TWI581003B - Dimensional image display device for surgical microscope - Google Patents

Description

用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置

本發明涉及一種立體影像螢幕，尤指一種用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置。

科技的日新月異，使得醫療技術也有顯著的進步，其中有關立體影像是目前相當熱門的技術及議題，其係可應用於臨床的手術上，讓醫生能對於複雜且具有不同厚度的器官或組織進行切割、移除或者治療，對於疾病的檢查及治療上有相當大的幫助，讓醫生可更容易且準確地進行開刀手術，大幅提升醫療技術及品質，因此，目前市面上具有多種類型的手術顯微鏡。

然而，現有手術顯微鏡(如Leica ULT 500顯微鏡等)雖可提供一立體影像供醫生開刀或治療使用，但現有手術顯微鏡主要係於機體前端的懸臂上設置有一物鏡組以及至少兩接目鏡組，該物鏡組係用以對於人體或組織進行影像的擷取，而各接目鏡組係與該物鏡組相連接，藉以讓使用者可透過接目鏡組觀察到物鏡組所擷取的影像，但對於長時間透過接目觀看影像而進行手術的醫生而言，除了貼靠於接目鏡上的眼部周圍會感到疲勞，且在手術的過程中眼睛時常需離開接目鏡，並移動至手術位置進行手術，因此，在完成手術的過程中與接目鏡相接觸及分離的次數及時間相當頻繁且長，且有限數量的接目鏡也無法同時手術中的其他醫療人員即時地觀察手術過程，使現有手術顯微鏡的實用性受到限制，實有其需加以改進之處。

為解決現有手術顯微鏡僅能由接目鏡進行影像觀察，對於使用者容易產生疲勞及不便使用的情形，以及局限於接目鏡組數量，而無法同時讓多人進行手術過程觀察的不足及限制，本發明的主要目的在於提出一種用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置，其係透過精簡的結構配置方式，讓使用者不需再貼靠於接目鏡上，即可方便地於手術位置上觀察影像，且可同時讓多人觀察所擷取的影像，而不再侷限於接目鏡組的數量，藉以提供一可減少疲勞、方便使用且可提高實用性的用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置。

為達到上述目的，本發明提供一用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置，其係設於一手術顯微鏡上，該手術顯微鏡設有一機體、一與該機體相結合的機械手臂組及一與該機械手臂組相結合且與該機體相電性連接的操作組，該機體內部設有一主機，該主機內具有一程式處理介面，而該立體影像顯示裝置係與該機械手臂組相結合且設有： 一外殼體，該外殼體係與該轉動臂相固設結合； 至少一物鏡，該至少一物鏡係設置設於該外殼體內且朝下設置； 一影像主體，該影像主體係設於該外殼體內且與該至少一物鏡及該主機相電性連接，該影像主體內設有一與該主機的程式處理介面相電性連接的影像處理晶片，藉以將該至少一物鏡所擷取的影像進行處理，並將所擷取的影像合成一立體影像；以及 一顯示幕，該顯示幕係設於該外殼體的一外側面且與該影像主體相電性連接，進而將經該影像主體之影像處理晶片處理後所得到的立體影像顯示於該顯示幕上。

進一步，該外殼體係為一方形中空殼體，該外殼體於底部設有一開口，該至少一物鏡係設置設於該外殼體內且位於該外殼體的開口範圍中。

再進一步，該立體影像顯示裝置於該外殼體內設有兩間隔設置的物鏡。

較佳的是，各物鏡為一互補式金屬氧化物半導體鏡頭。

較佳的是，各物鏡為一電荷耦合元件鏡頭。

藉由上述的技術特徵，本發明係透過於一手術顯微鏡上裝設該立體影像顯示裝置的方式，讓使用者可透過物鏡將所需觀察部位的影像經該影像主體的影像處理晶片處理及合成後，將該立體影像即時地傳送至該顯示幕中，不僅讓醫生可精準判斷出病灶、神經或血管等的所在位置，而有效地縮短開刀時間，並且相對可減輕長時間貼靠於接目鏡上而造成眼部周圍疲勞的狀況，且醫生的視線不會為了觀看立體影像而在開刀過程中離開傷口位置，相對能縮短進行手術所需的時間，且不再受限於接目鏡的數量，同時讓手術中的其他醫療人員可即時地經由該顯示幕而觀察到手術過程，進而提供一可減少疲勞、方便使用且可提高實用性的用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置。

為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照說明書的內容來實現，玆進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如后：

請參看如圖1至3所示，本發明用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置10，其係設於一手術顯微鏡30上，該手術顯微鏡30係設有一機體31、一機械手臂組32及一操作組33，該機體31於內部設有一主機311，該主機311內具有一程式處理介面，該機械手臂組32係與該機體31相結合且設有一轉動臂321，該操作組33與該機械手臂組32相結合且與該機體31相電性連接。

