CN115087413A - 操作手术显微镜的方法以及手术显微镜 - Google Patents
操作手术显微镜的方法以及手术显微镜 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115087413A CN115087413A CN202080091106.0A CN202080091106A CN115087413A CN 115087413 A CN115087413 A CN 115087413A CN 202080091106 A CN202080091106 A CN 202080091106A CN 115087413 A CN115087413 A CN 115087413A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- camera
- amount
- display
- user
- body part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 47
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000013519 translation Methods 0.000 claims description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract description 5
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 18
- 230000004886 head movement Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
- A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
- G02B21/362—Mechanical details, e.g. mountings for the camera or image sensor, housings
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/20—Surgical microscopes characterised by non-optical aspects
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/20—Surgical microscopes characterised by non-optical aspects
- A61B90/25—Supports therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
- A61B90/361—Image-producing devices, e.g. surgical cameras
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/0012—Surgical microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
- G02B21/364—Projection microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
- G02B21/365—Control or image processing arrangements for digital or video microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
- G02B21/368—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements details of associated display arrangements, e.g. mounting of LCD monitor
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
- G06F3/012—Head tracking input arrangements
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
- G06F3/013—Eye tracking input arrangements
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/017—Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/20—Analysis of motion
- G06T7/285—Analysis of motion using a sequence of stereo image pairs
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/20—Image signal generators
- H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
- H04N13/239—Image signal generators using stereoscopic image cameras using two 2D image sensors having a relative position equal to or related to the interocular distance
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/20—Image signal generators
- H04N13/296—Synchronisation thereof; Control thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/332—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/62—Control of parameters via user interfaces
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/69—Control of means for changing angle of the field of view, e.g. optical zoom objectives or electronic zooming
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/695—Control of camera direction for changing a field of view, e.g. pan, tilt or based on tracking of objects
