CN111225639A - 自定义眼科手术轮廓 - Google Patents

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Abstract

自定义手术轮廓被验证以在手术系统上的执行。在一些方面，获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与所述手术图形相关联的至少一个参数。基于所述自定义眼科手术轮廓，生成能够由基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件。基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行，并基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件。

Description

自定义眼科手术轮廓
技术领域
本公开涉及手术装置，特别是眼科手术激光系统。
背景技术
基于激光的手术系统用于执行多种眼科手术。例如，由
Figure BDA0002454860470000011
制造的
Figure BDA0002454860470000012
Laser是能够在眼睛的前房的每个平面(包括角膜、眼囊和晶状体)上产生精确的图像引导切口的飞秒激光系统。其他示例包括均由
Figure BDA0002454860470000013
制造的
Figure BDA0002454860470000014
FS200和EX500以及其他公司制造的白内障和屈光手术激光器。
尽管当前可用许多基于激光的眼科手术系统，但是需要有改进的多功能性、灵活性、自定义和联网能力。本公开描述了提供这些益处和其他益处的平台。
发明内容
在某些实施例中，一种方法包括获得自定义眼科手术轮廓。所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与所述手术图形相关联的至少一个参数。所述方法还包括：基于所述自定义眼科手术轮廓，生成可由所述基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件；以及基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行。所述方法进一步包括：基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件；以及提供经验证的所述图形定义文件，以在所述基于激光的眼科手术系统上执行。
在某些实施例中，眼科手术计算机程序被存储在非暂时性计算机可读介质上，并且包括图形定义引擎、图形模拟引擎和图形验证引擎。所述图形定义引擎被配置为获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与所述手术图形相关联的至少一个参数；以及基于所述自定义眼科手术轮廓，生成可由基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件。所述图形模拟引擎被配置为基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行。所述图形验证引擎被配置为基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件。
在某些实施例中，一种系统包括一个或多个处理器以及包含指令的存储器。所述指令在被所述一个或多个处理器执行时能操作用于：获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与所述手术图形相关联的至少一个参数；以及基于所述自定义眼科手术轮廓，生成可由基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件。所述指令还能操作用于基于所述图形定义文件模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件；提供经验证的所述图形定义文件，以在所述基于激光的眼科手术系统上执行。显示器可以操作用于向用户生成所述自定义眼科手术轮廓以及所述自定义眼科手术轮廓的模拟执行的结果中的至少一个的表示。
在某些情况下，某些实施例可以提供一个或多个技术优点。例如，可以修改或以其他方式自定义用于基于激光的眼科手术系统的手术图形和参数。在一些情况下，系统的操作者(例如外科医生)可以修改先前创建的手术图形和参数，例如，以自定义特定患者的眼睛的手术图形。可以例如通过第三方(例如，手术系统的制造商)来验证自定义手术图形和参数，以确保可以由目标手术系统安全且正确地执行图形和参数。在一些情况下，可以将经验证的手术图形和参数存储在存储库中，并与其他手术系统操作者共享。通过允许第三方开发自定义图形和参数，可以缩短图形和参数的开发周期。
鉴于本附图和说明书，这些和其他优点对于本领域技术人员而言是显而易见的。
下面阐述示例实施例。
1.一种验证自定义眼科手术轮廓的方法，包括：获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与手术图形相关联的至少一个参数；基于所述自定义眼科手术轮廓，生成可由基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件；基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件；以及提供经验证的所述图形定义文件，以在所述基于激光的眼科手术系统上执行。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述图形定义文件包括基于所述手术图形和所述至少一个参数为所述基于激光的眼科手术系统的部件生成多个参数。
3.根据权利要求1至2所述的方法，其中，模拟所述自定义手术轮廓的执行包括：计算所述自定义激光手术轮廓的激光扫描坐标；以及确定每个所述扫描坐标的激光脉冲能量。
4.根据权利要求1至3所述的方法，其中，模拟所述自定义外科手术轮廓的执行进一步包括基于所述基于激光的眼科手术系统的特性优化所述激光扫描坐标的至少一个激光脉冲参数。
5.根据权利要求1至4所述的方法，其中，模拟所述自定义眼科手术轮廓的执行包括在所述自定义眼科手术轮廓的执行期间模拟所述基于激光的眼科手术系统的至少一个手术控制元件。
6.根据权利要求1至5所述的方法，其中，验证所述图形定义文件包括：计算所述自定义手术激光轮廓的模拟应用的手术体积、总能量和手术时间；以及确定所述手术体积、总能量和手术时间是否符合预定阈值。
