CN112118799A - 虚拟脚踏板 - Google Patents

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Abstract

本文披露了一种用于通过虚拟脚踏板控制医疗装置的系统。所述系统可以包括至少一个医疗装置、联接到所述医疗装置的显示屏、以及虚拟脚踏板。所述虚拟脚踏板可以连接到所述医疗装置，并且可以进一步操作以捕获跟踪区中的运动。本文披露了一种用于控制医疗控制台的方法。所述方法可以包括显示设置在显示屏上的一个或多个图标，所述显示屏设置在所述医疗控制台上。所述方法可以进一步包括：启动虚拟脚踏板以发出跟踪区，监视脚在所述跟踪区中的运动，以及基于所述脚的运动来接收对至少一个图标的选择。

Description

虚拟脚踏板
背景技术
外科手术通常需要许多不同的专用工具。所述工具可以包括被设计成以特定方式发挥功能和/或操作的复杂机器。此外，工具可能具有不与其他控制件通信和/或一起工作的独立控制件。具体地，控制件可以是脚踏板的形式，这种形式可以允许外科医生通过他们的脚来操作和控制工具。这在外科手术期间在手术室中提出了许多挑战。
例如，可以在外科医生的脚处设置三个或更多个脚踏板。这可能导致在复杂的外科手术期间绊倒的危险并堵塞外科医生可能需要的宝贵空间。另外，在手术期间，大量脚踏板可能会使外科医生困惑。例如，外科医生可能意外地使用了错误的手术工具的控制器，这在外科手术中可能产生问题。用于在外科手术期间控制手术工具的当前技术既原始又麻烦，并且可能导致患者可能承受代价高昂的错误。
发明内容
在示例性方面，本披露涉及一种系统。所述系统可以包括至少一个医疗装置、联接到所述医疗装置的显示屏、以及虚拟脚踏板。所述虚拟脚踏板可以连接到所述医疗装置，并且可以进一步操作以捕获跟踪区中的运动。
在另一示例性方面，本披露涉及一种用于控制医疗控制台的方法。所述方法可以包括显示设置在显示屏上的一个或多个图标，所述显示屏设置在所述医疗控制台上。所述方法可以进一步包括：启动虚拟脚踏板以发出跟踪区，监视脚在所述跟踪区中的运动，以及基于所述脚的运动来接收对至少一个图标的选择。
不同方面可以包括以下特征中的一个或多个。跟踪区可以包括至少一个区域，并且所述至少一个区域控制所述至少一个医疗装置。显示屏可以是抬头显示器并且包括控制所述至少一个医疗装置的至少一个图标，并且所述至少一个图标可以操作以访问子模式，其中，所述子模式能操作用于控制所述至少一个医疗装置的功能。所述医疗装置可以进一步包括控制台，其中，所述虚拟脚踏板可以无线连接到所述控制台。所述医疗装置还可以包括控制台，其中，所述虚拟脚踏板可以有线连接到所述控制台。所述虚拟脚踏板可以包括相机，其中，所述相机可以包括光源，其中，所述光源可以是脉冲性的。所述虚拟脚踏板可以包括相机和标记，其中，所述标记设置在脚上，其中，所述相机可以操作以跟踪所述标记在所述跟踪区中的运动。所述虚拟脚踏板包括红外光源，其中，所述红外光源可以操作以将红外光发射到所述跟踪区中。此外，所述相机能操作用于感测可见光。所述虚拟脚踏板可以进一步包括本体，并且所述本体能够稳定所述虚拟脚踏板，并且所述本体可以进一步包括发射器和接收器。所述发射器可以操作以将声波发射到所述跟踪区中。所述接收器可以操作以感测来自所述跟踪区的反射波。另外，所述发射器能操作用于将电磁场发射到所述跟踪区中。所述虚拟脚踏板可以进一步包括磁体，并且所述磁体可以定位在所述跟踪区中，并且所述接收器能操作用于感测由于所述磁体引起的所述电磁场的改变。
此外，所述方法可以包括用脚操作医疗装置，并且其中所述虚拟脚踏板可以无线地附接到所述医疗控制台。至少一个图标能操作用于访问子模式，并且所述子模式能操作用于控制所述医疗控制台的功能。
