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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine medizinische Beleuchtungsvorrichtung, eine medizinische Gestensteuerungsvorrichtung sowie ein medizinisches Beleuchtungssystem mit der Beleuchtungsvorrichtung und der Gestensteuerungsvorrichtung.
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Zur Ausleuchtung eines Operationsbereichs während einer medizinischen Operation werden für gewöhnlich Operationsleuchten eingesetzt. Ferner werden während einer Operation normalerweise weitere medizinische Instrumente und Vorrichtungen eingesetzt. Zur Auswahl, Bewegung oder Steuerung der Operationsleuchte und medizinischen Vorrichtungen oder Instrumente muss der Operateur zumindest hin und wieder seinen Blick von der Operationsstelle abwenden.
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Für die Operation relevante Informationen werden dem Operateur und dem medizinischen Fachpersonal oftmals auf einem Monitor im Operationssaal angezeigt. Dieser ist häufig nicht von allen Orten des Operationssaals gleichmäßig gut einsehbar. Außerdem muss der Operateur seinen Blick häufig zwischen dem Monitor und dem Operationsbereich hin und her bewegen.
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Die vorgenannten Punkte können zu Zeitverzögerungen bei der Operation und zur Ablenkung des Operateurs oder medizinischen Fachpersonals führen.
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Es ist wünschenswert, einen Operationsvorgang so einfach wie möglich zu gestalten. Beispielsweise ist es wünschenswert, dass sich ein Operateur so weit wie möglich auf die Operationsstelle konzentrieren kann.
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Gemäß einem ersten Aspekt wird eine medizinische Beleuchtungsvorrichtung bereitgestellt. Die medizinische Beleuchtungsvorrichtung umfasst eine Operationsleuchte, einen mit der Operationsleuchte verbundenen Mikroprojektor und eine Verarbeitungseinheit. Die Operationsleuchte ist dazu ausgebildet und angeordnet, zumindest einen Teil eines Operationsbereichs auszuleuchten. Der Mikroprojektor ist dazu ausgebildet und angeordnet, mit einer Operation in Zusammenhang stehende Information auf den Operationsbereich zu projizieren. Die Verarbeitungseinheit ist dazu ausgebildet, dem Mikroprojektor die mit der Operation in Zusammenhang stehende Information bereitzustellen.
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Durch Projektion der mit der Operation in Zusammenhang stehenden Information auf den oder auf einen Teil des Operationsbereichs, wie eine für die Projektion geeignete Projektionsfläche des Operationsbereichs, kann der Operateur seinen Blick weitgehend auf den Operationsbereich gerichtet lassen, um die Information abzulesen und zu erfassen. Dies verringert unnötige Zeitverluste und Ablenkung während der Operation.
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Die mit der Operation in Zusammenhang stehende Information kann auch als eine eine Operation betreffende Information, eine der Operation zugehörige Information oder als bezüglich der Operation relevante Information bezeichnet werden.
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Der Operationsbereich kann prinzipiell jeder Bereich sein, der von dem Operateur aus einsehbar ist. Bei dem Operationsbereich kann es sich um den Teil, Bereich oder Abschnitt eines Operationssaals handeln, an dem die Operation durchgeführt wird. Beispielsweise kann es sich bei dem Operationsbereich um einen oder einen Teil eines Operationstisches handeln oder der Operationsbereich kann den Operationstisch umfassen. Der Operationsbereich kann ein Bereich des Operationssaals sein, an dem die Operation durchgeführt wird und der zumindest teilweise als geeignete Projektionsfläche für den Mikroprojektor dienen kann. Die Operationsleuchte kann z. B. den gesamten Operationsbereich ausleuchten oder kann auch nur einen Teilbereich des Operationsbereichs, z. B. fokussiert, ausleuchten. Rein beispielhaft sei hier genannt, dass es sich bei dem Operationsbereich um eine bei der Operation verwendete Abdeckung des Patienten, z. B. ein Abdecktuch, handeln kann oder dass der Operationsbereich eine solche Abdeckung als Projektionsfläche für den Mikroprojektor umfasst. Der Mikroprojektor ist nicht beschränkt auf eine Projektion auf ein Abdecktuch, sondern es können auch andere geeignete Projektionsflächen im Operationsbereich verwendet werden. Der Operationsbereich kann ferner eine Stelle umfassen, an der die Operation ausgeführt wird (nachfolgend wird diese Stelle oftmals als Operationsstelle bezeichnet).
