CN117017187A - 一种医用电子胃镜系统及显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用电子胃镜系统及显示方法，包括：外接显示屏，用于患者肠胃病灶处的图形显示；外接显示屏的接口端通过HDMI数据线连接有数据转接盒子，数据转接盒子通过连接线连接有胃镜机构，胃镜机构用于患者肠胃的检查，数据转接盒子用于数据传输及数据处理；数据转接盒子的一端通过DP数据线连接有XR眼镜组件，XR眼镜组件用于CCD图像的显示及胃镜机构上CCD图像摄像方向的控制。本发明利用胃镜机构、数据转接盒子和XR眼镜组件相配合的设置方式，使其医生佩戴XR眼镜组件时，不管处于任何姿势都不影响对患者肠胃病灶处的观察，使其不会因长时间保持姿势而出现腰肌劳损或者脊柱不适的现象。

Description

一种医用电子胃镜系统及显示方法

技术领域

本发明涉及医用技术领域，特别涉及一种医用电子胃镜系统及显示方法。

背景技术

胃镜是一种医学检查方法，也是指这种检查使用的器具，它借助一条纤细、柔软的管子伸入胃中，医生可以直接观察食道、胃和十二指肠的病变，胃镜检查能直接观察到被检查部位的真实情况，更可通过对可疑病变部位进行病理活检及细胞学检查，以进一步明确诊断，是上消化道病变的首选检查方法。

申请号202210205721.0公开了一种多功能电子胃镜成像系统及胃镜，其中包括胃镜模组、冷光机、处理主机、操作手柄和监视器，所述处理主机分别与胃镜模组、冷光机、操作手柄、监视器电性连接；该多功能电子胃镜成像系统及胃镜采用双镜头模式，一个为CCD镜头，一个为OCT镜头，CCD镜头为常用光学镜头，为本发明的主镜头，通过冷关灯的照射可以看到胃部的情况，而OCT镜头可以对胃部进行扫描成像，得到高分辨率的图像，在CCD镜头观察模糊或者有一定的遮挡时，OCT镜头也可以继续工作，虽然目前的肠胃镜系统能通过CCD成像将图像传输到屏幕显示屏端，能在外接的显示屏端清除的看到患者的肠胃病灶处，但是在做胃镜检查时，医生在需要实时盯着屏幕进行观察，且手部需要操作胃镜，头部脖颈需要保持一定的观察姿势，导致身体由于长时间保持一定的姿势而形成僵硬状态，容易造成医生的腰肌劳损或者脊柱不适情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种医用电子胃镜系统及显示方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种医用电子胃镜系统，包括：

外接显示屏，用于患者肠胃病灶处的图形显示；

所述外接显示屏的接口端通过HDMI数据线连接有数据转接盒子，所述数据转接盒子通过连接线连接有胃镜机构，所述胃镜机构用于患者肠胃的检查，所述数据转接盒子用于数据传输及数据处理；

所述数据转接盒子的一端通过DP数据线连接有XR眼镜组件，XR眼镜组件用于CCD图像的显示及胃镜机构上CCD图像摄像方向的控制。

优选的，所述胃镜机构包含操作部、手柄部、胃镜管本体、软管部和第一数据接口，所述操作部固定于手柄部的底端，所述胃镜管本体固定于操作部的底端，所述软管部固定套设于胃镜管本体的外壁，所述第一数据接口固定嵌设于手柄部的外壁。

优选的，所述胃镜管本体包含先端部、摄像孔和摄像组件，所述先端部设置于胃镜管本体的端部，所述摄像孔开设于先端部的一侧，所述摄像组件设置于摄像孔的内腔。

优选的，所述摄像组件包含摄像头模组、第一微云台和第二微云台，所述摄像头模组转动于第一微云台的内壁，所述第一微云台转动于第二微云台的内壁，所述第二微云台固定嵌设于摄像孔的内壁，所述摄像头模组通过传输线与第一数据接口的传输端数据连接。

