CN208128439U - 一种开放手术视野照明摄像系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开放手术视野照明摄像系统，包括底座、照明摄像系统、连接盘，底座上设有连接杆，连接杆的端部设有球头，照明摄像系统底面设有U型底座，该U型底座截面为半圆形的凹槽，球头与半圆形的凹槽相配合，并通过连接盘实现球头与U型底座的可转动式连接；照明摄像系统的前端设有灯源和摄像头,使用前，将球头插入照明摄像系统的U型底座的半圆形凹槽内，并通过连接盘将球头与U型底座固定，球头的半圆形表面与半圆形凹槽相匹配，如此可实现照明摄像系统的任意转动，可以保证手术操作者在不同的手术过程中完全把握深部手术视野情况，灯源和摄像头并列，能在充足的光源下达到暴露视野准确，清晰度高，图像稳定等优点。

Description

一种开放手术视野照明摄像系统

技术领域

本发明涉及手术用具技术领域，更具体地，涉及一种开放手术视野照明摄像系统。

背景技术

在当代医疗教学、交流、科研和远程医疗中，手术的实践是培育一名优秀的医疗人才至关重要一个环节，尤其是外科学。但受到手术种类、手术参与人数、手术视野等各种因素的限制，医师很难完全把握术中的各种操作方式。因此，手术摄像成为医疗、教学、科研和远程医疗必不可少的工具。通过实时对手术进行摄像，在远离手术台的教室，让学生、医生和来访者通过大屏幕实时观看手术过程，避免了在手术台旁直接参观带来的手术污染和感染的风险。但现在各种摄影方式存在多种弊端，传统三脚架支撑方式需要专业摄像人员在场，医生的众多操作容易把暴露视野遮挡，为达到理想的摄影效果需要多次调节摄像机的位置及角度，这大大影响了手术的连续性，延长不必要的手术时间；灯外吊臂式同样存在视野遮挡的问题；头戴式摄影系统虽然能与主刀视野同步，但其画面因为手术者的晃动而难于固定，摄像的取景范围和视线范围不一致，不能完全达到理想的摄影效果；摄影系统与光源系统不同步常导致视野暗区的重要操作不能够得到完整、清晰的记录。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种新型开放手术视野摄影照明系统，以解决上述技术问题的至少一个。

本发明首先提供一种新型开放手术视野摄影照明系统，包括底座、照明摄像系统、连接盘，其中底座上依次连接有第一连接杆，第二连接杆和第三连接杆，所述第一连接杆和第二连接杆、第二连接杆和第三连接杆之间分别为可转动式连接；所述第三连接杆的端部设有球头，其中照明摄像系统底面设有U型底座，该U型底座设有截面为半圆形的凹槽，所述球头与半圆形的凹槽相配合，并通过连接盘实现球头与U型底座的可转动式连接；所述照明摄像系统的前端设有灯源和摄像头。

本发明通过连接杆前端设置球头，使用前，将球头插入照明摄像系统的U型底座的半圆形凹槽内，并通过连接盘将球头与U型底座固定，此时球头的半圆形表面与半圆形凹槽相匹配，且第一连接杆和第二连接杆之间，第二连接杆和第三连接杆之间均为可转动式连接，如此可实现照明摄像系统的任意转动，即照明摄像系统是通过连接杆上的球头实现任意转动的；由于该开放视野手术照明摄像系统移动灵活，可以保证手术操作者在不同的手术过程中完全把握深部手术视野情况，精准定位每一个手术视野盲区，照明摄像系统前端的灯源和摄像头并列，能在充足的光源下达到暴露视野准确，清晰度高，图像稳定等优点。

本发明的上述设置可以保证手术操作者在无菌条件下调整照明摄像系统的照射方向，结构灵活，通过连接杆上的球头实现照明摄像系统的任意转动，其体积小，重量轻，操作方便，视野控制准确，图像稳定，清晰完整，在手术时不需要其他人力调控，减少术者接触有菌区域的风险，保证手术进程；该设计能高效记录各种手术高清、稳定的教学视频，为培育优秀的医疗人员提供强大的硬件条件。

