[发明专利]基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统及方法

权利要求书

1.基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：包括图像采集子系统、数据传输子系统和3D显示子系统；所述图像采集子系统用于采集人体内部的图像信号，所述数据传输子系统用于将所述图像信号传输给3D显示子系统，所述3D显示子系统用于接收图像信号并进行立体显示。

2.基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：包括图像采集子系统、数据传输子系统和3D显示子系统；所述图像采集子系统包括一个或多个图像采集单元，所述图像采集单元分别置于患者体内的不同位置，所述图像采集单元上包括一个或多个检测光源，所述检测光源发出检测光并形成一个或多个光斑，所述光斑照射于人体内部的被检测面上，所述图像采集单元还包括图像采集端子，所述图像采集端子接收来自所述被检测面的反射光线进而对患者体内的图像信号进行采集；所述数据传输子系统包括柔性导线，所述柔性导线包括包层和内芯，所述包层上设有生物材料，所述柔性导线的信号输入端与所述图像采集端子的信号输出端相连，所述柔性导线的信号输出端与所述3D显示子系统的信号输入端相连；所述3D显示子系统包括投影装置和投影显示屏，所述投影装置的信号输入端与柔性导线的信号输出端相连，所述投影显示屏设置于所述投影装置的出光端，且所述投影装置的所有输出光线均分布在所述投影显示屏上，所述投影装置接收柔性导线输出的图像信号并将所述图像信号进行去噪、放大，然后驱动其内置的指向性光源发出指向性光线，并通过显示芯片后由投影镜头投影至所述投影显示屏的远离投影装置一侧，所述投影显示屏上设置有多个像素阵列，所述投影显示屏的像素与所述指向性光线中各视角图像的亚像素相对应，用于将入射的视角图像信号进行位相调制后在所述投影显示屏的正前方空间上形成会聚视点，获得立体图像显示。

3.根据权利要求2所述的基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：所述检测光源包括一个或多个LED光源。

4.根据权利要求2所述的基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：所述图像采集端子包括线阵相机。

5.根据权利要求2所述的基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：所述内芯为一根或多根柔性光导纤维。

6.根据权利要求2所述的基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：生物材料包括医用硅胶。

7.根据权利要求2所述的基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：所述指向性光源为包括R、G、B三色光源。

8.根据权利要求2所述的基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：所述显示芯片包括DMD芯片。

9.根据权利要求2所述的基于3D内窥镜微型图像的手术显示系统，其特征在于：所述像素阵列中的单个像素为纳米衍射光栅。

10.基于3D内窥镜微型图像的手术显示方法，所述手术显示方法适用于权利要求1-9中任意一项所述的手术显示系统，所述手术显示系统包括图像采集子系统、数据传输子系统和3D显示子系统，其特征在于，所述手术显示方法包括：

使所述图像采集子系统包括一个或多个图像采集单元，所述图像采集单元分别置于患者体内的不同位置，所述图像采集单元上包括一个或多个检测光源，所述检测光源发出检测光并形成一个或多个光斑，所述光斑照射于人体内部的被检测面上，所述图像采集单元还包括图像采集端子，所述图像采集端子接收来自所述被检测面的反射光线进而对患者体内的图像信号进行采集；

使所述数据传输子系统包括柔性导线，所述柔性导线包括包层和内芯，所述包层上设有生物材料，所述柔性导线的信号输入端与所述图像采集端子的信号输出端相连，所述柔性导线的信号输出端与所述3D显示子系统的信号输入端相连；

使所述3D显示子系统包括投影装置和投影显示屏，所述投影装置的信号输入端与柔性导线的信号输出端相连，所述投影显示屏设置于所述投影装置的出光端，且所述投影装置的所有输出光线均分布在所述投影显示屏上，所述投影装置接收柔性导线输出的图像信号并将所述图像信号进行去噪、放大，然后驱动其内置的指向性光源发出指向性光线，并通过显示芯片后由投影镜头投影至所述投影显示屏的远离投影装置一侧，所述投影显示屏上设置有多个像素阵列，所述投影显示屏的像素与所述指向性光线中各视角图像的亚像素相对应，用于将入射的视角图像信号进行位相调制后在所述投影显示屏的正前方空间上形成会聚视点，获得立体图像显示。