优选的，所述数据转接盒子包含盒体、夹子、DP信号输出接口、HDMI信号输出接口、数据信号输入接口、电池和控制组件，所述盒体的内壁底部固定连接有芯片，所述夹子固定于盒体的背面，所述DP信号输出接口固定嵌设于盒体的一端，所述HDMI信号输出接口固定嵌设于盒体的一侧，所述数据信号输入接口固定嵌设于盒体的另一端，所述电池和控制组件分别固定于盒体内腔的两端，所述电池用于芯片和XR眼镜组件的供电，所述DP信号输出接口通过DP数据线与XR眼镜组件的传输端数据连接。

优选的，所述HDMI信号输出接口通过HDMI数据线与外接显示屏的输入端数据连接，所述数据信号输入接口通过连接线与第一数据接口的传输端数据连接。

优选的，所述控制组件包含MCU微机处理器、DP信号处理单元、无线WIFI处理芯片和HDMI信号处理单元,所述MCU微机处理器、DP信号处理单元、无线WIFI处理芯片和HDMI信号处理单元呈矩形结构均固定于盒体的内壁，所述MCU微机处理器，所述DP信号处理单元用于把CCD采集的信号转换成DP信号并通过DP信号输出接口输出，所述HDMI信号处理单元用于把采集的数据信号转换成HDMI信号并通过HDMI信号输出接口输出，所述无线WIFI处理芯片用于把采集的数据信号以无线传输的方式进行传输。

优选的，所述XR眼镜组件包含两组眼镜腿、XR眼镜主体、MicroOLED显示屏、IMU传感器和第二数据接口，两组所述眼镜腿分别转动穿插于XR眼镜主体的两端，所述MicroOLED显示屏固定于XR眼镜主体的内侧，所述IMU传感器固定嵌设于XR眼镜主体的中部，所述第二数据接口固定嵌设于其中一个眼镜腿的外壁。

优选的，所述第二数据接口通过DP数据线与DP信号输出接口的输出端数据连接，所述IMU传感器通过MCU微机处理器与摄像组件进行控制连接。

本发明还提供了一种医用电子胃镜系统显示方法，包括以下具体使用步骤：

步骤一：将胃镜管手柄部通过数据连接线与数据转接盒子上的数据信号输入接口连接，外接显示屏通过HDMI数据线与数据转接盒子上的HDMI信号输出接口连接，且数据转接盒子上的DP信号输出接口通过DP数据线与XR眼镜组件上的第二数据接口进行连接；

步骤二：将胃镜管本体伸入患者胃肠部位，使摄像头模组上的CCD电子摄像头正常摄像，佩戴XR眼镜组件；

步骤三：摄像头模组上摄像的数据通过数据转接盒子分别传递给XR眼镜组件和外接显示屏，使XR眼镜组件上MicroOLED显示屏就会把肠胃处摄像的图像内容显示在医生眼前上；

步骤四：佩戴XR眼镜组件的医务人员通过头部上下左右运动，使XR眼镜组件上的IMU传感器能进行运动并将数据通过数据转接盒子与摄像组件进行通讯，并把信号输出传给摄像头组件；

步骤五：通过数据转接盒子上MCU微机处理器对第一微云台内微电机和第二微云台内微电机的控制连接，使其摄像头模组能跟随头部进行同步上下左右运动，使其CCD电子摄像头能拍摄肠胃壁周围区域状态，使肠胃图像能显示在任何姿势的医生眼前。

本发明的技术效果和优点：

本发明利用胃镜机构、数据转接盒子和XR眼镜组件相配合的设置方式，通过数据转接盒子，使其胃镜机构能稳定与XR眼镜组件及外接显示屏进行连接，使其医生佩戴XR眼镜组件时，不管处于任何姿势都不影响对患者肠胃病灶处的观察，使其不会因长时间保持姿势而出现腰肌劳损或者脊柱不适的现象；

