ITGE20090099A1 - ENDOSCOPIC STEREOSCOPIC DEVELOPABLE WITH CONTINUOUS ADJUSTMENT OF CONVERGENCE. - Google Patents
ENDOSCOPIC STEREOSCOPIC DEVELOPABLE WITH CONTINUOUS ADJUSTMENT OF CONVERGENCE. Download PDFInfo
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Description
DESCRIZIONE del brevetto per invenzione industria le avente titolo : "Dispositivo endoscopico stereoscopico richiudibile con regolazione continua della convergenza", DESCRIPTION of the patent for industrial invention entitled: "Resealable stereoscopic endoscopic device with continuous adjustment of the convergence",
TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION
Gli endoscopi tradizionali hanno sistemi di lenti ad asta rigida e offrono al chirurgo una visione bidimensionale dell’area visualizzata. Il segnale luminoso è trasferito dalla estremità distale dello strumento (interna al paziente) alla estremità prossimale dello strumento (esterna al paziente) dove è ricevuto da un sensore di visione. Traditional endoscopes have rigid rod lens systems and offer the surgeon a two-dimensional view of the displayed area. The light signal is transferred from the distal end of the instrument (internal to the patient) to the proximal end of the instrument (external to the patient) where it is received by a vision sensor.
A miglioramento degli endoscopi tradizionali si sviluppano dispositivi endoscopici stereo per ottenere una riproduzione tridimensionale deH’ambiente che evidenzi le posizioni spaziali e le distanze relative fra oggetti. To improve traditional endoscopes, stereo endoscopic devices are developed to obtain a three-dimensional reproduction of the environment that highlights the spatial positions and relative distances between objects.
Gli endoscopi stereo possono integrare uno o più sensori ottici sia in posizione prossimale sia distale e possono essere classificati su questa base. Stereo endoscopes can integrate one or more optical sensors both proximally and distally and can be classified on this basis.
L’endoscopio in US2003092966 è pseudo-stereo. Per avere ridotte dimensioni ha una sola unità ottica. Per estrarre informazioni di profondità, genera due o più immagini da diversi punti di vista trasmesse attraverso un solo canale alternatamente. The endoscope in US2003092966 is pseudo-stereo. For its small size it has only one optical drive. To extract depth information, it generates two or more images from different viewpoints transmitted through a single channel alternately.
Il dispositivo in US4924853 ha due canali di trasmissione delle immagini con fibre ottiche e una serie di prismi che convogliano la luce sull’unico sensore di visione, disposto al di fuori del paziente. The device in US4924853 has two image transmission channels with optical fibers and a series of prisms that convey light to the single vision sensor, located outside the patient.
Il laparoscopio in W09625874 ha due unità ottiche affiancate che utilizzano un solo canale a fibre ottiche per la trasmissione. Le immagini destra e sinistra passano attraverso un polarizzatore che inverte le polarità dei due fasci e successivamente in un interruttore ottico che le trasmette in modo alternato. Un sensore acquisisce le immagini che sono visualizzate sul monitor. The laparoscope in W09625874 has two side-by-side optical units that use a single fiber optic channel for transmission. The left and right images pass through a polarizer that reverses the polarities of the two beams and then into an optical switch that transmits them alternately. A sensor captures the images that are displayed on the monitor.
Il dispositivo in US5522789, US5743846 e US5776049 ha un obiettivo con lenti per ottenere una pluralità di immagini con medesimo parallasse e un canale comune per la trasmissione delle immagini alla estremità prossimale dove un sistema di ricezione ricostruisce una immagine stereoscopica. The device in US5522789, US5743846 and US5776049 has an objective with lenses for obtaining a plurality of images with the same parallax and a common channel for transmitting images at the proximal end where a receiving system reconstructs a stereoscopic image.
