[go: up one dir, main page]

RU2672925C1 - Stereoendoskope - Google Patents

Stereoendoskope Download PDF

Info

Publication number
RU2672925C1
RU2672925C1 RU2018124615A RU2018124615A RU2672925C1 RU 2672925 C1 RU2672925 C1 RU 2672925C1 RU 2018124615 A RU2018124615 A RU 2018124615A RU 2018124615 A RU2018124615 A RU 2018124615A RU 2672925 C1 RU2672925 C1 RU 2672925C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coordinate
housing
cross
adjacent
sectional dimensions
Prior art date
Application number
RU2018124615A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Николаевич Шкарубо
Наум Ефимович Пинхасик
Владимир Александрович Семенов
Василий Аурелович Мырза
Владимир Юрьевич Корюшкин
Александр Камилевич Байгельдинов
Леонид Юрьевич Бывшев
Николай Геннадьевич Кириллов
Андрей Анатольевич Ташнев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Оптические медицинские приборы "Оптимед"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Оптические медицинские приборы "Оптимед" filed Critical Открытое акционерное общество "Оптические медицинские приборы "Оптимед"
Priority to RU2018124615A priority Critical patent/RU2672925C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2672925C1 publication Critical patent/RU2672925C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/002Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor having rod-lens arrangements

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention relates to the field of medicine and medical technology, in particular to devices for endoscopic minimally invasive surgical interventions, and can be used in the construction of neurosurgical stereo-endoscopes. Stereo-endoscope comprises a housing on one side, directed along the X coordinate, with a first end having an elongated shape along the Z coordinate, perpendicular to the long side. Housing contains the first and second image sensors installed in the zone of the first end and connected with the control and visualization unit. First end is made with light slots and has a maximum longitudinal size in excess of at least 1/3 of the minimum transverse size. Image sensors are made in the form of semiconductor sensors with lenses, the total area of which is from ½ up to 2/3 of the area of the first end. Housing includes a first part adjacent to the first end and a second part adjacent to the second end, while the cross-sectional dimensions of the first part of the housing adjacent to the first end are larger than the cross-sectional dimensions of the second part of the housing adjacent to the second end, however, the cross-sectional dimensions of the first part of the housing, adjacent to the first end, are larger than the cross-sectional dimensions of the second part of the housing, adjacent to the second end.EFFECT: technical result of the invention is to improve the quality of the image and reduce the morbidity by giving the stereo-endoscope a shape consistent with the anatomical structure of the human skull.6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины и медицинской техники, в частности, к устройствам для эндоскопических малоинвазивных оперативных вмешательств и может быть использовано при построении нейрохирургических стереоэндоскопов.The invention relates to the field of medicine and medical technology, in particular, to devices for endoscopic minimally invasive surgical interventions and can be used in the construction of neurosurgical stereoendoscopes.

Известен стереоэндоскоп, содержащий корпус с продольной осью O1-O2 вдоль координаты X, первым торцом круглой формы и вторым торцом, при этом в зоне первого торца расположен вход оптической системы, в корпусе установлен первый датчик изображения и второй датчик изображения, сопряженные оптической системой с ее входом и соединенные с блоком управления и визуализации [патент RU 2389428].A stereo endoscope is known that contains a body with a longitudinal axis O1-O2 along the X coordinate, the first end face of the round shape and the second end, while the entrance of the optical system is located in the area of the first end, the first image sensor and the second image sensor are connected to the optical system and are connected input and connected to the control unit and visualization [patent RU 2389428].

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно имеет низкое качество изображения, связанное с потерей сигнала в оптической системе и с необходимостью применения малогабаритных низкоразрешающих датчиков изображения, а также повышенную травматичность тканей при воздействии на них круглым первым торцом увеличенного размера.The disadvantage of this device is that it has low image quality associated with signal loss in the optical system and the need for small-sized low-resolution image sensors, as well as increased tissue trauma when exposed to an oversized round first end face.

Например, можно построить стереоэндоскоп на CMOS датчиках изображения Omnivision OV6946 с размером 1,0×1,0 мм. При этом можно реализовать круглый первый торец диаметром 4 мм. Однако формат (количество элементов изображения) такого датчика изображения составляет только 400×400. Кроме того, такой датчик не обеспечивает точную передачу красного цвета, что особенно важно в медицинской эндоскопии.For example, you can build a stereo endoscope on CMOS image sensors Omnivision OV6946 with a size of 1.0 × 1.0 mm. In this case, it is possible to realize a round first end face with a diameter of 4 mm. However, the format (number of image elements) of such an image sensor is only 400 × 400. In addition, such a sensor does not provide accurate red color transmission, which is especially important in medical endoscopy.