本发明利用摄像组件、控制组件和IMU传感器相配合的设置方式，便于佩戴XR眼镜组件的医生通过头部的上下左右运动，即可实现对摄像头模组的上下左右运动的控制，便于提高电子胃镜治疗的技术手段，降低治疗过程中患者的不适性。

附图说明

图1为本发明系统整体框架图。

图2为本发明胃镜管先端部结构示意图。

图3为本发明摄像组件处结构示意图。

图4为本发明数据转接盒子处整体结构示意图一。

图5为本发明数据转接盒子处整体结构示意图二。

图6为本发明数据转接盒子处俯面剖视结构示意图。

图7为本发明XR眼镜组件处整体示意图。

图8为本发明摄像组件框架图。

图9为本发明显示方法步骤图。

图中：

1、胃镜机构；11、操作部；12、手柄部；13、胃镜管本体；131、先端部；132、摄像孔；133、摄像组件；1331、摄像头模组；1332、第一微云台；1333、第二微云台；14、软管部；15、第一数据接口；

2、数据转接盒子；21、盒体；22、夹子；23、DP信号输出接口；24、HDMI信号输出接口；25、数据信号输入接口；26、电池；27、控制组件；271、MCU微机处理器；272、DP信号处理单元；273、无线WIFI处理芯片；274、HDMI信号处理单元；

3、XR眼镜组件；31、眼镜腿；32、XR眼镜主体；33、MicroOLED显示屏；34、IMU传感器；35、第二数据接口；

4、外接显示屏。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-9所示的一种医用电子胃镜系统，包括：

外接显示屏4，用于患者肠胃病灶处的图形显示，便于其他人查看病情；

外接显示屏4的接口端通过HDMI数据线连接有数据转接盒子2，数据转接盒子2通过连接线连接有胃镜机构1，胃镜机构1用于患者肠胃的检查，数据转接盒子2用于数据传输及数据处理。

胃镜机构1包含操作部11、手柄部12、胃镜管本体13、软管部14和第一数据接口15，操作部11固定于手柄部12的底端，操作部11为现有的电子胃镜操作结构，能控制出水出气及肠胃病灶处的息肉切割等操作，胃镜管本体13固定于操作部11的底端，胃镜管本体13的长度不受限制，软管部14固定套设于胃镜管本体13的外壁，软管部14为柔软的聚乙烯管材质，能防止胃镜管本体13被胃酸腐蚀，且不会对食管壁造成创伤，第一数据接口15固定嵌设于手柄部12的外壁，用于胃镜管本体13处摄像图形的数据传输。

进一步的，胃镜管本体13包含先端部131、摄像孔132和摄像组件133，先端部131设置于胃镜管本体13的端部，摄像孔132开设于先端部131的一侧，摄像组件133设置于摄像孔132的内腔，摄像组件133包含摄像头模组1331、第一微云台1332和第二微云台1333，摄像头模组1331包含有CCD电子摄像头，用于对肠胃处的CCD拍摄成像使用，摄像头模组1331转动于第一微云台1332的内壁，第一微云台1332转动于第二微云台1333的内壁，第二微云台1333固定嵌设于摄像孔132的内壁，第一微云台1332和第二微云台1333的上均设置有微电机，通过对微电机的控制，使其摄像头模组1331能进行上下左右的运动，摄像头模组1331通过传输线与第一数据接口15的传输端数据连接，传输线与摄像孔132的内腔穿插连接，用于CCD图像数据的传输。