Il dispositivo in US5944655 ha due lenti nella estremità distale disposte per formare un angolo in modo da ottenere due fasci di luce riflessi alternativamente da un interruttore ottico verso un sensore di visione posto nella estremità prossimale. The device in US5944655 has two lenses in the distal end arranged to form an angle so as to obtain two light beams reflected alternately from an optical switch towards a vision sensor placed in the proximal end.
Vi sono endoscopi dotati di due canali separati in grado di fornire due immagini della scena osservata da due differenti punti di vista. La profondità della scena è ricostruita dalla disparità tra le immagini dei due canali. There are endoscopes equipped with two separate channels capable of providing two images of the scene observed from two different points of view. The depth of the scene is reconstructed by the disparity between the images of the two channels.
Gli endoscopi in W09413189 e US5459605 hanno due canali separati di trasmissione dei segnali luminosi verso la estremità prossimale dello strumento dove vengono ricevuti da sensori di visione. Un meccanismo di convergenza posizionato nella estremità prossimale dà un angolo di convergenza fisso alle immagini. The endoscopes in W09413189 and US5459605 have two separate channels for transmitting light signals towards the proximal end of the instrument where they are received by vision sensors. A convergence mechanism positioned in the proximal end gives a fixed convergence angle to the images.
L’endoscopio in US20021 14071 è dotato di tre canali per fornire contemporaneamente una immagine 3D di dettaglio e una immagine 2D panoramica. I tre canali ottici sono separati e indipendenti. I trasduttori ottici sono posizionati nella parte prossimale del dispositivo. The endoscope in US20021 14071 is equipped with three channels to simultaneously provide a detailed 3D image and a panoramic 2D image. The three optical channels are separate and independent. The optical transducers are positioned in the proximal part of the device.
L’endoscopio in US2003233024 ha due sensori di visione con assi ottici paralleli nella estremità distale ad una distanza fissa l’uno dall’altro. The endoscope in US2003233024 has two vision sensors with parallel optical axes in the distal end at a fixed distance from each other.
Il dispositivo in W02005006967 e US2007173688 ha due sensori di visione nella estremità distale disposti paralleli su due soffietti flessibili che permettono di variare la distanza interoculare fra due posizioni minima e massima. In posizione a minima distanza interoculare la sezione trasversale dello strumento è minima per facilitare l’inserimento nel corpo del paziente. Dopo l’inserimento la distanza interoculare può essere aumentata per aumentare la disparità tra le immagini. The device in W02005006967 and US2007173688 has two vision sensors in the distal end arranged parallel on two flexible bellows which allow to vary the interocular distance between two minimum and maximum positions. In a position with minimum interocular distance, the cross section of the instrument is minimal to facilitate insertion into the patient's body. After insertion, the interocular distance can be increased to increase the disparity between the images.
L’endoscopio in W09639916 ha due sensori di visione disposti in posizione fissa, in sequenza, nella estremità distale dello strumento con gli assi ottici paralleli. Gli obiettivi dei due sensori di visione sono adiacenti e hanno diametri e lunghezze differenti per riportare le immagini ai due sensori di visione. La sezione trasversale dello strumento è prossima al diametro di uno dei sensori di visione utilizzati. The endoscope in W09639916 has two vision sensors arranged in a fixed position, in sequence, in the distal end of the instrument with the optical axes parallel. The objectives of the two vision sensors are adjacent and have different diameters and lengths to report the images to the two vision sensors. The cross section of the instrument is close to the diameter of one of the vision sensors used.
Il sistema endoscopico in US20091 12061 permette di avere simultaneamente vista frontale e laterale utilizzando un ‘beam splitter’, due otturatori e un sistema stereo fisso di trasduzione posto nella estremità distale dello strumento. The endoscopic system in US20091 12061 allows for simultaneous front and side views using a 'beam splitter', two obturators and a fixed stereo transduction system placed in the distal end of the instrument.
