[发明专利]立体影像内视镜、包含其的系统及医学立体影像显示方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种内视镜系统以及医学影像的显示方法，尤指一种立体影像内视镜系统以及医学立体影像的显示方法。

背景技术

一般医学上进行的检查或治疗过程中，可使用内视镜。内视镜可伸入至人体体腔内部，而用以观察体内器官等的状况。手术治疗时，有时亦须以内视镜作为辅助工具来进行。

然而，一般医学用的内视镜所显示的影像为平面影像，无法显示出立体影像(如，三维影像，3-dimentional(3D)image)。因为平面影像无法显示出空间上的深浅差异、或是前后距离的不同。因此，于手术或检查操作时，经常发生操作者无法依据显示出的平面影像正确地前后(或深浅)移动工具。例如，操作内视镜手术刀时，特别是初学者，若操作者只看得到平面影像，可能会导致操作手术刀或内视镜深浅难以掌握而伤害其周围组织。因此，现有的平面影像医学用的内视镜使用上仍有缺点。

如图1所示，其是一现有的平面影像医学用的内视镜系统1，包括有：一取像装置11(平面影像镜头)、一光传递单元12(如镜片组)、一影像传感器13(用以将光转换为数字信号)、信号转换器14、以及一显像装置15。其中，取像装置11仅具有单一镜头111，因此所显示的影像仅为平面影像，无法显示出立体感，亦即无法显示出空间上的深浅差异、或是前后距离不同。故于手术或检查操作时，会发生操作者无法依据显示出的平面影像正确地前后(或深浅)移动内视镜式(endoscopic)工具，而导致操作手术刀或内视镜深浅难以掌握而伤害其周围组织(例如，将手术刀移动过于前方而刺到前方器官，或是无法精准操作手术刀到达至需手术部位等危险)。

因此，本领域亟需一种新颖的医学用内视镜及医学用内视镜系统，使可排除上述现有的平面影像无法显示出空间上的深浅差异、或是前后距离不同的缺点，而有利于手术或检查操作的进行。

发明内容

为了解决现有技术的问题本发明的目的是提供一种立体影像内视镜、包含其的系统及医学立体影像显示方法。

由此，本发明提供了一种立体影像内视镜，包括：一第一光学元件，是撷取一第一影像；一第二光学元件，是撷取一第二影像；至少一照明元件，其分别配置于该第一光学元件以及该第二光学元件的一侧；一第一影像传感器，是与该第一光学元件相邻，并接收由该第一光学元件所撷取的该第一影像，并将该第一影像转换为一第一信号；一第二影像传感器，是与该第二光学元件相邻，并接收由该第二光学元件所撷取的该第二影像，并将该第二影像转换为一第二信号；以及至少一信号传递元件，是与该第一影像传感器以及该第二影像传感器连接，并分别由该第一影像传感器以及该第二影像传感器接收该第一信号及该第二信号。

本发明另提供一种立体影像内视镜系统，包括有前述的本发明的立体影像内视镜、一信号处理器、以及一显像装置。其中，信号处理器与立体影像内视镜连接，信号处理器由立体影像内视镜接收第一信号及第二信号。显像装置与信号处理器连接，且信号处理器处理第一信号及第二信号后并传递至显像装置，以使显像装置显示出一立体影像。

本发明的立体影像内视镜或系统包含有二个光学元件，其之间可具有一预定的距离以及预定的角度，使撷取二个二维影像，而利用此二个影像组合重建出立体影像。如此，当操作人员使用本发明的立体影像内视镜或系统时，可看到所显示出的立体影像，而可得知空间上的深浅差异、或是前后距离不同。本发明的立体影像内视镜或系统于使用上，可与内视镜式电烧刀(coagulation)(包括单极(monopolar)和双向(bipolar))、剪刀、手术钩、钳子、持针器、血管夹施夹器一同使用。因此，于手术或检查操作时，操作者可依据显示出的立体影像而正确地前后(或深浅)移动内视镜式工具，而不会使操作内视镜式器具的深浅难以掌握而伤害其周围组织，因此可以解决无法精准操作内视镜式器具到达需手术的部位、或无法精准地缝合伤口、或其它内视镜的器械操作不便等问题。

此外，本发明的立体影像内视镜或系统中，第一影像传感器及第二影像传感器是制作于立体影像内视镜的前方，并分别直接与第一光学元件及第二光学元件邻接；也就是说，二个影像传感器与二个光学元件直接相邻，中间不具有镜片组等光学传递元件，而光学元件所撷取得到的影像经由影像传感器的转换后可以以数字信号直接传送，亦即只需要信号线即可由内视镜的前方(影像传感器)将影像传出，较为方便。本发明的立体影像内视镜或系统由于影像传感器与光学元件之间可以不需使用复杂的镜片组系统等光学传递元件，使得立体影像内视镜结构简单、整体体积减少，此外也可简化制作程序(不需复杂的镜片组系统)，降低制作成本。