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
- A61B2017/00203—Electrical control of surgical instruments with speech control or speech recognition
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
- A61B2017/00207—Electrical control of surgical instruments with hand gesture control or hand gesture recognition
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
- A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
- A61B2017/00216—Electrical control of surgical instruments with eye tracking or head position tracking control
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
- A61B2090/364—Correlation of different images or relation of image positions in respect to the body
- A61B2090/368—Correlation of different images or relation of image positions in respect to the body changing the image on a display according to the operator's position
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
- A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
- A61B2090/371—Surgical systems with images on a monitor during operation with simultaneous use of two cameras
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
- A61B90/37—Surgical systems with images on a monitor during operation
- A61B2090/372—Details of monitor hardware
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
- A61B90/50—Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
- A61B2090/502—Headgear, e.g. helmet, spectacles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/50—General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
- A61M2205/502—User interfaces, e.g. screens or keyboards
- A61M2205/507—Head Mounted Displays [HMD]
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0138—Head-up displays characterised by optical features comprising image capture systems, e.g. camera
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/014—Head-up displays characterised by optical features comprising information/image processing systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B2027/0178—Eyeglass type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0179—Display position adjusting means not related to the information to be displayed
- G02B2027/0187—Display position adjusting means not related to the information to be displayed slaved to motion of at least a part of the body of the user, e.g. head, eye
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10004—Still image; Photographic image
- G06T2207/10012—Stereo images
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10056—Microscopic image
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30004—Biomedical image processing
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30196—Human being; Person
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
- G06T2207/30244—Camera pose
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/66—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Multimedia (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Public Health (AREA)
