TWI487500B - 具路徑探測功能之內視鏡裝置 - Google Patents
具路徑探測功能之內視鏡裝置 Download PDFInfo
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Description
本發明是有關於一種具路徑探測功能之內視鏡裝置,特指一種可探測經過之路徑並模擬描繪為影像之內視鏡。
利用微細之導管與內視鏡自人體外部延伸進入體內,並利用閃光及影像擷取裝置深入拍攝體內器官之實際影像為現代醫療中十分重要的診斷檢驗技術,而再觀之工業或其他用途之內視鏡,因為其具有可自細小之開口延伸並深入許多難以檢測之封閉空間中,進而拍攝取得封閉空間中外界無法得知之環境影像,故已於多種領域中受到廣泛的應用。
而現有技術中之內視鏡裝置中,其由於在影像之拍攝後係透過一顯示幕進行播放,且該顯示幕有其播放之方向性,而又該內視鏡之鏡頭於進入待測物內部空間中後,經常會因為旋轉而讓顯示出之畫面角度時而為正、時而傾斜又時而為反,造成觀測者於檢視上之困擾,且再者,現有技術中之內視鏡裝置雖然可進入封閉之空間取得影像,但其行走過之路徑有時可能相當複雜,進而造成使用者無法掌控其路徑(例如:管路)之整體構造,故需要花費大量時間整合影像資料來模擬繪製其路徑,方可能掌控內部之路徑配置情況,對於使用者而言有其不足之處,故可見其於設計上缺失之處,而基於上述原因考量,本發明之發明人遂思索並設計一種具路徑探測功能之內視鏡裝置,以期針對現有技術之缺失加以改善,進而增進產業上之實施利用。
有鑑於上述習知之問題,本發明之主要目的就是在提供一種具路徑探測功能之內視鏡裝置,以期克服現有技術之難點。
為達到上述目的,本發明所採用之技術手段為設計一種具路徑探測功能之內視鏡裝置,其包含:一內視管,其為一中空之細長管體,且其於一延伸端上具有一鏡頭座;一攝像單元,其包含有一鏡頭,且該攝像單元對應設於該鏡頭座之中,且其一傳輸線穿設於該內視管內,且該攝像單元可受驅動而進行拍攝動態影像或拍攝相片等動作;一角度探測單元,其對應裝設於該鏡頭座之上,其係為一可感測該鏡頭座對應於一初始正向之相對轉動角度之裝置,進而探測該鏡頭座之面對的方向是否改變,且該角度探測單元可於該鏡頭座之面向角度產生變化時傳輸一對應之角度變化訊號;及一操控主機,其對應連接於該內視管之一內端上,且電性連接於該攝像單元,並進而可控制該攝像單元進行拍攝動態影像或拍攝相片等動作,且可讀取該攝像單元所拍攝之動態影像或相片之訊號,並進而以一顯示幕進行播放,且該操控主機進一步電性連接於該角度探測單元,並進而可於該角度探測單元感測該鏡頭座對應軸心之旋轉角度變化時,進一步驅控於該顯示幕播放之影像訊號作對應之旋轉,以保持於該顯示幕上播放出之畫面係對應於該初始正向。
其中本發明之具路徑探測功能之內視鏡裝置進一步包含一捲線架,其上可供該內視管繞設,進而可以收、放線之方式控制該內視管之釋放長度;一長度測量器,其對應設於該捲線架上,為一可測量所釋放出之內視管之總長度之裝置,且可傳輸其所量測之一釋放總長度訊號;及一繪像主機,其為一具有邏輯運算處理能力之電子裝置,其電性連接於該長度測量器及該操控主機,並且可連續地讀取該對應之角度變化訊號及該釋放總長度訊號
,並於對應每一時間點根據釋放之長度及當時對應之角度偏擺或旋轉,進而以三維邏輯模擬之方式連續地描繪出整體行進之路徑,以得一立體之路徑變化之架構。
其中,該長度測量器透過計算該捲線架釋放該內視管時所捲動之圈數來估算所釋放之總長度;其中,該繪像主機以外接之方式連接於該操控主機;其中,該繪像主機或可為一電腦;其中,該角度探測單元所感測該鏡頭座對應於該初始正向之相對轉動角度包含了偏擺轉動角度及對應軸向旋轉角度;且其中,該角度探測單元係利用至少一陀螺儀、至少一電子羅盤或至少一加速規作為感測角度變化之測量技術手段。
而本發明之具路徑探測功能之內視鏡裝置可於該內視鏡檢視一封閉空間之過程中修正因為內視管角度之旋轉而導致顯示影像旋轉之問題,可避免使用者因為內視管行進間產生的拍攝角度改變而對內部情況造成誤判,且本發明可藉由放線之長度及偏擺、旋轉角度之變化,配合以三維空間之軟體模擬計算,進一步作概略性地試算並建構出該內視管所行進之整體路徑,如此之設計有助於使用者於一未知空間架構下使用本發明做檢視時,更快速地掌握整體的空間結構關係,以省去需耗費許多的時間理解內部路徑關係。
(10)‧‧‧內視管
(11)‧‧‧鏡頭座
(20)‧‧‧攝像單元
(30)‧‧‧捲線架
(40)‧‧‧角度探測單元
(50)‧‧‧長度測量器
(60)‧‧‧操控主機
(61)‧‧‧顯示幕