在另一示例性方面，本披露涉及应理解，以上的一般性描述和以下的附图和具体实施方式在本质上都是示例性和解释性的，并且旨在提供对本披露的理解而不限制本披露的范围。就此而言，通过以下内容，本披露的附加方面、特征和优点对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
附图说明
这些附图展示了本公开的一些实施例的某些方面的实例，并且不应该用于限制或限定本公开。
图1展示了医疗控制台和位置跟踪装置的实例。
图2展示了光学跟踪装置的实例。
图3展示了光学跟踪装置的另一实例。
图4展示了声学跟踪装置的实例。
图5展示了磁跟踪装置的实例。
图6展示了红外跟踪装置的实例。
图7展示了医疗控制台和位置跟踪装置的示意性布局。
图8展示了显示屏的实例。
图9展示了医疗装置控制方法。
具体实施方式
出于促进对本披露的原理的理解的目的，现在将参考附图中展示的实现方式，并且将使用具体语言来描述它们。然而，应当理解，并非旨在限制本披露的范围。本披露所涉及的技术领域内的技术人员在正常情况下将完全能够想到对于所描述的装置、器械、方法的任何改变和进一步修改，以及对于本披露的原理的任何进一步应用。具体地，完全可以设想到，参考一个或多个实现方式描述的特征、部件和/或步骤可以与参考本披露的其他实现方式描述的特征、部件和/或步骤相组合。为简单起见，在某些情况下，在整个附图中，使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。
本披露总体上涉及用于外科手术的手术室中的手术器械控制件。应当注意，以下公开的系统可以用于包括眼科手术过程的任何类型的医学治疗的任何类型的手术室中。由于手术期间的复杂工作流程的性质，可能需要免提控制。在实施例中，手术可以包括不同的免提输入装置，比如虚拟脚踏板。虚拟脚踏板可以被定义为没有机械硬件的装置，其可以能够远程检测操作者的位置。在实例中，虚拟脚踏板可以检测操作者的附肢(例如，脚、手、腿和/或手臂)的运动。在不受限制的情况下，虚拟脚踏板可以能够检测和跟踪操作者的多个附肢及身体的多个运动。每个虚拟脚踏板可以控制手术室中的任何数量的医疗装置。机械脚踏板可能受限于可以对特定装置上的所识别的功能进行控制的按钮、操纵杆和/或摇杆的数量。当前，控制选项可能受限于可用按钮的数量以及可分配给设置在机械脚踏板上的每个按钮的动作。例如，按钮可以仅执行单个动作，或者最多只执行一些环境敏感选项。因此，复杂的序列可能难以实现。
图1展示了根据示例实施例的医疗装置100。然而，在不受限制的情况下，任何类型的手术系统都可以用于下面披露的实施例中。在实施例中，医疗装置100可以包括医疗控制台102和器械112。器械112可以是可以用于医疗应用(比如眼科手术过程)中的各种各样的医疗器械中的任何一种，包括但不限于眼科显微镜、超声波手机、手术引导系统、术中诊断单元、玻璃体切除器械、输液套管、人工晶状体(IOL)插入器、套管针套管、激光仪器、适当的照明装置(例如，吊灯照明系统、内照明器等)。在所示实施例中，器械112可以是液压驱动的IOL插入器的形式。如图所示，医疗控制台102可以包括显示屏104、灌注端口106、抽吸端口108和位置跟踪装置114。位置跟踪装置114可以用于代替脚踏板并且可以允许操作者在没有物理开关、按钮、触发器、触摸屏元件、键盘、鼠标等时控制附接装置的功能。在实施例中，医疗控制台102可以被设计为是可移动的并且可以由比如医疗保健提供者等用户使用以执行眼科手术过程。医疗控制台102还可以包括控制系统110，所述控制系统可以被配置为处理、接收和存储数据以执行与医疗装置100相关联的多种不同的功能。
显示屏104可以向用户传送信息，并且在一些实施方式中，可以显示与外科手术过程期间的系统操作和性能有关的数据。在一些实施例中，显示屏104可以是允许操作者通过图形用户界面与医疗控制台102交互的触摸屏。另外，在其他实施例中，显示屏104可以是抬头显示器。抬头显示器可以是透明显示器，所述透明显示器可以呈现数据而不需要操作者远离操作者的观看区域进行查看。
