JP7487176B2 - 患者視認システム - Google Patents
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Description
本願は、それぞれが参照することによってそれらの全体として本明細書に組み込まれる、2018年8月22日に出願された米国仮特許出願第62/721,516号、および2018年11月26日に出願された米国仮特許出願第62/771,534号からの優先権を主張する。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
患者視認システムであって、
管腔と、先端とを有するカテーテルと、
前記先端の移動を検出する先端追跡デバイスと、
左および右プロジェクタと、
前記左および右プロジェクタに接続される左および右光導波管と、
プロセッサと、
前記プロセッサに接続されるコンピュータ可読媒体と、
前記コンピュータ可読媒体上のデータ記憶部と、
前記データ記憶部上に記憶される画像データと、
前記コンピュータ可読媒体上に記憶され、前記プロセッサによって実行可能である命令のセットであって、
前記先端追跡デバイスに接続されるカテーテル追跡システムであって、前記カテーテル追跡システムは、前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信し、前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定し、前記データ記憶部内に前記先端の位置を記憶する、カテーテル追跡システムと、
前記画像データを受信するように前記データ記憶部に接続される立体分析器であって、前記立体分析器は、左および右画像データセットを決定し、前記左および右プロジェクタは、それぞれ、前記左および右画像データセットを投影し、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を視認者に与えるように相互と異なる、立体分析器と
を含む、命令のセットと
を備える、患者視認システム。
(項目2)
頭部搭載可能フレームであって、前記光導波管は、前記頭部搭載可能フレームに固着される、頭部搭載可能フレーム
をさらに備える、項目1に記載の患者視認システム。
(項目3)
前記光導波管は、眼と身体の外面との間に位置付けられる透明光導波管である、項目2に記載の患者視認システム。
(項目4)
前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する頭部ユニット検出デバイスをさらに備え、
前記命令のセットは、
前記頭部ユニット検出デバイスに接続され、前記頭部ユニット検出デバイスによって検出される移動に基づいて測定値を受信し、設置値を計算する表示調節アルゴリズムと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正する表示位置付けアルゴリズムと
を含む、項目2に記載の患者視認システム。
(項目5)
前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)であって、前記頭部ユニットIMUは、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する運動センサを含む、頭部ユニットIMU
を含む、項目4に記載の患者視認システム。
(項目6)
前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニットカメラであって、前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する、頭部ユニットカメラ
を含む、項目4に記載の患者視認システム。
(項目7)
前記命令のセットは、前記画像を分析し、前記頭部搭載可能フレームの姿勢位置を検出する画像処理システムを含む、項目6に記載の患者視認システム。
(項目8)
伝送機と、
前記伝送機をアクティブ化するように前記伝送機に接続されるエネルギー源であって、患者の身体は、前記伝送機が前記身体内の身体部分において前進波を発生させるために、前記伝送機に対して位置付け可能である、エネルギー源と、
前記身体部分からの帰還波を検出するように前記身体に対して位置付け可能である受信機であって、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答する、受信機と
をさらに備え、
前記命令のセットは、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信し、前記データ記憶部内に前記未加工データを記憶する未加工データ受信ユニットと、
前記帰還波の未加工データを処理して、画像を表す画像データを生成し、前記データ記憶部内に前記画像データを記憶するように前記データ記憶部に接続される画像発生ユニットと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信する画像データ受信ユニットと、
前記先端の位置を前記画像データと組み合わせるカテーテル表示インテグレータであって、前記プロジェクタによって生成される前記光のパターンは、前記画像データおよび前記先端の位置を表すパターンを含む、カテーテル表示インテグレータと
を含む、項目1に記載の患者視認システム。
(項目9)
コンピュータ断層撮影(CT)スキャナであって、
基部と、
前記患者のためのプラットフォームと、
前記患者を中心とした回転のために前記基部に搭載される回転子であって、前記伝送機は、前記回転子に固着され、X線波を伝送する、X線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されるX線検出器であり、前記基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、回転子と
を含む、コンピュータ断層撮影(CT)スキャナ
を備える、項目8に記載の患者視認システム。
(項目10)
前記命令のセットは、
前記データ記憶部内に前記先端の過去経路を記憶する過去経路計算機であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の位置とともに前記先端の過去経路を表示する、過去経路計算機
を含む、項目1に記載の患者視認システム。
(項目11)
前記命令のセットは、
前記先端の過去経路を記憶する過去経路計算機と、
前記先端の過去経路の周囲に3次元メッシュを発生させ、前記データ記憶部内に前記メッシュを記憶するメッシュ発生器であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の位置とともに前記メッシュを表示する、メッシュ発生器と
を含む、項目1に記載の患者視認システム。
(項目12)
前記先端内のカテーテルカメラであって、前記カテーテルカメラは、ビデオデータを捕捉する、カテーテルカメラ
をさらに備え、
前記命令のセットは、
前記ビデオデータを受信するように前記先端内の前記カテーテルカメラに接続されるビデオデータ受信ユニットであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示する、ビデオデータ受信ユニット
を含む、項目11に記載の患者視認システム。
(項目13)
前記命令のセットは、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算する予想経路計算機であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記将来の経路を表示する、予想経路計算機
を含む、項目1に記載の患者視認システム。
(項目14)
前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、項目13に記載の患者視認システム。
(項目15)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目14に記載の患者視認システム。
(項目16)
前記先端上に侵襲性外科手術道具をさらに備える、項目1に記載の患者視認システム。
(項目17)
前記先端上のカメラと、
前記カメラによって捕捉される画像をオペレータに表示するための少なくとも1つのディスプレイと
をさらに備える、項目1に記載の患者視認システム。
(項目18)
第1のディスプレイは、前記3次元レンダリングおよび前記カメラによって捕捉される前記画像を第1のオペレータに表示する、項目17に記載の患者視認システム。
(項目19)
第1のディスプレイは、前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示し、
前記カメラによって捕捉される前記画像を第2のオペレータに表示する第2のディスプレイ
をさらに備える、項目17に記載の患者視認システム。
(項目20)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示するための第1のディスプレイと、
前記カテーテルを用いることなくデータを収集するデータ収集システムと、
前記データ収集システムを用いて収集される前記データを第2のオペレータに表示するための第2のディスプレイと
をさらに備える、項目1に記載の患者視認システム。
(項目21)
前記先端上の動作負荷を決定するように前記先端に接続される負荷検出システムと、
前記先端上の負荷が所定の限界を超える場合、オペレータに警告するように前記負荷検出システムに接続される、警告システムと
をさらに備える、項目1に記載の患者視認システム。
(項目22)
前記警告は、視覚警告、オーディオ警告、および触覚警告のうちの1つである、項目21に記載の患者視認システム。
(項目23)
運動アーチファクトを観察するための運動検出システムと、
前記運動アーチファクトに基づいて、前記先端に位置調節を行うように前記運動検出システムに接続される位置調節システムと
をさらに備える、項目1に記載の患者視認システム。
(項目24)