- Pathology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Gynecology & Obstetrics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- User Interface Of Digital Computer (AREA)
Abstract
一种操作手术显微镜的方法包括检测用户身体部分的移动量、以及基于所检测的身体部分的移动来执行相机的移动和放大率的变化。这些移动量和变化量随着由该手术显微镜提供的放大率的增加而减小、随着该用户身体部分距该显示器的距离的减小而减小、以及随着该相机距该相机视场的距离的减小而减小。
Description
技术领域
本发明涉及手术显微镜和操作这种手术显微镜的方法。
背景技术
传统的手术显微镜包括显微镜本体,该显微镜本体包括具有两个目镜的显微镜光学器件。显微镜本体由具有铰接结构的支撑件承载,使得显微镜光学器件可以通过平移和旋转移动相对于物体定位和重新定位。例如,观察目镜的用户通过用他的手向显微镜本体施加力来启动这些移动。这种手术显微镜需要用户永久地观察目镜,这很累人并且可能例如使用户的颈部产生疼痛。而且,用户需要他的手来重新定位显微镜,这不得不将当前使用的手术工具放在一边,从而中断了手术流程。
较新的手术显微镜包括用于记录手术中物体图像的相机,以及用于向显微镜用户显示所记录的图像的显示器。因为不再需要观察目镜,所以用户可以采用方便的头部位置来执行手术,并观看显示器上的图像。而且,这些显微镜的支撑件可以包括用于定位支撑件的铰接接头的致动器,使得相机以期望的取向被定位在空间中的期望位置。可以通过各种方式将所期望的位置和取向输入到手术显微镜中。例如,WO 2015/151447 A1披露了一种手术显微镜,其中检测用户的注视方向和用户的头部移动以确定相机的新位置。然后操作支撑件的致动器以根据所检测的注视方向和头部移动来重新定位相机。
与具有目镜的常规的手术显微镜相比,上述技术具有显著优势。还有,已经发现可以改进定位相机的过程。
发明内容
本发明是通过考虑上述考虑而实现的,并且本发明的目的是提供一种手术显微镜和一种操作这种手术显微镜的方法,从而改善在涉及重新定位相机的操作中的用户体验。
根据本发明,手术显微镜包括具有视场的至少一个相机、用于该至少一个相机的支撑件,其中,该支撑件包括用于将该至少一个相机相对于物体定位的至少一个致动器、以及显示器,该显示器被配置为显示由该至少一个相机记录的图像。
根据本发明的实施例,一种操作手术显微镜的方法包括检测用户身体部分的移动量、基于所检测的用户身体部分的移动来确定相机移动量、以及将该相机移动所确定的移动量。
根据本文中的实施例,所确定的相机移动量包括在横向于连接该相机和该视场的线的方向上的平移移动量。取决于所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量来确定该相机平移移动量。所确定的相机平移移动量与所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量之间的相关性取决于显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率、该用户身体部分距该显示器的距离、该相机距该相机视场的距离、以及所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量。
根据一些实施例,所确定的相机平移移动量与所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量之间的相关性被配置为使得当显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率增加时,所确定的相机平移移动量减小。
根据进一步的实施例,所确定的相机平移移动量与所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量之间的相关性被配置为使得当该用户身体部分距该显示器的距离减小时,所确定的相机平移移动量减小。
根据进一步的实施例,所确定的相机平移移动量与所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量之间的相关性被配置为使得当该相机距该相机视场的距离减小时,所确定的相机平移移动量减小。
根据特定实施例,对相机移动量的确定被执行为使得:
(1)当在以下情况下时,所确定的相机平移移动量是第一确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量是给定的检测量;
(2)当在以下情况下时,所确定的相机平移移动量是小于该第一确定量的第二确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是大于该第一放大率的第二放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一头部距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量;
(3)当在以下情况下时,所确定的相机平移移动量是小于该第一确定量的第三确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是小于该第一身体部分距离的第二身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量;以及
(4)当在以下情况下时,所确定的相机平移移动量是小于该第一确定量的第四确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是小于该第一相机距离的第二相机距离,以及
所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量。
根据一些实施例,将该相机移动所确定的移动量包括在将该相机移动所确定的平移移动量的同时保持该至少一个相机的取向恒定。
根据一些实施例,所确定的相机移动量包括相机旋转移动量。取决于所检测的用户身体部分的旋转移动量来确定该相机旋转移动量。所确定的相机旋转移动量与所检测的用户身体部分的旋转移动量之间的相关性取决于显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率、该用户身体部分距该显示器的距离、该相机距该相机视场的距离、以及所检测的用户身体部分的旋转移动量。
根据一些实施例,所确定的相机旋转移动量与所检测的用户身体部分的旋转移动量之间的相关性被配置为使得当显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率增加时,所确定的相机旋转移动量减小。
根据进一步的实施例,所确定的相机旋转移动量与所检测的用户身体部分的旋转移动量之间的相关性被配置为使得当该用户身体部分距该显示器的距离减小时,所确定的相机旋转移动量减小。
根据进一步的实施例,所确定的相机旋转移动量与所检测的用户身体部分的旋转移动量之间的相关性被配置为使得当该相机距该相机视场的距离减小时,所确定的相机旋转移动量减小。
