無影燈遠程手術協作系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于醫療設備領域，特別是涉及一種能夠直觀方便的幫助異地專家對正在實施的手術進行遠程協作和視頻教學的無影燈遠程手術協作系統。
【背景技術】
[0002]手術無影燈是用來照明外科手術部位不可缺少的重要設備，其用來照明手術部位，以最佳地觀察處于切口和體腔中不同深度的小的、對比度低的物體。手術無影燈一般由單個或多個燈頭組成，系定在懸臂上，能做垂直或循環移動，懸臂通常連接在固定的結合器上，并能圍著它旋轉。
[0003]隨著醫療水平的進步以及通信技術的發展，醫院以及專家之間的協作治療已經越來越常見，目前已有的醫療協作系統可以突破地理障礙，分享病患資料，提供多方語音對講功能，醫患和專家自由互動，支持實時錄制會診視音頻資料。然而，這些平臺或系統依然是基于網絡信息技術對常規的醫患數據的交換和互動。針對實時進行的內外科手術，異地的專家或醫生無法實時提供的醫療指導或交流討論，主要的技術難度為手術創口的實時圖像難以采集:手術室空間以及凈度要求高，無法使用常規的攝像裝置，即使設置了攝像裝置，也需要不時調整攝像設備以獲得創口圖像，并且，采集到的平面圖像無法直觀的體現手術的進行情況。
[0004]鑒于以上原因，提供一種能夠直觀方便的幫助異地專家對正在實施的手術進行遠程協作和視頻教學的無影燈遠程手術協作系統實屬必要。

【發明內容】

[0005]鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種無影燈遠程手術協作系統，用于解決現有技術中手術攝像裝置難以實現手術遠程協作的問題。
[0006]本發明的目的在于提供一種無影燈遠程手術協作系統，基于無影燈設備，在無影燈上設置3D攝像頭，能夠隨著無影燈的照射部位調整圖像采集部位，采集到的圖像通過視頻處理單元的處理，在顯示終端上顯示3D圖像。能夠直觀方便的幫助異地專家對正在實施的手術進行遠程協作和視教。
[0007]為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種無影燈遠程手術協作系統，包括:無影燈照明裝置、3D圖像采集單元、視頻處理單元以及顯示單元;所述3D圖像采集單元安裝在所述無影燈照明裝置上，將采集到的圖像或視頻信號傳輸至視頻處理單元，顯示單元將視頻處理單元的圖像或視頻信號進行顯示。
[0008]作為本發明的無影燈遠程手術協作系統的一種優選方案，所述無影燈照明裝置包括至少一無影燈燈盤以及至少一燈盤支架。
[0009]進一步地，所述無影燈燈盤與燈盤支架之間活動連接，以使得所述無影燈燈盤在水平方向、豎直方向以及傾斜角度上自由運動。
[0010]進一步地，所述燈盤支架包括一固定端、一連接于所述固定端的旋轉臂，所述旋轉臂可繞固定端在水平面上轉動、一與所述旋轉臂相連并可在水平面和豎直平面上轉動的平衡臂、以及一與所述平衡臂相連并可在水平面上轉動的連接臂，所述無影燈燈盤安裝在所述連接臂的末端，可相對連接臂在豎直平面上轉動。
[0011]優選地，所述3D圖像采集單元固定于無影燈照明裝置的無影燈燈盤上，以使無影燈燈盤在調整照射部位時，3D圖像采集單元能隨著燈盤運動對準光斑照射位置。
[0012]優選地，所述3D圖像采集單元固定于所述無影燈燈盤的手觸無菌柄上。
[0013]優選地，所述3D圖像采集單元在無影燈的照射部位調整后，對照射位置重新進行對焦。
[0014]進一步地，所述圖像采集單元在無的對焦方式為自動對焦，根據無影燈燈盤的旋轉角度，將無影燈的光斑照射的深度信息反饋給3D圖像采集單元，所述3D圖像采集單元依據所述光斑照射的深度信息進行尋焦，以更快速的完成對焦。
[0015]優選地，所述3D圖像采集單元通過控制裝置固定于無影燈照明裝置的燈盤支架上，所述控制裝置用于調整所述3D圖像采集單元的采集位置。
[0016]優選地，所述控制裝置包括一固定端、一連接于所述固定端的旋轉臂，所述旋轉臂可繞固定端在水平面上轉動、一與所述旋轉臂相連并可在水平面和豎直平面上轉動的平衡臂，所述3D圖像采集單元安裝在所述平衡臂的末端，并可相對所述平衡臂在豎直平面上轉動。
[0017]作為本發明的無影燈遠程手術協作系統的一種優選方案，所述3D圖像采集單元為3D攝像頭，所述3D攝像頭包括至少兩個攝像頭單元。
[0018]進一步地，所述視頻處理單元根據所述至少兩個攝像頭單元的預設角度距離參數將采集到的圖像進行疊加整合。
[0019]作為本發明的無影燈遠程手術協作系統的一種優選方案，所述視頻處理單元將圖像或視頻信號以無線或有線的方式通過網路傳送至所述顯示單元。
