【技术实现步骤摘要】
：本专利技术涉及一种3d内窥镜及其调像方法。
技术介绍
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技术介绍
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1、内窥镜是一种直接插入人体腔内，对人体组织器官进行观察，以辅助医生诊断治疗的医疗器械。随着医疗内窥镜在临床应用的逐渐普及，人们对内窥镜的要求也越来越高，如：更小的外径，能减少病人的痛苦及术后的恢复时间；更高的分辨率，能帮助医生更好地观察病人的组织器官；3d内窥镜，通过双目内窥镜头所得的图像计算得到目标的深度信息，生成具有3d效果的图像，帮助医生更精准的定位等。
2、但是，更高的分辨率需要更大的相机芯片，而3d内窥镜则要求在内窥镜中设置两块相机芯片，这直接限制了内窥镜的外径。与此同时，在立体视觉中，计算生成3d所需的深度信息的精度与双目镜头的基线直接相关，基线越长，深度的精度越高。综合这两个方面，导致了3d内窥镜难以同时实现细外径和高分辨率的要求。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、本专利技术针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本专利技术所要解决的技术问题是提供一种3d内窥镜及其调像方法，设计合理，在实现获得具有3d效果的高分辨率图像的同时还能保证内窥镜具有细的外径，并且双目镜头的基线长度也有所上升。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种3d内窥镜，包括两个三通道底座、双芯片成像模组、两个内窥镜镜头以及两个90度转向棱镜，两个三通道底座左、右对称分布；两个内窥镜镜头左、右对称分布且分别设置在两个三通道底座的前端通道，两个内窥镜镜头的视向角不
3、进一步的，两个内窥镜镜头均包括沿光轴方向从前往后依次设置的第一透镜、转向棱镜以及后组透镜，所述转向棱镜用于转换镜头视向，两个内窥镜镜头的转向棱镜光学面与镜头中心线角度不同，两个内窥镜镜头的第一透镜外径不同。
4、进一步的，两个内窥镜镜头的后组透镜的形状尺寸均相同，两个内窥镜镜头的光学指标相同。
5、进一步的，所述内窥镜镜头的后截距大于镜头外径。
6、进一步的，所述90度转向棱镜为直角梯形棱镜，90度转向棱镜的梯形斜面镀有介质反射膜，90度转向棱镜的长边设有倒边。
7、进一步的，所述三通道底座的侧端通道端面设有三个呈三角形分布的定位柱；每个成像芯片的外侧均设置有与三个定位柱的位置相对应的三个定位孔，所述定位孔以利于位置相对应的定位柱贯穿。
8、本专利技术采用的另外一种技术方案是：一种3d内窥镜的调像方法，包括如下步骤：
9、(1)将双芯片成像模组与两个三通道底座通过定位孔与定位柱进行配合安装，确定三通道底座与双芯片成像模组的相对位置，并折叠柔性电路板，使两个成像芯片背对设置；
10、(2)将两个内窥镜镜头分别安置在两个三通道底座的前端通道中，将两个90度转向棱镜分别安置在两个三通道底座的后端通道中，将内窥镜镜头前端正对白板光源，并在内窥镜镜头前端安装圆孔遮光罩使采集到的图像仅为通过圆孔遮光罩的圆形亮斑；
11、(3)通过计算机计算圆形亮斑的质心，并与成像芯片完整方形图像的中心对比，调节90度转向棱镜使圆形亮斑的质心与方形图像的中心重合，调到重合位置后通过三通道底座后端侧面的点胶孔点胶固定，确定90度转向棱镜与双芯片成像模组的相对位置；
12、(4)取下圆孔遮光罩，用背光黑色条纹板替换白板光源竖直放置于内窥镜镜头工作距离处，初步调整内窥镜镜头在三通道底座前端通道中的深度使像清晰，将成像芯片输出图像做直方图均衡后进行左右翻转并与原图像作差并取绝对值，旋转内窥镜镜头使差值图黑色区域最大；
13、(5)用背光分辨率板替换背光黑色条纹板置于内窥镜镜头工作距离处，调节内窥镜镜头的位置使所成像达到最清晰的状态，调到清晰位置后在内窥镜镜头与三通道底座前端通道的连接处点胶固定，确定镜头与90度转向棱镜的相对位置。