根据特定实施例,对相机移动量的确定被执行为使得:
(1)当在以下情况下时,所确定的相机旋转移动量是第一确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分的旋转移动量是给定的检测量;
(2)当在以下情况下时,所确定的相机旋转移动量是小于该第一确定量的第二确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是大于该第一放大率的第二放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一头部距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分的旋转移动量是该给定的检测量;
(3)当在以下情况下时,所确定的相机旋转移动量是小于该第一确定量的第三确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是小于该第一身体部分距离的第二身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分的旋转移动量是该给定的检测量;以及
(4)当在以下情况下时,所确定的相机旋转移动量是小于该第一确定量的第四确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是小于该第一相机距离的第二相机距离,以及
所检测的用户身体部分的旋转移动量是该给定的检测量。
根据一些实施例,所确定的相机移动量包括相机旋转移动量,其中,对相机移动量的确定被进一步执行为使得在将该相机移动所确定的移动量之前物体的位于该相机视场内的一部分在完成了将该相机移动所确定的移动量时还位于该相机视场内。例如,这可以引起该相机视场的方向的改变,而不会改变位于该相机视场的中心处的物体的位置。
根据一些实施例,该方法包括检测开始命令,其中仅在已经检测到该开始命令之后,执行将该相机移动所确定的移动量。
而且,根据进一步的实施例,该方法进一步包括检测停止命令,其中仅在已经检测到该停止命令前,执行移动该相机。
根据进一步的实施例,一种操作手术显微镜的方法包括检测用户身体部分的移动量、基于所检测的用户身体部分的移动来确定图像放大率变化量;以及将该图像放大率改变所确定的图像放大率变化量。
根据本文中的实施例,取决于所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量来确定该图像放大率变化量。
所确定的图像放大率变化量与所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量之间的相关性取决于显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率、该用户身体部分距该显示器的距离、该相机距该相机视场的距离、以及所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量。
根据一些实施例,所确定的图像放大率变化量与所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量之间的相关性被配置为使得当显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率增加时,所确定的图像放大率变化量减小。
根据一些实施例,所确定的图像放大率变化量与所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量之间的相关性被配置为使得当该用户身体部分距该显示器的距离减小时,所确定的图像放大率变化量减小。
根据一些实施例,所确定的图像放大率变化量与所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量之间的相关性被配置为使得当该相机距该相机视场的距离减小时,所确定的图像放大率变化量减小。
根据特定实施例,对图像放大率变化量的确定被执行为使得:
(1)当在以下情况下时,所确定的图像放大率变化量是第一确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量是给定的检测量;
(2)当在以下情况下时,所确定的图像放大率变化量是小于该第一确定量的第二确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是大于该第一放大率的第二放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量;
(3)当在以下情况下时,所确定的图像放大率变化量是小于该第一确定量的第三确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是小于该第一身体部分距离的第二身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量;以及
(4)当在以下情况下时,所确定的图像放大率变化量是小于该第一确定量的第四确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是小于该第一相机距离的第二相机距离,以及
所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量。
根据一些实施例,所确定的图像放大率变化量是图像放大率增加,并且该用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动包括该用户身体部分朝向该显示器的移动。
根据一些实施例,所确定的图像放大率变化量是图像放大率减小,并且该用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动包括该用户身体部分背离该显示器的移动。
根据一些实施例,该图像放大率变化量是图像放大率增加,并且该图像放大率变化包括将该相机朝向该物体移动和增加该相机的变焦透镜的放大率中的至少一个。
根据一些实施例,该图像放大率变化量是图像放大率减小,并且该图像放大率变化包括将该相机背离该物体移动和减小该相机的变焦透镜的放大率中的至少一个。
根据一些实施例,该方法进一步包括检测开始命令,并且仅在已经检测到该开始命令之后,执行将该图像放大率改变所确定的图像放大率变化量。
根据一些实施例,该方法进一步包括检测停止命令,并且仅在已经检测到该停止命令前,执行将该图像放大率改变所确定的图像放大率变化量。
根据一个实施例,该开始命令包括用户所发出的语音命令、用户所执行的按钮操作、以及用户手势中的至少一个。
根据一个实施例,该停止命令包括用户所发出的语音命令、用户所执行的按钮操作、以及用户手势中的至少一个。
根据一些实施例,该用户身体部分包括用户头部、用户胸部和用户肩部中的至少一个。
根据一些实施例,该相机是被配置为记录一对立体图像的立体相机。例如,该至少一个相机可以包括用于此目的的两个相机。