При построении стереоэндоскопа на CCD (ПЗС-матрицах) Sony ICX257 обеспечивается качественная передача цвета при повышенной разрешающей способности датчика изображения 510×582, при котором общее количество элементов изображения почти в два раза больше, чем для OV6946. Однако размер ICX257 составляет 2,0×2,0 мм2 и диаметр круглого первого торца при этом не может быть менее 6 мм, что существенно с точки зрения травматичности окружающих тканей при применении эндоскопа.When building a stereo endoscope on Sony ICX257 CCD (CCDs), high-quality color reproduction is ensured with an increased resolution of the 510 × 582 image sensor, in which the total number of image elements is almost two times higher than for OV6946. However ICX257 size is 2.0 × 2.0 mm 2 and the diameter of the circular first end in this case may not be less than 6 mm, which is essential from the standpoint of trauma to surrounding tissues when using the endoscope.

Также известна эндоскопическая стереокамера, содержащая корпус с одной стороны, направленный вдоль координаты X, с первым торцом, имеющим удлиненную форму вдоль координаты Z, перпендикулярной длинной стороне. В корпусе размещены первый и второй датчики изображения, установленные в зоне первого торца и связанные с блоком управления и визуализации [патент US 2015/0190037].An endoscopic stereo camera is also known, comprising a housing on one side directed along the X coordinate, with a first end face having an elongated shape along the Z coordinate perpendicular to the long side. The housing contains the first and second image sensors installed in the area of the first end and connected with the control and visualization unit [patent US 2015/0190037].

Однако описанное в патенте US 2015/0190037 решение относится только к эндоскопической стереокамере. Представленный стереоэндоскоп имеет овальную форму на всем протяжении, что значительно суживает область визуализации, уменьшает зону доступности для проведения хирургических манипуляций, увеличивает травматичность для окружающих тканей.However, the solution described in US 2015/0190037 relates only to an endoscopic stereo camera. The presented stereoendoscope has an oval shape throughout, which significantly narrows the visualization area, reduces the accessibility zone for surgical procedures, and increases the morbidity for surrounding tissues.

Технической проблемой, решение которой обеспечивается при использовании изобретения, является создание стереоэндоскопа, параметры и характеристики которого удовлетворяют требованию повышения качества изображения при условии одновременного снижения травматичности.A technical problem that can be solved by using the invention is the creation of a stereo endoscope, the parameters and characteristics of which satisfy the requirement to improve image quality while reducing trauma.

Технический результат изобретения заключается в повышении качества изображения и снижении травматичности за счет придания стереоэндоскопу формы, согласованной с анатомическим строением черепа человека.The technical result of the invention is to improve image quality and reduce trauma by giving the stereo endoscope a shape consistent with the anatomical structure of the human skull.

Указанный технический результат достигается тем, что стереоэндоскоп содержит корпус с одной стороны, направленный вдоль координаты X, с первым торцом, имеющим удлиненную форму вдоль координаты Z, перпендикулярной длинной стороне. В корпусе размещены первый и второй датчики изображения, установленные в зоне первого торца и связанные с блоком управления и визуализации. Первый торец выполнен со световыми прорезями и имеет максимальный продольный размер, превышающий, как минимум, на 1/3 минимальный поперечный размер. Датчики изображения выполнены в виде полупроводниковых сенсоров с объективами, общая площадь которых составляет от

Figure 00000001
до 2/3 площади первого торца. Корпус включает первую часть, примыкающую к первому торцу, и вторую часть, примыкающую ко второму торцу, при этом размеры поперечного сечения первой части корпуса, примыкающей к первому торцу, больше размеров поперечного сечения второй части корпуса, примыкающей ко второму торцу, при этом размеры поперечного сечения первой части корпуса, примыкающей к первому торцу, больше размеров поперечного сечения второй части корпуса, примыкающей ко второму торцу.The specified technical result is achieved in that the stereo endoscope contains a housing on one side directed along the X coordinate, with a first end face having an elongated shape along the Z coordinate perpendicular to the long side. The housing contains the first and second image sensors installed in the area of the first end and connected with the control and visualization unit. The first end is made with light slots and has a maximum longitudinal dimension that exceeds at least 1/3 of the minimum transverse dimension. Image sensors are made in the form of semiconductor sensors with lenses, the total area of which is from
Figure 00000001
up to 2/3 of the area of the first end. The casing includes a first part adjacent to the first end and a second part adjacent to the second end, while the cross-sectional dimensions of the first casing part adjacent to the first end are larger than the cross-sectional dimensions of the second casing part adjacent to the second end, while the dimensions of the transverse the section of the first part of the housing adjacent to the first end is larger than the cross-sectional dimensions of the second part of the housing adjacent to the second end.