7.根据权利要求1至6所述的方法，其中，所述自定义眼科手术轮廓包括验证与许可证核实请求，并且验证所述图形定义文件包括：核实所述图形定义文件在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；对所述基于激光的眼科手术系统的操作者进行认证；以及修改图形定义文件，以允许在所述基于激光的眼科手术系统上执行所述文件。
8.根据权利要求1至7所述的方法，其中，所述手术图形包括晶状体碎裂图形、角膜切口图形或囊切开术切口图形，并且所述至少一个参数包括所述手术图形的切口线的激光能量水平、或激光脉冲重复率。
9.根据权利要求1至8所述的方法，其中，获得所述自定义眼科手术轮廓包括在远离所述基于激光的眼科手术系统的第一计算机系统处接收所述自定义眼科手术轮廓，并且提供经验证的所述图形定义文件以在所述基于激光的眼科手术系统上执行包括：将经验证的所述图形定义文件从所述第一计算机系统发送到可通信地联接到所述基于激光的眼科手术系统的第二计算机系统。
10.一种存储在非暂时性计算机可读介质上的眼科手术计算机程序，包括：图形定义引擎，配置为：获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与所述手术图形相关联的至少一个参数；以及基于所述自定义眼科手术轮廓，生成可由所述基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件；图形模拟引擎，被配置为基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；图形验证引擎，被配置为基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件；图形查看器引擎，被配置为向用户生成所述自定义眼科手术轮廓、所述自定义眼科手术轮廓的模拟执行的结果以及经验证的所述图形定义文件中的一个中的至少一个的表示。
11.根据权利要求10所述的眼科手术程序，其中，所述图形模拟引擎被配置为：计算所述手术图形的激光扫描坐标；以及确定每个所述扫描坐标中的激光脉冲能量。
12.根据权利要求10至11所述的眼科手术程序，其中：所述图形模拟引擎被配置为基于所述基于激光的眼科手术系统的特性优化所述激光扫描坐标的至少一个激光脉冲参数。
13.根据权利要求10至12所述的眼科手术程序，其中：所述图形模拟引擎被配置为在所述自定义眼科手术轮廓的执行期间模拟所述基于激光的眼科手术系统的至少一个手术控制元件。
14.根据权利要求10至13所述的眼科手术程序，其中：所述图形验证引擎被配置为计算所述自定义手术激光轮廓的模拟应用的手术体积、总能量和手术时间；以及确定所述手术体积、总能量和手术时间是否符合预定阈值。
15.一种系统，包括：一个或多个处理器；以及包含指令的存储器，当被所述一个或多个处理器执行时，所述指令能操作用于：获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与所述手术图形相关联的至少一个参数；基于所述自定义眼科手术轮廓，生成可由所述基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件；基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件；以及提供经验证的所述图形定义文件，以在所述基于激光的眼科手术系统上执行；以及显示器，能操作用于向用户提供所述自定义眼科手术轮廓、所述自定义眼科手术轮廓的模拟执行的结果以及经验证的所述图形定义文件中的至少一个的表示。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述用于生成所述图形定义文件的指令能操作用于基于所述手术图形和所述至少一个参数为所述基于激光的眼科手术系统的部件生成多个参数。
17.根据权利要求15至16所述的系统，其中，所述用于模拟所述自定义眼科手术轮廓的执行的指令能操作用于：计算所述自定义激光手术图形的激光扫描坐标；以及确定每个所述扫描坐标中的激光脉冲能量。
18.根据权利要求15至17所述的系统，其中，所述用于模拟所述自定义眼科手术轮廓的执行的指令能操作用于在所述自定义眼科手术轮廓的执行期间模拟所述基于激光的眼科手术系统的至少一个手术控制元件。
19.根据权利要求15至18所述的系统，其中，所述用于验证所述图形定义文件的指令能操作用于：计算所述自定义手术激光轮廓的模拟应用的手术体积、总能量和手术时间；以及确定所述手术体积、总能量和手术时间是否符合预定阈值。
20.根据权利要求15至17所述的系统，其中，所述用于验证所述图形定义文件的指令能操作用于核实所述图形定义文件在所述基于激光的眼科手术系统上的执行并修改所述图形定义文件以允许所述文件在所述基于激光的眼科手术系统上被执行。
附图说明
为了更彻底地理解本披露及其优点，现在参考结合附图进行的以下说明，附图中类似的附图标记指示类似的特征，并且在附图中：
图1图示了示例手术系统的框图。
图2是示例手术轮廓设计系统的框图。
图3A至图3B是示出了示例眼科手术图形的图。
图4是示出了验证自定义眼科手术轮廓的示例过程的流程图。
本领域的技术人员将理解，下述附图仅用于说明目的，而并不旨在限制申请人的披露范围。
具体实施方式
出于促进对本披露的原理的理解的目的，现在将参考附图中图示的实施例，并且将使用特定语言来描述这些实施例。然而，应当理解，并非旨在限制本披露的范围。本披露所涉及领域内的技术人员通常将能够想到对于所描述的系统、装置和方法的改变和进一步修改、以及本披露的原理的任何进一步应用。特别地，应想到关于一个实施例描述的系统、装置和/或方法可以与关于本披露的其他实施例描述的特征、部件和/或步骤组合。然而，为简洁起见，将不单独地描述这些组合的众多重复。为简单起见，在一些情况下，贯穿附图，使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。
图1是示例手术轮廓验证系统100的框图。示例系统100包括通信地联接到图形设计系统104的多个目标手术系统102。目标手术系统102和图形设计系统104还通过网络106通信地联接到图形验证系统108和图形存储库110。网络106可以包括通过有线和/或无线网络(例如，以太网、光纤、IEEE 802.11、蜂窝网、互联网等)的任何适当的组合。在一些情况下，目标系统102和图形设计系统104可以由诊所管理，并且可以位于相同的位置或分布在不同的地理位置。例如，在所示的示例中，目标系统102A、102B和图形设计系统104A可以与第一诊所相关联，并且目标系统102C、102D和图形设计系统104B可以与第二诊所相关联。系统100可以包括通信地联接到与一个或多个诊所相关联的图形验证系统108和图形存储库110的附加图形设计系统104和目标系统102。
