KR20230170003A - 수술용 카메라에 대한 렌즈 세정 시스템 및 방법 - Google Patents
수술용 카메라에 대한 렌즈 세정 시스템 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 개시는 개인 내의 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈를 세정하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다. 이미징 장치는 렌즈를 포함하고, 닦기 객체는 이를 세정하기 위해 장치의 경로를 따라 접촉하고 이동하도록 구성된 이미징 장치로부터 일정 거리만큼 떨어져 위치한다. 본 개시는 처치 동안 렌즈의 자동 세정을 개시하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 세정을 작동시키기 위해 개인의 움직임을 추적할 수 있는 개인에 피팅되고 결합된 안구 추적 장치를 사용하는 것을 포함한다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2021년 3월 26일에 출원된 미국 특허 가출원 제63/166,587호의 이익을 주장하며, 이는 본원에 참조로서 전체가 포함된다.
다수의 외과적 처치는 해부학적 구조를 시각화하기 위해 카메라뿐만 아니라 내시경을 이용한다. 카메라 또는 내시경의 렌즈는 처치 동안 더러워지거나 모호해질 수 있다.
내과적 또는 외과적 처치 동안 개인의 신체 내에 배치되는 카메라 또는 내시경의 렌즈 또는 윈도우를 세정하기 위한 시스템 및 방법이 본원에 설명되며, 여기서 렌즈 또는 윈도우의 세정은 개인의 신체로부터 카메라 또는 내시경을 제거할 필요가 없는 방식으로 발생한다.
환자 내의 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하기 위한 시스템이 본원에 제공되며, 상기 시스템은: 렌즈 또는 윈도우를 포함하는 이미징 장치; 및 이미징 장치로부터 오프셋 거리에 위치하고 이미징 장치의 하나 이상의 자유도를 사용하는 경로를 따라 이미징 장치가 이동될 때 렌즈 또는 윈도우의 적어도 일부와 접촉하도록 구성된 닦기 객체를 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 카메라 또는 내시경을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체를 렌즈 또는 윈도우의 일부에 접촉시키고 렌즈의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 렌즈 또는 윈도우의 표면의 적어도 일부로부터 재료를 제거한다. 일부 실시예에서, 상기 재료는 혈액, 지방 조직, 체액, 관주, 응축, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우의 부분에 대한 닦기 객체의 이동은 닦기 객체에 대한 이미징 장치의 이동을 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치의 이동은 회전, 병진, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우의 부분에 대한 닦기 객체의 이동은 닦기 객체가 정지된 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우의 부분에 대한 닦기 객체의 이동은 이미징 장치에 대한 닦기 객체의 이동을 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 약 0.5mm/s 내지 약 10.0mm/s의 속도로 닦기 객체에 대해 이동한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체 및 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우 세정이 발생하지 않을 때 접촉하지 않는다. 일부 실시예에서, 이미징 장치의 몸체는 닦기 객체로부터 일정 거리에 배치된다. 일부 실시예에서, 상기 거리는 적어도 약 0.1mm 내지 약 1.0mm이다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우의 적어도 일부를 덮지 않는다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 제1 렌즈 및 제2 렌즈를 포함하되, 제1 렌즈는 제1 윈도우 뒤에 위치하고 제2 렌즈는 제2 윈도우 뒤에 위치한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부 및 제2 윈도우의 적어도 일부와 순차적으로 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 시스템은 추가 닦기 객체를 포함하되, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 추가 닦기 객체는 제2 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 추가 닦기 객체는 제2 윈도우의 적어도 일부분과 동시에 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 패드, 시트, 또는 와이퍼, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는, 닦기 객체가 렌즈에 대해 이동될 때 렌즈 또는 윈도우의 표면을 가로지르는 드래그를 감소시키는 크기를 갖는다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 윤활성을 증가시키도록 처리된 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 유체 유입에 대한 저항을 증가시키도록 처리된 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 가요성 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 가요성 재료는 닦기 객체가 렌즈 또는 윈도우와 접촉할 때 렌즈 또는 윈도우의 표면에 성형된다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 렌즈 또는 윈도우의 표면에 대한 표면 접촉을 개선하기 위한 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 하나 이상의 멸균 방법과 호환 가능한 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 실질적으로 비다공성 표면을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 플루오로중합체를 포함한다. 일부 실시예에서, 플루오로중합체는 팽창된 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE)을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 ePTFE의 하나 이상의 층을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 낮은 압축 계수를 갖는 재료 및 플루오로중합체의 외부층을 포함하는 내부층을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈는 2개 이상의 렌즈의 스택을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 스택은 약 1mm 두께 내지 약 10mm 두께이다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우는 유리, 플라스틱, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우는 가요성 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우는 코팅을 포함한다. 일부 실시예에서, 코팅은 렌즈 또는 윈도우를 적층한다. 일부 실시예에서, 코팅은 소수성, 친수성, 친유성, 김서림 방지, 반사 방지, 긁힘 방지, 또는 이들의 조합의 증가를 제공한다. 일부 실시예에서, 코팅은 분무, 스핀 코팅, 화학 기상 증착, 물리적 기상 증착, 또는 침지를 통해 렌즈 또는 윈도우에 적용된다.
