JP5213201B2 - 体内挿入器具の種類を識別可能な手術支援システム - Google Patents
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Description
患者の3次元表面形状を測定する3次元形状測定手段と、前記患者の体内に挿入する複数種類の体内挿入器具と、制御手段とを有する手術支援システムであって、
前記体内挿入器具は、体内に挿入されない部分に、前記3次元形状測定手段で位置及び立体形状が測定可能な標識体を複数個有しており、これらの標識体の位置及び立体形状に基づいて前記体内挿入器具の位置及び姿勢が測定可能であり、
前記体内挿入器具の標識体の標識体間相対位置と立体形状の少なくとも一方は体内挿入器具ごとに異なっていて、これらの情報は前記制御手段に事前に記憶されており、
前記制御手段は、前記3次元形状測定手段で測定された前記体内挿入器具の標識体の位置及び立体形状に基づき、前記体内挿入器具の位置及び姿勢を算出するとともに前記体内挿入器具の種類を識別する、
手術支援システム。
患者の3次元表面形状を測定する3次元形状測定手段を有する手術支援システムにおいて前記3次元形状測定手段の測定範囲内で用いる体内挿入器具であって、
前記体内挿入器具は、体内に挿入されない部分に、前記3次元形状測定手段で位置及び立体形状が測定可能な標識体を少なくとも複数個有しており、これらの標識体の位置及び立体形状に基づいて前記体内挿入器具の位置及び姿勢が測定可能であり、
前記体内挿入器具の標識体の標識体間相対位置と立体形状の少なくとも一方は体内挿入器具の種類ごとに異なっており、
前記3次元形状測定手段で測定された前記体内挿入器具の標識体の位置及び立体形状に基づき、前記体内挿入器具の位置及び姿勢の算出と前記体内挿入器具の種類の識別とが可能である、
手術支援システム用体内挿入器具。
前記標識体は球体であり、前記体内挿入器具ごとに球体の直径を異ならせることにより、前記体内挿入器具の種類を識別する。
前記体内挿入器具は、手術器具または硬性内視鏡である。
なお、立体形状が異なるというのは、形状そのものが異なるもののほか、相似形状で大きさが異なるもの(球の直径や立方体の辺の長さが異なるなど)も含む。また、標識体間相対位置が異なるというのは、相対位置そのものが異なるもののほか、標識体の定点座標間の位置関係は同じでも標識体自体の3次元的な向き(姿勢)が異なるものも含む。
および、体内挿入器具の種類を識別する、というのは、異なる種類・形状の体内挿入器具のうちどの種類・形状の体内挿入器具であるかを識別することのほか、同一形状の体内挿入器具でも製造上の誤差や使用中の変形により形状が異なっていることがあるので、それらの体内挿入器具を個体識別することも含んでいる。
なお、本発明は体内挿入器具の識別ができるので、誤った器具を選択してしまった場合に警報を発する警報手段をさらに設けても良い。
なお、これらの図では、一方のアームが体内挿入方向に平行であり、もう一方のアームが体内挿入方向とは直交する例を示しているが、アームの方向はこれに限らない。たとえば、2本のアームが直角以外の角度で交差していたり、アームと体内挿入方向とが平行ではなく一定の角度を有していても良い。
Claims (4)
- 患者の3次元表面形状を測定する3次元形状測定手段と、前記患者の体内に挿入する複数種類の体内挿入器具と、制御手段とを有する手術支援システムであって、
前記体内挿入器具は、体内に挿入されない部分に、前記3次元形状測定手段で位置及び立体形状が測定可能な標識体を複数個有しており、これらの標識体の位置及び立体形状に基づいて前記体内挿入器具の位置及び姿勢が測定可能であり、
前記体内挿入器具の標識体の標識体間相対位置と立体形状の組み合わせは体内挿入器具ごとに異なっていて、これらの情報は前記制御手段に事前に記憶されており、
前記制御手段は、前記3次元形状測定手段で測定された前記体内挿入器具の標識体の位置及び立体形状に基づき、前記体内挿入器具の位置及び姿勢を算出するとともに、前記標識体の標識体間相対位置と立体形状の組み合わせから前記体内挿入器具の種類を識別する、
手術支援システム。 - 前記標識体は球体であり、前記体内挿入器具ごとに球体の直径を異ならせることにより、前記体内挿入器具の種類を識別する、
請求項1記載の手術支援システム。 - 前記体内挿入器具は、手術器具または硬性内視鏡である、
請求項1または2記載の手術支援システム。 - 患者の3次元表面形状を測定する3次元形状測定手段を有する手術支援システムにおいて前記3次元形状測定手段の測定範囲内で用いる体内挿入器具であって、
前記体内挿入器具は、体内に挿入されない部分に、前記3次元形状測定手段で位置及び立体形状が測定可能な標識体を少なくとも複数個有しており、これらの標識体の位置及び立体形状に基づいて前記体内挿入器具の位置及び姿勢が測定可能であり、
前記体内挿入器具の標識体の標識体間相対位置と立体形状の組み合わせは体内挿入器具の種類ごとに異なっており、
前記3次元形状測定手段で測定された前記体内挿入器具の標識体の位置及び立体形状に基づき、前記体内挿入器具の位置及び姿勢の算出と、前記標識体の標識体間相対位置と立体形状の組み合わせから前記体内挿入器具の種類の識別とが可能である、
手術支援システム用体内挿入器具。
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