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Die Erfindung betrifft eine Augenchirurgie-Vorrichtung mit einer Abbildungsoptik für das Erzeugen eines Beobachtungsbildes eines Patientenauges und mit einer Einrichtung für das Bestimmen der azimutalen Orientierung eines Patientenauges in Bezug auf eine zu dem Patientenauge ortsfeste Referenz. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren sowie ein Computerprogramm, mit dem das Bestimmen der azimutalen Orientierung eines Patientenauges in Bezug auf eine zu dem Patientenauge ortsfeste Referenz, z.B. in einer Kataraktoperation ermöglicht wird.
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Bei der Kataraktoperation wird die natürliche, körpereigene Linse eines Patientenauges, in der sich ein Katarakt entwickelt hat, durch eine künstliche Linse, eine sogenannte Intraokularlinse ersetzt. Über eine Inzision durch die Sklera oder Cornea wird innerhalb des Innenrands der Iris eine Öffnung in den Kapselsack präpariert. Die natürliche Linse wird dann durch diese Öffnung mit einem Ultraschall-Instrument zertrümmert und anschließend entfernt. Nach dem Entfernen der natürlichen Linse wird durch die Öffnung im Kapselsack des Patientenauges die Intraokularlinse eingebracht.
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In der Augenchirurgie werden insbesondere Intraokularlinsen mit sphärischer, asphärischer, multifokaler und auch mit torischer Geometrie eingesetzt. Bei torischen Intraokularlinsen ist es für den Ausgleich der Sehfehler von Patienten erforderlich, dass die Achse des Torus der Intraokularlinse bei der Kataraktoperation im Patientenauge definiert ausgerichtet wird.
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Für den Operateur besteht bei der Kataraktoperation das Problem, dass sich das Patientenauge auch bei lokaler Anästhesie während einer Operation verlagern kann. Das Bild des Objektbereichs, welches sich einem Operateur bei einer Kataraktoperation darstellt, ist deshalb nicht stationär.
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Daher wird häufig, um einem Operateur die azimutale Orientierung des Patientenauges in einer Operation anzuzeigen, das Patientenauge vor der Operation mit einer Markierung versehen, die eine Richtung angibt.
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In der
DE 10 2009 030 504 A1 ist ein Augenchirurgie-Mikroskopiesystem der eingangs genannten Art beschrieben, bei dem die azimutale Orientierung eines mit einer Markierung versehenen Patientenauges automatisch erfasst werden kann. Dieses Augenchirurgie-Mikroskopiesystem hat eine Abbildungsoptik für das Erzeugen des Bildes einer Objektebene. Es enthält einen elektronischen Bildsensor, der das Bild der Objektebene erhält. Das Augenchirurgie-Mikroskopiesystem hat eine Rechnereinheit, die mit dem Bildsensor verbunden ist. Mit der Rechnereinheit kann die Lage des Zentrums des Limbus oder der Iris eines Patientenauges berechnet werden. Die Rechnereinheit enthält hierzu ein Computerprogramm, das die azimutale Orientierung eines mit einer Markierung versehenen Patientenauges durch Korrelation mit einem Referenzbild ermittelt.
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Aus der
DE 10 2009 052 128 A1 ist ein Augenchirurgie-Mikroskopiesystem bekannt, das eine Messeinrichtung enthält, mittels der eine Achse des Astigmatismus eines Patientenauges in einer ophthalmologischen Operation ermittelt werden kann. In diesem Augenchirurgie-Mikroskopiesystem kann eine ermittelte Achse des Astigmatismus in einer Überlagerung zu dem Beobachtungsbild des Patientenauges angezeigt werden.
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Die
US 5,865,832 offenbart ein Augenchirurgie-Mikroskopiesystem, das eine Abbildungsoptik enthält, die bei einer Verlagerung eines Patientenauges automatisch nachgeführt wird. Hierfür ist die Abbildungsoptik mit einer Einrichtung für das Erkennen der Position des Patientenauges verbunden. Diese Einrichtung enthält einen Bildsensor, mit dem das Patientenauge fortlaufend erfasst wird, um aufgrund einer Veränderung des mit dem Bildsensor erfassten Bildes die Abbildungsoptik nachzuführen.