目标手术系统102可以包括任何合适的手术系统。例如，在一些情况下，每个目标手术系统102是适合于执行屈光眼科手术、白内障眼科手术、玻璃体视网膜眼科手术或其他眼科手术的基于激光的眼科手术系统。基于激光的眼科手术系统可以包括激光系统(例如飞秒、皮秒或受激准分子激光系统)以及将来自激光器的脉冲引导至患者眼内的预定位置的其他光学部件(例如透镜、反射镜或衍射光栅)。例如，在一些实施例中，目标手术系统102包括：激光系统，被配置为生成脉冲激光束；扫描光学元件，被配置为在三个维度上扫描脉冲激光束；以及激光控制器，被配置为执行图形定义文件以根据图形定义文件定义的自定义手术轮廓控制激光系统和扫描光学元件。作为示例，每个目标系统102可以是
Figure BDA0002454860470000071
系统或
Figure BDA0002454860470000072
FS200或EX500系统。
图形设计系统104可以包括用于设计或自定义手术轮廓以在目标手术系统102上执行的任何合适的系统。自定义手术轮廓可以包括一组扫描图形、切口、形状和激光能量参数、脉冲持续时间参数、重复率参数等，它们共同定义和控制手术激光器和相关部件如何执行特定的激光手术。如本文所述，自定义手术轮廓可以被实施在图形定义文件中。例如，图形设计系统104可以是运行操作系统(例如，Windows、Linux、macOS、iOS、安卓等)并执行存储的计算机程序的计算机系统(例如，服务器、PC、膝上型计算机、平板电脑或其他计算机或移动装置)，这些计算机程序允许用户通过例如选择或修改一个或多个手术图形、形状或与要在目标手术系统102上执行的手术有关的参数来设计自定义手术轮廓(可以被实施为存储在非暂时性计算机可读介质上的文件或数据)。所述计算机程序可以包括编码有逻辑的一个或多个软件模块或引擎，以提供与设计自定义手术轮廓有关的各种功能。例如，计算机程序可以包括以下结合图2的图形设计系统210描述的软件引擎中的一个或多个。
图形验证系统108可以包括用于验证使用图形设计系统104创建的自定义手术轮廓的任何合适的系统。例如，图形验证系统108可以是运行操作系统(例如Windows、Linux、macOS、iOS、安卓)并执行存储的计算机程序的计算机系统(例如，服务器、PC、膝上型计算机、平板电脑或其他计算机或移动装置)，这些计算机程序模拟自定义手术轮廓的执行，基于所述模拟来验证安全性和有效性图形，并提供经过验证的图形定义文件以在目标手术系统102上执行。计算机程序可以包括一个或多个软件模块或引擎，所述软件模块或引擎提供与由图形设计系统104创建的自定义手术轮廓的验证有关的各种功能。例如，计算机程序可以包括以下结合图2的图形设计系统210描述的软件引擎中的一个或多个。在一些情况下，图形验证系统108还可以包括许可模块，所述许可模块能操作用于在验证期间核实与图形设计系统104相关联的许可证、许可或其他信息(例如，以确保图形设计系统104被授权自定义手术轮廓并提交轮廓以供验证)。例如，响应于操作员选择特定的图形定义文件在目标系统102上执行，目标系统102或图形设计系统104可以发送包括目标系统或操作者的标识符或凭证以及图形验证系统108的图形定义文件标识符的验证与许可证核实请求。验证系统108的验证模块可以执行过程以验证所选择的图形定义文件对于目标系统102的使用是安全有效的。例如，在一些示例中，验证请求可以包括患者特定的信息(例如，眼睛生物测定数据、OCT图像数据、风险因素数据等)，并且验证模块可以运行验证过程以基于患者特定信息确认选择的图形定义文件对于目标系统102的使用是安全有效的。此外，验证系统108的许可模块可以例如通过确定操作者还是目标系统是否当前已获得许可或者具有执行所选图形定义文件的权限来认证(例如，通过将验证与许可证核实请求中的信息与存储操作者许可数据的数据库中的信息进行比较)来认证请求操作者或目标系统。如果验证请求与许可证检查都被确认，则许可模块可以向目标系统102发送确认，从而允许其继续进行选择的图形定义文件。如果未确认验证请求或许可证检查，则许可模块可以将拒绝发送给目标系统102。在一些实施例中，拒绝可以包括未确认验证请求或许可证检查的原因的说明，并且可以启动目标系统102的操作者可以(例如，通过提交一次使用、多次使用或订阅许可证费用)修改图形定义文件以通过验证检查或获得许可证的过程。因此，在一些实现方式中，自定义手术轮廓可能不能在目标手术系统102上(例如，在实际患者上)执行，直到图形验证系统108已经验证了图形定义文件并确认用户具有使用它的许可证。
已经由图形验证系统108验证的手术轮廓可以存储在图形存储库110中。目标手术系统102可以访问并执行存储在图形存储库110中的经过验证的手术轮廓。例如，在一些情况下，手术轮廓可以最初由图形设计系统104A设计以在目标手术系统102A上执行。在图形已经被验证之后，目标手术系统102A可以从图形存储库110访问图形并且在患者身上执行图形。目标手术系统102A可以访问并在另一患者上执行存储在图形存储库110中的相同图形。类似地，目标手术系统102B、102C、102D可以访问并在另一患者上执行存储在图形存储库110中的相同图形。在一些实现方式中，图形验证系统108可以在允许手术系统102执行图形之前，基于患者特定的数据为个人重新验证图形定义文件。
在所示的示例中，图形验证系统108包括处理器112、存储器114和接口116。示例处理器112执行例如基于数据输入生成输出数据的指令。所述指令可以包括程序、代码、脚本或存储在存储器中的其他类型的数据。此外或替代地，所述指令可以被编码为预编程的或可重新编程的逻辑电路、逻辑门、或其他类型的硬件或固件部件。处理器112可以是或包括通用微处理器以及专用协处理器或另一种类型的数据处理设备。在一些情况下，处理器112执行图形验证系统108的高级操作。例如，处理器112可以被配置为执行或解释存储在存储器114中的软件、脚本、程序、功能、可执行文件或其他指令，以模拟自定义图形定义文件的执行并基于所述模拟来验证图形定义文件(例如，如下文在图4的过程400中所述)。在一些情况下，处理器112包括多个处理器。
示例存储器114包括计算机可读介质，例如，易失性存储装置、非易失性存储装置或两者。存储器114可以包括一个或多个只读存储器装置、随机存取存储器装置、缓冲存储器装置、或这些和其他类型的存储器装置的组合。存储器114可以存储可由处理器112执行的指令。例如，指令可以包括用于模拟自定义图形定义文件的执行并基于所述模拟来验证图形定义文件的指令(例如，如下文在图4的过程400中所述)。
示例接口116提供图形验证系统108与一个或多个其他装置之间的通信。例如，接口116可以包括网络接口(例如，无线接口或有线接口)，所述网络接口能操作用于通过网络106与一个或多个图形设计系统104进行通信。接口116还可以包括允许用户与图形验证系统108交互的接口，比如键盘、鼠标、触摸屏等等。
在某些实施例中，示例系统100可以包括附加的、更少的或与图1所示的部件不同的部件。例如，系统100可以包括不同类型的目标手术系统102(例如，不同类型或型号的基于激光的眼科手术系统)。此外，在某些实施例中，系统100的部件可以是同一系统的部分。例如，图形验证系统108和图形存储库110可以包括同一计算机系统的逻辑部分。
图2是图示了示例手术轮廓设计系统200的架构的框图。示例手术轮廓设计系统包括构成眼科手术计算机程序的软件引擎，所述眼科手术计算机程序被设计用于由运行操作系统的一个或多个计算机执行。示例手术轮廓设计系统200包括图形设计与验证系统210和目标手术系统230。在某些实施例中，图形设计与验证系统210生成并验证被提供以在目标手术系统230上执行的图形定义文件220。图形定义文件220可以是与系统无关的，因为它可以在一种或多种不同类型或型号的目标手术系统230上被执行。图形设计与验证系统210可以使用一个或多个软件引擎来生成并验证图形定义。例如，在所示的示例中，图形设计与验证系统210包括图形设计引擎211、参数定义引擎212、图形模拟引擎213、图形验证引擎214、激光能量管理引擎215、图形查看器引擎216和图形库217。目标手术系统230包括光学相干断层扫描(OCT)扫描引擎231、参数用户界面232、图形发生引擎233和图形执行引擎234。
示例图形设计引擎211执行与自定义手术轮廓的设计和配置有关的一个或多个操作。图形设计引擎211可以允许操作者从空白模板创建自定义手术轮廓，或者修改存储在图形库217中的手术图形的一个或多个方面以产生自定义手术轮廓。例如，图形库217可以包括图形设计引擎211可以访问并作为模板提供给操作者使用的预定义的手术图形(例如，类似于图3A至图3B所示的二维或三维图形)。在一些情况下，图形设计引擎211可以允许操作者复制图形、组合一个或多个图形、修改(例如，去除、旋转、倾斜、缩放或以其他方式修改)图形中的一个或多个切口线、几何形状或自由形式形状、或从空白模板创建新的图形。图形设计引擎211可以允许操作者定义自定义手术轮廓的方面，比如手术体积限制、入口切口位置、切口轮廓特性、扫描图形特性(例如，螺旋形、圆形、光栅形等)、或图形中的各种切口线的顺序。
示例参数定义引擎212执行与定义与用图形设计引擎211设计的自定义手术轮廓相关联的参数有关的一个或多个操作。例如，在一些实施例中，参数定义引擎212可以经由用户界面从图形设计引擎211、激光能量管理引擎215或系统操作者接收数据，并使用所述信息来生成图形定义文件220中的推荐或强制参数，比如激光重复率和脉冲能量。由参数定义引擎212定义或生成的示例参数包括激光脉冲重复率、激光脉冲能量分布、激光脉冲点大小、激光脉冲持续时间、激光扫描速度和激光扫描图形(例如，光栅形、螺旋形等)。这样的参数在自定义手术轮廓的不同区域或阶段中可以是统一的或变化的。参数定义引擎212生成的信息可以包括与在目标手术系统230上执行自定义手术轮廓有关的一个或多个参数。例如，参数定义引擎212可以接收或访问标识特定目标手术系统230或其部件(例如，激光引擎、激光传送系统、激光扫描仪、OCT成像系统、显微镜、可视化系统、或子部件(比如电机、致动器、透镜、光学元件等)的能力或限制的信息，并基于此类信息在执行自定义手术轮廓期间为目标手术系统的部件生成参数。在一些示例中，参数定义引擎212可以基于已知的系统限制或能力来覆盖掉用户选择的参数。所生成的参数可以用于在自定义手术轮廓的执行期间控制和操作目标手术系统230的各个部件。在一些情况下，参数定义引擎212还可以从激光能量管理引擎215接收数据，所述数据用于生成一个或多个用于生成图形定义文件220的参数。
示例激光能量管理引擎215执行一个或多个与定义目标手术系统230中的激光器(或其他部件)的操作有关的操作。例如，激光能量管理引擎215可以基于从图形设计引擎211、参数定义引擎212接收的信息、或目标手术系统230的已知功能和限制，在沿着图形中的切口线的各个点处产生推荐或强制的激光能量、点大小或重复率参数。在一些实现方式中，由参数定义引擎212生成的参数被包括在由图形设计与验证系统210生成的图形定义文件220中。
示例图形模拟引擎213执行一个或多个与由参数定义引擎212生成的参数的虚拟执行有关的操作。例如，图形模拟引擎213可以生成与手术图形的切口线相关联的一系列扫描点以及各个相应点的激光脉冲能量水平，从而对目标手术系统230将如何执行图形定义文件220的参数进行建模。例如，在一些实施例中，图形模拟引擎213基于自定义手术轮廓计算与由参数定义引擎212生成的指定切口线和参数相对应的多个x-y-z扫描坐标，并确定每个x-y-z扫描坐标的脉冲能量。在一些实施例中，参数模拟引擎212还以图形定义引擎212所生成的参数中指定的固定或可变激光脉冲重复率来模拟手术图形的执行。在一些实施例中，图形模拟引擎213还定义用于x-y-z扫描坐标的分层图形。示例图形验证引擎214执行一个或多个与验证图形定义文件220中的数据有关的操作。在一些实施例中，图形验证引擎214接收由图形模拟引擎213生成的数据，并分析所述数据以确定所述图形是否可以由目标手术系统230正确或安全地执行。例如，图形验证引擎214可以分析通过图形执行产生的x-y-z扫描坐标之间的距离，并确定目标手术系统230是否可以以安全且准确地在每个x-y-z扫描坐标处产生脉冲的方式操作和扫描其激光。这样的确定可以考虑目标手术系统的方面的已知能力和限制，比如激光扫描仪振镜的速度和范围、最大激光重复率、或者激光重复率是否可变以及如果可变有多快。作为另一个示例，图形验证引擎214可以分析各个x-y-z扫描坐标处或在整个自定义手术图形上的能量水平，以确定可以由目标手术系统230的激光系统产生的能量水平，并且评估能量水平是否在对患者进行的手术中使用是安全的。在一些实现方式中，验证引擎214可以覆盖掉操作者选择的设计元素或参数(例如，形状、体积、重复率、重复可变性、能量分布)，以使自定义图形安全有效地供目标手术系统230使用。在一些示例中，验证引擎214可以向操作者呈现关于如何修改设计元素或参数以使自定义图形安全有效的建议。验证引擎214可以经由用户界面提供通知或消息，以传递验证过程的操作和结果。