根据一些实施例,该显示器被配置为显示立体图像。根据本文中的一些实施例,该显示器是可以由该手术显微镜的用户所戴的头戴式显示器。根据其他实施例,该显示器包括屏幕,该屏幕显示了通过对该对立体图像进行处理而获得的图像,以及一副眼镜,该副眼镜是用户可配戴的并且允许用户以左眼看到通过对该对立体图像的左侧图像进行处理而获得的显示图像和以右眼看到通过对该对立体图像的右侧图像进行处理而获得的显示图像。
根据本发明的实施例,该手术显微镜包括被配置为执行上述方法的控制器。
附图说明
参照附图,根据以下对示例性实施例的详细描述,本披露内容的上述和其他有利特征将更加清楚。应注意,并非所有可能实施例都必须呈现本文所确认的优点中的每个或任一个优点。
图1是手术显微镜的示意图;
图2展示了图1的手术显微镜的相机平移移动;
图3展示了图1的手术显微镜的相机旋转移动;以及
图4展示了图1的手术显微镜的放大率变化。
具体实施方式
在下述示例性实施例中,功能和结构上类似的部件尽可能由类似的附图标记表示。因此,为了理解特定实施例的单独部件的特征,可以参考本披露内容的对发明内容和其他实施例的描述。
图1是手术显微镜1的示意图。手术显微镜1包括显微镜本体3,该显微镜本体容纳显微镜光学器件5,该显微镜光学器件包括放大变焦透镜7和两个相机9。相机9记录了相机9在焦平面11中的视场图像。光学器件5被配置为通过操作由手术显微镜1的控制器13控制的致动器(图1中未示出)来调整焦平面11距显微镜本体的距离。由相机9记录的相机9的视场图像被传送到控制器13。在由相机9记录的图像中位于视场中的物体的放大率可以由控制器通过操作变焦透镜7的致动器15来进行调整。
显微镜本体3被支撑件17承载,该支撑件包括放置在手术室地板上的底座19、以及通过包括由控制器13控制的致动器23的接头而连接的多个构件21,以便将显微镜本体3定位在手术室的可接近区域内。支撑件17被配置为由控制器13控制,使得显微镜本体3执行在三个独立方向上的平移移动和围绕三个独立轴的旋转移动。具体地,可以操作支撑件的致动器23来定位相机9,使得当手术显微镜1的用户33使用他的手37所握持的手术工具35执行手术时,相机的视场与手术区域31一致。为此,用户通过观看示出了从控制器13传送的图像的显示器来观察手术区域31。显示在显示器上的图像可以是通过处理由相机9记录的图像而获得的图像。对图像的处理可以包括任何图像处理操作,比如裁剪、旋转、对比度增强、颜色校正、以及所记录图像的直接显示而无需对图像数据进行实质性改变。
例如,显示器可以是可以被安装在支撑件17上的平板显示器39,或者是用户33所戴的头戴式显示器41。
两个相机9所记录的图像是从不同的角度示出了手术区域的成对的立体图像。用户可以使用头戴式显示器41来观察成对的立体图像,使得用户33感知手术区域的三维印象。类似地,平板显示器39也可以被配置为显示立体图像,其中用户33将配戴合适的眼镜,选择传输到用户左眼和右眼的显示图像。例如,平板显示器39可以交替显示左眼和右眼的图像,而眼镜是有源快门眼镜,该有源快门眼镜将光交替地传输到用户33的左眼和右眼。而且,平板显示器39可以使用屏幕像素的不同偏振状态同时为用户的左眼和右眼显示图像,其中用户33戴着相应的偏振眼镜。
手术显微镜1进一步包括传感器45,该传感器允许控制器确定身体部分(比如用户33的头部47)相对于显微镜本体3、相对于相机9的视场11、或相对于手术室内一些其他合适位置的位置和取向。传感器45可以被安装在显示器39、41上的任何合适的位置(比如支撑件17的元件)处。而且,传感器可以包括布置在多个分布位置处的多个传感器元件。
手术显微镜1进一步包括传感器49,该传感器允许控制器13确定用户33的注视方向。具体地,控制器13可以确定在显示器39、41上所显示的图像内用户眼睛所指向的位置。同样,传感器49可以被安装在显示器39、41上的任何合适的位置(比如支撑件17的元件)处。而且,传感器可以包括布置在多个分布位置处的多个传感器元件。
手术显微镜1进一步包括传感器51,该传感器允许控制器13接收用户33所发出的命令。例如,传感器51可以包括开关,该开关由用户33操作以输入开始命令和停止命令。而且,传感器51可以包括麦克风,该麦克风允许控制器13检测语音命令,比如“开始”和“停止”。
图2展示了显微镜本体3中所包括的相机的平移移动。在开始命令后,用户执行头部47的平移移动。用户头部的平移移动量确定了相机平移移动量。相机9的主轴线101被布置成使得圆形物体103被布置在相机9的视场11的中心处。视场11的图像被相机3记录并且被显示在显示器39上。显示器39位于用户视野内,如锥形105所示,并且用户注视物体103的图像的中心,如箭头107所示。
显微镜本体3的参考位置在111处指示。此参考位置111可以用于确定相机9与相机9的视场11之间的距离。
用户33的头部47的参考位置在113处指示。参考位置113可以用于确定用户的头部47或眼睛与显示器39之间的距离。
用户33可以通过发出由手术显微镜识别的预定义开始命令来启动将相机3相对于物体103定位的过程。在接收到开始命令时,手术显微镜跟踪用户的头部47的位置并确定用户47的头部的移动量,直到检测到停止命令。在图2所示的示例中,所检测的头部47的移动是平行于显示器39的平移移动,如图2中的箭头114所示。手术显微镜基于所检测的用户头部移动量来确定相机移动量,并且将相机3移动所确定的移动量。在图2所示的示例中,相机的最终移动是平移移动,如图2中的箭头115所示。
图3展示了显微镜本体3中所包括的相机的旋转移动。在开始命令后,用户执行头部47的旋转移动。用户头部的旋转移动量确定了相机的旋转移动量。
在图3所示的示例中,所检测的头部47的移动是旋转移动,如图3中的箭头123所示。手术显微镜基于所检测的用户头部移动量来确定相机旋转移动量,并且将相机3旋转所确定的移动量。此外,将相机平移一定量,使得相机的主轴线101围绕位于相机9与相机9的视场11之间的中心125旋转。平移和旋转移动的组合产生类似于相机围绕中心125旋转的组合移动。
图4展示了手术显微镜所提供的图像放大率变化。图像放大率可以被定义为物体103在显示器39上的图像直径除以物体本身的直径之间的比率。可以通过将相机移动到更靠近物体、通过操作相机的变焦透镜进行放大、或通过处理由相机记录的图像使得放大在显示器39、41上所显示的处理后的图像来增加图像放大率。
在图4所示的示例中,所检测的头部47的移动是垂直于显示器39的平移移动,如图4中的箭头131所示。手术显微镜基于所检测的用户头部移动量来确定显微镜放大率变化量。在图4的示例中,假设用户已经将他的头部朝向显示器39移动,并且此移动引起由手术显微镜提供的放大率增加。从图4可明显看出,显示在显示器39上的物体103具有比图2和图3中更大的直径。类似地,头部47背离显示器39的移动将导致由手术显微镜提供的放大率降低。
上面参考图2、图3和图4所示的显微镜光学器件的变化量(即,图2所示的平移移动、图3所示的旋转移动以及图4所示的放大率变化)取决于所检测的用户头部移动量。本文中,所检测的头部移动与所得的显微镜光学器件变化之间的相关性并非在所有情况下都是恒定的。相反,此相关性取决于显示在显示器上的相机视场内的物体图像的放大率、用户身体部分距显示器的距离、以及相机距相机视场的距离。