(70)‧‧‧繪像主機
第一圖為本發明之具路徑探測功能之內視鏡裝置之外觀圖。
第二圖為本發明之具路徑探測功能之內視鏡裝置之局部元件外觀圖。
第三圖為本發明之具路徑探測功能之內視鏡裝置之實施例圖。
為利貴審查員瞭解本發明之發明特徵、內容與優點及其所能達成之功效,茲將本發明配合附圖,並以實施例之表達形式詳細說明如下,而其中所使
用之圖式,其主旨僅為示意及輔助說明書之用,未必為本發明實施後之真實比例與精準配置,故不應就所附之圖式的比例與配置關係侷限本發明於實際實施上的專利範圍,合先敘明。
請配合參看第一及二圖所示,本發明係為一種具路徑探測功能之內視鏡裝置,其於一較佳之實施方式中包含一內視管(10)、一攝像單元(20)、一捲線架(30)、一角度探測單元(40)、一長度測量器(50)、一操控主機(60)及一繪像主機(70)。
前述之內視管(10)為一中空之細長管體,且其於一延伸端上具有一鏡頭座(11)。
前述之攝像單元(20)包含有一鏡頭,該攝像單元(20)對應設於該鏡頭座(11)之中,且其一傳輸線穿設於該內視管(10)內,且該攝像單元(20)可受驅動而進行拍攝動態影像或拍攝相片等動作。
前述之捲線架(30)上供該內視管(10)繞設,進而可以收、放線之方式控制該內視管(10)之釋放長度。
前述之角度探測單元(40)對應裝設於該鏡頭座(11)之上,其係為一可感測該鏡頭座(11)對應於一初始正向之相對轉動角度(包含偏擺轉動角度及對應軸向旋轉角度)之裝置,進而探測該鏡頭座(11)之面對的方向是否改變,而該角度探測單元(40)可利用一陀螺儀(Gyro)、一電子羅盤(Electronic Compass)或者係一加速規(Accelerometer)作為感測角度變化之一測量技術手段,且該角度探測單元(40)可於該鏡頭座(11)之面向角度產生變化時傳輸一對應之角度變化訊號。
前述之長度測量器(50)對應設於該捲線架(30)上,其為一可測量所釋放出之內視管(10)之總長度之裝置,其或可透過計算該捲線架(30)釋放該內視
管(10)時所捲動之圈數來對應估算所釋放之總長度,且可傳輸其所量測之一釋放總長度訊號。
前述之操控主機(60)對應連接於該內視管(10)之一內端上,且電性連接於該攝像單元(20)並進而可控制該攝像單元(20)進行拍攝動態影像或拍攝相片等動作,且可讀取該攝像單元(20)所拍攝之動態影像或相片之訊號,並進而以一顯示幕(61)進行播放,以供使用者檢視,且該操控主機(60)進一步電性連接於該角度探測單元(40),並進而可於該角度探測單元(40)感測該鏡頭座(11)對應軸心之旋轉角度變化時,進一步驅控於該顯示幕(61)播放之影像訊號作對應之旋轉,以保持於該顯示幕(61)上播放出之畫面係對應於該初始正向,以利使用者掌控內部之情況,而不會因為影像傾斜、顛倒等情況而產生判斷之混淆。
前述之繪像主機(70)為一具有邏輯運算處理能力之電子裝置,或可為一電腦,其電性連接於該長度測量器(50)及該操控主機(60),並且可連續地讀取該對應之角度變化訊號及該釋放總長度訊號,並於對應每一時間點根據釋放之長度及當時對應之角度偏擺或旋轉,進而以三維邏輯模擬之方式連續地描繪出整體行進之路徑,以取得一立體之路徑變化之架構,且該繪像主機(70)或可以外接之方式連接於該操控主機(60)。
請進一步配合參看第三圖所示,而透過本發明之具路徑探測功能之內視鏡裝置於設計上之巧思,其可於該內視鏡檢視一封閉空間之過程中修正因為內視管(10)角度之旋轉而導致顯示影像發生如偏轉或顛倒等問題,進而避免使用者因為內視管(10)行進間產生的拍攝角度改變而對內部情況造成誤判,有助於使用者釐清內部空間之狀況,再者,本發明之具路徑探測功能之內視鏡裝置可藉由放線之長度及偏擺、旋轉角度之變化,配合以三維空間之軟體模擬計算,可進一步概略性地試算並建構出該內視管(10)所行進
之整體路徑,如此之新穎功能將有助於使用者於一未知空間架構下使用本發明做檢視時,更快速地掌握整體的空間結構關係,以省去需耗費許多的時間理解內部路徑關係,極具便利性,故可見其增益性所在。
綜觀上述,可見本發明在突破先前之技術下,確實已達到所欲增進之功效,且也非熟悉該項技藝者所易於思及,再者,本發明申請前未曾公開,且其所具之進步性、實用性,顯已符合專利之申請要件,爰依法提出專利申請,懇請貴局核准本件發明專利申請案,以勵發明,至感德便。
以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點,其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施,當不能以之限定本發明之專利範圍,即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾,仍應涵蓋在本發明之專利範圍內。