前記運動検出システムは、時間T1~T2~T3における3つの別個の時間において、患者活動のフィードバック制御画像を収集し、前記画像は、患者位置の変化を決定するように、時間T4において分析され、前記時間T1~T3にわたって観察される前記患者位置の変化に基づく前記制御入力の調節は、時間T5において行われる、項目23に記載の患者視認システム。
(項目25)
(T5-T3=T3-T2)∩(y3-y2)<(y2-y1)である場合、T5における補正<(y3-y2)である、項目24に記載の患者視認システム。
(項目26)
患者を視認する方法であって、
カテーテルの先端を患者の身体の中に挿入することと、
先端追跡デバイスを用いて、前記先端の移動を検出することと、
前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信することと、
前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定することと、
前記先端の位置を記憶することと、
前記先端の位置に基づいて、左および右画像データセットを決定することと、
それぞれ、前記左および右画像データセットを光として投影する左および右プロジェクタを使用して、前記先端の位置を表すパターンで光を発生させることと、
視認者に前記先端の位置が見えるように、前記光を前記視認者の左および右眼の網膜に誘導することであって、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、ことと
を含む、方法。
(項目27)
頭部搭載可能フレームを視認者の頭部に搭載することであって、前記光導波管は、前記頭部搭載可能フレームに固着される、こと
をさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目28)
前記光導波管は、眼と身体の外面との間に位置付けられる透明光導波管である、項目27に記載の方法。
(項目29)
前記頭部搭載可能フレームの移動を検出することと、
検出される前記移動に基づいて、設置値を計算することと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正することと
をさらに含む、項目27に記載の方法。
(項目30)
前記移動は、前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)の運動センサを用いて検出される、項目29に記載の方法。
(項目31)
前記移動は、前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニットカメラを用いて検出され、前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する、項目29に記載の方法。
(項目32)
前記画像を分析し、前記頭部搭載可能フレームの姿勢位置を検出することをさらに含む、項目31に記載の方法。
(項目33)
伝送機をアクティブ化し、前記身体内の身体部分において前進波を発生させることと、
受信機を用いて、前記身体部分からの帰還波を検出することであって、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答する、ことと、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信することと、
データ記憶部内に前記未加工データを記憶することと、
前記帰還波の未加工データを処理し、画像を表す画像データを生成することと、
前記データ記憶部内に前記画像データを記憶することと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信することと、
前記先端の位置を前記画像データと組み合わせることであって、生成される前記光のパターンは、前記画像データおよび前記先端の位置を表すパターンを含む、ことと
をさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目34)
前記伝送機は、回転子に固着され、X線波を伝送する、X線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されるX線検出器であり、基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、項目33に記載の方法。
(項目35)
前記データ記憶部内に前記先端の過去経路を記憶することと、
前記先端の位置とともに前記先端の過去経路を表示することと
をさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目36)
前記先端の過去経路の周囲に3次元メッシュを発生させることと、
前記データ記憶部、前記カテーテル表示インテグレータ内に前記メッシュを記憶することと、
前記先端の位置とともに前記メッシュを表示することと
をさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目37)
前記先端内のカテーテルカメラを用いて、ビデオデータを捕捉することと、
前記ビデオデータを受信することであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示する、ことと、
前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示することと
をさらに含む、項目36に記載の方法。
(項目38)
前記命令のセットは、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算することと、
前記将来の経路を表示することと
を含む、項目26に記載の方法。
(項目39)
前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、項目38に記載の方法。
(項目40)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目39に記載の方法。
(項目41)
前記先端上の侵襲性外科手術道具を用いて、侵襲性手技を実施することをさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目42)
前記先端上のカメラを用いて、画像を捕捉することと、
前記カメラによって捕捉される画像をオペレータに表示することと
をさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目43)
前記3次元レンダリングおよび前記カメラによって捕捉される前記画像を第1のオペレータに表示することをさらに含む、項目42に記載の方法。
(項目44)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示することと、
前記カメラによって捕捉される前記画像を第2のオペレータに表示することと
をさらに含む、項目42に記載の方法。
(項目45)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示することと、
前記カテーテルを用いることなくデータを収集することと、
前記カテーテルを用いることなく収集される前記データを第2のオペレータに表示することと
をさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目46)
前記先端上の動作負荷を決定することと、
前記先端上の負荷が所定の限界を超える場合、オペレータに警告することと
をさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目47)
前記警告は、視覚警告、オーディオ警告、および触覚警告のうちの1つである、項目46に記載の方法。
(項目48)
運動アーチファクトを観察することと、
前記運動アーチファクトに基づいて、前記先端に位置調節を行うことと
をさらに含む、項目26に記載の方法。
(項目49)
前記運動検出システムは、時間T1~T2~T3における3つの別個の時間において、患者活動のフィードバック制御画像を収集し、前記画像は、患者位置の変化を決定するように、時間T4において分析され、前記時間T1~T3にわたって観察される前記患者位置の変化に基づく前記制御入力の調節は、時間T5において行われる、項目48に記載の方法。
(項目50)
(T5-T3=T3-T2)∩(y3-y2)<(y2-y1)である場合、T5における補正<(y3-y2)である、項目49に記載の方法。
(項目51)
患者視認システムであって、
管腔と、先端とを有するカテーテルと、
前記先端の移動を検出する先端追跡デバイスと、
プロジェクタと、
前記プロジェクタに接続される光導波管と、
プロセッサと、
前記プロセッサに接続されるコンピュータ可読媒体と、
前記コンピュータ可読媒体上のデータ記憶部と、
前記コンピュータ可読媒体上に記憶され、前記プロセッサによって実行可能である命令のセットであって、
カテーテル追跡システムであって、前記カテーテル追跡システムは、前記先端追跡デバイスに接続され、前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信し、前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定し、前記データ記憶部内に前記先端の位置を記憶する、カテーテル追跡システムと、
前記データ記憶部内に前記先端の過去経路を記憶する過去経路計算機と、
カテーテル表示インテグレータであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の位置とともに前記先端の過去経路を表示する、カテーテル表示インテグレータと
を含む、命令のセットと
を備える、患者視認システム。
(項目52)
前記命令のセットは、
前記先端の過去経路の周囲に3次元メッシュを発生させ、前記データ記憶部内に前記メッシュを記憶するメッシュ発生器であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の位置とともに前記メッシュを表示する、メッシュ発生器
を含む、項目51に記載の患者視認システム。
(項目53)