在一些实施例中，医疗控制台102可以包括多种不同的流体运送系统，以在多种不同的眼科手术过程中使用。在所示实施例中，医疗控制台102可以通过灌注端口106提供灌注流体。医疗控制台102可以包括泵，所述泵能够产生可以通过抽吸端口108抽吸流体和组织的真空或吸力。在一些实施例中，器械112可以使用这些或其他流体运送系统来驱动器械112。具体地，器械112可以通过灌注管线连接到灌注端口106，并且可以通过抽吸管线连接到抽吸端口108。虽然前面的描述涉及医疗控制台102被配置为与IOL插入器形式的器械112一起使用，但是应该理解，取决于例如特定应用，本披露应该包括医疗控制台102的其他配置。
位置跟踪装置114可以被描述为“虚拟脚踏板”。虚拟脚踏板可以被定义为可以捕获脚的运动以便在没有机械运动的情况下操作装置的任何机构。例如，当前脚踏板可以通过物理开关、按钮、触发器、触摸屏元件、键盘、鼠标等执行机械运动。这些机械运动中的每一个都可以对附接到脚踏板的装置的功能和/或操作进行控制。脚踏板可能受到可以设置在脚踏板上的机械运动的数量的限制。因此，在操作期间，可以利用任何数量的脚踏板来控制任何数量的特定的单独装置。在操作中大量脚踏板可能变得麻烦并且可能导致意外使用可能彼此靠近的脚踏板。由于空间限制，大量脚踏板可能是不可行的。另外，脚踏板可能受到它们可能执行的功能的数量的限制。因此，执行更多功能可能需要更多数量的脚踏板。比如位置跟踪装置114等单个装置可以使得手术室比较整洁，并且可以防止装置的意外功能和操作。
在实施例中，位置跟踪装置114可以跟踪操作者的脚116的至少一部分的运动。应该注意的是，位置跟踪装置114可以跟踪被设计为与位置跟踪装置114一起工作的身体的任何部分的至少一部分的运动。在没有限制的情况下，位置跟踪装置114可以通过识别脚116的旋转(倾斜、侧偏和滚动)来记录操作者的脚116的位置和/或运动。测量脚116的位置和/或运动可以允许医疗装置识别和确定装置的操作和功能。例如，脚116的位置和脚116在所述位置的预定运动可以使第一装置操作并发挥功能。脚116的第二位置和脚116的第二预定运动可以使第二装置操作并发挥功能。
这可以允许位置跟踪装置114控制任何数量的装置并在那些装置上执行任何数量的功能和/或操作。利用位置跟踪装置114来控制任何数量的装置并执行任何数量的功能和/或操作可以使手术室整洁，并且可以防止在外科手术期间意外使用装置。位置跟踪装置114可以能够通过位置跟踪来控制其他装置的功能和/或操作。位置跟踪可以由任何数量的传感器执行。在没有限制的情况下，位置跟踪传感器可以包括光学传感器、声学传感器、磁传感器和/或热传感器。应当注意，不同类型的传感器可以在系统中一起工作以形成位置跟踪装置114。位置跟踪传感器还可以包括可以一起工作以跟踪脚116的运动的许多不同的单独装置。
图2和图3展示了根据本披露的实施例的用于光学跟踪的两个不同装置。在图2中，位置跟踪装置114可以包括用于跟踪脚116的位置和运动的相机200。在相机200中可以设置传感器202。传感器202可能对光在其表面上的运动敏感。另外，相机200可以包括掩模204。掩模204可以设置在相机200内，如图2所示，沿传感器202和/或沿透镜206设置。在操作期间，相机200可以暴露于从脚116反射的光208。当脚116沿任何轴线210运动时，从脚116反射的光208可以穿过透镜206并进入相机200。应当注意，光208也可以穿过掩模204，所述掩模可以设置在相机200中的任何合适的位置，如上所述。穿过透镜206的光208被偏转并且被设置在传感器202上的焦点212处。在脚116的运动期间，光116可以按不同角度反射到相机200中。随着角度改变，焦点212可以沿着传感器202的面移动。当焦点212移动时，脚116的运动可以被跟踪和/或记录在医疗装置100上(例如，参考图1)。这种类型的光学跟踪可以被定义为无标记跟踪和/或被动跟踪。
