专利名称:可视化仪器的制作方法可视化仪器包括设计成查看患者的身体内部的内窥镜、喉镜、管道镜以及其它医疗仪器。医疗可视化仪器在包括喉镜检查、鼻镜检查、支气管镜检查、膀胱镜检查、子宫镜检查、腹腔镜检查、关节镜检查等的多种医疗程序中使用。可视化仪器也在例如研究机械、建筑物和爆炸装置的内部结构的非医疗应用中使用。喉镜被用于获得声帯和喉的视图以执行无创伤性气管插管。常规的刚性喉镜由带有光源的手柄和叶状件组成。直接喉镜检查通常在患者以他或她的背部躺下的情况下而实施。通常将喉镜从右侧插入到口中,并且向左侧推动以将舌头移动离开视线并且产生用于插入气管内管的通路。可以以向上和向前的运动提升叶状件以将会厌移开并使得能够观察到喉部。一旦喉镜在适当位置,即可以将气管内管插入到通路中。叶状件可以设置有引导表面以引导气管内管的插入。喉镜可以配备有照明装置和光学装置以在患者的身体外部提供声帯的视图。光学装置包括透镜、反光镜、棱镜和光学纤维,这些光学装置都适于传输光学图像。也可以提供成像装置以拍摄光学图像并在高分辨率显示监视器中显示光学图像。也已经开发出了探子和其它可视化仪器。每种仪器均具有其自身的局限性,例如举例来说,雾化、不充足的光照而无法产生好的光学图像、不能够远程地投影图像、将气管内管插入的额外的程序步骤、以及成本。由于可能远离医院执行不同的插管,例如在意外事故或军事战斗的场合,因此所需要的是提供应急响应人员及其它人提供执行户外插管所必需的能够负担得起的设备。所需要的是提供ー种可视化仪器,该可视化仪器可以在单次使用或有限次数的使用之后被丢弃。
在此公开了一种可视化仪器以及使用该可视化仪器的方法。可视化仪器能够插入 到空间中以拍摄显示该空间内部视图的图像。可视化仪器包括支撑成像传感器的可插入部以及构造成显示与由成像传感器拍摄的视图相对应的图像的视频装置。在本公开的ー个示例性实施方式中,提供了ー种可视化仪器。该可视化仪器包括显示装置;成像组件,该成像组件包括摄像机和透镜,摄像机包括成像传感器,成像支撑件具有远端表面和光学空腔,光学空腔在远端表面中限定空腔开ロ,透镜和摄像机密封在光学空腔中以使光学空腔保持干燥,摄像机输出与通过透镜获得的多个视图相对应的数字图像流;手柄部,该手柄部可拆卸地联接到显示装置;独立能量源,该独立能量源由手柄部和显示装置中的一个支撑;以及可插入部,该可插入部联接到手柄部并且能够插入到患者体内,可插入部具有位于其远端端部处的带有远端开ロ的远端空腔,成像组件通过远端开ロ被远端空腔容纳,当可插入部被联接到手柄部并且手柄部被联接到显示装置时,成像组件电子地耦接到显示装置以通过显示装置显示与所述多个视图相对应的图像。在可视化仪器的一个示例中,可插入部还包括适于将管引导到患者体内的引导通路,远端空腔和引导通路彼此之间横向地设置以减小可插入部的前/后高度。在可视化仪器的另ー示例中,手柄部和可插入部一体地形成为单件式叶状件。在可视化仪器的再一示例中,可插入部还包括前引导表面和中间引导表面,前引导表面和中间引导表面限定适于将管引导到患者体内的引导通路。在可视化仪器的变型中,前引导表面和中间引导表面基本上彼此垂直。在可视化仪器的又ー变型中,当管经过透镜的视野时,管在数字图像流中是可辨识的。在可视化仪器的另ー变型中,引导通路包括近端部分和远端部分,可插入部还包括与前引导表面相対的后引导表面以及与中间引导表面相対的横向引导表面,引导通路的远端部分由前引导表面、后引导表面、中间引导表面和横向引导表面而限定。在可视化仪器的又ー变型中,引导通路的近端部分比远端部分短。在再ー变型中,沿可插入部的中心线测量的引导通路的近端部分的近端部分长度为引导通路的远端部分的远端部分长度的最多40%。在又ー变型中,中间引导表面包括过渡部以及纵向对准部,过渡部延伸通过引导通路的近端部分,纵向对准部延伸通过引导通路的远端部分,其中,过渡部从可插入部的ー侧延伸到纵向对准部。在又ー变型中,过渡部从可插入部的横向侧延伸。在又一示例中,可插入部还包括前壁和中间壁,前壁和中间壁限定适于将管引导到患者体内的引导通路,引导通路与中间壁的一侧相邻而远端空腔与中间壁的相对侧相邻,前壁具有在远端延伸超过中间壁的顶端部。