前記先端内のカテーテルカメラであって、前記カテーテルカメラは、ビデオデータを捕捉する、カテーテルカメラ
をさらに備え、
前記命令のセットは、
前記ビデオデータを受信するように前記先端内の前記カテーテルカメラに接続されるビデオデータ受信ユニットであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示する、ビデオデータ受信ユニット
を含む、項目51に記載の患者視認システム。
(項目54)
前記命令のセットは、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算する予想経路計算機であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記将来の経路を表示する、予想経路計算機
を含む、項目51に記載の患者視認システム。
(項目55)
前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、項目54に記載の患者視認システム。
(項目56)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目55に記載の患者視認システム。
(項目57)
頭部搭載可能フレームであって、前記光導波管は、前記頭部搭載可能フレームに固着される、頭部搭載可能フレーム
をさらに備える、項目51に記載の患者視認システム。
(項目58)
前記光導波管は、眼と身体の外面との間に位置付けられる透明光導波管である、項目57に記載の患者視認システム。
(項目59)
前記プロジェクタは、左プロジェクタであり、前記光導波管は、左光導波管であり、前記眼は、視認者の左眼であり、
前記画像データを受信するように前記画像データ受信ユニットに接続される右プロジェクタであって、前記右プロジェクタは、前記画像データを表すパターンで光を発生させる、右プロジェクタと、
右光導波管であって、前記右光導波管は、前記視認者に右眼を伴う身体部分のレンダリングを用いて拡張された前記身体の外面が見えるように、前記身体の外面からの光が前記右眼の網膜に透過している間に、前記右プロジェクタからの光を前記視認者の右眼の網膜に誘導するように前記右プロジェクタに接続される、右光導波管と
をさらに備える、項目57に記載の患者視認システム。
(項目60)
前記命令のセットは、
前記画像データを受信するように前記データ受信ユニットに接続される立体分析器であって、前記立体分析器は、左および右画像データセットを決定し、前記左および右プロジェクタは、それぞれ、前記左および右画像データセットを投影し、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、立体分析器
を含む、項目59に記載の患者視認システム。
(項目61)
前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する頭部ユニット検出デバイスをさらに備え、
前記命令のセットは、
表示調節アルゴリズムであって、前記表示調節アルゴリズムは、前記頭部ユニット検出デバイスに接続され、前記頭部ユニット検出デバイスによって検出される移動に基づいて測定値を受信し、設置値を計算する、表示調節アルゴリズムと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正する表示位置付けアルゴリズムと
を含む、項目57に記載の患者視認システム。
(項目62)
前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)であって、前記頭部ユニットIMUは、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する運動センサを含む、頭部ユニットIMU
を含む、項目61に記載の患者視認システム。
(項目63)
前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニットカメラであって、前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する、頭部ユニットカメラ
を含み、
前記命令のセットは、
前記画像を分析し、前記頭部搭載可能フレームの姿勢位置を検出する画像処理システムを含む、項目61に記載の患者視認システム。
(項目64)
伝送機と、
前記伝送機をアクティブ化するように前記伝送機に接続されるエネルギー源であって、患者の身体は、前記伝送機が前記身体内の身体部分において前進波を発生させるために、前記伝送機に対して位置付け可能である、エネルギー源と、
前記身体部分からの帰還波を検出するように前記身体に対して位置付け可能である受信機であって、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答する、受信機と
をさらに備え、
前記命令のセットは、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信し、前記データ記憶部内に前記未加工データを記憶する未加工データ受信ユニットと、
前記帰還波の未加工データを処理して、画像を表す画像データを生成し、前記データ記憶部内に前記画像データを記憶するように前記データ記憶部に接続される画像発生ユニットと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信する画像データ受信ユニットと、
前記先端の位置を前記画像データと組み合わせるカテーテル表示インテグレータであって、前記プロジェクタによって生成される前記光のパターンは、前記画像データおよび前記先端の位置を表すパターンを含む、カテーテル表示インテグレータと
を含む、項目31に記載の患者視認システム。
(項目65)
コンピュータ断層撮影(CT)スキャナであって、
基部と、
前記患者のためのプラットフォームと、
前記患者を中心とした回転のために前記基部に搭載される回転子であって、前記伝送機は、前記回転子に固着され、X線波を伝送する、X線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されるX線検出器であり、前記基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、回転子と
を含む、コンピュータ断層撮影(CT)スキャナ
を備える、項目64に記載の患者視認システム。
(項目66)
前記先端上に侵襲性外科手術道具をさらに備える、項目51に記載の患者視認システム。
(項目67)
前記先端上のカメラと、
前記カメラによって捕捉される画像をオペレータに表示するための少なくとも1つのディスプレイと
をさらに備える、項目51に記載の患者視認システム。
(項目68)
第1のディスプレイは、前記3次元レンダリングおよび前記カメラによって捕捉される前記画像を第1のオペレータに表示する、項目67に記載の患者視認システム。
(項目69)
第1のディスプレイは、前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示し、
前記カメラによって捕捉される前記画像を第2のオペレータに表示する第2のディスプレイ
をさらに備える、項目67に記載の患者視認システム。
(項目70)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示するための第1のディスプレイと、
前記カテーテルを用いることなくデータを収集するデータ収集システムと、
前記データ収集システムを用いて収集される前記データを第2のオペレータに表示するための第2のディスプレイと
をさらに備える、項目51に記載の患者視認システム。
(項目71)
前記先端上の動作負荷を決定するように前記先端に接続される負荷検出システムと、
前記先端上の負荷が所定の限界を超える場合、オペレータに警告するように前記負荷検出システムに接続される警告システムと
をさらに備える、項目51に記載の患者視認システム。
(項目72)
前記警告は、視覚警告、オーディオ警告、および触覚警告のうちの1つである、項目71に記載の患者視認システム。
(項目73)
運動アーチファクトを観察するための運動検出システムと、
前記運動アーチファクトに基づいて、前記先端に位置調節を行うように前記運動検出システムに接続される位置調節システムと
をさらに備える、項目51に記載の患者視認システム。
(項目74)
前記運動検出システムは、時間T1~T2~T3における3つの別個の時間において、患者活動のフィードバック制御画像を収集し、前記画像は、患者位置の変化を決定するように、時間T4において分析され、前記時間T1~T3にわたって観察される前記患者位置の変化に基づく前記制御入力の調節は、時間T5において行われる、項目73に記載の患者視認システム。
(項目75)
(T5-T3=T3-T2)∩(y3-y2)<(y2-y1)である場合、T5における補正<(y3-y2)である、項目74に記載の患者視認システム。
(項目76)
患者を視認する方法であって、
カテーテルの先端を患者の身体の中に挿入することと、
先端追跡デバイスを用いて、前記先端の移動を検出することと、
前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信することと、
前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定することと、
前記先端の位置を記憶することと、
前記先端の位置に基づいて、左および右画像データセットを決定することと、
それぞれ、前記左および右画像データセットを光として投影する左および右プロジェクタを使用して、前記先端の位置を表すパターンで光を発生させることと、
視認者に前記先端の位置が見えるように、前記光を前記視認者の左および右眼の網膜に誘導することであって、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、ことと、
前記データ記憶部内に前記先端の過去経路を記憶することと、
前記先端の位置とともに前記先端の過去経路を表示することと
を含む、方法。
(項目77)
前記先端の過去経路の周囲に3次元メッシュを発生させることと、