图3展示了根据本公开的实施例的可以被定义为标记跟踪和/或主动跟踪的光学跟踪。在实施例中，位置跟踪装置114可以包括相机300，所述相机可以被设计为记录标记302的位置和/或运动。标记302可以包括适合于对可由相机300捕获和/或记录的可见光和/或红外光进行反射的任何材料。在实施例中，标记302可以发射也可以由相机300捕获和/或记录的可见光和/或红外光。在实例中，可以在脚116上设置至少一个标记302。在没有限制的情况下，标记302可以设置在脚116上的任何合适的位置和/或可以通过任何合适的连接器304附接到脚116。在操作期间，相机300可以设置在任何合适的位置以查看、捕获和/或记录标记302。在外科手术可以开始之前，相机300可以参考脚116进行校准以确定起始位置。在外科手术期间，当脚116运动时，相机300可以捕获、记录和/或跟踪标记302从第一位置到第二位置的移动。可以在医疗控制台102上跟踪和/或记录所捕获的标记302的(进而是脚116的)运动(例如，参考图1)。
图4展示了根据本公开的实施例的声学跟踪装置400。在实施例中，位置跟踪装置114可以包括声学跟踪装置400。可以有任何数量的合适的声学跟踪装置400一起操作和/或发挥功能以确定脚116的运动和/或位置。声学跟踪装置400可以通过发射人类可能听不到的低频和/或高频声波402来操作。在实施例中，可以通过声学跟踪装置400来同时和/或以预定结构发射不同类型的声波402。声波402可以由设置在声学跟踪装置400上的任何合适位置的扬声器406发射。当声波402撞击脚116时，反射波404可以被发送回到声学跟踪装置400并被记录。如图所示，声学跟踪装置400可以包括用于记录反射波404的一个或多个传感器408。反射波404可以被认为是回声。当脚116运动时，由于脚116相对于声学跟踪装置400的距离和位置，可以改变反射波404。这可以允许声学跟踪装置400确定脚116的定位和位置。可以在医疗控制台102上跟踪和/或记录脚116的运动(例如，参考图1)。
图5展示了根据本公开的实施例的磁跟踪装置500。在实施例中，位置跟踪装置114可以包括磁跟踪装置500。可以有任何数量的合适的磁跟踪装置500一起操作和/或发挥功能以确定脚116的运动和/或位置。磁跟踪装置500可以通过从发射器508发射电磁场502来操作，所述发射器可以设置在磁跟踪装置500上或其中。在操作之前，可以校准磁跟踪装置500以确定电磁场502的基础。设置在磁跟踪装置500上或其中的接收器510可以能够感测电磁场502和电磁场502的变化。在实施例中，脚116可以包括磁体504。磁体504可以改变电磁场502。在没有限制的情况下，磁体504可以单独地设置在脚116上和/或设置在单独的保持设备506上，所述保持设备可以用任何合适的方式附接到脚116。在所示实施例中，保持设备506呈带状。通过用磁体504改变电磁场502，接收器510可以能够确定脚116的定位和/或位置。当脚116运动时，由于脚116相对于磁跟踪装置500的距离和位置，可以改变电磁场502。应当注意，磁体可以不用于改变电磁场502。例如，由于设置在血液中的铁和水或者设置在脚116上的任何其他类型的金属物品、装置、材料等可以在不使用磁体504的情况下改变电磁场502，脚116可以单独地改变电磁场502。这样可以允许磁跟踪装置500确定脚116的定位和位置。可以在医疗控制台102上跟踪和/或记录脚116的运动(例如，参考图1)。