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Der Mikroprojektor kann mit der Operationsleuchte zumindest teilweise drahtlos oder drahtgebunden verbunden sein. In einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann der Mikroprojektor an oder in der Operationsleuchte angebracht sein. Der Mikroprojektor kann als Teil der Operationsleuchte in der Operationsleuchte angeordnet sein.
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Die medizinische Beleuchtungsvorrichtung kann eine Vielzahl von Mikroprojektoren umfassen. Mit Hilfe der Vielzahl von Mikroprojektoren kann eine Vielzahl von beispielsweise unterschiedlichen, mit einer Operation in Zusammenhang stehenden Informationen zum Beispiel an oder auf unterschiedliche Stellen des Operationsbereichs projiziert werden.
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Die medizinische Beleuchtungsvorrichtung kann mit einem Netzwerk, wie einem Krankenhausnetzwerk, drahtlos und/oder drahtgebunden verbunden sein. Beispielsweise kann die Verarbeitungseinheit die mit der Operation in Zusammenhang stehende Information von dem Netzwerk erhalten oder abrufen. In dem Netzwerk kann die mit der Operation in Zusammenhang stehende Information an geeigneter Stelle hinterlegt sein. Mit Hilfe der Verarbeitungseinheit können ein behandelnder Arzt und medizinisches Fachpersonal diese Information abrufen.
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Die mit der Operation in Zusammenhang stehende Information kann eine Information über einen Patienten, eine medizinische Vorrichtung, den Operationssaal (als mehrere medizinische Vorrichtungen umfassende Einheit) und/oder den Mikroprojektor (als mit der Operationsleuchte verbundenes oder an oder in der Operationsleuchte angebrachtes Element) umfassen. Bei der Information über die medizinische Vorrichtung kann es sich zum Beispiel um Information über die Operationsleuchte, den Operationstisch, und/oder ein medizinisches Instrument handeln. Die Information über die medizinische Vorrichtung kann Information über einstellbare oder veränderbare Parameter der medizinischen Vorrichtung umfassen. Beispielsweise kann die Information über die medizinische Vorrichtung Information über die Helligkeit oder die Position der Operationsleuchte im Operationssaal und/oder Information über die Art oder den Typ des medizinischen Instruments oder bestimmte einstellbare Parameter des medizinischen Instruments umfassen. Die Information über den Operationssaal kann beispielsweise Information über die Helligkeit des Operationssaals umfassen. Die Information über den Patienten kann beispielsweise Information über den Namen, das Alter, den Puls, den Blutdruck, die Blutwerte, etwaige (Vor-)Erkrankungen des Patienten etc. umfassen.
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Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine medizinische Gestensteuerungsvorrichtung bereitgestellt. Die medizinische Gestensteuerungsvorrichtung umfasst eine Operationsleuchte, ein Kamerasystem, eine Erkennungseinheit und eine Steuereinheit. Die Operationsleuchte ist dazu ausgebildet und angeordnet, zumindest einen Teil eines Operationsbereichs auszuleuchten. Das Kamerasystem umfasst wenigstens eine Kamera. Das Kamerasystem ist dazu ausgebildet und angeordnet, ein stereoskopisches Bild zu erzeugen. Die Erkennungseinheit ist dazu ausgebildet, eine Steuerungsgeste in dem stereoskopischen Bild zu erkennen. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, eine medizinische Vorrichtung entsprechend der erkannten Steuerungsgeste zu steuern.
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Durch die Steuerung der medizinischen Vorrichtung anhand der erkannten Steuerungsgeste kann der Operateur seinen Blick weitgehend auf den Operationsbereich gerichtet lassen, selbst wenn der Operateur die medizinische Vorrichtung steuert. Dies verringert unnötige Zeitverluste und Ablenkung während der Operation.
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Die medizinische Vorrichtung kann die in Bezug auf den ersten Aspekt genannten medizinischen Vorrichtungen umfassen oder als solche ausgebildet sein. Der Operationsbereich kann entsprechend dem in Bezug auf den ersten Aspekt beschriebenen Operationsbereich ausgebildet sein. Die Steuerung der medizinischen Vorrichtung kann eine Bewegung der medizinischen Vorrichtung, eine Einstellung oder Änderung von Parametern der medizinischen Vorrichtung, eine Einstellung oder Änderung einer Funktion der medizinischen Vorrichtung oder eine andere Bedienung der medizinischen Vorrichtung umfassen.
