一种实时投影系统及投影装置制造方法及图纸

技术编号:34868583 阅读:49 留言:0更新日期:2022-09-08 08:14
本实用新型专利技术提供一种实时投影系统及投影装置,其中,一种实时投影系统包括:光源组件、第一图像获取装置、第二图像获取装置、光阻隔组件、投影装置和处理器,光源组件包括第一激光发生器,第一激光发生器的出射光朝向手术部位;第一图像获取装置用于获取第一激光发生器的出射光激发后的光线形成的第一图像;第二图像获取装置用于获取手术部位的可见光图像;光阻隔组件间歇性地遮挡第二图像获取装置;处理器用于根据第一图像的第一轮廓图像和可见光图像生成第三图像,并控制投影装置在所述光阻隔组件处于遮挡状态下对第三图像中的第一轮廓图像进行投影。本实用新型专利技术提供用以至少解决手术中难以找准病灶精确位置的技术问题。手术中难以找准病灶精确位置的技术问题。手术中难以找准病灶精确位置的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种实时投影系统及投影装置


[0001]本技术涉及医疗设备
,尤其涉及一种实时投影系统及投影装置。

技术介绍

[0002]手术导航是一种非常有用的外科辅助技术,能够便于实现病人术前或术中影像数据和病人实际解剖结构的对应,手术过程中,需要医生找准病灶的位置,如果定位不准确,很可能会导致手术失败,投影技术与手术导航技术的结合应用,通过在外科手术中加入图像的引导,能够有效的提高手术精度。
[0003]现有的投影系统应用在手术中,需要在图像投影前对器官的图像手动标记病灶的位置,会延长术前准备时间,从而延长手术时间,不利于快速完成手术,并且手动标记难以找准病灶的精确位置,影响手术效果。
[0004]因此,急需一种实时投影系统,可以方便的与手术导航技术结合应用,进行实时投影,达到虚拟图像与病灶现实精确的配准。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种实时投影系统及投影装置,用以至少解决手术中难以找准病灶精确位置的技术问题。
[0006]为了实现上述目的,本技术提供一种实时投影系统,包括:
[0007]光源组件,所述光源组件包括第一激光发生器,所述第一激光发生器的出射光朝向手术部位,其中,所述第一激光发生器的出射光波长位于可见光波长范围外;
[0008]第一图像获取装置,所述第一图像获取装置用于获取所述第一激光发生器的出射光激发后的光线形成的第一图像;
[0009]第二图像获取装置,所述第二图像获取装置用于获取所述手术部位的可见光图像,所述可见光图像的视场与所述第一图像的视场至少部分交叠;
[0010]光阻隔组件,所述光阻隔组件包括第一阻光单元,所述第一阻光单元间歇性地遮挡所述第二图像获取装置,以使所述第一阻光单元在阻断所述第二图像获取装置获取所述可见光图像的遮挡状态以及未阻断所述第二图像获取装置获取所述可见光图像的掀开状态之间切换;
[0011]投影装置,用于间歇性地向所述手术部位投影;
[0012]处理器,所述第一图像获取装置、所述第二图像获取装置和所述投影装置均与所述处理器电连接,所述处理器用于根据所述第一图像的第一轮廓图像和所述可见光图像生成第三图像,并控制所述投影装置在所述第一阻光单元处于遮挡状态下对所述第三图像中的所述第一轮廓图像进行投影。
[0013]本技术提供的一种实时投影系统,用于在手术导航系统中实现实时投影的效果,所述第一图像获取装置和所述第二图像获取装置分别用于获取所述第一图像和所述可见光图像,在所述处理器将所述第一图像处理后得到的所述第一轮廓图像与所述可见光图
像进行融合成为第三图像,再通过所述投影装置将所述第三图像中的所述第一轮廓图像进行投影到所述第一图像的视场内,从而实现实时显示待手术切割器官或组织的病灶轮廓位置,应用本技术提供的实时投影系统,可以减少手术前的准备工作的时间,为顺利进行手术提供了方便,有利于手术效率。
[0014]可选地,所述第一阻光单元周期性对所述第二图像获取装置进行遮挡,所述第一阻光单元遮挡的周期T≤1/24秒。
[0015]可选地,所述投影装置包括投影光源和投影单元,所述投影单元被构造为利用所述投影光源来投射所述第三图像中的所述第一轮廓图像,所述投影光源与所述处理器相连,所述投影光源间歇性发出投影照明光,以使所述投影单元对所述第三图像中的所述第一轮廓图像进行间歇性投影。
[0016]可选地,所述投影装置还包括第二阻光单元,所述第二阻光单元设置在所述投影光源和所述投影单元之间,所述第二阻光单元间歇性地遮挡所述投影光源,以使所述投影光源间歇性的发出投影照明光。
[0017]可选地,所述第二阻光单元包括快门。
[0018]可选地,还包括测距装置,所述测距装置与所述处理器、所述第一图像获取装置、所述投影装置和所述第二图像获取装置均信号连接。
