【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
示例涉及外科显微镜系统，以及涉及用于外科显微镜系统的相应系统、方法和计算机程序。
技术介绍
1、一般来说，外科显微镜系统用于手术室。在大多数情况下，助手陪同外科医生在手术室中，协助主外科医生进行外科手术。协助范围从协助外科操作、传递医疗器械到调整医疗设备配置。典型的流程可以包括主外科医生告诉首席助手所需的立即行动，例如，增加光强度，或交出柳叶刀、剪刀等，然后由助手执行该行动。助手需要对外科手术和患者的医疗情况有足够的经验和知识，以便最大限度地减少外科医生和助手之间的沟通时间。
2、在外科医生必须自己调整设备的情况下，例如，当手术室不够宽敞，无法容纳除外科医生自己以外的额外医务人员时，会占用对患者进行治疗的时间。为了在这种情况下帮助外科医生，外科医生被允许具有多达10个预设的系统配置。在外科手术过程中，外科医生或助手可以触发预设配置，以便在必要时通过图形用户界面(gui)或通过脚踏开关发出命令。
3、虽然这种预设配置对外科医生来说是有价值的帮助，但它们需要外科医生或助手通过gui或脚踏开关触发。此时，外科医生或助手可能会从主要活动分心。此外，一般地，每个用户只能支持有限数量(例如，10个)的预设配置。这可能会限制可提供给外科医生的效用。为了让外科医生/助手触发适当的预设配置，他们必须非常熟悉每个设置的标识符，这可能需要对设备的实践和经验。如果触发了错误的配置，则可能需要额外的时间校正到适当的配置。此外，如果外科医生希望有修改的配置，即使只是最微小的数量，也可能需要额外的命令。
4、可能有对一种手
技术实现思路
1、独立权利要求的主题解决了这一期望。
2、本公开的各种实施例都基于该发现，即外科医生在外科手术期间执行的许多任务导致在所使用的外科显微镜系统处触发的功能或设置的改变，并且许多外科手术遵循严格的步骤序列。通常地，这导致外科显微镜系统的设置和/或功能序列通常随着外科手术的进展而被选择/触发，在许多相同类型的外科手术中，使用(由特定的外科医生)相同的设置和/或功能序列。提出的概念基于跟踪外科手术的进展，选择与外科手术的当前进展特别相关的外科显微镜系统的功能，并且便于外科医生访问这些功能。
3、本公开的一个方面涉及一种用于外科显微镜系统的系统。系统包括一个或更多个处理器和一个或更多个存储装置。系统配置为跟踪外科手术的进展。系统配置为基于外科手术的进展选择外科显微镜系统的多个功能中的两个或更多个。系统配置为将两个或更多个功能分配给外科显微镜系统的两个或更多个输入模态。系统配置为生成具有两个或更多个功能的视觉表示的视觉叠加。两个或更多个功能与两个或更多个输入模态的视觉表示相关地显示。系统配置为向外科显微镜系统的显示装置提供显示信号，显示信号包括视觉叠加。通过跟踪外科手术的进展，可以确定在进展的相应步骤可能需要哪些功能。通过将两个或更多个功能分配至两个或更多个输入模态，并提供对应的视觉表示，使外科医生意识到功能被识别，并且这些功能对外科医生来说容易访问，这可以降低外科医生的认知负荷并且可以减少由于外科医生在外科手术期间操作外科显微镜系统而造成的中断。
4、通常地，两个或更多个输入模态可以是触觉输入装置的两个或更多个输入模态，触觉输入装置不同于外科显微镜系统的显示装置。由于保持无菌操作环境的要求，基于显示器的输入装置对于外科医生来说常常是不可访问的。例如，两个或更多个输入模态可以是外科显微镜系统的脚踏板或者一个或更多个手柄的两个或更多个输入模态。触觉输入装置可以布置在外科显微镜系统的光学载体或脚踏板处，提供对功能的容易访问，而不必查看输入模态。特别地，两个或更多个输入模态可以通过外科显微镜系统的脚踏板的四路开关实现。因此，四路开关可以有利于访问所识别的两个或更多个功能，使脚踏板的其余按钮/开关用于静态分配的功能。
5、在一些情况中，代替触觉输入装置(或除了触觉输入装置之外)，语音识别可以用于触发期望的功能。因此，两个或更多个输入模态可以是外科显微镜系统的基于语音识别的控制机构的两个或更多个关键词。基于语音识别的控制机构，在屏幕上显示的使用的各个关键词的辅助下，可以提供对功能的容易访问，而不必将视线从外科手术部位移开。
6、在提出的概念中，选择的两个或更多个功能是基于外科手术的进展。因此，系统可以配置为基于外科手术的进展更新对两个或更多个功能的选择。这可以确保选择的两个或更多个功能在外科手术的当前进展中是相关的。
7、在一些示例中，系统配置为确定功能关于其在外科手术的进展的当前步骤中的相关性的排序，并且基于该排序选择两个或更多个功能。在需要协调不同类型的标准(例如，外科手术的进展和外科医生的个人偏好)的场景中，该排序可能是有用的。
8、例如，两个或更多个功能可以基于外科手术的进展和多个功能的功能之间的确定性分配选择。换言之，对于外科手术的每个步骤，两个或更多个功能可以确定性地分配(即以预定方式分配)。这可以有利于特征的实现。
9、可替换地，两个或更多个功能可以使用机器学习模型选择，该机器学习模型训练为基于外科手术的进展对多个功能进行排序。这可以允许基于外科医生的个人偏好选择两个或更多个功能。因此，被训练为对多个功能进行排序的机器学习模型可以基于使用外科显微镜系统的外科医生的个人偏好进行训练，使得基于外科医生的个人偏好选择两个或更多个功能。这可能会增加两个或更多个功能的选择的接受度和实用性，基于外科医生的工作方式帮助外科医生。
10、有多种方法跟踪外科手术的进展。例如，系统可以配置为基于在外科显微镜系统处发出的命令序列跟踪外科手术的进展。这尤其适用于遵循严格的外科手术计划的外科手术，该外科手术计划强制在外科显微镜系统处使用预定的命令序列。例如，系统可以配置为基于在外科显微镜系统处发出的命令序列导航表示外科手术的进展的状态机器。因此，状态机器可以用于建模和跟随外科手术的进展。
