[發明專利]增強手術現實環境

有效

• 申請號: 201580041506.X
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN106663318B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 托尼·卡恩斯;愛德華·麥克納;斯蒂芬·帕克
• 申請（專利權）人: 柯惠LP公司
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T19/00
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;黃亞男

1.一種用于在手術操作期間觀察感興趣區域的增強圖像的增強現實手術系統，所述系統包括：

圖像捕獲裝置，其被配置為插入到患者體內并且在所述手術操作期間捕獲所述患者體內的所述感興趣區域的圖像；

控制器，其被配置為接收所述圖像并且對所述圖像應用至少一個圖像處理濾波器以產生所述增強圖像，所述圖像處理濾波器包括：

空間分解濾波器，其被配置為將所述圖像分解成多個空間頻帶；

時間濾波器，其被配置為應用于所述多個空間頻帶以產生多個時間濾波帶，其中所述時間濾波器包括帶通濾波器，所述帶通濾波器的帶通頻率由臨床醫生設置；

多個放大器，多個放大器中的每個被配置為對多個時間濾波帶中的對應的時間濾波帶進行單獨放大以產生經單獨放大的多個時間濾波帶；

相加器，其被配置為將所述多個空間頻帶中的每個帶與所述經單獨放大的多個時間濾波帶中的對應帶相加以產生多個增強帶；和

重構濾波器，其被配置為通過合并所述多個增強帶來產生所述增強圖像；和

顯示器，其被配置為在所述手術操作期間向用戶顯示所述增強圖像。

2.根據權利要求1所述的增強現實手術系統，其中所述圖像捕獲裝置捕獲具有多個圖像幀的視頻，并且所述控制器將所述至少一個圖像處理濾波器應用于所述多個圖像幀中的每個圖像幀。

3.根據權利要求1所述的增強現實手術系統，其中，所述時間濾波器從所述多個空間頻帶隔離至少一個空間頻帶以產生所述多個時間濾波帶。

4.根據權利要求1所述的增強現實手術系統，其中所述圖像處理濾波器使用被配置為高亮所述圖像中的一個或多個邊緣的邊緣檢測算法，

其中一個或多個高亮的邊緣被添加到所述增強圖像。

5.根據權利要求1所述的增強現實手術系統，還包括被配置為獲取多個高光譜圖像的至少一個高光譜傳感器，

其中所述圖像處理濾波器使用高光譜算法來組合所述多個光譜圖像以產生三維高光譜圖像立方體，所述三維高光譜圖像立方體添加到所述增強圖像。

6.根據權利要求1所述的增強現實手術系統，還包括紅外相機，所述紅外相機被配置為捕獲至少一個圖像，

其中所述圖像處理濾波器從所捕獲的圖像產生紅外圖像，所述紅外圖像被添加到所述增強圖像。

7.一種用于在手術操作期間產生感興趣區域的增強圖像的方法，所述方法包括：

使用圖像捕獲裝置捕獲所述感興趣區域的至少一個圖像；

分解所述至少一個圖像以產生多個空間頻帶；

將時間濾波器應用于所述多個空間頻帶以產生多個時間濾波帶，其中所述時間濾波器包括帶通濾波器，所述帶通濾波器的帶通頻率由臨床醫生設置；

對多個時間濾波帶中的對應的時間濾波帶進行單獨放大以產生經單獨放大的多個時間濾波帶；

將所述多個空間頻帶中的每個帶與所述經單獨放大的多個時間濾波帶中的對應帶相加，以產生多個增強帶；

合并所述多個增強帶以產生所述增強圖像；并且

在顯示器上顯示所述增強圖像。

8.根據權利要求7所述的方法，還包括從所述多個空間頻帶隔離至少一個空間頻帶。

9.根據權利要求7所述的方法，還包括：

應用被配置為高亮所述圖像中的一個或多個邊緣的邊緣檢測算法；并且

將一個或多個高亮的邊緣添加到所述增強圖像。

10.根據權利要求7所述的方法，還包括：

獲取多個高光譜圖像；

組合所述多個高光譜圖像以產生三維高光譜圖像立方體；并且

將所述三維高光譜圖像立方體添加到所述增強圖像。

11.根據權利要求7所述的方法，還包括：

獲取紅外圖像；并且

將所述紅外圖像添加到所述增強圖像。