手术成像设备制造技术

一种手术成像设备，其包括：至少一个用于照明目标的光源；至少两个图像传感器，其配置为适于产生与所述目标相对应的图像帧形式的图像数据；以及视频处理器，其配置为适于从所述每个图像传感器接收与图像帧对应的图像数据、并且处理图像数据而产生合成图像。视频处理器可配置为适于对从各图像传感器接收到的图像数据进行标准化、稳定、定向和/或接合以产生合成图像。优选地，所述视频处理器通过处理从一个图像传感器接收到的图像数据的与从另一个图像传感器接收到的图像数据的一部分相重叠的部分来接合从各图像传感器接收到的图像数据。所述装置使得图像可以由图像传感器接收到而无需将手术设备从手术区域移走。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种手术成像设备，特别涉及配置为适于提供手术区域的图像数据的手术成像设备。
技术介绍
通常，在手术过程中，重要的是医生可以观察到手术区域以确保手术过程正确地进行。然而，存在许多类型的手术过程，其中医生不能观察到手术区域。例如，腹腔镜或内窥镜手术一其中医生通过非常小的切口来处理手术区域一阻止医生观察到手术区域。进行这种类型的手术过程的一种方法是采用包括如下装置的手术设备:在使用过程中，所述装置指示手术设备部件的位置。例如，用于这种手术过程的手术设备包括一个远程状态指示器，远程状态指示 器提供关于手术设备部件位置的指示。通过获知手术设备部件的位置，医生可以在手术过程中判断出手术设备是否正确地操作。远程状态指示器可通过耦连到电磁传感器的LCD指示器为使用者提供此信息。例如，手术器械可包括测量头(anvil)部分和钉合器(staple)、刃及储液器(SBR)部分。手术器械通过一杆以能够拆卸的方式耦连到机电驱动设备。医生将配件的杆及SBR部分推入体腔内。测量头部分的基部及SBR壳体的外边缘可包括一耦连到把手的IXD指示器的电磁传感器，从而使得医生可以在手术过程中得知测量头及SBR的位置。进行这种类型的手术过程的另一种方法是采用摄像机等。例如，各种类型的摄像机可配置为适于经过患者的切口而插入到手术区域。这样的摄像机在手术过程中提供手术区域的视频数据，从而使得医生可以实时地观察到手术过程的进行。然而，因为切口的尺寸小，一旦这些摄像机经过患者的切口插入到手术区域，其操作可能是困难的。此外，这些摄像机仅提供手术区域的单一视野。如果医生需要改变手术区域的视野，例如需要从不同的角度来检查手术区域，医生通常需要从第一切口移除摄像机，在患者中作出另一个切口，以及将摄像机再插入到第二切口内。例如，医生将各种的手术器械用于腹内、胸内或其它类似手术。通常地，医生希望采用创口最小的手术技术来进行这些过程。例如，在内窥镜检查手术中，例如在患者的腹部作出一小切口，且内窥镜插入到其中以观察医生打算在其内进行手术的体腔。这些类型的手术过程通常需要使用这样的内窥镜:其使得医生可以对体腔进行观察、并且可以在手术过程中操纵所采用的手术设备。许多时候，医生通过同一切口插入内窥镜和手术设备、或者对各设备采用不同的切口。在大多数使用内窥镜的手术中，手术团的成员必须连续地监视内窥镜的定位以保持对体腔的正确观察以及对手术设备的操作。传统手术成像系统所遇到的另一个问题在于它们不提供足够稳定的图像。例如，美国专利6，097，423如此地描述:在传统的手术成像系统中，摄像机的移动通常导致最终显示给例如医生的使用者并由使用者观察的图像的不利变化，在此将所述专利的全文引入以作为参考。从而，需要一种改善的手术成像设备，其配置为适于提供用于显示给使用者的手术区域的图像数据。
技术实现思路
依据本专利技术的一个示例实施方式，提供了一种手术成像单元，其包括:壳体，其配置为适于以能够拆卸的方式耦连到手术设备的外表面；以及图像获取装置，其配置为适于产生图像数据；所述成像单元还可包括设置在壳体内并电耦连到图像获取装置的电路装置，其中，电路装置配置为适于将图像数据传送到至少一个远程设备。依据本专利技术的另一个示例实施方式，提供了一种手术配件，其包括手术设备和成像单元，该成像单元包括:壳体，其配置为适于以能够拆卸的方式耦连到手术设备的外表面；以及图像获取装置，其配置为适于产生图像数据；所述成像单元还可包括一设置在壳体内并电耦连到图像获取装置的电路装置，其中，电路装置配置为适于将图像数据传送到至少一个远程设备。依据本专利技术的另一个示例实施方式，提供了一种手术系统，其包括:机电驱动设备；以能够拆卸的方式耦连到该机电驱动设备的手术设备；以及成像单元。该成像单元包括:壳体，其配置为适于耦连到手术设备的外表面；以及图像获取装置，其配置为适于产生图像数据；所述成像单元还可包括一设置在壳体内并电耦连到图像获取装置的电路装置，其中，电路装置配置为适于将图像数据传送到至少一个远程设备。依据本专利技术的另一个示例实施方式，提供了一种手术成像设备，其中该手术成像设备配置为适于插入到手术区域内，并且其中所述手术成像设备具有多个端头。每个端头上都安装有图像传感器。图像传感器提供与手术区域相对应的不同图像数据，从而使得医生可以从不同的角度来观察手术区域。端头可在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置中，端头大致彼此平行，在第二位置中，端头彼此之间并不大致平行。