[發明專利]基于圖像控制的自適應照明陣列

有效

• 申請號: 201980022272.2
• 申請日: 2019-02-08
• 公開（公告）號: CN111919514B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: J·D·哈拉克;J·D·林茨;D·M·法爾波;K·L·吉林斯;W·L·托納爾;B·R·哈姆林;J·A·舒特;M·A·范維倫;S·J·維曼;J·米勒;H·納爾遜
• 申請（專利權）人: 金泰克斯公司;梅約醫學教育與研究基金會
• 主分類號: H05B47/10
• 分類號: H05B47/10;F21V17/02
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 鄭建暉;潘飛

本發明提供了一種光組件，所述光組件被構造成選擇性地照射手術房間中的操作區。所述組件包括多個照明模塊，所述多個照明模塊包括被構造成發射光的多個光源。所述組件還包括至少一個成像器，所述至少一個成像器被配置成捕獲設置在所述照明模塊中的至少一個照明模塊中的圖像數據。鉸接頭組件被構造成支撐每個照明模塊。所述鉸接頭組件包括多個致動器，所述多個致動器被配置成使每個照明模塊圍繞第一軸線和第二軸線旋轉。所述組件還包括控制器。所述控制器被配置成掃描包括陰影區和污染區中的至少一者的至少一個感興趣區域的圖像數據。

技術領域

本公開大體上涉及照明系統，并且更具體地涉及手術室和手術房間照明系統。

背景技術

手術室和手術房間中提供的人工照明可能存在關于定位、陰影、光度和眩光的許多問題。通常，由于人員和儀器在整個手術過程中的移位，醫療專業人員并不是靜止的，并且照明需要是動態的。此外，人員身體尺寸的差異可能使得定位光源具有挑戰性。因此，用于手術房間的新照明系統可能是有利的。

發明內容

根據此公開的一個方面，光組件被構造成選擇性地照射手術房間中的操作區。所述組件包括多個照明模塊，所述多個照明模塊包括被構造成發射光的多個光源。所述組件還包括至少一個成像器，所述至少一個成像器被配置成捕獲設置在所述照明模塊中的至少一個照明模塊中的圖像數據。鉸接頭組件被構造成支撐每個照明模塊。所述鉸接頭組件包括多個致動器，所述多個致動器被配置成使每個照明模塊圍繞第一軸線和第二軸線旋轉。所述組件還包括控制器。所述控制器被配置成掃描包括陰影區和污染區中的至少一者的至少一個感興趣區域的圖像數據。控制器還被配置成控制所述多個致動器以將來自一個或多個照明模塊的光引導至感興趣區域。

根據此公開的另一方面，公開了一種用于控制照明組件的方法。所述方法包括控制來自多個照明模塊的多個光發射的多個發射方向。所述照明組件中的每個照明組件包括鉸接頭組件，所述鉸接頭組件被構造成控制圍繞多個旋轉軸線的發射方向。所述方法還包括：用所述多個光發射照射操作區；以及捕獲在至少一個攝像頭的視場中的圖像數據，所述圖像數據包括從所述多個發射反射的光。所述方法還包括：識別所述圖像數據中的照明變化；以及控制所述多個照明模塊以限制所述圖像數據中的照明變化。

根據此公開的又一方面，公開了一種被配置成照射操作區的系統。所述系統包括多個照明組件。所述多個照明組件包括多個照明模塊，所述多個照明模塊包括多個光源和鉸接頭組件。所述鉸接頭組件與所述照明模塊中的每個照明模塊連接。所述鉸接頭組件被構造成支撐所述照明模塊中的每個照明模塊并且使所述照明模塊中的每個照明模塊圍繞第一軸線和第二軸線旋轉。所述系統還包括至少一個成像器，所述至少一個成像器被配置成捕獲包括從所述操作區中的光源反射的光的圖像數據。控制器被配置成控制所述多個致動器以將來自所述照明模塊中的一個或多個照明模塊的光引導至感興趣區域。

在研究了下面的說明書、權利要求書和附圖之后，本領域技術人員將理解和了解本公開的這些和其它方面、目標和特征。還將理解，本文公開的每個示例的特征可以結合其它示例的特征使用或作為后者的替代。

附圖說明

以下是對附圖中的圖式的描述。附圖不一定按比例繪制，并且為了清楚，附圖的某些特征和某些視圖可以按比例放大示出或以示意圖示出。

在附圖中：

圖1是利用照明系統的手術房間的示意圖；

圖2是包括被配置成用于自適應照明的照明系統的手術房間的示意圖；

圖3是照明系統的照明模塊的示意圖；

圖4是包括照明系統的手術房間的示意圖，該照明系統包括被構造成用于自適應照明的鉸接頭組件；

圖5是包括具有照明模塊陣列的鉸接頭組件的照明系統的示意圖；

圖6是包括鉸接頭組件陣列的照明系統的示意圖，每個鉸接頭組件包括照明模塊陣列；以及