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Die Erkennungseinheit der medizinischen Gestensteuerungsvorrichtung kann Teil der Verarbeitungseinheit des medizinischen Beleuchtungssystems sein oder umgekehrt oder die Erkennungseinheit und die Verarbeitungseinheit können in der gleichen Recheneinheit angeordnet sein.
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Die Steuereinheit kann dazu ausgebildet sein, die erkannte Steuerungsgeste mit einer Vielzahl von beispielsweise in der Steuereinheit hinterlegten Steuerungsgesten zu vergleichen und in Abhängigkeit des Vergleichs einen entsprechenden Steuervorgang der medizinischen Vorrichtung einzuleiten.
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Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann die Erkennungseinheit dazu ausgebildet sein, eine Auswahlgeste in dem stereoskopischen Bild zu erkennen. Ferner kann die Erkennungseinheit dazu ausgebildet sein, eine Auswahlgeste von einer Steuerungsgeste zu unterscheiden. Unter Auswahlgeste kann eine Geste verstanden werden, die zur Auswahl der mit Hilfe der Steuerungsgeste zu steuernden medizinischen Vorrichtung dient. Die Steuerungsgeste kann einer Geste entsprechen, die zum Steuern der medizinischen Vorrichtung dient. Beispielsweise kann es sich bei der Auswahlgeste um eine abstrakte Geste handeln, wie das Anzeigen einer Zahl mit Hilfe der Finger einer Hand. Bei der Steuerungsgeste kann es sich hingegen um eine konkrete Geste handeln, die einer Bedienung der realen medizinischen Vorrichtung entspricht, z. B. das Drehen eines Knopfs zum Regulieren der Helligkeit.
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Die Erkennungseinheit kann z. B. dazu ausgebildet sein, eine Auswahlgeste in dem stereoskopischen Bild zu erkennen und die erkannte Auswahlgeste einer medizinischen Vorrichtung zuordnen oder entsprechend der Auswahlgeste eine entsprechende medizinische Vorrichtung auszuwählen. Ferner kann die Steuereinheit eine medizinische Vorrichtung in Abhängigkeit der erkannten Auswahlgeste auswählen und nach der Auswahl eine Funktion der ausgewählten medizinischen Vorrichtung entsprechend der Steuerungsgeste steuern. Die Steuereinheit kann hierzu beispielsweise die erkannte Steuerungsgeste einer bestimmten Funktionalität des medizinischen Geräts zuordnen und gemäß der erkannten Steuerungsgeste die Funktonalität ändern. Die Steuerungsgeste kann beispielsweise auch eine Geste umfassen, die eine Operation der medizinischen Vorrichtung speichert, pausiert oder nach einer vorbestimmten Zeit ausführt. Es ist auch denkbar, Gesten zu trennen oder zu verbinden. Beispielsweise kann eine Geste eine oder mehrere Auswahlgesten und/oder eine oder mehrere Steuerungsgesten umfassen. Beispielsweise kann zunächst durch eine Auswahlgeste eine medizinische Vorrichtung ausgewählt werden, es können ein oder mehrere Funktionen der ausgewählten medizinischen Vorrichtung durch eine oder mehrere Steuerungsgesten ausgeführt werden, es kann durch eine andere Auswahlgeste eine andere medizinische Vorrichtung ausgewählt werden usw.
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Mindestens eine Kamera des Kamerasystems kann an oder in der Operationsleuchte angebracht sein oder an einer vorbestimmten Position in Bezug auf die Operationsleuchte angeordnet sein. Beispielsweise kann die mindestens eine Kamera als Teil der Operationsleuchte in der Operationsleuchte angeordnet sein. Falls das Kamerasystem eine einzige Kamera umfasst, kann die Linse der Kamera derart ausgebildet sein, dass sie ein stereoskopisches Bild erzeugt oder die Kamera kann zwei Aufnahmen hintereinander machen und zwischen den beiden Aufnahmen um eine vorbestimmte Entfernung verschoben werden, so dass aus den beiden Aufnahmen ein stereoskopisches Bild erzeugt werden kann. Falls das Kamerasystem zwei oder mehr Kameras umfasst, können die Kameras an unterschiedlichen Positionen derart angeordnet sein, dass sie das stereoskopische Bild (ein Bild mit stereoskopischer Wirkung) auf Grund der unterschiedlichen Blickwinkel der Kameras in Bezug auf die Geste erzeugen. Das Kamerasystem kann eine Mehrzahl stereoskopischer Bilder hintereinander aufnehmen, um ein stereoskopisches Video zu erzeugen.