개인의 신체에서 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 방법이 본원에 설명되며, 상기 방법은: (a) 개인의 신체에 삽입될 이미징 장치를 제공하되, 이미징 장치는 닦기 객체에 결합되는 단계; 및 (b) 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 접촉시키고 이동시키되, 접촉 및 이동은 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 카메라 또는 내시경을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체를 렌즈 또는 윈도우의 일부에 접촉시키고 렌즈의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 렌즈의 표면의 적어도 일부로부터 재료를 제거한다. 일부 실시예에서, 상기 재료는 혈액, 지방 조직, 체액, 관주, 응축, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우의 부분에 대한 닦기 객체의 이동은 닦기 객체에 대한 이미징 장치의 이동을 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치의 이동은 회전, 병진, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우의 부분에 대한 닦기 객체의 이동은 닦기 객체가 정지된 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우의 부분에 대한 닦기 객체의 이동은 이미징 장치에 대한 닦기 객체의 이동을 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 약 0.5mm/s 내지 약 10.0mm/s의 속도로 닦기 객체에 대해 이동한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체 및 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우 세정이 발생하지 않을 때 접촉하지 않는다. 일부 실시예에서, 이미징 장치의 몸체는 닦기 객체로부터 일정 거리에 배치된다. 일부 실시예에서, 상기 거리는 적어도 약 0.1mm 내지 약 1.0mm이다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 이미징 장치에 의한 시각화를 허용하기 위해 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우의 적어도 일부를 덮지 않는다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 제1 렌즈 및 제2 렌즈를 포함하되, 제1 렌즈는 제1 윈도우 뒤에 위치하고 제2 렌즈는 제2 윈도우 뒤에 위치한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부 및 제2 윈도우의 적어도 일부와 순차적으로 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 시스템은 추가 닦기 객체를 포함하되, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 추가 닦기 객체는 제2 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 추가 닦기 객체는 제2 윈도우의 적어도 일부분과 동시에 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 패드, 시트, 또는 와이퍼, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는, 닦기 객체가 렌즈에 대해 이동될 때 렌즈의 표면을 가로지르는 드래그를 감소시키는 크기를 갖는다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 윤활성을 증가시키도록 처리된 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 유체 유입에 대한 저항을 증가시키도록 처리된 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 가요성 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 가요성 재료는 닦기 객체가 렌즈 또는 윈도우와 접촉할 때 렌즈 또는 윈도우의 표면에 성형된다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 렌즈 또는 윈도우의 표면에 대한 표면 접촉을 개선하기 위한 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 하나 이상의 멸균 방법과 호환 가능한 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 실질적으로 비다공성 표면을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 플루오로중합체를 포함한다. 일부 실시예에서, 플루오로중합체는 팽창된 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE)을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 ePTFE의 하나 이상의 층을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 낮은 압축 계수를 갖는 재료 및 플루오로중합체의 외부층을 포함하는 내부층을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈는 2개 이상의 렌즈의 스택을 포함한다. 일부 실시예에서, 2개 이상의 렌즈의 스택은 약 1mm 두께 내지 약 10mm 두께이다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우는 유리, 플라스틱, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우는 가요성 재료를 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우는 코팅을 포함한다. 일부 실시예에서, 코팅은 렌즈 또는 윈도우를 적층한다. 일부 실시예에서, 코팅은 소수성, 친수성, 친유성, 김서림 방지, 반사 방지, 긁힘 방지, 또는 이들의 조합의 증가를 제공한다. 일부 실시예에서, 코팅은 분무, 스핀 코팅, 화학 기상 증착, 물리적 기상 증착, 또는 침지를 통해 렌즈 또는 윈도우에 적용된다. 일부 실시예에서, 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 이동시키는 것은 렌즈 또는 윈도우를 적어도 2회 닦는다. 일부 실시예에서, 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 이동시키는 것은 렌즈 또는 윈도우를 적어도 5회 닦는다. 일부 실시예에서, 상기 방법은, (b) 이후에, 이미지 점수를 기록하는 단계를 더 포함한다.