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Die
US 6,866,661 B2 beschreibt eine Einrichtung für das Berechnen der Orientierungsänderung eines Patientenauges in einem Augenchirurgie-System für Laser-in situ-Keratomileusis. In dieser Einrichtung wird das Patientenauge fortlaufend mit einem Bildsensor erfasst. Die fortlaufend erfassten Bilder werden darin einer Bildauswertung unterzogen. Bei dieser Bildauswertung werden dann charakteristische Strukturen des Patientenauges wie z.B. Blutgefäße der Sklera ermittelt, um aus den Orten dieser Strukturen in den fortlaufend erfassten Bildern die Veränderung der Orientierung des Patientenauges zu berechnen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Augenchirurgie-Vorrichtung zu schaffen, sowie ein Verfahren für das Bestimmen der azimutalen Orientierung eines Patientenauges bereitzustellen, mit dem die azimutale Orientierung eines Patientenauges zuverlässig bestimmt werden kann, ohne dass das Patientenauge zwingend markiert ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Augenchirurgie-Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei dem die Einrichtung eine Visualisierungseinrichtung für das gleichzeitige Anzeigen eines aus Bildpunkten zusammengesetzten Abschnitts eines durch die Abbildungsoptik erfassten, wenigstens ein Segment der Sklera enthaltenden Beobachtungsbildes des Patientenauges und eines aus Bildpunkten zusammengesetzten, dieses Segment der Sklera enthaltenden Referenzbildes des Patientenauges aufweist, und eine Eingabeschnittstelle hat, die einer Beobachtungsperson das relative Verlagern des angezeigten Abschnitts des erfassten Beobachtungsbildes des Patientenauges zu dem angezeigten Abschnitt des Referenzbildes ermöglicht, sowie ein Messsystem enthält, mit dem eine beim relativen Verlagern veränderte azimutale Orientierung von Beobachtungsbild und Referenzbild ermittelbar ist.
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Die Erfindung nützt aus, dass die azimutale Orientierung eines Patientenauges, d.h. der Azimutwinkel bzw. Rotationswinkel des Patientenauges in einem zu dem Patientenauge ortsfesten Polarkoordinatensystem, dessen Ursprung in dem Zentrum des Limbus liegt und in dem sich das Patientenauge um eine durch den Ursprung des Polarkoordinatensystems senkrechte Achse drehen kann, anhand von Strukturen in der Sklera um den Limbusrand des Patientenauges oder der Iris durch den Vergleich von Bildinformation ermittelt werden kann. Die Sklera eines Auges wird auch als Lederhaut bezeichnet. Sie erstreckt sich in dem an den äußeren Rand der Iris, d. h. in den an den Limbus anschließenden Bereich des Auges.
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Es ist insbesondere eine Idee der Erfindung, dass ein Operateur, dem die Bildpunkte des durch die Abbildungsoptik der Augenchirurgie-Vorrichtung erfassten Bildes des Patientenauges mit den Bildpunkten eines Referenzbildes des Patientenauges in den Polarkoordinaten eines Polarkoordinatensystems angezeigt werden, dessen Zentrum mit einem berechneten Zentrum des Limbus und/oder der Iris des Patientenauges zusammenfällt, in dem Patientenauge solche Strukturen besonders gut erkennen kann, die zum Bestimmen der azimutalen Orientierung des Patientenauges im Bezug auf eine zu dem Patientenauge ortsfeste Referenz in Form eines Referenzbildes geeignet sind.
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Die Erfinder haben nämlich festgestellt, dass das Bestimmen des Azimut- bzw. Rotationswinkels eines Patientenauges in einer Kataraktoperation anhand zweier nicht verlagerbarer, nebeneinander und/oder zeitlich abwechselnd angezeigter Bilder, die keiner geeigneten Koordinatentransformation unterzogen sind, sehr ungenau und unzuverlässig ist. Die Erfinder haben auch erkannt, dass ein Bestimmen des Azimut- bzw. Rotationswinkels eines Patientenauges durch Superposition eines Beobachtungsbildes des Patientenauges mit einem Referenzbild ebenfalls kein zuverlässiges Bestimmen einer Astigmatismusachse ermöglicht.