前記データ記憶部、前記カテーテル表示インテグレータ内に前記メッシュを記憶することと、
前記先端の位置とともに前記メッシュを表示することと
をさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目78)
前記先端内のカテーテルカメラを用いて、ビデオデータを捕捉することと、
前記ビデオデータを受信することであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示する、ことと、
前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示することと
をさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目79)
前記命令のセットは、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算することと、
前記将来の経路を表示することと
を含む、項目76に記載の方法。
(項目80)
前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、項目79に記載の方法。
(項目81)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目80に記載の方法。
(項目82)
頭部搭載可能フレームを視認者の頭部に搭載することであって、前記光導波管は、前記頭部搭載可能フレームに固着される、こと
をさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目83)
前記光導波管は、眼と身体の外面との間に位置付けられる透明光導波管である、項目82に記載の方法。
(項目84)
前記眼は、前記視認者の左眼であり、
前記視認者に右眼を伴う身体部分のレンダリングを用いて拡張された前記身体の外面が見えるように、前記身体の外面からの光が前記右眼の網膜に透過している間に、前記光を前記視認者の右眼の網膜に誘導すること
をさらに含む、項目82に記載の方法。
(項目85)
左および右画像データセットを決定することであって、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、こと
をさらに含む、項目84に記載の方法。
(項目86)
前記頭部搭載可能フレームの移動を検出することと、
検出される前記移動に基づいて、設置値を計算することと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正することと
をさらに含む、項目82に記載の方法。
(項目87)
前記移動は、前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)の運動センサを用いて検出される、項目86に記載の方法。
(項目88)
前記移動は、前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニットカメラを用いて検出され、前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出し、
前記画像を分析し、前記頭部搭載可能フレームの姿勢位置を検出すること
をさらに含む、項目86に記載の方法。
(項目89)
伝送機をアクティブ化し、前記身体内の身体部分において前進波を発生させることと、
受信機を用いて、前記身体部分からの帰還波を検出することであって、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答する、ことと、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信することと、
データ記憶部内に前記未加工データを記憶することと、
前記帰還波の未加工データを処理し、画像を表す画像データを生成することと、
前記データ記憶部内に前記画像データを記憶することと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信することと、
前記先端の位置を前記画像データと組み合わせることであって、生成される前記光のパターンは、前記画像データおよび前記先端の位置を表すパターンを含む、ことと
をさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目90)
前記伝送機は、回転子に固着され、X線波を伝送する、X線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されるX線検出器であり、基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、項目89に記載の方法。
(項目91)
前記先端上の侵襲性外科手術道具を用いて、侵襲性手技を実施することをさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目92)
前記先端上のカメラを用いて、画像を捕捉することと、
前記カメラによって捕捉される画像をオペレータに表示することと
をさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目93)
前記3次元レンダリングおよび前記カメラによって捕捉される前記画像を第1のオペレータに表示することをさらに含む、項目92に記載の方法。
(項目94)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示することと、
前記カメラによって捕捉される前記画像を第2のオペレータに表示することと
をさらに含む、項目92に記載の方法。
(項目95)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示することと、
前記カテーテルを用いることなくデータを収集することと、
前記カテーテルを用いることなく収集される前記データを第2のオペレータに表示することと
をさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目96)
前記先端上の動作負荷を決定することと、
前記先端上の負荷が所定の限界を超える場合、オペレータに警告することと
をさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目97)
前記警告は、視覚警告、オーディオ警告、および触覚警告のうちの1つである、項目96に記載の方法。
(項目98)
運動アーチファクトを観察することと、
前記運動アーチファクトに基づいて、前記先端に位置調節を行うことと
をさらに含む、項目76に記載の方法。
(項目99)
前記運動検出システムは、時間T1~T2~T3における3つの別個の時間において、患者活動のフィードバック制御画像を収集し、前記画像は、患者位置の変化を決定するように、時間T4において分析され、前記時間T1~T3にわたって観察される前記患者位置の変化に基づく前記制御入力の調節は、時間T5において行われる、項目98に記載の方法。
(項目100)
(T5-T3=T3-T2)∩(y3-y2)<(y2-y1)である場合、T5における補正<(y3-y2)である、項目99に記載の方法。
(項目101)
患者視認システムであって、
管腔と、先端とを有するカテーテルと、
前記先端の移動を検出する先端追跡デバイスと、
プロジェクタと、
前記プロジェクタに接続される光導波管と、
プロセッサと、
前記プロセッサに接続されるコンピュータ可読媒体と、
前記コンピュータ可読媒体上のデータ記憶部と、
前記コンピュータ可読媒体上に記憶され、前記プロセッサによって実行可能である命令のセットであって、
カテーテル追跡システムであって、前記カテーテル追跡システムは、前記先端追跡デバイスに接続され、前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信し、前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定し、前記データ記憶部内に前記先端の位置を記憶する、カテーテル追跡システムと、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算する予想経路計算機であって、カテーテル表示インテグレータは、前記将来の経路を表示する、予想経路計算機と、
カテーテル表示インテグレータであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の位置とともに前記先端の将来の経路を表示する、カテーテル表示インテグレータと
を含む、命令のセットと
を備える、患者視認システム。
(項目102)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目101に記載の患者視認システム。
(項目103)
前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、項目101に記載の患者視認システム。
(項目104)
前記先端内のカテーテルカメラであって、前記カテーテルカメラは、ビデオデータを捕捉する、カテーテルカメラ
をさらに備え、
前記命令のセットは、
前記ビデオデータを受信するように前記先端内の前記カテーテルカメラに接続されるビデオデータ受信ユニットであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示する、ビデオデータ受信ユニット
を含む、項目101に記載の患者視認システム。
(項目105)
前記命令のセットは、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の過去経路を計算する過去経路計算機であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記将来の経路を表示する、過去経路計算機
を含む、項目101に記載の患者視認システム。
(項目106)
前記命令のセットは、
