CN201370570Y - 光动力图形工作站装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型技术方案涉及一种光动力图形工作站装置，包括：同步控制器、可控双模式光源、摄像装置、图像处理器和图像显示装置；所述同步控制器与所述可控双模式光源、所述摄像装置和所述图像处理器分别连接，所述摄像装置与所述图像处理器连接，所述图像处理器与所述图像显示装置连接。本实用新型的光动力图形工作站装置利用图像处理技术将图像并列显示在同一个屏幕上，由于模式切换速度很快，并根据人眼的视觉暂留现象，医生看到的屏幕上的白光和荧光图像是实时和连续的，解决了现有技术观察时需要对荧光、白光反复切换，造成检查效果不够理想的技术缺陷。

Description

光动力图形工作站装置

【技术领域】

本实用新型涉及医用内窥镜技术领域，特别涉及可实现白光、荧光实时同屏显示的光动力图形工作站装置。

【背景技术】

医用内窥镜技术经过一百多年的发展，已经在医疗领域得到了广泛的应用。普通的内窥镜检查***使用白光对被检查的部位进行照明，医生根据白光图像对于被检查的部位进行诊断。

荧光窥镜***使用蓝紫光作为荧光激发光照射被***位的组织，组织受荧光激发光的照射后会产生波长更长的荧光，医生根据荧光图像对于被检查的部位进行诊断。某些疾病如早期肿瘤在荧光图像下的辨识率明显高于白光图像下的辨识率，因此，利用荧光窥镜***进行诊断，近年来在临床上应用越来越广泛。

荧光图像虽然对于某些特定病变辨识度高，但由于正常组织的荧光较弱，图像的背景较暗，造成了荧光图像的空间定位性能较差，因此在荧光窥镜***中往往具有白光和荧光两种模式。医生在检查时需要在两种模式下不断切换以达到既能清楚地找到病变部位，又能准确地进行空间定位的目的。

由于荧光具有衰减性，长时间被光照射，荧光会逐渐减弱从而影响观察效果，因此医生的操作需要快速进行。当需要对一些细小病变进行反复观察时往往会因为荧光的衰减而无法达到效果。另外，由于窥镜在病人体内无法保持绝对静止，切换前后的白光和荧光图像难免会存在一定的位置差异，这会一定程度上在影响到空间定位的效果。

【实用新型内容】

为解决现有技术观察时需要对荧光、白光反复切换，造成检查效果不够理想的技术缺陷，本实用新型提供光动力图形工作站装置。

本实用新型为解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种光动力图形工作站装置，包括：同步控制器、可控双模式光源、摄像装置、图像处理器和图像显示装置；所述同步控制器与所述可控双模式光源、所述摄像装置和所述图像处理器分别连接，所述摄像装置与所述图像处理器连接，所述图像处理器与所述图像显示装置连接。

本实用新型的优选技术方案为：所述同步控制器为控制信号的切换频率在几赫兹到几十赫兹之间的同步控制器。该同步控制器发出控制信号使光源在白光和荧光模式之间以几分之一秒到几十分之一秒为周期快速切换。

本实用新型的优选技术方案为：所述同步控制器为以摄像装置的场同步脉冲为基准的同步控制器。同步控制器以摄像装置的场同步脉冲为基准，逐场切换白光与荧光模式，实现光源、摄像装置、图像处理器的模式同步。

本实用新型的优选技术方案为：所述可控双模式光源包括紫、红、绿、蓝4路激光器或LED，其中紫激光器或LED所发出的紫光作为荧光激发光光源，所述荧光激发光波长为405nm±10nm，红、绿、蓝3路激光器或LED所发出的光叠加作为白光光源。

本实用新型的优选技术方案为：所述荧光激发光功率密度不大于10mw/cm²。

本实用新型的优选技术方案为：所述图像处理器设有白光图像存放单元和荧光图像存放单元。摄像装置分别依次摄取白光和荧光图像并传送到图像处理器，图像处理器将白光和荧光图像在显示画面上分开存放，并将画面传送到图像显示装置上显示。由于模式切换速度很快，利用人眼的视觉暂留现象，医生看到的屏幕上的白光和荧光图像是实时和连续的。

本实用新型的优选技术方案为：所述图像处理器设有白光图像和荧光图像叠加装置。将白光图像和荧光图像在屏幕上叠加而产生一幅融合图像以便更加清晰地表示出病变的组织中的具***置，因荧光图像和白光图像是只间隔几分之一到几十分之一秒由同一个摄像装置摄取的，其空间误差非常小，病变定位非常准确。

相较于现有技术，本实用新型光动力图形工作站装置的有益效果是：高速自动同步切换光源以及摄像装置和图像处理器的白光、荧光模式，实现白光、荧光图像实时同屏显示，从而消除了现有技术中手动切换模式操作繁琐、检查时间长、定位不准确的弊端，进而保证了诊断效果。将白光图像和荧光图像在屏幕上叠加而产生一幅融合图像以便更加清晰地表示出病变的组织中的具***置，因荧光图像和白光图像是由同一个摄像装置摄取的，且只间隔几分之一到几十分之一秒，其空间误差非常小，病变定位非常准确。

