JP7448551B2 - コンピュータ支援手術システムのためのカメラ制御システム及び方法 - Google Patents
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Description
本願は、2019年1月31日に出願された、“CAMERA CONTROL SYSTEMS AND METHODS FOR A COMPUTER-ASSISTED SURGICAL
SYSTEM”という表題の米国仮特許出願第62/799,729号に対する優先権を主張するものであり、この文献の内容はその全体が参照とにより本明細書に組み込まれる。
facility)304を含み得る。装置302及び304はそれぞれ、ハードウェア及び/又はソフトウェアコンポーネント(例えば、プロセッサ、メモリ、通信インターフェイス、プロセッサによって実行するためにメモリに格納された命令等)を含むか、又はそれらによって実装され得る。いくつかの例では、装置302及び304は、特定の実施態様に役立ち得るように、複数の装置及び/又は複数の位置に分散され得る。
for:解る)ことができる。位置合せは、視覚ベースの位置合せ、モデルベースの位置合せ、及びマーカベースの位置合せを含むがこれらに限定されない、任意の適切な位置合せ技術によって実行することができる。
Claims (13)
- システムであって、当該システムは、
命令を格納するメモリと、
該メモリに通信可能に結合されるプロセッサと、を含み、
該プロセッサは、前記命令を実行して、
手術セッションに関する手術セッションデータにアクセスすることであって、前記手術セッションはコンピュータ支援手術システムによる1つ又は複数の動作の実行を含む、こと、
前記手術セッションデータに基づいて、前記手術セッションに関連するイベントを識別すること、
前記イベントに関連する位置を決定すること、及び
前記イベントの前記位置の前記決定に応答して、前記イベントに関連する前記位置の特定のビューを取り込むべくカメラのビューの自動調整を指示すること、
前記カメラの画像及び前記コンピュータ支援手術システムによって追跡される3次元(3D)位置データを共通の3D空間に位置合わせすること、を行うように構成される、 システム。 - 前記イベントに関連する前記位置の前記決定は、
前記イベントの前記識別に応答して、前記コンピュータ支援手術システムの前記イベントに関連する構成要素を識別すること、及び
前記イベントに関連する前記構成要素の位置を決定すること、を含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記イベントに関連する前記構成要素の前記位置の前記決定は、
前記イベントに関連する前記構成要素の位置を表す運動学的データ、
前記イベントに関連する前記構成要素に設けられるマーカ、及び
前記イベントに関連する前記構成要素から発せられる信号、のうちの1つ又は複数に基づく、請求項2に記載のシステム。 - 前記カメラの前記ビューの前記自動調整の前記指示は、前記イベントに関連する前記位置の前記特定のビューを取り込むべく、前記カメラの向き及び前記カメラの位置のうちの少なくとも1つの調整を指示することを含む、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記カメラは、前記コンピュータ支援手術システムの構成要素に結合される、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記手術セッションデータは、
前記手術セッション中に前記コンピュータ支援手術システムによって実行される前記1つ又は複数の動作を表すデータ、
前記コンピュータ支援手術システムの構成要素の位置、姿勢、及び向きのうちの少なくとも1つを表す運動学的データ、
前記コンピュータ支援手術システムのマニピュレータアームに結合した前記カメラ及び撮像装置のうちの少なくとも1つによって取り込まれた1つ又は複数の画像、及び
前記手術セッション中に前記コンピュータ支援手術システムと通信可能にペアにされたユーザ装置を介して前記手術セッション中に受信したユーザ入力に基づいて生成されたデータ、のうちの1つ又は複数を含む、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記ユーザ入力は、前記手術セッション中に前記コンピュータ支援手術システム又は手術チームのメンバーによって実行されるタスクを指定する、請求項6に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記命令を実行して、
前記手術セッションに先行する1つ又は複数の追加の手術セッション中に生成された履歴的な手術セッションデータ、及び
前記コンピュータ支援手術システム以外の1つ又は複数のコンピュータ支援手術システムによって実行された動作に基づいて生成されたグローバルな手術セッションデータの少なくとも1つにアクセスすること、
前記履歴的な手術セッションデータ及び前記グローバルな手術セッションデータの少なくとも1つを、少なくとも1つの物理的コンピューティング装置によって実行される機械学習モデルに適用すること、を行うようにさらに構成され、
前記機械学習モデルは、前記履歴的な手術セッションデータ及び前記グローバルな手術セッションデータのうちの前記少なくとも1つを使用して、手術システム動作のパターンを複数のイベントと関連付ける、請求項1乃至7のいずれか一項に記載のシステム。 - 方法であって、当該方法は、
カメラ制御システムが、手術セッションに関する手術セッションデータにアクセスするステップであって、前記手術セッションはコンピュータ支援手術システムによる1つ又は複数の動作の実行を含む、ステップと、
前記カメラ制御システムが、前記手術セッションデータに基づいて、前記手術セッションに関連するイベントを識別するステップと、
前記カメラ制御システムが、前記イベントに関連する位置を決定するステップと、
前記カメラ制御システムが、前記イベントの前記位置の前記決定に応答して、前記イベントに関連する前記位置の特定のビューを取り込むべくカメラのビューの自動調整を指示するステップと、
前記カメラ制御システムが、前記カメラの画像及び前記コンピュータ支援手術システムによって追跡される3次元(3D)位置データを共通の3D空間に位置合わせするステップと、を含む、
方法。 - 前記イベントに関連する前記位置を前記決定するステップは、
前記イベントの前記識別に応答して、前記コンピュータ支援手術システムの前記イベントに関連する構成要素を識別するステップと、
前記イベントに関連する前記構成要素の位置を決定するステップと、を含む、請求項9に記載の方法。 - 前記イベントに関連する前記構成要素の前記位置を前記決定するステップは、
前記イベントに関連する前記構成要素の位置を表す運動学的データ、
前記イベントに関連する前記構成要素に設けられるマーカ、及び
前記イベントに関連する前記構成要素から発せられる信号、のうちの1つ又は複数に基づく、請求項10に記載の方法。 - 前記カメラの前記ビューの前記自動調整を前記指示するステップは、前記イベントに関連する前記位置の前記特定のビューを取り込むべく、前記カメラの向き及び前記カメラの位置の少なくとも1つの調整を指示するステップを含む、請求項9乃至11のいずれか一項に記載の方法。
- システムであって、当該システムは、
命令を格納するメモリと、
該メモリに通信可能に結合されるプロセッサと、を含み、
該プロセッサは、前記命令を実行して、
手術セッション中に、コンピュータ支援手術システムと通信可能にペアにされたユーザ装置から、前記手術セッションのワークフロー・セグメンテーションを示すユーザ入力を受信すること、
前記ユーザ入力に少なくとも部分的に基づいて、前記手術セッションに関連するイベントを識別すること、
前記識別したイベントに関連する位置を決定すること、
前記イベントの前記位置の前記決定に応答して、前記イベントに関連する前記位置の特定のビューを取り込むべくカメラのビューの自動調整を指示すること、及び
前記カメラの画像及び前記コンピュータ支援手術システムによって追跡される3次元(3D)位置データを共通の3D空間に位置合わせすること、行うように構成される、
システム。
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