Такая форма вводимой части нейрохирургического стереоэндоскопа позволяет ввести в рабочую зону хирургический инструмент, отсос и другой микрохирургический инструментарий после введения стереоэндоскопа в полость носа, полость основной пазухи, в полость турецкого седла, либо в другие «зоны интереса» нейрохирурга. Малый диаметр предлагаемого эндоскопа позволяет свободно проводить манипуляции при доступе к различным структурам основания черепа. Расширение на конце эндоскопа, небольшое по размерам, не суживает «зону доступности» и ограничивает манипуляции нейрохирурга. Кроме того, нейрохирург может поворачивать по оси (в обе стороны) эндоскоп, выбирая наиболее приемлемую позицию в ране расширяемой дистальной части эндоскопа. Таким образом, достигается снижение травматичности окружающих тканей, при сохранении качества изображения.This form of the injected part of the neurosurgical stereoendoscope allows you to enter into the working area a surgical instrument, suction and other microsurgical instruments after the introduction of the stereoendoscope into the nasal cavity, cavity of the main sinus, into the cavity of the Turkish saddle, or into other "zones of interest" of the neurosurgeon. The small diameter of the proposed endoscope allows you to freely perform manipulations when accessing various structures of the base of the skull. The expansion at the end of the endoscope, small in size, does not narrow the "accessibility zone" and limits the manipulation of the neurosurgeon. In addition, the neurosurgeon can rotate the axis (in both directions) of the endoscope, choosing the most appropriate position in the wound of the expandable distal part of the endoscope. Thus, a reduction in the morbidity of surrounding tissues is achieved, while maintaining image quality.

Нами проведено исследование на 5 кадаверах, при отработке эндоназального эндоскопического доступа к различным структурам основания черепа и краниовертебрального сочленения. Личный хирургический опыт эндоскопических эндоназальных операций в хирургии различных опухолевых и неопухолевых заболеваний основания черепа и области краниовертебрального сочленения одного из авторов патента на изобретение, а именно Шкарубо А.Н., составляет более 1500 операций (это один из самых больших личных опытов подобных операций в мире). При использовании предлагаемого стереоэндоскопа травматичность окружающих тканей такая же, как и при использовании обычного 4 мм двумерного эндоскопа, однако значительно увеличено качество изображения анатомических образований за счет появления эффекта трехмерного изображения, появления четкой глубины изображения. При использовании двумерного (обычного) эндоскопа нет эффекта «глубины изображения», т.е. все анатомические образования расположены в одной плоскости, что осложняет проведение хирургических манипуляций и может приводить к их повреждению.We conducted a study on 5 cadavers, while working out endonasal endoscopic access to various structures of the base of the skull and craniovertebral joint. The personal surgical experience of endoscopic endonasal operations in the surgery of various tumor and non-tumor diseases of the base of the skull and craniovertebral joint of one of the authors of the patent for the invention, namely A. Shkarubo, is more than 1,500 operations (this is one of the largest personal experiences of such operations in the world ) When using the proposed stereoendoscope, the trauma of surrounding tissues is the same as when using the usual 4 mm two-dimensional endoscope, but the image quality of anatomical formations is significantly increased due to the appearance of the three-dimensional image effect, the appearance of a clear image depth. When using a two-dimensional (ordinary) endoscope, there is no “image depth" effect, i.e. all anatomical formations are located in the same plane, which complicates the conduct of surgical procedures and can lead to damage.

Стереоэндоскоп дополнительно содержит форсунки для подачи воды и/или воздуха, размещенные на первом торце для омывания или осушивания объективов.The stereo-endoscope further comprises nozzles for supplying water and / or air, located at the first end for washing or drying the lenses.

