一款用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，包括視頻采集卡、計算機系統(tǒng)、醫(yī)用顯示屏、表面聲波屏、無線腳控裝置以及外置電源；無線腳控裝置解決了醫(yī)生腳底多個設備的腳踏控制選擇使用出錯的問題；另外，無線腳控裝置，除了醫(yī)生可以自己控制視頻的錄制和拍照外，同時手術室的其他醫(yī)生和護士都可以幫助實現(xiàn)視頻的采集和拍照；醫(yī)用顯示屏除了可以正常的顯示高清視頻和拍攝照片，還可以用做手術中的助手屏，即第二顯示屏；同時，還能夠將手術術野里組織的細節(jié)充分顯示，提高了手術助手的手術感受；通過表面聲波屏來實現(xiàn)文字的錄入、拍照和視頻的采集，簡化掉了傳統(tǒng)高清工作站的鼠標和鍵盤，減小了工作站的體積，節(jié)省空間。
【專利說明】一款用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，屬于手術高清視頻和門診檢查高清視頻記錄的【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的不斷發(fā)展，越來越多的新型醫(yī)療設備涌入手術室，由于標準手術室的面積一般只有25-45平方米，所以減小醫(yī)療設備的體積、節(jié)約手術室的空間顯得格外重要。傳統(tǒng)的高清工作站一般是以臺式電腦的形式出現(xiàn)在醫(yī)院，由于傳統(tǒng)工作站是在家用臺式電腦的基礎上開發(fā)的，使用的是傳統(tǒng)顯示器，對有用組織細節(jié)的顯示就不夠清楚，還經常引起病毒侵入和死機的困擾。另外，由于采集卡使用的是傳統(tǒng)的軟解壓卡，增加了計算機的運算負擔，表現(xiàn)在顯示效果上即是圖像延遲，無法作為第二顯示屏使用。傳統(tǒng)的高清工作站僅注重解決視頻錄制的問題，沒有考慮用戶使用的感受，所以傳統(tǒng)的高清工作站就會出現(xiàn)開、關機速度慢和軟件使用復雜的問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型目的是提供一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，可以對顯微鏡、內窺鏡等視頻進行記錄和顯示，同時，通過采用無線腳控裝置降低傳統(tǒng)腳踏控制的出錯率；通過采用醫(yī)用高清屏，提高視頻顯示清晰度；通過采用表面聲波屏代替鍵盤和鼠標，簡化設備，減小了工作站體積。
[0004]本實用新型的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，包括:
[0005]對視頻信號進行采集和壓縮編碼的視頻采集卡；
[0006]對所述視頻信號進行解壓縮并存儲、對所述視頻信號進行拍照或錄制后并存儲以及對文字進行錄入的計算機系統(tǒng)；
[0007]從所述計算機系統(tǒng)接收并顯示所述視頻信號的醫(yī)用顯示屏；
[0008]覆蓋于所述醫(yī)用顯示屏之上，并控制計算機系統(tǒng)進行文字錄入、對視頻進行拍照或錄制的表面聲波屏；
[0009]通過無線方式驅動計算機系統(tǒng)對視頻信號進行錄制或拍照的無線腳控裝置；
[0010]對醫(yī)用顯示屏、計算機系統(tǒng)和表面聲波屏進行供電的外置電源；
[0011]其中，所述視頻采集卡的輸入端口連接視頻源，所述醫(yī)用顯示屏、表面聲波屏、無線腳控裝置、視頻采集卡的輸出端口分別與計算機系統(tǒng)相連；所述醫(yī)用顯示屏、計算機系統(tǒng)和表面聲波屏分別與外置電源相連。
[0012]所述表面聲波屏的透光率為95%。
[0013]所述計算機系統(tǒng)采用Win7嵌入式操作系統(tǒng)。
[0014]所述計算機系統(tǒng)采用高速CSSD固態(tài)硬盤對視頻信號進行存儲，高速CSSD固態(tài)硬盤通過高速SATA3線連接到計算機系統(tǒng)的主板的SATA3接口。
[0015]優(yōu)選的，所述高速CSSD固態(tài)硬盤采用金士頓(Kingston)型號為V+200、硬盤容量為120G、硬盤接口為SATA3以及硬盤厚度為7mm的固態(tài)硬盤。
[0016]所述無線腳控裝置包括腳踏開關和無線射頻發(fā)射器，所述計算機系統(tǒng)包括無線射頻接收器，其中，無線射頻發(fā)射器根據(jù)腳踏開關的控制向所述無線射頻接收器發(fā)送拍照信號或者視頻錄制信號。
[0017]所述計算機系統(tǒng)設置有連接外置USB移動硬盤、打印機、無線鼠標和無線鍵盤的接口。
[0018]所述外置電源的輸入電壓為100-240V，輸入電流為2.0A，輸出電壓為DC12V，輸出電流為10A。
[0019]所述醫(yī)用顯示屏為LED或IXD顯示屏。
[0020]進一步的，所述表面聲波屏還包括文字錄入功能，向計算機系統(tǒng)輸入文字。
