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立体可视化相机和平台制造技术

技术编号:23516117 阅读:42 留言:0更新日期:2020-03-18 02:13
披露了一种立体可视化相机和平台。一种示例立体可视化相机包括沿着第一光路定位的第一多个透镜、以及用于根据所述第一光路中的光记录目标部位的第一图像流的第一图像传感器。所述立体可视化相机还包括沿着与所述第一光路平行的第二光路定位的第二多个透镜、以及用于根据所述第二光路中的光记录所述目标部位的第二图像流的第二图像传感器。所述立体可视化相机还包括处理器,所述处理器被配置用于通过选择所述第一图像传感器和所述第二图像传感器的像素网格的像素集来减少所述第一图像流与所述第二图像流之间的假视差,使得变焦重复点(“ZRP”)位于相应像素网格的中心。

Stereo visual camera and platform

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】立体可视化相机和平台
本披露总体上涉及外科手术相机,更具体地涉及用于显微外科手术应用的立体相机和立体可视化平台。
技术介绍
外科手术是一门艺术。有成就的艺术家创作的艺术品远远超出了普通人的能力。艺术家使用画笔将涂料罐转换为生动的图像,这些图像引起了观众强烈而独特的情感。艺术家将普通的文字写在纸上,并将其变成戏剧性的且令人振奋的表演。艺术家掌握乐器使它们发出优美的音乐。类似地,外科医生使用看似普通的手术刀、镊子和探针,创造改变生命的生物学奇迹。像艺术家一样,外科医生也有他们自己的方法和偏好。有抱负的艺术家被教导他们的工艺基础知识。初学者经常遵循规定的方法。随着他们获得经验、信心和知识,他们发展出他们自己的独特技艺以反映出他们自己和他们的个人环境。类似地,医学生被教导外科手术的基础知识。他们关于这些方法上经过严格测试。随着这些学生通过实习和专业实践取得进步,他们会基于他们认为的应该完成外科手术的最好方式来发展基础知识的衍生(仍在医学标准之内)。例如,考虑由不同的知名外科医生执行的相同医疗程序。事件的顺序、起搏、工作人员的安排、工具的放置以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立体成像装置,所述立体成像装置被配置用于减少目标部位的并行记录的第一图像流与第二图像流之间的假视差,所述装置包括:/n第一光学元件,所述第一光学元件沿着第一光路定位并且包括:(i)第一多个透镜,所述第一多个透镜包括被配置成可在z方向上沿所述第一光路移动的第一变焦透镜,以及(ii)第一图像传感器,所述第一图像传感器用于根据所述第一光路中的光记录所述目标部位的所述第一图像流;/n第二光学元件,所述第二光学元件沿着与所述第一光路平行的第二光路定位,并且包括:(i)第二多个透镜,所述第二多个透镜包括被配置成可在z方向上沿所述第二光路移动的第二变焦透镜,以及(ii)第二图像传感器,所述第二图像传...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170424 US 62/489,289;20170425 US 62/489,876;20171.一种立体成像装置,所述立体成像装置被配置用于减少目标部位的并行记录的第一图像流与第二图像流之间的假视差,所述装置包括:
第一光学元件,所述第一光学元件沿着第一光路定位并且包括:(i)第一多个透镜,所述第一多个透镜包括被配置成可在z方向上沿所述第一光路移动的第一变焦透镜,以及(ii)第一图像传感器,所述第一图像传感器用于根据所述第一光路中的光记录所述目标部位的所述第一图像流;
第二光学元件,所述第二光学元件沿着与所述第一光路平行的第二光路定位,并且包括:(i)第二多个透镜,所述第二多个透镜包括被配置成可在z方向上沿所述第二光路移动的第二变焦透镜,以及(ii)第二图像传感器,所述第二图像传感器用于根据所述第二光路中的光记录所述目标部位的所述第二图像流;
处理器,所述处理器被配置用于:
通过以下方式定位第一变焦重复点ZRP的位置:
在记录所述第一图像流期间,使所述第一变焦透镜沿所述z方向移动,
在所述第一图像流中的图像内定位不在x方向或y方向上移动的第一部分区域,以及
将所述第一图像流中的至少一个图像内的原点与所述第一部分区域之间的第一距离确定为所述第一ZRP的位置,
使用所述第一距离确定所述第一图像传感器的第一像素网格的第一像素集,使得所述第一ZRP位于所述第一像素集的中心,
确定所述第二图像传感器的第二像素网格的第二像素集,所述第二像素集包括与来自所述第一图像传感器的所述第一像素集的图像对准的图像,
通过以下方式定位第二ZRP的位置:
在记录所述第二图像流期间,使所述第二透镜沿所述z方向移动,
在所述第二图像流中的图像内定位不在所述x方向或所述y方向上移动的第二部分区域,以及
将所述第二像素集的中心与所述第二部分区域之间的第二距离确定为所述第二ZRP的位置,
在所述x方向、所述y方向和倾斜方向中的至少一个方向上调整所述第二多个透镜中的一个透镜或所述第二图像传感器,以使所述第二ZRP基于所确定的第二距离与所述第二像素集的中心对准。