示例图形查看器引擎216执行一个或多个与可视化自定义手术轮廓有关的操作。例如，图形查看器引擎216可以在设计阶段期间在操作者修改图形时生成自定义手术轮廓的手术图形的可视化。在一些实施例中，可视化可以是具有自定义手术轮廓的不同视图的二维可视化(例如，类似于图3A至图3B所示的图形300)，或者可以是自定义手术轮廓的三维渲染。在一些实现方式中，二维或三维可视化可以由用户通过例如旋转、放大或缩小、分层、向下钻孔等来操纵。在某些实现方式中，图形查看器引擎216可以生成与自定义手术轮廓的手术扫描图形相关联的脉冲能量和总能量的可视化。例如，图形查看器引擎216可以生成能量图(例如，与手术轮廓的区域相关联的能量的热图)，所述能量图图示了手术图形中的不同位置处的脉冲能量。在某些实现方式中，图形查看器引擎216可以生成表示激光引擎或扫描仪特性(比如振镜位置)的可视化。可以使用通信地联接到图形设计与验证系统210的显示器、平板电脑、投影仪、3D可视化系统等等向操作者呈现一个或多个这样的可视化。
图形设计引擎211、参数定义引擎212、图形模拟引擎213、图形验证引擎214、激光能量管理引擎215、图形查看器引擎216和图形库引擎217可以共同提供直观的用户界面(输出到显示器、平板电脑、投影仪、3D可视化系统等)供操作员构建、查看和修改自定义手术轮廓。例如，图形设计引擎211和图形查看器引擎216可以使用显示器、平板电脑、投影仪、3D可视化系统等在自定义过程期间一起或独立地向操作者提供图形的二维或三维可视化(例如，类似于图3A至图3B所示的图)。用户界面可以允许操作者定位、缩放、倾斜、旋转或以其他方式修改自定义图形的视图以及自定义图形的可定义方面，比如切口位置、形状和大小(如上结合图形设计引擎211所讨论)。此外，参数定义引擎212和图形查看器引擎216可以一起或独立地在用户界面内提供可选择元素(例如，图标、菜单、文本输入等)，所述可选择元素允许操作者选择与自定义图形相关联的参数值(如以上结合参数定义引擎212所讨论的)。相应地，图形设计与验证系统210的多个部件可以交互以提供用于构建、修改和查看自定义扫描图形的用户界面。
转向目标手术系统230，示例OCT扫描引擎231执行一个或多个与在患者的眼睛上执行OCT扫描有关的操作。OCT扫描可以控制OCT成像系统，所述系统使用干涉法对眼睛上或眼睛中的表面和组织成像，并生成患者实际眼睛内的结构的可视化。在一些实施例中，OCT扫描引擎231可以从图形定义文件220接收信息(例如，指令)，所述信息指示应该如何执行OCT扫描并且控制与目标手术系统230成一体或联接至所述目标手术系统的OCT成像系统的扫描和操作。
示例参数用户界面232执行一个或多个与可视化由图形定义文件220定义的自定义手术轮廓的一个或多个方面有关的操作。例如，参数用户界面232可以生成并引起显示图形定义文件220中包含的手术图形和参数的可视化。在一些实施例中，参数用户界面232生成并显示自定义手术轮廓在被执行时的外观的二维或三维可视化。在一些实现方式中，可视化可以被组合、并置或覆盖在由OCT成像系统、手术显微镜、3D可视化系统等生成的图像或视频馈送上。例如，可以将来自目标手术系统230的显微镜和OCT成像系统的数据与通过参数用户界面232所产生的手术图形的可视化相结合，以(例如，给外科医生)生成应用于患者的实际眼睛的自定义手术轮廓的可视化。在某些实施例中，参数用户界面232可以允许操作者(例如，外科医生)使用从键盘、鼠标、触摸屏等接收的输入命令来对自定义手术轮廓进行一个或多个修改。可以基于图形定义文件220中包含的一个或多个修改限制来进行修改。
示例图形产生引擎233基于图形定义文件220执行一个或多个与生成用于目标手术系统230的可执行指令有关的操作。例如，在一些实施例中，图形发生引擎233计算与在图形定义文件220中指定的切口和参数相对应的多个x-y-z扫描坐标，并确定每个x-y-z扫描坐标的脉冲能量。在一些实施例中，图形发生引擎233可以基于目标手术系统230的一个或多个特性(例如，基于目标手术系统230的模型)来优化图形定义文件中的一个或多个参数。例如，图形发生引擎233可以基于被选择以执行图形定义文件220的特定目标手术系统230的能力优化一个或多个手术控制元件(例如，激光引擎、激光传送系统的扫描光学元件、或目标手术系统230的其他部件)的速度或加速度或重复率。例如，如果目标手术系统能够“动态”地改变激光脉冲重复率，则可以(例如，基于切口的深度)针对手术图形中的各个段优化激光脉冲重复率。类似地，如果目标手术系统能够“动态”地改变激光脉冲能量，则可以针对手术图形中的各个段(例如，基于切口的深度)来优化脉冲特定的激光脉冲能量。此外，图形发生引擎233可以优化扫描图形以考虑与目标手术系统230相关联的特定激光扫描仪的物理特性和限制。例如，图形发生引擎233可以生成用于y-z扫描坐标的特定扫描图形(例如，螺旋形、光栅形等)或层图形，其可以被定制以适应要使用的激光扫描仪的能力和限制。在一些情况下，这种优化可以例如通过增加扫描图形的部分的激光脉冲重复率或考虑激光扫描元件的能力(例如振镜的手术范围)来最小化总的手术时间。在一些情况下，这种优化可能会限制或减少向患者眼睛施加的总能量。在一些实施例中，优化可以提高激光点的精度和准确度或减小激光扫描元件上的机械应变。
示例图形执行引擎234执行一个或多个与在目标手术系统上执行自定义手术轮廓有关的操作。例如，图形执行引擎234可以执行由图形发生引擎233生成的指令。图形执行引擎234可以控制目标手术系统的一个或多个手术控制元件。例如，图形执行引擎可以控制激光引擎的发射、激光扫描仪(扫描激光脉冲经过x-y-z扫描坐标)中的扫描光学元件(例如，反射镜、聚焦透镜等)的移动、或目标手术系统230的其他部件。
在某些实施例中，示例系统200可以包括更多、更少或与图2所示的部件不同的部件。例如，图形设计与验证系统210或目标手术系统230可以各自包括除所示的那些之外的附加软件引擎或模块。此外，在某些实施例中，系统200的部件可以是单独系统的部分。例如，图形设计与验证系统中所示的某些引擎可以存储在不同的计算机系统上或在其上被执行(例如，一些引擎存储在图形设计系统上并在其上被执行，而其他引擎存储在图形验证系统上并在其上被执行)。