在大致平行的构造中——例如在第一位置中，端头配置为适于经过切口而插入到手术区域内。一旦经过切口而被插入到手术区域内，通过使用者转动通过腿部连接到端头的控制杆，端头可沿径向彼此地分开。此外，端头可在伸出位置和缩回位置之间弯曲，在伸出位置中，端头大致垂直于它们各自的腿部，在缩回位置中，端头与它们各自的腿部并不大致垂直。有利地，端头配置为适于依照腔的形状而弯曲，该腔通过致动器的致动而形成在手术区域中，所述致动器用于形成一个这样的腔。手术成像设备可配置为适于以有线方式、无线方式、或者以两种方式操作。在有线方式中，设备可包括一具有与图像传感器电气连通的槽的体部、配置为适于显示图像数据的视频显示设备、以及配置为适于将图像数据从图像传感器传输到视频显示设备的控制线缆。在有线方式中，设备也可包括一可耦连到控制线缆的电力供应装置，从而将电力供应到所述的设备。在无线方式中，设备可包括一体部，该体部具有第一天线和带有第二天线的远程控制设备，其中所述远程控制设备配置为适于通过第二天线提供无线信号并通过第一天线将该信号提供给所述设备。此外，在无线方式中，设备可包括具有天线的视频显示设备，其中所述设备配置为适于通过第一天线产生与来自于图像传感器的图像数据相对应的无线信号，并且其中所述视频显示设备配置为适于接收所述无线信号并提供与该图像数据对应的显示。在无线方式中，设备也可包括局部电力供应装置，以将电力供应到所述的设备。依据本专利技术的另一个示例实施方式，提供了一种手术成像设备，其包括至少一个用于照明目标的光源。手术成像设备还包括至少两个图像传感器，每个图像传感器都配置为适于产生与所述目标对应的图像帧形式的图像数据。手术成像设备还包括视频处理器，其配置为适于从所述每个图像传感器接收与图像帧对应的图像数据、并且处理图像数据而产生合成图像。视频处理器可配置为适于对从各图像传感器接收到的图像数据进行标准化、稳定和/或定向。此外，视频处理器可配置为适于接合从各图像传感器接收到的图像数据而产生合成图像。优选地，所述视频处理器通过处理从一个图像传感器接收到的图像数据的与从另一个图像传感器接收到的图像数据的一部分相重叠的部分来接合从各图像传感器接收到的图像数据。依据本专利技术的另一个示例实施方式，提供了一种用于插入到手术区域内的手术设备。例如为圆型钉合器的手术设备包括例如为DLU部分的第一部件，第一部件包括配置为适于接收图像的图像传感器。手术设备包括例如为测量头部分的第二部件，所述第二部件可相对于第一部件移动。该第二部件包括一个例如为延伸贯穿测量头部分的孔的装置，用于将图像传输到图像传感器。所述装置使得图像可以由图像传感器接收到而无需将手术设备从手术区域移走。手术设备还可包括与图像传感器连通、并配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手术成像设备，包括：至少一个用于照明目标的光源；至少两个图像传感器，每个图像传感器配置为产生与所述目标相对应的图像帧形式的图像数据，每个图像帧与至少一个其他图像帧部分地重叠，每个所述图像传感器对应于所述目标的不同观察点；以及视频处理器，其配置为同时从每个图像传感器接收与所述图像帧相对应的所述图像数据，并且通过合并所述图像帧来处理所述图像数据以从经合并的图像帧产生合成图像，每个所述图像帧对应于所述合成图像的一部分，其中所述至少两个图像传感器彼此相对安置从而所述合成图像在其之间产生，并且各个相对的图像传感器朝向各自的观察点成角度以在至少两个相对的图像传感器之间产生所述合成图像。

【技术特征摘要】
2004.07.09 US 10/888,2851.一种手术成像设备，包括: 至少一个用于照明目标的光源； 至少两个图像传感器，每个图像传感器配置为产生与所述目标相对应的图像帧形式的图像数据，每个图像帧与至少一个其他图像帧部分地重叠，每个所述图像传感器对应于所述目标的不同观察点；以及 视频处理器，其配置为同时从每个图像传感器接收与所述图像帧相对应的所述图像数据，并且通过合并所述图像帧来处理所述图像数据以从经合并的图像帧产生合成图像，每个所述图像帧对应于所述合成图像的一部分， 其中所述至少两个图像传感器彼此相对安置从而所述合成图像在其之间产生，并且各个相对的图像传感器朝向各自的观察点成角度以在至少两个相对的图像传感器之间产生所述合成图像。2.如权利要求1所述的设备，其中所述手术成像设备配置为插入到患者体内。3.如权利要求1所述的设备，其中所述手术成像设备配置为插入到患者腹腔内。4.如权利要求1所述的设备，其中所述合成图像对应于患者的整个腹腔。5.如权利要求1所述的设备，其中所述视频处理器配置为对从各图像传感器接收到的所述图像数据进行标准化。6.如权利要求1所述的设备，其中所述视频处理器配置为对从各图像传感器接收到的所述图像数据进行定向。7.如权利要求1所述的设备，其中所述视频处理器配置为接合从各图像传感器接收到的所述图像数据以产生所述合成图像。8.如权利要求2所述的设备，其中所述视频处理器通过对从一个图像传感器接收到的图像数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·P·惠特曼，唐纳德·马里努斯卡斯，
申请(专利权)人：柯惠LP公司，
类型：发明
国别省市：