用于在图像引导过程期间显示引导信息的图形用户界面制造技术

一种用于在图像引导的手术过程期间显示引导信息的方法包括：通过一个或更多个硬件处理器从与包括柔性主体的细长装置相关联的跟踪系统接收数据；并且通过所述一个或更多个硬件处理器基于所述数据计算沿着柔性主体的长度的至少一个状况。该方法进一步包括通过所述一个或更多个硬件处理器基于所述至少一个状况确定补充引导信息；并且通过所述一个或更多个硬件处理器用所述补充引导信息增强增强一个或更多个图像以产生一个或更多个增强图像。该方法还包括在外科医师控制台处将一个或更多个增强图像显示在显示设备上。

Graphical user interface for displaying boot information during image guidance process

A method for displaying guide information during an operation process of an image boot includes receiving data from a tracking system associated with a slender device including a flexible body by one or more hardware processors, and calculating along the flexible body by the one or more hardware processors based on the data. At least one condition of the length. The method further includes determining the supplementary guidance information based on the at least one condition described by the one or more hardware processors, and enhancing one or more images to produce one or more enhanced images by using the supplementary guidance information of one or more hardware processors by the one or more hardware processors. The method also includes displaying one or more enhanced images on the display device at the surgeon console.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在图像引导过程期间显示引导信息的图形用户界面相关申请的交叉引用本专利申请要求于2017年4月18日提交的标题为“GraphicalUserInterfaceforMonitoringanImage-GuidedProcedure(用于监控图像引导过程的图形用户界面)”的美国临时专利申请No.62/486,879的优先权和申请日的权益，以及于2016年6月30日提交的标题为“GraphicalUserInterfaceforDisplayingGuidanceInformationDuringanImage-GuidedProcedure(用于在图像引导过程期间显示引导信息的图形用户界面)”的美国临时专利申请No.62/357,217的优先权，其全部内容通过引用合并于此。本公开涉及于2016年6月30日提交的标题为“GraphicalUserInterfaceforDisplayingGuidanceInformationinaPluralityofModesDuringanImage-GuidedProcedure(用于在图像引导过程期间以多种模式显示引导信息的图形用户界面)”的美国临时专利申请62/357,258；于2016年6月30日提交的标题为“SystemsandMethodsofSteerableElongateDevice(可操控的细长装置的系统和方法)”的美国临时专利申请62/357,272；以及于2017年6月28日提交的标题为“SystemsandMethodsofSteerableElongateDevice(可操控的细长装置的系统和方法)”的PCT/US2017/039808，其全部内容通过引用并入本文。
本公开涉及用于执行图像引导过程的系统和方法，并且更具体地涉及用于在图像引导过程期间显示引导信息的系统和方法。
技术介绍
微创医疗技术旨在减少医疗过程期间受损组织的量，从而减少患者恢复时间、不适和有害的副作用。这种微创技术可以通过患者解剖结构中的自然孔口或通过一个或更多个外科手术切口来执行。通过这些天然的孔口或切口，临床医师可以插入微创医疗器械(包括外科手术、诊断、治疗或活检器械)以达到目标组织位置。一种这样的微创技术是使用可以插入解剖学通道并导向患者解剖结构内的感兴趣区域的柔性和/或可操控的细长装置，例如导管。医疗人员在图像引导过程期间对这种细长装置的控制涉及几个自由度的管理，包括至少管理细长装置的插入和缩回以及装置的操控和/或弯曲半径。另外，也可以支持不同的操作模式。因此，提供图形用户界面将是有利的，该图形用户界面支持适合在微创医疗技术期间使用的柔性和/或可操控的细长装置(例如可操控的导管)的直观控制和管理。
技术实现思路
本专利技术的实施例由随附权利要求最好地总结。一种用于在图像引导手术过程期间显示引导信息的方法包括：通过一个或更多个硬件处理器接收来自与包括柔性主体的细长装置相关联的跟踪系统的数据，并且通过所述一个或更多个硬件处理器基于所述数据计算沿着所述柔性主体的长度的至少一个状况。所述方法进一步包括通过所述一个或更多个硬件处理器基于所述至少一个状况来确定补充引导信息，并且通过所述一个或更多个硬件处理器利用所述补充引导信息来增强(augment)一个或更多个图像以产生一个或更多个增强图像。该方法进一步包括在外科医师控制台处在显示装置上显示一个或更多个增强图像。非暂时性机器可读介质包括多个机器可读指令，所述多个机器可读指令在被与医疗装置相关联的一个或更多个处理器执行时，适于使一个或更多个处理器执行用于显示引导信息的方法。一种医疗装置，其包括细长装置和沿柔性主体的至少一部分设置的跟踪系统，所述细长装置包括柔性主体。医疗系统还包括联接到跟踪系统的一个或更多个处理器。所述一个或更多个处理器被配置为从所述跟踪系统接收数据，基于所接收的数据计算沿着所述柔性主体的长度的至少一个状况，并且基于所述至少一个状况确定补充引导信息。所述一个或更多个处理器进一步经配置以使用所述补充引导信息来增强一个或更多个图像以产生一个或更多个增强图像并显示所述一个或更多个增强图像。应当理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述本质上都是示例性和解释性的，并且旨在提供对本公开的理解而不限制本公开的范围。就此而言，根据以下详细描述，本公开的其他方面、特征和优点对于本领域技术人员来说将是显而易见的。