内窥镜和内窥镜系统技术方案

一种内窥镜系统和内窥镜，包括：图案光提供单元，用于提供具有与特征点对应的图案的图案光；第一捕获单元和第二捕获单元，用于捕获图案光照射到其上的对象；以及光传送单元，用于向对象传送图案光并且向第一捕获单元和第二捕获单元传送由对象反射的光。

【技术实现步骤摘要】

以下描述涉及一种用于生成包括将要捕获的对象的深度信息的图像的内窥镜，以及一种内窥镜系统。
技术介绍
内窥镜是一种医疗工具，它被插入人体内以实现对器官或体腔的直接观察，从而观察到原本不经过手术或切口就不能观察到的病变。内窥镜具有狭窄、长的插入部分，该插入部分被插入体腔中以便于观察体腔中的器官。在内窥镜中使用黑白照相机以捕获体腔中的部分，从而可以通过捕获的图像详细地检查每个部分中的病变。然而，随着图像处理技术的发展，简单的黑白照相机正在被高分辨率彩色成像设备取代，从而可以更详细地观察病变。此外，正在使用一种色素内窥镜(chromo endoscope),该色素内窥镜在利用与将要识别的病变的类型相对应的特定染料将体腔的表面染色之后捕获图像。·内窥镜的发展与提供更精确的病变辨别紧紧相关。因此，三维内窥镜被认为是领先的下一代内窥镜技术。传统的内窥镜仅提供二维图像，从而难以准确地检测病变。即，难以检测颜色与周围组织类似的病变，即使病变突出、从而其高度不同于周围组织也是如此。从而，正在广泛地进行研究以开发不仅提供二维图像而且还提供关于将要捕获的部分的深度信息的三维内窥镜。
技术实现思路
以下描述涉及通过获得将要捕获的对象的深度信息而生成包括深度信息的图像的内窥镜，以及内窥镜系统。附加方面将在下面的描述中被部分地阐明，并且将从该描述中部分地清楚，或者可以通过实践提供的实施例而习得。根据一方面，一种内窥镜包括图案光提供单元，用于提供具有与特征点对应的图案的图案光；第一捕获单元和第二捕获单元，用于捕获图案光照射到其上的对象；以及光传送单元，用于向对象传送图案光并且向第一捕获单元和第二捕获单元传送由对象反射的光。所述光传送单兀可以包括第一光传送单兀，用于向对象传送图案光；第二光传送单元，用于向第一捕获单元传送由对象反射的光的一部分；以及第三光传送单元，用于向第二捕获单元传送由对象反射的光的剩余部分。所述光传送单元可以布置在可以被插入体腔中的插入部分中。所述光传送单元可以由贯穿插入部分的波导管(waveguide)形成。所述图案光提供单元、第一捕获单元和第二捕获单元中的至少一个可以布置在插入部分的后端。所述图案光提供单元、第一捕获单元和第二捕获单元中的至少一个可以布置在插入部分的外侧端。所述光传送单元可以包括公共光传送单元，用于向对象传送图案光，并且向第一捕获单元或第二捕获单元传送由对象反射的光的一部分。所述公共光传送单元可以包括至少一个弯曲部分(bending portion),并且其中，用于传送一些入射光并反射一些入射光的反射单元布置在该弯曲部分中。所述反射单元可以包括半反射镜。当图案光照射到对象上时，可以在与特征点对应的区域上形成阴影。所述图案光提供单元、第一捕获单元和第二捕获单元中的至少一个可以附接到光传送单元并且可以从光传送单元拆除。根据一方面，一种内窥镜系统包括内窥镜和处理器。所述内窥镜包括图案光提供单元，用于提供具有与特征点对应的图案的图案光；第一捕获单元和第二捕获单元，用于捕获图案光照射到其上的对象；以及光传送单元，用于向对象传送图案光并且向第一捕获单 元和第二捕获单元传送由对象反射的光。所述处理器用于通过使用特征点生成包括对象的深度信息的图像。所述内窥镜系统还可以包括用于提供照明光以照明对象的光源单元。所述内窥镜系统还可以包括开关单元，用于将照明光切换到图案光提供单元和光传送单元中的任何一个。所述光传送单元可以包括照明传送单元，用以向将要捕获的部分传送照明光。所述图案光提供单元可以通过遮挡照明光的一部分来生成图案光。所述处理器可以根据第一捕获单元和第二捕获单元所捕获的图像中的每一个中所包括的特征点的相对位置关系，计算对象的深度信息。所述内窥镜系统还可以包括查找表，该查找表存储彼此匹配的特征点的相对位置关系与对象的深度信息，其中所述处理器通过根据特征点的相对位置关系从该查找表读取深度信息来计算对象的深度信息。