11、可替换地或者附加地，系统可以配置为使用机器学习模型跟踪外科手术的进展，该机器学习模型训练为基于外科显微镜系统的光学成像传感器的图像数据跟踪外科手术的进展。换言之，物体识别或类似技术可用于确定外科手术的进展，例如，通过识别使用的工具和/或通过识别执行的动作。
12、例如，外科手术可以包括步骤序列，每个步骤包括在图像数据中示出的一个或更多个任务。机器学习模型可以训练为检测图像数据中示出的任务。机器学习模型可以训练为输出关于图像数据中示出的任务的信息。系统可以配置为基于关于由机器学习模型输出的任务的信息跟踪外科手术的进展。例如，各个任务可以通过使用的工具和/或执行的动作区分。
13、为了便于解释机器学习模型的输出，序列的每个步骤可以分配有标识符，并且机器学习模型可以训练为用于输出所述标识符。因此，机器学习模型可以训练为用于输出在图像数据中示出的步骤的标识符。系统可以配置为基于由机器学习模型提供的标识符跟踪外本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于外科显微镜系统(100、600)的系统(110、620)，所述系统包括一个或更多个处理器(114)和一个或更多个存储装置(116)，其中，所述系统配置为：
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述两个或更多个输入模态是触觉输入装置(120、125)的两个或更多个输入模态，所述触觉输入装置(120、125)不同于所述外科显微镜系统的所述显示装置。
3.根据权利要求1或2中一项所述的系统，其中，所述两个或更多个输入模态是所述外科显微镜系统的脚踏板(120)或者一个或更多个手柄(125)的两个或更多个输入模态。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述两个或更多个输入模态是通过所述外科显微镜系统的所述脚踏板的四路开关实现的。
5.根据权利要求1至4中一项所述的系统，其中，所述两个或更多个输入模态是所述外科显微镜系统的基于语音识别的控制机构(150)的两个或更多个关键词。
6.根据权利要求1至5中一项所述的系统，其中，所述系统配置为基于所述外科手术的进展更新对所述两个或更多个功能的选择。
7.根据权利要求
8.根据权利要求1至7中一项所述的系统，其中，所述两个或更多个功能是基于所述外科手术的进展和所述多个功能的功能之间的确定性分配选择的。
9.根据权利要求1至8中一项所述的系统，其中，所述两个或更多个功能是使用机器学习模型选择的，所述机器学习模型训练为基于所述外科手术的进展对所述多个功能进行排序。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，被训练为对所述多个功能进行排序的所述机器学习模型是基于使用所述外科显微镜系统的外科医生的个人偏好训练的，使得所述两个或更多个功能是基于所述外科医生的个人偏好选择的。
11.根据权利要求1至10中一项所述的系统，其中，所述系统配置为基于在所述外科显微镜系统处发出的命令序列跟踪所述外科手术的进展。
12.根据权利要求1至11中一项所述的系统，其中，所述系统配置为使用机器学习模型跟踪所述外科手术的进展，所述机器学习模型训练为基于所述外科显微镜系统的光学成像传感器(140)的图像数据跟踪所述外科手术的进展。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述外科手术包括步骤序列，所述步骤序列中的每个步骤包括在所述图像数据中示出的一个或更多个任务，其中所述机器学习模型训练为检测在所述图像数据中示出的所述任务，并且输出关于在所述图像数据中示出的任务的信息，其中所述系统配置为基于由所述机器学习模型输出的关于所述任务的信息跟踪所述外科手术的进展。
14.一种用于外科显微镜系统的方法，所述方法包括：
15.一种计算机程序，所述计算机程序具有当所述计算机程序在处理器上实施时用于执行根据权利要求14所述的方法的程序代码。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于外科显微镜系统(100、600)的系统(110、620)，所述系统包括一个或更多个处理器(114)和一个或更多个存储装置(116)，其中，所述系统配置为：
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述两个或更多个输入模态是触觉输入装置(120、125)的两个或更多个输入模态，所述触觉输入装置(120、125)不同于所述外科显微镜系统的所述显示装置。
3.根据权利要求1或2中一项所述的系统，其中，所述两个或更多个输入模态是所述外科显微镜系统的脚踏板(120)或者一个或更多个手柄(125)的两个或更多个输入模态。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述两个或更多个输入模态是通过所述外科显微镜系统的所述脚踏板的四路开关实现的。
5.根据权利要求1至4中一项所述的系统，其中，所述两个或更多个输入模态是所述外科显微镜系统的基于语音识别的控制机构(150)的两个或更多个关键词。
6.根据权利要求1至5中一项所述的系统，其中，所述系统配置为基于所述外科手术的进展更新对所述两个或更多个功能的选择。
7.根据权利要求1至6中一项所述的系统，其中，所述系统配置为确定功能关于其在所述外科手术的进展的当前步骤中的相关性的排序，并且基于所述排序选择所述两个或更多个功能。
8.根据权利要求1至7中一项所述的系统，其中，所述两个或更多个功能是基于所述外科手术的进展和所述多个功能的功能之间的确定性分配选择的。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄洁，陆庆瑞，
申请(专利权)人：徕卡仪器新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。