[实用新型]一种多模态成像内窥镜系统

说明书

本实用新型公开了一种多模态成像内窥镜系统，包括图像采集单元、控制及处理单元、同步单元、人机交互单元和变焦控制单元，本实用新型多模态成像内窥镜系统可用于同一被检目标的多种模态成像，结合多种成像结果进行综合对比及分析，能够方便快速病理定性，从而提高多种病症的检出率。医生可根据不同的成像目的切换到不同的成像模态，不需要更换不同的内镜系统；也可以同时多模态成像进行比对。从而为医生一次性提供了多种临床检查手段，简化了操作，减少病人的等待时间，减轻病人的痛苦。

技术领域

本实用新型涉及一种控制器，具体是一种多模态成像内窥镜系统。

背景技术

近年来，内窥镜在微创手术、组织病理检查及诊断等诸多领域得到了广泛的应用。

常规内窥镜通常使用接近于白色光的光源照明被检区域，可以获得近似日光照明的效果，与人眼日常观察物体的情况相似，白色光是包含各种颜色光的混合光。

窄带光是带宽范围非常狭窄的光波，利用窄带光作为光源，照明后成像就是窄带光成像。窄带光成像是利用被检体的不同部分对不同波长的光吸收度不同的原理来获得图像的。窄带光成像相较于常规的白光成像，可以增加黏膜上皮和黏膜下血管的对比度和清晰度，而且能够将病灶的边界显示得更加清楚。

常规内窥镜成像所得图像为二维平面图像，不像人眼观察物体能够获得立体的感觉，它丢失了观察区域的深度信息，相对于实际情况有所失真。不过这种成像方式实现起来相对简单。

三维立体成像可生成三维立体影像，如实反映了被观察物的立体结构形态和各部分的位置关系，与人眼直观感觉一致。

显微镜能够观察到细胞和亚细胞水平，可用于进行活体组织学检查。将显微镜的放大成像技术应用于内窥镜，则可以通过内窥镜直接获取可疑病灶区域的在体实时组织学图像，这对于较小病灶及早期肿瘤诊断具有非常快速、准确的优势。

近红外光照射有机物时，有机物中的含氢基团和频率相同的光线将发生共振现象，而如果光的频率和基团的振动频率不同，该频率的红外光就不会被吸收。因此，用一定频率范围的近红外光照射人体组织时，由于对不同频率近红外光的选择性吸收，近红外光在某些波长范围内会变弱，这样的红外光线就携带了有机物组分和结构的信息，通过分析，可以确定这些信息。

以上成像技术有各自的特长和应用范围，如果能综合以上技术研制出一种多模态内窥镜，其优点十分明显：可以运用多种技术同时获得被观察部位的综合信息，获取的信息更加全面，有利于准确地对病情做出判断；减少了所需设备，检查更加便捷。提高检查准确率的同时缩短了检查时间，能够大大提高诊断效率。

但由于内窥镜应用领域的特点，对其尺寸大小有着极为严格的限制，故而在一个内窥镜系统中实现上述所有多模态成像技术极为困难，目前尚无先例。而解决多个模态的实时成像也是较为复杂的技术问题。

利用内窥镜检查帮助进行病情诊断已在医疗领域得到广泛应用，当前的诊断方式只能通过人工进行。人工诊断依靠个人的主观经验和判断，局限性很大：同一病患的病情在不同医生处得到的诊断结果可能有很大的不同；一位医生在处理过多位病患后，由于体力、生理、心理等原因，诊断效率会下降，出错概率会增大。找到一种能够辅助临床医师快速、准确、有效地进行诊断的方法是当前内窥镜辅助诊断领域尚待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种多模态成像内窥镜系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种多模态成像内窥镜系统，包括图像采集单元、控制及处理单元、同步单元、人机交互单元和变焦控制单元，所述图像采集单元包括图像传感单元、滤波放大单元和信号转换单元，控制及处理单元包括主控制单元、图像处理单元和存储单元，同步单元包括同步控制单元、传感器控制单元和光源控制单元，人机交互单元包括操作单元、显示单元和接口单元；