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Für das Berechnen des Zentrums des Limbus und/oder der Iris des durch die Abbildungsoptik erfassten Bildes des Patientenauges und des Referenzbildes enthält die Einrichtung eine Rechnereinheit mit einem Computerprogramm. Dieses Computerprogramm kann das Zentrum des Limbus und/oder der Iris des durch die Abbildungsoptik erfassten Beobachtungsbildes des Patientenauges und des Referenzbildes berechnen. Die Visualisierungseinrichtung zeigt dabei die Bildpunkte des durch die Abbildungsoptik erfassten Beobachtungsbildes des Patientenauges bevorzugt mit Polarkoordinaten in einem Polarkoordinatensystem an, dessen Zentrum mit dem berechneten Zentrum der Kreisstruktur des Limbus und/oder der Iris des Patientenauges zusammenfällt. Auch die Bildpunkte des Referenzbildes des Patientenauges werden bevorzugt ebenfalls mit Polarkoordinaten in einem Polarkoordinatensystem angezeigt, dessen Zentrum dem berechneten Zentrum der Kreisstruktur des Limbus und/oder der Iris des dem Referenzbild zugrundeliegenden Patientenauges entspricht.
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Indem die Visualisierungseinrichtung die Bildpunkte des durch die Abbildungsoptik erfassten Beobachtungsbildes des Patientenauges und die Bildpunkte des Referenzbildes des Patientenauges in einem Bildstreifen anzeigt, kann eine Beobachtungsperson einander entsprechende Strukturen von Beobachtungsbild und Referenzbild besonders gut vergleichen. Hierfür ist es von Vorteil, wenn der Bildstreifen mit den Bildpunkten des durch die Abbildungsoptik erfassten Beobachtungsbildes des Patientenauges und der Bildstreifen mit den Bildpunkten des Referenzbildes des Patientenauges aneinandergrenzen.
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Günstig ist es, wenn der Bildstreifen mit den Bildpunkten des durch die Abbildungsoptik erfassten Beobachtungsbildes des Patientenauges zu dem Bildstreifen mit den Bildpunkten des Referenzbildes des Patientenauges parallel ist.
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Eine Idee der Erfindung ist auch, dass indem die Bildpunkte in dem Bildstreifen mit den Bildpunkten des durch die Abbildungsoptik erfassten Beobachtungsbildes des Patientenauges in der Längsrichtung des Bildstreifens aufgrund eines an einer Eingabeschnittstelle angegebenen Verschiebesignals verschoben werden können und/oder dass die Bildpunkte in dem Bildstreifen mit den Bildpunkten des Referenzbildes des Patientenauges aufgrund eines an der Eingabeschnittstelle angegebenen Verschiebesignals verschoben werden können, die azimutale Orientierung des Beobachtungsbildes des Patientenauges zu dem Referenzbild besonders exakt bestimmen lässt.
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Die Eingabeschnittstelle kann als berührungssensitive Benutzeroberfläche der Visualisierungseinrichtung ausgebildet sein. Von Vorteil ist es, wenn die Einrichtung für das Bestimmen der azimutalen Ausrichtung des Patientenauges eine Anzeigeeinheit aufweist, an der die mit dem Messsystem ermittelte Veränderung der azimutalen Orientierung von Beobachtungsbild und Referenzbild angegeben wird.
