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可视化仪器制作方法

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    可视化仪器制作方法
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    本公开内容总体上涉及ー种包括可视化仪器的系统,该可视化仪器包括摄像机以观察内部空间,更具体地,涉及ー种包括摄像机用以对患者体内进行检查的可视化仪器
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  • 具体实施例方式
    下面说明的本公开内容的各实施方式无意于是穷举性的或将本发明局限于下面的详细描述中公开的确切形式而是,对实施方式进行选择并且描述为使得本领域其它技术人员可以利用实施方式的教导在此公开了ー种可视化仪器,以及使用该可视化仪器的方法在可视化仪器的一个实施方式中,可视化仪器包括显示屏幕和显示屏幕支撑部,显示屏幕支撑部可移除地并且电联接到可插入部,可插入部包括成像系统以获得内部空间的图像示例性可视化仪器包括内窥镜、喉镜、以及探子显示屏幕支撑部和显示屏幕可以一体地构造并且可以重复使用或一次性地使用在下面描述的各实施方式中,包括显示屏幕和显示屏幕支撑件的単体部件被称为可重复使用部,表示在许多情况下尽管不是必须的但可能出于经济原因期望有可能重复使用显示屏幕以及与其相关的电子部件在可视化仪器的一个变型中,可视化仪器将图像传输到远程显示器在可视化仪器的一个示例中,可重复使用部包括壳体,壳体容纳在手柄的近端空腔中,手柄联接到可插入部显示装置由壳体支撑在可视化仪器的一个变型中,显示装置由壳体以固定角度支撑,该固定角度是从与可插入部的近端端部的后表面平行的平面测量的,优选在在10度至30度之间,并且更优选地在12. 5度到25度之间在可视化仪器的另ー变型中,显示装置是铰接的以在可视化仪器插入到患者体内时能够使医师调整显示角度防耀光覆层或防耀光层可以设置在显示器表面上在可视化仪器的另ー实施方式中,可插入部包括通道或引导通路和成像组件,通道或引导通路构造成引导例如导氮管装置、气管内管之类的细长的管状部件的插入,成像组件设置在可插入部的远端端部上或可插入部的远端端部中成像组件拍摄患者的图像,图像通过显示装置示出管状部件经过引导通路向声帯滑动时,管状部件的远端端部在图像中也可以是可见的可重复使用部和可插入部的示例性实施方式參照图I、图15至图30、以及图40至图52进行描述在可视化仪器的再ー实施方式中,可插入部包括细长的臂,细长的臂具有设置 在臂的远端端部中的成像组件在可视化仪器的一个示例中,细长的臂联接到适于容纳可重复使用部的手柄在前一示例的一个变型中,细长的臂形成探子的一部分探子的示例性实施方式參照图31至图39进行描述在前一示例的另ー变型中,细长的臂和手柄包括内窥镜在可视化仪器的又ー实施方式中,设置有成像罩成像罩包括适于可移除地容纳可重复使用部的手柄以及摄像机,以便使使用者能够拍摄外部图像附加的数据获取传感器可以联接到可重复使用部或成像罩成像罩和传感器的示例性实施方式在下面參照图14进行描述应当理解,在在此公开的各实施方式中的任何ー个中,可重复使用部可以适于可移除地容纳手柄而不是手柄适于可移除地容纳可重复使用部在在此公开的可视化系统的实施方式中,上述可视化仪器适于将图像传输到远程装置适于将图像从可重复使用部传输到远程装置的系统的示例性实施方式在下面參照图12和图13进行描述 