[发明专利]用于在手术期间定向远程相机的用户界面元件

说明书

提供了用于在手术期间定向远程相机的用户界面元件。在各种实施方式中，从位于内窥镜工具远端的一个或多个相机接收患者体腔内部的图像。接收相机的位置信息和/或定向信息。基于位置信息和/或定向信息生成指示解剖模型上的相机的视场的参考视图。将参考视图与图像结合显示给用户。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月28日提交的美国临时专利申请第62/786,003号的权益，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

本公开的各实施方式涉及机器人和内窥镜手术，并且更具体地，涉及用于在手术期间定向远程相机的用户界面元件。

发明内容

根据本公开的各实施方式，提供了用于在外科手术期间定向相机的方法和计算机程序产品。在各种实施方式中，执行一种方法，其中从一个或多个相机接收患者体腔内部的图像。接收一个或多个相机的位置信息。基于位置信息生成指示一个或多个相机在解剖模型上的视野的参考视图。将参考视图结合图像显示给用户。

在各种实施方式中，可以接收相机的定向信息，并且基于定向信息，可以生成指示相机在解剖模型上方向的方向指示符。在各种实施方式中，方向指示符可以与参考视图结合显示给用户。在各种实施方式中，方向指示符包括箭头。在各种实施方式中，相机包括被配置为传输位置信息的绝对位置传感器。在各种实施方式中，绝对位置传感器包括一个或多个编码器。在各种实施方式中，绝对位置传感器包括光学跟踪系统。在各种实施方式中，相机包括被配置为传输定向信息的绝对定向传感器。在各种实施方式中，绝对定向传感器包括一个或多个编码器。在各种实施方式中，绝对定向传感器包括光学跟踪系统。在各种实施方式中，解剖模型包括通用图谱。在各种实施方式中，解剖模型包括简化的图示。

在各种实施方式中，解剖模型包括患者的成像。在各种实施方式中，从图片存档和通信系统(PACS)接收成像。在各种实施方式中，成像包括计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)、X射线、超声和数字成像中的至少一种。在各种实施方式中，在医疗程序期间实时更新患者的成像。在各种实施方式中，在医疗程序期间实时更新患者的参考视图。在各种实施方式中，该方法还包括将相机的坐标空间配准到患者的坐标空间，将相机的坐标空间配准到解剖模型的坐标空间；并接收相机的深度信息。在各种实施方式中，相机的位置信息是通过视觉里程计确定的。在各种实施方式中，参考视图的显示包括将参考视图叠加在图像上。在各种实施方式中，参考视图的显示在主显示器上显示图像时在补充显示器上显示参考视图。在各种实施方式中，参考视图包括指示参考视图的子区域的帧，其中该子区域对应于视野。

在各种实施方式中，提供了一种系统，其包括被配置为对患者体腔内部进行成像的数字相机、显示器、以及包括计算机可读存储介质的计算节点，该计算机可读存储介质具有体现在其中的程序指令。程序指令可由计算节点的处理器执行以使得处理器执行一种方法，其中从一个或多个相机接收患者体腔内部的图像。接收一个或多个相机的位置信息。基于位置信息生成指示一个或多个相机在解剖模型上的视野的参考视图。将参考视图结合图像显示给用户。

在各种实施方式中，可以接收相机的定向信息，并且基于定向信息，可以生成指示相机在解剖模型上方向的方向指示符。在各种实施方式中，方向指示符可以与参考视图结合显示给用户。在各种实施方式中，方向指示符包括箭头。在各种实施方式中，相机包括被配置为传输位置信息的绝对位置传感器。在各种实施方式中，绝对位置传感器包括一个或多个编码器。在各种实施方式中，绝对位置传感器包括光学跟踪系统。在各种实施方式中，相机包括被配置为传输定向信息的绝对定向传感器。在各种实施方式中，绝对定向传感器包括一个或多个编码器。在各种实施方式中，绝对定向传感器包括光学跟踪系统。在各种实施方式中，解剖模型包括通用图谱。在各种实施方式中，解剖模型包括简化的图示。