前記先端の過去経路の周囲に3次元メッシュを発生させ、前記データ記憶部内に前記メッシュを記憶するメッシュ発生器であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の位置とともに前記メッシュを表示する、メッシュ発生器
を含む、項目105に記載の患者視認システム。
(項目107)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目106に記載の患者視認システム。
(項目108)
頭部搭載可能フレームであって、前記光導波管は、前記頭部搭載可能フレームに固着される、頭部搭載可能フレーム
をさらに備える、項目101に記載の患者視認システム。
(項目109)
前記光導波管は、眼と身体の外面との間に位置付けられる透明光導波管である、項目108に記載の患者視認システム。
(項目110)
前記プロジェクタは、左プロジェクタであり、前記光導波管は、左光導波管であり、前記眼は、視認者の左眼であり、
前記画像データを受信するように前記画像データ受信ユニットに接続される右プロジェクタであって、前記右プロジェクタは、前記画像データを表すパターンで光を発生させる、右プロジェクタと、
右光導波管であって、前記右光導波管は、前記視認者に右眼を伴う身体部分のレンダリングを用いて拡張された前記身体の外面が見えるように、前記身体の外面からの光が前記右眼の網膜に透過している間に、前記右プロジェクタからの光を前記視認者の右眼の網膜に誘導するように前記右プロジェクタに接続される、右光導波管と
をさらに備える、項目108に記載の患者視認システム。
(項目111)
前記命令のセットは、
前記画像データを受信するように前記データ受信ユニットに接続される立体分析器であって、前記立体分析器は、左および右画像データセットを決定し、前記左および右プロジェクタは、それぞれ、前記左および右画像データセットを投影し、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、立体分析器
を含む、項目110に記載の患者視認システム。
(項目112)
前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する頭部ユニット検出デバイスをさらに備え、
前記命令のセットは、
表示調節アルゴリズムであって、前記表示調節アルゴリズムは、前記頭部ユニット検出デバイスに接続され、前記頭部ユニット検出デバイスによって検出される移動に基づいて測定値を受信し、設置値を計算する、表示調節アルゴリズムと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正する表示位置付けアルゴリズムと
を含む、項目108に記載の患者視認システム。
(項目113)
前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)であって、前記頭部ユニットIMUは、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する運動センサを含む、頭部ユニットIMU
を含む、項目112に記載の患者視認システム。
(項目114)
前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニットカメラであって、前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する、頭部ユニットカメラ
を含み、
前記命令のセットは、
前記画像を分析し、前記頭部搭載可能フレームの姿勢位置を検出する画像処理システムを含む、項目112に記載の患者視認システム。
(項目115)
伝送機と、
前記伝送機をアクティブ化するように前記伝送機に接続されるエネルギー源であって、患者の身体は、前記伝送機が前記身体内の身体部分において前進波を発生させるために、前記伝送機に対して位置付け可能である、エネルギー源と、
前記身体部分からの帰還波を検出するように前記身体に対して位置付け可能である受信機であって、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答する、受信機と
をさらに備え、
前記命令のセットは、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信し、前記データ記憶部内に前記未加工データを記憶する未加工データ受信ユニットと、
画像発生ユニットであって、前記画像発生ユニットは、前記帰還波の未加工データを処理して、画像を表す画像データを生成し、前記データ記憶部内に前記画像データを記憶するように前記データ記憶部に接続される、画像発生ユニットと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信する画像データ受信ユニットと、
前記先端の位置を前記画像データと組み合わせるカテーテル表示インテグレータであって、前記プロジェクタによって生成される前記光のパターンは、前記画像データおよび前記先端の位置を表すパターンを含む、カテーテル表示インテグレータと
を含む、項目1011に記載の患者視認システム。
(項目116)
コンピュータ断層撮影(CT)スキャナであって、
基部と、
前記患者のためのプラットフォームと、
前記患者を中心とした回転のために前記基部に搭載される回転子であって、前記伝送機は、前記回転子に固着され、X線波を伝送するX線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されるX線検出器であり、前記基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、回転子と
を含む、コンピュータ断層撮影(CT)スキャナ
を備える、項目115に記載の患者視認システム。
(項目118)
前記先端上のカメラと、
前記カメラによって捕捉される画像をオペレータに表示するための少なくとも1つのディスプレイと
をさらに備える、項目101に記載の患者視認システム。
(項目119)
第1のディスプレイは、前記3次元レンダリングおよび前記カメラによって捕捉される前記画像を第1のオペレータに表示する、項目118に記載の患者視認システム。
(項目120)
第1のディスプレイは、前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示し、
前記カメラによって捕捉される前記画像を第2のオペレータに表示する第2のディスプレイ
をさらに備える、項目118に記載の患者視認システム。
(項目121)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示するための第1のディスプレイと、
前記カテーテルを用いることなくデータを収集するデータ収集システムと、
前記データ収集システムを用いて収集される前記データを第2のオペレータに表示するための第2のディスプレイと
をさらに備える、項目101に記載の患者視認システム。
(項目122)
前記先端上の動作負荷を決定するように前記先端に接続される負荷検出システムと、
前記先端上の負荷が所定の限界を超える場合、オペレータに警告するように前記負荷検出システムに接続される警告システムと
をさらに備える、項目101に記載の患者視認システム。
(項目123)
前記警告は、視覚警告、オーディオ警告、および触覚警告のうちの1つである、項目122に記載の患者視認システム。
(項目124)
運動アーチファクトを観察するための運動検出システムと、
前記運動アーチファクトに基づいて、前記先端に位置調節を行うように前記運動検出システムに接続される位置調節システムと
をさらに備える、項目101に記載の患者視認システム。
(項目125)
前記運動検出システムは、時間T1~T2~T3における3つの別個の時間において、患者活動のフィードバック制御画像を収集し、前記画像は、患者位置の変化を決定するように、時間T4において分析され、前記時間T1~T3にわたって観察される前記患者位置の変化に基づく前記制御入力の調節は、時間T5において行われる、項目124に記載の患者視認システム。
(項目126)
(T5-T3=T3-T2)∩(y3-y2)<(y2-y1)である場合、T5における補正<(y3-y2)である、項目125に記載の患者視認システム。
(項目127)
患者を視認する方法であって、
カテーテルの先端を患者の身体の中に挿入することと、
先端追跡デバイスを用いて、前記先端の移動を検出することと、
前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信することと、
前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定することと、
前記先端の位置を記憶することと、
前記先端の位置に基づいて、左および右画像データセットを決定することと、
それぞれ、前記左および右画像データセットを光として投影する左および右プロジェクタを使用して、前記先端の位置を表すパターンで光を発生させることと、
視認者に前記先端の位置が見えるように、前記光を前記視認者の左および右眼の網膜に誘導することであって、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、ことと、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算することと、
前記先端の位置とともに前記先端の将来の経路を表示することと
を含む、方法。
(項目128)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目127に記載の方法。
(項目129)
前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、項目127に記載の方法。
(項目130)
前記先端内のカテーテルカメラを用いて、ビデオデータを捕捉することと、
前記ビデオデータを受信することであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示する、ことと、
前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示することと