附图说明专利或申请文件至少包含一张彩色附图。具有(一个或更多个)彩色附图的本专利或专利申请出版物的副本将由办公室根据要求和支付必要的费用提供。图1是根据一些实施例的远程操作医疗系统的简化图。图2A是根据一些实施例的医疗器械系统的简化图。图2B是根据一些实施例的具有扩展医疗工具的医疗器械的简化图。图3A和图3B是根据一些实施例的包括安装在插入组件上的医疗器械的患者坐标空间的侧视图的简化图。图4是根据一些实施例的用于显示用在图像引导的外科手术过程中的补充引导信息的图形用户界面的简化图。图5是根据一些实施例的用于显示用补充引导信息增强的图像的窗口的简化图。图6是根据一些实施例的显示包括补充引导信息的致动信息的致动信息窗口的简化图。图7是根据一些实施例的在图像引导的外科手术过程期间显示补充引导信息的方法的简化图。图8是根据一些实施例的显示用在图像引导的外科手术过程中的补充引导信息的图形用户界面的屏幕截图。图9是根据一些实施例的弯曲指示符的简化图。通过参考下面的详细描述可以最好地理解本公开的实施例及其优点。应当理解的是，相似的附图标记用于表示在一个或更多个附图中示出的相同的元件，其中的示出用于说明本公开的实施例，而不是为了限制本公开的实施例。具体实施方式在以下描述中，阐述了描述与本公开一致的一些实施例的具体细节。阐述了许多具体细节以便提供对实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实践一些实施例。这里公开的具体实施例意在说明而不是限制。本领域的技术人员可以认识到其他特征，尽管这里没有具体描述，但是其在本公开的范围和精神内。另外，为了避免不必要的重复，与一个实施例相关联地示出和描述的一个或更多个特征可以被并入到其他实施例中，除非另外特别描述，或者如果一个或更多个特征将使得实施例不起作用。在一些情况下，众所周知的方法、过程、组件和电路未被详细描述，以免不必要地模糊实施例的方面。本公开内容根据三维空间中的状态来描述各种器械和器械的部分。如本文所使用的，术语“位置”是指三维空间中的物体或物体的一部分的位置(例如，沿着笛卡尔x、y和z坐标的三个平移自由度)。如本文所使用的，术语“定向”是指物体或物体的一部分的旋转放置(三个旋转自由度，例如，滚动、俯仰和偏转)。如在此使用的，术语“姿态”是指物体或物体的一部分在至少一个平移自由度上的位置以及该物体或物体的一部分在至少一个旋转自由度的定向(最多六个自由度)。如本文所使用的，术语“形状”是指沿着物体测量的一组姿态、位置或定向。图1是根据一些实施例的远程操作医疗系统100(也称为“远程可操作操纵器组件”)的简化图。在一些实施例中，远程操作医疗系统100可以适用于例如外科手术、诊断、治疗或活检过程。如图1所示，医疗系统100一般包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在图像引导手术过程期间显示引导信息的方法，所述方法包括：通过一个或更多个硬件处理器从与包括柔性主体的细长装置相关联的跟踪系统接收数据；通过所述一个或更多个硬件处理器基于所述数据计算沿着所述柔性主体的长度的至少一个状况；通过所述一个或更多个硬件处理器基于所述至少一个状况来确定补充引导信息；通过所述一个或更多个硬件处理器用所述补充引导信息增强一个或更多个图像以产生一个或更多个增强图像；以及在外科医师控制台处将所述一个或更多个增强图像显示在显示设备上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.30 US 62/357,217;2017.04.18 US 62/486,8791.一种用于在图像引导手术过程期间显示引导信息的方法，所述方法包括：通过一个或更多个硬件处理器从与包括柔性主体的细长装置相关联的跟踪系统接收数据；通过所述一个或更多个硬件处理器基于所述数据计算沿着所述柔性主体的长度的至少一个状况；通过所述一个或更多个硬件处理器基于所述至少一个状况来确定补充引导信息；通过所述一个或更多个硬件处理器用所述补充引导信息增强一个或更多个图像以产生一个或更多个增强图像；以及在外科医师控制台处将所述一个或更多个增强图像显示在显示设备上。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述跟踪系统包括形状传感器。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述形状传感器包括光纤弯曲传感器。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述至少一个状况包括所述柔性主体的所述长度的弯曲半径、屈曲状况、应变、激活力、温度和扭曲中的至少一个。5.根据权利要求4所述的方法，其中确定所述补充引导信息包括确定所述弯曲半径是否小于最小可允许弯曲半径。6.根据权利要求5所述的方法，其中选择所述最小可允许弯曲半径以允许医疗装置通过所述柔性主体。7.根据权利要求5所述的方法，其中选择所述最小可允许弯曲半径以防止所述柔性主体扭折或损坏。8.根据权利要求4所述的方法，其中增强所述一个或更多个图像包括将颜色方案应用于所述柔性主体的图形表示，其中对应于较小弯曲半径的所述柔性主体的所述图形表示的部分与对应于较大弯曲半径的所述柔性主体的所述图形表示的部分被不同地加阴影。9.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述一个或更多个增强图像包括结构指示符，所述结构指示符划分所述柔性主体的可操控的一个或更多个部分。10.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中所述补充引导信息包括校正引导信息。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述校正引导信息包括操控所述柔性主体以增加所述弯曲半径的方向。12.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括在所述显示装置上显示致动信息，所述致动信息包含方向指示符以显示操控所述柔性主体以增加所述弯曲半径的所述方向。13.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述一个或更多个图像包括虚拟图像。14.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述一个或更多个图像包括视频图像。15.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，来自所述跟踪系统的数据进一步与所述细长装置的位置、定向、转速、速度、化学环境、热环境、生物环境、姿态和形状中的至少一个相关联。16.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中所述跟踪系统包括沿着导管系统的长度布置的传...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·比安奇，V·多文戴姆，O·J·瓦格，
申请(专利权)人：直观外科手术操作公司，
类型：发明
国别省市：美国,US