有利地,成像组件可以构造成以低成本制造以使可插入部能够起一次性使用的一次性装置的作用在一个实施方式中,成像组件包括支撑摄像机集成电路(1C)、摄像机、或摄像机芯片、照明装置、以及透镜的支撑结构或摄像机筒成像组件可以插入到位于可插入部的远端端部中的空腔中成像组件可以包括保持装置,例如销、棘爪、弹性的弾性体填充物、螺钉或构造成将成像组件牢固地联接到远端空腔的任何其它固定装置成像组件的示例性实施方式在下面參照图2至图10、图53和图54进行描述可以设置多个除雾特征以防止成像组件的雾化在一个实施方式中,位于最远端处的透镜的远端表面被涂覆以减少或消除雾化在可视化系统的ー个示例中,防雾覆层施用到基质的ー侧并且粘合剂覆层施用到基质的另ー侧然后,粘合地涂覆的ー侧粘接到远端透镜表面以将防雾覆层附接到透镜基质可以包括以清透薄膜形式挤压的聚合物的任何已知的組合示例性聚合物包括聚碳酸酷、聚酯基聚合体、聚苯こ烯、聚こ烯、聚丙烯、以及其它透明聚合物可移除背衬可以应用于粘合地涂覆的薄膜以方便处理然后,在将基质施用到透镜表面之前将背衬移除以露出粘合剤在另ー示例中,盖板密封空腔并防止透镜雾化在可视化系统的ー个变型中,盖板包括其外表面上的防雾层或防雾覆层可插入部可以与包括H2O2或其它防雾覆层剂的拭子包装到一起,使得当从包装中取出可插入部吋,拭子对透镜进行擦拭例如,包装可以包括附接有拭子的聚合体帯替代性地,可以将粘合地涂覆和防雾涂覆的基质粘接到盖板在又一示例中,除雾通过将加热元件联接到远端透镜或联接到盖板而实现在可视化系统的ー个变型中,加热元件联接到照明装置的电源线,在一个实施方式中照明装置为白光发光ニ极管(LED),发光二极管被激励至高于其额定照明功率等级以通过剩余的电カ产生热量在另ー变型中,传导150毫安电流的联接到加热元件的LED在大约一分钟内将远端透镜加热到45摄氏度有利地,从相同的电カ导体为照明装置和加热元件通电通过消除附加的连接器而减小了成本例如在蜂窝电话和个人数字助理(PDA)中使用的摄像机的可商用的摄像机包括图像传感器和电子部件,电子部件构造成将由图像传感器拍摄的像素数据转换成例如数字图像的图像数据,并且构造成以标准格式输出数字图像流图像传感器可以包括具有主动像素或被动像素的CCD、CM0S传感器,或本领域中众所周知的其它图片传感器运行信号被提供给图像传感器以控制图像传感器的运行有利地,一次性部分的成本通过将用于提供运行信号的部件定位到可重复使用部中而进ー步减小在一个实施方式中,构造成接收标准图像流并且因此激励显示装置的显示激励器(driver)还包括控制摄像机所必须的部件在摄像机的一个示例中,输入/输出信号由例如多导体柔性条带的信号导体提供在摄像机的另ー示例中,控制部件设置在摄像机与显示激励器中间以将标准图像流变换为符合显示装置的尺寸的以不同方式构成的图像流和/或将标准图像流变换为对应于显示激励器所需格式的不同格式在摄像机的又一示例中,操作电路与摄像机集成,操作电路构造成在施加电カ时输出预构造的图像流,并且操作电路能够被显示装置直接使用在再一示例中,由可重复使用部壳体支撑的控制部件向摄像机提供控制信号以确定由摄像机输出的图像的尺寸在又一示例中,由摄像机输出的图像流通过位于插入部中的无线传输器无线地传输在还ー示例中,无线传输器与摄像机集成在摄像机的变型中,无线传输器定位在可插入部的近端端部中或远端空腔中在一个示例中,摄像机使用具有介于10纳米与14,000纳米之间的波长范围的辐射来形成数字图像流波长包括可见光光谱的、紫外光光谱的、红外光谱的在一个变型中,摄像机为红外摄像机在另ー变型中,摄像机为紫外光摄像机在另ー变型中,摄像机为可见光摄像机尽管本公开的各实施方式能够在医疗的和非医疗的应用中应用,但下面将參照例 如喉镜和探子的医疗仪器描述可视化仪器的示例性特征,尽管本发明不限于医疗应用和医疗仪器下面參照图I至图4描述可视化仪器的实施方式图I为插管仪器10的平面图,插管仪器10包括可重复使用部12以及叶状件14,可重复使用部12具有通过铰链22枢转地联接到壳体108的显示装置110叶状件14在其近端端部包括手柄30,手柄30与位于远端端部的可插入部间隔开示例性地为成像组件100的成像组件位于远端端部在本实施方式中,术语叶状件表示将手柄30和由如下面描述的多个壁限定的可插入部一体地结合的单个零件在叶状件的变型中,手柄和可插入部是能够可拆卸地附接的不同的部分显示装置110包括观察屏幕112铰链22可以包括摩擦铰链或可以包括调整旋钮以将显示装置110锁定在所需要的位置手柄30包括近端空腔32,近端空腔32用于容纳壳体108并且将可重复使用部12联接到叶状件14叶状件14的可插入部包括细长的通道、示例性地为通道36,通道设计成引导将导管、插管等(未示出)插入到患者的喉中壳体108包括參照图11进行详细描述的电池和电子电路,以通过导体102从成像组件100接收图像信号,导体102