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用于调整治疗坐标以利用眼科激光器治疗的方法技术

技术编号:41094151 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-25 13:53
本发明专利技术涉及用于用于调整治疗坐标以利用治疗设备(10)的眼科激光器(18)治疗眼睛(12)的方法,其中该治疗设备(10)包括用于固定眼睛(12)的接触元件(14)。作为步骤,该方法包括:在眼睛(12)被该接触元件(14)固定之前获取(S10)眼睛(12)的至少第一图像,并且借助于第一图像确定眼睛(12)的治疗坐标;确定(S12)眼睛(12)的定向点及定向点在第一图像中的位置;在眼睛(12)已经被接触元件(14)固定之后,获取(S14)眼睛(12)的第二图像,其中在第二图像中确定各个定向点的位置;基于分别确定的第一图像和第二图像中的相关定向点的位置来确定(S16)变换矩阵;以及通过所确定的变换矩阵来调整(S18)治疗坐标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于调整治疗坐标以利用治疗设备的眼科激光器治疗眼睛的方法。此外,本专利技术涉及用于执行该方法的控制装置、具有至少一个眼科激光器和至少一个控制装置的治疗设备、计算机程序以及计算机可读介质。


技术介绍

1、用于控制激光器来矫正角膜的光学视觉障碍的治疗设备和方法在现有技术中是已知的。其中,脉冲激光器和光束聚焦装置可以例如被形成为使得激光束脉冲在位于角膜组织内的焦点中实现光致破裂或光学突破,以将微透镜与角膜分离以矫正角膜。在利用治疗设备进行治疗时,例如为了分离微透镜,眼睛通常通过治疗设备的一个或多个接触元件来固定。这里,接触元件可以是刚性元件,例如平凹透镜,其装配到眼睛上,特别是装配到角膜上,以便眼睛在治疗中不移动。吸环也可用作接触元件,通过负压将眼睛固定在固定位置。

2、然而,这种接触元件的缺点在于接触元件改变了角膜的形状并由此改变了几何形状,因此在角膜未变形状态下确定的治疗坐标可能是错误的,这使治疗结果劣化。


技术实现思路

0、专利技术概述

1、本专利技术基于改进利用治疗设备治疗眼睛的目的。

2、该目的通过根据本专利技术的方法、根据本专利技术的设备、根据本专利技术的计算机程序以及根据本专利技术的计算机可读介质来实现。在各个从属权利要求中详细说明了本专利技术的具有方便发展的有利配置,其中该方法的有利配置被视为治疗设备、控制装置、计算机程序和计算机可读介质的有利配置,反之亦然。

3、本专利技术的第一方面涉及用于调整治疗坐标以利用治疗设备的眼科激光器治疗眼睛的方法,其中治疗设备包括用于固定眼睛的接触元件。作为步骤,该方法包括在眼睛被接触元件固定之前获取眼睛的至少第一图像、利用第一图像确定眼睛的治疗坐标以及确定眼睛的定向点及其在第一图像中的位置。此外,该方法包括:在眼睛已经被接触元件固定之后获取眼睛的第二图像,其中在第二图像中确定各个定向点的位置,基于分别确定的相关定向点在第一和第二图像中的位置来确定变换矩阵,并通过确定的变换矩阵来调整治疗坐标。

4、优选地,如此调整的治疗坐标可以在随后的步骤中被提供作为激光器或治疗设备的控制数据,以通过控制数据控制激光器来矫正视觉障碍。

5、换言之,可以在该方法中执行眼睛的至少第一图像和第二图像,其中眼睛的虹膜优选地是可见的。其中,第一图像可以在通过接触元件固定之前成像并且因此处于未变形状态。基于该第一图像,还可以优选地确定治疗坐标,通过该治疗坐标可以矫正眼睛的视觉障碍。其中,治疗坐标可以例如包括激光脉冲在角膜中的位置。

