一种显示系统及手术机器人技术方案

本申请提供一种显示系统及手术机器人。所述显示系统包括：图像采集装置、图像解码装置、左眼2D图像转换装置、右眼2D图像转换装置和双目显示装置，其中，图像采集装置与图像解码装置连接，图像解码装置的输出端分别与左眼2D图像转换装置和右眼2D图像转换装置连接，左眼2D图像转换装置的输出端与右眼2D图像转换装置的输出端均与双目显示装置连接。整个系统将3D图像转换为两幅2D图像，并对两幅2D图像进行各自独立显示，使得用户通过裸眼同时观看两幅2D图像，即可在脑海中构建出3D效果，无需搭配专用3D眼镜，舒适度较高，并且不会加重用眼负担。并且不会加重用眼负担。并且不会加重用眼负担。

【技术实现步骤摘要】
一种显示系统及手术机器人


[0001]本申请涉及医疗器械
，特别涉及一种显示系统及手术机器人。

技术介绍

[0002]目前，三维图像层次分明色彩鲜艳，具有很强的视觉冲击力，给人以真实、栩栩如生，人物呼之欲出，有身临其境的感觉。三维图像被广泛应用在许多显示系统中。但是人们观看三维图像通常需要搭配专用3D眼镜来使用，不仅舒适度较差，而且长时间佩戴3D眼镜还容易加重用眼负担，从而对人眼产生负面影响。
[0003]医疗领域，微创手术由于具有创伤小、康复时间短、患者痛苦少等优点，因此得到越来越广泛的应用。随着微创手术的推广，手术机器人，例如：腹腔镜手术机器人，也得以迅速发展。手术机器人是一种新型的微创手术设备，主要包括医生控制台和患者台车，患者台车上设置有手术臂，手术臂上挂载相关的手术器械。医生通过医生控制台远程控制手术臂的运动，使得手术臂通过挂载的手术器械完成对应部位的切开、分离、缝合等诸多复杂的手术动作。
[0004]为了使得医生能够更清晰、更立体地获取手术视野，手术机器人上需要搭载显示系统。目前，显示系统主要包括图像采集装置和专用3D(3
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dimension，三维)显示器，其中，图像采集装置通过设置的两路摄像头分别进行图像采集，并对分别采集到的图像进行合成以得到更具立体感的3D图像，专用3D显示器对3D图像进行显示。
[0005]然而，3D图像通常需要经过专用3D眼镜的过滤处理才能被人眼清晰感知到3D效果，也就是说，此种显示系统需要搭配专用3D眼镜来使用，不仅舒适度较差，而且长时间佩戴3D眼镜还容易加重用眼负担，从而对人眼产生负面影响，不利于医生对手术器械的精确控制。