Il dispositivo endoscopico in US2009076329 utilizza un ‘beam splitter’ per convogliare il fascio luminoso su due sensori ottici posti ortogonalmente l’uno all’altro nella estremità distale del dispositivo. Questa configurazione, pur permettendo l’utilizzo di un solo elemento ottico e la minimizzazione del diametro esterno del dispositivo non permette il movimento relativo dei due sensori per variare l’angolo di convergenza. The endoscopic device in US2009076329 uses a 'beam splitter' to convey the light beam on two optical sensors placed orthogonally to each other in the distal end of the device. This configuration, while allowing the use of only one optical element and minimizing the external diameter of the device, does not allow the relative movement of the two sensors to vary the convergence angle.
L’endoscopio in WO0124687 ha visione laterale con ottiche e sensori distali sincronizzati: la distanza interpupillare tra i componenti ottici può essere regolata per adeguare la percezione di profondità alla distanza dall’oggetto che si vuole visualizzare ma non è possibile variare l'angolo di convergenza degli assi ottici. The endoscope in WO0124687 has lateral vision with synchronized optics and distal sensors: the interpupillary distance between the optical components can be adjusted to adapt the perception of depth to the distance from the object to be viewed but it is not possible to vary the angle of convergence of the optical axes.
L’endoscopio in US2003191364 ha visione laterale con ottiche e sensori distali multipli posti a distanze interpupillari differenti: è possibile selezionare la coppia di sensori da utilizzare per adeguare la percezione di profondità alla distanza dall’oggetto che si vuole visualizzare, tuttavia non è possibile variare l'angolo di convergenza degli assi ottici. The endoscope in US2003191364 has lateral vision with multiple optics and distal sensors placed at different interpupillary distances: it is possible to select the pair of sensors to be used to adapt the perception of depth to the distance from the object to be viewed, however it is not possible to vary the convergence angle of the optical axes.
Il dispositivo in US2002007110 ha i sensori di visione trasversali e flette la parte terminale in modo da ripristinare la visione stereo assiale. E’ possibile cambiare l'angolo di convergenza tra gli assi ottici degli obiettivi ma non tra gli assi dei sensori di visione. The device in US2002007110 has transversal vision sensors and flexes the terminal part in order to restore the axial stereo vision. It is possible to change the convergence angle between the optical axes of the lenses but not between the axes of the vision sensors.
L’endoscopio in JP20082991 13 ha due sensori di visione posti alla estremità distale con assi ottici paralleli. Ogni sensore ha a disposizione una corona di obiettivi aventi differenti piani focali di convergenza. Ruotando le due corone si selezionano obiettivi con differente piano focale e si sposta la posizione del punto di convergenza degli assi ottici dei due sensori di visione. Dimensione delle corone e diametro del dispositivo crescono col numero di obiettivi. The endoscope in JP20082991 13 has two vision sensors placed at the distal end with parallel optical axes. Each sensor has a crown of lenses available with different focal planes of convergence. Rotating the two crowns selects objectives with a different focal plane and moves the position of the convergence point of the optical axes of the two vision sensors. Crown size and device diameter increase with the number of objectives.
I due principali obiettivi nello sviluppo dei dispositivi endoscopici sono la diminuzione del diametro durante la inserzione nel corpo del paziente e il miglioramento della qualità di visione. La miniaturizzazione riduce la invasività dell’intervento e il trauma post-operatorio e porta a costi inferiori e più brevi ricoveri ospedalieri. Il miglioramento della qualità di visione del campo operatorio rende l’intervento più facile, rapido e meno soggetto a errori (più sicuro). The two main objectives in the development of endoscopic devices are the decrease of the diameter during insertion into the patient's body and the improvement of the quality of vision. Miniaturization reduces the invasiveness of the surgery and post-operative trauma and leads to lower costs and shorter hospital stays. Improving the quality of vision of the operating field makes surgery easier, faster and less prone to errors (safer).
