3d腹腔镜模拟训练系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种3D腹腔镜模拟训练系统，包括壳体，壳体内安装有照明装置和双路摄像头，双路摄像头包括第一摄像头和第二摄像头，双路摄像头的信号输出端连接图像处理器，图像处理器的信号输出端连接3D显示屏，3D显示屏还设有配套的3D眼镜，壳体具有用于放置医疗器械的通孔，壳体内还设有用于固定目标物位置的固定件。通过该3D腹腔镜模拟训练系统，操作者能够一边实时观察3D显示屏上壳体内的立体图像，一边对壳体内的目标物进行操作，多次训练后，有利于加强操作者对立体图像深度的感知能力，以便更精准地定位目标物，同时也提高了操作者的手眼配合度和操作的精准度。
【专利说明】
3D腹腔镜模拟训练系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及医疗器械领域，特别涉及一种3D腹腔镜模拟训练系统。
【背景技术】
[0002]腹腔镜是一种带有微型摄像头的器械，腹腔镜手术就是利用腹腔镜以及相关器械进行的手术，运用数字摄像技术将腹腔镜镜头拍摄到的图像实时显示到专用监视器上，医生通过监视器屏幕上所显示的患者器官不同角度的图像，对病人的病情进行分析诊断以及手术治疗。随着3D技术的发展，3D腹腔镜系统已经投入到临床使用，3D腹腔镜系统利用人眼仿生学原理，具有双摄像收集技术，术者和助手通过佩戴3D眼镜，使得双眼接受来自不同的系统图像，获得物体的空间立体感，进而使得术中器械的应用能较好并适度把握组织器官间的钳夹、分离、缝合等操作，但是对于初学者来说，由于习惯于传统腹腔镜传递过来的二维平面图像，因此使用3D腹腔镜时对3D图像缺乏深度感觉，很大可能会导致手术时间的延长甚至存在手术失败的风险，因此急需一套完整的供3D腹腔镜初步使用者训练的模拟系统。
【实用新型内容】
[0003]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种3D腹腔镜模拟训练系统。
[0004]根据本实用新型的一个方面，提供了一种3D腹腔镜模拟训练系统，包括壳体，壳体内安装有照明装置和双路摄像头，双路摄像头包括第一摄像头和第二摄像头，双路摄像头的信号输出端连接图像处理器，图像处理器的信号输出端连接3D显示屏，3D显示屏还设有配套的3D眼镜，壳体具有用于放置医疗器械的通孔，壳体内还设有用于固定目标物位置的固定件。
[0005]其有益效果是:壳体内的双路摄像头即第一摄像头和第二摄像头各自拍下壳体内图像，由于双路摄像头的信号输出端连接图像处理器，图像处理器的信号输出端连接3D显示屏，因此双路摄像头将拍摄到的图像传送至图像处理器，图像处理器对图像进行处理后再输出至3D显示屏，操作者通过佩戴配套使用的3D眼镜便能够在3D显示屏上看到壳体内逼真的立体图像，由于壳体具有通孔，因此操作者能够将医疗器械穿过通孔伸入壳体内对壳体内的目标物进行操作，壳体内安装的照明装置有利于双路摄像头能够拍摄到清晰的图像，壳体内的固定件能够将目标物固定在指定位置。通过该3D腹腔镜模拟训练系统，操作者能够一边实时观察3D显示屏上壳体内的立体图像，一边对壳体内的目标物进行操作，多次训练后，有利于加强操作者对立体图像深度的感知能力，以便更精准地定位目标物，同时也提高了操作者的手眼配合度和操作的精准度，有利于在后期的3D腹腔镜手术操作中，操作者能够很快适应患者腹腔内的立体图像，通过医疗器械伸入腹腔内，精准找到病灶位置，进行手术，避免操作者因对3D图像缺乏深度感知能力而延长手术时间甚至导致患者大出血、手术失败等医疗事故发生。
[0006]在一些实施方式中，照明装置为LED灯。
