3D-technologie laparoscopische chirurgie

Niet-robotische 3D versus 2D laparoscopische chirurgie

De technologie uitgelegd

Hoe werkt 3D-technologie?

3D staat voor driedimensionaal en stereoscopisch kijken. Dat is beeldwaarneming met twee ogen. Een voordeel van stereoscopisch zicht is dat je door elk oog afzonder twee identieke beelden waarneemt onder een iets andere hoek. Je hersenen versmelten het tot één beeld. Dat geeft je de capaciteit om diepte te zien. Andere invloeden die de hersenen helpen om diepteperceptie te verwerken zijn perspectief, schaduwen, kleur, relatieve grootte, enz.

Het camerasysteem Aesculap EinsteinVision^® 3.0 gebruikt deze kenmerken van menselijke waarneming om een 3D-beeld te creëren. Tijdens de operatie leggen twee Full HD-sensoren in de camerakop twee beelden vast vanuit een ander gezichtspunt, waarbij ze de verschillende perspectieven van het linker- en rechteroog simuleren. Deze beelden worden verwerkt en weergegeven op een 3D-monitorscherm, dat scherpe en heldere 3D-beelden biedt. De kijker moet een 3D-bril dragen om de illusie van ruimtelijke diepte te creëren. Deze signalen moeten tegelijkertijd de hersenen bereiken via afzonderlijke kanalen, wat mogelijk wordt gemaakt door het gebruik van een 3D-bril.

Wat is het verschil tussen actieve en passieve 3D-brillen?

3D-brillen kunnen worden onderverdeeld in twee primaire technologieën: actieve (shutter) en passieve (gepolariseerde) glazen. Beide technieken zijn verschillende methoden om twee stereoscopische halve beelden voor elk oog afzonderlijk naar de hersenen te sturen.

Welk steriliteitsproces is het beste voor 3D visuele componenten?

Tot voor kort waren er twee opties beschikbaar voor de steriele producttoevoer van een camerasysteem. De eerste optie is steriliseren in een autoclaaf. Dit omvat meestal de endoscoop en soms ook de camerakop als deze niet met een steriele hoes is afgedekt. Het nadeel sterilisatie in een autoclaaf is de thermische belasting van het product door de hoge temperatuur (134 °C). Dit resulteert vaak in een kortere levensduur en hogere investeringskosten, omdat extra camerakoppen in een bepaalde periode gekocht moeten worden. Een ander nadeel is dat een ziekenhuis vanwege de vereiste sterilisatietijd in een autoclaaf meestal meerdere camerakoppen nodig heeft om de dagelijkse OK-routine uit te voeren. Hierdoor lopen de investeringskosten aanzienlijk op. Het voordeel is dat sterilisatie in een autoclaaf een standaardproces is dat in vrijwel elk ziekenhuis beschikbaar is.

De tweede optie is een plasmasterilisator op lage temperatuur die waterstofperoxide nodig heeft voor het sterilisatieproces. Het voordeel is dat de totale sterilisatiecyclus, inclusief transport, gewoonlijk aanzienlijk korter is dan bij sterilisatie in een autoclaaf, omdat de plasmasterilisatoren niet in de CSSD hoeven te worden geplaatst, maar dichter bij de OK kunnen worden geplaatst. Dit verlaagt de investeringskosten, omdat het misschien niet nodig is om meerdere camerakoppen te kopen. Het nadeel kan zijn dat het type plasmasterilisator dat nodig is om 3D-componenten te verwerken, niet beschikbaar is in het ziekenhuis.

Wat is het verschil?

Chip-on-tip technologie vergeleken met conventionele 3D-camera's

3D chip-on-tip camerasystemen en endoscopen zijn in vergelijking met de traditionele cameraopstelling een relatief nieuwe technologie. Twee beeldsensoren zijn direct in de distale tip van de endoscoop aangebracht. Het beeld dat in de distale objectieflens wordt gegenereerd, wordt op de twee beeldsensoren geleid, zet de optische signalen om in elektrische signalen en stuurt ze via kabels naar de 3D-camerakop. Van daaruit worden de stereoscopische signalen naar de camerabesturingseenheid en vervolgens naar de 3D-monitor verzonden. Met de passieve 3D-bril krijgt de kijker een driedimensionale indruk.

Vanwege de buitendiameter van het 3D-camerasysteem (10 mm) en het feit dat er twee sensoren in de distale tip van de endoscoop moeten worden geplaatst, is de grootte van de beeldsensoren aanzienlijk kleiner dan bij een conventionele 3D-camerakop. Daarom is de oorspronkelijke beeldresolutie van de sensor gewoonlijk lager dan Full HD (1080 lijnen horizontale resolutie) en moet deze worden opgeschaald naar Full HD-kwaliteit.

Diepteperceptie is een belangrijk kenmerk voor stereoscopisch kijken. Alleen een goede diepteperceptie geeft de indruk van een natuurlijk 3D-beeld. Het chip-on -tip camerasysteem biedt door zijn technologische aard slechts een beperkte scherptediepte, wat meestal resulteert in een minder indrukwekkende 3D-impressie. Kleinere sensoren hebben een kleinere pixelgrootte, wat gewoonlijk leidt tot een hoger niveau van storende beeldruis. Daarom is het handig om grotere sensoren in de camera te hebben.