II chirurgo che utilizza un dispositivo endoscopico osserva una piccola parte del campo operatorio con difficoltà a mantenere l’orientamento e a trovare, identificare e manipolare le strutture anatomiche. Si aggiunge difficoltà nel determinare le informazioni spaziali e nella percezione di distanze e movimenti. Quindi è opinione consolidata che dare al chirurgo una percezione della profondità attendibile, precisa e confortevole sia un aspetto fondamentale della progettazione di endoscopi. The surgeon who uses an endoscopic device observes a small part of the operating field with difficulty in maintaining orientation and in finding, identifying and manipulating the anatomical structures. There is also difficulty in determining spatial information and in the perception of distances and movements. Therefore, it is a well-established belief that giving the surgeon reliable, precise and comfortable depth perception is a fundamental aspect of endoscope design.
La percezione della profondità dipende da diversi meccanismi noti come “segnali di profondità”. Tra questi vi sono: *i segnali di profondità relativa (disparità binoculare orizzontale, parallasse di movimento, ‘segnali pittorici’) che facilitano la discriminazione delle distanze tra gli oggetti osservati; *i segnali di profondità egocentrica (convergenza, accomodamento, disparità verticale) che permettono all'osservatore di determinare la propria posizione relativa all'oggetto che sta guardando. Depth perception depends on several mechanisms known as “depth signals”. These include: * relative depth signals (horizontal binocular disparity, parallax of movement, 'pictorial signals') which facilitate the discrimination of distances between observed objects; * signals of egocentric depth (convergence, accommodation, vertical disparity) which allow the observer to determine his own position relative to the object he is looking at.
Il più importante segnale di profondità relativa è la disparità binoculare orizzontale (stereoscopia) dipendente dal fatto che gli occhi visualizzano un oggetto da diverse angolazioni. Le immagini visualizzate sulla retina sono diverse e questa disparità è interpretata dalla corteccia visiva come informazione di profondità. The most important signal of relative depth is the horizontal binocular disparity (stereoscopy) resulting from the fact that the eyes view an object from different angles. The images displayed on the retina are different and this disparity is interpreted by the visual cortex as depth information.
I più importanti segnali di profondità egocentrica sono la convergenza e la disparità verticale. The most important signs of egocentric depth are convergence and vertical disparity.
La convergenza è l'angolo tra gli assi ottici dei due sensori di visione ed è fissa negli endoscopi stereo convenzionali: nulla (assi ottici paralleli) per focalizzare oggetti della scena distanti o non nulla per focalizzare oggetti vicini. Entrambe le soluzioni danno benefici nelle procedure chirurgiche. Convergence is the angle between the optical axes of the two vision sensors and is fixed in conventional stereo endoscopes: zero (parallel optical axes) to focus distant scene objects or not zero to focus close objects. Both solutions are beneficial in surgical procedures.
La disparità verticale ha origine nelle differenti dimensioni degli oggetti sulla retina di ciascun occhio ed è fortemente legata all’angolo di convergenza. The vertical disparity originates in the different sizes of the objects on the retina of each eye and is strongly linked to the angle of convergence.
Durante la visualizzazione di una immagine endoscopica monoculare convenzionale a entrambi gli occhi viene presentata la stessa immagine e la disparità orizzontale e tutti i segnali di profondità egocentrica mancano. When viewing a conventional monocular endoscopic image both eyes are presented with the same image and horizontal disparity and all signals of egocentric depth are missing.
Gli endoscopi stereoscopici con sensori di visione fissi non trasmettono correttamente la convergenza e la disparità verticale. E’ preferibile poter regolare l’angolo fra i sensori di visione. Stereoscopic endoscopes with fixed vision sensors do not correctly convey convergence and vertical disparity. It is preferable to be able to adjust the angle between the vision sensors.
Gli endoscopi che utilizzano fibre ottiche per la trasmissione delle immagini dall’interno all’esterno del paziente riducono la luminosità e il contrasto e le immagini hanno una distorsione a ‘nido d’ape’. Endoscopes that use optical fibers to transmit images from the inside to the outside of the patient reduce brightness and contrast and the images have a 'honeycomb' distortion.
