号为数字视频信号，而投影单元34所能处理的视频信号为模拟视频信号，或视频信号压缩和存储单元33所生成的视频信号为模拟视频信号，而投影单元34所能处理的视频信号为数字视频信号，则投影单元34不能直接处理来自视频信号压缩和存储单元33的视频信号，此时就需要在视频信号压缩和存储单元33与投影单元34之间设置第二视频信号匹配单元41，用以根据需要将来自视频信号压缩和存储单元33所生成的数字视频信号转换成模拟视频信号，或将模拟视频信号转换成数字视频信号，从而使来自视频信号压缩和存储单元33的视频信号与投影单元34的视频信号匹配，并将匹配后的视频信号发送至投影单元34。

在本实施例中，投影单元34的数量为一个，其与视频信号压缩和存储单元33之间采用有线传输方式进行视频信号的传输。借助于投影单元34，可以将代表测量结果的图像投射显示在墙壁、白板等空白表面上，从而与现有关节镜视频教学装置的显示屏相比，本实施例提供的关节镜视频教学装置中的投影单元具有较大的显示尺寸以及较宽的观察视角，因而在使用本实用新型的关节镜视频教学装置时，不仅可以保证多人能够同时且清楚地观看由投影单元所显示的表示测量结果的图像，而且也便于多名医护人员在合诊时进行病情讨论并提高医疗诊断的效率。

此外，由于投影单元具有较大的显示尺寸，因而在需要放大显示关节镜图像等关节镜数据时，本实用新型提供的关节镜视频教学装置能够完整地显示出关节镜图像等关节镜数据，从而使观察者无需对显示画面进行移动或切换就可以观察到关节镜数据的全部细节，从而可以方便快捷地掌握全部第二关节镜视频信号，进而给检测结果的分析带来了方便，提高了医疗诊断的效率和准确性。

投影角度调节单元36用于调节投影单元34的投影角度。在实际应用中，投影角度调节单元为与投影单元34连接的转动机构，其包括驱动电机和方向调节组件。其中，方向调节组件分别与驱动电机(例如，步进电机)的驱动轴和投影单元34连接。使用时，驱动电机驱动方向调节组件沿顺时针或逆时针方向围绕其驱动轴旋转预设角度，从而带动投影单元34向相应方向移动。其中，方向调节组件包括诸如万向节、万向轮、曲臂、偏心轮等可换向部件，借助于各可换向部件或其组合，可以带动投影单元34向诸如上、下、左、右、左上、左下、右上或右下等方向移动，从而改变投影单元34的投影角度。在实际应用中，当因周围环境条件的限制而只能将投影单元34倾斜或竖直地放置时，借助于投影角度调节单元36，可以使投影单元34所投射出的图像保持水平，从而避免了因无法水平放置投影单元34而造成所投射出的图像倾斜的问题。此外，当被检测者因躺卧而无法平视投影屏幕时，借助于投影角度调节单元36，可以使投影单元34所投射出的图像与被检测者的视线平行，从而使被检测者无需起身或变换姿势就能清楚地观看测量结果，因而避免了在患者自行检测时，关节镜视频教学装置因受到被检测者的动作影响而造成检测结果不准确和不稳定的问题。例如，可以借助投影角度调节单元36将投影单元34所投射出的图像显示在房间的天花板上，从而方便了躺卧的患者观看测量结果。

投影色调调节单元37用于调节投影单元34的投影色调。其中，投影单元34的投影色调包括诸如亮度、饱和度和对比度等的画面显示效果。

视频信号压缩和存储单元33用于存储或者压缩并存储来自第一关节镜视频信号滤波电路32的第二关节镜视频信号。此外，存储单元38还可以根据具体需要而将所存储的第二关节镜视频信号、图像和/或视频信号发送至传输单元39、投影单元34等单元。

传输单元39用于接收来自存储单元38发送的第二关节镜视频信号、视频信号和/或图像，并将第二关节镜视频信号、视频信号和/或图像导出至诸如智能手机、平板电脑、计算机或显示器等的外部设备。

在本实施例中，可以将第一关节镜视频信号滤波电路32、视频信号压缩和存储单元33、第二视频信号匹配单元41、存储单元38和传输单元39设置于同一个壳体(图中未示出)的内部，将投影单元34设置于该壳体的外部。在实际应用中，投影单元34与壳体之间可以采用可拆卸的方式连接，这不仅可以使用户能够更加灵活地调节投影单元34的投影角度，而且还可以方便用户单独携带投影单元34，从而将其应用在位于不同位置或场合中的其它关节镜视频教学装置上。

需要说明的是，在本实施例中，投影单元34的数量为一个，但本实用新型并不局限于此，在实际应用中，投影单元34的数量也可以为一个以上，以便在观看人数较多、观看场所较大以及需要对图像进行全方位显示等场合中使多人能够同时且清楚地观察关节镜视频教学装置的检测结果。当投影单元34的数量为一个以上时，视频信号压缩和存储单元33将视频信号分别发送至各个投影单元34，以供各个投影单元34同时进行投射显示。

另外，在实际应用中，投影色调调节单元37还可以根据投影屏幕周围的光线情况自动调节投影单元34的投影色调。例如，可以在投影单元34上设置诸如光线探头等光线感应装置，并在投影色调调节单元37中设置光线信号处理模块。使用时，光线感应装置检测投影屏幕周围的光线信号，并将该光线信号发送至光线信号处理模块；光线信号处理模块根据该光线信号自动调节投影单元34的投影色调。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种关节镜视频教学装置，包括壳体、关节镜、第一关节镜视频信号滤波电路、视频信号压缩和存储单元和传输单元，所述第一关节镜视频信号滤波电路、视频信号压缩和存储单元和传输单元位于壳体内，其中，

所述关节镜用于观察患者的膝、肩或髋关节的关节腔，并将所述第一关节镜视频信号发送至所述第一关节镜视频信号滤波电路；

所述第一关节镜视频信号滤波电路用于将所述第一关节镜视频信号进行硬件滤波得到第二关节镜视频信号，并将所述第二关节镜视频信号发送至所述视频信号压缩和存储单元；

所述视频信号压缩和存储单元用于将所述第二关节镜视频信号进行硬件压缩和存储，

其特征在于，所述关节镜视频教学装置还包括：

至少一个投影单元，用以将所述第二关节镜视频信号转换成图像并进行投射显示；并且所述传输单元从视频信号压缩和存储单元将待教学的关节镜视频传输给所述投影单元。

2.根据权利要求1所述的关节镜视频教学装置，其特征在于，所述关节镜视频教学装置还包括投影角度调节单元，用以调节所述投影单元的投影角度。

3.根据权利要求1所述的关节镜视频教学装置，其特征在于，关节镜视频教学装置还包括投影色调调节单元，用以调节所述投影单元的投影色调。

4.根据权利要求2所述的关节镜视频教学装置，其特征在于，所述投影角度调节单元包括按键、拨杆或滑动操作键。

5.根据权利要求1所述的关节镜视频教学装置，其特征在于，所述投影单元与所述视频信号压缩和存储单元采用有线或无线的方式传输视频信号。