本发明的底座与连接杆连接，即连接杆设计为落地式，套上无菌保护套后可保证使用者在无菌的操作环境中工作，且操作方便，控制自由，连接杆上的两个关节可保证灯源有更好的活动度及角度照亮手术视野。

需要说明的是，上述连接盘只是用于将球头固定U型底座中，以防使用过程中照明摄像系统的转动导致其固定不好而与球头分离，现有技术中可用于将球头固定于U型底座中的连接盘的结构，都可用于本发明中，此时连接盘与U型底座可以是可拆卸连接，也可以是可移动式连接。

在一些实施方式中，所述连接盘与U型底座为可拆卸连接。

在一些实施方式中，所述连接盘包括插设于半圆形的凹槽内两侧的两个连接盘侧板，两个连接盘侧板前端通过半圆形板相连，且所述半圆形板位于两个连接盘侧板的上方，两个连接盘侧板的后端向外侧分别延伸形成连接盘开关夹，所述连接盘侧板之间还设有加强板，所述连接盘通过连接盘侧板与U型底座形成可拆卸的固定连接。

实际操作上，可以先将球头插入半圆形的凹槽的一端，然后将连接盘侧板插入半圆形的凹槽内，加强板限制了球头在半圆形凹槽内的横向移动，由于连接盘前端的半圆形板可用于容纳球头，且给予了球头足够的转动空间，从而实现了将球头与U型底座的固定连接；当使用完后，用手捏住两侧的连接盘开关夹，缩小连接盘开关夹之间的距离，即可将连接盘取下，实现球头与U型底座的分离。

需要说明的是，连接盘侧板与U型底座内侧的半圆形的凹槽之间的可拆卸的固定连接可以是现有技术中任意一种具体实现形式，其目的只要都是实现连接盘侧板与U型底座的可拆卸连接，均可用于本发明中。

在一些实施方式中，所述两个连接盘侧板上分别设有接合夹扣，半圆形的凹槽内侧设有与接合夹扣相匹配的接合口，从而实现连接盘侧板与U型底座的可拆卸连接。

在一些实施方式中，所述照明摄像系统后侧设有电源线，从而为照明摄像系统提供电力，当然也可以直接在照明摄像系统内部设置电池同样能够实现为照明摄像系统提供电力的目的。

在一些实施方式中，所述照明摄像系统上设有智能芯片、灯源开关装置、灯源亮度调节装置和摄像头开关装置，所述智能芯片用于控制灯源亮度、灯源开关和摄像开关；从而可以根据手术操作者的实际需要实现灯源的的开关、灯源亮度的调节和摄像头的开关，例如当需要录像或者拍照时，打开摄像头开关装置，若只是需要照亮手术视野，那么可以关闭摄像头开关装置，从而实现不同的功能。

在一些实施方式中，所述照明摄像系统上还设有调焦调节按钮，所述焦距调节按钮也与智能芯片相连，从而通过焦距调节按钮可以精准的定位需要拍照或者录像的手术部位。

在一些实施方式中，所述照明摄像系统上前方及侧方分别设有摄像按钮，所述摄像按钮也与智能芯片相连，从而可以根据具体手术情况进行拍摄，为教育或科研提供更加精确、完整的资料。

需要说的是，该智能芯片属于现有技术存在的装置，只要能够用于与灯源开关装置和灯源亮度调节装置分别进行连接，从而分别控制灯源开关和灯源亮度的智能芯片均可用于本发明，这里举例例如STM32F427系列的芯片。

