一种牙科显微诊疗系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种牙科显微诊疗系统，包括显微观察模块，用于观察待观察目标对象；3D成像模块，用于实时采集显微观察模块观察视野中镜下光学图像，3D成像模块能够将镜下光学图像转换为三维数字图像；存储模块，存储模块与3D成像模块通讯连接，用于存储3D成像模块采集的三维数字图像；AR显示模块，AR显示模块与存储模块通讯连接，AR显示模块佩戴于操作者头部，并能够将存储模块存储的三维数字图像转换为光学图像展示在操作者视野中。本申请的牙科显微诊疗系统，能将显微镜内的镜下光学图像通过AR设备显示出来，并可在AR设备显示的图像中叠加附加信息图像，手术中操作者可方便的对目标对象进行灵活观察，还可快速查看和手术相关的多种数据信息。的多种数据信息。的多种数据信息。

【技术实现步骤摘要】
一种牙科显微诊疗系统


[0001]本技术涉及牙科诊疗
，尤其涉及一种牙科显微诊疗系统。

技术介绍

[0002]手术显微镜可用于牙髓、根管的检查和治疗，其可以清晰地观察到根管口的位置、根管内壁形态、根管内牙髓清除情况，进行根管的预备、充填，取出根管内折断器械以及根尖周手术等操作。凭借充足的照明和清晰的放大观察，口腔手术显微镜的普及改变了传统凭经验、靠手感的粗放式操作，根管治疗、根管内金属堵塞物的取出、根管台阶、根尖偏移、髓腔穿孔的处理成功率得到了极大的提高。
[0003]另一方面由于必须迁就患者的体位，医生无法保持正常舒适的姿态，持续进行精细操作会让肩、颈和背部肌肉疲劳酸痛，长期累积则可能产生严重的关节问题，甚至影响医生的职业寿命。手术显微镜的出现使得以上问题得以解决，其可以使医生在检查和治疗过程中保持符合人体工程学的正确姿势，消除肩、颈、背部疲劳，有效地提升了诊疗效率和质量。
[0004]不过传统的手术显微镜具有如下缺点：
[0005]1、长时间保持头部固定，易疲劳。受限于光学出瞳的大小，医生的眼睛必须保持在目镜的出瞳位置，长时间操作还是容易疲劳。当特殊诊查位置，医生需要无法保持舒适的姿态。即使采用显示器，由于方向固定，还是需要长时间保持固定姿势。
[0006]2、显微视野狭窄、器材进入镜下定位难，患者、护士等外部交流不便。手术显微镜的视野较小，特别是在大倍率观察时。当手术器械从镜外视场移入镜下视场，定位困难，需要医生摸索尝试，或移开头部直接观察。
[0007]此外，医生仅能观察到镜下的局部细节，无法在需要时，实时观察到患者的表情，特别是牙科患者不便发声进行交流，如果能实时观察到患者的表情或其他动作，有助与医生确认其操作是否适宜。需要观察护士的操作状态，以便对其指导和确认。目前现有技术进行以上操作均需要医生移开头部，打断手术进行。
[0008]3、手术显微镜仅能观察到组织外层的结构，无法观测内部组织结构，有些操作需要反复试探，时间长，易遗漏根管或过多地去除健康牙齿组织。牙齿为立体结构，多层次组织，手术显微镜仅能观察组织外层细节特征，无法判断内层组织结构。
[0009]牙齿中间空洞的部分包含称为牙髓的软组织。空洞上部宽阔，称为牙髓腔，下部有管状的根管，由之导出牙神经和营养神经的血管。牙髓发生感染，会造成疼痛、颌骨感染，最终牙齿因为牙神经的死亡而变得脆弱。
[0010]以根管治疗为例，医生需要彻底打开髓腔，找到全部根管并加以处理。人类一般每颗牙齿有1
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4个根管，后部的牙齿根管最多。多根管牙常因增龄性变化或修复性牙本质的沉积，或髓石，或髓腔钙化，或根管形态变异等情况，而使根管口不易查找时，需要借助于牙齿的三维立体解剖形态，从各个方向和位置来理解和看牙髓腔的解剖形态；并采用多种角度投照法所拍摄的X线片来了解和指出牙根和根管的数目、形状、位置、方向和弯曲情况；牙根
对牙冠的关系；牙根及根管解剖形态的各种可能的变异情况等。由于部分牙齿的根管数量可达四个，还可能存在侧支根管、副根管、根尖分歧和根尖分叉等复杂情况，即便在放大观察下也可能会遗漏；需要估计根管的可能位置，必要时可用小球钻在其根管可能或预期所在的发育沟部位除去少量牙本质，然后使用锐利探针试图刺穿任何钙化区，以指出根管口除去牙颈部的牙本质领圈以暴露根管口的位置，即如果存在根管口钙化等情况，就更需要医生对各可能位置进行反复试探，难免会过多地去除健康牙齿组织。
[0011]目前经常采用术前牙片的方式来帮助医生判断和确定根管数量和形态，首先，医生需要分出部分精力来记忆根冠形态，甚至暂停手术看重新观察牙片。此外由于牙片仅为二维平面图像，无法准确体现根管的立体形态，实际上，很多根管的走向存在多次弯曲，无法依靠牙片准确定位。
[0012]CBCT等立体图像复杂难于记忆，医生需要将牙齿结构的立体形态记忆在脑中，并在术中与显微镜下的实物进行对比、叠加、融合，需要付出很大的精力，而且很难保证准确性和精度。
[0013]因此，结合上述存在的技术问题，有必要提出一种新的技术方案。

