[发明专利]内窥镜观察支持系统、方法、设备和程序

权利要求书

1.一种内窥镜观察支持系统，其包括：

3D医用图像形成装置，所述3D医用图像形成装置用于形成表示受试者体腔内部的3D医用图像；

关注位置指定装置，所述关注位置指定装置用于指定所述3D医用图像中所述体腔内的关注结构的位置；

内窥镜位置和姿势检测装置，所述内窥镜位置和姿势检测装置用于检测插入到所述体腔内的内窥镜的实时位置和实时姿势；

内窥镜视角获取装置，所述内窥镜视角获取装置用于获取所述内窥镜的视角的信息；

虚拟视野确定装置，所述虚拟视野确定装置基于指定的所述关注结构的位置、检测到的所述内窥镜在所述3D医用图像中的位置和姿势以及所述内窥镜的视角，确定位于内窥镜对应位置处的虚拟内窥镜的虚拟视野，以致所述关注结构的位置包含在所述虚拟视野内并且所述虚拟视野与内窥镜对应视野具有连续性，所述内窥镜对应位置是所述3D医用图像中对应于检测到的所述内窥镜的位置的位置，所述内窥镜对应视野是所述3D医用图像中对应于所述内窥镜的视野的视野；

虚拟内窥镜图像生成装置，所述虚拟内窥镜图像生成装置用于由向其输入的所述3D医用图像生成具有所述虚拟视野的虚拟内窥镜图像，所述虚拟内窥镜图像的视点是所述内窥镜对应位置；以及

显示装置，所述显示装置用于显示所述虚拟内窥镜图像。

2.权利要求1所述的内窥镜观察支持系统，其还包括

真实内窥镜图像形成装置，所述真实内窥镜图像形成装置通过利用所述内窥镜实时成像形成表示体腔内部的真实内窥镜图像，

其中所述显示装置显示所述虚拟内窥镜图像和所述真实内窥镜图像，将所述虚拟内窥镜图像和所述真实内窥镜图像一个叠加在另一个上并且使所述虚拟内窥镜图像和所述真实内窥镜图像间对应的位置彼此对准，所述真实内窥镜图像几乎在用于生成所述虚拟内窥镜图像的内窥镜的位置和姿势被检测到的同时形成。

3.权利要求1或2所述的内窥镜观察支持系统，其中所述虚拟视野确定装置确定所述虚拟视野以致所述虚拟内窥镜的视角比所述内窥镜的视角更宽。

4.权利要求1至3中任一项所述的内窥镜观察支持系统，其中所述虚拟内窥镜图像生成装置生成所述虚拟内窥镜图像，在所述虚拟内窥镜图像中所述关注结构以可识别的方式显示。

5.权利要求1至4中任一项所述的内窥镜观察支持系统，其中所述虚拟内窥镜图像生成装置确定所述虚拟内窥镜图像的像素值，所述像素值取决于从所述内窥镜的位置到体腔中的结构的表面的距离。

6.权利要求1至5中任一项所述的内窥镜观察支持系统，其还包括报警装置，所述报警装置用于在所述内窥镜与所述关注结构的接近程度满足预定标准时显示警报。

7.权利要求1至6中任一项所述的内窥镜观察支持系统，其中所述虚拟内窥镜图像生成装置使用颜色模板来确定所述虚拟内窥镜图像的像素值，其中所述颜色模板被定义成提供所述虚拟内窥镜图像，所述虚拟内窥镜图像以与显示在通过利用所述内窥镜成像获得的真实内窥镜图像中的那些几乎相同的外观显示所述体腔中的部位。

8.权利要求1至7中任一项所述的内窥镜观察支持系统，其还包括

第二关注位置指定装置，所述第二关注位置指定装置用于指定所述3D医用图像中所述体腔内的第二关注结构的位置，

其中所述虚拟内窥镜图像生成装置生成所述虚拟内窥镜图像，在所述虚拟内窥镜图像中所述第二关注结构以可识别的方式显示。

9.权利要求1至8中任一项所述的内窥镜观察支持系统，其中所述关注结构是在使用所述内窥镜的内窥镜手术期间的外科手术关注部位。

10.权利要求1至8中任一项所述的内窥镜观察支持系统，其中所述关注结构是在使用所述内窥镜的内窥镜手术期间的需要注意的解剖结构。

11.权利要求8所述的内窥镜观察支持系统，其中所述关注结构是在使用所述内窥镜的内窥镜手术期间的外科手术关注部位，而所述第二关注结构是在所述内窥镜手术期间的需要注意的解剖结构。

12.权利要求1至8中任一项所述的内窥镜观察支持系统，其中所述关注结构是插入到所述体腔中的外科手术工具。