내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우의 자동 세정을 개시하는 방법이 본원에 제공되며, 상기 방법은: (a) 안구 추적 장치를 제공하되, 안구 추적 장치는 안구 추적 하드웨어를 포함하는 단계; (b) 안구 추적 장치를 내과적 또는 외과적 처치를 수행하는 개인의 적어도 하나의 안구와 결합시키는 단계; (c) 개인의 신체에 삽입될 이미징 장치를 제공하되, 이미징 장치는 닦기 객체에 결합되는 단계; (d) 개인의 움직임을 추적하는 단계; 및 (e) 이미징 장치가 수축하고 닦기 객체에 대해 이동하도록 트리거하기 위해 상기 이동 중 활성화 이동을 검출하되, 접촉 및 이동은 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 움직임은 안구의 움직임을 포함한다. 일부 실시예에서, 안구의 움직임은 깜박임을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 깜박임은 1회 깜박임을 포함하며, 여기서 1회 깜박임은 약 0.3초 동안 지속된다. 일부 실시예에서, 안구의 움직임은 일정 기간 동안 공간 내의 타깃 객체 또는 위치에 초점을 맞추는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 기간은 약 2초이다. 일부 실시예에서, 안구의 움직임은 제1 방향으로 본 다음 제2 방향으로 보는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 제1 방향으로 본 다음 제2 방향으로 본 것은 약 1초 이내에 일어난다. 일부 실시예에서, 안구의 움직임은 특정 방향으로 날카로운 시선을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 특정 방향은 안구 추적 장치에 결합된 카메라를 향하는 것이다. 일부 실시예에서, 안구 추적 하드웨어는 동공 추적, 컴퓨터 비전, 전위 측정, 콘택트 렌즈, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 안구 추적 하드웨어는 동공 추적을 포함한다. 일부 실시예에서, 안구 추적 장치는 개인의 머리에 착용된다. 일부 실시예에서, 안구 추적 장치는 개인으로부터 일정 거리에 배치되고, 여기서 카메라는 적어도 하나의 움직임을 추적한다. 일부 실시예에서, 안구 추적 장치는 고정식 뷰파인더 내에 배치된다. 일부 실시예에서, 고정식 뷰파인더는 입체 현미경이다.
본 개시의 추가 양태 및 장점은 다음의 상세한 설명으로부터 당업자에게 쉽게 명백해질 것이며, 여기서 본 개시의 예시적인 실시예만이 도시되고 설명된다. 실현되는 바와 같이, 본 개시는 다른 그리고 상이한 실시예를 수행할 수 있고, 그의 여러 세부 사항은 본 개시를 벗어나지 않고, 다양한 명백한 관점에서 변형될 수 있다. 따라서, 도면 및 설명은 본질적으로 예시적인 것으로 간주되어야 하며, 제한적인 것으로 간주되어서는 안 된다.
또한, 본원에 제공된 표제는 단지 편의를 위한 것이며 청구된 개시의 범주 또는 의미를 해석하지 않는다. 본원에서 사용되는 섹션 제목은 단지 구성 목적을 위한 것이며, 설명된 주제를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
참조에 의한 통합
본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허 및 특허 출원은 각각의 개별 간행물, 특허 또는 특허 출원이 구체적으로 및 개별적으로 참조로서 통합되도록 표시된 것과 동일한 정도로 참조로서 본원에 통합된다. 참고로 원용되는 간행물 및 특허 또는 특허 출원이 본 명세서에 포함된 개시와 모순되는 경우, 본 명세서는 이러한 모순되는 물질을 대체하고/하거나 우선하도록 의도된다.
본 발명의 신규한 특징은 특히 첨부된 청구범위에 명시되어 있다. 본 발명의 특징 및 장점에 대한 더 양호한 이해는 본 발명의 원리가 사용되는 예시적인 실시예를 설명하는 다음의 상세한 설명 및 첨부된 도면을 참조하여 얻어질 것이다:
도 1은, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 닦기 객체와 함께 전방을 향하는 구성의 카메라를 나타낸다.
도 2는 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 삽입에 대해 직교 방향의 카메라를 나타낸다. 일부 실시예에서, 카메라가 닦기 객체와 정렬되도록 하기 위해 조작이 먼저 수행될 수 있다.
도 3은, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 아래를 향하는 카메라를 나타낸다. 일부 실시예에서, 카메라는 렌즈의 전체 표면이 세정되도록 이전 위치로부터 이 위치를 지나 이동할 수 있다.
도 4는, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 윈도우 및 닦기 객체의 확대도를 나타낸다.
도 5는, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 수술 로봇을 작동시키는 제어 콘솔에 앉아 있는 외과 의사를 나타낸다.
도 6은, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 자동화된 와이퍼가 내장된 카메라를 나타낸다.