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Die Stereoskopie ist die Wiedergabe von Bildern mit einem räumlichen Eindruck von Tiefe, der physikalisch nicht vorhanden ist. Umgangssprachlich wird Stereoskopie fälschlich als „3D” bezeichnet, obwohl es sich nur um zweidimensionale Abbildungen (2D) handelt, die einen räumlichen Eindruck vermitteln („Raumbild”). Wie bereits erwähnt, können mit einer Kamera zwei Aufnahmen nacheinander gemacht werden, um ein Bildpaar zu bilden, wobei zwischen den Aufnahmen die Kamera z. B. waagerecht um zirka 50 Zentimeter beispielsweise mit einem Schlitten verschoben wird. Alternativ können Aufnahmen mit z. B. zwei festmontierten Kameras gemacht werden, die mit geeigneten Vorrichtungen, zum Beispiel mittels Kabelauslöser, gleichzeitig ausgelöst werden, um ein Bildpaar zu bilden. Aus jedem Bildpaar kann ein stereoskopisches Bild erzeugt werden. Mehrere zeitlich versetzt, z. B. hintereinander, aufgenommene stereoskopische Bilder können ein stereoskopisches Video bilden.
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Die medizinische Vorrichtung kann die Operationsleuchte, einen Operationstisch und/oder ein medizinisches Instrument umfassen. Ferner kann ein Raumlicht des Operationssaals und/oder ein in dem Operationssaal vorhandener Monitor mittels der Steuerungsgeste gesteuert werden. Rein beispielhaft sei hier genannt, dass das medizinische Instrument als ein medizinischer Bohrer oder ein medizinisches hochfrequentes Koagulationsgerät ausgebildet sein kann oder derartige Geräte umfasst.
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Beispielsweise kann mittels der Steuerungsgeste die Helligkeit der Operationsleuchte verändert, die Fokussierung oder Ausrichtung der Operationsleuchte eingestellt und/oder die Operationsleuchte im Raum bewegt, z. B. verfahren, werden. Ferner kann beispielsweise die Drehzahl eines medizinischen Bohrers oder die Frequenz eines hochfrequenten Koagulationsgeräts mittels der Steuerungsgeste eingestellt oder verändert werden.
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Gemäß einem dritten Aspekt wird ein medizinisches Beleuchtungssystem bereitgestellt. Das medizinische Beleuchtungssystem umfasst eine Operationsleuchte, einen mit der Operationsleuchte verbundenen Mikroprojektor, eine Verarbeitungseinheit, ein Kamerasystem, eine Erkennungseinheit und eine Steuereinheit wie sie hierin beschrieben wurden. Die Operationsleuchte ist dazu ausgebildet und angeordnet, zumindest einen Teil eines Operationsbereichs auszuleuchten. Der Mikroprojektor ist dazu ausgebildet und angeordnet, mit einer Operation in Zusammenhang stehende Information auf den Operationsbereich zu projizieren. Die Verarbeitungseinheit ist dazu ausgebildet, die mit der Operation in Zusammenhang stehende Information dem Mikroprojektor bereitzustellen. Das Kamerasystem umfasst wenigstens eine Kamera und ist dazu ausgebildet und angeordnet, ein stereoskopisches Bild zu erzeugen. Die Erkennungseinheit ist dazu ausgebildet, eine Steuerungsgeste in dem stereoskopischen Bild zu erkennen. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, eine medizinische Vorrichtung entsprechend der erkannten Steuerungsgeste zu steuern. Das medizinische Beleuchtungssystem kann als eine Kombination aus der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt und der medizinischen Gestensteuerungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt angesehen werden. Dementsprechend können alle in Bezug auf die medizinische Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt und die medizinische Gestensteuerungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt beschriebenen Details in entsprechender Weise in dem medizinischen Beleuchtungssystem gemäß dem dritten Aspekt realisiert sein. Das Beleuchtungssystem umfasst in diesem Fall für gewöhnlich nicht zwei Operationsleuchten (die Operationsleuchte der Beleuchtungsvorrichtung und die Operationsleuchte der Gestensteuerungsvorrichtung) sondern eine Operationsleuchte, in der die Funktionalitäten beider Operationsleuchten kombiniert sind.
