DE10225077A1

DE10225077A1 - Operating theater object tracking system has moveable optical sensors with position measured in fixed reference system

Info

Publication number: DE10225077A1
Application number: DE2002125077
Authority: DE
Inventors: Markus Schill
Original assignee: VR MAGIC GmbH
Current assignee: Vrmagic De GmbH
Priority date: 2002-06-05
Filing date: 2002-06-05
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2022-06-06
Also published as: DE10225077B4

Abstract

An operating theatre object (3) tracking system has moveable optical sensors (2) measuring the object position from different directions and with their position measured (7) in a reference (5) system by linear and angle encoders and processing (4) of the sensor data to determine the object position by triangulation.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das oberbegrifflich Beanspruchte. Damit befasst sich die vorliegende Erfindung mit der Nachverfolgung zu erfassender Objekte, das heißt sie betrifft ein Tracking-System. The present invention relates to this in the preamble Claimed. The present invention deals with this tracking objects to be captured, that is, they concerns a tracking system.

Objektverfolgeanordnungen sind erforderlich und bekannt, um die Position bestimmter Objekte zu verfolgen. Dies gewinnt zunehmende Bedeutung etwa bei chirurgischen Eingriffen, wo die Position eines chirurgischen Instrumentes exakt erfasst werden muss, um diese zu dokumentieren oder, darüber hinausgehend, mittels automatischer oder halbautomatischer robotischer Systeme den Chirurgen zu unterstützen. Object tracking arrangements are required and known to be track the position of certain objects. This wins increasing importance in surgical interventions where the position of a surgical instrument exactly recorded needs to be documented or, about that going beyond, by means of automatic or semi-automatic robotic systems to support the surgeon.

Aus der DE 196 39 615 C2 ist ein Reflektorenreferenzierungssystem für chirurgische und medizinische Instrumente, sowie ein Markersystem für neurochirurgisch zu behandelnde Körperpartien bekannt. Es wird dort vorgeschlagen, dass das Reflektorenreferenzierungssystem für chirurgische und medizinische Instrumente oder Behandlungsapparate mit mindestens zwei Kameras und einer mit den Kameras verbundenen Rechnereinheit mit einer Grafik-Bildschirmausgabe versehen ist, wobei eine Strahlungsquelle für Infrarotstrahlung und eine Reflektorengruppe mit mindestens zwei Reflektoren für diese Infrarotstrahlung vorgesehen ist, wobei die Reflektoren in einer nur für diese Reflektorengruppe charakteristischen Anordnung an den Instrumenten beziehungsweise Behandlungsapparaturen angebracht sind. From DE 196 39 615 C2 is a Reflector referencing system for surgical and medical instruments, as well a marker system for neurosurgery Body parts known. It is suggested there that Reflector referencing system for surgical and medical Instruments or treatment devices with at least two Cameras and a computer unit connected to the cameras is provided with a graphic screen output, one Radiation source for infrared radiation and a Reflector group with at least two reflectors for this Infrared radiation is provided, with the reflectors in one only characteristic arrangement for this group of reflectors the instruments or treatment apparatus are attached.

Die Kameras erfassen dabei den Bereich des Operationstisches, an dem die Behandlung stattfindet und können dreidimensional Raumkoordinaten von chirurgischen Instrumenten und Behandlungsapparaten erfassen, die mit Reflektoren versehen sind, welche Infrarotstrahlen reflektieren. The cameras capture the area of the operating table, where the treatment takes place and can be three-dimensional Spatial coordinates of surgical instruments and Detect treatment devices that are equipped with reflectors, which reflect infrared rays.

Aus der GB/A/2 345 538 ist ein optischer Nachverfolger mit einer monokularen Videocamera, mit einer Videobildfangkarte, einem Coumputer und einer dedizierten Software für die 3D- und 2D-Verfolgung hereinkommender Bilder bekannt, die verwendet wird, um den Computercursor zu steuern, das heißt, an Stelle einer Maus. From GB / A / 2 345 538 an optical follow-up is included a monocular video camera, with a video image capture card, a computer and a dedicated software for the 3D and 2D tracking of incoming images is used to control the computer cursor, that is, on Place a mouse.

Ein visuelles Echtzeitserversystem für die laparoskopische Chirurgie ist von G.-Q. WEI und K. Arkter bekanntgemacht worden, vgl. DE 39 43 917. A visual real-time server system for laparoscopic Surgery is from G.-Q. WEI and K. Arkter announced been, cf. DE 39 43 917.

Aus der US-Offenlegungsschrift US 2001/0008561 A1 ist ein Echtzeitcomputersichtsystem bekannt, das eines oder mehrere Objekte, die sich in einer Szene bewegen, unter Verwendung einer Vielorttechnik verfolgen, wobei nicht gesucht werden muss. From US patent application US 2001/0008561 A1 is a Real-time computer vision system known that one or more Using objects that move in a scene Follow a multi-site technique, but do not search got to.

Die Objektverfolgung in Videosequenzen ist aus der WO 94/25930 bekannt. Object tracking in video sequences is from WO 94/25930 known.

Aus der US-PS 6,188,777 ist ein Verfahren einer Vorrichtung zur Personaldetektion und Nachverfolgung bekannt. From US-PS 6,188,777 is a method of an apparatus known for personnel detection and tracking.

Wenn Objekte bei kritischen Anwendungen wie chirurgischen Eingriffen verfolgt werden, etwa um die Position eines Elektroskalpells vor dessen Erregung genau festzulegen, so muss die Positionserfassung schnell und exakt erfolgen. Dies gilt unter allen Umständen, auch dann, wenn die mit der Operation befasste Person oder ein anderes Mitglied des operierenden Teams in das Erfassungsfeld zwischen Sensor und zu erfassendem Objekt tritt. Darüber hinaus ist es wünschenswert, eine dauerhafte Kalibrierung zu schaffen, die dafür Sorge trägt, dass die Objektnachverfolgung während der gesamten Operationsdauer erschütterungssicher gewährleistet ist. Es ist wünschenswert, zumindest einigen dieser Erfordernisse wenigstens partiell besser genügen zu können. When objects are used in critical applications such as surgical Interventions are tracked, for example around the position of a Precisely determine the electroscalpel before it is excited, so must position detection is quick and precise. this applies under all circumstances, even if those with surgery concerned person or another member of the operating Teams in the field of detection between sensor and too detecting object occurs. In addition, it is desirable to have one to create permanent calibration that ensures that object tracking throughout Operation duration is guaranteed vibration-proof. It is desirable, at least some of these requirements at least partially better to be able to.