В частных случаях выполнения или использования стереоэндоскоп содержит:In special cases, the implementation or use of a stereo endoscope contains:

- форсунки для подачи воды и/или воздуха, размещенные на первом торце для омывания или осушивания объективов;- nozzles for supplying water and / or air, placed on the first end for washing or drying the lenses;

- сечение В-В второй части, перпендикулярное продольной оси O1-O2, может иметь круглую форму;- section B-B of the second part, perpendicular to the longitudinal axis O1-O2, may have a circular shape;

- корпус сечение В-В второй части, перпендикулярное продольной оси O1-O2, может иметь удлиненную форму вдоль координаты Z, перпендикулярной продольной оси O1-O2;- the housing is a cross-section B-B of the second part, perpendicular to the longitudinal axis O1-O2, may have an elongated shape along the coordinate Z, perpendicular to the longitudinal axis O1-O2;

- механизм поворота по координате Y и/или по координате Z первого торца;- the rotation mechanism in the Y coordinate and / or in the Z coordinate of the first end;

- механизм поворота по координате Y и/или по координате Z, сопряженный с плоским толкателем, расположенным в зоне первого торца.- the rotation mechanism in the Y coordinate and / or in the Z coordinate, conjugated with a flat pusher located in the zone of the first end.

На фиг. 1 изображена схема стереоэндоскопа в общем виде.In FIG. 1 shows a diagram of a stereo endoscope in general form.

На фиг. 2 изображен вид А на первый торец.In FIG. 2 shows a view of A at the first end.

На фиг. 3 изображен первый вариант сечения В-В второго фрагмента.In FIG. 3 shows a first embodiment of a section B-B of a second fragment.

На фиг. 4 изображен второй вариант сечения В-В второго фрагмента.In FIG. 4 shows a second variant of the cross-section BB of the second fragment.

На фиг. 5 изображена схема варианта стереоэндоскопа с плоским толкателем.In FIG. 5 is a diagram of an embodiment of a stereo endoscope with a flat follower.

Стереоэндоскоп содержит корпус 1 (фиг. 1) с продольной осью O1-O2 вдоль координаты X, первым торцом 2 и вторым торцом 3. Корпус 1 может быть изготовлен из нержавеющей стали, например, 12Х18Н10Т. Корпус 1 включает первую часть 4, примыкающую к первому торцу 2, и вторую часть 5, примыкающую ко второму торцу 3. В корпусе 1 установлен первый датчик изображения 6 и второй датчик изображения 7. Датчики изображения включают в себя полупроводниковые микросхемы-сенсоры, формирующие электрический сигнал изображения, и миниатюрные объективы, фокусирующие изображение на фоточувствительной поверхности сенсора. Сигнал изображения передается в блок управления и визуализации 10.The stereo endoscope contains a housing 1 (Fig. 1) with a longitudinal axis O1-O2 along the X coordinate, the first end 2 and the second end 3. The housing 1 can be made of stainless steel, for example, 12X18H10T. The housing 1 includes a first part 4 adjacent to the first end 2 and a second part 5 adjacent to the second end 3. In the housing 1, a first image sensor 6 and a second image sensor 7 are installed. Image sensors include semiconductor sensor microcircuits that form an electrical image signal, and miniature lenses focusing the image on the photosensitive surface of the sensor. The image signal is transmitted to the control unit and visualization 10.

В качестве первого датчика изображения 6 и второго датчика изображения 7 можно использовать приборы с зарядовой связью (ПЗС; англ. CCD - Charge Coupled Device), например, ICX257 производства компании Sony или приборы, выполненные по технологии КМОП (Комплементарный Металл-Окисел-Полупроводник; англ. CMOS - Complementary Metal-Oxid-Semiconductor), например, OV6946 компании Omnivision. В качестве блока управления и визуализации 10 можно использовать специализированный блок обработки сигнала, преобразующий исходный сигнал датчиков изображения к виду, пригодному для отображения на мониторе или телевизоре, например, с интерфейсом HDMI. Первый датчик изображения 6 и второй датчик изображения 7 установлены в зоне первого торца 2. Закрепление первого датчика 6 и второго датчика 7 в зоне первого торца 2 может быть осуществлено, например, с помощью клея. Соединение первого датчика 6 и второго датчика 7 с блоком управления и визуализации 10 осуществлено посредством, например, электрических кабелей 11. Первый торец 2 имеет удлиненную форму вдоль координаты Z, перпендикулярной продольной оси O1-O2. Высота торца h1 может составлять величину 6 мм и менее. Ширина торца h2 (фиг. 2) может составлять величину 4 мм и менее.As the first image sensor 6 and the second image sensor 7, you can use charge-coupled devices (CCD; Eng. CCD - Charge Coupled Device), for example, Sony ICX257 or devices made using CMOS technology (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor; CMOS - Complementary Metal-Oxid-Semiconductor), for example, Omnivision OV6946. As the control unit and visualization 10, you can use a specialized signal processing unit that converts the source signal of the image sensors to a form suitable for display on a monitor or TV, for example, with an HDMI interface. The first image sensor 6 and the second image sensor 7 are installed in the area of the first end 2. The fastening of the first sensor 6 and the second sensor 7 in the area of the first end 2 can be carried out, for example, with glue. The connection of the first sensor 6 and the second sensor 7 with the control and visualization unit 10 is carried out by, for example, electric cables 11. The first end 2 has an elongated shape along the coordinate Z, perpendicular to the longitudinal axis O1-O2. The end height h 1 may be 6 mm or less. The width of the end h 2 (Fig. 2) may be a value of 4 mm or less.

