[发明专利]一种立体内窥镜及内窥镜测量方法

权利要求书

1.一种立体内窥镜，其特征在于，所述的一种立体内窥镜包括；

一个光扇立体摄像机；

一个双器械通道医疗内窥镜；

一个双器械通道医疗内窥镜操作手柄；

一个医疗内窥镜稳定器；

一个医疗内窥镜工作台；

一个立体影像处理器；

所述的一个光扇立体摄像机包括两个完全相同的光学镜头模组和一个图像传感器；一个光扇立体摄像机中设置有两个完全相同的光学镜头模组，两个光学镜头模组中心线与光扇立体摄像机中心线对称且彼此平行，每一个光学镜头模组中设置有一个光扇，光扇沿着一条位于两个光学镜头模组中心线所在的平面上并与两个光学镜头模组中心线垂直的直线方向上对光学镜头模组采集的影像进行压缩，沿着一条与两个光学镜头模组中心线所在的平面垂直的直线方向上保持影像不变，两个光学镜头模组采集的两个影像分别经过各自模组中的光扇后，在同一个图像传感器成像表面的左半部和右半部上分别成像。

2.根据权利要求1所述的一种立体内窥镜，其特征在于，所述的光扇立体摄像机中每一个光学镜头模组中设置的一个光扇是由两个轴线相互垂直的柱镜组成，所述的柱镜是一个正柱面透镜，柱镜带有曲率的柱面表面是圆柱面或非圆柱面，其中的一个柱镜的轴线位于两个光学镜头模组中心线所在的平面上并与两个光学镜头模组中心线垂直，另一个柱镜的轴线与两个光学镜头模组中心线所在的平面垂直。

3.根据权利要求1所述的一种立体内窥镜，其特征在于，所述的光扇立体摄像机输出一种光扇左右格式的影像，光扇左右格式的影像中的左右两个影像分别是两个相对应的光学镜头模组采集的两个被各自模组中的光扇沿着一条位于两个光学镜头模组中心线所在的平面上并与两个光学镜头模组中心线垂直的直线方向上压缩了一半，沿着一条与两个光学镜头模组中心线所在的平面垂直的直线方向上保持不变的影像。

4.根据权利要求1所述的一种立体内窥镜，其特征在于，所述的光扇立体摄像机有三种不同的模型，三种不同模型的光扇立体摄像机分别使用下面三种具有不同光学设计和结构设计的光学镜头模组；

第一种光学镜头模组设计包括一个镜头组、一个光扇和一个直角棱镜；镜头组中设置有一个斜平板镜片；

第二种光学镜头模组设计包括两个镜头组、两个直角棱镜或一个斜方棱镜、一个光扇和一个直角棱镜；两个直角棱镜或一个斜方棱镜位于两个镜头组之间；

第三种光学镜头模组设计包括两个镜头组、一个光扇和两个直角棱镜；两个直角棱镜之间的距离是固定的或可以变化的；两个直角棱镜位于两个镜头组之间；

上述所述的镜头组是由一组镜片组成，镜片可以是球面或非球面镜片。

5.根据权利要求1所述的一种立体内窥镜，其特征在于，所述的立体影像处理器是一个包括一个图像处理芯片(ISP)、一个无线通讯模块、一个感知模块和定位模块、一个立体触摸屏幕和操作系统的装置。

6.根据权利要求1、3或5所述的一种立体内窥镜的立体影像平移方法，其特征在于，所述的一种立体影像平移方法是一种将光扇立体摄像机输出的光扇左右格式的影像中的左右两个影像分别沿着一条位于两个光学镜头模组中心线所在的平面上并与两个光学镜头模组中心线垂直的直线方向上分别朝向对方进行一个平移量等于h和h’的平移的方法。

7.根据权利要求1或5所述的一种立体内窥镜的内窥镜测量方法，其特征在于，所述的内窥镜测量方法是一种根据两个独立和彼此平行设置的摄像机与一个关注物体之间构成的几何关系和数学原理，建立一个关注物体上的一个关注点的左右两个影像在一个左右格式的影像截图中的视差与该关注点在实际中的空间坐标的关系，建立一个关注物体表面面积在一个影像截图中的影像与该关注物体表面在实际中的表面面积的关系的方法；所述的内窥镜测量方法不仅应用于光扇立体摄像机，而且可以应用于所有其他拥有两个彼此平行设置的摄像机的立体摄像机。