技术实现思路

[0006]现有的显示系统需要搭配专用3D眼镜来使用，存在不仅舒适度较差，而且长时间佩戴3D眼镜还容易加重用眼负担，不利于医生对手术器械的精确控制的技术问题。为了解决这一问题，本申请实施例提供一种显示系统及手术机器人，具体地，本申请公开了以下技术方案：
[0007]第一方面，本申请实施例提供一种显示系统，包括：图像采集装置、图像解码装置、左眼2D图像转换装置、右眼2D图像转换装置和双目显示装置；
[0008]所述图像采集装置的输出端与所述图像解码装置的输入端连接，所述图像解码装置的输出端包括第一输出端口和第二输出端口，所述第一输出端口与所述左眼2D图像转换装置的输入端连接，所述第二输出端口与所述右眼2D图像转换装置的输入端连接，所述左眼2D图像转换装置的输出端与所述右眼2D图像转换装置的输出端均与所述双目显示装置的输入端连接；其中：
[0009]所述图像采集装置，用于实时获取3D图像；
[0010]所述图像解码装置，用于接收所述3D图像，并输出解码后的图像；
[0011]所述左眼2D图像转换装置，用于接收所述解码后的图像，并输出符合用户左眼视觉的左眼2D图像；
[0012]所述右眼2D图像转换装置，用于接收所述解码后的图像，并输出符合用户右眼视觉的右眼2D图像；
[0013]所述双目显示装置，用于显示符合用户左眼视觉的左眼2D图像和符合用户右眼视觉的右眼2D图像。
[0014]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，还包括受控图像调整装置；所述受控图像调整装置的输入端分别与所述左眼2D图像转换装置的输出端和所述右眼2D图像转换装置的输出端连接，所述受控图像调整装置的输出端与所述双目显示装置的输入端连接；
[0015]所述受控图像调整装置，用于接收符合用户左眼视觉的所述左眼2D图像和符合用户右眼视觉的所述右眼2D图像，并利用输入的设定参数调整输入图像的尺寸和/或方向，以及，将调整后的左眼2D图像和调整后的右眼2D图像输出给所述双目显示装置进行各自独立显示。
[0016]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，所述双目显示装置包括观察腔，以及设置在所述观察腔内的第一显示子装置和第二显示子装置，所述第一显示子装置和所述第二显示子装置相互独立。
[0017]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，所述受控图像调整装置的输出端包括第三输出端口和第四输出端口，所述第三输出端口与所述第一显示子装置的输入端连接，所述第四输出端口与所述第二显示子装置的输入端连接。
[0018]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，所述第一显示子装置和所述第二显示子装置可调节地设置在所述观察腔内，所述第一显示子装置和所述第二显示子装置配置为能够按照用户的瞳距进行调节设置。
[0019]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，所述图像解码装置、所述左眼2D图像转换装置、所述右眼2D图像转换装置和所述受控图像调整装置共同集成在FPGA板卡上。
[0020]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，还包括显示控制装置；
[0021]所述显示控制装置与所述受控图像调整装置的输入端连接，用于配置所述设定参数。
[0022]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，还包括至少一个辅助显示装置，所述辅助显示装置与所述受控图像调整装置的输出端通讯连接。
[0023]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，所述显示控制装置集成在SOC板卡上。
[0024]结合第一方面，在第一方面的一种可实现方式中，所述图像采集装置的输出端与所述图像解码装置的输入端通过DVI、HMDI或DP接口中的任一种接口连接。
[0025]第二方面，本申请实施例提供一种手术机器人，包括医生控制台、患者台车和图像台车，还包括如第一方面以及第一方面的各种可实现方式中任一项所述的显示系统；双目显示装置安装在所述医生控制台；图像解码装置安装在所述图像台车。
[0026]结合第二方面，在第二方面的一种可实现方式中，所述图像采集装置为挂载在所述患者台车的手术臂末端的内窥镜子系统，所述内窥镜子系统包括3D摄像头，用于直接获取术野3D图像。
[0027]本申请实施例提供一种显示系统及手术机器人，显示系统包括图像采集装置、图像解码装置、左眼2D图像转换装置、右眼2D图像转换装置和双目显示装置，其中，图像采集装置的输出端与图像解码装置的输入端连接，图像解码装置的输出端分别与左眼2D图像转换装置的输入端和右眼2D图像转换装置的输入端连接，左眼2D图像转换装置的输出端与右眼2D图像转换装置的输出端均与双目显示装置的输入端连接。整个系统将图像采集装置获取到的3D图像转换为两幅2D图像，并对两幅2D图像进行各自独立显示，从而使得用户通过裸眼同时观看两幅2D图像，即可在脑海中构建出3D效果，无需搭配专用3D眼镜，舒适度较高，并且不会加重用眼负担，有利于医生对手术器械的精确控制。
附图说明
[0028]图1为本申请实施例提供的一种显示系统所对应的整体结构示意图；
[0029]图2为本申请实施例提供的另一种显示系统的整体结构示意图；
[0030]图3为本申请实施例提供的双目显示装置的结构示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种显示系统，其特征在于，包括：图像采集装置、图像解码装置、左眼2D图像转换装置、右眼2D图像转换装置和双目显示装置；所述图像采集装置的输出端与所述图像解码装置的输入端连接，所述图像解码装置的输出端包括第一输出端口和第二输出端口，所述第一输出端口与所述左眼2D图像转换装置的输入端连接，所述第二输出端口与所述右眼2D图像转换装置的输入端连接，所述左眼2D图像转换装置的输出端与所述右眼2D图像转换装置的输出端均与所述双目显示装置的输入端连接；其中：所述图像采集装置，用于实时获取3D图像；所述图像解码装置，用于接收所述3D图像，并输出解码后的图像；所述左眼2D图像转换装置，用于接收所述解码后的图像，并输出符合用户左眼视觉的左眼2D图像；所述右眼2D图像转换装置，用于接收所述解码后的图像，并输出符合用户右眼视觉的右眼2D图像；所述双目显示装置，用于显示符合用户左眼视觉的左眼2D图像和符合用户右眼视觉的右眼2D图像。2.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于，还包括受控图像调整装置；所述受控图像调整装置的输入端分别与所述左眼2D图像转换装置的输出端和所述右眼2D图像转换装置的输出端连接，所述受控图像调整装置的输出端与所述双目显示装置的输入端连接；所述受控图像调整装置，用于接收符合用户左眼视觉的所述左眼2D图像和符合用户右眼视觉的所述右眼2D图像，并利用输入的设定参数调整输入图像的尺寸和/或方向，以及，将调整后的左眼2D图像和调整后的右眼2D图像输出给所述双目显示装置进行各自独立显示。3.根据权利要求2所述的显示系统，其特征在于，所述双目显示装置包括观察腔，以及设置在所述观察腔内的第一显示子装置和第二显示子装置，所述第一显示子装置和所述第二显示...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：敏捷医疗科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：