KR101163497B1

KR101163497B1 - 의료용 헤드램프

Info

Publication number: KR101163497B1
Application number: KR1020100015275A
Authority: KR
Inventors: 김효준
Original assignee: (재)예수병원유지재단
Priority date: 2010-02-19
Filing date: 2010-02-19
Publication date: 2012-07-18
Also published as: KR20110095674A

Abstract

본 발명은 수술 및 치료를 위한 시술 시, 시술자의 머리에 착용하는 의료용 헤드램프에 관한 것으로, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프는 촬영부에서 촬영된 시술자의 동공 영상을 분석하여, 시술자 시선 정보를 검출하는 시선분석부 및 상기 시선분석부와 연결되어, 검출된 시선 정보에 따라 램프부의 광 조사 방향을 변경시키는 램프구동부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 시술자의 시선에 따라 램프의 광 조사 방향을 자동 조절하여, 의료 시술자의 편의성을 높이는 것을 기술적 목적으로 한다.

Description

의료용 헤드램프{Medical head lamp}

본 발명은 의료용 헤드램프에 관한 것으로, 더욱 자세히는 수술 및 치료를 위한 시술 시, 시술자의 머리에 착용하는 헤드셋에 구비된 헤드램프의 광 조사 방향을 자동 조절할 수 있는 헤드램프에 관한 것이다.

일반적으로, 의료용 헤드램프는 시술자가 머리에 착용하는 기구로, 시술 부위를 집중적으로 조명하여, 시술자의 육안 판별이 용이하게 하는 역할을 한다.

종래 헤드램프는 헤드셋 착용 시, 시술자의 이마 중앙 부근에 설치되고, 헤드램프의 광 조사 방향은 시술자가 직접 손으로 조정하거나, 수술 도중에는 보조자의 도움을 받아 헤드램프의 광 조사 방향을 조정하게 된다.

이처럼 종래 헤드 시술자의 시선 변경 시, 스스로 헤드램프의 광 조사 방향을 변경하므로, 시선에 따른 정확한 광 조사 방향을 맞추기 힘들며, 시선의 이동이 잦을수록 번거로움이 큰 단점이 있다.

또한 수술 중 감염의 위험이 있으므로, 보조자의 도움을 받아 헤드램프의 광 조사 방향을 조절하는데 이 또한, 시술자의 정확한 시선에 따라 광 조사 방향을 정확히 조절하기 힘들고, 헤드램프 조절에 번거로운 문제점이 있다.

그리고 수술 중, 시술자의 시선이 조명 영역을 벗어날 경우, 고개를 돌려 광 조사 방향을 맞추어야 때문에 시술자의 불편함을 겪는 문제점이 발생하고, 나아가 의료 활동의 편의성이 저하되는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로,

본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 목적은, 시술자의 시선에 따라 램프의 광 조사 방향을 자동 조절하여, 의료 시술자의 편의성을 높이는데 있다.

다른 목적은, 촬영부 및 램프의 위치를 근접시켜, 시술자의 시선과 램프부의 광 조사 방향을 일치시키기 용이하게 하는데 있다.

또 다른 목적은, 시술자의 동공의 촬영 영상을 분석하여, 시술자 시선에 관한 위치 정보를 검출하는데 있다.

또 다른 목적은, 램프구동부를 이용하여, 램프부의 광 조사 방향을 좌우 및 상하로 미세 이동하기 용이하게 하는데 있다.

또 다른 목적은, 영상획득부를 더 포함하여, 설정된 시간 간격에 따라 시술자의 동공을 촬영한 영상을 획득하는데 있다.

또 다른 목적은, 촬영부 및 램프부를 사용자의 각 눈의 상측에 위치하여, 사용자의 각 눈에 따른 램프부의 광 조사 방향을 조절하는데 있다.

또 다른 목적은, 헤드램프의 최초 구동 시, 설정된 기본 시선 정보에 따라 램프부의 광 조사 방향을 조절하는데 있다.