도 7은 본원에 설명된 바와 같은 장치 또는 시스템의 작동을 유도하도록 프로그램되거나 구성된 컴퓨터 시스템의 일례를 나타낸다.
도 1은, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 닦기 객체와 함께 전방을 향하는 구성의 카메라를 나타낸다.
도 2는 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 삽입에 대해 직교 방향의 카메라를 나타낸다. 일부 실시예에서, 카메라가 닦기 객체와 정렬되도록 하기 위해 조작이 먼저 수행될 수 있다.
도 3은, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 아래를 향하는 카메라를 나타낸다. 일부 실시예에서, 카메라는 렌즈의 전체 표면이 세정되도록 이전 위치로부터 이 위치를 지나 이동할 수 있다.
도 4는, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 윈도우 및 닦기 객체의 확대도를 나타낸다.
도 5는, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 수술 로봇을 작동시키는 제어 콘솔에 앉아 있는 외과 의사를 나타낸다.
도 6은, 일부 실시예에서 설명된 바와 같이, 자동화된 와이퍼가 내장된 카메라를 나타낸다.
도 7은 본원에 설명된 바와 같은 장치 또는 시스템의 작동을 유도하도록 프로그램되거나 구성된 컴퓨터 시스템의 일례를 나타낸다.
내과적 또는 외과적 처치 동안 개인의 신체 내에 배치되는 카메라 또는 내시경의 렌즈 또는 윈도우를 세정하기 위한 시스템 및 방법이 본원에 설명되며, 여기서 렌즈 또는 윈도우의 세정은 개인의 신체로부터 카메라 또는 내시경을 제거할 필요가 없는 방식으로 발생한다. 내과적 또는 외과적 처치 동안 사용되는 카메라 및 내시경은 상기 카메라 또는 내시경의 렌즈 상에 재료가 축적되어 카메라 또는 내시경에 의해 디스플레이되는 뷰를 방해할 수 있다. 내과적 또는 외과적 처치 동안 카메라 또는 내시경의 렌즈 상에 축적될 수 있는 재료의 예는 먼지, 혈액, 지방 조직, 체액, 관주, 응축, 또는 이들의 조합을 포함하지만 이에 한정되지 않는다.
내과적 또는 외과적 처치에 사용되는 카메라 또는 내시경의 렌즈를 세정하는 전통적인 접근법은 처치 동안 환자로부터 카메라 또는 내시경을 제거하고 세정 천/용액으로 렌즈를 닦아내는 것이다. 최소 침습 수술(MIS)에서, 환자 내부의 시각화에 사용되는 카메라는 종종 정상 수술을 통해 더러워진다. 렌즈 상의 부스러기는 환자의 해부학적 구조를 흐리거나, 어둡게 하거나, 모호하게 할 수 있고, 그렇지 않으면 수술을 계속하는 것을 어렵게 할 수 있다. 수동 및 로봇 복강경 처치에서, 환자로부터 카메라를 물리적으로 제거하고 수동으로 렌즈를 닦아서 선명한 시각화를 복원하는 것이 일반적인 관행이다.
상기 카메라 또는 상기 내시경의 렌즈 또는 윈도우를 세정하기 위해 처치를 받는 개인(예: 환자)으로부터 카메라 또는 내시경을 제거하는 전통적인 접근법은 시간이 걸리고 외과적 처치의 흐름을 방해한다. 또한, 수술용 로봇 또는 원격 의료의 경우, 외과 의사는 더 이상 렌즈를 세정하기 위해 카메라 또는 내시경을 물리적으로 제거하기 위해 환자의 병상에 위치하지 않으며, 이로 인해 기존의 렌즈 세정 접근법이 내과적 또는 외과적 처치에 훨씬 더 지장을 줄 가능성이 있다.
렌즈 또는 윈도우 세정
상기 카메라 또는 내시경의 렌즈 또는 윈도우의 세정을 돕기 위해 내과적 또는 외과적 처치를 받는 개인의 신체 내에서 카메라 또는 내시경의 움직임을 사용하는 시스템 및 방법이 본원에 기술된다. 본원에 설명된 시스템 및 방법은 카메라 또는 내시경의 렌즈 또는 윈도우가 닦기 객체에 의해 세정되도록 개인의 신체 내에 있는 고정 닦기 객체에 대해 카메라 또는 내시경이 이동하게 하는 하나 이상의 메커니즘을 포함한다. 닦기 객체가 내과적 또는 외과적 처치를 받는 개인의 신체 내에서 카메라 또는 내시경에 대해 정지된 것의 이점은 렌즈 또는 윈도우를 닦기 위해 닦기 객체를 작동시키기 위한 임의의 추가 제어 메커니즘을 추가할 필요가 없다는 것인데, 그것이 카메라 또는 내시경의 움직임 범위 내에서 발생(즉, 카메라 또는 내시경 렌즈 또는 윈도우가 고정 닦기 객체에 대해 이동될 때)하기 때문이다. 카메라는 전기 신호, 정신적 메커니즘의 수동 조작, 또는 이들의 조합을 통해 고정식 닦기 객체에 대해 이동될 수 있다.