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In dem medizinischen Beleuchtungssystem gemäß dem dritten Aspekt können die medizinische Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt sowie die medizinische Gestensteuerungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt miteinander interagieren. Im Folgenden wird ein konkretes Beispiel für eine solche Interaktion mit mehreren Schritten beschrieben, von denen nicht zwingend alle ausgeführt werden müssen, d. h. manche dieser Schritte können auch entfallen. Beispielsweise kann, wie beschrieben, mit Hilfe des Mikroprojektors die mit der Operation in Zusammenhang stehende Information, wie Information über den Patienten oder Information über die durchzuführende Operation, auf dem Operationsbereich angezeigt werden. Basierend auf der angezeigten Information kann der Operateur eine Entscheidung hinsichtlich des auszuwählenden medizinischen Instruments treffen und eine entsprechende Auswahlgeste ausführen, die, wie beschrieben, erkannt und umgesetzt werden kann. Die Information über das basierend auf der Auswahlgeste ausgewählte medizinische Instrument kann dem Mikroprojektor übermittelt werden. Der Mikroprojektor kann basierend auf der übermittelten Information Information über das ausgewählte medizinische Gerät auf die Operationsfläche projizieren. Der Operateur kann unter Berücksichtigung der projizierten Information eine Steuerungsgeste ausführen. Die Steuerungsgeste kann, wie beschrieben, erkannt und das reale medizinische Instrument kann gemäß der Steuerungsgeste gesteuert werden. Information über die Steuerungsgeste kann an den Mikroprojektor übermittelt werden. Der Mikroprojektor kann unter Berücksichtigung der Information über die Steuerungsgeste Information über das ausgewählte und entsprechend der Steuerungsgeste gesteuerte medizinische Instrument auf den Operationsbereich projizieren. Während einiger oder aller der vorgenannten Schritte kann der Blick des Operateurs weitgehend auf den Operationsbereich gerichtet bleiben. Dies verringert unnötige Zeitverluste und Ablenkung während der Operation.
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Es ist dem Fachmann klar, dass die hierin dargelegten Erklärungen unter Verwendung von Hardwareschaltungen, Softwaremitteln oder einer Kombination davon implementiert sein/werden können. Die Softwaremittel können im Zusammenhang stehen mit programmierten Mikroprozessoren oder einem allgemeinen Computer, einer ASIC (Application Specific Integrated Circuit; zu deutsch: anwendungsspezifische integrierte Schaltung) und/oder DSPs (Digital Signal Processors; zu deutsch: digitale Signalprozessoren). Beispielsweise können die Verarbeitungseinheit, die Erkennungseinheit und/oder die Steuereinheit zumindest teilweise als ein Computer oder ein Prozessor (beispielsweise ein Mikroprozessor, Mikrocontroller oder DSP) realisiert sein. Es ist dem Fachmann zudem klar, dass auch dann, wenn die hierin beschriebenen Details in Bezug auf ein Verfahren beschrieben werden, diese Details auch in einer geeigneten Vorrichtungseinheit, einem Computerprozessor oder einem mit einem Prozessor verbundenen Speicher realisiert sein können, wobei der Speicher mit einem oder mehreren Programmen versehen ist, die das Verfahren durchführen, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden.
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Auch wenn einige der voranstehend und nachfolgend beschriebenen Aspekte in Bezug auf die medizinische Beleuchtungsvorrichtung und/oder die medizinische Gestensteuerungsvorrichtung beschrieben wurden, so können diese Aspekte auch in entsprechender Weise in dem medizinischen Beleuchtungssystem realisiert sein oder umgekehrt.
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Ferner können jeweils alle genannten Elemente Teil der Operationsleuchte sein, d. h. in der Operationsleuchte integriert sein. In diesem Fall ist die medizinische Beleuchtungsvorrichtung eine Operationsleuchte, die medizinische Gestensteuerungsvorrichtung eine Operationsleuchte und/oder das medizinische Beleuchtungssystem eine Operationsleuchte.
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Nachfolgend werden beispielhafte, spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung anhand der beigefügten schematischen Figuren erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer medizinischen Beleuchtungsvorrichtung;
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2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer medizinischen Gestensteuerungsvorrichtung;
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3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines medizinischen Beleuchtungssystems.