[0019]可选地,还包括指示装置和衍射元件,所述指示装置包括指示光源,所述指示光源照射在所述第一激光发生器的出射光照射的部分区域内,形成所述第一图像的视场;所述衍射元件设置在所述指示光源照射所述手术部位的照射光路上。
[0020]可选地,所述第一阻光单元为斩波器或快门。
[0021]可选地,所述第一激光发生器的出射光激发后的光线的路径、所述第二图像获取装置获取手术部位的可见光图像的光路、以及所述投影装置对所述第三图像中的所述第一轮廓图像进行投影的光路至少部分重合。
[0022]可选地,还包括第二激光发生装置,所述第二激光发生装置用于进行激光切割手术。
[0023]本技术还提供一种投影装置,为上述的实时投影系统中的投影装置,包括投影光源和投影单元,所述投影光源间歇性发出投影照明光,所述投影单元被构造为利用所述投影光源来投影。
[0024]本技术提供的一种实时投影系统,所述投影装置在所述第一阻光单元处于遮挡状态下,对所述第三图像中的所述第一轮廓图像进行投影,提高所述第二图像获取装置获取所述可见光图像的准确性,从而提高所述第三图像的精度,在医生的视觉下,图像稳定,有利于医生在进行手术时能够直观清楚的看到待手术切割器官或组织的病灶轮廓,提高手术操作的安全性和精准性。
[0025]本技术提供的实时投影系统,可以方便的应用于手术导航系统中,基于分时复用的方式,减少了图像识别的干扰,降低了融合误差,提高定位精度,从而改进了实时投影系统的投影效果,使得医疗干预更有效、更安全和更精准,可以精准的定位病灶的位置,手术操作更安全和更精准,减少医生负担,从而也减少了手术时间和患者痛苦。
[0026]除了上面所描述的本技术实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外,本技术实施例提供的一种实时
投影系统所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果,将在具体实施方式中作进一步详细的说明。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本技术实施例提供的实时投影系统的结构示意图;
[0029]图2为本技术提供的对比示例中的实时投影系统的结构示意图;
[0030]图3为本技术提供的对比示例中的实时投影系统的第一图像获取装置获取的第一图像的示例;
[0031]图4为本技术提供的对比示例中的实时投影系统由第一图像得到的第一轮廓图像的示例;
[0032]图5为本技术提供的对比示例中的实时投影系统的第二图像获取装置获取的可见光图像的示例;
[0033]图6为本技术提供的对比示例中的实时投影系统的第三图像的示例;
[0034]图7为本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时投影系统,其特征在于,包括:光源组件,所述光源组件包括第一激光发生器,所述第一激光发生器的出射光朝向手术部位,其中,所述第一激光发生器的出射光波长位于可见光波长范围外;第一图像获取装置,所述第一图像获取装置用于获取所述第一激光发生器的出射光激发后的光线形成的第一图像;第二图像获取装置,所述第二图像获取装置用于获取所述手术部位的可见光图像,所述可见光图像的视场与所述第一图像的视场至少部分交叠;光阻隔组件,所述光阻隔组件包括第一阻光单元,所述第一阻光单元间歇性地遮挡所述第二图像获取装置,以使所述第一阻光单元在阻断所述第二图像获取装置获取所述可见光图像的遮挡状态以及未阻断所述第二图像获取装置获取所述可见光图像的掀开状态之间切换;投影装置,用于间歇性地向所述手术部位投影;处理器,所述第一图像获取装置、所述第二图像获取装置和所述投影装置均与所述处理器电连接,所述处理器用于根据所述第一图像的第一轮廓图像和所述可见光图像生成第三图像,并控制所述投影装置在所述第一阻光单元处于遮挡状态下对所述第三图像中的所述第一轮廓图像进行投影。2.根据权利要求1所述的实时投影系统,其特征在于,所述第一阻光单元周期性对所述第二图像获取装置进行遮挡,所述第一阻光单元遮挡的周期T≤1/24秒。3.根据权利要求1所述的实时投影系统,其特征在于,所述投影装置包括投影光源和投影单元,所述投影单元被构造为利用所述投影光源来投射所述第三图像中的所述第一轮廓图像,所述投影光源与所述处理器相连,所述投影光源间歇性发出投影照明光,以使所述投影单元对所述第三图像中的所述第一轮廓图像进行间歇性投影。4.根据权利要求3所述的实时投影系统,其特征在于,所述投影装置还包括第二阻光单元,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪远
申请(专利权)人:南京微纳科技研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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