본원에 기술된 시스템 및 방법의 이점은 일반적으로, 외과 의사가 신체 내에 있는 카메라를 세정하기 위해 더 이상 보조를 필요로 하지 않을 것이고, 버튼을 눌러 카메라 렌즈를 세정할 수 있다는 것을, 포함한다. 위에서와 같이, 카메라 또는 내시경의 이동을 유발하는 메커니즘에 더하여 복잡한 기계 부품은 필요하지 않다.
이미징 장치가 내과적 또는 외과적 처치를 받는 개인(예: 환자)의 신체 내에 있는 동안 내과적 또는 외과적 처치에 사용되는 이미징 장치의 렌즈 또는 위도우를 청소하기 위한 시스템이 본원에 설명되며, 상기 시스템은: (a) 렌즈 또는 윈도우를 포함하는 이미징 장치; 및 (b) 이미징 장치로부터 오프셋 거리에 위치하고, 이미징 장치가 이미징 장치의 하나 이상의 자유도를 사용하는 경로를 따라 이동될 때 렌즈 또는 윈도우의 적어도 일부와 접촉하도록 구성된 닦기 객체를 포함한다.
또한, 이미징 장치가 내과적 또는 외과적 처치를 받는 개인(예: 환자)의 신체 내에 있는 동안 내과적 또는 외과적 처치에 사용되는 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 청소하는 방법이 본원에 설명되며, 상기 방법은: (a) 개인의 신체에 삽입될 이미징 장치를 제공하되, 상기 이미징 장치는 닦기 객체에 결합되는 단계; 및 (b) 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 접촉시키고 이동시키되, 상기 접촉 및 이동은 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 카메라, 내시경, 또는 이미지를 송신할 수 있는 임의의 다른 장치를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 렌즈 또는 관찰 윈도우 근처의 이미징 장치의 원위 단부에 위치한다. 일부 실시예에서, 윈도우는 닦기 객체와 이미징 장치 사이에 위치한다. 일부 실시예에서, 렌즈는 닦기 객체와 이미징 장치의 몸체 사이에 위치한다. 일부 실시예에서, 렌즈는 닦기 객체와 직접 접촉할 수 있다. 일부 실시예에서, 반투명 재료(예: 유리 윈도우, 플라스틱 윈도우, 코팅)가 렌즈와 닦기 객체 사이에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 렌즈는 윈도우 뒤에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 하나 초과의 렌즈를 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 둘 이상의 렌즈를 포함하되, 각각의 렌즈는 윈도우 뒤에 위치한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 와이퍼이고, 와이퍼는 이미징 장치의 윈도우 또는 렌즈가 움직이는 동안 활성화된다. 일부 실시예에서, 닦기 객체의 활성화 시, 이미지 점수가 결정되고 기록된다.
이미지 점수를 이용하여 렌즈 또는 윈도우를 1회 이상 추가로 닦을 필요가 있는지 여부를 결정할 수 있다. 일부 실시예에서, 낮은 이미지 점수(예: 소정의 임계값보다 낮은 값인 이미지)는 이미징 장치로부터 송신된 이미지가 렌즈 또는 윈도우 상에 부스러기 또는 유체의 존재로 인해 불분명하거나 초점이 맞지 않음을 나타낼 수 있다. 이러한 실시예에서, 시스템은 1회 이상의 추가 횟수를 닦도록 트리거될 것이다. 일부 실시예에서, 낮은 이미지 점수는 최소 임계값 및 출력 닦기 점수의 함수로서 계산될 수 있고, 최소 임계값(예: 기준선 측정)의 백분율로서 제시될 수 있다. 예를 들어, 메트릭은 시스템을 최소 분해능 요건의 적어도 70%로 복원하기 위한 변조 전달 함수(MTF)일 수 있다. MTF는 시야의 상이한 영역에서 특정 라인 쌍 주파수(예: 흑백 라인 교대)에서의 대비 측정일 수 있다. 일부 예에서, 20%의 대비는 밀리미터 당 200 라인 쌍으로 유지될 필요가 있을 수 있고, 이러한 예에서, 닦기은 메트릭을 적어도 20%로 복원할 수 있다.