Die Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, Neues für die gewerbliche Anwendung bereitzustellen. The object of this invention is to create something new for the to provide commercial application.

Die Lösung dieser Aufgabe wird in unabhängiger Form beansprucht. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen. The solution to this problem is independent claimed. Preferred embodiments can be found in the Dependent claims.

Damit schlägt die vorliegende Erfindung gemäß einem ersten Grundgedanken eine Objektverfolgeanordnung mit einer Vielzahl von Sensormitteln zur Erfassung eines Objektes aus unterschiedlichen Richtungen und einem Auswertemittel zur Bestimmung der Position des Objektes relativ zu einer vorgegebenen Referenz, d. h. einem willkürlich festgelegten und/oder festlegbaren Raumpunkt, im Ansprechen auf Sensormittelsignale vor, bei welchem vorgesehen ist, dass zumindest ein Sensormittel relativ zu der vorgegebenen Referenz beweglich ist, Sensormittelpositionserfassungsmittel vorgesehen sind zur Erfassung der Sonsormittelposition relativ zur Referenz und das Auswertemittel dazu ausgebildet ist, die Objektposition im Ansprechen auf die Sensormittelsignale und die Sensormittelpositionerfassungsmittelsignale zu bestimmen. The present invention thus proposes a first The basic idea of an object tracking arrangement with a large number from sensor means for detecting an object different directions and an evaluation means for Determination of the position of the object relative to a given one Reference, d. H. an arbitrarily determined and / or definable room point, in response to sensor medium signals before, in which it is provided that at least one Sensor means is movable relative to the predetermined reference, Sensor means position detection means are provided for Detection of the sensor center position relative to the reference and that Evaluation means is designed to the object position in Responsive to the sensor means signals and the To determine sensor means position detection means signals.

Ein erster wesentlicher Aspekt der Erfindung ist damit darin zu sehen, dass die Sensormittel selbst beweglich sind und ihre Position mitausgewertet wird. Auf diese Weise wird einerseits erreicht, dass die Anordnungen gegen Erschütterungen, etwa durch gegen die Sensormittel wie Kameras, stoßende Personen in ihrer Verwendbarkeit gesichert ist, und es wird andererseits ermöglicht, die Sensormittel stets dicht bei den zu erfassenden Objekten zu halten. Dies wiederum erlaubt es, die Sensormittel so anzuordnen, dass sich nichts zwischen Sensormittel und zu erfassendem Objekt befindet und überdies eine präzise Bestimmung der Objektposition relativ zum Sensor möglich ist. A first essential aspect of the invention is therein to see that the sensor means themselves are movable and their position is also evaluated. That way on the one hand achieved that the orders against vibrations, for example by bumping against the sensor means such as cameras People is assured of their usability, and it will on the other hand, the sensor means always close to the objects to be detected. This in turn allows to arrange the sensor means so that there is nothing between them Sensor means and object to be detected and moreover a precise determination of the object position relative to the sensor is possible.

Die Objektverfolgeanordnung der vorliegenden Erfindung wird daher bevorzugt in geschlossenen Räumen, insbesondere in Operationssälen eingesetzt, wobei die Referenzposition raumfest sein kann. In alternativer Weise wäre auch möglich, eine Referenzierung vorzunehmen auf einen beweglichen Operationstisch oder dergleichen, was sinnvoll ist, wenn ein Patient auf einem Tisch fixiert behandelt wird, sei es bei einer - Bestrahlung, wo er relativ zu einer Strahlungsquelle verschoben werden muss, sei es bei anderen Anlässen. The object tracking arrangement of the present invention will therefore preferred in closed rooms, especially in Operating rooms used, the reference position fixed in space can be. Alternatively, one would also be possible Referencing to a movable Operating table or the like, which is useful when a patient fixed on a table, be it with a - Irradiation where it is relative to a radiation source has to be postponed, be it on other occasions.

In einer bevorzugten Variante sind mehrere per se identische Sensormittel vorgesehen und zumindest eines derselben ist relativ zu anderen Sensormitteln beweglich. Es sei aber darauf hingewiesen, daß bei bestimmten Sensormitteln, die auf per se identische Weise Objekte erfassen, gegebenenfalls andere Auslegungen möglich sind, etwa, wenn bei Kameras unterschiedliche Brennweiten für verschiedene Elemente vorgesehen werden und/oder insbesondere während der Objektverfolgung einstellbar sind. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn zwei oder mehr Sensoren gemeinsam miteinander beweglich sind und zwar relativ zu mehreren anderen Sensoren. In einem solchen Fall können die beweglichen Sensoren nahe des Objektes angeordnet werden und haben dabei bevorzugt sehr gute Sicht auf diese, während mit den verbleibenden Sensoren als Sensormittelpositionserfassungsmittel die Position der beweglichen Sensoren erfasst wird. In a preferred variant, several are identical per se Sensor means are provided and at least one of them is movable relative to other sensor means. But it was on it pointed out that with certain sensor means that per se Identify objects in the same way, possibly other Interpretations are possible, for example when using cameras different focal lengths can be provided for different elements and / or especially during object tracking are adjustable. In particular, it is preferred if two or more Sensors are movable together with one another relative to several other sensors. In such a case the movable sensors can be placed near the object and prefer to have a very good view of them, while with the remaining sensors as Sensor means position detection means the position of the movable sensors is recorded.

Bevorzugt ist es, wenn die Sensoren die Objekte optisch erfassen, da in einem solchen Fall mit vergleichsweise preiswerten positionsempfindlichen Sensoren gearbeitet werden kann, wie CCD-Kameras, CMOS-Feldern oder anderen lichtempfindlichen Halbleitern. Die optische Objekterfassung wird bevorzugt zumindest teilweise im sichtbaren Bereich (VIS- Bereich) erfolgen, wobei insbesondere die Objektfarben berücksichtigt werden können. Dies erlaubt es, im Operationsfeld ohne zusätzliche IR-Quellen auszukommen, was besonders bevorzugt ist, weil durch die stets erforderliche helle Ausleuchtung des Operationsfeldes ohnehin eine starke Wärmebelastung des Bereiches gegeben ist. Die Objektfarbenberücksichtigung ermöglicht dabei zugleich weiter, dass unterschiedliche Objekte anhand ihrer unterschiedlichen Farben erkannt werden oder auf einfache Weise Marken auf Objekten aufgebracht werden und damit eine sehr schnelle Zuordnung und Erkennung möglich ist. It is preferred if the sensors optically object capture because in such a case with comparative inexpensive position-sensitive sensors can, like CCD cameras, CMOS fields or others photosensitive semiconductors. The optical object detection is preferably at least partially in the visible range (VIS Area), in particular the object colors can be taken into account. This allows in Operating field without additional IR sources, which is special is preferred because of the always necessary bright Illumination of the surgical field is strong anyway The area is exposed to heat. The Consideration of object colors also enables further that different objects recognized by their different colors or simply marks on objects be applied and thus a very quick assignment and Detection is possible.

