80、介入成像：视觉技术全解析

介入成像：视觉技术全解析

1. 基于视觉的介入成像模式

白光相机在介入领域有两大常见应用。一是用于诊断和治疗性的内窥镜检查与腹腔镜检查，通过自然孔道或小切口进入人体，实现更微创的手术操作。二是在需要对手术区域进行大幅放大的手术中，借助显微镜完成显微外科任务。在这两种应用中，相机提供的信息是临床医生进行手术的主要感官渠道。

1.1 内窥镜

内窥镜是一种用于诊断和治疗的光学系统，通过自然或人工孔道插入人体。如今，内窥镜手术因诸多优点，如减轻患者疼痛、降低发病率和死亡率、缩短住院时间，以及适用于高风险人群等，成为许多介入手术的首选方法。其应用范围广泛，涵盖大多数解剖区域的手术、消融治疗、激光治疗、光动力治疗和冷冻治疗等。

• 内窥镜类型 ：内窥镜主要分为刚性和柔性两种。柔性内窥镜通过有序的光纤束传输光线和图像，并由电缆或连杆控制，因其柔韧性可适应自然弯曲，常用于胃肠道或支气管树的诊断和治疗。刚性内窥镜则用于微创手术，通常基于棒状透镜技术，通过套管针经小切口插入。现代视频内窥镜系统由内窥镜本身（光学系统）、冷光源、包含CCD或CMOS芯片的相机系统，以及可选的用于引入器械、冲洗或其他支持系统的通道组成。近年来，随着成像传感器的小型化，“芯片在尖端”系统逐渐普及，成像传感器芯片直接安装在内窥镜尖端并传输数字信号。不同应用场景下有不同类型的内窥镜，如下表所示：
  | 内窥镜类型 | 治疗区域 |
  | — | — |
  | 关节镜 | 关节 |
  | 支气管镜 | 呼吸道 |
  | 结肠镜 | 结肠 |
  | 膀胱镜 | 膀胱 |
  | 胃镜 | 胃肠道 |