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Indem die Einrichtung eine Rechnereinheit mit einem Computerprogramm für das Berechnen einer auf das Beobachtungsbild bezogenen Richtung des Astigmatismus des Patientenauges aus der mit dem Messsystem ermittelten Veränderung der azimutalen Orientierung des Beobachtungsbildes zu dem Referenzbild und einer in einem Datenspeicher der Rechnereinheit abgelegten, eine Referenz, z.B. das Referenzbild bezogene Richtung des Astigmatismus des Patientenauges aufweist, ist es möglich, einer Beobachtungsperson die Richtung des Astigmatismus in dem Beobachtungsbild anzuzeigen. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Rechnereinheit für das Anzeigen der auf das Beobachtungsbild bezogenen Richtung des Astigmatismus des Patientenauges eine dem Bild des Patientenauges überlagerte Anzeigeinformation generiert. Diese Anzeigeinformation kann z.B. eine Astigmatismusachse sein. Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die Abbildungsoptik in einem einen Binokulareinblick aufweisenden Operationsmikroskop mit einer Einrichtung zur Dateneinspiegelung angeordnet ist, die ein mit der Rechnereinheit verbundenes Display für das dem Operationsgebiet überlagerte Anzeigen der Anzeigeinformation in der Objektebene aufweist.
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Eine Idee der Erfindung ist es, die azimutale Orientierung eines Patientenauges im Bezug auf eine zu dem Patientenauge ortsfeste Referenz zu bestimmen, indem ein wenigstens ein Abschnitt eines ein Segment des Limbus und/oder der Iris umfassendes Beobachtungsbild des Patientenauges mit einem dieses Segment enthaltenden Abschnitt eines Referenzbildes des Patientenauges verglichen wird. Aus der azimutalen Ablage (Δφ) von charakteristischen, einander entsprechenden Strukturen des Beobachtungsbildes des Patientenauges und des Referenzbildes im Bereich des Limbus kann dann nämlich auf die azimutale Orientierung des Patientenauges relativ zu der dem Referenzbild zugrunde liegenden azimutalen Orientierung des Patientenauges geschlossen werden. Um das Beobachtungsbild des Patientenauges mit dem Referenzbild zu vergleichen, wird der Abschnitt des Beobachtungsbildes und der Abschnitt des Referenzbildes des Patientenauges einer Beobachtungsperson zueinander verlagerbar visualisiert. D.h. die Beobachtungsperson kann diese Bilder an einer Bildschirmanzeige durch Auslösen einer Bildsteuerfunktion relativ zueinander verlagern. Dabei wird die Änderung der azimutalen Orientierung des Beobachtungsbildes zu dem Referenzbild ermittelt.
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Von Vorteil ist es, wenn für das Beobachtungsbild und das Referenzbild das Zentrum des Limbus und/oder der Iris berechnet wird. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der Abschnitt des Bildes des Patientenauges und der Abschnitt des Referenzbildes jeweils in Polarkoordinaten in einem Polarkoordinatensystem visualisiert wird, dessen Zentrum dem berechneten Zentrum des Limbus und/oder der Iris in dem Beobachtungsbild und dem Referenzbild entspricht.
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Eine Idee der Erfindung ist dabei, dass der Abschnitt des Beobachtungsbildes relativ zu dem Abschnitt des Referenzbildes solange entlang einer dem Azimutwinkel (φ) in den Polarkoordinatensystemen entsprechenden Achse verschoben wird, bis einander entsprechende Strukturen des Beobachtungsbildes des Patientenauges und des Referenzbildes nebeneinander liegen.
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Die Erfindung umfasst auch ein Computerprogramm für das Bestimmen der azimutalen Orientierung eines Beobachtungsbildes eines Patientenauges im Bezug auf eine zu dem Patientenauge ortsfeste Referenz, das zu einem Beobachtungsbild und einem Referenzbild eines Patientenauges das Zentrum des Limbus und/oder der Iris berechnet und aus einer über eine Eingabeschnittstelle eingebbare relative Verlagerung eines wenigstens ein Segment des Limbus und/oder der Iris enthaltenden Abschnitts des Beobachtungsbildes zu dem Referenzbild des Patientenauges die Änderung der azimutalen Orientierung (Δφ) des Beobachtungsbildes zu dem Referenzbild ermittelt.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine Augenchirurgie-Vorrichtung mit einer Rechnereinheit, einer Videokamera und einem berührungssensitiven Bildschirm;
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2 das Beobachtungsbild eines mit der Videokamera erfassten Patientenauges;
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3 ein in einem Speicher der Rechenreinheit abgelegtes Referenzbild des Patientenauges;
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4 eine Anzeige an dem berührungssensitiven Bildschirm, um die azimutale Orientierung des Patientenauges zu bestimmen;
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5 eine weitere Anzeige an dem berührungssensitiven Bildschirm;
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6 ein Beobachtungsbild des Patientenauges in der Augenchirurgie-Vorrichtung; und
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7 eine torische Intraokularlinse mit Positionsmarkierungen.