をさらに含む、項目127に記載の方法。
(項目131)
前記命令のセットは、
前記データ記憶部内に前記先端の過去経路を記憶することと、
前記先端の位置とともに前記先端の過去経路を表示することと
を含む、項目127に記載の方法。
(項目132)
前記先端の過去経路の周囲に3次元メッシュを発生させることと、
前記データ記憶部、前記カテーテル表示インテグレータ内に前記メッシュを記憶することと、
前記先端の位置とともに前記メッシュを表示することと
をさらに含む、項目131に記載の方法。
(項目133)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目132に記載の方法。
(項目134)
頭部搭載可能フレームを視認者の頭部に搭載することであって、前記光導波管は、前記頭部搭載可能フレームに固着される、こと
をさらに含む、項目127に記載の方法。
(項目135)
前記光導波管は、眼と身体の外面との間に位置付けられる透明光導波管である、項目134に記載の方法。
(項目136)
前記眼は、前記視認者の左眼であり、
前記視認者に右眼を伴う身体部分のレンダリングを用いて拡張された前記身体の外面が見えるように、前記身体の外面からの光が前記右眼の網膜に透過している間に、前記光を前記視認者の右眼の網膜に誘導すること
をさらに含む、項目134に記載の方法。
(項目137)
左および右画像データセットを決定することであって、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、こと
をさらに含む、項目136に記載の方法。
(項目138)
前記頭部搭載可能フレームの移動を検出することと、
検出される前記移動に基づいて、設置値を計算することと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正することと
をさらに含む、項目134に記載の方法。
(項目139)
前記移動は、前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)の運動センサを用いて検出される、項目138に記載の方法。
(項目140)
前記移動は、前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニットカメラを用いて検出され、前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出し、
前記画像を分析し、前記頭部搭載可能フレームの姿勢位置を検出すること
をさらに含む、項目138に記載の方法。
(項目141)
伝送機をアクティブ化し、前記身体内の身体部分において前進波を発生させることと、
受信機を用いて、前記身体部分からの帰還波を検出することであって、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答する、ことと、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信することと、
データ記憶部内に前記未加工データを記憶することと、
前記帰還波の未加工データを処理し、画像を表す画像データを生成することと、
前記データ記憶部内に前記画像データを記憶することと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信することと、
前記先端の位置を前記画像データと組み合わせることであって、生成される前記光のパターンは、前記画像データおよび前記先端の位置を表すパターンを含む、ことと
をさらに含む、項目127に記載の方法。
(項目142)
前記伝送機は、回転子に固着され、X線波を伝送する、X線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されるX線検出器であり、基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、項目141に記載の方法。
(項目143)
前記先端上の侵襲性外科手術道具を用いて、侵襲性手技を実施することをさらに含む、項目127に記載の方法。
(項目144)
前記先端上のカメラを用いて、画像を捕捉することと、
前記カメラによって捕捉される画像をオペレータに表示することと
をさらに含む、項目127に記載の方法。
(項目145)
前記3次元レンダリングおよび前記カメラによって捕捉される前記画像を第1のオペレータに表示すること
をさらに含む、項目144に記載の方法。
(項目146)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示することと、
前記カメラによって捕捉される前記画像を第2のオペレータに表示することと
をさらに含む、項目144に記載の方法。
(項目147)
前記3次元レンダリングを第1のオペレータに表示することと、
前記カテーテルを用いることなくデータを収集することと、
前記カテーテルを用いることなく収集される前記データを第2のオペレータに表示することと
をさらに含む、項目127に記載の方法。
(項目148)
前記先端上の動作負荷を決定することと、
前記先端上の負荷が所定の限界を超える場合、オペレータに警告することと
をさらに含む、項目127に記載の方法。
(項目149)
前記警告は、視覚警告、オーディオ警告、および触覚警告のうちの1つである、項目148に記載の方法。
(項目150)
運動アーチファクトを観察することと、
前記運動アーチファクトに基づいて、前記先端に位置調節を行うことと
をさらに含む、項目127に記載の方法。
(項目151)
前記運動検出システムは、時間T1~T2~T3における3つの別個の時間において、患者活動のフィードバック制御画像を収集し、前記画像は、患者位置の変化を決定するように、時間T4において分析され、前記時間T1~T3にわたって観察される前記患者位置の変化に基づく前記制御入力の調節は、時間T5において行われる、項目150に記載の方法。
(項目152)
(T5-T3=T3-T2)∩(y3-y2)<(y2-y1)である場合、T5における補正<(y3-y2)である、項目151に記載の方法。
(項目153)
伝送機と、
前記伝送機をアクティブ化するように前記伝送機に接続されるエネルギー源であって、患者の身体は、前記伝送機が前記身体内の身体部分において前進波を発生させるために、前記伝送機に対して位置付け可能である、エネルギー源と、
前記身体部分からの帰還波を検出するように前記身体に対して位置付け可能である受信機であって、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答する、受信機と、
プロセッサと、
前記プロセッサに接続されるコンピュータ可読媒体と、
前記コンピュータ可読媒体上のデータ記憶部と、
前記コンピュータ可読媒体上に記憶され、前記プロセッサによって実行可能である命令のセットであって、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信し、前記データ記憶部内に前記未加工データを記憶する未加工データ受信ユニットと、
画像発生ユニットであって、前記画像発生ユニットは、前記帰還波の未加工データを処理して、画像を表す画像データを生成し、前記データ記憶部内に前記画像データを記憶するように前記データ記憶部に接続される、画像発生ユニットと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信する画像データ受信ユニットと、
前記画像データを受信するように前記画像データ受信ユニットに接続されるプロジェクタであって、前記プロジェクタは、前記画像データを表すパターンで光を発生させる、プロジェクタと、
光導波管であって、前記光導波管は、前記視認者に身体部分のレンダリングを用いて拡張された身体の外面が見えるように、前記身体の外面からの光が眼の網膜に透過している間に、前記光を前記視認者の眼の網膜に誘導するように前記プロジェクタに接続される、光導波管と
を含む、命令のセットと
を備える、患者視認システム。
(項目154)
頭部搭載可能フレームであって、前記光導波管は、前記頭部搭載可能フレームに固着される、頭部搭載可能フレーム
をさらに備える、項目153に記載の患者視認システム。
(項目155)
前記光導波管は、前記眼と前記身体の外面との間に位置付けられる透明光導波管である、項目154に記載の患者視認システム。
(項目156)
前記プロジェクタは、左プロジェクタであり、前記光導波管は、左光導波管であり、前記眼は、前記視認者の左眼であり、
前記画像データを受信するように前記画像データ受信ユニットに接続される右プロジェクタであって、前記右プロジェクタは、前記画像データを表すパターンで光を発生させる、右プロジェクタと、
右光導波管であって、前記右光導波管は、前記視認者に右眼を伴う身体部分のレンダリングを用いて拡張された前記身体の外面が見えるように、前記身体の外面からの光が前記右眼の網膜に透過している間に、前記右プロジェクタからの光を前記視認者の右眼の網膜に誘導するように前記右プロジェクタに接続される、右光導波管と
をさらに備える、項目154に記載の患者視認システム。
(項目157)
前記命令のセットは、
前記画像データを受信するように前記データ受信ユニットに接続される立体分析器であって、前記立体分析器は、左および右画像データセットを決定し、前記左および右プロジェクタは、それぞれ、前記左および右画像データセットを投影し、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、立体分析器
を含む、項目156に記載の患者視認システム。
(項目158)
前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する頭部ユニット検出デバイスをさらに備え、前記命令のセットは、
表示調節アルゴリズムであって、前記表示調節アルゴリズムは、前記頭部ユニット検出デバイスに接続され、前記頭部ユニット検出デバイスによって検出される移動に基づいて測定値を受信し、設置値を計算する、表示調節アルゴリズムと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正する表示位置付けアルゴリズムと