在可视化仪器的变型中,顶端部包括适于接合患者的组织的带纹理表面。在可视化仪器的另ー变型中,带纹理表面包括设置成规则图案的多个隆起。在可视化仪器的另ー变型中,所述多个隆起纵向地排列。在可视化仪器的又ー变型中,带纹理表面具有沿第一方向测量的第一摩擦系数以及沿不同于第一方向的第二方向测量的第二摩擦系数。在可视化仪器的又ー变型中,顶端部包括一个或多个抗挠曲支撑特征。在可视化仪器的另ー变型中,一个或多个抗挠曲支撑特征使顶端部的抗挠曲强度増加至少5%。在可视化仪器的另ー变型中,抗挠曲支撑特征包括纵向排列的隆起、纵向排列的壁部、以及顶端部的横向弯曲部中的至少ー个。在又一示例中,可插入部包括细长的管状构件,在可视化仪器的变型中,细长的管状构件是韧性的,在可视化仪器的另ー变型中,细长的管状构件是可操纵的,还包括由手柄部支撑的操纵机构。 在另ー示例中,成像组件永久性地附接到可插入部。在再一示例中,可视化仪器还包括固定到可插入部并且从远端空腔能够接近的电子连接器,当成像组件定位在远端空腔中时,成像组件可移除地连接到连接器。在另ー示例中,可视化仪器还包括附接到远端表面的透光盖,透光盖包括防雾覆层。在另ー示例中,可视化装置还包括第二透镜和具有筒空腔的摄像机筒,当摄像机筒被光学空腔容纳时,透镜定位在远端表面与摄像机筒之间,并且第二透镜被摄像机筒容纳并定位在摄像机筒与摄像机之间。在还ー示例中,可视化仪器还包括运动传感器,运动传感器检测显示装置的运动并且当在预定量的时间期间没有检测到运动时中止图像的显示。 在另ー示例中,摄像机使用具有介于10纳米至14,000纳米的波长范围的辐射来形成数字图像流。在可视化仪器的的变型中,细长的管状构件是韧性的。在可视化仪器的另ー变型中,摄像机使用具有处于可见光谱范围内的波长的辐射来形成数字图像流。在再一示例中,可视化仪器还还包括凸部和构造成容纳该凸部的凹部,当手柄部联接到显示装置时凹部和凸部产生能听见的声音。在可视化仪器的变型中,可视化仪器还包括支撑显示装置的显示装置支撑部,手柄部包括适于容纳显示装置支撑部的手柄空腔从而将显示装置联接到可插入部,凸部和凹部中的ー个定位在显示装置支撑部上,而凸部和凹部中的另ー个定位在手柄空腔内部。在本公开的另一示例性实施方式中,提供有能够部分地插入到患者体内的可视化仪器。可视化仪器包括显示装置;透镜;摄像机,该摄像机包括成像组件,摄像机输出与通过透镜获得的多个视图相对应的数字图像流;手柄部,该手柄部可拆卸地联接到显示装置;独立能量源,该独立能量源由手柄部和显示装置中的ー个支撑;以及可插入部,可插入部联接到手柄部并且能够插入到患者体内,可插入部具有位于其远端端部处的远端空腔,远端空腔容纳透镜和摄像机,当可插入部联接到手柄部并且手柄部联接到显示装置吋,摄像机电子地耦接到显示装置以通过显示装置显示与所述多个视图相对应的图像,可插入部还包括至少两个基本上非弹性的壁和至少ー个弾性壁,所述至少两个非弾性壁和所述至少ー个弾性壁形成引导通路,该引导通路能够操作以对将管插入到患者体内进行引导并且限定细长的开ロ,当管的至少一部分通过细长的开ロ移除时所述至少ー个弾性壁产生变形。在可视化装置的一个示例中,手柄部和可插入部一体地形成为单件式叶状件。在可视化装置的一个变型中,叶状件构造成在单次使用之后被丢弃。在可视化装置的另ー示例中,引导通路在其一端处限定近端前/后高度并在其远端处限定远端前/后高度,近端前/后高度大于远端前/后高度。在可视化装置的变型中,近端前/后高度比远端前/后高度大至少O. 5_。在可视化装置的另ー变型中,近端前/后高度比远端前/后高度大至少I. 0mm。在可视化仪器的再一示例中,还包括远端顶端,远端顶端在远端延伸超过透镜,远端顶端具有能够操作的带纹理表面以移位患者的声门。在可视化仪器的又一示例中,还包括在远端延伸超过透镜的远端顶端和处理装置,远端顶端包括使用标记,使用标记定位在透镜的视野中并且能够操作以确定可插入部的使用状态,其中,当使用状态表明先前的使用超过了许可使用次数时,处理装置中止图像的显示。在可视化仪器的另ー示例中,还包括在远端延伸超过透镜的远端顶端,远端顶端包括抗挠曲增强特征以便在远端顶端接合患者的组织时将远端顶端的挠曲减少至少5%。