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Im Folgenden werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, spezifische Details dargelegt, um ein vollständiges Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu liefern. Es ist einem Fachmann jedoch klar, dass die vorliegende Offenbarung in anderen Ausführungsbeispielen verwendet werden kann, die von den nachfolgend dargelegten Details abweichen können.
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1 zeigt schematisch und stark vereinfacht eine medizinische Beleuchtungsvorrichtung 10 gemäß einer möglichen Ausführungsform. Die medizinische Beleuchtungsvorrichtung 10 umfasst eine Operationsleuchte 20 und einen Mikroprojektor 30. Wie in 1 beispielhaft gezeigt, ist der Mikroprojektor 30 an der Operationsleuchte 20 angeordnet, der Mikroprojektor 30 kann aber auch in der Operationsleuchte 20 angeordnet sein. Alternativ kann der Mikroprojektor 30 mit der Operationsleuchte 20 drahtlos oder drahtgebunden verbunden sein. Die Operationsleuchte 20 ist dazu eingerichtet, einen Bereich auszuleuchten, an dem eine Operation durchgeführt wird. Dieser Bereich kann als Operationsbereich 50 bezeichnet werden. Eine Stelle des Operationsbereichs 50, an dem die Operation durchgeführt wird, kann als Operationsstelle bezeichnet werden. Der Mikroprojektor 30 ist derart ausgebildet und angeordnet, dass er die Operation betreffende Informationen, wie Informationen bzgl. vorhandener medizinischer Instrumente und/oder Apparate und/oder Patienteninformationen, auf den Operationsbereich 50 projiziert, z. B. neben die Operationsstelle (d. h., die Stelle, an der die Operation durchgeführt wird). Der Patient ist für gewöhnlich von einem Abdecktuch bedeckt, so dass lediglich die Operationsstelle frei oder offen liegt. Das Abdecktuch kann als Teil des Operationsbereichs als Projektionsfläche zur Projektion der Information von dem Mikroprojektor genutzt werden.
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Auch wenn in 1 lediglich ein Mikroprojektor 30 dargestellt ist, so können mehrere Mikroprojektoren an oder in der Operationsleuchte 20 angebracht und/oder mit dieser verbunden sein. Diese mehreren Mikroprojektoren können auf mehrere Stellen des Operationsbereichs, zum Beispiel um die Operationsstelle herum, die Operation betreffende Informationen projizieren. Die vom Mikroprojektor 30 auf den Operationsbereich 50 projizierten Informationen können dem Arzt dazu dienen, den (Gesundheits-)Status des Patienten auf dem Operationsbereich 50 selbst zu erkennen, ohne den Blick auf einen Monitor oder dergleichen richten zu müssen. Ferner können die angezeigten Informationen dazu dienen, Informationen über verfügbare medizinische Vorrichtungen und Instrumente zu erkennen, ohne den Blick auf die medizinischen Vorrichtungen und Instrumente richten zu müssen. Ist die Operationsleuchte 20 bewegbar, z. B. schwenkbar, angeordnet, kann mit Hilfe der projizierten Information dem Arzt die Position der Operationsleuchte mitgeteilt werden. Zusätzlich oder alternativ kann Information über die Helligkeit der Operationsleuchte auf den Operationsbereich 50 als Projektionsfläche projiziert werden. Ferner kann der Mikroprojektor 30 von einer in der Operationsleuchte 20 angeordneten oder mit der Operationsleuchte 20 drahtlos oder drahtgebunden verbundenen Verarbeitungseinheit 40 Patientendaten und/oder Daten bezüglich medizinischer Instrumente und/oder Apparate erhalten. Die Verarbeitungseinheit 40 kann diese Informationen beispielsweise von einem Krankenhausnetzwerk abrufen. Das Krankenhausnetzwerk kann die Informationen beispielsweise über eine Drahtlosnetzwerkverbindung oder eine LAN-Verbindung an die Verarbeitungseinheit 40 bereitstellen. Rein beispielhaft ist die Verarbeitungseinheit 40 in 1 außerhalb der Operationsleuchte 20 angeordnet. Die Verarbeitungseinheit 40 kann jedoch auch an oder in der Operationsleuchte 20 angeordnet sein.