附图说明

图1为本发明所述开放视野手术照明摄像系统的整体结构示意图；

图2为图1所述开放视野手术照明摄像系统的底座和连接杆的结构示意图；

图3为图1所述开放视野手术照明摄像系统的照明摄像系统和连接盘连接后的结构示意图；

图4为图3所述连接盘的结构示意图；

图5为图3所述照明摄像系统的内部结构示意图（俯视）；

图6为图3所述照明摄像系统的结构示意图（后侧视，放大图）；

图7为图3所述照明摄像系统的结构示意图（前侧视）；

附图标记说明：1-连接杆；14-第一连接杆；12-第二连接杆；11-第三连接杆；111-球头；13-可转动关节；15-底座；2-照明摄像系统；21-U型底座；23-灯源开关装置；24-灯源亮度调节装置；25-电源线；26-摄像头开关装置；27-连接盘；28-灯源和摄像头；22/30-摄像按钮；31-焦距调节按钮；32-智能芯片；211-接合口；271-加强板；272-连接盘开关夹；273-接合夹扣；274-半圆形板；275-连接盘侧板。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

如图1、图2、图3和图7所示，本实施例提供一种新型开放手术视野摄影照明系统，包括底座15、照明摄像系统2、连接盘27，其中底座15上依次连接有第一连接杆14，第二连接杆12和第三连接杆11，第一连接杆14和第二连接杆12、第二连接杆12和第三连接杆11之间分别为可转动式连接（本实施例中通过可转动关节13连接，其他实施例中也可用其他连接方式，例如铰接）；第三连接杆11的端部设有球头111，其中照明摄像系统2底面设有U型底座21，该U型底座21设有截面为半圆形的凹槽，球头111与半圆形的凹槽相配合，并通过连接盘27实现球头111与U型底座21的可转动式连接；照明摄像系统2的前端设有灯源和摄像头28（如图7，左侧是灯源，右侧是摄像头）。

通过连接杆1前端设置球头111，使用前，将球头111插入照明摄像系统2的U型底座21的半圆形凹槽内，并通过连接盘27将球头111与U型底座21固定，此时球头111的半圆形表面与半圆形凹槽相匹配，且第一连接杆14和第二连接杆12之间，第二连接杆12和第三连接杆11之间均为可转动式连接，如此可实现照明摄像系统2的任意转动，即照明摄像系统2是通过连接杆1上的球头111实现任意转动的；由于该开放视野手术照明摄像系统移动灵活，可以保证手术操作者在不同的手术过程中完全把握深部手术视野情况，精准定位每一个手术视野盲区，照明摄像系统2前端的灯源和摄像头并列，能在充足的光源下达到暴露视野准确，清晰度高，图像稳定等优点。

本发明的上述设置可以保证手术操作者在无菌条件下调整照明摄像系统2的照射方向，结构灵活，通过连接杆1上的球头111实现照明摄像系统2的任意转动，其体积小，重量轻，操作方便，视野控制准确，图像稳定，清晰完整，在手术时不需要其他人力调控，减少术者接触有菌区域的风险，保证手术进程；该设计能高效记录各种手术高清、稳定的教学视频，为培育优秀的医疗人员提供强大的硬件条件。

如图4所示，本实施例中，连接盘27与U型底座21为可拆卸连接；具体地，连接盘27包括插设于半圆形的凹槽内两侧的两个连接盘侧板275，两个连接盘侧板275前端通过半圆形板274相连，且半圆形板274位于两个连接盘侧板275的上方，两个连接盘侧板275的后端向外侧分别延伸形成连接盘开关夹272，连接盘侧板275之间还设有加强板271，连接盘27通过连接盘侧板275与U型底座21形成可拆卸的固定连接。

实际操作上，可以先将球头111插入半圆形的凹槽的一端，然后将连接盘侧板275插入半圆形的凹槽内，加强板271限制了球头111在半圆形凹槽内的横向移动，由于连接盘27前端的半圆形板274可用于容纳球头111，且给予了球头111足够的转动空间，从而实现了将球头111与U型底座21的固定连接；当使用完后，用手捏住两侧的连接盘开关夹272，缩小连接盘开关夹272之间的距离，即可将连接盘27取下，实现球头111与U型底座21的分离。

本实施例中，两个连接盘侧板275上分别设有接合夹扣273，半圆形的凹槽内侧设有与接合夹扣273相匹配的接合口211（如图6所示），从而实现连接盘侧板275与U型底座21的可拆卸连接。