본 발명에 따른 의료용 헤드램프는 촬영부에서 촬영된 시술자의 동공 영상을 분석하여, 시술자 시선 정보를 검출하는 시선분석부 및 상기 시선분석부와 연결되어, 검출된 시선 정보에 따라 램프부의 광 조사 방향을 변경시키는 램프구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 촬영부는 시술자의 머리 외곽에 체결되는 밴드 형태의 헤드셋의 외면에 위치하되, 시술자의 두 눈의 중앙 상측의 사선 방향에서 촬영하며, 램프부는 상기 촬영부의 위치와 근접하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 시선분석부는 동공 영상의 동공 중심점 및 동공의 중심점의 주변 명암을 검출하고, 상기 동공 중심점 및 주변 명암의 위치 좌표에 따라 시술자의 시선의 위치 좌표를 검출하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프는, 시술자의 시선에 따라 램프의 광 조사 방향을 자동 조절함으로써, 의료 시술자의 편의성을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 촬영부 및 램프의 위치를 근접시킴으로써, 시술자의 시선과 램프부의 광 조사 방향을 일치시키기 용이하게 하는 효과가 있다.

또한, 시술자의 동공의 촬영 영상을 분석함으로써, 시술자 시선에 관한 위치 정보를 검출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 램프구동부를 이용함으로써, 램프부의 광 조사 방향을 좌우 및 상하로 미세 이동하기 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 영상획득부를 더 포함함으로써, 설정된 시간 간격에 따라 시술자의 동공을 촬영한 영상을 획득할 수 있는 효과가 있다.

또한, 촬영부 및 램프부를 사용자의 각 눈의 상측에 위치시킴으로써, 사용자의 각 눈에 따른 램프부의 광 조사 방향을 조절할 수 있는 효과가 있다.

또한, 헤드램프의 최초 구동 시, 설정된 기본 시선 정보에 따라 램프부의 광 조사 방향을 조절할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 일실시예를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 동작 일실시예를 나타내는 도면.

이하, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프를 실시하기 위한 구체적인 내용을 설명하면 다음과 같다.

[도 1]은 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 구성도로 촬영부(10), 영상획득부(20), 시선분석부(30), 램프구동부(40) 및 램프부(50)를 포함한다.

[도 2]는 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 첫 번째 실시예를 나타내는 도면으로, 상기 촬영부(10)는 시술자의 머리 외곽에 체결되는 밴드 형태의 헤드셋의 외면에 위치하며, 시술자의 두 눈의 중앙 상측의 사선 방향에서 시술자의 눈을 촬영하여, 상기 영상획득부(20)로 전달하는 역할을 한다.

상기 영상획득부(20)는 상기 촬영부(10)에서 촬영된 시술자의 눈 영상을 획득하여, 상기 시선분석부(30)에 전달하는 역할을 한다.

즉, 일정간격 또는 연속적으로 시술자의 눈을 촬영하는 촬영부(10)의 영상 정보를 획득하는 것을 말하며, 영상 획득의 간격도 설정이 가능하다.

본 발명의 실시예에서 상기 영상획득부(20)와 시선분석부(30)는 헤드셋(5)과 케이블(3)에 의해 연결되지만, 상기 영상획득부(20) 및 시선분석부(30)는 소형 크기로 모듈화가 가능하며, 상기 헤드셋(5)에 독립전원을 구비할 경우, 별도의 유선 연결부재의 이용없이 간편하게 헤드램프를 이용할 수 있다.

상기 시선분석부(30)는 상기 촬영부(10)에서 촬영된 시술자의 눈 영상을 분석하여, 시술자 시선 정보를 검출하는 역할을 하며, 검출된 시술자의 시선 정보는 상기 램프구동부(40)에 전달된다.

상기 시선분석부(30)의 시술자 시선 분석 방법은 시술자 눈 영상의 동공 중심점 및 동공의 중심점의 주변 명암을 검출하여, 상기 동공 중심점 및 주변 명암의 위치 좌표에 따라 시술자의 시선의 위치 좌표를 검출하는 방법으로 이루어진다.

상기 시선분석부(30)의 시술자 시선 분석 방법은 일반적으로 공지된 영상 분석 기법으로 검출하는 것으로, 자세한 기술 설명의 기재는 생략하도록 한다.

상기 램프구동부(40)는 검출된 시선 정보에 따라 램프부(50)의 광 조사 방향을 변경하는 역할을 하며, 시선분석부(30)의 시술자 시선 정보는 획득된 영상간의 시선의 변위 값에 따라 램프부(50)의 광 조사 방향을 조절하게 된다.

또한 상기 램프구동부(40)는 구동 방향에 따라 좌우구동부 및 상하구동부를 포함한다.

상기 좌우구동부는 시술자의 시선 정보에 따라 램프부(50)를 좌우로 이동시키는 역할을 하며, [도 4]의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이, 시술자 시선의 좌우 이동에 따른 램프부(50)의 구동을 제어하게 되는 것이다.