6、眼睛的第二图像优选地在眼睛已被接触元件固定并因此处于变形状态时成像。在这两个图像中,然后可以在眼睛中搜索具有特征(例如眼睛虹膜的结构)的定向点。因此,可以在第一图像中确定定向点或界标,并且在第二图像中搜索相同的定向点。其中,通过接触元件的变形,可以在两个图像之间发生定向点的变化,这可以基于矢量来描述。对于在两个图像中成对出现的多个定向点或界标,可以优选地确定相应的变化或移位,由此可以确定变换矩阵。其中,变换矩阵可以描述定向点如何因形变而变化,优选为仿射矩阵。

7、最后,可以借助变换矩阵来调整治疗坐标,使得可以补偿接触元件的变形的影响。在调整治疗坐标时,可以通过变换矩阵将计划的未变形治疗位置变形为新调整的治疗位置,或者将眼睛固定状态下的治疗位置重新变换为眼睛的未变形状态,由此已经通过变换矩阵进行了诊断,使得治疗设备知道对于这些激光点要应用哪种矫正。

8、这里,接触元件可以通过压缩或压平眼睛来固定眼睛和/或包括可以抽吸眼睛的抽吸装置。其中,可以在有或没有抽吸的情况下与接触元件接触来执行第二图像。

9、通过本专利技术,产生的优点是可以以简单的方式补偿变形效应,这改进了利用治疗设备的治疗。

10、本专利技术还包括通过其产生附加优点的配置形式。

11、配置的一种形式提供了由变换矩阵执行仿射变换。这意味着变换矩阵是仿射矩阵,通过它描述了两个仿射空间之间的映射,其中共线性、并行性和部分比率是守恒的。因此,治疗坐标的旋转、镜像、缩放、剪切和移位可以通过变换矩阵来描述,其中映射是双射的。

12、配置的另一形式提供了,第一图像由外部诊断装置或治疗设备的成像装置执行,并且其中第二图像由治疗设备的成像装置执行。因此,第一图像可以优选地由外部诊断装置执行以确定眼睛的视觉障碍,其中外部意味着诊断装置不属于治疗设备。替代地,第一图像也可以由治疗设备的成像装置成像,例如当患者躺在激光器下方时,其中然后就在对接到接触元件之前执行第一图像。优选地,可以在观察同轴固定目标的同时执行该图像。此外,眼睛可以优选地位于靠近(低于50mm)接触元件的位置。因此,眼睛在第一图像中是未变形的。在这种形式的配置中,当眼睛对接至接触元件并因此变形时,总是由治疗设备的成像装置执行第二图像。

13、优选地,提供了,在通过接触元件固定眼睛之前,由外部诊断装置执行第一图像,并且在第一图像和第二图像之间由治疗设备的成像装置采集眼睛的第三图像,其中在第三图像中确定定向点的位置,其中根据第一和第三图像中相关定向点的相应位置确定校准变换矩阵,其中通过校准变换矩阵来调整变换矩阵。换言之,因此,可以优选地执行三个图像,第一图像由外部诊断装置执行,并且此后第三图像位于激光器下方,但在眼睛被接触元件固定之前。第三图像可以由治疗设备的成像装置成像。根据第一图像和第三图像,然后可以基于眼睛中的相关定向点来确定校准变换矩阵,通过该校准变换矩阵特别地可以确定诊断装置的成像装置与治疗设备的成像装置之间的差异。最后,可以在第三图像之后由治疗设备的成像装置采集第二图像,并且可以借助于第一图像和第二图像的相关定向点来确定变换矩阵。然后可以基于校准变换矩阵(例如通过矩阵乘积)来调整该变换矩阵,以描述第一图像和第二图像之间的治疗坐标的变换。替代地,校准变换矩阵可以通过第一图像和第三图像的定向点以及随后第二图像和第三图像的定向点之间的另一变换矩阵来确定。总体而言,变换矩阵由此由来自图像1和3的矩阵与来自图像2和3的矩阵的矩阵乘积产生。换句话说,第三图像因此用作桥图像,其用于校准不同的成像装置。