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2 zeigt schematisch und stark vereinfacht eine medizinische Gestensteuerungsvorrichtung 11 gemäß einer möglichen Ausführungsform. Die medizinische Gestensteuerungsvorrichtung 11 umfasst eine Operationsleuchte 20 und zwei Kameras 60. In 2 werden rein beispielhaft zwei Kameras 60 verwendet. Ebenso kann lediglich eine Kamera oder können mehr als zwei Kameras eingesetzt werden. Die zwei Kameras 60 sind an unterschiedlichen Orten im Operationssaal positioniert, um die Hände einer Person, wie die Hände eines Arztes oder medizinischen Fachpersonal, aus unterschiedlichen Winkeln aufnehmen zu können. Aus den jeweils aus zwei unterschiedlichen Blickwinkeln aufgenommen Bildern kann ein stereoskopisches Bild erzeugt werden. Aus mehreren hintereinander erzeugten stereoskopischen Bildern kann ein stereoskopisches Video erzeugt werden. Die zwei Kameras 60 sind in 2 rein beispielhaft getrennt von der Operationsleuchte 20 dargestellt und beispielhaft drahtlos mit der Operationsleuchte 20 verbunden. Die Kameras 60 können aber wahlweise auch an oder in der Operationsleuchte 20 angeordnet sein.
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Rein schematisch ist in 2 eine Geste 90 angedeutet. Wie in 2 zu erkennen, deuten die Hände die Zahl „Zehn” an Die Kameras 60 nehmen diese Geste auf. Eine beispielsweise mit den Kameras 60 verbundene oder in den Kameras 60 oder der Operationsleuchte 20 angeordnete Erkennungseinheit 70 erkennt die Geste mit Hilfe von Mustererkennungsalgorithmen. Die erkannte Geste wird in einer mit der Erkennungseinheit 70 verbundenen Steuereinheit 80 mit in der Steuereinheit 80 gespeicherten Gesten verglichen. Findet die Steuereinheit 80 die Geste, führt sie eine mit der Geste verbundene Funktion aus. In Bezug auf das Beispiel der Geste Zahl „Zehn” sei hier genannt, dass mit Hilfe der Zahl „Zehn” die Operationsleuchte 20 als zu steuernde medizinische Vorrichtung ausgewählt wird. Die Geste „Zehn” kann daher als Auswahlgeste zur Auswahl einer medizinischen Vorrichtung bezeichnet werden.
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Wird nach der Auswahlgeste eine Steuerungsgeste ausgeführt, kann die ausgewählte Vorrichtung, in dem Beispielfall die Operationsleuchte 20, mit Hilfe der Steuerungsgeste gesteuert werden. In der Ausführungsform aus 2 ist die Operationsleuchte 20 rein beispielhaft bewegbar, z. B. schwenkbar, angeordnet. Sie kann zum Beispiel manuell oder automatisch z. B. durch einen Motor bewegt werden, wobei das Bewegen eine Translation und/oder eine Rotation umfassen kann. So ist es denkbar, dass die Steuerungsgeste eine Bewegung der Operationsleuchte 20 repräsentiert, mit Hilfe derer die Operationsleuchte 20 an eine gewünschte Stelle bewegt werden kann. In solch einem Fall stellt die ausgeführte Steuerungsgeste eine Bewegung dar, die von dem Kamerasystem mit den zwei Kameras 60 aufgenommen wird. Anschließend wird durch das Kamerasystem ein stereoskopisches Bild erzeugt und die Steuerungsgeste „Bewegung” wird durch die Erkennungseinheit 70 in dem stereoskopischen Bild erkannt. Die Erkennungseinheit 70 gibt Information über die erkannte Geste an die Steuereinheit 80 weiter, welche prüft, ob zu der Geste Steuerinformationen vorliegen. Falls ja, wird im Einklang mit den Steuerinformationen eine Steuerung der ausgewählten medizinischen Vorrichtung durch die Steuereinheit 80 ausgeführt. Im genannten Fall der Bewegung der Operationsleuchte 20, wird die Operationsleuchte 20 gemäß der erkannten Steuerungsgeste so lange bewegt, wie dies durch die Steuerungsgeste angezeigt oder vorgegeben wird. Im Anschluss kann der Arzt mit Hilfe einer anderen Steuerungsgeste zum Beispiel die Helligkeit der Operationsleuchte 20 einstellen. Ferner kann der Arzt mit Hilfe einer Auswahlgeste eine andere medizinische Vorrichtung, wie z. B. einen Bohrer auswählen, und diese mit einen oder mehreren Steuerungsgesten steuern. Das heißt, gemäß der Ausführungsform aus 2 kann eine Erkennungseinheit 70 eine Steuerungsgeste und wahlweise eine Auswahlgeste erkennen, worauf eine Steuereinheit 80 eine der Steuerungsgeste und wahlweise der Auswahlgeste entsprechende Operation ausführt, wobei die der Steuerungsgeste entsprechende Operation das Steuern eines medizinischen Instruments und/oder Apparates umfasst und die der Auswahlgeste entsprechende Operation die Auswahl eines medizinischen Instruments und/oder Apparates umfasst.