[0021]本實用新型具有如下有益效果:
[0022]1、無線腳控裝置解決了醫(yī)生腳底多個設備的腳踏控制選擇使用出錯的問題；另夕卜，由于使用無線腳控裝置，除了醫(yī)生可以自己控制視頻的錄制和拍照外，同時手術室的其他醫(yī)生和護士都可以幫助實現(xiàn)視頻的采集和拍照。
[0023]2、醫(yī)用顯示屏除了可以正常的顯示高清視頻和拍攝照片，還可以用做手術中的助手屏，即第二顯示屏；同時，還能夠將手術術野里組織的細節(jié)充分顯示，提高了手術助手的手術感受。
[0024]3、通過表面聲波屏來實現(xiàn)文字的錄入、拍照和視頻的采集，簡化掉了傳統(tǒng)高清工作站的鼠標和鍵盤，減小了工作站的體積，節(jié)省空間；另外，透光率為95%的表面聲波屏使醫(yī)用顯示屏看起來更加通透，極大地提升了手術助手的使用體驗。
[0025]4、專業(yè)級高速硬件視頻采集卡的選用大大的降低了視頻延遲時間和提升了色彩還原質量。
[0026]5XSSD高速硬盤的選擇極大的提高了開、關機的速度，使開機時間降低到19秒左右。
[0027]6、計算機系統(tǒng)采用的Win7嵌入式操作系統(tǒng)的應用杜絕了病毒的侵入和運行死機的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型的原理框圖。
【具體實施方式】
[0029]本實用新型的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，如圖1所示，包括醫(yī)用顯示屏、表面聲波屏、計算機系統(tǒng)、視頻采集卡和無線腳控裝置，其中，醫(yī)用顯示屏、表面聲波屏、無線腳控裝置分別與計算機系統(tǒng)相連；視頻采集卡的輸入端連接視頻源，例如內窺鏡攝像設備或顯微鏡攝像機等輸出的視頻源，視頻采集卡的輸出端與計算機系統(tǒng)相連；醫(yī)用顯示屏、計算機系統(tǒng)和表面聲波屏分別與外置電源相連。
[0030]由視頻源輸出的高清視頻信號通過DVI接口經視頻采集卡壓縮和編碼后，以
H.264格式由視頻采集卡的Rj45網口輸出，由此實現(xiàn)了高清視頻信號的采集和壓縮編碼。已經編碼的H.264格式的高清視頻信號通過CAT-5網線接入計算機系統(tǒng)的網線接口 Rj45輸入口。由于對視頻信號進行了壓縮，極大的節(jié)省了計算機系統(tǒng)的CPU的運算資源，使得圖像實時顯示延時降到100毫秒內成為可能。
[0031]H.264的高清視頻信號進入計算機系統(tǒng)后，計算機系統(tǒng)對其進行兩種操作:其一，對高清視頻格式H.264進行解壓縮，并通過計算機主板的DVI接口輸出到醫(yī)用顯示屏上；其二，進入計算機系統(tǒng)的H.264壓縮的視頻信號被直接存到本地硬盤或外界USB移動硬盤。
[0032]醫(yī)用顯示屏是本工作站的主要部件。由19寸顯示屏幕和驅動電路板構成。計算機系統(tǒng)的DVI顯示輸出口經內置DVI連接線連接到驅動電路板的DVI信號的輸入口。輸入到驅動電路板的DVI信號經過專業(yè)處理，經過LVDS線連接到19寸屏幕的LVDS接口。醫(yī)用顯示屏實現(xiàn)高清視頻信號的實時顯示。
[0033]為了能夠方便操作工作站，選用19寸的表面聲波屏來替代了計算機系統(tǒng)的鼠標和鍵盤。表面聲波屏覆蓋安裝在醫(yī)用顯示屏的表面，由于其擁有95%的透光率，所以幾乎全透光的表面聲波控制屏使醫(yī)用顯示屏看起來更加通透。表面聲波屏的控制原理是通過安裝在19寸玻璃板三個角上的振動傳感器感應手指敲擊屏幕的位置來實現(xiàn)對計算機系統(tǒng)的控制。表面聲波屏是通過USB線連接到計算機系統(tǒng)的USB接口，并通過安裝在計算機系統(tǒng)內的驅動程序來實現(xiàn)位置校準和系統(tǒng)控制功能的。在使用時，當醫(yī)用顯示屏接收并開始顯示高清視頻信號后，醫(yī)務人員可根據(jù)需要，在表面聲波屏上發(fā)出錄制視頻或者拍照的控制指令；計算機系統(tǒng)接到控制指令后，對視頻信號進行錄制或拍照，并存儲。
[0034]為了減小工作站的體積，本工作站采用外部供電設計，即采用外置電源對醫(yī)用顯示屏、表面聲波屏、計算機系統(tǒng)和視頻采集卡進行供電。進一步的，為了減少不同電壓的供電麻煩，在硬件選型上，外置電源采用統(tǒng)一 12V供電，其供電參數(shù)為:輸入電壓為100-240V，輸入電流為2.0A,輸出電壓為DC12V，輸出電流為10A。
[0035]為了提高工作站的響應速度，計算機系統(tǒng)采用了高速CSSD固態(tài)硬盤，其通過高速SATA線連接到計算機系統(tǒng)的主板的SATA接口。本工作站選用的CSSD固態(tài)硬盤是金士頓(Kingston)型號為V+200、硬盤容量為120G、硬盤接口為SATA3以及硬盤厚度為7mm的固態(tài)硬盤。
