[发明专利]用于3D内窥镜成像系统的成像方法和3D内窥镜成像系统

说明书

一种用于3D内窥镜成像系统的成像方法和3D内窥镜成像系统，该方法包括：获取第一图像传感器采集的第一图像数据和第二图像传感器采集的第二图像数据，以及获取姿态传感器采集的姿态数据，姿态数据用于指示第一图像数据和第二图像数据对应的空间位置；至少根据姿态数据，在第一显示模式和第二显示模式中确定当前应用的显示模式；当确定到应用第一显示模式时，根据第一图像数据和第二图像数据生成立体图像数据，并控制显示器显示立体图像；当确定到应用第二显示模式时，根据第一图像数据和第二图像数据生成二维图像数据，控制显示器显示二维图像，并根据姿态数据使得二维图像正立显示。其中二维图像综合了两路图像数据的信息，能够克服异常状态。

技术领域

本发明涉及医疗设备领域，更具体地涉及一种用于3D内窥镜成像系统的成像方法和3D内窥镜成像系统。

背景技术

内窥镜能够在微创手术过程中呈现患者内脏器官的组织形态、体内病变情况，便于诊断和实施手术，是现代医学诊断和治疗的重要工具之一。传统的内窥镜只提供二维平面图像，医生在手术时只能凭经验判断人体腔体内各器官的深度信息，因而只适合于简单的手术。近年来发展了能够立体观察区域的立体视觉内窥镜，相比于传统内窥镜能够提供三维信息，更能反映场景真实情况，能够让医生在手术过程中感受到三维画面的视觉效果，提供逼真的视觉感受，帮助医生更加准确的操作内窥镜。

显示立体内窥镜图像需要采集两路图像信号，当从立体图像的显示模式切换到二维图像的显示模式时，通常输出两路图像信号中的一路图像信号，当该路图像信号存在遮挡或脏污等异常情况时，将会造成画面内容丢失。并且，立体内窥镜图像的立体视觉效果依赖于图像的水平视差，当显示立体图像时，如果操作者的头部习惯性跟随图像转动，立体效果将会丢失，画面产生重影。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本发明实施例第一方面提供了一种用于3D内窥镜成像系统的成像方法，包括：

获取所述3D内窥镜成像系统的第一图像传感器采集的第一图像数据和所述3D内窥镜成像系统的第二图像传感器采集的第二图像数据，以及获取姿态传感器采集的姿态数据，所述姿态数据用于指示所述第一图像数据和所述第二图像数据对应的空间位置；

至少根据所述姿态数据，在第一显示模式和第二显示模式中确定当前应用的显示模式；

当确定到所述当前应用的显示模式为所述第一显示模式时，根据所述第一图像数据和所述第二图像数据生成立体图像数据，并控制显示器根据所述立体图像数据显示立体图像；

当确定到所述当前应用的显示模式为所述第二显示模式时，根据所述第一图像数据和所述第二图像数据生成二维图像数据，控制所述显示器根据所述二维图像数据显示二维图像，并根据所述姿态数据使得所述二维图像正立显示。

在一些实施例中，所述方法还包括根据用户指令在所述第一显示模式和所述第二显示模式中确定当前应用的显示模式，其中：

当所述用户指令指示采用所述第一显示模式时，将所述第一显示模式确定为当前应用的显示模式，以显示所述立体图像；

当所述用户指令指示采用所述第二显示模式时，将所述第二显示模式确定为当前应用的显示模式，以显示所述二维图像。

在一些实施例中，所述3D内窥镜成像系统包括内窥镜，所述内窥镜包括插入部及操作部，所述第一传感器和第二传感器设置于所述插入部内，所述插入部用于插入患者的待观察部位，以获取所述患者的待观察部位的所述第一图像数据和所述第二图像数据，所述姿态数据包括所述插入部的旋转角度；

所述至少根据所述姿态数据，在第一显示模式和第二显示模式中确定当前应用的显示模式，包括：