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Die Augenchirurgie-Vorrichtung
1 in
1 umfasst ein Operationsmikroskop
3 mit einer Rechnereinheit
5. Das Operationsmikroskop
3 hat einen Operationsmikroskop-Grundkörper
29. Es ist mit einer XY-Verstelleinrichtung
7 am Arm
9 eines nicht weiter dargestellten Stativs aufgenommen. Eine geeignete XY-Verstelleinrichtung ist beispielsweise in der
DE 198 56 696 A1 beschrieben. Das Operationsmikroskop
3 ermöglicht einer Beobachtungsperson, mit einem binokularen Beobachtungsstrahlengang
11 durch einen Binokulareinblick
12, ein Vergrößerungssystem
26 und einem Mikroskop-Hauptobjektiv
14 in einer Objektebene
15 ein Patientenauge
16 mit veränderbarer Vergrößerung zu betrachten. Das Operationsmikroskop
3 hat eine Einrichtung zur Dateneinspiegelung mit einem Display
18 und einem Strahlenteiler
20. Weiter ist in das Operationsmikroskop
3 eine Videokamera
23 integriert, die einen CCD-Baustein als Bildsensor
22 enthält. Dem Bildsensor
22 wird das Objektbild über einen Strahlenteiler
24 im Beobachtungsstrahlengang
11 und über eine Abbildungslinse
27 zugeführt. Das Mikroskop-Hauptobjektiv
14 und das Vergrößerungssystem
26 sowie die Abbildungslinse
27 wirken dabei als Abbildungsoptik für den Bildsensor
22. Die Videokamera
23 ist z.B. eine PAL-Farbkamera. Sie stellt RGB-Bildinformation mit einem roten Farbkanal (R), mit einem grünen Farbkanal (G) und mit einem blauen (B) Farbkanal bereit. Mit der Videokamera
23 können Beobachtungsbilder des Patientenauges
16 fortlaufend in Echtzeit erfasst werden.
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Die Augenchirurgie-Vorrichtung 1 enthält eine Visualisierungseinrichtung 34 mit einer Rechnereinheit 5. Mit der Rechnereinheit 5 kann das Operationsmikroskop 3 gesteuert werden. Die Rechnereinheit 5 erfasst mit dem Bildsensor 22 der Videokamera 23 aufgenommene Bilddaten, um sie mit einem Computerprogramm weiter zu verarbeiten. Die Rechnereinheit 5 hat eine Eingabeschnittstelle 28 in Form einer Tastatur. Die Rechnereinheit 5 umfasst einen Bildschirm 30, der als Ausgabeschnittstelle dient. Der Rechnereinheit 5 ist ein Datenspeicher 32 zugeordnet. Der Datenspeicher 32 enthält ein präoperativ erfasstes Bild des Patientenauges 16. In dem Datenspeicher 32 ist zu dem präoperativ erfassten Bild des Patientenauges 16 die mittels eines nicht weiter dargestellten bekannten Diagnosegeräts präoperativ erfasste Astigmatismus-Achse abgelegt.
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Die Rechnereinheit 5 ist mit einem berührungssensitiven Bildschirm 36 der Visualisierungseinrichtung 34 verbunden. Damit können von der Rechnereinheit 5 verarbeitete Bilddaten sowohl an dem externen Bildschirm 36 als auch in der Einrichtung zur Dateneinspiegelung mit dem Display 18 Operationsmikroskop 3 zur Anzeige gebracht werden.
