[發明專利]外科手術系統

在審

• 申請號: 202011451581.2
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112932661A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: T·卡洛韋;W·希利;I·達林;D·厄爾;松田計一
• 申請（專利權）人: 格羅伯斯醫療有限公司
• 主分類號: A61B34/10
• 分類號: A61B34/10;A61B34/20;A61B34/30;A61B90/00
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 江葳

1.一種外科手術系統，其包括：

增強現實(AR)頭戴式耳機，所述AR頭戴式耳機被配置成在外科手術程序期間由用戶佩戴并且包含

透視顯示屏，所述透視顯示屏被配置成顯示AR圖像并且允許真實世界場景的至少一部分從其中穿過以由所述用戶進行觀看，以及

不透明度濾光器，所述不透明度濾光器在所述透視顯示屏被所述用戶觀看時定位于所述用戶的眼睛中的至少一只眼睛與所述真實世界場景之間，其中所述不透明度濾光器被配置成向來自所述真實世界場景的光提供不透明性；以及

AR頭戴式耳機控制器，所述AR頭戴式耳機控制器被配置成與導覽控制器通信以從所述導覽控制器接收在對解剖結構進行的所述外科手術程序期間向所述用戶提供引導的導覽信息，并且被配置成基于所述導覽信息生成所述AR圖像以在所述透視顯示屏上顯示。

2.根據權利要求1所述的外科手術系統，其中所述透視顯示屏包含跨所述AR頭戴式耳機的前部側向延伸并從所述前部向下延伸的曲面透鏡，并且所述不透明度濾光器位于所述曲面透鏡的表面上。

3.根據權利要求1所述的外科手術系統，其中所述不透明度濾光器被配置有至少兩個側向延伸的帶，其中所述至少兩個側向延伸的帶中的上部帶的光透射率比所述至少兩個側向延伸的帶中的下部帶的光透射率低。

4.根據權利要求1所述的外科手術系統，其中：

所述不透明度濾光器被配置為側向延伸的帶；

所述AR頭戴式耳機控制器被配置成在所述透視顯示屏的與所述不透明度濾光器的所述側向延伸的帶對齊的區域中顯示以下中的至少一個：患者解剖的2D軸向、矢狀和/或冠狀視圖圖像；有計劃的和/或當前跟蹤的外科手術工具姿態；外科手術植入物位置的圖形模型；來自醫療儀器的視頻；以及控制醫療設備的用戶可選擇菜單項觸發操作，并且所述AR頭戴式耳機控制器被配置成在所述透視顯示屏的與所述不透明度濾光器的所述側向延伸的帶不對齊的另一個區域中顯示以下中的至少一個：所述解剖結構和外科手術計劃信息的3D圖形模型；外科手術儀器的3D圖形模型；與相對于所述解剖結構的圖形模型的姿態一起顯示的外科手術儀器的動畫3D圖形模型，所述動畫3D圖形模型被修改成實時跟蹤所述外科手術儀器相對于所述解剖結構的測得的姿態；以及所述解剖結構和來自所述導覽控制器的所述導覽信息的圖形模型，所述導覽信息在對所述解剖結構進行的所述外科手術程序期間向所述用戶提供視覺引導。

5.根據權利要求1所述的外科手術系統，其進一步包括：

AR發射器，所述AR發射器被配置成響應于來自所述AR頭戴式耳機控制器的信令而投射所述AR圖像的光，

其中所述不透明度濾光器被配置為側向延伸的帶，

其中所述透視顯示屏包含組合器，所述組合器被配置成將從所述AR光發射器投射的所述AR圖像的所述光與來自所述真實世界場景的光組合成能夠由所述用戶觀看的組合覆蓋圖像，并且

其中所述不透明度濾光器的所述側向延伸的帶位于所述組合器的表面上。

6.根據權利要求1所述的外科手術系統，其進一步包括：

AR發射器，所述AR發射器被配置成響應于來自所述AR頭戴式耳機控制器的信令而投射所述AR圖像的光，

其中所述透視顯示屏包含組合器，所述組合器被配置成將從所述AR發射器投射的所述AR圖像的光與來自所述真實世界場景的光組合成能夠由所述用戶觀看的組合圖像，并且

其中所述不透明度濾光器包含在所述組合器的表面上延伸的不透明度梯度。

7.根據權利要求1所述的外科手術系統，其中對于多種AR圖像類型中的每種AR圖像類型，所述AR頭戴式耳機控制器被配置成在所述透視顯示屏的多個不同區域中進行選擇，以基于所述AR圖像類型的特性和所述不透明度濾光器的與所述透視顯示屏的所述不同區域對齊的區域的不透明性水平顯示所述AR圖像類型。