(10)‧‧‧內視管
(11)‧‧‧鏡頭座
(30)‧‧‧捲線架
(50)‧‧‧長度測量器
(60)‧‧‧操控主機
(61)‧‧‧顯示幕
(70)‧‧‧繪像主機
Claims (6)
- 一種具路徑探測功能之內視鏡裝置,其包含:一內視管,其為一中空之細長管體,且其於一延伸端上具有一鏡頭座;一攝像單元,其包含有一鏡頭,且該攝像單元對應設於該鏡頭座之中,且其一傳輸線穿設於該內視管內,且該攝像單元可受驅動而進行拍攝動態影像或拍攝相片等動作;一角度探測單元,其對應裝設於該鏡頭座之上,其係為一可感測該鏡頭座對應於一初始正向之相對轉動角度之裝置,進而探測該鏡頭座之面對的方向是否改變,且對角度探測單元可於該鏡頭座之面向角度產生變化時傳輸一對應之角度變化訊號;一操控主機,其對應連接於該內視管之一內端上,且電性連接於該攝像單元,並進而可控制該攝像單元進行拍攝動態影像或拍攝相片等動作,且可讀取該攝像單元所拍攝之動態影像或相片之訊號,並進而以一顯示幕進行播放,且該操控主機進一步電性連接於該角度探測單元,並進而可於該角度探測單元感測該鏡頭座對應軸心之旋轉角度變化時,進一步驅控於該顯示幕播放之影像訊號作對應之旋轉,以保持於該顯示幕上播放出之畫面係對應於該初始正向;一捲線架,其上可供該內視管繞設,進而可以收、放線之方式控制該內視管之釋放長度; 一長度測量器,其對應設於該捲線架上,為一可測量所釋放出之內視管之總長度之裝置,且可傳輸其所量測之一釋放總長度訊號;及一繪像主機,其為一具有邏輯運算處理能力之電子裝置,其電性連接於該長度測量器及該操控主機,並且可連續地讀取該對應之角度變化訊號及該釋放總長度訊號,並於對應每一時間點根據釋放之長度及當時對應之角度偏擺或旋轉,進而以三維邏輯模擬之方式連續地描繪出整體行進之路徑,以得一立體之路徑變化之架構。
- 如申請專利範圍第1項所述之具路徑探測功能之內視鏡裝置,其中該長度測量器透過計算該捲線架釋放該內視管時所捲動之圈數來估算所釋放之總長度。
- 如申請專利範圍第1項所述之具路徑探測功能之內視鏡裝置,其中該繪像主機以外接之方式連接於該操控主機。
- 如申請專利範圍第1項所述之具路徑探測功能之內視鏡裝置,其中該繪像主機為一電腦。
- 如申請專利範圍第1項所述之具路徑探測功能之內視鏡裝置,其中該角度探測單元所感測該鏡頭座對應於該初始正向之相對轉動角度包含了偏擺轉動角度及對應軸向旋轉角度。
- 如申請專利範圍第1項所述之具路徑探測功能之內視鏡裝置,其中該角度探測單元係利用至少一陀螺儀、至少一電子羅盤或至少一加速規作為感測角度變化之測量技術手段。
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TW099134985A TWI487500B (zh) | 2010-10-13 | 2010-10-13 | 具路徑探測功能之內視鏡裝置 |
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TW (1) | TWI487500B (zh) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2010060039A2 (en) * | 2008-11-21 | 2010-05-27 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | Colonoscopy tracking and evaluation system |
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2010
- 2010-10-13 TW TW099134985A patent/TWI487500B/zh active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010060039A2 (en) * | 2008-11-21 | 2010-05-27 | Mayo Foundation For Medical Education And Research | Colonoscopy tracking and evaluation system |
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