用于在使用至少一个医学仪器外科手术期间以给出图像的方式支持手术医生的辅助设备和方法技术

本发明专利技术说明一种用于在使用至少一个医学仪器外科手术期间以给出图像的方式支持手术医生的辅助设备(10)。所述辅助设备(10)具有相机(12)、目视仪(18)、与相机(12)耦合的操纵器(14)、操纵器控制装置(26)和图像处理单元(22)。图像处理单元(22)包含仪器检测模块(50)，以用于通过标识预先确定的识别特征来检测至少一个在相应的单张画面中代表所使用的仪器的目标结构并且用于提取指示所述目标结构在所述单张画面中的位置的位置信息。所述仪器检测模块(50)标识图像部段作为预先确定的识别特征，所述图像部段通过等于或小于预先定义的色饱和度的色饱和度和通过限定该图像部段的、具有至少一个直线区段的轮廓线来表征。

Auxiliary apparatus and method for supporting an operation physician during use of at least one medical instrument to give an image during surgery

The present invention describes an auxiliary device (10) for supporting an operating doctor in the manner of giving an image at least once during a surgical operation of a medical instrument. The auxiliary device (10) has a camera (12), a visual instrument (18), a manipulator (14) coupled with the camera (12), a manipulator control device (26), and an image processing unit (22). The image processing unit (22) includes instrument detection module (50), the target structure for feature identification by identifying a predetermined to detect at least one instrument used in one frame in the corresponding representative and position information for extraction, indicating that the target structure in the position of a single picture. The instrument detection module (50) identifies the image section as the recognition feature predetermined, the image section through the equal to or less than a predefined color saturation color saturation and characterized by defining the contour of image segment, with at least one straight section of the.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在使用至少一个医学仪器外科手术期间以给出图像的方式支持手术医生的辅助设备和方法
本专利技术涉及一种用于在使用至少一个医学仪器外科手术期间以给出图像的方式支持手术医生的辅助设备，包括：相机，用于产生视频信号，所述视频信号包含单张画面的图像序列；目视仪，用于基于视频信号示出图像序列；图像处理单元，包括仪器检测模块，所述仪器检测模块用于通过标识预先确定的识别特征检测至少一个在相应的单张画面中代表所使用的仪器的目标结构并且用于提取指示单张画面在目标结构中的位置的位置信息；与相机耦合的操纵器，所述操纵器为了使相机运动可通过控制信号控制；以及操纵器控制装置，用于由位置信息产生控制信号并且用于通过控制信号操控操纵器。
技术介绍
由现有技术已知在外科手术期间有效支持手术医生的辅助设备。这样手术医生例如在腹腔镜手术期间间接地通过目视仪、例如监视器观察手术部位，在所述目视仪上应该可看到腹腔镜仪器，利用所述腹腔镜仪器，手术医生操纵病人的解剖结构。在监视器上实时显示的视频图像由相机拍摄，所述相机是内窥镜的一部分并且对准手术部位。在手术期间，相机应该这样对准手术部位，使得处理的目标区域连同仪器尖端和要操纵本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在使用至少一个医学仪器外科手术期间以给出图像的方式支持手术医生的辅助设备(10)，包括：相机(12)，用于产生视频信号，所述视频信号包含单张画面的图像序列；目视仪(18)，用于基于所述视频信号示出所述图像序列；图像处理单元(22)，包括仪器检测模块(50)，所述仪器检测模块用于通过标识预先确定的识别特征来检测至少一个在相应的单张画面中代表所使用的仪器的目标结构并且用于提取指示所述目标结构在所述单张画面中的位置的位置信息；与所述相机(12)耦合的操纵器(14)，所述操纵器为了使所述相机(12)运动而能够通过控制信号操控；以及操纵器控制装置(26)，用于由所述位置信息产生所述控制信号并且用于通...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.22 DE 102015100927.71.用于在使用至少一个医学仪器外科手术期间以给出图像的方式支持手术医生的辅助设备(10)，包括：相机(12)，用于产生视频信号，所述视频信号包含单张画面的图像序列；目视仪(18)，用于基于所述视频信号示出所述图像序列；图像处理单元(22)，包括仪器检测模块(50)，所述仪器检测模块用于通过标识预先确定的识别特征来检测至少一个在相应的单张画面中代表所使用的仪器的目标结构并且用于提取指示所述目标结构在所述单张画面中的位置的位置信息；与所述相机(12)耦合的操纵器(14)，所述操纵器为了使所述相机(12)运动而能够通过控制信号操控；以及操纵器控制装置(26)，用于由所述位置信息产生所述控制信号并且用于通过所述控制信号操控所述操纵器(14)；其特征在于，所述仪器检测模块(50)标识图像部段作为预先确定的识别特征，所述图像部段通过等于或小于预先定义的色饱和度的色饱和度和通过限定该图像部段的、具有至少一个直线区段的轮廓线来表征。2.按照权利要求1所述的辅助设备(10)，其特征在于，所述图像处理单元(22)包含切分模块(48)，所述切分模块基于相应的单张画面产生至少一个二值图像，在所述二值图像中，所述仪器检测模块(50)标识所述图像部段。3.按照权利要求2所述的辅助设备(10)，其特征在于，所述图像处理单元(22)包含预处理模块(36)，所述预处理模块基于相应的单张画面产生灰度值图像，所述灰度值图像的像点分别配置有灰度值，所述灰度值代表该单张画面的对应像点的色饱和度；并且所述切分模块(48)基于所述灰度值图像产生所述至少一个二值图像，如果所属的灰度值等于或小于对应于所述预先定义的色饱和度的阈值，则所述至少一个二值图像的二值图像点配置有第一二进制值，并且如果所属的灰度值大于所述阈值，则所述至少一个二值图像的二值图像点配置有第二二进制值。4.按照权利要求2或3所述的辅助设备(10)，其特征在于，所述仪器检测模块(50)将所述轮廓线的多个共线地彼此间隔开的直线区段组合成代表仪器边缘的连续的边缘线。5.按照权利要求4所述的辅助设备(10)，其特征在于，所述仪器检测模块(50)为了检测所述目标结构而将相应两个彼此平行设置的边缘线相互配对。6.按照权利要求5所述的辅助设备(10)，其特征在于，所述仪器检测模块(50)基于所述两个相互配对的边缘线标识仪器尖端。7.按照权利要求2至6之一所述的辅助设备(10)，其特征在于，所述切分模块(48)基于相应的灰度值图像产生多个二值图像并且为了产生所述二值图像而使用不同的阈值。8.按照权利要求7所述的辅助设备(10)，其特征在于，所述仪器检测模块(50)在基于相应的单张画面产生的二值图像中标识彼此对应的直线区段并且将其组合成代表仪器边缘的唯一的边缘线。9.按照上述权利要求之一所述的辅助设...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·高文，B·伊巴赫，M·西蒙诺夫斯基，T·弗兰茨，P·鲍蒙，
申请(专利权)人：迈柯唯有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE