【作 者】曹 伦，毛昊阳，梁向南，何裕源，朱 祥，毛亮亮，邵 辉，何 超

微创（上海）医疗机器人有限公司，上海市，200031

0 引言

腹腔镜作为微创外科领域中最具代表的技术，能够直接呈现内脏器官的表面组织形态帮助医生进行疾病的诊断和治疗。近年来，随着半导体行业和计算机技术的发展，市场上有两种主流的腹腔镜：光学腹腔镜（以下称光学镜）和电子腹腔镜（以下称电子镜）。

光学镜由物镜组、中继系统和目镜构成[1]，其中中继系统为棒镜组起导像和修正像差的作用，分辨率高。但是光学镜结构固定、不能弯曲、重量大、外径大、操作舒适性差。电子镜通过图像传感器将光信号转为电信号，经图像处理后在监视器中获得真实、高清画面[2-4]。和光学镜相比，高清电子镜分辨率已经达到1 080 P可与光学镜媲美；同时电子镜减少了光能损失，采集到的图像光亮度高、画质好；除此以外电子镜重量轻、体积小、成本低装配工艺简单，可以设计头部弯曲结构，比如：奥林巴斯Endo EYE FLEX 3D采用头部可弯曲设计可以取消非零视向角的镜头加工。

传统的腹腔镜都是二维（2D）图像，缺少腹腔内组织的深度信息。医生需要经过长期严格的学习训练才能适应，手术过程中还需要通过触碰、透视投影、遮挡等方式大致判断病灶位置[5]，这不仅仅会延长手术时间，还有可能伤及组织器官。近几年，随着三维（3D）技术的发展，3D腹腔镜的出现可以弥补2D腹腔镜的缺陷。国内外研究表明，3D成像技术在术野距离判断[6-9]、手术正确率、手术时间、学习曲线[10-12]等方面均优于2D成像技术。……