In einer bevorzugten Variante der Erfindung sind mehrere der objekterfassenden Sensoren vorgesehen, mit denen insbesondere durch Triangulation die Position des Objektes bestimmt werden kann. Das Vorsehen von drei oder mehr Sensoren hat dann den Vorteil, dass redundante Information erhalten werden kann, was auch die Bestimmung der Position mit höherer Präzision erleichtert und/oder die Robustheit verbessert. In einer bevorzugten Variante ist es ausreichend, wenn nicht die Position des gesamten Objektes bestimmt wird, sondern wenn lediglich die Position eines vorgegebenen Objektteils erfasst wird. Dass dabei das Objektteil eine Referenzmarke sein kann, ein Leuchtpunkt beziehungsweise eine Leuchtfläche und/oder ein Farbpunkt sei erwähnt. Die Bezugnahme auf derartige Referenzmarken erleichtert die Identifikation bei der Bilddatenauswertung. In a preferred variant of the invention, several of the object-detecting sensors are provided, with which in particular the position of the object can be determined by triangulation can. The provision of three or more sensors then has that Advantage that redundant information can be obtained, which is also determining the position with greater precision relieved and / or the robustness improved. In a preferred variant, it is sufficient if not the Position of the entire object is determined, but if only the position of a given object part is detected becomes. That the object part can be a reference mark a luminous point or a luminous area and / or a color point should be mentioned. The reference to such Reference marks facilitate identification at the Image data evaluation.

Wenn, wie bevorzugt, die Objektposition mit einer Anzahl von Sensoren beziehungsweise Sensormitteln erfasst wird, die eine Überbestimmung erlauben, so ist es bevorzugt, die wahrscheinlichste Objektposition durch Gewichtung der Sensormittelsignale beziehungsweise der daraus ausgewerteten Größen zu erhalten. Die Gewichtung kann beispielsweise unter Berücksichtigung des Abstandes zwischen Objekt- und Sensormittel erfolgen, wobei typisch geringere Abstände zu einer höheren Gewichtung führen werden und/oder es können partielle Objektverdeckungen an bestimmten Sensormitteln erfasst werden. Liegt etwa eine kreisförmige Referenzmarke vor, die zu einer bestimmten Zeit aufgrund einer partiellen Objektverdeckung nur als Halbkreis erkannt wird, so ist zwar per se eine Objektpositionsbestimmung noch möglich, aber dennoch wird diese nicht so genau wie dort sein, wo die Sicht auf das Objekt ungehindert ist. If, as preferred, the object position has a number of Sensors or sensor means is detected, the one Allow overdetermination, so it is preferred that most probable object position by weighting the Sensor means signals or the quantities evaluated therefrom receive. The weighting can, for example, under Taking into account the distance between the object and sensor means take place, typically smaller distances to a higher Weighting and / or partial Object occlusions are detected on certain sensor means. For example, there is a circular reference mark that leads to a certain time due to partial object obscuration is only recognized as a semicircle Object position determination is still possible, but it will still be not be as exact as where the view of the object is is unhindered.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Objektverfolgungsanordnung der vorliegenden Erfindung die relative Sensormittelbeweglichkeit vorsieht, indem die beweglichen Sensormittel in beziehungsweise an einer beweglichen Beleuchtungsanordnung angeordnet werden. Insbesondere ist es möglich, die beweglichen Sensormittel wie CCD-Elemente oder dergleichen in einer Operationslampe anzuordnen. Es ist dann möglich, die Position der beweglichen Sensormittel dadurch zu erfassen, dass etwa die Rückseite der Operationsleuchte mit den verbleibenden Sensormitteln erfasst wird. Vorteilhaft ist dies, weil typische Operationsleuchten eine vergleichsweise große Ausdehnung besitzen, die für Zwecke der Triangulation einen hinreichend großen Sensormittelabstand daran befestigter Sensoren erlaubt, weil das Operationsfeld typisch nicht abgeschattet ausgeleuchtet wird, also eine hervorragende Sicht auf das Operationsfeld und damit die typisch zu verfolgenden Instrumente gewährleistet ist, und weil überdies diese Instrumente auch noch optimal ausgeleuchtet sind. It is particularly preferred if the Object tracking arrangement of the present invention the relative Provides sensor means mobility by moving the movable sensor means in or on a movable lighting arrangement to be ordered. In particular, it is possible to movable sensor means such as CCD elements or the like in one Arrange surgical lamp. It is then possible the position to detect the movable sensor means in that about the back of the operating light with the remaining ones Sensor means is detected. This is advantageous because typical operating lights have a comparatively large expansion possess a sufficient for the purposes of triangulation large sensor center distance attached sensors allowed because the operating field is typically not shaded is illuminated, so an excellent view of that Operating field and thus the ones typically to be followed Instruments is guaranteed, and because moreover these instruments are also optimally illuminated.

Das Sensormittelpositionserfassungsmittel kann, insbesondere, wenn die Sensormittel selbst in oder an einer OP-Leuchte angeordnet werden, durch Decoder realisiert sein, insbesondere Winkel- und/oder Linearpositionsdecoder, mit denen die Winkel- oder Linearpositionen der OP-Leuchte erfasst werden. In einem solchen Fall ist es nicht zwingend erforderlich, weitere Kameras außerhalb der OP-Leuchte bereitzustellen. Alternativ und/oder zusätzlich dazu ist es aber auch möglich, eine Vielzahl von Kameras oder anderen Sensormitteln im Operationssaal oder einem anderen Raum, in dem ein Objekt zu verfolgen ist, anzuordnen und dann einerseits mit diesen die Position der beweglichen Sensormittel zu erfassen und/oder zugleich die Objekte mitzuverfolgen. The sensor means position detection means can, in particular, if the sensor means itself in or on an operating light be arranged, be realized by decoders, in particular Angular and / or linear position decoder, with which the Angular or linear positions of the surgical light can be detected. In In such a case, it is not absolutely necessary to provide additional cameras outside the operating room light. Alternatively and / or in addition, it is also possible to use one Variety of cameras or other sensor means in the Operating room or other room in which an object too is to be ordered and then on the one hand with these the Detect position of the movable sensor means and / or to track the objects at the same time.