Освещение объекта наблюдения осуществляется светом, выходящим из одного или нескольких специальных отверстий 8 на первом торце 2. Источниками света могут быть, например, миниатюрные светодиоды, расположенные в первом торце 2 или выходы волоконных световодов, расположенные в том же торце и подключенные к блоку управления и визуализации 10 (условно не показано).The illumination of the object under observation is carried out by light coming out of one or several special holes 8 at the first end 2. The light sources can be, for example, miniature LEDs located at the first end 2 or outputs of optical fibers located at the same end and connected to the control unit and renderings 10 (not shown conditionally).

В первом торце 2 могут также располагаться форсунки 9, через которые подаются вода или воздух, предназначенные, соответственно, для омывания или осушения объективов. Форсунки 9 подключены к блоку подачи воды или воздуха (условно не показано).At the first end 2, nozzles 9 can also be located, through which water or air is supplied, intended, respectively, for washing or draining the lenses. The nozzles 9 are connected to a water or air supply unit (not shown conditionally).

Существует вариант, в котором в первом исполнении сечение В-В второй части 5 (фиг. 3), перпендикулярное продольной оси O1-O2, имеет круглую форму 15. Диаметр второй части 5 может составлять величину 4 мм и менее.There is an option in which, in the first embodiment, section B-B of the second part 5 (FIG. 3), perpendicular to the longitudinal axis O1-O2, has a circular shape 15. The diameter of the second part 5 can be 4 mm or less.

Во втором исполнении сечение В-В второй части 5, перпендикулярное продольной оси O1-O2, имеет удлиненную форму 16 вдоль координаты Z, перпендикулярной продольной оси O1-O2. Высота второго фрагмента 5 h3 может составлять величину 4 мм и менее. Ширина второго фрагмента h4 может составлять величину 3 мм и менее.In the second embodiment, section B-B of the second part 5, perpendicular to the longitudinal axis O1-O2, has an elongated shape 16 along the coordinate Z, perpendicular to the longitudinal axis O1-O2. The height of the second fragment 5 h 3 may be 4 mm or less. The width of the second fragment h 4 may be 3 mm or less.

Существует вариант, в котором устройство снабжено механизмом поворота головной части 13 с первым торцом 2 по координатам Y и/или Z 12 (фиг. 1). Механизм поворота по координатам Y и/или Z 12 может быть выполнен, например, в виде механизма управления ориентацией дистального конца прибора с тросовым приводом (Т.Н. Хацевич, И.О. Михайлов. ЭНДОСКОПЫ. Учебное пособие. Новосибирск. СГГА.2002, http://www.rvi.ru/pdf/endoscopes.pdf с. с. 127-138; А.Б. Чигирко, А.А. Чигирко. Узлы и системы волоконно-оптических эндоскопов. Издательство Томского политехнического университета. 2007. с. 81 - 93). Механизм поворота по координатам Y и/или Z 12 может быть закреплен на втором торце 3 корпуса 1.There is an option in which the device is equipped with a rotation mechanism of the head part 13 with the first end 2 along the coordinates Y and / or Z 12 (Fig. 1). The rotation mechanism along the coordinates Y and / or Z 12 can be performed, for example, in the form of a mechanism for controlling the orientation of the distal end of the device with a cable drive (TN Khatsevich, IO Mikhailov. ENDOSCOPES. Textbook. Novosibirsk. SGGA.2002 , http://www.rvi.ru/pdf/endoscopes.pdf p. 127-138; A.B. Chigirko, A.A. Chigirko. Units and systems of fiber-optic endoscopes. Publishing house of the Tomsk Polytechnic University. 2007 p. 81 - 93). The rotation mechanism along the coordinates Y and / or Z 12 can be fixed on the second end 3 of the housing 1.