所述处理器可以以有线或无线方式与内窥镜通信。附图说明通过下面结合附图对实施例的描述，这些和/或其它方面将变得明显且更易理解，附图中图I是示出根据实施例的内窥镜系统的框图；图2是示出图I的内窥镜系统的内窥镜的框图；图3是示出图I的内窥镜系统的处理器的框图；图4A是示出根据实施例的图2的内窥镜的插入部分的截面图，并且图4B是示出根据实施例的图2的内窥镜的光学配置(optical arrangement)的示意图；图5是示出根据实施例的图2的内窥镜的视图，在其中第一捕获单元和第二捕获单元布置在图4A的插入部分的外侧端(lateral ends)；图6是示出根据实施例的图2的内窥镜的视图，在其中第一光传送单元与第二光传送单元整体地形成，并且图7是示出根据实施例的图2的内窥镜的视图，在其中第一光传送单元与第三光传送单元整体地形成；以及图8和图9是示出根据实施例的包括变焦镜头的图2的内窥镜的视图。具体实施例方式现在将详细描述实施例，附图中示出了实施例的示例，其中相似的参考标记始终指代相似的元件。在这点上，本实施例可以具有不同的形式，并且不应该被理解为局限于这里给出的描述。因此，下面将通过参考附图仅仅描述实施例，以解释本说明书的各个方面。图I是示出根据实施例的内窥镜系统100的框图，图2是示出图I的内窥镜系统100的内窥镜200的框图，并且图3是示出图I的内窥镜系统100的处理器300的框图。如图I中所示，内窥镜系统100包括内窥镜200、处理器300、显示设备400和光源设备500。内窥镜200可以以有线或无线方式连接到处理器300。内窥镜200可以通过使用光纤连接到光源设备500,或者可替换地,光源设备500可以布置在内窥镜200内部。处理器300和显示设备400可以布置在单个壳体(housing)内。内窥镜200是被插入人体中以便捕获对象10，例如，器官或体腔的装置。例如，参照图2，内窥镜200可以包括图案光(patterned light)提供单元210，用于提供具有与对 象10的特征点对应的多种图案中的任何一个的图案光；第一捕获单元220和第二捕获单元230，用于捕获对象10 ;以及光传送单元240，用于向对象10传送图案光并向第一捕获单元220和第二捕获单元230传送由对象10反射的光。图案光提供单元210、第一捕获单元220和第二捕获单元230可以被形成为可以附接到光传送单元240并且可以从光传送单元240拆除。图案光提供单元210向对象10提供具有预定图案的图案光。在这点上，当图案光照射到对象10上时，在对象10的特征点上形成阴影。图案光提供单元210可以包括用于遮挡与图案对应的一部分光的滤光器。第一捕获单元220和第二捕获单元230捕获图案光照射到的对象10，并且可以包括互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器或电荷耦合器件(CCD)图像传感器。第一捕获单元220和第二捕获单元230可以彼此隔开地布置，以便从不同的位置捕获对象10。当内窥镜系统100生成三维图像时，第一捕获单元220可以捕获用于左眼的对象10的图像，而第二捕获单元230可以捕获用于右眼的对象10的图像。光传送单元240向对象10传送图案光，并且向第一捕获单元220和第二捕获单元230传送由对象10反射的光。例如，光传送单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内窥镜，包括：图案光提供单元，用于提供具有与特征点对应的图案的图案光；第一捕获单元和第二捕获单元，用于捕获图案光照射到其上的对象；以及光传送单元，用于向对象传送图案光，并且向第一捕获单元和第二捕获单元传送由对象反射的光。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金鍊淏，李升浣，朴东烈，元钟华，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：