La tecnologia alternativa ‘chip-in-the-tip’ utilizza sensori miniaturizzati con gli elementi ottici nella estremità distale dell’endoscopio. Le interfacce ottiche sono minimizzate, si evita la formazione di condensa, la flessibilità meccanica è maggiore. The alternative 'chip-in-the-tip' technology uses miniaturized sensors with the optical elements in the distal end of the endoscope. Optical interfaces are minimized, condensation is avoided, mechanical flexibility is greater.
La migliore qualità visiva si ha con architettura ‘chip-inthe-tip’ e angolo fra i sensori di visione (angolo di convergenza) regolabile. The best visual quality is obtained with 'chip-in-the-tip' architecture and adjustable angle between the vision sensors (convergence angle).
Per la corretta percezione della profondità la distanza fra i sensori di visione deve essere proporzionata alla loro distanza dal campo operatorio. Questo è in contrasto con il requisito di minima sezione trasversale dell’endoscopio per ridurre la dimensione della incisione attraverso la quale inserirlo nel corpo del paziente. For the correct perception of depth, the distance between the vision sensors must be proportionate to their distance from the operating field. This is in contrast to the minimum cross-sectional requirement of the endoscope to reduce the size of the incision through which to insert it into the patient's body.
La soluzione è nell’uso di un meccanismo di apertura dell’endoscopio dopo l’inserimento nel paziente: *durante l’inserimento i sensori di visione sono avvicinati o ripiegati per avere minima sezione trasversale; *dopo l’inserimento i sensori di visione vengono allontanati per avere una corretta disparità fra le immagini. The solution is in the use of an endoscope opening mechanism after insertion into the patient: * during insertion the vision sensors are brought closer or folded to have a minimum cross section; * after insertion, the vision sensors are removed to have a correct disparity between the images.
Nessun endoscopio stereoscopico nello stato dell’arte è insieme: * ‘chip-in-the-tip’ ; *con regolazione continua dell’angolo di convergenza; *richiudibile. No stereoscopic endoscope in the state of the art is together: * 'chip-in-the-tip'; * with continuous adjustment of the toe angle; * resealable.
Il dispositivo endoscopico ritrovato ha tutti questi requisiti. Comprende due sensori di visione e due configurazioni operative chiamate chiusa e aperta, il primo di detti sensori di visione è collegato al corpo del ritrovato, il secondo di detti sensori di visione è collegato al primo sensore di visione per mezzo di un dispositivo di collegamento chiamato dispositivo di collegamento anteriore. Il dispositivo di collegamento anteriore permette la rotazione o rotazione e traslazione del secondo sensore di visione rispetto al primo sensore di visione. Quando il ritrovato si trova in configurazione chiusa, il secondo sensore di visione è disposto con l’asse ottico coincidente con l’asse ottico del primo sensore di visione. Quando il ritrovato si trova in configurazione aperta, il secondo sensore di visione è disposto a fianco al primo sensore di visione. La rotazione o rotazione e traslazione del secondo sensore di visione rispetto al primo sensore di visione realizza il passaggio fra le configurazioni aperta e chiusa e, raggiunta la configurazione aperta, permette la regolazione dell’angolo formato dai sensori di visione (angolo di convergenza). The endoscopic device found has all these requirements. It comprises two vision sensors and two operating configurations called closed and open, the first of said vision sensors is connected to the body of the invention, the second of said vision sensors is connected to the first vision sensor by means of a connection device called front linkage device. The front connection device allows the rotation or rotation and translation of the second vision sensor with respect to the first vision sensor. When the device is in a closed configuration, the second vision sensor is arranged with the optical axis coinciding with the optical axis of the first vision sensor. When the device is in an open configuration, the second vision sensor is arranged alongside the first vision sensor. The rotation or rotation and translation of the second vision sensor with respect to the first vision sensor makes the transition between the open and closed configurations and, once the open configuration is reached, allows the adjustment of the angle formed by the vision sensors (convergence angle).
Collegando il primo sensore di visione al corpo del ritrovato per mezzo di un dispositivo di collegamento (chiamato posteriore) che permetta la rotazione o rotazione e traslazione relativa è possibile variare la direzione complessiva nella quale il ritrovato osserva. By connecting the first vision sensor to the body of the device by means of a connection device (called rear) which allows the relative rotation or rotation and translation, it is possible to vary the overall direction in which the device observes.
I movimenti di apertura-chiusura e regolazione possono essere generati utilizzando qualsiasi mezzo e in particolare tendini disposti lungo il corpo del ritrovato. The opening-closing and adjustment movements can be generated using any means and in particular tendons arranged along the body of the invention.
Seguono a scopo illustrativo e non limitativo le descrizioni di possibili realizzazioni del ritrovato. Descriptions of possible embodiments of the invention follow for illustrative and non-limiting purposes.
La figura 1 mostra sinteticamente una forma costruttiva del ritrovato in configurazione chiusa. I sensori di visione posteriore (1) e anteriore (2) sono posizionati con gli assi di vista coincidenti e sono collegati dal dispositivo di collegamento anteriore (3). Il sensore di visione posteriore ( 1) è fissato al corpo del ritrovato (8). Figure 1 briefly shows a constructive form of the invention in a closed configuration. The rear (1) and front (2) vision sensors are positioned with the view axes coinciding and are connected by the front connection device (3). The rear vision sensor (1) is fixed to the body of the device (8).
La sequenza di tre configurazioni del ritrovato in figura The sequence of three configurations of the invention in the figure
2 illustra il passaggio del ritrovato da configurazione chiusa a 2 illustrates the passage of the invention from closed configuration to
configurazione aperta mediante rotazione o rotazione e open configuration by rotation or rotation e
traslazione del sensore di visione anteriore. translation of the front vision sensor.
La figura 3 illustra il ritrovato in configurazione aperta e Figure 3 illustrates the invention in open configuration e
l’utilizzo del movimento di rotazione o rotazione e traslazione the use of the rotation or rotation and translation movement
del sensore anteriore (2) per la regolazione dell’angolo formato of the front sensor (2) for adjusting the angle formed
dai due sensori di visione (angolo di convergenza), indicato by the two vision sensors (convergence angle), indicated
attraverso la rappresentazione degli assi di vista (4) dei sensori through the representation of the view axes (4) of the sensors
di visione. of vision.
La figura 4 mostra una soluzione costruttiva del ritrovato Figure 4 shows a constructive solution of the invention
con il sensore di visione posteriore (1) collegato al corpo del with the rear vision sensor (1) attached to the body of the
ritrovato (8) dal dispositivo di collegamento posteriore (7). Il found (8) from the rear connection device (7). The
dispositivo di collegamento posteriore permette la rotazione o rear connection device allows rotation or
rotazione e traslazione rispetto al corpo del ritrovato rotation and translation with respect to the body of the invention
dell’insieme comprendente i due sensori di visione e il of the whole comprising the two vision sensors and the
dispositivo di collegamento anteriore in modo da variare la front connection device in order to vary the
direzione complessiva di osservazione del ritrovato. overall direction of observation of the finding.
I dispositivi di collegamento anteriore e posteriore The front and rear connection devices
possono essere realizzati utilizzando un corpo deformabile. Per can be made using a deformable body. For
ridurre la loro dimensione è possibile utilizzare un materiale reduce their size you can use a material
con caratteristiche superelastiche, in particolare una lega with superelastic characteristics, in particular an alloy
Nichel-Titanio, intendendo con superelastico un materiale che Nickel-Titanium, meaning by superelastic a material that
accetta grandi deformazioni e recupera la forma iniziale accepts large deformations and recovers its initial shape
quando siano tolte le azioni che hanno indotto la deformazione. when the actions that induced the deformation are removed.