Существует вариант, в котором устройство снабжено механизмом поворота головной части 13 с первым торцом 2 по координатам Y и/или Z 12 (фиг. 5), сопряженным тягой 17 с плоским толкателем 14, расположенным в зоне первого торца 2. Плоский толкатель 14 может быть изготовлен из нержавеющей стали, например, 12Х18Н10Т. Его высота может равняться высоте hi первого торца 2. Толщина плоского толкателя может быть в диапазоне 0,5 мм - 1 мм.There is an option in which the device is equipped with a rotation mechanism of the head part 13 with the first end 2 in the coordinates Y and / or Z 12 (Fig. 5), conjugated by a rod 17 with a flat pusher 14 located in the area of the first end 2. The flat pusher 14 can be made of stainless steel, for example, 12X18H10T. Its height may be equal to the height hi of the first end 2. The thickness of the flat pusher may be in the range of 0.5 mm - 1 mm.

Стереоэндоскоп работает следующим образом.A stereo endoscope works as follows.

Изображение объекта фокусируется на светочувствительную поверхность датчиков изображения 6 и 7 с помощью объективов. Сигнал с выхода датчиков изображения 6 и 7 передается посредством канала связи (проводного или беспроводного) 11 в блок управления и визуализации 10. В блоке управления и визуализации 10 сигнал, переданный из датчика изображения, проходит следующую обработку:The image of the object is focused on the photosensitive surface of the image sensors 6 and 7 using lenses. The signal from the output of image sensors 6 and 7 is transmitted via a communication channel (wired or wireless) 11 to the control and visualization unit 10. In the control and visualization unit 10, the signal transmitted from the image sensor passes the following processing:

- оцифровку аналоговых сигналов с выходов датчиков изображения 6 и 7 с последующим цветовым декодированием;- digitization of analog signals from the outputs of image sensors 6 and 7, followed by color decoding;

- запись в память изображения двух кадров видеосигнала, например, формата 1280×360;- recording in the image memory two frames of a video signal, for example, 1280 × 360 format;

- интерполяцию каждого кадра видеосигнала с целью увеличения формата и коррекции геометрических искажений;- interpolation of each frame of the video signal in order to increase the format and correct geometric distortions;

- объединение сигналов двух датчиков в единый кадр в памяти изображения;- combining the signals of two sensors into a single frame in the image memory;

- чтение объединенного сигнала формата HD из памяти с выводом на монитор или телевизор по интерфейсу HDMI.- reading the combined HD signal from memory with output to a monitor or TV via HDMI.

Несимметричная форма первого торца 2 стереоэндоскопа, позволяет использовать датчики изображения с большим размером светочувствительной площадки, что при прочих равных условиях увеличивает размер элемента изображения, а, следовательно, чувствительности и разрешающей способности, т.е. повышает качество изображения.The asymmetric shape of the first end 2 of the stereo endoscope allows the use of image sensors with a large size of the photosensitive area, which, all other things being equal, increases the size of the image element, and, consequently, sensitivity and resolution, i.e. improves image quality.

То, что в стереоэндоскопе, содержащем корпус 1 с продольной осью O1-O2 вдоль координаты X, первым торцом 2 и вторым торцом 3, при этом в корпусе 1 установлен первый датчик изображения 6 и второй датчик изображения 7, сопряженные с блоком управления и визуализации 10, первый датчик изображения 6 и второй датчик изображения 7 установлены в зоне первого торца 2, который имеет удлиненную форму вдоль координаты Z, перпендикулярной продольной оси O1-O2, повышает качество изображения и уменьшает травматичность при механическом воздействии на ткани организма первым торцом 2 по координате Y.The fact that in a stereo endoscope containing a housing 1 with a longitudinal axis O1-O2 along the X coordinate, the first end 2 and the second end 3, the first image sensor 6 and the second image sensor 7 coupled to the control and visualization unit 10 are installed in the housing 1 , the first image sensor 6 and the second image sensor 7 are installed in the area of the first end 2, which has an elongated shape along the Z coordinate perpendicular to the longitudinal axis O1-O2, improves image quality and reduces trauma when exposed to mechanical tissue the first end 2 at the coordinate Y.