具体地,这些变化量随着由手术显微镜提供的放大率的增加而减小、随着用户身体部分距显示器的距离的减小而减小、以及随着相机距相机视场的距离的减小而减小。
在上述实施例中,用户可以通过执行头部或一些其他身体部分的移动来控制相机的位置和取向以及由手术显微镜提供的放大率。本文中,可以为所有三个操作定义共同的开始和停止命令,或者定义各个操作的单独开始和/或停止命令。
尽管就本披露内容的某些示例性实施例而言描述了本披露内容,但是明显的是,许多替代、修改和变化对本领域技术人员来说是明显的。相应地,本文阐述的本披露内容的示例性实施例意在是说明性的,而不是限制性的。在不脱离由所附权利要求限定的本披露内容的精神和范围的情況下,可以进行多种不同修改。
Claims (22)
1.一种操作手术显微镜的方法,其中该手术显微镜包括:
具有视场的至少一个相机;
用于该至少一个相机的支撑件,其中,该支撑件包括用于将该至少一个相机相对于物体定位的至少一个致动器;以及
显示器,该显示器被配置为显示由该至少一个相机记录的图像;
其中,该方法包括:
检测用户身体部分的移动量;
基于所检测的用户身体部分的移动来确定相机移动量;以及
将该相机移动所确定的移动量;
其中,所确定的相机移动量包括在横向于连接该相机和该视场的线的方向上的平移移动量;
其中,对该相机移动量的确定被执行为使得:
(1)当在以下情况下时,所确定的相机平移移动量是第一确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量是给定的检测量;
(2)当在以下情况下时,所确定的相机平移移动量是小于该第一确定量的第二确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是大于该第一放大率的第二放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一头部距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量;
(3)当在以下情况下时,所确定的相机平移移动量是小于该第一确定量的第三确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是小于该第一身体部分距离的第二身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量;以及
(4)当在以下情况下时,所确定的相机平移移动量是小于该第一确定量的第四确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是小于该第一相机距离的第二相机距离,以及
所检测的用户身体部分在平行于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量。
2.如权利要求1所述的方法,其中,将该相机移动所确定的移动量包括在将该相机移动所确定的平移移动量的同时保持该至少一个相机的取向恒定。
3.一种操作手术显微镜的方法,其中该手术显微镜包括:
具有视场的至少一个相机;
用于该至少一个相机的支撑件,其中,该支撑件包括用于将该至少一个相机相对于物体定位的至少一个致动器;以及
显示器,该显示器被配置为显示由该至少一个相机记录的图像;
其中,该方法包括:
检测用户身体部分的移动量;
基于所检测的用户身体部分的移动来确定相机移动量;以及
将该相机移动所确定的移动量;
其中,所确定的相机移动量包括相机旋转移动量;
其中,对该相机移动量的确定被执行为使得:
(1)当在以下情况下时,所确定的相机旋转移动量是第一确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分的旋转移动量是给定的检测量;
(2)当在以下情况下时,所确定的相机旋转移动量是小于该第一确定量的第二确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是大于该第一放大率的第二放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一头部距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分的旋转移动量是该给定的检测量;
(3)当在以下情况下时,所确定的相机旋转移动量是小于该第一确定量的第三确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是小于该第一身体部分距离的第二身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分的旋转移动量是该给定的检测量;以及
(4)当在以下情况下时,所确定的相机旋转移动量是小于该第一确定量的第四确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是小于该第一相机距离的第二相机距离,以及
所检测的用户身体部分的旋转移动量是该给定的检测量。
4.如权利要求1至3之一所述的方法,其中,所确定的相机移动量包括相机旋转移动量;
其中,对相机移动量的确定被进一步执行为使得在将该相机移动所确定的移动量之前物体的位于该相机视场内的一部分在完成了将该相机移动所确定的移动量时还位于该相机视场内。
5.如权利要求1至4之一所述的方法,进一步包括检测开始命令,
其中,仅在已经检测到该开始命令之后,执行将该相机移动所确定的移动量。
6.如权利要求1至5之一所述的方法,进一步包括检测停止命令,并且
其中,仅在已经检测到该停止命令前,执行移动该相机的变化。
7.一种操作显微镜***的方法,其中,该显微镜***包括:
具有变焦透镜的至少一个相机;
用于该至少一个相机的支撑件,并且该支撑件具有用于将该至少一个相机相对于物体定位的至少一个致动器;以及
显示器,该显示器被配置为使用图像放大率来显示由该至少一个相机记录的物体图像;
其中,该方法包括:
检测用户身体部分的移动量;
基于所检测的用户身体部分的移动来确定图像放大率变化量;以及
将该图像放大率改变所确定的图像放大率变化量;
其中,对该图像放大率变化量的确定被执行为使得:
(1)当在以下情况下时,所确定的图像放大率变化量是第一确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量是给定的检测量;
(2)当在以下情况下时,所确定的图像放大率变化量是小于该第一确定量的第二确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是大于该第一放大率的第二放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量;
(3)当在以下情况下时,所确定的图像放大率变化量是小于该第一确定量的第三确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是小于该第一身体部分距离的第二身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是该第一相机距离,以及