Per se ist es ausreichend, wenn kaskadiert mit einem ersten Satz von als Sensormittelpositionserfassungsmitteln verwendeten Sensoren erfasst wird, wo die auf das Objekt unmittelbar gerichteten Sensoren befindlich sind, und dann das Objekt mit diesen verfolgt wird. Bevorzugt ist allerdings, wenn, zumindest zur Konsistenzkontrolle und/oder zur gegebenenfalls nur niedrig gewichteten Korrektur oder als Backup-System die Sensormittelpositionserfassungsmittel zugleich auch zur eigentlichen Objekterfassung herangezogen werden. In einem solchen Fall wird typisch, etwa wenn die als Sensormittelpositionserfassungsmittel verwendeten Sensoren an Wänden und/oder Decken angeordnet sind, ein höheres Gewicht auf die nahe beim Objekt befindlichen beweglichen Sensoren gelegt, um die Objektposition zu bestimmen. It is sufficient per se if cascaded with a first Set of sensor means position sensing means sensors used is detected where the on the object immediately directional sensors are located, and then the object with this is followed. However, it is preferred if at least for consistency control and / or possibly only low-weighted correction or as a backup system Sensor means position detection means also for actual object detection can be used. In one Case becomes typical, such as when the as Sensor means position detection means used sensors on walls and / or ceilings are placed a higher weight on the near the object movable sensors located to the Determine object position.

Es sei darauf hingewiesen, dass erforderlichenfalls eine Sensormittelpositionserfassung mit mehr als zwei Stufen in Kaskadenanordnung vorgesehen werden kann. Dies ist etwa dann sinnvoll, wenn eine Raumüberwachung gegeben ist, die mit einer Vielzahl von fest installierten und fest ausgerichteten Kameras geschieht und innerhalb des Raumes ein größerer Bereich beweglich gebildet ist, etwa ein maschinell verschiebbarer Behandlungstisch, an welchem wiederum bewegliche Teile angeordnet sind. Auch wäre denkbar, die Sensormittel zur Objekterfassung zu integrieren in eine Brillenanordnung für den Chirurgen bei neurochirurgischen Eingriffen oder dergleichen. It should be noted that a Sensor center position detection with more than two levels in Cascade arrangement can be provided. This is about then makes sense if there is room monitoring with a variety of fixed and aligned Cameras happen and a bigger one inside the room Area is formed movably, such as a machine sliding treatment table, on which in turn moving parts are arranged. It would also be conceivable to use the sensor means To integrate object detection in a glasses arrangement for the Surgeons during neurosurgery or the like.

Die mehrfache Kaskadierung ist auch in sehr großen Räumen sinnvoll, etwa in Fabrikhallen usw. The multiple cascading is also in very large rooms sensible, e.g. in factory buildings etc.

Die Erfindung wird im Folgenden nun beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt: The invention will now be described in the following, for example, with reference to Drawing described. In this shows:

Fig. 1 die Anordnung von Sensoren einer erfindungsgemäßen Objektverfolgeanordnung; Fig. 1 shows the arrangement of sensors of an object tracker arrangement according to the invention;

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Signaleauswertung; Fig. 2 is a schematic representation of the signal evaluation;

Fig. 3 eine schematische Anordnung der Sensormittel in einer Operationsleuchte. Fig. 3 shows a schematic arrangement of the sensor means in an operating light.

Nach Fig. 1 umfasst eine allgemein mit 1 bezeichnete Objektverfolgeanordnung 1 eine Vielzahl von Sensormitteln 2 zur Erfassung eines Objektes 3 aus unterschiedlichen Richtungen und ein Auswertemittel 4 zur Bestimmung der Position des Objektes 3 relativ zu einer vorgegebenen Referenz 5 im Ansprechen auf Signale aus den Sensormitteln 2, wobei die Sensormittel 2 beweglich zur Referenz 5 an einer Operationsleuchte 6 angeordnet sind und Sensormittelpositionserfassungsmittel 7 vorgesehen sind, um die Position der Sensormittel 2 zu erfassen, und wobei das Auswertemittel 4 dazu ausgebildet ist, die Objektposition im Ansprechen auf die Signale aus den Sensormitteln 2 und auf die Signale aus dem Sensormittelpositionserfassungsmittel 7 zu bestimmen. Of FIG. 1 1 comprises a generally designated 1 Object Track arrangement, a plurality of sensor means 2 for detecting an object 3 from different directions and an evaluation means 4 for determining the position of the object 3 relative to a predetermined reference 5 in response to signals from the sensor means 2 , wherein the sensor means 2 are arranged to be movable relative to the reference 5 on an operating light 6 and sensor means position detection means 7 are provided in order to detect the position of the sensor means 2 , and wherein the evaluation means 4 is designed to determine the object position in response to the signals from the sensor means 2 and to determine the signals from the sensor means position detection means 7 .

Die Objektverfolgeanordnung 1 dient dabei, wie anhand des Operationstisches 8 und des darauf befindlichen Patienten 9 angedeutet, zur Verfolgung medizinischer Instrumente als Objekte 3 während einer Operation. Sie ist demgemäß in einem Operationssaal angeordnet. The object tracking arrangement 1 serves, as indicated with reference to the operating table 8 and the patient 9 thereon, for tracking medical instruments as objects 3 during an operation. It is accordingly arranged in an operating room.