在可视化仪器的变型中,抗挠曲增强特征包括远端顶端的沿其宽度的弯曲轮廓、从远端顶端的表面延伸的纵向隆起、以及纵向壁中的至少ー个。在本公开的再一示例性实施方式中,提供了能够部分地插入到患者体内的可视化仪器。可视化仪器包括可插入部,可插入部具有用于对将管插入到患者体内进行引导的引导器件,当管的至少一部分通过引导器件移除时引导器件弾性地变形;附接器件,该附接器件用于能够拆卸地将显示装置联接到可插入部;以及成像器件,成像器件用于拍摄与成像器件的视野相对应的多个图像并且输出可操作的数字图像流以通过显示装置显示相对应的图像。在本公开的另一示例性实施方式中,提供了ー种可视化仪器。该可视化仪器包括显示装置;透镜;包括成像组件的摄像机,摄像机输出与通过透镜获得的多个视图相对应的数字图像流;手柄部,该手柄部可拆卸地联接到显示装置;独立能量源,该独立能量源由手柄部和显示装置中的ー个支撑;以及可插入部,该可插入部联接到手柄部并且能够插入 到患者体内,可插入部具有位于其远端端部处的远端空腔,远端空腔容纳透镜和摄像机,当可插入部联接到手柄部并且手柄部联接到显示装置时,摄像机电子地耦接到显示装置以通过显示装置显示与所述多个视图相对应的图像;以及位于手柄部和可插入部中的一个中的使用标记,使用标记能够操作以确定可插入部先前的使用并且在先前的使用超过许可使用次数时中止图像的显示。在可视化仪器的一个示例中,许可使用次数为一次。在可视化仪器的另ー示例中,使用标记提供有关环境变量的信息,环境变量包括温度和湿度中的至少ー个。在可视化仪器的另ー示例中,使用标记包括单次使用保险器。在再一示例中,可视化仪器还包括与使用标记协作的处理装置以确定先前的使用。在可视化仪器的一个示例中,仪器还包括感测装置,感测装置电子地耦接到处理装置并且对使用标记进行感测以确定先前的使用。在可视化仪器的另ー示例中,仪器还包括图像传感器标识符,其中,处理装置基于图像传感器标识符确定先前的使用。在可视化仪器的变型中,图像传感器标识符存储在摄像机中。在另一变型中,还包括存储图像传感器标识符的电子装置,电子装置由手柄部和可插入部中的ー个支撑并且当可插入部联接到显示装置时电子地耦接到处理装置。在另ー示例中,可插入部包括细长的管状构件,在可视化仪器的变型中,细长的管状构件是韧性的。在另ー变型中,细长的管状构件是可操纵的,还包括由手柄部支撑的操纵机构。在可视化仪器的再ー实施方式中,可视化仪器适于通过管对患者进行插管,其中,当管经过透镜的视野时,该管在通过显示装置显示的图像中是可辨识的。在另ー示例中,手柄部和可插入部一体地形成为单件式叶状件,该叶状件还包括至少两个限定引导通路的引导表面。在再ー实例中,还包括处理装置、摄像机标识符、数据存储装置、以及存储在数据存储装置中的多个摄像机标识符,处理装置将摄像机标识符与多个摄像机标识符进行比较以寻找匹配并且在没有找到匹配的情况下中止图像的显示。在本公开的又一示例性实施方式中,提供了一种能够部分地插入到患者体内的可视化仪器,该可视化仪器包括可插入部,可插入部具有用于对将管插入到患者体内进行引导的引导器件;成像器件,成像器件用于拍摄与成像器件的视野相对应的多个图像并且输出能够操作的数字图像流以通过显示装置显示相对应的图像;以及使用追踪器件,使用追踪器件用于当可插入部已经使用了多于许可使用次数时停用中止图像的显示。在本公开的另一示例性实施方式中,提供了ー种可视化套件。该可视化套件包括第一部件,该第一部件能够插入到患者的口腔中,第一部件包括能够操作以传输所述口腔的第一图像的第一摄像机;第二部件,第二部件不同于第一部件并且能够与第一部件互換,第二部件包括能够操作以传输第二 图像的第二摄像机;第三部件,第三部件能够可拆卸地附接到第一部件和第二部件,并且第三部件的尺寸设定成由使用者的手部保持,第三部件包括可观察屏幕,并且在第三部件附接到第一部件吋,第三部件通信地耦接到第一摄像机,在第三部件附接到第二部件时,第三部件通信地耦接到第二摄像机;其中,可观察屏幕显示与第一图像和第二图像中的一个相对应的图像。在可视化套件的一个示例中,第一部件包括适于引导将管插入到口腔中的引导通路,并且第二部件包括探子。