[发明专利]内窥镜和内窥镜系统

说明书

技术领域

以下描述涉及一种用于生成包括将要捕获的对象的深度信息的图像的内窥镜，以及一种内窥镜系统。

背景技术

内窥镜是一种医疗工具，它被插入人体内以实现对器官或体腔的直接观察，从而观察到原本不经过手术或切口就不能观察到的病变。内窥镜具有狭窄、长的插入部分，该插入部分被插入体腔中以便于观察体腔中的器官。在内窥镜中使用黑白照相机以捕获体腔中的部分，从而可以通过捕获的图像详细地检查每个部分中的病变。然而，随着图像处理技术的发展，简单的黑白照相机正在被高分辨率彩色成像设备取代，从而可以更详细地观察病变。此外，正在使用一种色素内窥镜（chromo endoscope），该色素内窥镜在利用与将要识别的病变的类型相对应的特定染料将体腔的表面染色之后捕获图像。

内窥镜的发展与提供更精确的病变辨别紧紧相关。因此，三维内窥镜被认为是领先的下一代内窥镜技术。传统的内窥镜仅提供二维图像，从而难以准确地检测病变。即，难以检测颜色与周围组织类似的病变，即使病变突出、从而其高度不同于周围组织也是如此。从而，正在广泛地进行研究以开发不仅提供二维图像而且还提供关于将要捕获的部分的深度信息的三维内窥镜。

发明内容

以下描述涉及通过获得将要捕获的对象的深度信息而生成包括深度信息的图像的内窥镜，以及内窥镜系统。

附加方面将在下面的描述中被部分地阐明，并且将从该描述中部分地清楚，或者可以通过实践提供的实施例而习得。

根据一方面，一种内窥镜包括：图案光提供单元，用于提供具有与特征点对应的图案的图案光；第一捕获单元和第二捕获单元，用于捕获图案光照射到其上的对象；以及光传送单元，用于向对象传送图案光并且向第一捕获单元和第二捕获单元传送由对象反射的光。

所述光传送单元可以包括：第一光传送单元，用于向对象传送图案光；第二光传送单元，用于向第一捕获单元传送由对象反射的光的一部分；以及第三光传送单元，用于向第二捕获单元传送由对象反射的光的剩余部分。

所述光传送单元可以布置在可以被插入体腔中的插入部分中。

所述光传送单元可以由贯穿插入部分的波导管（waveguide）形成。

所述图案光提供单元、第一捕获单元和第二捕获单元中的至少一个可以布置在插入部分的后端。

所述图案光提供单元、第一捕获单元和第二捕获单元中的至少一个可以布置在插入部分的外侧端。

所述光传送单元可以包括公共光传送单元，用于向对象传送图案光，并且向第一捕获单元或第二捕获单元传送由对象反射的光的一部分。

所述公共光传送单元可以包括至少一个弯曲部分（bending portion），并且其中，用于传送一些入射光并反射一些入射光的反射单元布置在该弯曲部分中。

所述反射单元可以包括半反射镜。

当图案光照射到对象上时，可以在与特征点对应的区域上形成阴影。

所述图案光提供单元、第一捕获单元和第二捕获单元中的至少一个可以附接到光传送单元并且可以从光传送单元拆除。

根据一方面，一种内窥镜系统包括内窥镜和处理器。所述内窥镜包括：图案光提供单元，用于提供具有与特征点对应的图案的图案光；第一捕获单元和第二捕获单元，用于捕获图案光照射到其上的对象；以及光传送单元，用于向对象传送图案光并且向第一捕获单元和第二捕获单元传送由对象反射的光。所述处理器用于通过使用特征点生成包括对象的深度信息的图像。

所述内窥镜系统还可以包括用于提供照明光以照明对象的光源单元。

所述内窥镜系统还可以包括开关单元，用于将照明光切换到图案光提供单元和光传送单元中的任何一个。

所述光传送单元可以包括照明传送单元，用以向将要捕获的部分传送照明光。

所述图案光提供单元可以通过遮挡照明光的一部分来生成图案光。

所述处理器可以根据第一捕获单元和第二捕获单元所捕获的图像中的每一个中所包括的特征点的相对位置关系，计算对象的深度信息。

所述内窥镜系统还可以包括查找表，该查找表存储彼此匹配的特征点的相对位置关系与对象的深度信息，其中所述处理器通过根据特征点的相对位置关系从该查找表读取深度信息来计算对象的深度信息。

所述处理器可以以有线或无线方式与内窥镜通信。

附图说明

通过下面结合附图对实施例的描述，这些和/或其它方面将变得明显且更易理解，附图中：

图1是示出根据实施例的内窥镜系统的框图；

图2是示出图1的内窥镜系统的内窥镜的框图；