Die Sensormittel 2 umfassen eine Vielzahl von farbempfindlichen CCD-Kameras hinreichender hoher Auflösung und sind in festem Abstand zueinander in einer Operationsleuchte 6 angeordnet. Dabei sind sie mit dieser Operationsleuchte 6 über dem Patienten 9 beweglich angebracht, wobei die Lampe 6 etwa auf den Patienten 9 zu abgesenkt werden kann, wie durch Pfeil 10a angedeutet, um mehrere Drehachsen gedreht werden kann, wie durch Pfeile 10b und 10c angedeutet, sowie gekippt werden kann, wie durch Pfeil 10d angedeutet. The sensor means 2 comprise a large number of color-sensitive CCD cameras of sufficient high resolution and are arranged at a fixed distance from one another in an operating light 6 . They are movably attached with this surgical light 6 above the patient 9 , the lamp 6 being able to be lowered approximately towards the patient 9 , as indicated by arrow 10 a, can be rotated about several axes of rotation, as indicated by arrows 10 b and 10 c indicated, and can be tilted, as indicated by arrow 10 d.

Nach Fig. 3 Sind die Sensormittel 2 als drei getrennte CCD- Felder 2a, 2b, 2c in den Randbereichen der Operationsleuchte 6 angeordnet und zwar auf Positionen zwischen den eigentlichen Leuchtmittelträgern 6a, 6b, 6c. Die Signale der Sensoren 2a, 2b, 2c werden, geeignet konditioniert und abgeschirmt, an die Auswerteeinheit 4 geführt. According to FIG. 3, the sensor means 2 as three separate CCD arrays 2 a, 2 b, 2 c in the edge regions of the surgical lamp 6 is disposed and that on positions between the actual lighting means supports 6 a, 6 b, 6 c. The signals from the sensors 2 a, 2 b, 2 c are suitably conditioned and shielded and sent to the evaluation unit 4 .

Das Objekt 3, das als Skalpell 3 dargestellt ist, ist mit Farbpunkten 3a, 3b, 3c versehen, die seine Identifizierung und die Identifizierung seiner räumlichen Lage und Ausrichtung erlauben. The object 3 , which is shown as a scalpel 3 , is provided with color dots 3 a, 3 b, 3 c, which allow its identification and the identification of its spatial position and orientation.

An das Auswertemittel 4 werden Signale aus den Sensormitteln 2 und den Sensormittelpositionserfassungsmitteln 7 gespeist, um dort, wie später mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben werden wird, ausgewertet zu werden. Signals from the sensor means 2 and the sensor means position detection means 7 are fed to the evaluation means 4 in order to be evaluated there, as will be described later with reference to FIG. 2.

Als vorgegebene Referenz 5 dient im dargestellten Ausführungsbeispiel ein ortsfester Punkt 5 im Operationssaal, bezogen auf den X-, Y- und (nicht dargestellt) Z-Koordinaten bestimmt werden, d. h. die Referenz braucht nicht durch eine physisch wahrnehmbare, feste Marke definiert sein, sondern kann als ein fester, festgelegter Bezugspunkt bei der Koordinatenmessung dienen, der insbesondere bei jeder Grundkalibrierung willkürlich neu festlegbar sein kann. Es wird darauf hingewiesen, dass, während in den Fig. 1 und 2 nur auf Koordinaten X und Y Bezug genommen wird, bei typischen Anwendungen drei räumliche Koordinaten für die Erfassung eines jeden Objektpunktes bestimmt werden. Liegen auf einem Objekt größerer räumlicher Ausdehnung mehrere zu erfassende Objektpunkte kann somit auch dessen räumliche Winkellage erfasst werden. Dass anstelle kartesischer Koordinaten andere Koordinaten verwendbar sind, sei erwähnt. In the exemplary embodiment shown, a fixed point 5 in the operating room is used as the predetermined reference 5 , based on the X, Y and (not shown) Z coordinates, ie the reference need not be defined by a physically perceptible, fixed mark, but rather can serve as a fixed, defined reference point for coordinate measurement, which can be arbitrarily re-determined, in particular with each basic calibration. It should be noted that while reference is only made to coordinates X and Y in FIGS. 1 and 2, in typical applications three spatial coordinates are determined for the detection of each object point. If there are several object points to be detected on an object of greater spatial extension, its spatial angular position can also be detected. It should be mentioned that other coordinates can be used instead of Cartesian coordinates.

Bei der Operationsleuchte 6 handelt es sich um eine herkömmliche Operationsleuchte, die jedoch, wie in Fig. 3 dargestellt, mit Sensormitteln versehen ist und auf der sich im Gehäusebereich auf der vom Leuchtfeld abgewandten Seite Referenzmarken 6d, 6e, 6f befinden, die besonders gut von den Sensormittelpositionserfassungsmitteln 7 erfassbar sind. The operating light 6 is a conventional operating light, which, however, as shown in FIG. 3, is provided with sensor means and on which reference marks 6 d, 6 e, 6 f are located in the housing area on the side facing away from the light field can be detected particularly well by the sensor means position detection means 7 .

Die Sensormittelpositionserfassungsmittel 7a bis 7f sind an den Wänden und der Decke des Operationssaales fest angeordnet und weisen allgemein in Richtung auf den Operationstisch 8 und erfassen diesen sowie die Operationsleuchte 6, wobei durch geeignete Anordnung der Sensormittelpositionserfassungsmittel 7 an Wänden und Decke des Operationssaales sichergestellt ist, dass die Referenzmarken 6d, 6e, 6f auf der Operationsleuchte 6 in jeder möglichen Position derselben jeweils von wenigstens zwei Sensormittelpositionserfassungsmitteln erfaßbar ist, wie beispielsweise für 7a, 7b für die Referenzmarke 6d dargestellt. Dies ist durch die durchgezogenen Sichtfeldlinien, die von den Sensormitteln 7a, 7b zur Referenzmarke 6d ausgehen, ersichtlich. Überdies erfassen die Sensormittelpositionserfassungsmittel zumindest zum Teil auch die Referenzmarken 3a, 3b, 3c auf dem Objekt 3. Dies ist zumindest von einigen der Sensormittelpositionserfassungsmittel 7 möglich. Die Sensormittelpostionserfassungsmittel 7 sind dabei genau so wie die eigentlichen Sensormittel in der Operationsleuchte 6 als CCD-Kameras ausgebildet und weisen dieselbe, hohe Auflösung und Farbempfindlichkeit auf wie diese. The sensor means position detection means 7 a to 7 f are fixedly arranged on the walls and the ceiling of the operating room and point generally in the direction of the operating table 8 and detect this as well as the operating light 6 , whereby a suitable arrangement of the sensor means position detection means 7 on the walls and ceiling of the operating room ensures this that the reference marks d 6, 6 e, 6 f in the surgical lamp 6 in any possible position of the same is in each of at least two sensor means position detection means can be detected, such as for 7a, represented d for the reference mark 6 7b. This can be seen from the solid lines of sight that emanate from the sensor means 7 a, 7 b to the reference mark 6 d. In addition, the sensor means position detection means also at least partially detect the reference marks 3 a, 3 b, 3 c on the object 3 . This is possible at least for some of the sensor means position detection means 7 . The sensor means position detection means 7 are designed just like the actual sensor means in the operating light 6 as CCD cameras and have the same high resolution and color sensitivity as these.

