[实用新型]一种在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于内窥镜系统成像技术领域，更具体地，涉及一种在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统。

背景技术

目前，在妇产科、肛肠科和泌尿外科的微创手术中，有可能出现由于无法准确定位输尿管位置而导致输尿管被误切或误扎的医疗事故。输尿管损伤如果处理不当容易发生严重的并发症，给患者带来极大的痛苦，严重者会危及患者的生命。

现有技术公开了一类发光导光管，进行手术时在患者输尿管中插入发光导光管，通过其发出的光来指示输尿管；在开放性手术中可以采用这类方法指示输尿管的位置，但在微创手术中很难应用该类方法来实时指示输尿管的位置；因为在微创手术中，医生是根据内窥镜在患者体内采集的、并在显示设备上实时显示的图像进行手术；一方面，导光管发出的光在透过包覆输尿管的人体组织时，导光管所发出的光穿过这些组织后透射出来的光减弱，而内窥镜工作在较强的光照条件下，较强的光照可能会湮没发光导光管所发出的微弱光，使得导光管不能准确指示输尿管位置；另一方面，由于考虑到患者舒适度以及手术所涉及的部位，不同情况下采用不同的内窥镜，不同的内窥镜的感光能力不同，光圈小的内窥镜不能很好的采集到导光管所发出的弱光，因此不能准确指示输尿管的位置。

公开号为CN 105282454A的中国专利公开了“一种内窥镜成像系统及成像方法”，通过在明暗交替的光照下采集亮图像和暗图像，并对亮图像和暗图像进行融合处理以消除亮图像中的亮斑得到亮度均衡的图像，来解决现有内窥镜成像的图像亮度不均衡的问题，但该技术不能实现在微创手术中输尿管位置的实时准确指示。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统，其目的在于解决在微创手术中输尿管位置不能实时准确指示的问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统，包括图像采集单元、辅助检测单元和图像处理单元；

其中，图像采集单元的第一端与辅助检测单元连接；图像处理单元的第一端与图像采集单元的第二端连接；图像处理单元的第二端作为系统连接外部显示装置的接口；

其中，图像采集单元用于在明暗交替的光照条件下采集人体内腔的亮图像和暗图像；在亮图像中，人体内腔的组织清晰可见，但输尿管位置无法识别；在暗图像中，输尿管中的导光管可见，但是其他组织较暗而无法识别；图像处理单元用于根据亮图像和暗图像生成能准确指示输尿管位置的内窥镜图像；

其中，暗图像是指在暗光条件下采集到的图像中平均灰度值较小、且能清晰的检测到发光管的图像；亮图像是指在亮光条件下采集到的图像中平均灰度值较大、且能清晰的显示内腔组织的图像。

优选的，上述的在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统，还包括图像显示单元，图像显示单元的输入端连接图像处理单元的第二端；图像显示单元用于实时显示图像处理单元生成的图像。

优选的，上述的在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统，其图像采集单元包括照明光源、内窥镜和摄像机；所述摄像机包括前端采集装置和后端处理装置；

其中，照明光源与内窥镜通过光纤连接，摄像机的前端采集装置与内窥镜连接；内窥镜与摄像机的前端采集装置配合，在照明光源提供的明暗交替光照条件下，用于进行人体内腔信息采集，包括人体内腔的亮图像和暗图像；并通过光纤将采集到的信息发送到摄像机的后端处理装置，摄像机的后端处理装置的输出端作为图像采集单元的第二端。

优选的，上述的在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统，其图像处理单元包括图像采集卡和图像处理服务器；

其中，图像采集卡的输入端作为图像处理单元的第一端，图像处理服务器的输入端与图像采集卡的输出端连接，图像处理服务器的输出端作为图像处理单元的第二端；

图像采集卡用于从摄像机后端处理装置实时获取视频流；所述图像处理服务器用于实时处理从图形采集卡获取的视频流，生成实时图像。

优选的，上述的在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统，其辅助检测单元包括导光管与指示光源；导光管与指示光源通过光纤连接；

工作时，将导光管插入到人体输尿管以指示输尿管位置信息，指示光源置于人体外，用于为导光管提供光源。

进一步优选的，上述的在腹腔手术中检测并显示输尿管的系统，其导光管为明暗相间的导光管；明暗相间的导光管使得采集到的暗图像上与导光管对应的暗区域与透光区域交替分布；根据暗图像上透光区域图像像素的灰度值获取输尿管的深度信息。