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Die 2 zeigt das durch die Abbildungsoptik 14, 16, 27 des Operationsmikroskops 3 in der Augenchirurgie-Vorrichtung 1 mit der Videokamera 23 in der Objektebene 15 erfasste Beobachtungsbild 40 des Patientenauges 16. Das Beobachtungsbild 40 des Patientenauges 16 hat eine erste Kreisstruktur 42, die durch den inneren Rand der Iris 43 gebildet wird. Eine zweite Kreisstruktur 44 wird bei dem Patientenauge 16 durch den Limbus gebildet, d.h. dem Übergang zwischen Lederhaut und Hornhaut im Patientenauge. Die Iris 43 und der Limbus 44 haben ein gemeinsames Zentrum 46, das sich im Bereich der Linse 48 des Patientenauges 16 befindet.
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Für das Bestimmen der Lage des Zentrums
46 der Kreisstruktur des Limbus des Patientenauges
16 korreliert die Rechnereinheit
5 das mittels des Bildsensors
22 erfasste Beobachtungsbild
40 in der Objektebene
15 mit ringförmigen Vergleichsobjekten unterschiedlicher Größe. Dies ist detailliert auf S. 3, Z. 12 bis S. 4, Z. 14 und S. 5, Z. 9 bis S. 9, Z. 15 der internationalen Patentanmeldung mit Az.
PCT/EP2008/068104 und auch in der internationalen Patentanmeldung mit Az.
PCT/EP2008/068103 beschrieben.
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Die Korrelation erfolgt durch Berechnen einer Korrelationsfunktion, vorzugsweise unter Variation des Ortes, so dass die Korrelationsfunktion eine Funktion der Ortsvariablen ist. Dabei werden die Werte der Bildpunkte des Beobachtungsbildes mit den Werten der Bildpunkte des Vergleichsobjekts verrechnet, während das Vergleichsobjekt über das Bild bewegt wird. Der Wert der Korrelationsfunktion ist ein Maß für die Übereinstimmung von Beobachtungsbild und Vergleichsobjekt. Bei der maximalen Übereinstimmung von Beobachtungsbild und Vergleichsobjekt, d.h. wenn das charakteristische Merkmal des Vergleichsobjekts und das gesuchte charakteristische Merkmal im Bild übereinander liegen, ist der Wert der Korrelationsfunktion maximal.
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Die 3 zeigt das in dem Datenspeicher 32 der Rechnereinheit 5 abgelegtes Referenzbild 80 des Patientenauges 16 in dem Operationsmikroskop 3. Zu dem Beobachtungsbild 40 ist das Referenzbild 80 wie das Operationsmikroskop 3 eine ortsfeste Referenz.
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Das Referenzbild 80 des Patientenauges 16 zeigt ebenfalls die Kreisstruktur 82 des Limbus mit dem Zentrum 84. Der Rand der Iris 86, d.h. die Pupille hat eine Kreisstruktur 88. Die Iris 86 des Patientenauges 16 ist in dem Referenzbild 80 allerdings weniger stark geweitet als in dem Beobachtungsbild 40. Im Allgemeinen ist die Vergrößerung für das Referenzbild 80 und die Vergrößerung des in dem Augenchirurgie-Mikroskopiesystem 1 aus 1 erfassten Beobachtungsbildes 40 verschieden.
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Das Patientenauge 16 hat die in dem Referenzbild 80 eingezeichnete Achse 89 des Astigmatismus. Die Achse 89 ist zu dem Patientenauge 16 in dem vorstehend erwähnten Diagnosegerät präoperativ ermittelt. Die Orientierung der Achse 89 in dem Referenzbild 80 in einem zu dem Operationsmikroskop 3 ortsfesten Koordinatensystem wurde in dem betreffenden Diagnosegerät ermittelt und ist in dem Datenspeicher 32 der Augenchirurgie-Vorrichtung 1 ebenfalls abgelegt. Die Lage des Zentrums 84 der Kreisstruktur 82 des Limbus wird in der Rechnereinheit 5 zu dem Referenzbild 80 wie für das mit der Videokamera 23 erfasste Beobachtungsbild 40 bestimmt.