图6展示了根据本公开的实施例的红外跟踪装置600。在实施例中，位置跟踪装置114可以包括红外跟踪装置600。在实施例中，红外跟踪装置600可以包括光源602和相机604。红外跟踪装置600可以通过从光源602发射不可见光606来发挥功能。不可见光606可以包括光谱上的红外波长。这样可以允许红外跟踪装置600在黑暗房间和/或有灯光的房间中操作。在操作期间，光源602可以将不可见光606发射到指定区域中。脚116可以放置在不可见光606的路径中，这样可以产生反射光608。反射光608可以由相机604记录。当脚116从一个位置运动到第二个位置时，反射光608可以改变并由相机604记录。这样可以允许红外跟踪装置600确定脚116的定位和位置。可以在医疗装置100上跟踪和/或记录脚116的运动(例如，参考图1)。
图7展示了根据本披露的实施例的利用位置跟踪装置114记录和/或跟踪脚116的运动和/或位置的医疗装置100的实例。如上所述，位置跟踪装置114可以包括能够利用任何合适的技术来定位和跟踪脚116的任何合适的装置。应该注意，位置跟踪装置114可以被校准以在跟踪区700中操作和/或起作用。跟踪区700可以是位置跟踪装置114可以在其中进行操作的指定区域。例如，如果脚116在跟踪区700之外，则位置跟踪装置114可能不记录和/或跟踪脚116。应当注意，位置跟踪装置114可以在跟踪区700之外记录和/或跟踪脚116，但是医疗装置100可以忽略这些运动。这样可以允许操作者将脚116移动到跟踪区700之外并且不用担心医疗装置100操作器械112(例如，参考图1)。跟踪区700可以进一步划分为区域。如图7所示，跟踪区700可以包括第一区域702、第二区域704和/或第三区域706。应该注意，跟踪区700可以针对外科手术对任何数量的合适区域进行校准。区域可以操作单独的手术装置。因此，操作者可以将脚116从一个区域移动到另一个区域以操作不同的手术装置。一旦脚116处于识别区域中，脚116的位置和运动可以由位置跟踪装置114记录和跟踪。所述信息可以无线地或通过有线连接发送到医疗控制台102，以供控制系统110进一步处理(例如，参考图1)。
应当注意，在实施例中，跟踪装置可以能够跟踪可见光谱上的光。所述操作可以被描述为运动跟踪、飞行时间或视频跟踪。在没有限制的情况下，运动跟踪或视频跟踪可以利用单个相机和/或一起工作的多个相机。通过检测光穿过一个和/或更多个相机的透镜的运动。跟踪操作者的脚116的运动可以被转换成可以被馈送到医疗控制台102中的用户输入。利用可见光的方法的实例可以是飞行时间跟踪和/或3D跟踪。
在没有限制的情况下，3D跟踪可以使用多个相机利用可见光来对运动进行记录。可以相对于彼此以任何角度设置多个相机，以确定操作者的脚116在空间中的运动。多个相机也可以用于飞行时间跟踪中以确定操作者的脚116的运动。在没有限制的情况下，飞行时间系统中的相机可以记录反射光的速度随时间的差异。在实施例中，光源可以设置在相机中，或者可以设置在相机外部的合适区域内。在实例中，相机和光源可以同步。同步可以允许相机准确地记录光从光源发出以被相机记录所花费的时间。
在实施例中，光可以从光源以脉冲形式发射。当每个光脉冲从物体反射时，相机可以记录光从光源传播、从物体反射并由相机记录所花费的时间。可以计算每个光脉冲的时间变化以确定物体的运动。应该注意，光源可以是激光器。
在实施例中，位置跟踪装置114可以是敏感表面垫并且可以控制用户对控制台102的输入(例如，参考图1)。在外科手术期间，敏感表面垫可以设置在操作者下方。在没有限制的情况下，敏感表面垫可以能够检测压力、电阻、电容和/或电感的变化。例如，操作者可以用脚116接触敏感表面垫(即，参考图1)。敏感表面垫可以通过压力传感器来检测脚116施加在敏感表面垫上的压力。在其他实施例中，可以使用电气装置来检测压力变化和/或敏感表面垫上的运动。例如，可以测量跨越敏感表面垫的电阻的变化，可以测量电容的变化和/或电感的变化以跟踪脚116在敏感表面垫上的运动。应该注意，敏感表面垫可以在没有施加压力的情况下起作用和/或操作，因为它可以仅感测在敏感表面垫上移动的电势的变化。这样可以允许敏感表面垫确定敏感表面垫上的位置和位置的移动。