14、进一步的，所述圆孔遮光罩的圆孔中心与内窥镜镜头前端第一透镜的光轴中心重合，且圆孔遮光罩的圆孔尺寸小于内窥镜镜头前端第一透镜通光尺寸的一半。
15、与现有技术相比，本专利技术具有以下效果：本专利技术设计合理，内窥镜镜头利用转向棱镜改变了光路使成像芯片可以背对放置，在内窥镜外径受限的情况下，还可以实现高分辨率的3d成像；此外，两个内窥镜镜头的视向角不同，可以增加其基线的长度，结合所提供的调像方法可以提高内窥镜的装配效率及装配的精度，进一步提高后续图像标定算法、立体匹配算法以及深度计算算法结果的准确度。
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1.一种3D内窥镜，其特征在于：包括两个三通道底座、双芯片成像模组、两个内窥镜镜头以及两个90度转向棱镜，两个三通道底座左、右对称分布；两个内窥镜镜头左、右对称分布且分别设置在两个三通道底座的前端通道，两个内窥镜镜头的视向角不同；两个90度转向棱镜左、右对称分布且分别设置在两个三通道底座的后端通道；所述双芯片成像模组设置在两个三通道底座之间，双芯片成像模组包括可弯折的柔性电路板，所述柔性电路板前端设置有两个左、右对称分布的成像芯片，两个成像芯片分别设置在两个三通道底座的侧端通道内，两个成像芯片的感光面分别面向位于同侧的三通道底座。
2.根据权利要求1所述的一种3D内窥镜，其特征在于：两个内窥镜镜头均包括沿光轴方向从前往后依次设置的第一透镜、转向棱镜以及后组透镜，所述转向棱镜用于转换镜头视向，两个内窥镜镜头的转向棱镜光学面与镜头中心线角度不同，两个内窥镜镜头的第一透镜外径不同。
3.根据权利要求2所述的一种3D内窥镜，其特征在于：两个内窥镜镜头的后组透镜的形状尺寸均相同，两个内窥镜镜头的光学指标相同。
4.根据权利要求2所述的一种3D内窥镜，其特
5.根据权利要求1所述的一种3D内窥镜，其特征在于：所述90度转向棱镜为直角梯形棱镜，90度转向棱镜的梯形斜面镀有介质反射膜，90度转向棱镜的长边设有倒边。
6.根据权利要求1所述的一种3D内窥镜，其特征在于：所述三通道底座的侧端通道端面设有三个呈三角形分布的定位柱；每个成像芯片的外侧均设置有与三个定位柱的位置相对应的三个定位孔，所述定位孔以利于位置相对应的定位柱贯穿。
7.一种用于如权利要求1-6中任意一项所述的3D内窥镜的调像方法，其特征在于：调像方法包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种3D内窥镜的调像方法，其特征在于：所述圆孔遮光罩的圆孔中心与内窥镜镜头前端第一透镜的光轴中心重合，且圆孔遮光罩的圆孔尺寸小于内窥镜镜头前端第一透镜通光尺寸的一半。
...【技术特征摘要】
1.一种3d内窥镜，其特征在于：包括两个三通道底座、双芯片成像模组、两个内窥镜镜头以及两个90度转向棱镜，两个三通道底座左、右对称分布；两个内窥镜镜头左、右对称分布且分别设置在两个三通道底座的前端通道，两个内窥镜镜头的视向角不同；两个90度转向棱镜左、右对称分布且分别设置在两个三通道底座的后端通道；所述双芯片成像模组设置在两个三通道底座之间，双芯片成像模组包括可弯折的柔性电路板，所述柔性电路板前端设置有两个左、右对称分布的成像芯片，两个成像芯片分别设置在两个三通道底座的侧端通道内，两个成像芯片的感光面分别面向位于同侧的三通道底座。
2.根据权利要求1所述的一种3d内窥镜，其特征在于：两个内窥镜镜头均包括沿光轴方向从前往后依次设置的第一透镜、转向棱镜以及后组透镜，所述转向棱镜用于转换镜头视向，两个内窥镜镜头的转向棱镜光学面与镜头中心线角度不同，两个内窥镜镜头的第一透镜外径不同。
3.根据权利要求2所述的一种3d内窥镜，其特征在于：两个内窥镜镜头...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊杰，
申请(专利权)人：福建光旭科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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