を含む、項目154に記載の患者視認システム。
(項目159)
前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)であって、前記頭部ユニットIMUは、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する運動センサを含む、頭部ユニットIMU
を含む、項目158に記載の患者視認システム。
(項目160)
前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニットカメラであって、前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出する、頭部ユニットカメラ
を含み、
前記命令のセットは、
前記画像を分析し、前記頭部搭載可能フレームの姿勢位置を検出する、画像処理システム
を含む、項目158に記載の患者視認システム。
(項目161)
コンピュータ断層撮影(CT)スキャナであって、
基部と、
前記患者のためのプラットフォームと、
前記患者を中心とした回転のために前記基部に搭載される回転子であって、前記伝送機は、前記回転子に固着され、X線波を伝送する、X線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されるX線検出器であり、前記基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、回転子と
を含む、コンピュータ断層撮影(CT)スキャナ
を備える、項目158に記載の患者視認システム。
(項目162)
管腔と、先端とを有するカテーテルと、
前記先端の移動を検出する先端追跡デバイスと
をさらに備え、
前記命令のセットは、
カテーテル追跡システムであって、前記カテーテル追跡システムは、前記先端追跡デバイスに接続され、前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信し、前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定する、カテーテル追跡システムと、
前記先端の位置を前記画像データと組み合わせるカテーテル表示インテグレータであって、前記プロジェクタによって生成される前記光のパターンは、前記画像データおよび前記先端の位置を表すパターンを含む、カテーテル表示インテグレータと
を含む、項目153に記載の患者視認システム。
(項目163)
前記命令のセットは、
前記データ記憶部内に前記先端の過去経路を記憶する過去経路計算機であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の位置とともに前記先端の過去経路を表示する、過去経路計算機
を含む、項目162に記載の患者視認システム。
(項目164)
前記命令のセットは、
前記先端の過去経路を記憶する過去経路計算機と、
前記先端の過去経路の周囲に3次元メッシュを発生させ、前記データ記憶部内に前記メッシュを記憶するメッシュ発生器であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の位置とともに前記メッシュを表示する、メッシュ発生器と
を含む、項目162に記載の患者視認システム。
(項目165)
前記先端内のカテーテルカメラであって、前記カテーテルカメラは、ビデオデータを捕捉する、カテーテルカメラ
をさらに備え、
前記命令のセットは、
前記ビデオデータを受信するように前記先端内の前記カテーテルカメラに接続されるビデオデータ受信ユニットであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示する、ビデオデータ受信ユニット
を含む、項目164に記載の患者視認システム。
(項目166)
前記命令のセットは、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算する予想経路計算機であって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記将来の経路を表示する、予想経路計算機
を含む、項目162に記載の患者視認システム。
(項目167)
前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、項目166に記載の患者視認システム。
(項目168)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目167に記載の患者視認システム。
(項目169)
患者を視認する方法であって、
伝送機をアクティブ化し、身体内の身体部分において前進波を発生させることと、
受信機を用いて、前記身体部分からの帰還波を検出することであって、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答する、ことと、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信することと、
データ記憶部内に前記未加工データを記憶することと、
前記帰還波の未加工データを処理し、画像を表す画像データを生成することと、
前記データ記憶部内に前記画像データを記憶することと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信することと、
前記画像データを表すパターンで光を発生させることと、
視認者に前記身体部分のレンダリングを用いて拡張された前記身体の外面が見えるように、前記身体の外面からの光が眼の網膜に透過している間に、前記光を前記視認者の眼の網膜に誘導することと
を含む、方法。
(項目170)
頭部搭載可能フレームを視認者の頭部に搭載することであって、前記光導波管は、前記頭部搭載可能フレームに固着される、こと
をさらに含む、項目169に記載の方法。
(項目171)
前記光導波管は、前記眼と前記身体の外面との間に位置付けられる透明光導波管である、項目170に記載の方法。
(項目172)
前記眼は、前記視認者の左眼であり、
前記視認者に右眼を伴う身体部分のレンダリングを用いて拡張された前記身体の外面が見えるように、前記身体の外面からの光が前記右眼の網膜に透過している間に、前記光を前記視認者の右眼の網膜に誘導すること
をさらに含む、項目170に記載の方法。
(項目173)
左および右画像データセットを決定することであって、前記左および右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なる、こと
をさらに含む、項目172に記載の方法。
(項目174)
前記頭部搭載可能フレームの移動を検出することと、
検出される前記移動に基づいて、設置値を計算することと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正することと
をさらに含む、項目170に記載の方法。
(項目175)
前記移動は、前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)の運動センサを用いて検出される、項目174に記載の方法。
(項目176)
前記移動は、前記頭部搭載可能フレームに搭載される頭部ユニットカメラを用いて検出され、前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって、前記頭部搭載可能フレームの移動を検出し、
前記画像を分析し、前記頭部搭載可能フレームの姿勢位置を検出すること
をさらに含む、項目174に記載の方法。
(項目177)
前記伝送機は、回転子に固着され、X線波を伝送する、X線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されるX線検出器であり、基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、項目174に記載の方法。
(項目178)
カテーテルの先端を患者の身体の中に挿入することと、
先端追跡デバイスを用いて、前記先端の移動を検出することと、
前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信することと、
前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定することと、
前記先端の位置を前記画像データと組み合わせることであって、生成される前記光のパターンは、前記画像データおよび前記先端の位置を表すパターンを含む、ことと
をさらに含む、項目179に記載の方法。
(項目179)
前記データ記憶部内に前記先端の過去経路を記憶することと、
前記先端の位置とともに前記先端の過去経路を表示することと
をさらに含む、項目178に記載の方法。
(項目180)
前記先端の過去経路の周囲に3次元メッシュを発生させることと、
前記データ記憶部、前記カテーテル表示インテグレータ内に前記メッシュを記憶することと、
前記先端の位置とともに前記メッシュを表示することと
をさらに含む、項目178に記載の方法。
(項目181)
前記先端内のカテーテルカメラを用いて、ビデオデータを捕捉することと、
前記ビデオデータを受信することであって、前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示する、ことと、
前記ビデオデータに基づいて、ライブビデオを表示することと
をさらに含む、項目180に記載の方法。
(項目182)
前記命令のセットは、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算することと、
前記将来の経路を表示することと
を含む、項目178に記載の方法。
(項目183)
前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、項目182に記載の方法。
(項目184)
前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、項目183に記載の方法。