상기 상하구동부는 시술자의 시선 정보에 따라 램프부(50)를 상하로 이동시키는 역할을 하며, [도 5]의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이, 시술자 시선의 상하 이동에 따른 램프부(50)의 구동을 제어하게 된다.

상기 시선분석부(30)의 미세한 시선 변위 검출 동작이 광 조사 방향을 조절하는 동작의 정확성에 영향을 끼치게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 첫 번째 실시예는 시술자의 두 눈을 촬영하여, 두 눈의 시선 방향과 일치하는 방향으로 램프부(50)의 광 조사 방향을 조절함으로써, 보조자의 도움 없이 시술자의 시선 방향으로 램프부(50)를 제어할 수 있는 효과가 있는 것이다.

[도 6]은 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 두 번째 실시예로, 상기 첫 번째 실시예와 달리, 상기 촬영부(10)는 시술자의 머리 외곽에 체결되는 밴드 형태의 헤드셋(5)의 외면에 위치하되, 시술자의 두 눈 각 상측의 사선 방향에서 촬영한다.

또한, 상기 램프부(50)는 상기 두 개의 촬영부(10)의 위치와 근접하도록 상기 촬영부(10)의 상측에 각각 배치된다.

즉, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프의 두 번째 실시예는 시술자의 각 눈의시선을 각각 분석하여, 각 눈의 시선 정보에 따라 상기 램프부(50)의 광 조사 방향을 조절함으로써, 시술자의 시선 정보를 정확하게 인식하고, 광 조사 범위도 첫 번째 실시예보다 유연하고, 다양하게 구현할 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프는 시술자가 헤드셋(5)을 최초 착용 시, 미리 설정된 시술자의 기본 시선 방향으로 램프부(50)를 조절하는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 의료용 헤드램프를 이용하면 시술자의 시선에 따라 램프의 광 조사 방향을 자동 조절됨으로써, 종래 수시로 시술자 또는 보조자의 헤드램프 광 조사 방향을 조절하는 번거로움에서 벗어날 수 있다.

뿐만 아니라, 시술자의 머리 방향을 변경하지 않고, 시선의 방향만을 이동하였을 경우에 헤드램프의 광 조사 방향이 시선의 방향과 일치하도록 자동 조절이 가능하므로, 의료 시술에 집중도 및 효율성을 높일 수 있는 효과를 누릴 수 있게 되는 것이다.

이상 본 발명의 실시예로 설명하였으나 본 발명의 기술적 사상이 상기 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양한 의료용 헤드램프로 구현할 수 있다.

10 : 촬영부 20 : 영상획득부
30 : 시선분석부 40 : 램프구동부
50 : 램프부

Claims

촬영부에서 촬영된 시술자의 눈 영상을 분석하여, 시술자 시선 정보를 검출하는 시선분석부 및
상기 시선분석부와 연결되어, 검출된 시선 정보에 따라 램프부의 광 조사 방향을 변경시키는 램프구동부를 포함하며,
상기 촬영부는,
시술자의 머리 외곽에 체결되는 밴드 형태의 헤드셋의 외면에 위치하되, 시술자의 두 눈의 중앙 상측의 사선 방향에서 시술자의 눈을 촬영하거나, 시술자의 두 눈 각 상측의 사선 방향에서 촬영하며,
상기 램프부는, 상기 촬영부의 상측에 배치되며,
상기 시선분석부는,
시술자 눈 영상의 동공 중심점 및 동공의 중심점의 주변 명암을 검출하고, 상기 동공 중심점 및 주변 명암의 위치 좌표에 따라 시술자의 시선의 위치 좌표를 검출하는 것을 특징으로 하는 의료용 헤드램프.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 램프구동부는,
시술자의 시선 정보에 따라 램프를 좌우로 이동시키는 좌우구동부 및
램프를 상하로 이동시키는 상하구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 헤드램프.
제1항에 있어서,
상기 촬영부와 연결되어,
설정된 시간 간격에 따라 촬영된 눈 영상을 획득하는 영상획득부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 헤드램프.
삭제
제1항에 있어서,
상기 램프구동부는,
최초 구동 시, 기존에 설정된 시술자의 기본 시선 위치에 따라 램프부의 위치를 구동하는 것을 특징으로 하는 의료용 헤드램프.