在本公开的再一示例性实施方式中,提供了一种可视化方法。可视化方法包括以下步骤提供具有摄像机的可插入部件;将显示器支撑部件可拆卸地联接到可插入部件,显示器支撑部件的尺寸设定成由使用者的手部保持,并且显示器支撑部件包括显示装置,当显示器支撑部件联接到可插入部件吋,显示器支撑部件通信地耦接到摄像机;将可插入部件插入到目标空间中;用摄像机拍摄与摄像机的视野相对应的多个视图;用显示装置显示与多个视图相对应的多个图像;使视野与目标空间内的目标对准;将可插入部件从目标空间移除;将显示器支撑部件从可插入部件拆卸。在可视化方法的一个示例中,方法还包括丢弃可插入部件的步骤。在另ー示例中,方法还包括追踪可插入部件的使用以及当可插入部已经被使用多于许可使用次数时中止多个图像的显示的步骤。在可视化方法的变型中,追踪使用的步骤包括对使用标记进行感测。在可视化方法的又ー变型中,追踪使用的步骤包括在使用可插入部件之后存储使用标记。在可视化方法的再一示例中,目标空间为患者的体内并且目标包括患者的声帯,该方法还包括如下步骤在将可插入部件从目标空间移除之前使用可插入部件对患者进行插管。在可视化方法的变型中,可插入部件包括弾性部分,并且移除步骤包括使弾性部分弹性地变形的步骤。在可视化方法的又一示例中,显示装置包括显示侧和与显示侧相対的相对侧,显示器支撑部件还包括搁置表面和开关,搁置表面和开关设置在所述相对侧上,方法还包括如下步骤将显示器支撑部件设置为在不致动开关的情况下搁置在搁置表面上。在可视化方法的另ー示例中,所述方法还包括用处理装置对摄像机标识符和存储在存储装置中的多个摄像机标识符进行比较以寻找匹配,以及在没有找到匹配的情况下中止多个图像的显示。在本公开的又一示例性实施方式中,提供了ー种构造成对患者进行插管的可视化仪器。该可视化仪器包括显示装置,显示装置包括显示激励器和显示器;成像组件,成像组件具有图像传感器、透明盖、位于图像传感器与透明盖之间的多个透镜、以及照明患者的内腔的照明装置,成像组件构造成将显示内腔的视图的图像流传输到显示装置;控制部件,控制部件包括处理器、存储器、以及嵌入在存储器中的程序,处理器从成像组件接收数据流、将数据流转换成第二数据流、并且第二数据流提供给显示激励器以在显示器中示出内腔的视图;壳体,壳体联接到显示装置并且具有构造成从控制部件接收第二数据流的第一连接器;以及可插入部,可插入部具有构造成容纳壳体的近端空腔以及构造成容纳成像组件的远端空腔,可插入部还包括构造成通过第一连接器将第一图像流从成像组件传输到控制部件的第二连接器,可插入部还包括构造成将细长的管状部件的插入引导到内腔中的通道,其中,成像组件构造成当管状部件滑动经过引导通路时在第一图像流中拍摄管状部件的远端端部的图像;位于可插入部中的识别信号源;以及传感器,传感器与控制部件通信地耦接并且构造成感测来自识别信号源的识别信号,识别信号是能够操作以检测可插入部先前的使用,控制部件构造成基于识别信号检测先前的使用并且通过检测之前的使用防止成像组件的运行。 在本公开的另一示例性实施方式中,提供了ー种可视化仪器。该可视化仪器包括显示装置,显示装置包括显示激励器和显示器;成像组件,成像组件具有图像传感器、透明盖、位于图像传感器与透明盖之间的透镜、以及照明患者的内腔的照明装置,成像组件构造成将显示内腔的视图的图像流传输到显示装置;控制部件,控制部件包括处理器、存储器、以及嵌入在存储器中的程序,处理器从成像组件接收数据流、将数据流转换成第二数据流、并且第二数据流提供给显示激励器以在显示器中示出内腔的视图;壳体,壳体联接到显示装置并且具有构造成从控制部件接收第二数据流的第一连接器;以及可插入部,可插入部具有构造成容纳壳体的近端空腔以及构造成容纳成像组件的远端空腔,可插入部还包括第ニ连接器、通道、和远端顶端,第二连接器构造成通过第一连接器将第一图像流从成像组件传输到控制部件,通道构造成将细长的管状部件的插入引导到内腔中,并且远端顶端与患者的声门接合,远端顶端具有在远端延伸超过远端空腔的横向壁以及构造成与声门接合的带纹理表面,其中,成像组件构造成当管状部件滑动经过引导部时在第一图像流中获取管状部件的远端端部的图像。