数据转接盒子2包含盒体21、夹子22、DP信号输出接口23、HDMI信号输出接口24、数据信号输入接口25、电池26和控制组件27，盒体21的内壁底部固定连接有芯片，夹子22固定于盒体21的背面，通过夹子22，便于医护人员将盒体21夹持在腰部等衣服上，便于数据转接盒子2的位置稳定，DP信号输出接口23固定嵌设于盒体21的一端，DP信号输出接口23通过DP数据线与XR眼镜组件3的传输端数据连接，HDMI信号输出接口24固定嵌设于盒体21的一侧，HDMI信号输出接口24通过HDMI数据线与外接显示屏4的输入端数据连接，数据信号输入接口25固定嵌设于盒体21的另一端，数据信号输入接口25通过连接线与第一数据接口15的传输端数据连接，电池26和控制组件27分别固定于盒体21内腔的两端，电池26用于芯片和XR眼镜组件3的供电，电池26为4500mAh，同时用于给电子胃镜的电子元器件进行供电，便于对胃镜机构1、数据转接盒子2和XR眼镜组件3提供稳定的电力支持，且使电子胃镜系统的使用更加便捷。

控制组件27包含MCU微机处理器271、DP信号处理单元272、无线WIFI处理芯片273和HDMI信号处理单元274,MCU微机处理器271、DP信号处理单元272、无线WIFI处理芯片273和HDMI信号处理单元274呈矩形结构均固定于盒体21的内壁，MCU微机处理器271，DP信号处理单元272用于把CCD采集的信号转换成DP信号并通过DP信号输出接口23输出，HDMI信号处理单元274用于把采集的数据信号转换成HDMI信号并通过HDMI信号输出接口24输出，便于外接显示屏4能通过数据转接盒子2与胃镜机构1进行连接且能进行图像显示，便于患者家属或其他医护人员的查看，无线WIFI处理芯片273用于把采集的数据信号以无线传输的方式进行传输，无线WIFI处理芯片273通过无线网络与XR眼镜组件3进行网络连接，避免过多的线产生操作方面的干扰。

数据转接盒子2的一端通过DP数据线连接有XR眼镜组件3，XR眼镜组件3用于CCD图像的显示及胃镜机构1上CCD图像摄像方向的控制，XR眼镜组件3包含两组眼镜腿31、XR眼镜主体32、MicroOLED显示屏33、IMU传感器34和第二数据接口35，XR眼镜主体32型号为雷鸟XR眼镜Air1S款，两组眼镜腿31分别转动穿插于XR眼镜主体32的两端，便于医生的佩戴，XR眼镜主体32上设置有无线网络接收元件，用于与无线WIFI处理芯片273的无线网络连接，MicroOLED显示屏33固定于XR眼镜主体32的内侧，使其摄像头模组1331拍摄的图像内容能在眼镜前两米进行140英寸的1080P高清大幕显示，第二数据接口35固定嵌设于其中一个眼镜腿31的外壁，第二数据接口35通过DP数据线与DP信号输出接口23的输出端数据连接，便于第二数据接口35为XR眼镜提供电源传输且能进行数据传输，IMU传感器34通过MCU微机处理器271与摄像组件133进行控制连接，IMU传感器34固定嵌设于XR眼镜主体32的中部，IMU传感器34为6轴传感器，可以指挥CCD电子摄像头进行不同方向的运动，使其佩戴XR眼镜组件3的医生通过头部运动即可指挥CCD电子摄像头进行不同方位的摄像，提高电子胃镜系统治疗的技术手段，提高治疗过程中患者的舒适性，使其无需通过肠胃内先端部131的活动而进行不同方向的拍摄。

本发明工作原理：

通过将胃镜机构1上的胃镜管本体13伸入患者的食管，软管部14与食管壁接触，使先端部131到达患者的肠胃病灶区域，佩戴XR眼镜组件3，摄像头模组1331对病灶处进行CCD拍摄成像并传输给MicroOLED显示屏33和外接显示屏4，病灶内容图像呈现在医生眼前两米，医生无需一直盯着外接显示屏4，通过医生头部的左右上下运动，使其摄像头模组1331上的CCD电子摄像头能进行左右上下方位的拍摄，使其检查更加全面且便捷，提高治疗效率及治疗手段。