医疗控制台102可以包括处理器708。处理器708可以包括用于处理指令的任何合适的装置，包括但不限于微处理器、微控制器、嵌入式微控制器、可编程数字信号处理器或其他可编程装置。处理器708还可以或替代地体现在专用集成电路、可编程门阵列、可编程阵列逻辑、或能操作用于处理电信号的任何其他装置或装置的组合中。处理器708还可以或替代地体现在专用集成电路、可编程门阵列、可编程阵列逻辑、或能操作用于处理电信号的任何其他装置或装置的组合中。处理器708可以通信地联接到医疗控制台102。根据特定应用的需要，处理器708和医疗控制台102之间的连接可以是有线连接或无线连接。处理器708可以被配置为接收用户输入714，以例如启动和/或停止器械112的操作和/或功能。
医疗控制台102还可以包括存储器710，例如，存储器可以是内部的或外部的。存储器710可以包括任何合适形式的数据存储，包括但不限于电子、磁或光学存储器，无论是易失性的还是非易失性的。存储器710可以包括代码712，所述代码包括可以由处理器708执行的指令。例如，可以使用任何合适的编程语言来创建代码712，包括但不限于C++或可以可由处理器708存储、编译或解释以执行的任何其他编程语言(包括汇编语言、硬件描述语言和数据库编程语言)。
在操作中，医疗控制台102可以从位置跟踪装置114接收关于脚116的运动和/或位置的信息。例如，脚116的运动可以由位置跟踪装置114记录和/或跟踪，所述信息可以被发送到医疗控制台102。来自位置跟踪装置114的脚的位置可以在显示屏104上可视化，显示屏可以是抬头显示器或监视器。显示屏104还可以向操作者提供跟踪当前状态和控制选项所需的反馈。医疗控制台102可以从位置跟踪装置114接收所述信息，然后可以由处理器708处理所述信息。虽然未示出，但是处理器708(或不同的处理器)可以替代地集成到位置跟踪装置114中，使得经处理的数据可以被提供给医疗控制台102。处理器708还可以从用户输入124接收信息。来自用户输入124的信息可以是来自位置跟踪装置114的信息的补充或替代。然后，处理器708可以处理来自位置跟踪装置114、用户输入716或位置跟踪装置114和用户输入716两者的信息，以产生输出714。
输出714可以被定义为可以发送到器械112的一组命令。输出714中的命令可以指示器械112执行与进行的外科手术相关的某些功能。指令可以是简单的开灯和/或关灯，或者是复杂的在患者身上使用器械112。输出714中的命令可以源自脚116的运动或用户输入716。例如，用户输入716可以是由操作者通过显示屏104选择的功能和/或命令。
如图8所示，显示屏104可以显示患者信息和/或器械112的状态(例如，参考图7)。显示屏104可以包括图形用户界面(GUI)，其可以显示在显示屏104上，使得操作者可以与医疗控制台102交互(例如，参考图1和图7)。在一个实施例中，用于医疗装置100的GUI可以允许操作者与医疗控制台102进行模态交互。换句话说，GUI可以向医疗控制台102的操作者呈现对应于医疗控制台102或连接到医疗控制台102的器械112的整个功能范围的一组图标800或按钮。显示屏104可以允许操作者从这些功能图标800中进行选择，以便利用医疗控制台102或器械112的特定功能。例如，操作者可以使用脚116(例如，参考图7)通过光标802选择手术装置。当脚116在跟踪区700中被跟踪时(例如，参考图7)，光标802可以按照操作者的脚116的指示来移动。在实施例中，第一区域702、第二区域704或第三区域706可以被指定为访问光标802的区域。放置在与光标802绑定的特定区域中的脚116可以允许操作者移动光标802，这样可以允许操作者在显示屏104上选择不同的功能。