在本公开的再一示例性实施方式中,提供了ー种可视化仪器,该可视化仪器包括显示装置,显示装置包括显示激励器和显示器;成像组件,成像组件具有图像传感器、透明盖、位于图像传感器与透明盖之间的透镜、以及照明患者的内腔的照明装置,成像组件构造成将显示内腔的视图的图像流传输到显示装置;控制部件,控制部件包括处理器、存储器、以及嵌入在存储器中的程序,处理器从成像组件接收数据流、将数据流转换成第二数据流、并且第二数据流提供给显示激励器以在显示器中示出内腔的视图;壳体,壳体联接到显示装置并且具有构造成从控制部件接收第二数据流的第一连接器;以及可插入部,可插入部具有构造成容纳壳体的近端空腔以及具有远端空腔的、构造成容纳成像组件的远端端部,可插入部还包括第二连接器、通道、和远端顶端,第二连接器构造成通过第一连接器将第一图像流从成像组件传输到控制部件,通道构造成将细长的管状部件的插入引导到内腔中,并且远端顶端与患者的声门接合,远端顶端具有在远端延伸超过远端空腔的横向壁以及构造成与声门接合的带纹理表面,其中,远端顶端呈现为垂直于可插入部的长度的弯曲部并且包括平行于可插入部长的隆起的至少一部分,弯曲部和隆起将远端顶端的抗挠曲强度增强至少5%。在本公开的又一示例性实施方式中,提供了ー种构造成对患者进行插管的可视化仪器。该可视化仪器包括可插入部件,可插入部件包括摄像机、至少两个透镜、以及照明装置以在可插入部件至少部分地插入到口腔中时照明患者的口腔,可插入部件构造成通过患者的声带引导管的插入,并且摄像机安装到可插入部件上以便当管进入声带时拍摄管的远端端部的图像;可重复使用部件,可重复使用部件包括显示装置和视频处理部,可插入部件能够可拆卸地联接到可插入部件;可插入部件上的识别标记;以及传感器,传感器由可插入部件支撑并且能够操作用于以对识别标记进行感测,其中,可重复使用部件基于识别符号确定可重复使用部件的识别数据,并且通过将识别数据与对应于多个可插入部件的多个识别数据和状态数据进行比较而确定可重复使用部件的状态。上面结合本公开的变型和示例描述了本公开的示例性实施方式。尽管所述变型和示例是參照示例性实施方式进行描述的,但參照每个示例性实施方式描述的变型和示例均能够应用于所有的示例性实施方式。在此公开的本发明不受示例性实施方式及其变型和示例的限制,并且意于包含示例性实施方式及其变型和示例的任意的和所有的组合,以及包括在下文进行更详细描述的附加示例性特征中的任一个的组合。 通过參照下文对本发明实施方式的描述并结合附图,本发明的特征、以及获得所述特征的方法将变的更加显而易见,并且本发明本身将得到更好的理解。
图I为可视化仪器的实施方式的正视图;图2为成像组件的实施方式的横截面立体图;图3为图I的可视化仪器的局部立体图,其中示出图2的成像组件;图4为图I的可视化仪器的局部立体图,其中示出图2的成像组件以及能够通过成像组件获得的视域;图5和图6为成像组件的另ー实施方式的立体图;图7和图8为成像组件的又ー实施方式的横截面立体图和正视图;图9和图10为成像组件的再ー实施方式的立体近端视图和远端视图;图11为可视化仪器的电子部件的实施方式的框图;图12和图13为可视化系统的实施方式的示意图;图14是能够与图12和图13的可视化系统一起运行的可视化装置的绘图;图15和图16为可视化仪器的另ー实施方式的正视图和立体图;图17和图18为图15和图16的可视化仪器的远端部分的局部立体图;图19和图20为可视化仪器的可插入部的远端端部的替代性实施方式的局部平面图;图21和图22为可视化仪器的可插入部的又ー实施方式的正视图;图23和图24为可视化仪器的可插入部的再ー实施方式的正视图;图25至图28为远端顶端表面的实施方式的立体图;图29和图30为可视化仪器的可重复使用部的实施方式的正视图;图31为可视化仪器的又ー实施方式的正视图;图32至图35示出包括探子的可视化仪器的各实施方式;图36和图37示出包括探子的可视化仪器的各部分;