<f>La figura 5 mostra una forma costruttiva del ritrovato che utilizza un tendine (6) per il passaggio da configurazione chiusa a configurazione aperta e per la regolazione dell’angolo di convergenza. <f> Figure 5 shows a constructive form of the invention that uses a tendon (6) for the transition from closed configuration to open configuration and for the adjustment of the convergence angle.
La figura 6 illustra l’utilizzo nel ritrovato di un elemento cavo di protezione (5) per la protezione dei sensori di visione durante l’inserimento nel corpo del paziente. Figure 6 illustrates the use in the invention of a protective hollow element (5) for the protection of the vision sensors during insertion into the patient's body.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000099A ITGE20090099A1 (en) | 2009-12-14 | 2009-12-14 | ENDOSCOPIC STEREOSCOPIC DEVELOPABLE WITH CONTINUOUS ADJUSTMENT OF CONVERGENCE. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000099A ITGE20090099A1 (en) | 2009-12-14 | 2009-12-14 | ENDOSCOPIC STEREOSCOPIC DEVELOPABLE WITH CONTINUOUS ADJUSTMENT OF CONVERGENCE. |
Publications (1)
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|---|---|
| ITGE20090099A1 true ITGE20090099A1 (en) | 2011-06-15 |
Family
ID=42315913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT000099A ITGE20090099A1 (en) | 2009-12-14 | 2009-12-14 | ENDOSCOPIC STEREOSCOPIC DEVELOPABLE WITH CONTINUOUS ADJUSTMENT OF CONVERGENCE. |
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| IT (1) | ITGE20090099A1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5381784A (en) * | 1992-09-30 | 1995-01-17 | Adair; Edwin L. | Stereoscopic endoscope |
| US20020111548A1 (en) * | 1996-10-28 | 2002-08-15 | Ep Technologies, Inc. | Ablation and imaging catheter |
| US20030092966A1 (en) * | 2001-11-15 | 2003-05-15 | Schara Nathan J. | Apparatus and method for stereo viewing in variable direction-of- view endoscopy |
| US20050234296A1 (en) * | 2004-04-14 | 2005-10-20 | Usgi Medical Inc. | Method and apparatus for obtaining endoluminal access |
| EP1626436A2 (en) * | 2002-03-18 | 2006-02-15 | Sarcos Investment LC | Method of making a solid state imaging device |
| US20080027279A1 (en) * | 2007-10-24 | 2008-01-31 | Abou El Kheir Tarek A N | Endoscopic System and Method for Therapeutic Applications and Obtaining 3-Dimensional Human Vision Simulated Imaging With Real Dynamic Convergence |
-
2009
- 2009-12-14 IT IT000099A patent/ITGE20090099A1/en unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5381784A (en) * | 1992-09-30 | 1995-01-17 | Adair; Edwin L. | Stereoscopic endoscope |
| US20020111548A1 (en) * | 1996-10-28 | 2002-08-15 | Ep Technologies, Inc. | Ablation and imaging catheter |
| US20030092966A1 (en) * | 2001-11-15 | 2003-05-15 | Schara Nathan J. | Apparatus and method for stereo viewing in variable direction-of- view endoscopy |
| EP1626436A2 (en) * | 2002-03-18 | 2006-02-15 | Sarcos Investment LC | Method of making a solid state imaging device |
| US20050234296A1 (en) * | 2004-04-14 | 2005-10-20 | Usgi Medical Inc. | Method and apparatus for obtaining endoluminal access |
| US20080027279A1 (en) * | 2007-10-24 | 2008-01-31 | Abou El Kheir Tarek A N | Endoscopic System and Method for Therapeutic Applications and Obtaining 3-Dimensional Human Vision Simulated Imaging With Real Dynamic Convergence |
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