일부 실시예에서, 이미징 장치의 치수(예: 길이, 폭 또는 깊이)는 약 1mm 내지 약 100mm, 약 5mm 내지 약 100mm, 약 5mm 내지 약 50mm, 또는 약 5mm 내지 약 30mm일 수 있다.
일부 실시예에서, 이미징 장치는 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈는 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형, 둥근 정사각형 형상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 렌즈의 치수(예: 길이 또는 폭)는 약 1mm 내지 약 50mm, 약 1mm 내지 약 25mm, 약 2mm 내지 약 10mm, 또는 약 3mm 내지 약 7mm이다.
일부 실시예에서, 렌즈는 서로의 상단에 적층된 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 렌즈는 2개의 렌즈, 3개의 렌즈, 4개의 렌즈, 5개의 렌즈, 6개의 렌즈, 7개의 렌즈, 8개의 렌즈, 9개의 렌즈, 10개의 렌즈, 11개의 렌즈, 12개의 렌즈 또는 그 이상의 스택을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 렌즈 스택의 총 두께는 약 0.1mm 내지 약 12mm, 약 1mm 내지 약 10mm, 또는 약 1mm 내지 약 9mm이다.
일부 실시예에서, 이미징 장치는 윈도우를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우는 닦기 객체와 이미징 장치의 렌즈 사이에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우는 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형, 둥근 정사각형 형상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우는 실질적으로 평평한 표면, 오목 표면, 또는 볼록 표면을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우의 치수(예: 길이 또는 폭)는 약 1mm 내지 약 50mm, 약 1mm 내지 약 25mm, 약 1mm 내지 약 10mm, 또는 약 4mm 내지 약 12mm이다. 일부 실시예에서, 윈도우는 약 0.1mm 내지 약 6mm, 약 0.1mm 내지 약 3mm, 약 0.1mm 내지 약 1mm, 또는 약 0.1mm 내지 약 0.3mm의 두께를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 이미징 장치는 광원을 포함한다. 일부 실시예에서, 광원은 발광 다이오드(LED)를 포함한다. 일부 예에서, 이미징 장치는 렌즈만큼 많은 광원을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 광원은 렌즈에 인접하게 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 광원은 이미징 장치의 윈도우 뒤에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 센서를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 센서는 이미징 장치에 의해 이미징된 관심 영역에서 밝기를 검출한다. 일부 실시예에서, 센서에 의해 검출되는 이미징을 위한 관심 영역의 밝기 수준은 광원으로부터의 광의 강도를 조정하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 센서를 포함하지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 복수의 센서를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 이미징 장치는 적어도 1개의 센서, 2개의 센서, 3개의 센서, 4개의 센서, 5개의 센서, 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 센서는 렌즈에 인접하여 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 센서는 광원에 인접하여 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 센서는 윈도우 뒤에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 렌즈, 광원, 및/또는 센서는 단일 윈도우 뒤에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 렌즈는 제1 윈도우 뒤에 위치할 수 있고, 광원 및/또는 센서는 제2 윈도우 뒤에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치의 각각의 렌즈는 제1 윈도우 뒤에 위치할 수 있는 반면, 각각의 광원 및/또는 센서는 제2 윈도우 뒤에 위치할 수 있다. 예를 들어, 2개의 렌즈 및 2개의 광원을 포함하는 쌍안 카메라는 총 4개의 윈도우를 포함할 수 있으며, 여기서 각각의 렌즈 및 광원은 윈도우 뒤에 위치한다. 다른 예에서, 2개의 렌즈, 2개의 광원, 및 적어도 2개의 센서를 포함하는 쌍안 카메라는 총 4개의 윈도우를 포함할 수 있으며, 여기서 각각의 렌즈 및 광원 및 센서의 그룹은 윈도우 뒤에 위치한다.
일부 실시예에서, 이미징 장치의 윈도우 또는 렌즈는 비가요성 재료를 포함할 수 있다. 비가요성 재료는 유리, 플라스틱, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 비가요성 윈도우 또는 렌즈는 윈도우 또는 렌즈의 재료의 특성을 포함하지 않고 표면 상에 더 많은 닦기를 허용할 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치의 윈도우 또는 렌즈는 가요성 재료를 포함할 수 있다. 가요성 재료는 중합체(예: 연질 플라스틱), 셀로판, 광학적으로 투명한 접착제(예: 테이프), 광학적으로 투명한 탄성중합체 막(예: 액체 렌즈)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 가요성 윈도우 또는 렌즈는 경화된 유체(예: 혈액)가 윈도우 또는 렌즈를 편향시킴으로써 제거될 수 있게 한다.