图3A至图3B是示出了示例眼科手术图形300的图。在所示示例中，图形300是晶状体碎裂图形。然而，在一些实现方式中，眼科手术图形可以包括角膜切口图形、囊切开术切口图形、消融图形、入口切口、或其他类型的眼科激光手术图形。图3A至图3B所示的图包括切口线304、306的俯视图和侧视图，相应图形覆盖在晶状体302上。在某些实施例中，示例眼科手术图形300可以通过基于激光的眼科手术系统在患者的眼睛的晶状体上被执行。在一些实施例中，图形300可以包括与切口线304相关联的一个或多个参数(例如，沿着切口线的一个或多个点处的激光脉冲能量、在切口线的各个段处的激光脉冲重复率或二者)。图形和参数可以通过图形用户界面显示给正自定义图形或将要在目标手术系统上执行图形的操作者。在图3A所示的示例中，俯视图示出了在晶状体302上居中的同心切口线304的图形，并且侧视图示出了在晶状体302内的不同深度处的切口线306的图形。在图3B所示的示例中，俯视图示出了沿着晶状体302的矩形切口线304的图形，并且侧视图示出了在晶状体302内的不同深度处的切口线306的图形。
在一些实施例中，图形设计系统(例如，图1的图形设计系统104)的操作者可以定义和修改图3A至图3B所示的图形的一个或多个方面。例如，参考图1的系统100，图形300可以被存储在图形存储库110中或本地地存储在图形设计系统104处。操作者正在使用的图形设计系统104可以访问图形300，并通过用户界面向操作者显示图形和相关联参数。在一些实施例中，用户界面可以显示如图3A至图3B所示的图形300。图形300也可以以另一种方式(例如，基于文本的界面、3D可视化等)显示给操作者。通过图形设计系统104，操作者可以定义或修改图形300的一个或多个方面。例如，操作者可以在图形300中移动某些切口线304、306、从图形300中移除某些切口线304、306、或者向图形300添加附加切口线304、306。操作者可以操纵切口线304、306或创建新的切口线以定义自定义几何形状或自由形式形状、体积或图形。作为另一示例，操作者可以修改切口线304、306的一个或多个能量水平，以增加在晶状体302内的不同深度处的激光脉冲能量水平(以考虑激光脉冲在其移动通过晶状体朝向更深的深度时衰减增大)。作为另一示例，可以在手术图形内的一个或多个段处修改(例如，减慢或加速)激光脉冲重复率。图形300的其他方面也可以被修改。在图形300已经被自定义之后，可以如下面结合图4的过程400所描述的那样对其进行验证。
图4是示出了验证自定义眼科手术轮廓的示例过程400的流程图。示例过程400中的操作可以由数据处理设备(例如，图1的示例图形验证系统108的处理器112)执行。示例过程400中的操作可以由一个或更多多个计算机装置执行。例如，过程400的一个或多个操作可以由图形设计计算机系统执行(例如，与图1的图形设计系统104类似地被实现)，并且过程400的其他操作可以由图形验证计算机系统执行(例如，与图1的图形验证系统108类似地被实现)。示例过程400可以包括附加或不同的操作，并且可以以所示的顺序或以另一顺序来执行操作。在一些情况下，图4所示的一个或多个操作被实现为包括多个操作、子过程、或其他类型的例程的过程。在一些情况下，操作可以被组合、以另一顺序执行、并行执行、迭代或以其他方式重复或以另一方式执行。
在402，获得自定义眼科手术轮廓。自定义眼科手术轮廓可以包括眼科手术图形和与眼科手术图形相关联的一个或多个参数。眼科手术图形可以包括晶状体碎裂图形、角膜切口图形、囊切开术切口图形、另一种类型的眼科手术图形、或其组合。与眼科手术图形相关联的参数可以包括例如在眼睛内(例如，在晶状体内)的各个切口点处的激光能量水平、定义切口线的几何形状或自由形式形状、眼科手术图形中的切口线之间的距离(例如，图3A中所示的同心圆切口线的半径、或图3B中所示的由碎裂图形形成的长方体形状的尺寸)、激光脉冲重复率(手术图形的整体或在其不同段处)或其他参数(例如，与执行自定义手术轮廓的目标手术系统的操作相关的参数)。例如，参考图1的系统100，图形验证系统108可以获得打算在一个或多个目标手术系统102上被执行的自定义眼科手术轮廓。自定义眼科手术轮廓可以由图形设计系统104使用在其上实现的计算机程序来生成。例如，参考图2的系统200，可以如上所述使用图形设计与验证工具210中的一个或多个引擎来生成自定义眼科手术轮廓。自定义眼科手术轮廓可以包括验证与许可证核实请求，请求核实自定义眼科手术轮廓的执行以及对提供自定义眼科手术轮廓的操作者的认证，如下文进一步所述。
在404，生成图形定义文件。图形定义文件可以以可由基于激光的眼科手术系统或支持图形设计与验证系统210的计算机或服务器可执行的格式生成。图形定义文件可以由任何合适的系统基于在402获得的自定义眼科手术轮廓来生成。例如，参考图1的系统100，图形设计系统104或图形验证系统108可以基于由图形设计系统104之一开发的自定义眼科手术轮廓来生成图形定义文件。在一些实施例中，图形定义文件可以与目标手术系统的类型或型号无关。例如，图形定义文件可以以可以在多个不同型号的眼科手术系统上直接或间接执行的方式被格式化。在一些示例中，图形定义文件可以被编译成可执行文件以由不同型号的眼科手术系统执行。
在406，模拟在402获得的自定义眼科手术轮廓的执行。所述模拟可以基于在404生成的图形定义文件。在一些实施例中，模拟对在自定义眼科手术轮廓的执行期间对基于激光的眼科手术系统中的一个或多个手术控制元件建模。在一些实施例中，模拟自定义眼科手术轮廓包括计算自定义手术图形的激光扫描坐标、每个扫描坐标的激光脉冲能量参数、各个扫描坐标和顺序的振镜定位以及手术时间。例如，可以基于自定义手术轮廓中的眼科手术图形来生成与图形定义文件中的参数相对应的多个x-y-z扫描坐标，可以基于自定义手术轮廓中的参数来确定各个x-y-z扫描坐标的脉冲能量。在一些实施例中，还可以确定用于x-y-z扫描坐标的分层图形。x-y-z扫描坐标可以由模拟引擎执行，所述模拟引擎模拟基于激光的目标眼科手术系统的操作。在一些情况下，可以类似于图2的图形模拟引擎213来实现模拟引擎。在一些实施例中，模拟自定义眼科手术轮廓的执行包括根据基于激光的眼科手术系统的特性优化用于激光扫描坐标的激光脉冲参数(例如，脉冲频率、持续时间、能量)、扫描图形和振镜反射镜定位。例如，可以基于将在其上执行轮廓的基于激光的目标眼科手术系统的能力来修改自定义手术轮廓所要求的激光脉冲的持续时间或能量。作为另一个示例，可以根据基于激光的目标眼科手术系统的能力来修改激光脉冲重复率和扫描图形。也可以模拟执行的其他方面，比如手术图形在目标手术系统上执行所花费的总时间。