[0036]為了方便醫(yī)務人員控制視頻信號的錄制和拍照，并解決醫(yī)生腳底多個設備的腳踏控制選擇使用出錯的問題，本實用新型采用了無線腳控裝置控制計算機系統(tǒng)進行視頻錄制拍照，包括腳踏開關和無線射頻發(fā)射器，計算機系統(tǒng)包括通過USB接口安裝在其內部的無線射頻接收器，其中，當醫(yī)護人員踩踏腳踏開關時，無線射頻發(fā)射器根據(jù)腳踏開關的控制向無線射頻接收器發(fā)送拍照信號或者視頻錄制信號。當計算機系統(tǒng)接收到控制視頻錄制的信號時，計算機系統(tǒng)會根據(jù)當時錄制視頻的狀態(tài)來決定是開始錄制還是結束錄制:如當計算機系統(tǒng)接收到一個視屏錄制控制信號時，計算機系統(tǒng)已經在錄制，則立即停止錄制。反之，則開始錄制視頻。
[0037]如此，醫(yī)務人員可在表面聲波屏上向計算機系統(tǒng)發(fā)送控制命令，也可在遠程通過無線腳控裝置發(fā)送視頻錄制或拍照的控制命令，使得本工作站操作起來更加方便和靈活。
[0038]為了方便用戶擴展功能，本工作站在計算機系統(tǒng)設置有連接外置USB移動硬盤、打印機、無線鼠標和無線鍵盤接口。
[0039]為了杜絕病毒的侵入和運行死機的問題，計算機系統(tǒng)采用Win7嵌入式操作系統(tǒng)。
[0040]綜上，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，包括: 對視頻信號進行采集和壓縮編碼的視頻采集卡； 對所述視頻信號進行解壓縮并存儲、對所述視頻信號進行拍照或錄制后并存儲的計算機系統(tǒng)； 從所述計算機系統(tǒng)接收并顯示所述視頻信號的醫(yī)用顯示屏； 覆蓋于所述醫(yī)用顯示屏之上，并控制計算機系統(tǒng)對視頻進行拍照或錄制的表面聲波屏； 通過無線方式驅動計算機系統(tǒng)對視頻信號進行錄制或拍照的無線腳控裝置； 對醫(yī)用顯示屏、計算機系統(tǒng)和表面聲波屏進行供電的外置電源； 其中，所述視頻采集卡的輸入端口連接視頻源，所述醫(yī)用顯示屏、表面聲波屏、無線腳控裝置、視頻采集卡的輸出端口分別與計算機系統(tǒng)相連；所述醫(yī)用顯示屏、計算機系統(tǒng)和表面聲波屏分別與外置電源相連。
2.如權利要求1所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述表面聲波屏的透光率為95%。
3.如權利要求1所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述計算機系統(tǒng)采用Win7嵌入式操作系統(tǒng)。
4.如權利要求1所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述計算機系統(tǒng)采用高速CSSD固態(tài)硬盤對視頻信號進行存儲，高速CSSD固態(tài)硬盤通過高速SATA線連接到計算機系統(tǒng)的主板的SATA接口。
5.如權利要求4所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述高速CSSD固態(tài)硬盤采用金士頓(Kingston)型號為V+200、硬盤容量為120G、硬盤接口為SATA3以及硬盤厚度為7_的固態(tài)硬盤。
6.如權利要求1所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述無線腳控裝置包括腳踏開關和無線射頻發(fā)射器，所述計算機系統(tǒng)包括無線射頻接收器，其中，無線射頻發(fā)射器根據(jù)腳踏開關的控制向所述無線射頻接收器發(fā)送拍照信號或者視頻錄制信號。
7.如權利要求1所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述計算機系統(tǒng)設置有連接外置USB移動硬盤、打印機、無線鼠標和無線鍵盤的接口。
8.如權利要求1所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述外置電源的輸入電壓為100-240V,輸入電流為2.0A,輸出電壓為DC12V,輸出電流為 1A0
9.如權利要求1所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述醫(yī)用顯示屏為LED或LCD顯示屏。
10.如權利要求1所述的一種用于記錄顯微鏡、內窺鏡視頻的一體式工作站，其特征在于，所述表面聲波屏還包括文字錄入功能，向計算機系統(tǒng)輸入文字。
【文檔編號】H04N7/18GK203951563SQ201320850681
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權日:2013年12月23日
【發(fā)明者】丁琰, 韓加強, 陳平 申請人:北京思迪醫(yī)療設備有限公司