图38和图39示出图35的可视化仪器的另外的实施方式;图40和图41为可视化仪器的另ー实施方式的正视图和立体图;图42和图43为图40和图41的仪器的局部远端视图和局部后视图;图44为图40和图41的仪器的侧视图;图45为可视化仪器的叶状件的另ー实施方式的侧视图;图46至图52为图40和图41的仪器的特征的局部立体图;以及图53和图54为能够与可视化仪器一起运行的成像系统的立体图和分解视图。所有多个视图中的相应附图标记表示相应零件。尽管附图表示本发明的各实施方式,但附图未必是按比例绘制的并且放大了特定特征以更好地图示和说明各实施方式。在此提出的示例以多个形式对本发明的实施式方进行说明,并且不将这些示例理解为以任何方式限制本发明的范围。
~摄像机显示装置控制部件 活动启用启用启用
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H 非活动m在另ー示例中,可视化仪器的可重复使用部和可插入部中的任一个或两者包括运动传感器。示例性的运动传感器包括构造成检测运动的缺失的微型机电传感器(MEMS),例如惯性传感器、陀螺仪、加速度计、速率传感器、以及倾斜计。如果在预定时间阶段期间检测到不存在运动,则可以关闭除了运动检测之外的所有功能以节约电力,从而将仪器置于休眠模式中。一旦在休眠模式期间检测到运动,则所有功能可以在不执启动程序的情况下重新建立以快速地启用全部功能。当意于使可插入部作为单次使用的一次性单元时,可插入部的潜在的重复使用可能性会是医师、医院管理者、以及其它对患者安全负责的人员的顾虑。有利地,在一个实施方式中,如果可插入部已经事先使用过,则可重复使用部可以停用或不启用可插入部从而減少或消除这种顾虑。在此,将用于防止重复使用的一个示例性特征描述为单次使用的保险器。通常,一次性使用的保险器特征检测可插入部或手柄的不可逆的变化。另ー示例性特征为状态追踪器。状态追踪器能够使插入部使用一次并且随后被丢弃,例如一次性插入部,并且还使得能够具有许可使用次数。如果意于使可插入部以有限的次数使用,在此将这样的部分定义为“多次性的”。追踪特征用于计算使用次数并用于在已经达到限度后停用多次性的単元。下面描述的是这样的特征的示例。通常,在状态追踪器的实施方式中,可插入部包括识别特征以追踪使用次数。可重复使用部或叶状件可以构造成用于检测识别特征。可重复使用部或相关联的数据库和处理系统能够追踪使用情況。在又一示例中,只要还未达到使用限度,可重复使用叶状件和插入部即可以与多个可重复使用部一起使用。程序可以通过显示装置指示可插入部或叶状件的状态。可以为识别信息加密以防止篡改。可以将防篡改集成电路联接到可插入部中的导体。下面描述一次性使用的保险器的另外的变型。在一次性使用的保险器的一个变型中,设置有突起部,当将可插入部联接到可重复使用部或当可插入部脱开时,突起部产生变形,例如被破坏。当试图重复使用可插入部时,可重复使用部检测破坏的突起部。例如,壳体可以包括成角度的凸部,这能够使手柄的近端空腔中的突起部越过凸部,当可插入部脱开时,成角度的凸部将突起部撕裂。通过重新接合,可重复使用部检测变形的突起部。示例性检测器包括限位开关、光学传感器、压カ传感器等等。也可以使用可改变的机械键/槽。在状态追踪器特征的另ー变型中,在可插入部或叶状件中、或可插入部或叶状件上设置在暴露于环境中后改变颜色的膜或覆层。如果颜色改变是不可逆的,例如通过不可逆的化学反应、紫外线激活的聚合物的交联等等,则特征为单次使用特征。但是,如果颜色改变是可逆的,则该特征可以是状态追踪特征。通过检测顔色向预定颜色的改变、或预定颜色的缺失,软件可以停用可插入部或改变可插入部的状态。颜色可以通过壳体中的或第一图像流中的检测器进行检測。环境变量非限制性地包括空气、例如唾液的湿气、例如接触或热量的压力、以及其它适合的变量。传感器可以设置在可插入部中以检测环境变量。例如,可以将MEMS IC设置在可插入部的外表面上。可以使环境变量在预定量的时间内必须保持在变化状态。例如,温度可以在一分钟内必须大于75度以触发状态改变。