該立體影像顯示裝置10係與該手術顯微鏡30的機械手臂組32相結合且設有一外殼體11、至少一物鏡12、一影像主體13及一顯示幕14，該外殼體11係為一與該轉動臂321相固設結合的方形中空殼體，該外殼體11於底部設有一開口111，該至少一物鏡12係設置設於該外殼體11內且朝下設置並位於該外殼體11的開口範圍中，較佳的是，該立體影像顯示裝置10於該外殼體11內設有兩間隔設置的物鏡12，且各物鏡12可為一互補式金屬氧化物半導體鏡頭(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor；CMOS)或一電荷耦合元件鏡頭(Charge-coupled Device；CCD)，該影像主體13係設於該外殼體11內且與該至少一物鏡12及該主機311相電性連接，且該影像主體13內設有一影像處理晶片，該影像處理晶片係與該主機311的程式處理介面相電性連接，藉以將該至少一物鏡12所擷取的影像進行處理，將所擷取的影像合成一3D立體影像，而該顯示幕14係設於該外殼體的一外側面且與該影像主體13相電性連接，進而將經該影像主體13之影像處理晶片處理後所得到的立體影像顯示於該顯示幕14上。

請配合參看如圖3及4所示，當欲透過該手術顯微鏡30對於一人體的器官或組織進行手術或治療時，將該機體31移動至該人體一側，讓位於該轉動臂321下方的立體影像顯示裝置10之物鏡12移動至人體上方處，並且透過對於該操作組33的操作，使物鏡12對於該待測物件進行影像擷取，且將所擷取到的影像傳送至該影像主體13內，透過該影像處理晶片進行影像處理並合成一立體影像，再將該合成的立體影像傳送至該顯示幕14中，讓醫生及相關人員可透過配戴一特製的3D眼鏡，即可經由該顯示幕14而清楚看見與人體的器官或組織相關的立體影像，或者利用現有的裸視3D技術，讓醫生及相關人員再不配戴3D眼鏡的情況下，即可觀看其立體影像，不僅讓醫生不再需要將眼部貼靠於接目鏡上才能看到立體影像，相對可減輕長時間貼靠於接目鏡上而造成眼部周圍疲勞的狀況，且醫生的視線不會為了觀看立體影像而在開刀過程中離開傷口位置，相對能縮短進行手術所需的時間，且不再受限於接目鏡的數量，同時讓手術中的其他醫療人員即時地經由該顯示幕14而觀察到手術過程，大幅提升手術的醫療品質及手術顯微鏡30的實用性及方便性。

藉由上述的技術特徵，本發明係透過於一手術顯微鏡30上裝設該立體影像顯示裝置10的方式，讓使用者可透過物鏡12將所需觀察部位的影像經該影像主體13的影像處理晶片處理及合成後，將該立體影像即時地傳送至該顯示幕14中，不僅讓醫生可精準判斷出病灶、神經或血管等的所在位置，而有效地縮短開刀時間，並且相對可減輕長時間貼靠於接目鏡上而造成眼部周圍疲勞的狀況，且醫生的視線不會為了觀看立體影像而在開刀過程中離開傷口位置，相對能縮短進行手術所需的時間，且不再受限於接目鏡的數量，同時讓手術中的其他醫療人員可即時地經由該顯示幕14而觀察到手術過程，進而提供一可減少疲勞、方便使用且可提高實用性的用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置。

10立體影像顯示裝置 11外殼體 111開口 12物鏡 13影像主體 14顯示幕 30手術顯微鏡 31機體 311主機 32機械手臂組 321轉動臂 33操作組

圖1是本發明用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置的外觀立體圖。 圖2是本發明用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置的立體分解圖。 圖3是本發明用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置的方塊示意圖。 圖4是本發明用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置進行使用的操作示意圖。

10立體影像顯示裝置                 11外殼體 111開口                                      12物鏡 13影像主體                                14顯示幕 32機械手臂組                            321轉動臂 33操作組

Claims (5)

1. 一種用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置，其係設於一手術顯微鏡上，該手術顯微鏡設有一機體、一與該機體相結合的機械手臂組及一與該機械手臂組相結合且與該機體相電性連接的操作組，該機械手臂組位於該機體以及該操作組之間，該機體內部設有一主機，該主機內具有一程式處理介面，且機械手臂組設有一轉動臂，而該立體影像顯示裝置係與該機械手臂組的轉動臂相結合且設有：一外殼體，該外殼體係與該轉動臂相固設結合；至少一物鏡，該至少一物鏡係設置設於該外殼體內且朝下設置，並且透過對於該操作組的操作，使該至少一物鏡進行影像擷取；一影像主體，該影像主體係設於該外殼體內且與該至少一物鏡及該主機相電性連接，該影像主體內設有一與該主機的程式處理介面相電性連接的影像處理晶片，藉以將該至少一物鏡所擷取的影像進行處理，並將所擷取的影像合成一立體影像；以及一顯示幕，該顯示幕係設於該外殼體的一外側面且與該影像主體相電性連接，進而將經該影像主體之影像處理晶片處理後所得到的立體影像顯示於該顯示幕上。
2. 如請求項1所述之用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置，其中該外殼體係為一方形中空殼體，該外殼體於底部設有一開口，該至少一物鏡係設置設於該外殼體內且位於該外殼體的開口範圍中。
3. 如請求項1或2所述之用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置，其中該立體影像顯示裝置於該外殼體內設有兩間隔設置的物鏡。
4. 如請求項3所述之用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置，其中各物鏡為一互補式金屬氧化物半導體鏡頭。
5. 如請求項3所述之用於手術顯微鏡的立體影像顯示裝置，其中各物鏡為一電荷耦合元件鏡頭。