(T5-T3=T3-T2)∩(y3-y2)<(y2-y1)である場合、T5における補正<(y3-y2)
Claims (18)
- 患者視認システムであって、前記患者視認システムは、
管腔と患者の身体内の身体部分の中に挿入するための先端とを有するカテーテルと、
前記先端の移動を検出する先端追跡デバイスと、
左プロジェクタおよび右プロジェクタと、
前記左プロジェクタおよび前記右プロジェクタに接続されている左光導波管および右光導波管であって、前記左光導波管および前記右光導波管は、管状である、左光導波管および右光導波管と、
プロセッサと、
前記プロセッサに接続されているコンピュータ読み取り可能な媒体と、
前記コンピュータ読み取り可能な媒体上のデータ記憶部と、
前記データ記憶部上に記憶されている画像データと、
前記コンピュータ読み取り可能な媒体上に記憶されている命令のセットであって、前記プロセッサによって実行可能である命令のセットと
を備え、
前記命令のセットは、
前記先端追跡デバイスに接続されているカテーテル追跡システムであって、前記カテーテル追跡システムは、前記先端追跡デバイスによって検出される移動に基づいて、測定値を受信し、前記測定値に基づいて、前記先端の位置を決定し、前記データ記憶部内に前記先端の位置を記憶する、カテーテル追跡システムと、
前記先端の位置と前記画像データとを組み合わせるカテーテル表示インテグレータと、
前記画像データを受信するように前記データ記憶部に接続されている立体分析器であって、前記立体分析器は、視認者に対して2次元画像を表示するために、前記画像データに基づいて、左画像データセットおよび右画像データセットを決定し、前記左プロジェクタおよび前記右プロジェクタは、それぞれ、前記左光導波管および前記右光導波管を通して、前記左画像データセットおよび前記右画像データセットを投影することにより、前記視認者に対して前記2次元画像を表示し、前記左画像データセットおよび前記右画像データセットは、3次元レンダリングの知覚を前記視認者に与えるように相互と異なり、前記表示された2次元画像は、前記画像データおよび前記先端の位置を表す2次元画像を含む、立体分析器と、
前記先端の過去経路を記憶する過去経路計算機と、
3次元メッシュを発生させ、前記データ記憶部内に前記3次元メッシュを記憶するメッシュ発生器と
を含み、
前記カテーテル表示インテグレータは、前記3次元メッシュを前記立体分析器に提供し、前記立体分析器は、前記視認者に対して前記先端の前記過去経路および前記先端の位置とともに前記3次元メッシュを表示することを前記左プロジェクタおよび前記右プロジェクタに行わせ、前記3次元メッシュのレンダリングは、前記先端の前記過去経路のレンダリングおよび前記身体部分の3次元レンダリングをオーバーレイし、前記身体部分の3次元レンダリングは、前記先端の前記過去経路のレンダリングを含む、患者視認システム。 - 前記患者視認システムは、頭部搭載可能なフレームをさらに備え、
前記左光導波管および前記右光導波管は、前記頭部搭載可能なフレームに固着されている、請求項1に記載の患者視認システム。 - 前記左光導波管および前記右光導波管は、前記視認者の眼の前に位置付けられている透明な光導波管である、請求項2に記載の患者視認システム。
- 前記患者視認システムは、前記頭部搭載可能なフレームの移動を検出する頭部ユニット検出デバイスをさらに備え、
前記命令のセットは、
前記頭部ユニット検出デバイスに接続されている表示調節アルゴリズムであって、前記頭部ユニット検出デバイスによって検出される移動を示すジャイロスコープおよび加速度計測定データを受信し、前記視認者の眼のビュー内に患者の身体部分を設置するために使用される設置値を計算する表示調節アルゴリズムと、
前記設置値に基づいて、前記眼のビュー内の前記身体部分の位置を修正する表示位置付けアルゴリズムと
を含む、請求項2または請求項3に記載の患者視認システム。 - 前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能なフレームに搭載されている頭部ユニット慣性測定ユニット(IMU)を含み、
前記頭部慣性測定ユニット(IMU)は、前記頭部搭載可能なフレームの移動を検出する運動センサを含む、請求項4に記載の患者視認システム。 - 前記頭部ユニット検出デバイスは、
前記頭部搭載可能なフレームに搭載されている頭部ユニットカメラを含み、
前記頭部ユニットカメラは、前記頭部ユニットカメラのビュー内の物体の画像を撮影することによって、前記頭部搭載可能なフレームの移動を検出する、請求項4または請求項5に記載の患者視認システム。 - 前記命令のセットは、前記画像を分析することにより、前記頭部搭載可能なフレームの姿勢位置を検出する画像処理システムを含む、請求項6に記載の患者視認システム。
- 前記患者視認システムは、
伝送機と、
前記伝送機をアクティブ化するように前記伝送機に接続されているエネルギー源であって、患者の身体は、前記伝送機が前記身体内の身体部分において前進波を発生させるために、前記伝送機に対して位置付け可能であり、前記身体部分は、前記前進波の出力を低減する、エネルギー源と、
前記身体部分からの帰還波を検出するように前記身体に対して位置付け可能である受信機であって、前記帰還波は、前記低減された出力を伴う前記前進波であり、前記身体部分からの前記帰還波は、前記伝送機によって生成される前記前進波に応答して検出される、受信機と
をさらに備え、
前記命令のセットは、
前記受信機によって検出される前記帰還波の未加工データを受信し、前記データ記憶部内に前記未加工データを記憶する未加工データ受信ユニットと、
前記帰還波の未加工データを処理することにより、画像を表す前記画像データを生成し、前記データ記憶部内に前記画像データを記憶するように前記データ記憶部に接続されている画像発生ユニットと、
前記データ記憶部から前記画像データを受信する画像データ受信ユニットと
を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の患者視認システム。 - 前記患者視認システムは、コンピュータ断層撮影(CT)スキャナを備え、
前記コンピュータ断層撮影(CT)スキャナは、
基部と、
前記患者のためのプラットフォームと、
前記患者を中心とした回転のために前記基部に搭載されている回転子であって、前記伝送機は、前記回転子に固着されており、かつ、X線波を伝送するX線伝送機であり、前記受信機は、前記X線波を検出するように前記回転子に固着されているX線検出器であり、前記基部に対する前記プラットフォームの移動は、前記X線伝送機から前記X線検出器まで延在する平面に対して前記患者の移動を可能にする、回転子と
を含む、請求項8に記載の患者視認システム。 - 前記過去経路計算機は、前記データ記憶部内に前記先端の前記過去経路を記憶し、前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の前記過去経路を前記立体分析器に提供し、前記立体分析器は、前記視認者に対して前記先端の位置とともに前記先端の前記過去経路を表示することを前記左プロジェクタおよび前記右プロジェクタに行わせる、請求項1~9のいずれか一項に記載の患者視認システム。
- 前記患者視認システムは、前記先端内のカテーテルカメラをさらに備え、
前記カテーテルカメラは、前記先端の前の領域のビデオデータを捕捉し、
前記命令のセットは、
前記ビデオデータを受信するように前記先端内の前記カテーテルカメラに接続されているビデオデータ受信ユニットを含み、
前記カテーテル表示インテグレータは、前記ビデオデータを前記立体分析器に提供し、前記立体分析器は、前記ビデオデータに基づいて、前記視認者に対してライブビデオを表示することを前記左プロジェクタおよび前記右プロジェクタに行わせる、請求項1~10のいずれか一項に記載の患者視認システム。 - 前記命令のセットは、
前記先端の位置に基づいて、前記先端の将来の経路を計算する予想経路計算機を含み、
前記カテーテル表示インテグレータは、前記先端の前記将来の経路を前記立体分析器に提供し、前記立体分析器は、前記視認者に対して前記先端の前記将来の経路を表示することを前記左プロジェクタおよび前記右プロジェクタに行わせる、請求項1~11のいずれか一項に記載の患者視認システム。 - 前記将来の経路は、前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動に基づいて計算される、請求項12に記載の患者視認システム。
- 前記先端追跡デバイスによって検出される前記移動は、選択された方向への第1の角度を通した第1の位置から第2の位置までの移動の第1の量であり、前記将来の経路は、前記選択された方向への第2の角度を通した前記第2の位置から第3の位置までの移動の第2の量である、請求項13に記載の患者視認システム。
- 前記患者視認システムは、前記先端上の侵襲性外科手術道具をさらに備える、請求項1~14のいずれか一項に記載の患者視認システム。
- 前記患者視認システムは、
呼吸リズムおよび心拍のうちの少なくとも一方を含む患者活動を観察するための運動検出システムをさらに備え、
前記患者視認システムは、前記視認者が、前記患者活動に基づいて、前記先端に対する位置調節を行うことが可能であるように構成されている、請求項1~15のいずれか一項に記載の患者視認システム。 - 前記運動検出システムは、時間T1~T2~T3における3つの別個の時間において、前記患者活動の画像を収集し、前記画像は、患者位置の変化を決定するように、時間T4において分析され、前記時間T1~T3にわたって観察される前記患者位置の変化に基づく前記カテーテルの制御入力の調節は、時間T5において行われる、請求項16に記載の患者視認システム。
- (T5-T3=T3-T2)∩(y3-y2)<(y2-y1)である場合、T5における補正<(y3-y2)であり、
ここで、y1は、前記時間T1に対応する患者位置を表し、y2は、前記時間T2に対応する患者位置を表し、y3は、前記時間T3に対応する患者位置を表す、請求項17に記載の患者視認システム。
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