具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统的制作方法

专利2026-06-14  1


本发明涉及医疗器械,尤其涉及具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统。


背景技术:

1、目前,胆道疾病的诊断和治疗有影像学检查、内窥镜逆行胰、胆管造影术、活检等方法。近年来,利用胆道镜技术诊断和治疗胆道疾病已成为新趋势。

2、现有技术的胆道镜的管壁较粗,在通过狭窄的胆道时容易造成组织损伤,增加患者的痛苦和手术的风险;在数据交互方面,传统胆道镜的数据采集和传输能力有限,无法实现实时、高效的数据共享。这对需要多学科协助的复杂病例以及远程医疗带来了极大的限制,因此亟需具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统来改变这一现状、


技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统。其优点在于通过超细直式针镜头,可以通过狭窄的胆道,实时清晰的采集画面,与传统的胆道镜相比,不容易造成组织损伤,减少患者的痛苦和手术的风险。同时,能够进行数据交互,实现实时、高效的数据共享。

2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

3、具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,包括超细直式针镜头、摄像系统控制主机、冷光源照明系统和显示屏;

4、所述超细直式针镜头为光学镜头,所述超细直式针镜头的总长为434mm,镜体的直径为3mm,所述超细直式针镜头通过有线与摄像系统控制主机以及冷光源照明系统相连;所述超细直式针镜头包括前端物镜端、中部镜体机身、后端冷光源线束接口、后端连接摄像主机线束和持握手柄;

5、所述摄像系统控制主机由光电转换图像采集模块、数字化图像处理模块、显示控制模块、图像输出模块、存储模块接口和通信模块组成;所述数字化图像处理模块用于对前端图像传感器采集的视频流进行实时图像处理,通过获取的白光条件下得到的白光图像,采用白光成像图像增强算法实现图像的可视化;所述数字化图像处理模块由主控板和多块小板组成,主控板配合内嵌的嵌入式程序主要完成图像信号处理、数据转换、图像输出、图像存储、接收显示控制信号和通信联网。

6、本发明进一步设置为,所述光电转换图像采集模块内部含有嵌有cmos图像传感器的pcb板,所述cmos图像传感器及外围电路完成光信号到电信号的转换。

7、本发明进一步设置为,所述显示控制模块由控制板和触摸屏组成;所述控制板接收触摸屏上触发的功能指令后,由控制板和数字化图像处理模块进行通讯,数字化图像处理模块完成触摸屏上触发的相应功能;所述触摸屏能够实现对摄像画面的控制,主要有画面冻结、录像、拍照、回放、画面放大、缩小和白平衡。

8、本发明进一步设置为,所述图像处理模块处理的视频信号经过图像输出模块输出至显示屏上,支持hdmi2.0,最大支持1080p@60fps输出。

9、本发明进一步设置为,所述图像存储模块接口包括支持外部usb存储器,接口兼容usb3.0和usb2.0;录制的视频和照片存储在外接的usb存储设备中。

10、本发明进一步设置为,所述通信模块为wifi模块,所述wifi模块支持主流的2.4g/5g频段;所述通信模块接入局域网,摄像画面能够实时传入数字化智慧手术室imums核心平台,医生远程观察、指导手术,并且实时存储画面数据。

11、本发明进一步设置为,所述冷光源照明系统主要由冷光源主机、导光束和电源线组成,主要为超细直式针镜头提供稳定的光源。

12、本发明进一步设置为,所述显示屏用于摄像系统控制主机将画面显示输出,支持hdim2.0接口,最大支持1080p画面。

13、本发明进一步设置为,所述白光成像图像增强算法包括伽马校正亮度增强算法和有限对比度自适应直方图均衡化算法,对输入图像进行亮度增强,然后通过改进的clahe算法提升图像对比度,最终通过线性融合策略结合两种方法的优势,获得增强图像。

14、本发明进一步设置为,所述白光成像图像增强算法采用基于光谱变换的特殊光谱增强算法,结合基于增加空域的高通滤波方法,引入sobel算子和laplacian算子,融合高斯平滑滤波器和拉普拉斯锐化滤波器,实现血管增强。