下面描述状态追踪器特征的另外的变型。在一个变型中,可插入部通过例如电子识别器(ID)的识别部件或能够在第一图像流中检测的独特特征进行编码。电子ID特征可以非限制性地包括射频识别(RFID)的无源或有源传输器、摄像机ID、位于可插入部中的集成电路中的可编程ID等等。通过接合,可重复使用部检测识别部件、确定状态、并在状态显示为第一次使用或少于规定限度的多次使用的情况下激活可插入部。在另ー变型中,位于可插入部的远端端部处的声门接合凸部的远端面对表面通过由图形传感器能够观察到的图案进行编码。软件检测图像流中的图案。图案可以包括模制或雕刻在远端面对表面中的全息键,并且可以设计成在使用期间发生变化使得后面的使用可以被检测到。在又ー变型中,识别部件包括可插入部中的物理标记,该物理标记可以被可重复使用部感测到以确定是第一次使用还是在重复使用。示例性识别部件包括条形码、萤光标记、顔色键、全息键、磁性键等。适于感测相对应的物理标记的传感器包括微条形码读取器,其具有高放大率的物镜从而能够使物理标记的尺寸最小;光学传感器和/或光学检测器;对全息衍射图敏感的光学传感器或光学检测器;霍耳效应传感器;压力传感器或压カ检测器;触点开关;以及其它适合的传感器。也可以构想物理标记的结合,例如结合有磁性标记或光学标记的键/槽。有利地,识别部件还可以识别可插入部、显示器的类型、制作以及型号和/或将包括数据和GPS印记的信息记录到为法医鉴定用途而产生的第二图像流中。在一个示例中,控制部件将法医鉴定信息添加到第一图像流中以产生第二图像流。在另ー示例中,法医鉴定数据从图像流分别地存储和传输。在可视化仪器的另ー实施方式中,设置有流体管理腔管。在流体管理腔管的ー个示例中,可插入部包用于将流体提供给患者或从患者将流体抽走的腔管。在流体管理腔管的一个变型中,腔管与引导通路相对地模制。在另ー变型中,可插入部的模制部分中包括多个小的凹槽,是多个小的凹槽具有位于成像组件周围的远端孔ロ,以便不増加可插入部的尺寸。腔管或凹槽连接到外部管以通过外部管路将例如体液的流体转移到外部流体容器和/或从外部流体容器转移例如药物流体的流体。提供给患者的示例性流体包括液体、空气和气体。在可视化仪器的再ー实施方式中,设置有舒适化特征。在舒适化特征的一个示例中,手柄包括软材料以增强抓握舒适性。在另ー示例中,插入部包括弾性部件以减小作用到患者的牙齿上的压力。在舒适化特征的又一示例中,叶状件包括第一材料,第一材料使可插入部具有结构和刚度;以及第ニ材料,第二材料联接到第一材料以提供柔软的和弹性的感觉。在一个变型中,第二材料至少部分地延伸超过手柄的表面。在另ー变型中,第二材料是带纹理的以増加抓握舒适性。在另ー示例中,第二材料的下面放置有传感器以检测压カ并触发状态改变。例如,可以在表面40上设置例如约Imm厚的弾性体材料薄层并使该薄层延伸到手柄30的后侧。第二材料也可以在壁50的表面上延伸。第二材料可以粘附地固定到第一材料。第一材料具有第一模数而第二材料具有低于第一模数的第二模数。在又一示例中,壁33和44包括第一材料而壁部54包括第二材料。有利地,此实施方式为壁部54提供柔性,这有利于将气管内管从通道36移除。參照图12和图13描述示例性可视化系统。图中表示出的是可视化仪器,其示例性地为插管仪器460和480 ;本地处理系统,其示例性地为计算机462 ;以及远程处理系统,其示例性地为计算机476和便携装置488。便携装置488可以包括例如Blackberry(商标)、IPOD (商标)的PDA以及具有可观察屏幕490的便携式电话。本地处理系统和远程处理系 统是指能够执行在例如存储器、压缩光盘等的存储装置中的可存取的程序指令的装置。远程处理系统是指这样的处理系统,该处理系统没有必要通过可视化装置产生图像,但提供该系统以观察通过可视化装置获得的图像。远程处理系统可以和可视化仪器位于相同的房间中、位于相同地区中的不同房间中、或位于不同地区例如不同城市中。图12示出可视化装置将视频图像直接电子地传输至计算机462的系统。可视化装置可以通过硬接线的或无线的通信连接装置进行传输。示出了无线信号464。此外,通信连接装置可以包括物理连接器、BLUETOOTH (商标)装置、蜂窝调制解调器、IR (红外线辐射)或其它通信连接装置。计算机462可以通过调制解调器/路由器470将视频图像中继传输到由云472表示的互联网,并且之后传输到调制解调器/路由器474和远程计算机476。在可视化系统的替代性实施方式中,图13示出将视频图像传输到通信卫星484的可视化装置,通信卫星484用于向处理系统488进行传输。