在408，基于406的模拟来验证图形定义文件。验证过程可以包括对自定义手术轮廓的模拟执行的每个方面的核实。在一些实施例中，例如，验证包括计算自定义手术激光图形的模拟应用的手术体积、局部和总能量以及手术时间、以及确定手术体积、总能量和手术时间是否符合目标手术系统的预定阈值。例如，验证过程可以核实由图形定义文件指定的手术体积不超过预定体积参数，激光能量水平不超过预定总能量或损伤阈值，激光能量水平适合于手术(例如，对于预期手术而言是安全有效的)，或者激光脉冲重复率和扫描图形未超出目标手术系统的限制(例如，由激光扫描仪中振镜反射镜的手术范围施加)。在一些实施例中，验证图形定义文件包括修改图形定义文件以允许所述文件在基于激光的眼科手术系统上被执行。例如，在验证之前生成的图形定义文件可能不是目标手术系统可执行的格式。如果验证成功，则可以修改图形定义文件，使得目标手术系统可以执行所述文件。在一些实现方式中，可以由软件引擎来执行验证，所述软件引擎基于图形定义文件来分析基于激光的目标眼科手术系统的模拟操作。在一些情况下，可以类似于图2的图形验证引擎214来实现验证引擎。
在一些实施例中，验证过程还包括认证过程。认证过程可以包括证书核实、许可证核实或其他类型的核实，确保目标手术系统或其操作者具有执行图形定义文件(例如，来自目标手术系统的制造商或目标手术系统的软件提供商)的权限。例如，自定义眼科手术轮廓可以包括许可证核实请求，所述许可证验证请求包括目标手术系统的操作者的证书(例如，用户名/密码组合)或许可证证书(例如，识别操作者所拥有的许可证的类型)，并且认证过程可以将证书与数据库(例如，操作者许可证数据)中的信息进行比较，以确定操作者是否被授权在目标系统上执行图形定义文件。如果操作者未被授权，则可能会向操作者生成消息。所述消息可以包括未授权操作者的原因的说明。所述消息还可以启动过程，目标外科手术系统的操作者可以通过所述过程来获得许可证(例如，通过提交单次使用、多次使用或订阅许可证费用)。
在410，提供经验证的图形定义文件以在目标眼科手术系统上执行。例如，参考图1的示例系统100，图形验证系统108可以直接将图形定义文件的验证版本提供给目标手术系统102，或者提供给图形设计系统104，所述图形设计系统将所述图形定义文件加载到目标手术系统102上以便执行。在一些实施例中，如果在408没有验证图形定义文件，则可以发送错误消息或其他通知。例如，参考图1的系统100，图形验证系统108可以生成指示验证失败的消息并将其发送到上传了图形定义文件以进行验证的图形设计系统104。在一些实施例中，在410进行验证之后，可以将图形定义文件存储在图形存储库中。例如，参考图1的示例系统100，图形验证系统108可以验证图形定义文件，将经过验证的图形定义文件提供给一个或多个图形设计系统104或目标手术系统102，然后将经过验证的图形定义文件存储在图形存储库110中，从而可以在以后的时间访问所述图形(例如，进一步修改，或由另一个目标手术系统另一次执行)。
可以在数字电子电路或计算机软件、固件或硬件中实现本说明书中描述的主题和操作中的一些，包括本说明书中公开的结构及其结构等同物、或者它们中的一个或多个的组合。本说明书中描述的一些主题可以被实现为一个或多个计算机程序，即计算机程序指令的一个或多个模块，被编码在计算机可读存储介质上以由数据处理设备执行或控制其操作。计算机可读存储介质可以是或可以包括在计算机可读存储装置、计算机可读存储基板、随机或串行访问存储器阵列或装置、或它们中的一个或多个的组合中。而且，尽管计算机可读存储介质不是传播信号，但是计算机可读存储介质可以是以人工生成的传播信号编码的计算机程序指令的来源或目的地。计算机可读存储介质还可以是或包括在一个或多个单独的物理部件或介质(例如，多个CD、磁盘或其他存储装置)中。
本说明书中描述的一些操作可以被实现为由数据处理设备对存储在一个或多个计算机可读存储装置上或从其他来源接收的数据执行的操作。术语“数据处理设备”涵盖用于处理数据的所有种类的设备、装置和机器，例如包括可编程处理器、计算机、片上系统、或前述中的多个或其组合。所述设备可以包括专用逻辑电路，例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。除了硬件之外，所述设备还可以包括为所讨论的计算机程序创建执行环境的代码，例如，构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统、跨平台运行时环境、虚拟机、或其中的一个或多个的组合的代码。
计算机系统可以包括单个计算装置或者彼此邻近或通常彼此远离地操作并且通常通过通信网络进行交互的多个计算机。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)和广域网(“WAN”)、互联网(例如，因特网)、包括卫星链路的网络、以及对等网络(例如，自组对等网络)。所述计算机系统可以包括：一个或多个数据处理设备，联接到存储可以由一个或多个数据处理设备执行的一个或多个计算机程序的计算机可读介质；以及一个或多个用于与其他计算机系统通信的接口。
计算机程序(又称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)可以用任何形式的编程语言(包括编译或解释语言、声明性或过程语言)编写，并且可以以任何形式进行部署，包括作为独立程序或作为模块、部件、子例程、对象、或适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序可以但不必对应于文件系统中的文件。程序可以存储在保存其他程序或数据的文件的一部分中(例如，存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)、专用于所述程序的单个文件中、或多个协作文件(例如，存储一个或多个模块、子程序或部分代码的文件)中。可以将计算机程序部署为在一台计算机上或在位于一个站点或分布在多个站点上并通过通信网络互连的多台计算机上执行。
本公开的实施例提供了用于创建、验证和重复使用自定义手术轮廓的方法和系统，其可以克服常规系统和方法的限制。将认识到，以上公开的和其他的特征和功能、或其替代方案可以根据本公开按期望组合到许多其他不同的系统或应用中。还将认识到其中各种目前没有看到或未预期到的替代方案、修改、变化或改进可以后续由本领域的技术人员做出，所述替代方案、变化和改进还旨在被以下权利要求所涵盖。