То, что корпус 1 включает первую часть 4, примыкающую к первому торцу 2, и вторую часть 5, примыкающую ко второму торцу 3, при этом сечение В-В второй части 5, перпендикулярное продольной оси O1-O2, имеет круглую форму 15 уменьшает травматичность за счет возможной минимизации диаметра круглого сечения второй части 5 при сохранении ее прочности.The fact that the housing 1 includes a first part 4 adjacent to the first end 2 and a second part 5 adjacent to the second end 3, wherein the section B-B of the second part 5, perpendicular to the longitudinal axis O1-O2, has a round shape 15 reduces the morbidity due to the possible minimization of the diameter of the circular cross section of the second part 5 while maintaining its strength.

То, что корпус 1 включает первую часть 4, примыкающий к первому торцу 2, и вторую часть 5, примыкающий ко второму торцу 3, при этом сечение В-В второй части 5, перпендикулярное продольной оси O1-O2, имеет удлиненную форму 16 вдоль координаты Z, перпендикулярной продольной оси O1-O2 уменьшает травматичность при воздействии второй части 5 на ткани человеческого тела по координате Y.The fact that the housing 1 includes a first part 4 adjacent to the first end 2 and a second part 5 adjacent to the second end 3, wherein the section B-B of the second part 5, perpendicular to the longitudinal axis O1-O2, has an elongated shape 16 along the coordinate Z perpendicular to the longitudinal axis O1-O2 reduces the morbidity when exposed to the second part 5 on the tissue of the human body along the Y coordinate.

То, что устройство снабжено механизмом поворота головной части 13 с первым торцом 2 по координате Y и/или по координате Z 12 расширяет функциональные возможности наблюдения за счет увеличения зоны обзора в результате наведения датчиков изображения на наблюдаемый объект при сохранении низкой травматичности.The fact that the device is equipped with a rotation mechanism of the head part 13 with the first end 2 in the Y coordinate and / or in the Z coordinate 12 extends the monitoring capabilities by increasing the field of view as a result of pointing image sensors to the observed object while maintaining low trauma.

То, что устройство снабжено механизмом поворота головной части 13 с первым торцом 2 по координате Y и/или по координате Z 12, сопряженным с плоским толкателем 14, расположенным в зоне первого торца 2 расширяет функциональные возможности наблюдения при сохранении низкой травматичности.The fact that the device is equipped with a rotation mechanism of the head part 13 with the first end 2 in the Y coordinate and / or in the Z coordinate 12, paired with a flat pusher 14 located in the area of the first end 2 extends the surveillance capabilities while maintaining low trauma.

Claims (6)

1. Нейрохирургический стереоэндоскоп, содержащий корпус с одной стороны, направленной вдоль координаты X, с первым торцом, имеющим удлиненную форму вдоль координаты Z, перпендикулярной длинной стороне, и с первым и вторым датчиками изображения, установленными в зоне первого торца и связанными с блоком управления и визуализации, причем первый торец выполнен со световыми прорезями и имеет максимальный продольный размер, превышающий, как минимум, на 1/3 минимальный поперечный размер, а датчики изображения выполнены в виде полупроводниковых сенсоров с объективами, общая площадь которых составляет от 1/2 до 2/3 площади первого торца, при этом размеры поперечного сечения первой части корпуса, примыкающей к первому торцу, больше размеров поперечного сечения второй части корпуса, примыкающей ко второму торцу.1. A neurosurgical stereo endoscope comprising a body on one side directed along the X coordinate, with a first end face elongated along the Z coordinate perpendicular to the long side, and with first and second image sensors mounted in the area of the first end and connected to the control unit and visualization, and the first end is made with light slots and has a maximum longitudinal size exceeding at least 1/3 of the minimum transverse size, and image sensors are made in the form of semiconductor nsorov lenses, the total area of which is from 1/2 to 2/3 of the area of the first end, wherein the cross-sectional dimensions of the first housing portion adjacent the first end, greater than the cross-sectional dimensions of the second housing portion adjacent to the second end. 2. Стереоэндоскоп по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит форсунки для подачи воды и/или воздуха, размещенные на первом торце для омывания или осушивания объективов.2. A stereo endoscope according to claim 1, characterized in that it further comprises nozzles for supplying water and / or air, located at the first end face for washing or drying the lenses. 3. Стереоэндоскоп по п. 1, отличающийся тем, что сечение второй части, перпендикулярное длинной стороне корпуса, имеет круглую форму.3. The stereoendoscope according to claim 1, characterized in that the cross section of the second part, perpendicular to the long side of the body, has a circular shape. 4. Стереоэндоскоп по п. 1, отличающийся тем, что сечение второй части, перпендикулярное длинной стороне корпуса, имеет удлиненную форму.4. The stereoendoscope according to claim 1, characterized in that the cross section of the second part, perpendicular to the long side of the body, has an elongated shape. 5. Стереоэндоскоп по пп. 1-3, отличающийся тем, что устройство снабжено механизмом поворота по координате Y и/или по координате Z первого торца.5. The stereo endoscope according to paragraphs. 1-3, characterized in that the device is equipped with a rotation mechanism in the Y coordinate and / or in the Z coordinate of the first end. 6. Стереоэндоскоп по пп. 1-3, отличающийся тем, что устройство снабжено механизмом поворота по координате Y и/или Z первого торца, сопряженным с плоским толкателем, расположенным в зоне первого торца.6. The stereo endoscope according to paragraphs. 1-3, characterized in that the device is equipped with a rotation mechanism along the Y and / or Z coordinate of the first end, paired with a flat pusher located in the area of the first end.
RU2018124615A 2018-07-05 2018-07-05 Stereoendoskope RU2672925C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018124615A RU2672925C1 (en) 2018-07-05 2018-07-05 Stereoendoskope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018124615A RU2672925C1 (en) 2018-07-05 2018-07-05 Stereoendoskope