일부 실시예에서, 이미징 장치의 윈도우 또는 렌즈는 반사 방지(AR) 특성, 김서림 방지 특성, 긁힘 방지 특성, 소수성, 소수성, 친수성, 또는 이들의 조합을 윈도우 또는 렌즈의 표면에 부여할 수 있는 재료로 코팅될 수 있다. 소수성 표면 또는 소유성 표면 상의 액적(예: 물)의 접촉각은 적어도 약 90도(°), 100°, 110°, 120°, 130°, 140°, 150°, 160°, 170°, 180° 또는 그 이상의 각도를 포함할 수 있다. 소수성 표면 또는 소유성 상의 유체는 유체와 윈도우 또는 렌즈의 표면 사이의 감소된 표면 장력을 포함할 수 있다. 친수성 표면 상의 액적(예: 물)의 접촉각은 최대 약 90°, 80°, 70°, 60°, 50°, 40°, 30°, 20°, 10°, 또는 그 이하의 각도를 포함할 수 있다. 친수성 표면 상의 유체는 친수성 처리가 없는 표면보다 윈도우 또는 렌즈의 표면과 유체 사이에 증가된 표면 장력을 포함할 수 있다. 코팅은 분무 방법, 물리적 기상 증착, 화학 기상 증착, 딥 코팅, 스핀 코팅, 또는 이들의 조합을 통해 렌즈 또는 윈도우의 표면에 적용될 수 있다.
일부 실시예에서, 윈도우 또는 렌즈는 이미징 장치의 본체의 일부일 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우 또는 렌즈는 이미징 장치의 본체 내에 통합될 수 있다.
일부 실시예에서, 윈도우 또는 렌즈는 이미징 장치의 본체로부터의 거리를 오프셋될 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우 또는 렌즈에 대한 이물질의 충격은 윈도우 또는 렌즈를 강화하거나 윈도우 또는 렌즈의 두께를 증가시켜 파손에 대한 저항력을 증가시킴으로써 최소화될 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우 또는 렌즈에 대한 이물질의 충격은 긁힘 방지 코팅의 적용을 통해 최소화될 수 있다. 긁힘 방지 코팅은 폴리실록산(예: Duravue®) 또는 임의의 다른 내구성 재료(예: CleanVueTM PRO)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우 또는 렌즈에 대한 이물질의 충격은 윈도우 또는 렌즈 상에 적층체의 적용을 통해 최소화될 수 있다. 이러한 실시예에서, 윈도우 또는 렌즈의 샤드는 파손 시 분리되는 것이 방지될 수 있지만, 여전히 파손에 대한 시각적 표시를 제공한다. 일부 실시예에서, 윈도우 또는 렌즈에 대한 이물질의 충격은 이미징 장치의 본체를 윈도우 또는 렌즈로부터 오프셋함으로써 최소화될 수 있다. 본체 및 윈도우 또는 렌즈는 본원의 다른 곳에서 설명된 바와 같이 일정 거리를 오프셋할 수 있다.
일부 실시예에서, 시스템은 닦기 객체를 포함할 수 있다. 닦기 객체는 와이퍼를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 본원에서 와이퍼로서 지칭될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 세장형 형상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 최대 윈도우 또는 렌즈의 치수(예: 길이 또는 폭) 정도의 길이를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체의 치수 길이는 약 1mm 내지 약 50mm, 약 1mm 내지 약 25mm, 약 1mm 내지 약 15mm, 또는 약 5mm 내지 약 15mm이다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 약 0.05mm 내지 약 6.0mm, 약 0.1mm 내지 약 5.0mm, 약 0.1mm 내지 약 2.5mm, 또는 약 0.5mm 내지 약 2.5mm의 두께를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 약 9mm x 3.5mm x 1.6mm의 치수를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 드래그를 감소시키도록 크기를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 렌즈 또는 윈도우에 대해 이동할 때 마찰을 감소시키도록 크기를 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 와이퍼는 폴리플루오로에틸렌을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 와이퍼는 PTFE 또는 확장(ePTFE)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 와이퍼 재료는 윤활성을 증가시키고, 유체 유입에 대한 저항을 증가시키고, 가요성을 변경시키고, 멸균 방법에 대한 저항을 증가시키거나, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 패드, 시트, 천, 이들의 조합, 또는 이들의 하나 이상의 층을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 원형, 난형, 정사각형, 직사각형, 둥근 정사각형 형상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 불규칙한 형상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 약 1mm 내지 약 50mm, 약 1mm 내지 약 30mm, 약 1mm 내지 약 15mm, 또는 약 5mm 내지 약 15mm의 치수(예: 길이 또는 폭)를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 약 0.05mm 내지 약 6mm, 약 0.1mm 내지 약 5mm, 또는 약 0.5mm 내지 약 5mm의 두께를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 와이퍼 객체는 윤활성을 증가시키고, 유체 유입에 대한 저항을 증가시키고, 가요성을 변경시키고, 멸균 방법에 대한 저항을 증가시키거나, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