一种医用电子胃镜系统显示方法，包括以下具体使用步骤：

步骤一：将胃镜管手柄部12通过数据连接线与数据转接盒子2上的数据信号输入接口25连接，外接显示屏4通过HDMI数据线与数据转接盒子2上的HDMI信号输出接口24连接，且数据转接盒子2上的DP信号输出接口23通过DP数据线与XR眼镜组件3上的第二数据接口35进行连接；

步骤二：将胃镜管本体13伸入患者胃肠部位，使摄像头模组1331上的CCD电子摄像头正常摄像，佩戴XR眼镜组件3；

步骤三：摄像头模组1331上摄像的数据通过数据转接盒子2分别传递给XR眼镜组件3和外接显示屏4，使XR眼镜组件3上MicroOLED显示屏33就会把肠胃处摄像的图像内容显示在医生眼前上；

步骤四：佩戴XR眼镜组件3的医务人员通过头部上下左右运动，使XR眼镜组件3上的IMU传感器34能进行运动并将数据通过数据转接盒子2与摄像组件133进行通讯，并把信号输出传给摄像组件133；

步骤五：通过数据转接盒子2上MCU微机处理器271对第一微云台1332内微电机和第二微云台1333内微电机的控制连接，使其摄像头模组1331能跟随头部进行同步上下左右运动，使其CCD电子摄像头能拍摄肠胃壁周围区域状态，使肠胃图像能显示在任何姿势的医生眼前。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种医用电子胃镜系统，包括：

外接显示屏（4），用于患者肠胃病灶处的图形显示；

其特征在于，所述外接显示屏（4）的接口端通过HDMI数据线连接有数据转接盒子（2），所述数据转接盒子（2）通过连接线连接有胃镜机构（1），所述胃镜机构（1）用于患者肠胃的检查，所述数据转接盒子（2）用于数据传输及数据处理；

所述数据转接盒子（2）的一端通过DP数据线连接有XR眼镜组件（3），XR眼镜组件（3）用于CCD图像的显示及胃镜机构（1）上CCD图像摄像方向的控制。

2.根据权利要求1所述的一种医用电子胃镜系统，其特征在于，所述胃镜机构（1）包含操作部（11）、手柄部（12）、胃镜管本体（13）、软管部（14）和第一数据接口（15），所述操作部（11）固定于手柄部（12）的底端，所述胃镜管本体（13）固定于操作部（11）的底端，所述软管部（14）固定套设于胃镜管本体（13）的外壁，所述第一数据接口（15）固定嵌设于手柄部（12）的外壁。

3.根据权利要求2所述的一种医用电子胃镜系统，其特征在于，所述胃镜管本体（13）包含先端部（131）、摄像孔（132）和摄像组件（133），所述先端部（131）设置于胃镜管本体（13）的端部，所述摄像孔（132）开设于先端部（131）的一侧，所述摄像组件（133）设置于摄像孔（132）的内腔。

4.根据权利要求3所述的一种医用电子胃镜系统，其特征在于，所述摄像组件（133）包含摄像头模组（1331）、第一微云台（1332）和第二微云台（1333），所述摄像头模组（1331）转动于第一微云台（1332）的内壁，所述第一微云台（1332）转动于第二微云台（1333）的内壁，所述第二微云台（1333）固定嵌设于摄像孔（132）的内壁，所述摄像头模组（1331）通过传输线与第一数据接口（15）的传输端数据连接。

5.根据权利要求2所述的一种医用电子胃镜系统，其特征在于，所述数据转接盒子（2）包含盒体（21）、夹子（22）、DP信号输出接口（23）、HDMI信号输出接口（24）、数据信号输入接口（25）、电池（26）和控制组件（27），所述盒体（21）的内壁底部固定连接有芯片，所述夹子（22）固定于盒体（21）的背面，所述DP信号输出接口（23）固定嵌设于盒体（21）的一端，所述HDMI信号输出接口（24）固定嵌设于盒体（21）的一侧，所述数据信号输入接口（25）固定嵌设于盒体（21）的另一端，所述电池（26）和控制组件（27）分别固定于盒体（21）内腔的两端，所述电池（26）用于芯片和XR眼镜组件（3）的供电，所述DP信号输出接口（23）通过DP数据线与XR眼镜组件（3）的传输端数据连接。