14、配置的另一种形式提供了在相同的光谱范围内、特别是在红外光谱范围内或在可见光谱范围内执行各个图像。换句话说,各个图像优选地在相同的照明下执行,以更好地识别相关的定向点。因此,所有图像都可以在红外光谱范围或可见光谱范围内执行。红外光谱范围可以从大于690nm的波长开始,可见光谱范围可以大约存在于380nm到680nm之间的范围内。替代地,如果可以在这些图像中找到相关的定向点,则还可以利用不同的照明和/或波长来执行图像。通过这种形式的配置,出现了可以更好地确定相关定向点的优点。

15、配置的另一种形式提供了借助于眼睛的瞳孔中心和/或角膜缘环从第一图像确定治疗坐标。换句话说,可以基于图像中的瞳孔中心和/或角膜缘环来在图像中确定治疗定中心(treatment centering),角膜缘环是眼睛虹膜周围的暗环,巩膜在此暗本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于调整治疗坐标以利用治疗设备(10)的眼科激光器(18)治疗眼睛(12)的方法,其中所述治疗设备(10)包括用于固定所述眼睛(12)的接触元件(14),其中,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,通过所述变换矩阵执行仿射变换。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,所述第一图像由所述治疗设备(10)的外部诊断装置(28)或成像装置(26)执行,并且其中所述第二图像由所述治疗设备(10)的成像装置(26)执行。

4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述第一图像由所述外部诊断装置(28)执行,并且在所述眼睛(12)被所述接触元件(14)固定之前,由所述治疗设备(10)的成像装置(26)在第一图像和第二图像之间获取所述眼睛(12)的第三图像,其中在第三图像中确定所述定向点的位置,其中根据相关定向点在第一图像和第三图像中的相应位置来确定校准变换矩阵,其中借助于所述校准变换矩阵来调整所述变换矩阵。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,在相同的光谱范围内、特别是在红外光谱范围内或在可见光谱范围内执行各个图像。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,借助于所述眼睛的瞳孔中心和/或角膜缘环从所述第一图像确定所述治疗坐标。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,基于所述眼睛(12)的虹膜的特征从相应图像确定所述定向点。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,通过所述变换矩阵来执行所述治疗坐标的重定中心和/或自旋矫正和/或变形矫正。

9.控制装置(20),其被配置为执行根据前述权利要求中的任一项所述的方法。

10.治疗设备(10),其具有用于治疗人或动物眼睛(12)的至少一个眼科激光器(18)和至少一个根据权利要求9所述的控制装置(20)。

11.计算机程序,所述计算机程序包括命令,所述命令使得根据权利要求9所述的控制装置(20)执行根据权利要求1至8中的任一项所述的方法。

12.计算机可读介质,其上存储有根据权利要求11所述的计算机程序。

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【技术特征摘要】

1.用于调整治疗坐标以利用治疗设备(10)的眼科激光器(18)治疗眼睛(12)的方法,其中所述治疗设备(10)包括用于固定所述眼睛(12)的接触元件(14),其中,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,通过所述变换矩阵执行仿射变换。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中,所述第一图像由所述治疗设备(10)的外部诊断装置(28)或成像装置(26)执行,并且其中所述第二图像由所述治疗设备(10)的成像装置(26)执行。

4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述第一图像由所述外部诊断装置(28)执行,并且在所述眼睛(12)被所述接触元件(14)固定之前,由所述治疗设备(10)的成像装置(26)在第一图像和第二图像之间获取所述眼睛(12)的第三图像,其中在第三图像中确定所述定向点的位置,其中根据相关定向点在第一图像和第三图像中的相应位置来确定校准变换矩阵,其中借助于所述校准变换矩阵来调整所述变换矩阵。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其中...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·阿巴·莫斯卡拉
申请(专利权)人:施温德眼科技术解决方式有限公司
类型:发明
国别省市:

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