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2672925C1 true RU2672925C1 (en) 2018-11-21

Family

ID=64556397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018124615A RU2672925C1 (en) 2018-07-05 2018-07-05 Stereoendoskope

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2672925C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090248036A1 (en) * 2008-03-28 2009-10-01 Intuitive Surgical, Inc. Controlling a robotic surgical tool with a display monitor
RU2389428C2 (en) * 2008-05-21 2010-05-20 Ефим Иосифович Баду Stereoendoscope
US20100261961A1 (en) * 2006-12-21 2010-10-14 Intuitive Surgical Operations, Inc. Hermetically sealed distal sensor endoscope
US20130018388A1 (en) * 2010-12-02 2013-01-17 Hitachi Aloka Medical, Ltd. Assembly For Use With Surgery System

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100261961A1 (en) * 2006-12-21 2010-10-14 Intuitive Surgical Operations, Inc. Hermetically sealed distal sensor endoscope
US20150190037A1 (en) * 2006-12-21 2015-07-09 Intuitive Surgical Operations, Inc. Stereo camera for hermetically sealed endoscope
US20090248036A1 (en) * 2008-03-28 2009-10-01 Intuitive Surgical, Inc. Controlling a robotic surgical tool with a display monitor
RU2389428C2 (en) * 2008-05-21 2010-05-20 Ефим Иосифович Баду Stereoendoscope
US20130018388A1 (en) * 2010-12-02 2013-01-17 Hitachi Aloka Medical, Ltd. Assembly For Use With Surgery System

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN210472105U (en) Endoscopic systems and endoscopes with an off-center field of view
KR101814830B1 (en) Small diameter video camera heads and visualization probes and medical devices containing them
JP6930062B2 (en) Dynamic field endoscope
US7753842B2 (en) In vivo imaging device with a small cross sectional area
US5305121A (en) Stereoscopic endoscope system
JP5435957B2 (en) Endoscope
US4651201A (en) Stereoscopic endoscope arrangement
ATE320693T1 (en) TRANSMISSION METHOD USING A SPACE-SAVING IMAGE RECORDING DEVICE
TW201919537A (en) Endoscope system
US10232133B2 (en) Apparatus for imaging
EP2522271B1 (en) Twin camera endoscope
Esposito et al. Neuroendoscopy: general aspects and principles
AU2012202237A1 (en) Pivoting three-dimensional video endoscope
KR101071676B1 (en) Polyhedral Endoscope and System for Displaying Medical Image of Polyhedral Endoscope
RU2672925C1 (en) Stereoendoskope
CN205391091U (en) Head end four -direction flexible 3D peritoneoscope
CN209695158U (en) Soft split type endoscope
KR100947624B1 (en) Endoscope for providing 3d image data
CN219229809U (en) Electronic endoscope and 3D electronic endoscope
US11058289B2 (en) Videoendoscope
KR102314027B1 (en) Apparatus for Imaging
CN217610983U (en) Bore hole 3D intraoral microscope
TW202011888A (en) Integrated endoscope and visualization system
CN114468946A (en) A naked eye 3D intraoral microscope
US20250120576A1 (en) Systems and methods for adjusting viewing direction