包括多个信号导体并且也可以包括电源导体和控制导体在替代性实施方式中,导体102可以至少部分地由联接成像组件100与壳体108的无线传输器和无线接收器来替代壳体108可以包括控制部件106和连接器104,连接器104适于与叶状件14的连接器105联接以将信号传输到壳体108所有附图都以示例性的目的而參照成像组件100除了在下面进行不同描述之外,对成像组件100的參照是代表性的和非限制性的成像组件300、350、380、400中的任何一个以及其变型都可以替代使用通道36由中间壁44、前壁34、后壁24、以及在该实施方式中包括壁部54的横向壁50的内表面限定姆个壁均具有内表面,内表面是与通道36相邻的表面表面42是中间壁44的内表面表面38和40分别是前壁34和后壁24的外表面在其它实施方式中,壁50可以从叶状件14的近端端部到远端端部不间断地延伸或可以构造有更多或更少的壁部通道36可以具有设计成能够以气管内管进行操作的横截面,气管内管具有其范围从2. Omm到10. 0mm、更优选地介于5. Omm到8. Omm之间的内径表面38和40分别限定叶状件14的前表面和后表面壁50也可以包括壁部56,壁部56构造成除了由壁部54的限定之外进ー步限定通道36的空间远端顶端46使壁34延伸超过中间壁44的端部并且包括表面70,表面70构造成与患者接触以移开会厌并露出声帯图2为成像组件100的横截面立体图成像组件100包括由摄像机筒200支撑的多个透镜加热元件230支撑照明装置220,照明装置220如图所示包括通过连接器216和218供电的LEDLED可能被过度激励以提供超过产生装置的最大照明度输出所必要的电カ的电力剩余电力产生热,热被传输到加热元件230和远端透镜210以减少雾化摄像机筒200还支撑透镜212和透镜214对应于能够通过远端透镜210观察到的空间的图像被摄像机202感测,摄像机202包括感测阵列和电路以输出包括像素数据的图像流支撑叉状部236相邻于摄像机202近端地设置以在压カ下将成像组件100固定到叶状件14图3为叶状件14的局部立体图如图所示,叶状件14的远端端部包括中间壁44一侧的通道36以及相对侧的插入到远端空腔中的成像组件100图4示出观察区域240, 观察区域240垂直于远端透镜210的远端表面226定向,并以中心线250表示摄像机202的观察方向(D0V),该中心线250在中间/侧面(M/L)中心线242与前/后(A/P)中心线244的相交处穿过观察区域240的中心所希望的是观察到气管内管经过声带的插入因此,成像组件100可以相对于中间壁44成一角度以获得成角度的D0V在另ー示例中,远端透镜210和/或透镜212和214相对于中间壁44和/或相对于彼此成一角度以在保持成像组件100平行于中间壁44的同时提供成角度的D0V有利地,透镜可以是成角度的以使得能够在较小的空腔中放置成像组件100由此更进一步地减小叶状件14的尺寸和成本在又一示例中,中心线250和成像组件100定向成平行于表面70并且定向成朝向通道36相对于中间壁44介于10度到25度之间在示出的实施方式中,叶状件14包括前部和后部,前部和后部可以是注入模制的并且之后结合到一起在可视化仪器的又ー实施方式中,插入部的表面上设置有成像特征以显示如在图像中看到的成像特征相对于由摄像机观察到的空间的方位在成像特征的一个示例中,成像特征是标识、示例性地为隆起48对应于隆起48的图像对象在图像流中显示,并且进一步地,图像对象的位置和形状被调整以反应成像组件100相对于中心线250的角度方向例如,如果成像装置100以15度定向,则可以将图像对象从图像中提取出并以15度的偏移放回在成像特征的另ー示例中,在靠近隆起48处设置有“着陆带”、圆齿状边缘、名称或标签、箭头、线条或其它方位区分符号,当在显示装置中观察时,这些方位区分符号能够使医师容易地确定如何定向插管仪器10以将气管内管朝在图像中可见的声帯引导在成像特征的变型中,在图像中设置量规、条线图、罗盘仪、以及其它数字化地产生的方位图像以显示仪器的运动方向方位图像可以这样产生在图像流中识别声带标识;将例如隆起48的图像的标识与图像对象进行比较;并且随后确定在每个运动轴线上的将通道中的管与声帯对准所需要的改变量图5至图10