15、本发明的有益效果为:本发明公开了具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统由超细直式针镜头、摄像系统控制主机、冷光源照明系统和显示屏四部分组成。超细直式针镜头,其直径小于3mm,通过后端连接线束与摄像系统控制主机相连,冷光源照明系统通过后端冷光源线束接口连接超细直式针镜头,摄像系统控制主机通过hdim线与显示器相互连接;

16、摄像系统控制主机触摸屏幕能够调节超细直式针镜头采集的实时画面效果,主要的画面控制功能有画面冻结、录像、拍照、回放以及画面放大与缩小、白平衡等,一些更加精细的调节内容如亮度、锐度等,可以通过触摸界面菜单选项进行设置。摄像系统控制主机可以通过wifi模块接入局域网,与数字化智慧手术室imums核心平台对接,医生可以远程观察、指导手术,并且实时存储画面数据;

17、系统通过超细直式针镜头,可以通过狭窄的胆道,实时清晰的采集画面,与传统的胆道镜相比,不容易造成组织损伤,减少患者的痛苦和手术的风险。同时,能够进行数据交互,实现实时、高效的数据共享。



技术特征:

1.具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,包括超细直式针镜头(1)、摄像系统控制主机(2)、冷光源照明系统(3)和显示屏(4);

2.根据权利要求1所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述光电转换图像采集模块内部含有嵌有cmos图像传感器的pcb板,所述cmos图像传感器及外围电路完成光信号到电信号的转换。

3.根据权利要求2所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述显示控制模块由控制板和触摸屏组成;所述控制板接收触摸屏上触发的功能指令后,由控制板和数字化图像处理模块进行通讯,数字化图像处理模块完成触摸屏上触发的相应功能;所述触摸屏能够实现对摄像画面的控制,主要有画面冻结、录像、拍照、回放、画面放大、缩小和白平衡。

4.根据权利要求3所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述图像处理模块处理的视频信号经过图像输出模块输出至显示屏上,支持hdmi2.0,最大支持1080p@60fps输出。

5.根据权利要求4所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述图像存储模块接口包括支持外部usb存储器,接口兼容usb3.0和usb2.0;录制的视频和照片存储在外接的usb存储设备中。

6.根据权利要求5所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述通信模块为wifi模块,所述wifi模块支持主流的2.4g/5g频段;所述通信模块接入局域网,摄像画面能够实时传入数字化智慧手术室imums核心平台,医生远程观察、指导手术,并且实时存储画面数据。

7.根据权利要求1所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述冷光源照明系统主要由冷光源主机、导光束和电源线组成,主要为超细直式针镜头(1)提供稳定的光源。

8.根据权利要求7所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述显示屏用于摄像系统控制主机将画面显示输出,支持hdim2.0接口,最大支持1080p画面。

9.根据权利要求1-8任一所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述白光成像图像增强算法包括伽马校正亮度增强算法和有限对比度自适应直方图均衡化算法,对输入图像进行亮度增强,然后通过改进的clahe算法提升图像对比度,最终通过线性融合策略结合两种方法的优势,获得增强图像。

10.根据权利要求9所述的具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,其特征在于,所述白光成像图像增强算法采用基于光谱变换的特殊光谱增强算法,结合基于增加空域的高通滤波方法,引入sobel算子和laplacian算子,融合高斯平滑滤波器和拉普拉斯锐化滤波器,实现血管增强。


技术总结
本发明公开了具有治疗通道和数据交互的超细电子胆道镜系统,涉及医疗器械技术领域,包括超细直式针镜头、摄像系统控制主机、冷光源照明系统和显示屏;所述超细直式针镜头为光学镜头,所述超细直式针镜头的总长为434mm,镜体的直径为3mm,所述超细直式针镜头通过有线与摄像系统控制主机以及冷光源照明系统相连;所述超细直式针镜头包括前端物镜端、中部镜体机身、后端冷光源线束接口、后端连接摄像主机线束和持握手柄。本发明通过超细直式针镜头,可以通过狭窄的胆道,实时清晰的采集画面,与传统的胆道镜相比,不容易造成组织损伤,减少患者的痛苦和手术的风险。同时,能够进行数据交互,实现实时、高效的数据共享。

技术研发人员:许建国,傅强,黄伟伟,王明,张艳茹,徐佳文,廖翔,朱冠兰
受保护的技术使用者:合肥德铭电子有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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