【附图说明】

图1是本实用新型光动力图形工作站装置的基本原理结构示意图。

图2是图1中光动力图形工作站装置的一种实施方式结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型光动力图形工作站装置的基本原理结构示意图。该光动力图形工作站装置包括同步控制器11、可控双模式光源12、摄像装置13、图像处理器14、图像显示装置15。所述同步控制器11产生用于模式切换的控制信号，同时传送给所述可控双模式光源12、摄像装置13和图像处理器14。

所述控制信号的切换频率在几赫兹到几十赫兹之间。当所述控制信号切换到白光模式时，光源发出白光，所述摄像装置13拍摄到白光图像并将图像传送给所述图像处理器14，所述图像处理器14将接收到的图像放置到显示画面中白光图像的位置；当所述控制信号切换到荧光模式时，光源发出荧光激发光，所述摄像装置13拍摄到荧光图像并将图像传送给所述图像处理器14，所述图像处理器14将接收到的图像放置到显示画面中荧光图像的位置。所述图像处理器14将既有白光图像又有荧光图像的画面传送到所述图像显示装置15，医生便可以在同一个屏幕上同时看到白光和荧光图像了，由于模式切换速度很快，加上人眼的视觉暂留现象，因此图像看起来基本上是实时的。

另外，所述图像处理器14还可以将白光图像和荧光图像处理后叠加在一起，形成第三幅图像，通过它医生可以更加清楚地了解病变在器官上的准确位置，给诊断带来更加明确的依据。

荧光激发光波长确定依据

荧光激发光波长的要求亦来自光敏剂。“艾拉”是一种双功能光敏剂，既有光动力治疗的作用又有荧光指示的作用，其荧光的激发波长在405nm附近激发率最高，荧光指示的效果最明显。结合发光器件的易得性，我们最终将荧光激发光波长确定为405nm±10nm。

图2是图1光动力图形工作站装置的一种实施方式结构示意图。所述光动力图形工作站装置中同步控制器21受摄像机25场同步脉冲的触发逐场切换白光、荧光模式，并将模式控制信号传送给双模式光源23，双模式光源23采用紫、红、绿、蓝4路半导体激光器作为发光器件，其中405nm紫光作为荧光激发光光源，红、绿、蓝3路半导体激光器所发的光叠加，以此作为白光光源，由于半导体激光器具有良好的调制性，双模式光源23可受同步控制器21的控制在两种模式间快速切换；双模式光源23发出的光通过光纤传送给内窥镜24照亮被***位，摄像机25通过内窥镜24拍摄到逐场切换的白光图像和荧光图像并将图像传送到图像处理器26；图像处理器26依据同步控制器21传来的模式控制信号辨识哪一场是白光图像，哪一场是荧光图像并将图像分别放置到显示画面上预先设置的白光和荧光两个显示窗口，显示画面被实时传送到显示器27上显示。电源22提供提供电压给各个模块(图2中未连线)。

相较于现有技术，本实用新型光动力图形工作站装置采用快速自动切换白光、荧光模式，实时同屏显示，消除了传统手动切换模式，同一时间只能显示一种模式所带来的各种弊端，给医生带来了方便，也使医生的诊断更加准确可靠。

上述的详细描述仅是示范性描述，本领域技术人员在不脱离本实用新型所保护的范围和精神的情况下，可根据不同的实际需要设计出各种实施方式。

Claims (9)

1.一种光动力图形工作站装置，其特征在于，包括：同步控制器(11)、可控双模式光源(12)、摄像装置(13)、图像处理器(14)和图像显示装置(15)；所述同步控制器(11)与所述可控双模式光源(12)、所述摄像装置(13)和所述图像处理器(14)分别连接，所述摄像装置(13)与所述图像处理器(14)连接，所述图像处理器(14)与所述图像显示装置(15)连接。

2.如权利要求1所述光动力图形工作站装置，其特征在于：所述同步控制器(11)为控制信号的切换频率在几赫兹到几十赫兹之间的同步控制器。

3.如权利要求1所述光动力图形工作站装置，其特征在于：所述同步控制器(11)为以摄像装置的场同步脉冲为基准的同步控制器。

4.如权利要求1至3任意一项所述光动力图形工作站装置，其特征在于：所述可控双模式光源(12)包括紫、红、绿、蓝4路激光器或LED，其中紫激光器或LED所发出的紫光作为荧光激发光光源，所述荧光激发光波长为405nm±10nm，红、绿、蓝3路激光器或LED所发出的光叠加作为白光光源。

5.如权利要求1至3任意一项所述光动力图形工作站装置，其特征在于：所述图像处理器(14)设有白光图像存放单元和荧光图像存放单元。

6.如权利要求4所述光动力图形工作站装置，其特征在于：所述图像处理器(14)设有白光图像存放单元和荧光图像存放单元。

7.如权利要求1至3任意一项所述光动力图形工作站装置，其特征在于：所述图像处理器(14)设有白光图像和荧光图像叠加装置。

8.如权利要求4所述光动力图形工作站装置，其特征在于：所述图像处理器(14)设有白光图像和荧光图像叠加装置。

9.如权利要求5所述光动力图形工作站装置，其特征在于：所述图像处理器(14)设有白光图像和荧光图像叠加装置。

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