所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量;以及
(4)当在以下情况下时,所确定的图像放大率变化量是小于该第一确定量的第四确定量:
显示在该显示器上的该相机视场内的物体图像的放大率是该第一放大率,
该用户身体部分距该显示器的距离是该第一身体部分距离,
该相机距该相机视场的距离是小于该第一相机距离的第二相机距离,以及
所检测的用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动量是该给定的检测量。
8.如权利要求7所述的方法,其中,所确定的图像放大率变化量是图像放大率增加,并且
其中,该用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动包括该用户身体部分朝向该显示器的移动。
9.如权利要求7或8所述的方法,其中,所确定的图像放大率变化量是图像放大率减小,并且
其中,该用户身体部分在垂直于该显示器的方向上的移动包括该用户身体部分背离该显示器的移动。
10.如权利要求7至9之一所述的方法,其中,该图像放大率变化量是图像放大率增加,并且
其中,该图像放大率变化包括将该相机朝向该物体移动和增加该相机的变焦透镜的放大率中的至少一个。
11.如权利要求7至10之一所述的方法,其中,该图像放大率变化量是图像放大率减小,并且
其中,该图像放大率变化包括将该相机背离该物体移动和减小该相机的变焦透镜的放大率中的至少一个。
12.如权利要求7至11之一所述的方法,进一步包括检测开始命令,
其中,仅在已经检测到该开始命令之后,执行将该图像放大率改变所确定的图像放大率变化量。
13.如权利要求7至12之一所述的方法,进一步包括检测停止命令,
其中,仅在已经检测到该停止命令前,执行将该图像放大率改变所确定的图像放大率变化量。
14.如权利要求5或13所述的方法,其中,该开始命令包括用户所发出的语音命令、用户所执行的按钮操作、以及用户手势中的至少一个。
15.如权利要求6或11所述的方法,其中,该停止命令包括用户所发出的语音命令、用户所执行的按钮操作、以及用户手势中的至少一个。
16.如权利要求1至15之一所述的方法,其中,该用户身体部分包括用户头部、用户胸部和用户肩部中的至少一个。
17.如权利要求1至16之一所述的方法,其中,该至少一个相机是立体相机。
18.如权利要求1至17之一所述的方法,其中,该至少一个相机包括两个相机。
19.如权利要求1至18之一所述的方法,其中,该显示器是被配置为显示立体图像的显示器。
20.如权利要求19所述的方法,其中,该显示器是头戴式显示器。
21. 如权利要求19所述的方法,其中,该显示器包括:
屏幕,该屏幕显示通过对由该至少一个相机的第一相机和第二相机记录的图像进行处理而获得的图像;以及
一副眼镜,该副眼镜是用户可配戴的并且允许用户以他或她的左眼看到通过对由该第一相机记录的图像进行处理而获得的显示图像和以他或她的右眼看到通过对由该第二相机记录的图像进行处理而获得的显示图像。
22.一种手术显微镜,包括:
至少一个相机;
用于该至少一个相机的支撑件,并且该支撑件具有用于将该至少一个相机相对于物体定位的至少一个致动器;
显示器,该显示器被配置为显示由该至少一个相机记录的图像;以及
控制器,该控制器被配置为使用该手术显微镜来执行如权利要求1至21之一所述的方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/732,126 US11048072B1 (en) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | Method of operating a surgical microscope and surgical microscope |
US16/732126 | 2019-12-31 | ||
PCT/EP2020/087976 WO2021136777A1 (en) | 2019-12-31 | 2020-12-29 | Method of operating a surgical microscope and surgical microscope |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115087413A true CN115087413A (zh) | 2022-09-20 |
Family
ID=74181166
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202080091106.0A Pending CN115087413A (zh) | 2019-12-31 | 2020-12-29 | 操作手术显微镜的方法以及手术显微镜 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11048072B1 (zh) |
EP (1) | EP4084729A1 (zh) |
JP (1) | JP2023509038A (zh) |
CN (1) | CN115087413A (zh) |
WO (1) | WO2021136777A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11743579B2 (en) * | 2020-03-17 | 2023-08-29 | Sony Olympus Medical Solutions Inc. | Control device and medical observation system |
JP2021145788A (ja) * | 2020-03-17 | 2021-09-27 | ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社 | 制御装置および医療用観察システム |
TWM617004U (zh) * | 2021-05-25 | 2021-09-11 | 謝宗龍 | 具有輔助顯像裝置之牙科顯微鏡 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5825982A (en) | 1995-09-15 | 1998-10-20 | Wright; James | Head cursor control interface for an automated endoscope system for optimal positioning |
DE10335644B9 (de) * | 2003-08-04 | 2006-06-01 | Carl Zeiss | Mikroskopiesystem |
JP5800616B2 (ja) * | 2011-07-15 | 2015-10-28 | オリンパス株式会社 | マニピュレータシステム |