[0007]有益效果是:LED灯具有节能、环保、使用寿命长的特点，并且属于固态封装，属于冷光源类型，方便运输和安装，能够被放置在任何微型和封闭的设备中，且抗震性能好，因此，使用LED灯作为壳体内的照明装置，有利于提高照明装置的使用性能。
[0008]在一些实施方式中，第一摄像头和第二摄像头旁均设有吹风管。
[0009]其有益效果是:在使用过程中，第一摄像头和第二摄像头的镜头上难免会粘上灰尘、杂质或雾气等，在第一摄像头和第二摄像头旁设置吹风管的话，有利于去除镜头上的灰尘、杂质，并保持镜头干燥，没有雾气，因此吹风管的设置保证了第一摄像头和第二摄像头能够实时拍摄壳体内清晰的图像，以便操作者训练。
[0010]在一些实施方式中，固定件为海绵或液体胶。
[0011]有益效果是:固定件为海绵的话，将目标物嵌入海绵中的某一指定位置，然后将固定有目标物的海绵放入壳体内；固定件为液体胶的话，将液体胶倒入壳体中，再将目标物放置于液体胶中某一指定位置，从而利用液体胶的粘性将目标物固定住。使用海绵或液体胶作为固定件能够将目标物放置于立体空间内，从而模拟成一个立体环境，有利于操作者在该立体模拟环境中训练对立体图像深度的感知能力以及操作者的手眼配合度。
[0012]在一些实施方式中，3D眼镜为偏振光眼镜。
[0013]其有益效果是:3D眼镜为偏振光眼镜的话，左右镜片分别装上横偏振片和纵偏振片，第一摄像头拍摄到的图像经过横偏振片过滤，得到横偏振光，进入左眼，第二摄像头拍摄到的图像经过纵偏振光过滤，得到纵偏振光，进入右眼，从而左眼只能看到第一摄像头拍摄的画面，右眼只能看到第二摄像头拍摄的画面，组合起来就会看到立体影像，并且偏振光眼镜应用非常广泛，成本低，使用方便且3D效果出色。
[0014]在一些实施方式中，壳体为不透明黑色壳体。
[0015]其有益效果是:由于实际3D腹腔镜手术中，操作者只能通过3D显示屏才能看到患者腹腔内部，因此将壳体设为不透明黑色壳体，有利于模拟临床手术场景，使操作者只能通过3D显示屏才能看到壳体内的立体影像。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型一种实施方式的3D腹腔镜模拟训练系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
[0018]图1示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的3D腹腔镜模拟训练系统。如图1所示，包括壳体I，壳体I内安装有照明装置2和双路摄像头，双路摄像头包括第一摄像头3和第二摄像头4，双路摄像头的信号输出端连接图像处理器5，图像处理器5的信号输出端连接3D显示屏6，3D显示屏6还设有配套的3D眼镜，壳体I具有用于放置医疗器械的通孔7，通孔7数量可按照实际需求而定，壳体I内还设有用于固定目标物8位置的固定件9。壳体I内的双路摄像头即第一摄像头3和第二摄像头4各自拍下壳体I内图像，由于双路摄像头的信号输出端连接图像处理器5，图像处理器5的信号输出端连接3D显示屏6，因此双路摄像头将拍摄到的图像传送至图像处理器5，图像处理器5对图像进行处理后再输出至3D显示屏6，操作者通过佩戴配套使用的3D眼镜便能够在3D显示屏6上看到壳体I内逼真的立体图像，由于壳体I具有通孔7，因此操作者能够将医疗器械穿过通孔7伸入壳体I内对壳体I内的目标物进行操作，壳体I内安装的照明装置2有利于双路摄像头能够拍摄到清晰的图像，壳体I内的固定件9能够将目标物8固定在指定位置。通过该3D腹腔镜模拟训练系统，操作者能够一边实时观察3D显示屏上壳体内的立体图像，一边对壳体内的目标物进行操作，多次训练后，有利于加强操作者对立体图像深度的感知能力，以便更精准地定位目标物，同时也提高了操作者的手眼配合度和操作的精准度，有利于在后期的3D腹腔镜临床手术操作中，操作者能够很快适应患者腹腔内的立体图像，通过医疗器械伸入腹腔内，精准找到病灶位置，进行手术，避免操作者因对3D图像缺乏深度感知能力而延长手术时间甚至导致患者大出血、手术失败等医疗事故发生。