在没有限制的情况下，图标800可以绑定到器械112。为了访问图标800，操作者可以将脚116放置到可以与图标800绑定的第一区702、第二区704或第三区706中。图标800可以进一步绑定到器械112。这样可以允许操作者将脚116放置到指定区中并通过输出714发出命令(例如，参考图7)以控制器械112。选择图标800可以通过显示可以特定于所选器械112的子命令来改变显示屏104。
然后，操作者可以配置期望功能的任何参数或子模式并在器械112上使用这种功能。因此，在手术过程中，对于在手术过程中使用的每个器械112，操作者可以通过位置跟踪装置114或用户输入716与医疗控制台102交互，以选择手术过程所需的功能并为器械112配置任何参数或子模式。例如，医疗控制台102和/或器械112可以包括用于玻璃体切割(Vit)、真空(提取)、剪刀、粘性流体控制(VFC)和超声透镜移除、眼科显微镜、超声波手机、手术引导系统和/或术中诊断单元的功能。为了通过医疗控制台102和/或器械112实施手术过程，图标800可以表示医疗控制台102和/或器械112所需的功能以及为所述功能配置的任何参数或子模式。
更具体地，可以提供与医疗控制台102的交互模式的实施例，使得这些交互模式限制或缩减可以调整的功能范围。特别地，某些实施例可以呈现用于操作者交互的一个或多个界面，其可以允许操作者从一组预编程选项中进行选择，其中界面或这组预编程选项、图标800可以对应于操作者可以与医疗控制台102交互的模式。这些预编程选项中的每一个都可以对应于一个或多个参数的设置。通过允许操作者从各种预编程选项中进行选择，可以减少错误和损伤的可能性，因为每个预编程选项的设置可以确保每个参数的设置相对于其他参数的设置是正确的并且可以类似地确保某些参数的值可以不设置在特定范围之外。另外，由于根据预编程设置对一组参数一前一后地进行调整，因此相对于迫使医生单独调整每个参数的界面，可以极大地简化用于特定操作模式的界面。
在实施例中，显示屏104可以是触摸屏，其可以允许操作者选择图标800作为用户输入716(例如，参考图7)。具体地，操作者可以通过触摸显示屏104来选择操作模式和/或器械112。基于所选择的操作模式和/或器械112，GUI可以呈现界面，所述界面向操作者呈现一组参数的当前设置的值。界面可以允许操作者例如通过使用触摸屏、位置跟踪装置114和/或其他装置容易地循环通过所述组预编程选项，并反映对应于当前选择预编程选项而显示的参数的设置的改变。
图9展示了根据本披露的实施例的医疗装置控制方法900。如上所述，位置跟踪装置114(例如，参考图1)可以用于控制器械112(例如，参考图7)。为了在医疗装置控制方法900中使用位置跟踪装置114来使器械112起作用和/或操作，第一步骤902可以用于设置位置跟踪装置114以与医疗控制台102一起使用。在实施例中，这可以包括确定要设置的位置跟踪装置114的合理区域。。应该注意，位置跟踪装置114可以包括如上所述的多个部件。例如，位置跟踪装置114可以包括多个相机。每个部件可以设置在杂物和障碍物不会阻挡部件和脚116之间的视线的区域中。
在设置之后，第二步骤904可以用于配置和校准位置跟踪装置114。第二步骤904可以校准和/或配置位置跟踪装置114以使在第一步骤902中选择的区域操作和/或起作用。例如，校准和/或配置可以识别跟踪区700的边界和设置在跟踪区700中的区域的数量。每个区域可以控制医疗装置100的功能和/或操作。在第二步骤904期间，可以选择区域的数量并在跟踪区700中识别。在第二步骤904之后，位置跟踪装置114可以用于外科手术中。取决于特定位置跟踪装置114，可能需要或可能不需要校准。
