[發(fā)明專利]顯微鏡系統(tǒng)和用于控制手術(shù)顯微鏡的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010461843.7
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111999879A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喬治·塞梅利斯
• 申請（專利權(quán)）人: 徠卡儀器（新加坡）有限公司
• 主分類號: G02B21/32
• 分類號: G02B21/32;G02B21/00;G06F3/01;G16H40/63;A61B34/00;A61B90/20
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

一種顯微鏡系統(tǒng)包括手術(shù)顯微鏡、被配置為由用戶操作的操作設(shè)備、以及處理器，處理器被配置為響應(yīng)于用戶操作從操作設(shè)備接收命令信號以及基于命令信號控制手術(shù)顯微鏡，其中操作設(shè)備包括傳感器單元，傳感器單元被配置為檢測用戶操作以及基于檢測到的用戶操作生成命令信號，其中傳感器單元還被配置為由用戶穿戴。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種顯微鏡系統(tǒng)和用于控制手術(shù)顯微鏡的方法。

背景技術(shù)

手術(shù)顯微鏡已經(jīng)廣泛用于對患者進(jìn)行外科手術(shù)。當(dāng)使用這種手術(shù)顯微鏡時，顯微鏡的每次操作，例如重新定位、聚焦、縮放等，都需要外科醫(yī)生與顯微鏡進(jìn)行物理交互。例如，外科醫(yī)生必須按壓按鈕并抓住手柄以致使手術(shù)顯微鏡執(zhí)行預(yù)期的操作。手動操作手術(shù)顯微鏡特別麻煩，因為外科醫(yī)生通常需要中斷他的工作并將他的手從手術(shù)器械上解放出來以如預(yù)期地操作手術(shù)顯微鏡。在調(diào)整了手術(shù)顯微鏡之后，外科醫(yī)生必須拿起手術(shù)工具，并在手動操作顯微鏡之前再次找到他正在工作的目標(biāo)點(diǎn)。這種中斷導(dǎo)致延遲與次優(yōu)顯微鏡設(shè)置的組合，因為外科醫(yī)生例如更傾向于以次優(yōu)的設(shè)置(例如聚焦不良)繼續(xù)工作，而不是為了優(yōu)化設(shè)置而中斷工作。另外，盡管可以使用另一專家作為助手來手動操作顯微鏡，但是這種方法在成本和手術(shù)室中的有限空間方面具有其缺點(diǎn)。

最近，在文獻(xiàn)EP3285107A1中已經(jīng)提出了使用姿勢控制的顯微鏡系統(tǒng)。然而，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種姿勢控制具有其限制，因為姿勢是與用戶相距一定距離處檢測的。因此，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在某些檢測角度和/或位置處，姿勢識別可能是不可能的。例如，將相機(jī)定位在手術(shù)臺下方以檢測用戶的腿或腳的位置和移動是不適合的。另外，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在諸如當(dāng)用戶的身體被衣服覆蓋并且由此細(xì)微移動可能不可見的一些情況下，姿勢識別可能是不準(zhǔn)確的。另外，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通常對于用戶姿勢的光學(xué)識別易于出現(xiàn)由外科醫(yī)生的意外移動或由手術(shù)室中的其他人的移動而導(dǎo)致的錯誤。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供一種顯微鏡系統(tǒng)和用于控制手術(shù)顯微鏡的方法，使得用戶能夠在不中斷手術(shù)過程或至少僅最小程度地中斷手術(shù)過程的情況下高效地操作手術(shù)顯微鏡。

上述目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中限定有益的實(shí)施例。

提出的顯微鏡系統(tǒng)包括手術(shù)顯微鏡、被配置為由用戶操作的操作設(shè)備、以及處理器，處理器被配置為響應(yīng)于用戶操作從操作設(shè)備接收命令信號以及基于命令信號控制手術(shù)顯微鏡。操作設(shè)備包括傳感器單元，傳感器單元被配置為檢測用戶操作，以及基于所檢測到的用戶操作生成命令信號。傳感器單元還被配置為由用戶穿戴。

由于顯微鏡系統(tǒng)包括被配置為由用戶(例如，操作顯微鏡的外科醫(yī)生或護(hù)士)穿戴的傳感器單元，因此顯微鏡系統(tǒng)允許在現(xiàn)場，即在用戶對操作設(shè)備進(jìn)行操作以控制顯微鏡系統(tǒng)的位置處，檢測用戶操作。因此，避免了與從遠(yuǎn)處檢測用戶操作相關(guān)聯(lián)的缺點(diǎn)。特別地所提議的顯微鏡系統(tǒng)使得能夠識別用戶操作，而不管用戶的位置如何，也不管用戶或手術(shù)室中的任何其他人是否正在移動。因此，與先前技術(shù)相比，使得用戶能夠更容易、更快速并且更精確和更可靠地控制顯微鏡系統(tǒng)。

包括在操作設(shè)備中的傳感器單元的配置不限于特殊的實(shí)施例，只要該配置使得傳感器單元能夠由用戶穿戴。為此，傳感器單元可以被形成為使得其可以被附著到用戶身體的一部分，例如手指、手、手臂、頭、腿和/或腳。例如，傳感器單元可以形成為指環(huán)、手鐲、腕帶、頭帶、腳帶、膝帶等。特別地，顯微鏡系統(tǒng)可包括被配置為穿戴在用戶的身體的一部分上的用戶可穿戴設(shè)備，所述用戶可穿戴設(shè)備包括傳感器單元。在這個方面，可穿戴設(shè)備可以被配置為專門用于檢測在操作設(shè)備上執(zhí)行的用戶操作。可替換地，用戶可穿戴設(shè)備還可以被配置為提供除了預(yù)期的傳感器功能之外的額外的功能，使得傳感器單元僅形成用戶可穿戴設(shè)備的多個不同的功能元件中的一個。