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3 zeigt schematisch und stark vereinfacht ein medizinisches Beleuchtungssystem 12 gemäß einer dritten möglichen Ausführungsform. Das Beleuchtungssystem 12 umfasst eine Operationsleuchte 20, einen Mikroprojektor 30 und ein Kamerasystem. In dem Beispiel aus 3 weist das Kamerasystem lediglich eine Kamera 60 auf. Wie in Bezug auf 2 beschrieben, können alternativ auch zwei oder mehr Kameras 60 vorgesehen sein. Das medizinische Beleuchtungssystem 12 aus 3 ist eine Art Kombination der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung 10 und der medizinischen Gestensteuerungsvorrichtung 11. Folglich entsprechen, falls nicht anders beschrieben, die einzelnen Komponenten des medizinischen Beleuchtungssystems 12 denen der medizinischen Beleuchtungsvorrichtung 10 und der medizinischen Gestensteuerungsvorrichtung 11.
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Wie bereits skizziert, kann mit Hilfe des Mikroprojektors 30 die Operation betreffende Information, wie Information über den Patienten oder Information über die durchzuführende Operation, auf dem Operationsbereich 50 angezeigt werden. Basierend auf der angezeigten Information kann der Operateur eine Entscheidung hinsichtlich des auszuwählenden medizinischen Instruments treffen und, wie beschrieben, eine entsprechende Auswahlgeste ausführen. Beispielsweise kann die Auswahlgeste die Auswahl eines medizinischen Bohrers bedeuten. Diese kann, wie beschrieben, erkannt und umgesetzt werden. Da gemäß 3 rein beispielhaft nur eine Kamera 60 vorgesehen ist, wird das stereoskopische Bild nicht durch den unterschiedlichen Winkel der zwei Kameras 60 erzeugt, sondern durch Bewegen der Kamera 60 zwischen Aufnahmen oder durch eine spezielle Linse in der Kamera 60.
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Die Information über das basierend auf der Auswahlgeste ausgewählte medizinische Instrument, z. B. einen medizinischen Bohrer, wird dem Mikroprojektor 30 übermittelt. Der Mikroprojektor 30 projiziert dann, basierend auf dieser Information, Information über das ausgewählte medizinische Gerät, wie eine Gerätkennzeichnung, auf die Operationsfläche 50. Der Operateur führt eine Steuerungsgeste zur Steuerung des ausgewählten medizinischen Geräts aus. Die Steuerungsgeste kann, wie beschrieben, erkannt und das reale medizinische Instrument kann gemäß der Steuerungsgeste gesteuert werden. Im genannten Beispiel eines medizinischen Bohrers kann der Operateur beispielsweise eine dem Drehen eines Knopfes entsprechende Steuerungsgeste ausführen, die angibt, dass – je nach Richtung der Drehung und nach Betrag der Drehung – die Drehzahl des Bohrers unterschiedlich stark erhöht oder verringert wird. Dadurch lässt sich die Drehzahl des Bohrers einstellen. Die Information über die eingestellte Drehzahl kann an den Mikroprojektor 30 übermittelt werden, der die eingestellte Drehzahl z. B. neben der Information über das ausgewählte medizinische Gerät auf den Operationsbereich projiziert.
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Mit Hilfe aller beschriebenen Ausführungsformen bleibt der Blick des Operateurs weitgehend auf den Operationsbereich gerichtet, da für die Operation relevante Informationen auf den Operationsbereich projiziert werden können und auch zur Auswahl und/oder Steuerung medizinischer Geräte der Blick auf dem Operationsbereich verbleiben kann.