Claims (15)

1.一种验证自定义眼科手术轮廓的方法，包括：
获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与手术图形相关联的至少一个参数；
基于所述自定义眼科手术轮廓，生成能够由基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件；
基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；
基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件；以及
提供经验证的所述图形定义文件，以在所述基于激光的眼科手术系统上执行。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述图形定义文件包括基于所述手术图形和所述至少一个参数为所述基于激光的眼科手术系统的部件生成多个参数。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，模拟所述自定义手术轮廓的执行包括：
计算所述自定义激光手术轮廓的激光扫描坐标；以及
确定每个所述扫描坐标的激光脉冲能量。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，模拟所述自定义外科手术轮廓的执行进一步包括基于所述基于激光的眼科手术系统的特性优化所述激光扫描坐标的至少一个激光脉冲参数。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，模拟所述自定义眼科手术轮廓的执行包括在所述自定义眼科手术轮廓的执行期间模拟所述基于激光的眼科手术系统的至少一个手术控制元件。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，验证所述图形定义文件包括：
计算所述自定义手术激光轮廓的模拟应用的手术体积、总能量和手术时间；以及
确定所述手术体积、总能量和手术时间是否符合预定阈值。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述自定义眼科手术轮廓包括验证与许可证核实请求，并且验证所述图形定义文件包括：核实所述图形定义文件在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；对所述基于激光的眼科手术系统的操作者进行认证；以及修改所述图形定义文件，以允许在所述基于激光的眼科手术系统上执行所述文件。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述手术图形包括晶状体碎裂图形、角膜切口图形或囊切开术切口图形，并且所述至少一个参数包括所述手术图形的切口线的激光能量水平、或激光脉冲重复率。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，获得所述自定义眼科手术轮廓包括在远离所述基于激光的眼科手术系统的第一计算机系统处接收所述自定义眼科手术轮廓，并且提供经验证的所述图形定义文件以在所述基于激光的眼科手术系统上执行包括：将经验证的所述图形定义文件从所述第一计算机系统发送到能够通信地联接到所述基于激光的眼科手术系统的第二计算机系统。
10.一种存储在非暂时性计算机可读介质上的眼科手术计算机程序，包括：
图形定义引擎，被配置为：
获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与所述手术图形相关联的至少一个参数；
基于所述自定义眼科手术轮廓，生成能够由所述基于激光的眼科手术系统执行的图形定义文件；
图形模拟引擎，被配置为基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；以及
图形验证引擎，被配置为基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件；以及
图形查看器引擎，被配置为向用户生成所述自定义眼科手术轮廓以及所述自定义眼科手术轮廓的模拟执行的结果中的至少一个的表示；其中，所述图形模拟引擎被配置为：
计算所述手术图形的激光扫描坐标；以及
确定每个所述扫描坐标的激光脉冲能量；以及
其中，所述图形验证引擎被配置为：
计算所述自定义手术激光轮廓的模拟应用的手术体积、总能量和手术时间；以及
确定所述手术体积、总能量和手术时间是否符合预定阈值。
11.根据权利要求10所述的眼科手术程序，其中，所述图形模拟引擎被配置为基于所述基于激光的眼科手术系统的特性优化所述激光扫描坐标的至少一个激光脉冲参数。
12.一种系统，包括：
一个或多个处理器；
包含指令的存储器，当被所述一个或多个处理器执行时，所述指令能操作用于：
获得自定义眼科手术轮廓，所述自定义眼科手术轮廓包括手术图形和与所述手术图形相关联的至少一个参数；
基于所述自定义眼科手术轮廓，生成能够由所述基于激光的眼科手术系统基于所述手术图形和所述至少一个参数执行的图形定义文件；
基于所述图形定义文件，模拟所述自定义眼科手术轮廓在所述基于激光的眼科手术系统上的执行；
基于所述模拟的输出来验证所述图形定义文件；以及
提供经验证的所述图形定义文件，以在所述基于激光的眼科手术系统上执行；以及
显示器，能操作用于向用户提供所述自定义眼科手术轮廓、所述自定义眼科手术轮廓的模拟执行的结果以及经验证的所述图形定义文件中的至少一个的表示。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述用于模拟所述自定义眼科手术轮廓的执行的指令能操作用于：
计算所述自定义激光手术图形的激光扫描坐标；以及
确定每个所述扫描坐标中的激光脉冲能量。
14.根据权利要求12至13所述的方法，其中，所述用于验证所述图形定义文件的指令能操作用于：
计算所述自定义手术激光轮廓的模拟应用的手术体积、总能量和手术时间；以及
确定所述手术体积、总能量和手术时间是否符合预定阈值。
15.根据权利要求12至14所述的方法，其中，所述用于验证所述图形定义文件的指令能操作用于核实所述图形定义文件在所述基于激光的眼科手术系统上的执行并修改所述图形定义文件以允许所述文件在所述基于激光的眼科手术系统上被执行。
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