2.如权利要求1所述的立体成像装置,其中,所述第二多个透镜中的所述一个透镜是所述第二变焦透镜。


3.如权利要求1或2所述的立体成像装置,其中,所述处理器被配置用于将所述第一像素集相对于所述第一像素网格的第一坐标,所述第二像素集相对于所述第二像素网格的第二坐标,在所述x方向、所述y方向和所述倾斜方向中的至少一个方向上调整的所述第二多个透镜中的所述一个透镜的位置,以及所述第一变焦透镜和所述第二变焦透镜的放大率水平存储到查找表作为校准点。


4.如权利要求3所述的立体成像装置,其中,所述处理器被配置用于在将所述第一变焦透镜和所述第二变焦透镜移动到所述放大率水平时,在使用所述立体成像装置期间使用所述查找表来选择用于所述第一图像传感器的所述第一像素集和用于所述第二图像传感器的所述第二像素集。


5.如权利要求3所述的立体成像装置,其中,所述处理器被配置用于:
在不同的放大率水平下定位所述第一ZRP和所述第二ZRP;以及
将针对每个放大率水平所述第一像素集相对于所述第一像素网格的第一坐标,针对每个放大率水平所述第二像素集相对于所述第二像素网格的第二坐标,针对每个放大率水平在所述x方向、所述y方向和所述倾斜方向中的至少一个方向上调整的所述第二多个透镜中的所述一个透镜的位置,以及所述第一变焦透镜和所述第二变焦透镜的所述放大率水平存储到所述查找表,作为所述不同放大率水平的校准点。


6.如权利要求1、2或4所述的立体成像装置,其中,所述处理器被配置用于将所述第二多个透镜中的所述一个透镜在所述x方向、所述y方向和所述倾斜方向上被调整以使所述第二ZRP与第二原点对准的量和方向记录作为移动量。


7.如权利要求1、2或4所述的立体成像装置,其中,所述处理器被配置用于在记录所述第一图像流期间使所述第一变焦透镜从第一放大率水平移动到两倍于所述第一放大率的第二放大率水平,并且
其中,所述处理器被配置用于在记录所述第二图像流期间使所述第二变焦透镜从所述第一放大率水平移动到所述第二放大率水平。


8.如权利要求1、2或4所述的立体成像装置,其中,所述第一距离包括所述第一ZRP相对于所述原点的坐标。


9.如权利要求1、2或4所述的立体成像装置,其中,所述目标部位包括具有图形特征的模板、患者的外科手术部位以及具有视觉上可区分的特征的网格中的至少一个。


10.如权利要求9所述的立体成像装置,其中,所述模板包括靶心、波图案以及呼吸描记器图案中的至少一个。


11.如权利要求1、2、4或9所述的立体成像装置,其中,所述处理器被配置用于:
根据在所述第一透镜移动结束时在第二放大率水平下记录的图像创建合成的目标部位图像,所述第二放大率水平基于所述第一透镜沿所述z方向移动的量进行缩放;以及
基于在所述x方向和所述y方向上的移动量来确定所述第一ZRP的位置,以使所述合成的目标部位图像与在所述第一透镜沿所述z方向移动前在第一放大率水平下记录的目标部位图像对准。


12.一种立体成像装置,所述立体成像装置被配置用...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·瑞米瑞兹卢纳M·韦斯曼T·P·瑞德尔G·C·坡尔金A·B·特瑞帕斯
申请(专利权)人:爱尔康公司
类型:发明
国别省市:瑞士;CH

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