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Die Rechnereinheit 5 enthält ein Computerprogramm für das Berechnen von Koordinatentransformationen. Das Computerprogramm transformiert ein ringförmiges Bildsegment 92 mit der Breite b1, das einen Abschnitt der Kreisstruktur 44 des Limbus in dem Bild 40 umfasst, und ein ringförmiges Bildsegment 94 eines durch die gestrichelte Linie 95 begrenzten Teils der Sklera des Patientenauges 16 mit der Breite b2 um einen Abschnitt der Kreisstruktur 82 des Limbus in dem Referenzbild 80 aufgrund einer Eingabe an der Eingabeschnittstelle 28 in eine Polarkoordinatendarstellung und bringt es an dem Bildschirm 34 zur Anzeige. Das dieser Polarkoordinatendarstellung zugrundeliegende Polarkoordinatensystem 96, 98 ist in der 2 und 3 gezeigt. Der Ursprung der Polarkoordinatensysteme 96, 98 ist jeweils das durch Korrelation mit Vergleichsobjekten berechnete Zentrum 46, 84 des Limbus 44 bzw. 94 in dem Beobachtungsbild 40 des Patientenauges bzw. in dem Referenzbild 80.
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Die 4 zeigt eine Anzeige 100 an dem Bildschirm 36. Die Bildpunkte 102 des durch die Abbildungsoptik 14, 26, 27 des Augenchirurgie-Mikroskopiesystems 1 erfassten Bildes des Patientenauges 16 sind in dem Bildstreifen 104 angeordnet. Die Bildpunkte 102 entsprechen dem ringförmigen Bildsegment 92 des in 2 gezeigten Beobachtungsbildes 40 des Patientenauges 16. Die Bildpunkte 106 des Referenzbildes 80 befinden sich in dem Bildstreifen 108. Die Bildpunkte 106 liegen in dem Bildsegment 94 des in 3 gezeigten Referenzbildes 80 des Patientenauges 16. Die Bildpunkte 102, 106 in den Bildstreifen 104, 108 haben einen Azimutwinkel φ96, φ98, der in der Richtung des Pfeils 110 zunimmt. Der Bildstreifen 104 hat Strukturen 112, 114, denen jeweils eine Struktur 116, 118 in dem Bildstreifen 108 entspricht.
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Der berührungssensitive Bildschirm 34 hat eine interaktive Benutzeroberfläche mit einem Eingabefenster 120. Mittels des Eingabefensters 120 können die Bildpunkte 102 in dem Bildstreifen 104 entsprechend dem Doppelpfeil 122 nach links oder nach rechts verlagert werden. Diese Verlagerung der Bildpunkte 102 in dem Bildstreifen 104 entspricht dabei einem Verdrehen des durch die Abbildungsoptik des Augenchirurgie-Mikroskopiesystems 1 mit der Videokamera 23 erfassten Beobachtungsbildes 40 des Patientenauges 16 zu dem Referenzbild 80 um den Ursprung 46 des Koordinatensystems 96.
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Einer Beobachtungsperson wird damit ermöglicht, die einander entsprechenden Strukturen 112, 114 und 116, 118 in den Bildstreifen 104, 108 nebeneinander anzuordnen. Für die Anzeige 100 muss die Beobachtungsperson hierfür die Bildpunkte 102 in dem Bildstreifen 104 durch Betätigen der Bedienfunktion in dem Eingabefenster 120 um den Winkelbetrag Δφ` ≈ –20º in der Richtung des Doppelpfeils 122 nach links verlagern. In der zu dem Doppelpfeil 122 senkrechten Achse sind die Bildpunkte 102 in dem Bildstreifen 104 dabei unbewegt. Auch bei einer Bewegung des Patientenauges 16 werden die Bildpunkte 102 in der zu dem Doppelpfeil 122 senkrechten Richtung nicht verlagert.