[0019]照明装置2为LED灯，LED灯具有节能、环保、使用寿命长的特点，并且属于固态封装，属于冷光源类型，方便运输和安装，能够被放置在任何微型和封闭的设备中，且抗震性能好，因此，使用LED灯作为壳体I内的照明装置2，有利于提高照明装置2的使用性能。
[0020]第一摄像头3和第二摄像头4旁均设有吹风管10，在使用过程中，第一摄像头3和第二摄像头4的镜头上难免会粘上灰尘、杂质或雾气等，在第一摄像头3和第二摄像头4旁设置吹风管10的话，有利于去除镜头上的灰尘、杂质，并保持镜头干燥，没有雾气，因此吹风管10的设置保证了第一摄像头3和第二摄像头4能够实时拍摄壳体I内清晰的图像，以便操作者训练。
[0021]固定件9为海绵或液体胶，固定件9为海绵的话，将目标物8嵌入海绵中的某一指定位置，然后将固定有目标物8的海绵放入壳体I内；固定件9为液体胶的话，将液体胶倒入壳体I中，再将目标物8放置于液体胶中某一指定位置，从而利用液体胶的粘性将目标物8固定住。使用海绵或液体胶作为固定件9能够将目标物8放置于立体空间内，从而模拟成一个立体环境，有利于操作者在该立体模拟环境中训练对立体图像深度的感知能力以及操作者的手眼配合度。
[0022]3D眼镜一般为偏振光眼镜，偏振光眼镜的左右镜片分别装上横偏振片和纵偏振片，第一摄像头3拍摄到的图像经过横偏振片过滤，得到横偏振光，进入左眼，第二摄像头4拍摄到的图像经过纵偏振光过滤，得到纵偏振光，进入右眼，从而左眼只能看到第一摄像头3拍摄的画面，右眼只能看到第二摄像头4拍摄的画面，组合起来就会看到立体影像，并且偏振光眼镜应用非常广泛，成本低，使用方便且3D效果出色。
[0023]壳体I为不透明黑色壳体，由于实际3D腹腔镜手术中，操作者只能通过3D显示屏6才能看到患者腹腔内部，因此将壳体I设为不透明黑色壳体，有利于模拟临床手术场景，使操作者只能通过3D显示屏6才能看到壳体I内的立体影像。
[0024]以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种3D腹腔镜模拟训练系统，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)内安装有照明装置(2)和双路摄像头，所述双路摄像头包括第一摄像头(3)和第二摄像头(4)，所述双路摄像头的信号输出端连接图像处理器(5)，所述图像处理器(5)的信号输出端连接3D显示屏(6)，所述3D显示屏(6)还设有配套的3D眼镜，所述壳体(I)具有用于放置医疗器械的通孔(7)，所述壳体(1)内还设有用于固定目标物(8)位置的固定件(9)。2.根据权利要求1所述的3D腹腔镜模拟训练系统，其特征在于，所述照明装置(2)为LED灯。3.根据权利要求1所述的3D腹腔镜模拟训练系统，其特征在于，所述第一摄像头(3)和第二摄像头(4)旁均设有吹风管(10)。4.根据权利要求1所述的3D腹腔镜模拟训练系统，其特征在于，所述固定件(9)为海绵或液体胶。5.根据权利要求1所述的3D腹腔镜模拟训练系统，其特征在于，所述3D眼镜为偏振光眼镜。6.根据权利要求1所述的3D腹腔镜模拟训练系统，其特征在于，所述壳体(I)为不透明黑色壳体。
【文档编号】G09B23/28GK205670409SQ201620244122
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】朱进
【申请人】朱进