技术实现思路

[0014]为解决现有技术中存在的技术问题，本申请提出了一种牙科显微诊疗系统，具体方案如下：
[0015]一种牙科显微诊疗系统，其包括：用于观察待观察目标对象的显微观察模块；用于实时采集所述显微观察模块观察视野中镜下光学图像的3D成像模块，所述3D成像模块能够将所述镜下光学图像转换为三维数字图像；用于接收所述三维数字图像的AR显示模块，所述AR显示模块佩戴于操作者的头部，并能够将所述三维数字图像转换为光学图像展示在操作者的视野中。
[0016]进一步的，其还包括存储模块和图像分屏显示模块，所述存储模块分别与所述3D成像模块和图像分屏显示模块通讯连接，所述存储模块用于存储所述 3D成像模块采集的三维数字图像和目标对象的辐射成像三维结构数字图像，所述图像分屏显示模块能够将目标对象的辐射成像三维结构数字图像以光学图像的形式显示在所述AR显示模块显示区域内的设定位置。
[0017]进一步的，所述辐射成像三维结构数字图像开关可控，操作者可以根据需要选择查看目标对象的分层二维图像或3D图像。
[0018]进一步的，其还包括图像识别处理模块，所述图像识别处理模块分别与所述存储模块和图像分屏显示模块通讯连接，所述图像识别处理模块用于识别所述存储模块内存储的所述三维数字图像中的生物特征，通过生物特征对比获得与所述三维数字图像相匹配的辐射成像三维结构数字图像，并通过所述图像分屏模块显示在所述AR显示模块显示区域内的设定位置。
[0019]进一步的，其还包括检测模块，所述检测模块与所述图像识别处理模块通讯连接，所述显微观察模块内设有变焦距大物镜和变倍系统，所述检测模块用于分别检测所述变焦距大物镜的对焦位置和所述变倍系统的倍率，所述图像识别处理模块根据所述检测模块检测到的所述变焦距大物镜的对焦位置确定所述辐射成像三维结构数字图像的深度位置，所
述图像识别处理模块根据所述检测模块检测到的所述变倍系统的倍率确定所述辐射成像三维结构数字图像显示当前层区域的深度范围。
[0020]进一步的，所述辐射成像三维结构数字图像显示在所述AR显示模块显示区域的边缘位置，或所述辐射成像三维结构数字图像与所述三维数字图像重合显示，所述辐射成像三维结构数字图像的透明度可调节。
[0021]进一步的，其还包括定位导航检测模块，所述定位导航检测模块与所述图像识别处理模块通讯连接，所述定位导航检测模块安装在手术器械上，所述定位导航检测模块用于实时检测所述手术器械的深度和空间位置数据，所述图像识别处理模块将所述定位导航检测模块采集到的深度和空间位置数据与三维数字图像中的生物特征进行比对，获得所述手术器械与目标对象之间的实时相对位置数据，并通过所述图像分屏显示模块显示在所述AR显示模块显示区域内的设定位置。
[0022]进一步的，所述定位导航检测模块与所述存储模块通讯连接，所述手本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种牙科显微诊疗系统，其特征在于，其包括：显微观察模块，用于观察待观察目标对象；3D成像模块，用于实时采集所述显微观察模块观察视野中镜下光学图像，所述3D成像模块能够将所述镜下光学图像转换为三维数字图像；存储模块，所述存储模块与所述3D成像模块通讯连接，用于存储所述3D成像模块采集的三维数字图像；AR显示模块，所述AR显示模块与所述存储模块通讯连接，所述AR显示模块佩戴于操作者的头部，并能够将所述存储模块存储的所述三维数字图像转换为光学图像展示在操作者的视野中。2.根据权利要求1所述的牙科显微诊疗系统，其特征在于，其还包括图像分屏显示模块，所述图像分屏显示模块与所述存储模块通讯连接，所述存储模块内还存储有目标对象的辐射成像三维结构数字图像，所述图像分屏显示模块能够将目标对象的辐射成像三维结构数字图像以光学图像的形式显示在所述AR显示模块显示区域内的设定位置。3.根据权利要求2所述的牙科显微诊疗系统，其特征在于，所述辐射成像三维结构数字图像开关可控，操作者可以根据需要选择查看目标对象的分层二维图像或3D图像。4.根据权利要求3所述的牙科显微诊疗系统，其特征在于，其还包括图像识别处理模块，所述图像识别处理模块分别与所述存储模块和图像分屏显示模块通讯连接，所述图像识别处理模块用于识别所述存储模块内存储的所述三维数字图像中的生物特征，通过生物特征对比获得与所述三维数字图像相匹配的辐射成像三维结构数字图像，并通过所述图像分屏模块显示在所述AR显示模块显示区域内的设定位置。5.根据权利要求4所述的牙科显微诊疗系统，其特征在于，其还包括检测模块，所述检测模块与所述图像识别处理模块通讯连接，所述显微观察模块内设有变焦距大物镜和变倍系统，所述检测模块用于分别检测所述变焦距大物镜的对焦位置和所述变倍系统的倍率，所述图像识别处理模块根据所述检测模块检测到的所述变焦距大物镜的对焦位置确定所述辐射成像三维结构数字图像的深度位置，所述图像识别处理模块根据所述检测模块检测到的所述变倍系统的倍率确定所述辐射成像三维结构数字图像显示当前层区域的深度范围。6.根据权利要求4所述的牙科显微诊疗系统，其特征在于，所述辐射成像三维结构数字图像显示在所述AR显示模块显示区域的边缘位置，或所述辐射成像三维结构数字图像与所述三维数字图像重合显示，所述辐射成像三维结构数字图像的透明度可调节。7.根据权利要求6所述的牙科显微诊疗系统，其特征在于，其还包括定位导航检测模块，所述定位导航检...

【专利技术属性】
技术研发人员：李剑月，杜雷，王吉龙，何进，
申请(专利权)人：苏州速迈医学科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：