Fig. 2 zeigt die Beschaltung der Auswerteanordnung 4, die geeignet konditionierte Signale aus den Sensormitteln 7 und den Sensormitteln 2 empfängt. Fig. 2 shows the wiring of the evaluation arrangement 4 which suitably conditioned signals from the sensor means 7 and the sensor means 2 is located.

Die Referenzmarken 3a, 3b, 3c auf dem Objekt 3 beziehungsweise die Referenzmarken 6d, 6e, 6f auf der Operationsleuchte 6 ergeben auf dem Array der CCD-Sensoren dedizierte, mit geeigneten Mitteln wie FPGA-Karten erkennbare Signaturen, anhand derer die Lage des Punktbildes auf dem Sensor bestimmt werden kann und einerseits zugeordnet werden kann, zu welchem Objekt die Markierung gehört, also beispielsweise zu einem Skalpell oder der Operationsleuchte, und andererseits erkennbar ist, wie gut die Markierung am Sensormittel erfasst wird, also mit welcher Größe und gegebenenfalls welcher partiellen Abschattung. Die Auswertestufe 4 ist in der Lage, dies durch geeignete, per se im Stand der Technik liegende Auswertung festzustellen. Es wird dann durch Triangulation und/oder andere, per se bekannte Verfahren in der Auswertestufe für Sensormittelpaare und Sensormittelpositionserfassungsmittelpaare unter Heranziehung einer einmal für die feststehenden Sensormittelpositionserfassungsmittel durchgeführten Kalibrierung und Kalibrierung bzw. Bestimmung der Abbildungseigenschaften der beweglichen Sensormittel bzw. Sensormittelpaare jeweils eine Position x, y, z sowie der zugeordneten, gewichtenden Qualität q der jeweiligen Erfassung bestimmt, soweit dies möglich ist. Wird ein Objekt mit einem Sensormittel nicht erfasst, wie dies für das Objekt 3 und das Sensormittel 7c der Fall ist, wird die Qualität der zugehörigen Erfassung auf null gesetzt. The reference marks 3 a, 3 b, 3 c on the object 3 or the reference marks 6 d, 6 e, 6 f on the surgical light 6 result in dedicated signatures on the array of the CCD sensors that can be recognized with suitable means such as FPGA cards which can determine the position of the point image on the sensor and on the one hand can be assigned to which object the marking belongs, for example to a scalpel or the operating light, and on the other hand it can be seen how well the marking on the sensor means is detected, i.e. with which Size and, if applicable, what partial shade. The evaluation stage 4 is able to determine this by means of a suitable evaluation which is per se in the state of the art. Triangulation and / or other methods known per se in the evaluation stage for sensor means pairs and sensor means position detection means pairs, using a calibration and calibration or determination of the imaging properties of the movable sensor means or sensor means pairs, which was carried out once for the fixed sensor means position detection means , z as well as the assigned, weighting quality q of the respective recording, as far as this is possible. If an object is not detected with sensor means, as is the case for object 3 and sensor means 7 c, the quality of the associated detection is set to zero.

Die Auswertestufe erhält damit durch Auswertung der Signale aus den CCD-Feldern und der paarweisen Verknüpfung einerseits einen Satz an Koordinaten des Objektes x_Obj_abs_(i), y_Obj_abs_(i) und z_Obj_abs_(i) mit zugehöriger Wichtung q_Obj_abs_(i), die aus den Signalen der Sensormittelpositionserfassungssignale hergeleitet sind. Weiter werden Koordinaten der Operationsleuchten-Referenzmarken und damit der mit dieser beweglichen Sensormittel bestimmt, die in Fig. 2 als x_Lamp_abs_(i), y_Lamp_abs_(i), z_Lamp_abs_(i), q_Lamp_abs_(i) bezeichnet sind. Diese Koordinaten entsprechen absoluten Positionen bezogen auf den Referenzpunkt 5, da die Wand- und deckenmontierten Sensormittel 7 ortsfest sind. Typisch wird aber die zugeordnete Qualität gering sein, da viele Sensormittel die Objekte nicht oder nicht vollständig und überdies nur aus großer Entfernung erfassen. Es sei aber darauf hingewiesen, dass die Überbestimmung zur Objekterfassung insbesondere im medizinischen Umfeld durch mehr Sensoren als erforderlich redundante Informationen liefert, was zur Messwertverbesserung führt und/oder vor Objektverlust bei Abschattung schützt und/oder die Robustheit verbessert und als per se nicht bekannt angesehen wird, weshalb auch hierin schon eine schutzwürdige Erfindung erblickt wird, unabhängig von einer Kaskadierung und ähnlichem. The evaluation stage thus receives, on the one hand, a set of coordinates of the object x_Obj_abs_ (i), y_Obj_abs_ (i) and z_Obj_abs_ (i) with the associated weighting q_Obj_abs_ (i) by evaluating the signals from the CCD fields and the pairwise linkage the sensor center position detection signals are derived. Coordinates of the surgical light reference marks and thus of the sensor means movable with them are determined, which are designated in FIG. 2 as x_Lamp_abs_ (i), y_Lamp_abs_ (i), z_Lamp_abs_ (i), q_Lamp_abs_ (i). These coordinates correspond to absolute positions in relation to the reference point 5 , since the wall and ceiling-mounted sensor means 7 are stationary. Typically, however, the assigned quality will be low, since many sensor means do not or only partially detect the objects and, moreover, only from a great distance. However, it should be pointed out that the overdetermination for object detection, in particular in the medical environment, supplies redundant information by means of more sensors than required, which leads to an improvement in the measured values and / or protects against object loss due to shadowing and / or improves the robustness and is considered to be unknown per se , which is why an invention worthy of protection is already seen here, regardless of cascading and the like.