在第三步骤906中，操作者可以使用位置跟踪装置114来选择器械112。例如，操作者可以识别器械112以进行操作和/或起作用。操作者可以将脚116移动到跟踪区700并进入可以控制所识别的器械112的指定区域。当脚116放置在区域中时，显示屏104可以显示可以与所识别的器械112相关联的图标800。操作者可以将脚116移动和/或定位在区域的指定区中以激活器械112。替代地，操作者可以使用脚116来选择显示屏104上的特定器械112。脚116的进一步运动可以激活器械112的某些功能和/或操作。
在第四步骤908中，器械112可以根据脚116通过位置跟踪装置114的控制来操作和/或起作用。器械112的功能和/或操作可以通过脚116的运动重复任何次数。另外，可以通过将脚116从一个区域移动到另一个区域或通过在显示屏104上选择其他器械112来选择其他医疗装置。显示屏104还可以向操作者提供反馈以跟踪当前状态和控制选项。来自显示屏104的视觉反馈可以向操作者指示可以将脚116放置在哪个区域。
在第五步骤910中，操作者可以从跟踪区700移走脚116，这样可以防止通过位置跟踪装置114操作器械112和/或使其起作用。可以通过医疗控制台102存储位置跟踪装置114，以供在将来的操作中使用。
认为，根据前面的描述，本披露的操作和构造将是显而易见的。虽然以上示出或描述的设备和方法已被表征为优选的，但是在不脱离所附权利要求所限定的本披露的精神和范围的情况下，可以在其中进行多种不同的改变和修改。

Claims (15)

1.一种系统，包括：
至少一个医疗装置；
联接到所述医疗装置的显示屏；以及
虚拟脚踏板，其中，所述虚拟脚踏板连接到所述医疗装置并且能操作用于捕获跟踪区中的运动。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述跟踪区包括至少一个区域。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述至少一个区域控制所述至少一个医疗装置。
4.如权利要求1所述的系统，其中，所述显示屏包括至少一个图标，所述至少一个图标能操作用于访问子模式，其中，所述子模式能操作用于控制所述至少一个医疗装置的功能。
5.如权利要求1所述的系统，其中，所述虚拟脚踏板包括相机，其中，所述相机包括光源，其中，所述光源是脉冲性的。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述虚拟脚踏板包括相机和标记，其中，所述标记设置在脚上，其中，所述相机能操作用于跟踪所述标记在所述跟踪区中的运动。
7.如权利要求6所述的系统，其中，所述相机能操作用于感测可见光。
8.如权利要求1所述的系统，其中，所述虚拟脚踏板包括红外光源，其中，所述红外光源能操作用于将红外光发射到所述跟踪区中。
9.如权利要求1所述的系统，其中，所述虚拟脚踏板包括：
本体，其中，所述本体能够稳定所述虚拟脚踏板，并且所述本体还包括发射器和接收器。
10.如权利要求9所述的系统，其中，所述发射器能操作用于将声波发射到所述跟踪区中。
11.如权利要求10所述的系统，其中，所述接收器能操作用于感测来自所述跟踪区的反射波。
12.如权利要求9所述的系统，其中，所述发射器能操作用于将电磁场发射到所述跟踪区中。
13.如权利要求12所述的系统，其中所述虚拟脚踏板进一步包括磁体，其中，所述磁体可定位在所述跟踪区中，并且所述接收器能操作用于感测由于所述磁体引起的所述电磁场的改变。
14.一种用于控制医疗控制台的方法，所述方法包括：
显示设置在显示屏上的一个或多个图标，所述显示屏设置在所述医疗控制台上；
启动虚拟脚踏板以发出跟踪区；
监测脚在所述跟踪区内的运动；以及
基于所述脚的运动来接收对至少一个图标的选择。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述至少一个图标能操作用于访问子模式，其中，所述子模式能操作用于控制所述医疗控制台的功能。
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