信号482和486为蜂窝信号。图12和图13中描述的系统是更一般的系统的不例性实施方式。例如,信号464可以在不具有本地处理系统的情况下由调制解调器/路由器470接收。类似地,插管装置480可以向本地处理系统进行无线传输,并且本地处理系统可以使用蜂窝通信以达到远程处理系统。有利地,本地处理系统使得能够使用低功率的无线传输以节约插管装置的电力。在再ー实施方式中,可重复使用部将图像流传输到蜂窝电话,蜂窝电话将图像流传输到远程计算机,远程计算机接收该图像流、接收来自远程医师的输入、并将该输入传回蜂窝电话,并且蜂窝电话和可视化仪器中的任一个或两者将反馈提供给本地医师。公知的蜂窝电话和PDA包括例如显示器、传声器、键盘、以及通信部件的所有必需的元件以用于同时地显示图像和传输文本或音频信号。有利地,除了向操作插管的医师提供反馈之外,可视化仪器与无论是计算机、蜂窝电话还是其它类似装置的远程装置之间的远程双向链接可以用于教学和法医鉴定的目的。远程反馈使医师能够远程地观察以便为本地医师提供建议和其它信息。例如,医疗技术人员可以根据医院里的医生的指导在战场或事故现场执行插管操作。远程反馈可以是文本、图像、音频或任何其它类型的反馈。视觉反馈可以通过可视化装置与本地计算机之间的电子通信连接装置在显示装置中提供。本地计算机或可重复使用部也可以包括扬声器以将远程反馈以听觉的方式传达给医师。在本实施方式的一个示例中,可重复使用部或本地计算机将反馈提供给医师,反馈源是通过远程处理系统产生的。通过可视化装置产生的图像可以同时地在可重复使用部的显示装置中、以及在本地和远程处理系统中被医师观察至|J。由每个装置显示的图像均可以是相同的或不同的。本地计算机462可以结合适于本地使用的显示特征,而远程计算机476或便携装置488可以结合适于远程使用的或适应远程计算机476或便携装置488的处理能力的特征。在另ー示例中,图12和图13中描述的通信系统通过加入可视化系统的另一部件而被补充,所述另一部件示例性地为在图14中示出的包括成像组件100的成像罩492。在现场,医疗技术人员可以携帯可重复使用部12、叶状件14和成像罩492。在对患者进行插管后,医疗技术人员可以将叶状件14移除并用成像罩492取代叶状件14,然后他/她可以通过成像罩492对患者进行扫描以能够实现对患者伤ロ的远程观察。还提供有多传感器转接器、示例性地为具有传感器SI、S2和S3的多传感器转接器494,多传感器转接器可以连接到可重复使用部12的接ロ或设置在成像罩492中的通信接ロ。传感器SI、S2和S3可以包括例如温度传感器、血压传感器、以及心律传感器。可重复使用部12或成像罩492可以 包括处理能力以采样传感器信号,该传感器信号随后被传输到本地或远程处理系统。当然,传感器信号也可以由可重复使用部12进行处理,然后可重复使用部12显示对应于例如血压警报等的传感器信号的指示。在可视化系统的又一示例中,本地计算机采集患者信息并将该信息传输到可重复使用部。可重复使用部显示在显示装置中的屏上指示符以警告医师,而并不要求医师转移视线去接收相同的信息。屏上信息可以包括生命体征、由患者呼出的空气的CO2含量、体温、氧饱和度、脉膊、血压、以及任何其它的患者生命体征。屏上信息还可以包括例如警报、表明生命体征正接近令人担忧的等级的彩色编码阈值的相对应的指示符,以及对应于例如通风机的设备的性能的警告/指示符。在可视化系统的ー个变型中,可重复使用部显示屏上信息以及由可重复使用部产生的指示符。这样的信息可以包括从第一图像流提取的參数;将第一图像流中的标识与该标识相对于可插入部的期望位置进行比较而得到的指示符;以及可重复使用部可以通过例如附接到通信接ロ的传感器而采集到的其它数据。可视化系统非常适合于急救活动、救援活动、军事活动。在可视化系统的又ー实施方式中,通常在这样的活动中使用的通信设备设置有支架,可重复使用部存放在支架中。该支架包括为可重复使用部中的电池再充电的充电壳体。由于在救援队或军事部队返回基地之前可重复使用部可能被多次使用,因
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