Aus den Signalen der beweglichen Sensoren 2 werden dann andererseits gleichfalls durch paarweise Triangulation der ausgewerteten CCD-Array-Signale Koordinaten x_Objekt_relativ_(j), y_Objekt_relativ_(j), z_Objekt_relativ_(j) zusammen mit zugehörigen Qualitäten q_Objekt_relativ_(j) bestimmt. Die Qualität der Koordinaten x_Objekt_relativ_(j), y_Objekt_relativ_(j), z_Objekt_relativ_(j) wird typisch hoch sein, da die Sensoren dicht am Objekt angeordnet sind und typisch freie Sicht auf dieses haben werden. Coordinates x_Objekt_relativ_ (j), y_Objekt_relativ_ (j), z_Objekt_relativ_ (j) together with associated qualities q_Objekt_relativ_ (j) are then also determined from the signals of the movable sensors 2 by pairwise triangulation of the evaluated CCD array signals. The quality of the coordinates x_Objekt_relativ_ (j), y_Objekt_relativ_ (j), z_Objekt_relativ_ (j) will be typically high, since the sensors are arranged close to the object and will typically have a clear view of it.

In der Auswertestufe werden nun aus den absoluten Positionen der Lampe, wie sie aus den Sensoren 7 bestimmt ist und den sich daraus ergebenden Sensormittelpositionen der Sensoren 2 unter Heranziehung der relativen Koordinaten x_Objekt_relativ_(j), y_Objekt_relativ_(j), z_Objekt_relativ_(j) und der bestimmten jeweiligen Wichtung 9 die gewichtet gemittelten Koordinaten ∅_x-Objekt, ∅_y-Objekt, ∅_z-Objekt bestimmt. In diese mittleren Koordinaten gehen einerseits die sehr präzise bestimmten Koordinaten relativ zu den beweglichen Sensormitteln ein, wobei sich hier die Präzision aus der geringen Abschattung, der guten Ausleuchtung und dem geringen Abstand ergibt und andererseits die absolute Position der Lampe relativ zu den Sensormitteln, die fest im Raum angeordnet sind, wobei sich hier die Präzision und Genauigkeit durch die Berücksichtigung einer Vielzahl von Sensormitteln ergibt, so dass ein Fehler der Absolutbestimmung der Position der beweglichen Sensormittel durch Mittelung über eine Vielzahl unterschiedlicher Messwertpaare ebenfalls verringert ist. Die Gesamtpräzision der Anordnung ist damit sehr hoch und es besteht trotzdem zu keinem Zeitpunkt die Gefahr, dass durch eine vollständige Verdeckung etwa durch einen Operateur eine Positionsbestimmung unmöglich wird. Damit ist eine schnelle, präzise und, angesichts der vergleichsweise niedrigen Preise von CCD-Vorrichtungen dennoch preiswerte Positionserfassung möglich, die auch bei feinchirurgischen Eingriffen und dergleichen die erforderliche Präzision bietet. In the evaluation stage, the absolute positions of the lamp, as determined from the sensors 7 , and the sensor middle positions of the sensors 2 resulting therefrom are now calculated using the relative coordinates x_Object_relative_ (j), y_Object_relative_ (j), z_Object_relative_ (j) and the determined respective weighting 9 determines the weighted averaged coordinates ∅_x object, ∅_y object, ∅_z object. In these middle coordinates, on the one hand, the very precisely determined coordinates are included relative to the movable sensor means, the precision resulting from the low shading, the good illumination and the short distance, and on the other hand, the absolute position of the lamp relative to the sensor means, which is fixed are arranged in space, the precision and accuracy resulting from the consideration of a large number of sensor means, so that an error in the absolute determination of the position of the movable sensor means is also reduced by averaging over a large number of different measured value pairs. The overall precision of the arrangement is thus very high and there is still no danger that a complete determination, for example by an operator, will make it impossible to determine the position. This enables fast, precise and, given the comparatively low prices of CCD devices, inexpensive position detection, which also offers the required precision in the case of precision surgery and the like.

Es sei darauf hingewiesen, daß es sich bei dem Skalpell, anders als dargestellt, insbesondere um ein roboterbewegtes Skalpell oder ein anderes automatisch oder halbautomatisch bewegtes Operationsinstrument wie eine Säge, einen Bohrer, ein Endoskop, einen Katheter oder ähnliches handeln kann, wobei der Roboter im Ansprechen auf Signale aus der Steuerung 4 beweglich sein kann. In einem solchen Fall ist die Präzision der Roboterbewegung von der Präzision und Geschwindigkeit der Objekterfassung abhängig. It should be noted that the scalpel, other than shown, can in particular be a robot-moved scalpel or another automatically or semi-automatically moved surgical instrument such as a saw, a drill, an endoscope, a catheter or the like, the robot in the Responding to signals from the controller 4 can be movable. In such a case, the precision of the robot movement depends on the precision and speed of the object detection.

Es sei erwähnt, dass auch durch Bildung von Triangulationsgruppen, die wenigstens ein bewegliches und ein unbewegliches Sensormittel umfassen, Koordinaten bestimmbar sind, und zwar sowohl für Objekte als auch Sensormittelpositionen. Es sei erwähnt, dass zur Bestimmung von unterschiedlichen Koordinaten eines Punktes jeweils ganz oder teilweise unterschiedliche Sensormittel heranziehbar sind. It should be mentioned that also through formation of Triangulation groups that are at least one movable and one immobile Include sensor means, coordinates can be determined, namely both for objects and sensor center positions. It is mentioned that to determine different Coordinates of a point in whole or in part different sensor means can be used.

Es sei erwähnt, daß anstelle der beschriebenen CCD-Kameras auch CMOS-Kameras o. ä. für alle oder einiger der Sensormittel einsetzbar sind. It should be mentioned that instead of the CCD cameras described also CMOS cameras or the like for all or some of the Sensor means can be used.

Es sei weiter erwähnt, daß es möglich ist, zunächst erste Sensoren relativ zu anderen, temporär feststehenden zweiten Sensoren zu bewegen, dann unter Heranziehung der Sensorsignale der zweiten Sensoren zu bestimmen, wo die ersten Sensoren positioniert sind und dann andere, insbesondere die zweiten Sensoren zu bewegen, um so einen sukzessiven Wechsel zwischen bewegten und festen Sensoren zuzulassen. It should also be mentioned that it is possible to start with first Sensors relative to other, temporarily fixed second To move sensors, then using the Sensor signals of the second sensors determine where the first sensors are are positioned and then others, especially the second Move sensors to make a gradual change between to allow moving and fixed sensors.