6.根据权利要求5所述的一种医用电子胃镜系统，其特征在于，所述HDMI信号输出接口（24）通过HDMI数据线与外接显示屏（4）的输入端数据连接，所述数据信号输入接口（25）通过连接线与第一数据接口（15）的传输端数据连接。

7.根据权利要求5所述的一种医用电子胃镜系统，其特征在于，所述控制组件（27）包含MCU微机处理器（271）、DP信号处理单元（272）、无线WIFI处理芯片（273）和HDMI信号处理单元（274）,所述MCU微机处理器（271）、DP信号处理单元（272）、无线WIFI处理芯片（273）和HDMI信号处理单元（274）呈矩形结构均固定于盒体（21）的内壁，所述MCU微机处理器（271），所述DP信号处理单元（272）用于把CCD采集的信号转换成DP信号并通过DP信号输出接口（23）输出，所述HDMI信号处理单元（274）用于把采集的数据信号转换成HDMI信号并通过HDMI信号输出接口（24）输出，所述无线WIFI处理芯片（273）用于把采集的数据信号以无线传输的方式进行传输。

8.根据权利要求5所述的一种医用电子胃镜系统，其特征在于，所述XR眼镜组件（3）包含两组眼镜腿（31）、XR眼镜主体（32）、MicroOLED显示屏（33）、IMU传感器（34）和第二数据接口（35），两组所述眼镜腿（31）分别转动穿插于XR眼镜主体（32）的两端，所述MicroOLED显示屏（33）固定于XR眼镜主体（32）的内侧，所述IMU传感器（34）固定嵌设于XR眼镜主体（32）的中部，所述第二数据接口（35）固定嵌设于其中一个眼镜腿（31）的外壁。

9.根据权利要求8所述的一种医用电子胃镜系统，其特征在于，所述第二数据接口（35）通过DP数据线与DP信号输出接口（23）的输出端数据连接，所述IMU传感器（34）通过MCU微机处理器（271）与摄像组件（133）进行控制连接。

10.一种医用电子胃镜系统显示方法，其特征在于，包括以下具体使用步骤：

步骤一：将胃镜管手柄部（12）通过数据连接线与数据转接盒子（2）上的数据信号输入接口（25）连接，外接显示屏（4）通过HDMI数据线与数据转接盒子（2）上的HDMI信号输出接口（24）连接，且数据转接盒子（2）上的DP信号输出接口（23）通过DP数据线与XR眼镜组件（3）上的第二数据接口（35）进行连接；

步骤二：将胃镜管本体（13）伸入患者胃肠部位，使摄像头模组（1331）上的CCD电子摄像头正常摄像，佩戴XR眼镜组件（3）；

步骤三：摄像头模组（1331）上摄像的数据通过数据转接盒子（2）分别传递给XR眼镜组件（3）和外接显示屏（4），使XR眼镜组件（3）上MicroOLED显示屏（33）就会把肠胃处摄像的图像内容显示在医生眼前上；

步骤四：佩戴XR眼镜组件（3）的医务人员通过头部上下左右运动，使XR眼镜组件（3）上的IMU传感器（34）能进行运动并将数据通过数据转接盒子（2）与摄像组件（133）进行通讯，并把信号输出传给摄像组件（133）；

步骤五：通过数据转接盒子（2）上MCU微机处理器（271）对第一微云台（1332）内微电机和第二微云台（1333）内微电机的控制连接，使其摄像头模组（1331）能跟随头部进行同步上下左右运动，使其CCD电子摄像头能拍摄肠胃壁周围区域状态，使肠胃图像能显示在任何姿势的医生眼前。