[0020]進一步地，所述網路包括局域網以及廣域網中的一種。
[0021]作為本發明的無影燈遠程手術協作系統的一種優選方案，所述顯示單元包括可顯示3D視頻的投影儀或LED顯示屏。
[0022]如上所述，本發明提供一種無影燈遠程手術協作系統，包括:無影燈照明裝置、3D圖像采集單元、視頻處理單元以及顯示單元;所述3D圖像采集單元安裝在所述無影燈照明裝置上，將采集到的圖像或視頻信號傳輸至視頻處理單元，顯示單元將視頻處理單元的圖像或視頻信號進行顯示。本發明具有以下有益效果:本發明將3D攝像頭與手術無影燈的結合，3D攝像頭能夠隨著無影燈的照射部位調整圖像采集部位，采集到的圖像通過視頻處理單元的處理，在顯示終端上顯示3D圖像。本發明能最大限度的方便操作，并且不影響手術環境和進程，然后實時通過廣域網將圖案在顯示端以3D視角立體的顯示出來，能夠直觀方便的幫助異地專家對正在實施的手術進行遠程協作和視頻教學。
【附圖說明】
[0023]圖1顯示為本發明的無影燈遠程手術協作系統的結構框圖。
[0024]圖2顯示為本發明的無影燈遠程手術協作系統的第一種實施方案結構示意圖。
[0025]圖3顯示為本發明的無影燈遠程手術協作系統的第二種實施方案結構示意圖。
[0026]圖4顯示為本發明的無影燈遠程手術協作系統的第二種實施方案中，3D攝像頭設置位置的細節結構示意圖。
[0027]元件標號說明
[0028]10無影燈燈盤
[0029]20燈盤支架
[0030]201旋轉臂[0031 ]202平衡臂
[0032]203連接臂
[0033]303D 攝像頭
[0034]403D圖像采集單元
[0035]50視頻處理單元
[0036]60顯示單元
【具體實施方式】
[0037]以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。
[0038]請參閱圖1?圖4。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發明的基本構想，遂圖示中僅顯示與本發明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態也可能更為復雜。
[0039]實施例1
[0040]如圖1?圖2所示，本實施例提供一種無影燈遠程手術協作系統，包括:無影燈照明裝置、3D圖像采集單元40、視頻處理單元50以及顯示單元60;所述3D圖像采集單元40安裝在所述無影燈照明裝置上，將采集到的圖像或視頻信號傳輸至視頻處理單元50，顯示單元60將視頻處理單元50的圖像或視頻信號進行顯示。
[0041]如圖1所示，所述無影燈遠程手術協作系統，主要包括3D圖像采集單元40、視頻處理單元50以及顯示單元60，所述3D圖像采集單元40選用為3D攝像頭30，所述3D攝像頭30包括至少兩個攝像頭單元，在本實施例中，所述3D攝像頭30由兩個攝像頭單元組成，所述視頻處理單元50根據所述至少兩個攝像頭單元的安裝位置關系預設角度、距離、等參數將采集到的圖像進行疊加整合，然后將圖像或視頻信號以無線或有線的方式通過網路傳送至所述顯示單元60，所述網路可以為局域網、廣域網等網路，顯示單元60可以是各種顯示終端，例如，投影儀、LED顯示屏或其他顯示設備，以3D視頻的方式實時顯示出手術創口的情況，例如，在顯示屏上顯示偏振角度相互垂直的疊加圖像，人眼通過偏振式3D眼鏡接收到3D圖像，或者通過裸眼3D技術顯示3D圖像，在此不做具體限定。
[0042]如圖2所示，所述無影燈照明裝置包括至少一無影燈燈盤10以及至少一燈盤支架20 ο無影燈燈盤10與燈盤支架20之間活動連接，以使得無影燈燈盤1在水平方向、豎直方向以及傾斜角度上自由運動。所述燈盤支架20由多個至少在一個平面上可相互轉動的機械臂組成，在本實施例中，所述無影燈照明裝置包括兩個無影燈燈盤10及其兩個燈盤支架20，所述燈盤支架20包括一固定端，一連接于所述固定端的旋轉臂201，所述旋轉臂201可繞固定端在水平面上轉動；一與所述旋轉臂201相連并可在水平面和豎直平面上轉動的平衡臂202，以及一與所述平衡臂202相連并可在水平面上轉動的連接臂203，所述無影燈燈盤10安裝在所述連接臂203的末端，可相對連接臂203在豎直平面上轉動。通過這樣的連接方式，無影燈燈盤10能進行6個自由度的運動，較優的，各機械臂之間的相互轉動角度可以是360°，使無影燈燈盤10獲得更大的運動范圍。
[0043]如圖2所示，所述燈盤支架20的固定端上還連接有一控制裝置，所述控