Claims

1. Objektverfolgeanordnung mit
einer Vielzahl von Sensormitteln zur Erfassung eines Objektes aus unterschiedlichen Richtungen und
einem Auswertemittel zur Bestimmung der Position des Objektes relativ zu einer vorgegebenen Referenz im Ansprechen auf Sensormittelsignale,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest ein Sensormittel relativ zu der vorgegebenen Referenz beweglich ist,
Sensormittelpositionserfassungsmittel vorgesehen sind zur Erfassung der Sensormittelposition relativ zur Referenz
und das Auswertemittel dazu ausgebildet ist, die Objektposition im Ansprechen auf die Sensormittelsignale und die Sensormittelpositionerfassungsmittelsignale zu bestimmen. 1. Object tracking arrangement with
a variety of sensor means for detecting an object from different directions and
an evaluation means for determining the position of the object relative to a predetermined reference in response to sensor means signals,
characterized in that
at least one sensor means is movable relative to the predetermined reference,
Sensor center position detection means are provided for detecting the sensor center position relative to the reference
and the evaluation means is designed to determine the object position in response to the sensor means signals and the sensor means position detection means signals.

2. Objektverfolgeanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch zum Einsatz in geschlossenen Räumen, insbesondere in Operationssälen, insbesondere mit raumfesten Referenzen. 2. Object tracking arrangement according to the preceding claim for use in closed rooms, especially in operating theaters, especially with fixed references.

3. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eines der Sensormittel relativ zu anderen Sensormitteln beweglich ist,
und
insbesondere zwei oder mehr Sensoren separat und/oder gemeinsam miteinander zu dem oder den anderen Sensormitteln beweglich sind. 3. Object tracking arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that
at least one of the sensor means is movable relative to other sensor means,
and
in particular two or more sensors can be moved separately and / or together with one another to form the other sensor means.

4. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensormittel zumindest partiell zur optischen Objekterfassung bestimmt sind. 4. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that the sensor means at least partially for optical Object detection are determined.

5. Objektverfolgeanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Objekterfassung zumindest partiell, insbesondere vollständig im VIS-Bereich erfolgt, insbesondere unter Objektfarbenberücksichtigung. 5. Object tracking arrangement according to the preceding claim, characterized in that the optical object detection at least partially, in particular entirely in the VIS area, especially taking object color into account.

6. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensormittel positionsempfindliche Sensoren umfaßt, insbesondere Kameraelemente, lichtempfindliche Halbleiter und/oder CCD-Anordnungen. 6. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that the sensor means comprises position sensitive sensors, especially camera elements, photosensitive Semiconductors and / or CCD devices.

7. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei das Objekt erfassende Sensoren vorgesehen sind. 7. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that at least two sensors detecting the object are provided.

6. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei das Objekt insbesondere zur Lieferung redundanter Informationen erfassende Sensoren vorgesehen sind. 6. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that at least three the object in particular for delivery sensors capturing redundant information are provided.

9. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel dazu ausgebildet ist, die Objektposition anhand der Position eines Objektteils zu bestimmen und/oder die Bestimmung anhand der Festlegung eines Objektteils vorzunehmen. 9. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that the evaluation means is designed to Object position based on the position of an object part determine and / or the determination based on the determination of an object part.

10. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel dazu ausgebildet ist, die Objektposition durch Triangulation zu erfassen. 10. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that the evaluation means is designed to to detect the object position by triangulation.

11. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel dazu ausgebildet ist, die Objektposition unter Bezugnahme auf Referenzmarken wie Farb- und/oder Leuchtpunkte oder -flächen am Objekt zu erfassen. 11. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that the evaluation means is designed to referring to the object position Reference marks such as color and / or luminous dots or areas on Object.

12. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel dazu ausgebildet ist, die Objektposition mit einer eine Überbestimmung erlaubenden Anzahl von Sensormitteln zu erfassen. 12. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that the evaluation means is designed to the object position with an overdetermination permissible number of sensor means to record.

13. Objektverfolgeanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel dazu ausgebildet ist, eine wahrscheinliche Objektposition aus dem Signal der überbestimmenden Zahl von Sensormitteln unter Wichtung vorzunehmen. 13. Object tracking arrangement according to the preceding claim, characterized in that the evaluation means is designed to a probable object position from the signal the over-determining number of sensor means below Carry out weighting.

14. Objektverfolgeanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswertemittel dazu ausgebildet ist, die Wichtung unter Berücksichtigung des Objekt- Sensormittel-Abstandes und/oder partieller Objektverdeckung an bestimmten Sensormitteln vorzunehmen. 14. Object tracking arrangement according to the preceding claim, characterized in that the evaluation means is designed to the weighting taking into account the object Sensor means distance and / or partial Make objects obscured by certain sensor means.

15. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine bewegliche Beleuchtungsanordnung sensormittelversehen ist, um so die relative Sensormittelbeweglichkeit zu erzielen. 15. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized, that a movable lighting arrangement sensor means is provided, so the relative To achieve sensor center mobility.

16. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Realisierung eines medizinischen Trackingsystems für operative Eingriffe und dgl. eine bewegliche Operationsleuchte sensormittelversehen ist. 16. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that to implement a medical tracking system for surgical interventions and the like. a movable Surgical light is provided with sensor means.

17. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensormittelpositionserfassungsmittel einen Winkel- und/oder Linearpositionsdecoder umfaßt, der insbesondere die Winkel- und/oder Linearposition eines Sensormittelträgers zur Sensormittelpositionserfassung erfaßt. 17. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that the sensor means position detection means an angle and / or linear position decoder, which in particular the angular and / or linear position of a Sensor center carrier for sensor center position detection detected.

18. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensormittelpositionserfassungsmittel optische Sensoren, insbesondere Kameras, insbesondere CCD- und/oder CMOS-Kameras umfaßt. 18. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that the sensor means position detection means optical Sensors, in particular cameras, in particular CCD and / or CMOS cameras included.

19. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Sensormittelpositionserfassungsmittel zugleich zumindest temporär zur Objekterfassung beschaltbar sind. 19. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized in that at least some of the Sensor means position detection means at the same time at least temporarily for object detection can be wired.

20. Objektverfolgeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine mehrstufige Sensormittelpositionserfassung vorgesehen ist. 20. Object tracking arrangement according to one of the preceding Expectations, characterized, that a multi-stage sensor middle position detection is provided.