具有改进的器械跟踪的外科手术导航系统和导航方法技术方案

本公开涉及一种用于在对患者(P)进行外科手术期间导航以跟踪至少一个医学器械的导航系统(1)，具有：呈现装置(2)；待跟踪的医学器械(4)；数据提供单元，所述数据提供单元适于提供数字3D拍摄数据(3DA)；医学成像装置(6)，具有拍摄头(8)，所述拍摄头适于对患者(P)创建手术区域(E)的可视拍摄，以及检测并且相对于所述拍摄头(8)跟踪待跟踪的医学器械(4)；追踪系统(10)，所述追踪系统适于检测和跟踪所述成像装置(6)的所述拍摄头(8)，以及检测所述患者(P)的至少一个部分区段以用于与所述3D拍摄数据(3DA)配准；以及控制单元(14)，所述控制单元适于处理所述成像装置(6)的数据、所述追踪系统(10)的数据以及所提供的3D拍摄数据(3DA)，并且通过将从所述追踪系统(10)到所述拍摄头(8)的追踪和从所述拍摄头(8)到所述器械(4)的追踪关联，以确定待跟踪的器械(4)的位置和/或取向，以及创建与关于所述患者(P)配准的3D拍摄数据(3DA)和所述器械(4)的位置和/或取向的关联呈现并且通过所述呈现装置(2)可视地输出所述关联呈现。此外，本公开涉及根据并列权利要求的导航塔、导航方法和计算机可读存储介质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开涉及一种用于在对患者的外科手术中导航以跟踪/追踪在手术中使用的至少一个医学器械的外科手术导航系统。此外，本公开涉及根据并列权利要求的前序部分的导航塔、导航方法以及计算机可读存储介质。

技术介绍

1、通常，外科手术导航仅可以利用特殊器械来执行，该特殊器械具有带有标记、例如红外参考点的特殊标记系统或电磁追踪系统。这些器械被称为指针或指示器并且特别适于用其尖端标记在三维空间中的位置，该位置由导航系统检测。

2、现在为了在手术期间获得所需的导航信息，用户、例如外科医生必须中断其工作流程，将专门适配的(指针)器械拿在他的手中并且引导到所希望的位置，其中，(指针)器械的唯一功能是提供导航信息。在各个器械之间的这种连续变化不利地延长了对患者的手术并且还导致外科医生疲劳。此外，总是提供多个具有不同功能的医学器械。

3、此外，当前存在的问题是，导航系统通常使用外部摄像头系统，例如与手术区域间隔地布置的立体摄像头。因此在外科手术导航系统中，例如在基于红外的导航系统中，在手术区域的不清楚的环境中，视线内的可视区域被强烈地限制，尤其是当导航系统和手术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于在对患者(P)进行外科手术期间导航以跟踪至少一个医学器械的外科手术导航系统(1)，具有：

2.根据权利要求1所述的外科手术导航系统(1)，其特征在于，所述医学成像装置(6)是外科手术显微镜或医学内窥镜，所述外科手术显微镜或医学内窥镜适于执行用于跟踪的三维检测，尤其具有用于检测深度信息的3D摄像头系统。

3.根据权利要求1或2所述的外科手术导航系统(1)，其特征在于，所述医学成像装置(6)的拍摄头(8)具有用于立体拍摄(A)的立体摄像头，并且所述控制单元(14)尤其适于借助来自立体拍摄(A)的机器视觉检测所述器械(4)的、尤其所述器械尖端(16)的相对于...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于在对患者(p)进行外科手术期间导航以跟踪至少一个医学器械的外科手术导航系统(1)，具有：

2.根据权利要求1所述的外科手术导航系统(1)，其特征在于，所述医学成像装置(6)是外科手术显微镜或医学内窥镜，所述外科手术显微镜或医学内窥镜适于执行用于跟踪的三维检测，尤其具有用于检测深度信息的3d摄像头系统。

3.根据权利要求1或2所述的外科手术导航系统(1)，其特征在于，所述医学成像装置(6)的拍摄头(8)具有用于立体拍摄(a)的立体摄像头，并且所述控制单元(14)尤其适于借助来自立体拍摄(a)的机器视觉检测所述器械(4)的、尤其所述器械尖端(16)的相对于所述拍摄头(8)的位置和/或取向。

4.根据权利要求3所述的外科手术导航系统(1)，其特征在于，所述控制单元(14)适于借助所述立体拍摄(a)的三角测量和/或借助所述立体拍摄(a)的视差重叠的重建来确定所述器械(4)的位置和/或取向。

5.根据前述权利要求中任一项所述的外科手术导航系统(1)，其特征在于，预定的光学图案(20)、尤其是qr码(24)和/或条形码和/或两个间隔开的环(30)布置在待跟踪的医学器械(4)的外侧上、尤其在所述器械(4)的远侧的端部区段上，尤其集成到所述器械(4)中，并且所述控制单元(14)适于将所述光学图案(20)解密或与存储在存储单元中的参考进行比较，并且基于所检测的光学图案(20)来确定器械尖端(16)的相对于所述光学图案(20)的位置或所述器械(4)的几何形状。

6.根据前述权利要求中任一项所述的外科手术导航系统(1)，其特征在于，尤其通过经由所述拍摄头(8)和/或所述追...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉恩·斯塔维亚斯基，阿米尔·萨尔维斯塔尼，
申请(专利权)人：B·布莱恩新风险投资有限责任公司，
类型：发明
国别省市：