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Die 6 zeigt eine Anzeige 130 an dem berührungssensitiven Bildschirm 34. Für das Erfassen der azimutalen Verschiebung der Bildpunkte 102 in dem Bildstreifen 104 zu dem Bildstreifen 108 enthält die Rechnereinheit 5 eine Messroutine. Diese Messroutine wirkt als Messsystem. Sie generiert an dem berührungssensitiven Bildschirm 34 ein Anzeigefenster 132. An dem Anzeigefenster 132 wird der Beobachtungsperson das Verschieben der Bildpunkte 102 als ein azimutaler Winkelwert Δφ zur Anzeige gebracht.
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Die 6 zeigt ein Beobachtungsbild 140 des Patientenauges 16 an dem Binokulareinblick 12 des Augenchirurgie-Mikroskopiesystems 1 in 1. Dem Beobachtungsbild 140 des Patientenauges 16 ist hier eine mittels der Einrichtung zur Dateneinspiegelung in dem Operationsmikroskop 3 eingespiegelte Achse 142 durch die Pupille 148 überlagert. Die Achse 142 verläuft durch das Zentrum 144 des Limbus 146 des Patientenauges 16. Die Achse 142 entspricht der Richtung des Astigmatismus in dem Patientenauge 16. Die Achse 142 wird in der Rechnereinheit 5 aufgrund einer Eingabe an der Eingabeschnittstelle 28 aus der zu der in dem Speicher 32 abgelegten Astigmatismus-Achse 89 in dem Referenzbild 80 aus 3 und der mit dem Messsystem erfassten Verschiebung des in der 2 gezeigten Beobachtungsbildes 40 des Patientenauges zu dem Referenzbild 80 berechnet.
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Die 7 zeigt eine torische Intraokularlinse 60. Die Intraokularlinse 60 hat einen Linsenkörper 62 mit einer Torusgeometrie und umfasst Halteabschnitte 64, 66, die den Linsenkörper 62 tragen. An den Halteabschnitten 64, 66 gibt es Markierungen 70, 72. Diese Markierungen 70, 72 ragen bis in den Linsenkörper 62. Die Markierungen 70, 72 ermöglichen es einem Operateur, bei der Kataraktoperation eine solche Linse an einer in dem Augenchirurgie-Mikroskopiesystem 1 aus 1 mit der Einrichtung zur Dateneinspiegelung an dem Display 18 generierte, in der 6 angezeigten Zielachse 142 auszurichten.
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Zusammenfassend ist insbesondere folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft eine Augenchirurgie-Vorrichtung 1 mit einer Abbildungsoptik 14, 26, 27 für das Erzeugen eines Beobachtungsbildes 40 eines Patientenauges 16. Die Augenchirurgie-Vorrichtung 1 hat eine Einrichtung 36 für das Bestimmen der azimutalen Orientierung eines Patientenauges 16 im Bezug auf eine zu dem Patientenauge 16 ortsfeste Referenz 3, 80. Die Einrichtung 36 enthält eine Visualisierungseinrichtung 34 für das gleichzeitige Anzeigen eines aus Bildpunkten 102 zusammengesetzten Abschnitts 92 eines durch die Abbildungsoptik 14, 26, 28 erfassten, wenigstens ein Segment des Limbus 44 oder der Iris 43 enthaltenden Beobachtungsbildes 40 des Patientenauges 16 und eines aus Bildpunkten 106 zusammengesetzten, dieses Segment des Limbus 98 oder der Iris 86 enthaltenden Referenzbildes 80 des Patientenauges 16. Die Einrichtung 36 hat eine Eingabeschnittstelle 28, die einer Beobachtungsperson das relative Verlagern des angezeigten Abschnitts 92 des erfassten Beobachtungsbildes 40 dieses Patientenauges 16 zu dem angezeigten Abschnitt 94 des Referenzbildes 80 ermöglicht. Die Einrichtung 36 umfasst ein Messsystem, mit dem die beim relativen Verlagern veränderte azimutale Orientierung von Beobachtungsbild 40 und Referenzbild 80 ermittelbar ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009030504 A1 [0006]
- DE 102009052128 A1 [0007]
- US 5865832 [0008]
- US 6866661 B2 [0009]
- DE 19856696 A1 [0034]
- EP 2008/068104 [0038]
- EP 2008/068103 [0038]