如图3所示，本实施例中，照明摄像系统2后侧设有电源线25，从而为照明摄像系统2提供电力，在其他实施例中，当然也可以直接在照明摄像系统2内部设置电池同样能够实现为照明摄像系统提供电力的目的。

如图3所示，本实施例中，照明摄像系统2上设有灯源开关装置23、灯源亮度调节装置24和摄像头开关装置26，从而可以根据手术操作者的实际需要实现灯源的的开关、灯源亮度的调节和摄像头的开关，例如当需要录像或者拍照时，打开摄像头开关装置26（然后长按，例如按下2秒以上前端摄像按钮30或侧端摄像按钮22实现录像功能，短按摄像按钮实现拍照功能），若只是需要照亮手术视野，那么可以关闭摄像头开关装置26，从而实现不同的功能。

如图5所示，照明摄像系统2上设有智能芯片32（本实施例中所用芯片为STM32F427系列芯片，在其他实施例中，也可以用其他型号和系列的芯片）、灯源开关装置23、灯源亮度调节装置24、摄像头开关装置26、摄像按钮22/30、焦距调节按钮31，所述灯源开关装置23、灯源亮度调节装置24、摄像头开关装置26、摄像按钮22/30、焦距调节按钮31分别与智能芯片32相连接，从而使得智能芯片控制灯源亮度、灯源开关、摄像开关、调节焦距；例如当需要录像或者拍照时，打开摄像头开关装置26，若只是需要照亮手术视野，那么可以关闭摄像头开关装置26，从而实现不同的功能；焦距调节按钮31也与智能芯片32相连，从而通过焦距调节按钮31可以精准的定位需要拍照或者录像的手术部位；摄像按钮22/30也与智能芯片31相连，从而可以根据具体手术情况进行拍摄，为教育或科研提供更加精确、完整的资料。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种开放手术视野照明摄像系统，其特征在于，包括底座（15）、照明摄像系统（2）、连接盘（27），其中底座（15）上依次连接有第一连接杆（14），第二连接杆（12）和第三连接杆（11），所述第一连接杆（14）和第二连接杆（12）、第二连接杆（12）和第三连接杆（11）之间分别为可转动式连接；所述第三连接杆（11）的端部设有球头（111），其中照明摄像系统（2）底面设有U型底座（21），该U型底座（21）设有截面为半圆形的凹槽，所述球头（111）与半圆形的凹槽相配合，并通过连接盘（27）实现球头（111）与U型底座（21）的可转动式连接；所述照明摄像系统（2）的前端设有灯源和摄像头（28）。

2.根据权利要求1所述的开放手术视野照明摄像系统，其特征在于，所述连接盘（27）与U型底座（21）为可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的开放手术视野照明摄像系统，其特征在于，所述连接盘（27）包括插设于半圆形的凹槽内两侧的两个连接盘侧板（275），两个连接盘侧板（275）前端通过半圆形板（274）相连，且所述半圆形板（274）位于两个连接盘侧板（275）的上方，两个连接盘侧板（275）的后端向外侧分别延伸形成连接盘开关夹（272），所述连接盘侧板（275）之间还设有加强板（271），所述连接盘（27）通过连接盘侧板（275）与U型底座（21）形成可拆卸的固定连接。

4.根据权利要求3所述的开放手术视野照明摄像系统，其特征在于，所述两个连接盘侧板（275）上分别设有接合夹扣（273），半圆形的凹槽内侧设有与接合夹扣（273）相匹配的接合口（211）。

5.根据权利要求1至4任一项所述的开放手术视野照明摄像系统，其特征在于，所述照明摄像系统（2）后侧设有电源线（25）。

6.根据权利要求1至4任一项所述的开放手术视野照明摄像系统，其特征在于，所述照明摄像系统（2）上设有灯源开关装置（23）、灯源亮度调节装置（24）、摄像头开关装置（26）、摄像按钮（22,30）和焦距调节按钮（31），所述照明摄像系统（2）内还设有智能芯片（32），所述智能芯片用于控制灯源亮度、灯源开关、摄像开关和摄像调焦功能。