JP2015192697A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | ソニー株式会社 | 制御装置および制御方法、並びに撮影制御システム |
WO2017114834A1 (en) * | 2015-12-29 | 2017-07-06 | Koninklijke Philips N.V. | System, controller and method using virtual reality device for robotic surgery |
EP3285107B2 (en) * | 2016-08-16 | 2024-02-28 | Leica Instruments (Singapore) Pte. Ltd. | Surgical microscope with gesture control and method for a gesture control of a surgical microscope |
EP3531953A1 (en) | 2016-10-25 | 2019-09-04 | Novartis AG | Medical spatial orientation system |
JP2018198685A (ja) * | 2017-05-26 | 2018-12-20 | ソニー株式会社 | 制御装置、制御方法、および手術システム |
DE102018106651A1 (de) * | 2018-03-21 | 2019-09-26 | Carl Zeiss Meditec Ag | Visualisierungssystem und Verfahren zum Erzeugen von holographischen Darstellungen aus optischen Signalen |
-
2019
- 2019-12-31 US US16/732,126 patent/US11048072B1/en active Active
-
2020
- 2020-12-29 CN CN202080091106.0A patent/CN115087413A/zh active Pending
- 2020-12-29 EP EP20839348.8A patent/EP4084729A1/en active Pending
- 2020-12-29 JP JP2022540575A patent/JP2023509038A/ja active Pending
- 2020-12-29 WO PCT/EP2020/087976 patent/WO2021136777A1/en unknown
-
2021
- 2021-05-17 US US17/322,784 patent/US11460684B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11460684B2 (en) | 2022-10-04 |
US11048072B1 (en) | 2021-06-29 |
JP2023509038A (ja) | 2023-03-06 |
US20210271065A1 (en) | 2021-09-02 |
US20210199945A1 (en) | 2021-07-01 |
WO2021136777A1 (en) | 2021-07-08 |
EP4084729A1 (en) | 2022-11-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10568499B2 (en) | Surgical visualization systems and displays | |
US9766441B2 (en) | Surgical stereo vision systems and methods for microsurgery | |
AU2012227252B2 (en) | Surgical Stereo Vision Systems And Methods For Microsurgery | |
EP2903551B1 (en) | Digital system for surgical video capturing and display | |
JP6521982B2 (ja) | 手術可視化システム及びディスプレイ | |
EP3146715B1 (en) | Systems and methods for mediated-reality surgical visualization | |
CN115087413A (zh) | 操作手术显微镜的方法以及手术显微镜 | |
US9772495B2 (en) | Digital loupe device | |
US11409091B2 (en) | Method of operating a surgical microscope and surgical microscope | |
WO2016092950A1 (ja) | 医療用眼鏡型表示装置、情報処理装置及び情報処理方法 | |
US11864841B2 (en) | Method of operating a surgical microscope and surgical microscope | |
JP2006158452A (ja) | 医療用立体撮像装置 | |
JP2017509925A (ja) | 3dビデオ顕微鏡装置 | |
JPWO2021136777A5 (zh) | ||
US11607287B2 (en) | Method of operating a surgical microscope and surgical microscope | |
US20200306003A1 (en) | Medical control apparatus and medical observation system | |
JP4246510B2 (ja) | 立体内視鏡システム | |
US20220313085A1 (en) | Surgery 3D Visualization Apparatus | |
RU2802453C1 (ru) | Хирургическая система стереовидения | |
GB2552257A (en) | Digital loupe device and its image stabilizing method | |
CN115737143A (zh) | 手术成像***和成像手术的显示方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: You Fang Inventor after: D. Doberstein Inventor after: SAUER STEFAN Inventor before: F.You Inventor before: D. Doberstein Inventor before: SAUER STEFAN |
|
CB03 | Change of inventor or designer information |