示出成像组件另外的实施方式图5和图6为成像组件300的立体图在许多方面中成像组件300类似于成像组件100照明装置220通过导体216和218供电,导体216和218穿过导热的电绝缘环222和224多个叉状部304从摄像机筒306近端地延伸在该实施方式中,包括摄像机202的电路板包括多个构造成围绕叉状部304配合的凹ロ包括突起部308、310和312的压カ板302构造成抵靠叉状部304压入配合以相对于摄像机筒306固定摄像机202突起部316定位在摄像机筒306与压カ板302之间并且还由压カ板302固定此外,可以选择性地设置端部突起部320,并且该突起部320由压力板302固定而压靠远端空腔以将成像组件100固定在叶状件14中在替代性实施方式中,摄像机202配合在摄像机筒306内部并且不由压カ板302支撑图7和图8为成像组件350的横截面立体图和平面图,成像组件350包括具有孔354的加热元件352以及具有远端表面372的盖370加热元件352支撑照明装置220示出为在空腔101中的摄像机筒200还支撑摄像机202,并且由位于可插入部的前壁和后壁之间的支撑元件240支撑加热元件352加热盖370用以防止雾化或用以除雾可替代地或另外地,表面372可以覆盖有防雾覆层或防雾层图8中示出了远端顶端46的一部分,显示出表面71的一部分,在表面71中可以设置隆起48或其它“着陆带”标识以通过成像组件进行观察图9和图10为成像组件380的立体图成像组件380包括摄像机筒376,摄像机筒376支撑远端透镜210、透镜212、透镜214、以及摄像机202由于摄像机筒376和摄像机筒306都具有适于容纳用于将摄像机保持在适当位置的压カ板的叉状部,故而两者是类似的摄像机筒376由摄像机保持器384支撑,摄像机保持器384包括远端壁382和支撑结构386,支撑结构386具有将照明装置220容纳于其中的空腔远端壁382包括远端面390 和孔ロ 392远端面390可以附着有涂覆有防雾成分的防雾膜或防雾层替代性地,远端壁382可以包括能够附接到摄像机保持器384的透光的或透明的材料而不具有孔ロ 392摄像机保持器384的至少一部分配合到可视化仪器的可插入部的远端空腔中摄像机保持器384的至少一部分可以卡扣配合到适当位置或可以是粘合地粘接的以保证保持在可插入部的远端空腔中摄像机保持器384可以通过粘合剂、热桩、超声波焊接、榫槽装置、或任何其它适当的器件附接到可插入部或成像罩类似的附接方法可以用于将防雾盖附接到可插入部或成像罩在摄像机组件的又ー实施方式中,叉状部从摄像机保持器384的近端端部延伸而不是从摄像机筒376的近端端部延伸摄像机筒376从摄像机保持器的近端滑入到摄像机保持器中的空腔中然后,将支撑摄像机的电路板附接最后附接压カ板压カ板接合摄像机保持器的叉状部,由此将摄像机筒和摄像机保持在适当位置摄像机能够以任何其它方式安装到摄像机筒上有利地,在该实施方式中,由于保持摄像机的电路板不再必须接合叉状部,因此电路板的尺寸可以减小当然,摄像机可以由替代电路板的任何其它器件支撑图11为可视化装置的实施方式的电子部件的框图该装置包括示例性地为成像组件100的成像组件,该成像组件设置在示例性地为支撑件400的可插入部或成像罩中,并且通过导体102以及连接器104和105电子地耦接到壳体108控制部件430包括一个或多个电路板,电路板包括电子部件,例如芯片440,其示例性地为现场可编程门阵列(FPGA);芯片442,其示例性地为NTSC/S-video (国家电视系统委员会/超级电视信号)转换IC ;以及可选择性的视频处理芯片和存储器,示例性地分别为视频芯片444和存储芯片446控制部件430通过提供运行信号控制摄像机202的运行控制部件430还从摄像机202接收第ー图像流并将第一图像流转换成适于显示単元110的格式可选地,控制部件430控可以将第一图像流转换成适于外部显示器且适于远程传输的格式例如,控制部件430可以对图像进行采样以减少传输至远程装置的信息量当然,如果第一图像流适于显示装置110,则不需要进行转换控制部件430可以为显示装置110提供运行信号这样的信号也可以由结合于显示装置110的部件产生在本实施方式的一个示例中,摄像机提供8比特宽度的第一图像流摄像机的分辨率为640X480 (VGA)(视频图形阵列)像素每帧每秒具有30帧数据格式为2字节每像素(即,所谓的YUV (亮度和色差)(422)格式)Y (亮度)的強度在每个像素中指定,彩色信息U或V每隔一段时间地指定FPGA由程序控制为将数据流转换为具有适应于包括OLED (有机发光二级管)显示器的显示装置110的格式的第二图像流在替代性实施方式中,将摄像机数据提供给视频处理芯片,并且在添加例如彩色、符号、或其它信息的信息之后,视频处理芯片将视频流输出到FPGA以通过FPGA转换为VGA格式显示器的分辨率为320X240 (QVGA (VGA的四分之一))像素每帧,每秒30帧但是,数据格式是RGB (三原色)(6,6,6)这种格式将6比特值用于红色,6比特值用于绿色,6比特值用于蓝色存在有具体的众所周知的等式用于从YUV色彩空间转换到RGB色彩空间FPGA实施这种转换FPGA还执行转换(例如,每隔ー个地对像素进行丢弃)以从VGA分辨率转换到QVGA分辨率 FPGA还提供用于将转换的数据流写入到OLED显示器的存储器/缓冲器中的信号FPGA还将摄像机数据发送到NTSC/S-video转换芯片具有视频处理器的视频芯片能够几乎直接地接收VGA、YUV格式FPGA提供必要的运行信号以加载视频芯片的存储器在FPGA的变型中,FPGA还相对于被认可的摄像机的数据库来验证摄像机的身份FPGA从摄像机提取例如内置摄像机ID (识别器)或可编程摄像机ID的摄像机信息,并相对于周期性地更新的被认可的列表而核对身份如果摄像机识别信息不在被认可的列表上,则FPGA不转换第一图像流,或可选地,将警报插入到第二图像流中以警告医师可插入部不是被认可的装置认证是需要的以保证可插入部满足质量标准程序和数据结构嵌入在存储器中程序包括能够通过处理器操作的多个处理序列以与包括数据的数据结构相互作用数据可以包括例如视频指令、安全特征指令、标识图案等的參数可重复使用部可以包括温度湿度传感器,并且因此数据可以包括例如电池充电量和使用数量的状态信息以及例如温度和湿度水平的环境信息这样的数据可以通过显示装置显示或传输到远程装置以协助医师如果环境信息或电池信息超出预定范围,则可以实施适合的警报功能在可视化仪器的一个实施方式中,第一处理序列检验第一图像流并识别多个对应于内部空间的特征和可插入部上的方位特征的标识另ー处理序列通过为空间标识着色变换第一图像流第三处理序列通过为方位特征着色变换第一图像流在一个示例中,方位特征是在远端顶端46的远端表面中或在壁34的内表面中的可见标志,并且空间标识对应于声带的形状由此,第一图像流得到变换以增强医师将插管仪器与声带对准的能力在可视化仪器的另ー实施方式中,提供有电カ节约特征以延长可视化仪器的可重复使用部的电池寿命电カ被照明、图像显示、图像流的产生、以及图像流从图像传感器到显示装置的转换而消耗在电カ节约特征的一个示例中,如果可重复使用部检测到不存在摄像机(脱开阶段),则可重复使用部停用显示装置在脱开阶段期间显示装置的启用会造成视频显示器噪声和冻结的图像,而如果在这个阶段将显示器停用则可以防止出现这些情况在另ー示例中,显示装置在监控阶段期间也是停用的,并且如果监控产生了例如低电量、有缺陷的连接、高湿度等的警报则自动启用在监控阶段,医师也可以手动地启用显示装置以拍摄信息替代性地,可以设定停用监控并由此也停用显示装置的非活动模式在电カ节约特征的变型中,监控模式或非活动模式可以基于成像罩或可插入部的接合或脱开而确定摄像机可以在监控阶段和非活动阶段停用有利地,仅在包括接合的预定状况下启用摄像机不仅节约了电力,而且还使可能由可重复使用部与可插入部之间的热交換引起的破坏最小表I基于上面描述的观察仪器的部件的状态而概括观察仪器的多个运行模式但是,在此描述的模式是示例性的,并且可以使用附加的或替代性的标准确定相同的或更多的运行模式表I
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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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