닦기 객체는 세정 동안(예: 닦기 객체가 이미징 장치에 대해 이동하는 동안) 윈도우 또는 렌즈의 표면을 가로지르는 드래그를 감소시킬 수 있는 크기, 형상, 경도, 또는 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 비가요성 렌즈 또는 윈도우는 경질(예: 비가요성) 또는 연질(예: 가요성) 닦기 객체와 쌍을 이룰 수 있다. 일부 실시예에서, 가요성 렌즈 또는 윈도우는 연질(예: 가요성) 닦기 객체와 쌍을 이룰 수 있다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 실질적으로 비다공성 표면을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 플루오로중합체, 셀룰로오스(예: Sugi® 스폰지), 실리콘, 폴리에틸렌, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 ePTFE를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 재료의 하나 이상의 층을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 닦기 객체는 낮은 압축 계수를 포함하는 재료를 포함할 수 있는 내부 층 및 플루오로중합체를 포함할 수 있는 외부 층을 포함할 수 있다. 낮은 압축 계수를 포함하는 재료는 최대 약 10 kPa, 100 kPa, 1 MPa, 10 MPa, 또는 100 MPa의 압축 계수를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 윤활성을 증가시킬 수 있는 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 윤활성을 증가시킬 수 있는 재료로 처리될 수 있다. 윤활성을 증가시킬 수 있는 재료는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE, 또는 TeflonTM)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 닦기 객체와 렌즈 또는 윈도우의 표면 사이의 분자간 힘을 감소시키도록 구성된 텍스처드 표면을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 초소수성 표면을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 윤활성을 증가시킬 수 있는 재료의 코팅을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 코팅은 LiquiGlide®를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 재료용 재료는 렌즈 또는 윈도우을 가로지르는 닦기 객체의 드래그를 감소시키도록 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 재료의 윤활성의 증가는 닦기 객체 및 렌즈 또는 윈도우가 서로에 대해 이동하고 있을 때 마찰을 감소시킨다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 유체 유입에 대한 저항을 증가시킬 수 있는 재료를 포함할 수 있다. 유체는 물, 관주, 혈액, 또는 임의의 다른 체액을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 유체 유입에 대한 저항을 증가시킬 수 있는 재료의 코팅을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 유체 유입에 대한 저항을 증가시킬 수 있는 재료는 소수성 재료(예: 물 불투과성 재료) 또는 소유성 재료를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 닦기 객체의 가요성을 증가시키는 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 가요성 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 가요성 재료는 닦기 객체가 렌즈 또는 윈도우와 접촉할 때 렌즈 또는 윈도우의 표면에 성형될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 렌즈 또는 윈도우의 표면에 대한 닦기 객체의 표면 접촉을 개선할 수 있는 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 닦기 객체와 렌즈 또는 윈도우의 표면 사이의 표면 접촉을 증가시킬 수 있는 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체의 두께가 감소될 수 있지만, 렌즈 또는 윈도우의 표면과 닦기 객체 사이의 접촉은 스프링 또는 임의의 다른 컴플라이언스 재료 또는 장치를 포함하는(예: 이에 결합된) 닦기 객체를 통해 유지될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 서로의 상부에 적층되거나 다양한 컴플라이언스 또는 두께를 갖는 복수의 층을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 닦기 객체 전체에 걸쳐 가변적 컴플라이언스가 달성되어 닦기 객체와 윈도우 또는 렌즈의 표면 사이의 표면 접촉을 개선할 수 있다. 닦기 객체의 형상, 재료, 크기 및 두께는 윈도우 또는 렌즈의 표면과 닦기 객체 사이의 상호 작용이 최소화될 수 있도록 선택될 수 있다. 예를 들어, 닦기 객체의 형상, 재료, 크기 및 두께는 세정 중에 제거되는 부스러기 또는 유체의 양을 최대화하면서 드래그를 최소화하도록 맞춤화될 수 있다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 하나 이상의 멸균 방법과 호환 가능한 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 멸균 방법 동안 열화에 대한 저항을 증가시킬 수 있는 재료를 포함할 수 있다. 멸균 방법은 닦기 객체를 증기, 에틸렌 옥사이드, 또는 이들의 조합에 노출시키는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 증기 또는 에틸렌 산화물에 노출될 때 분해에 대한 저항을 증가시키기 위해 소수성을 증가시키는 재료를 포함하거나 이로 코팅될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 수분 흡수에 실질적으로 내성이 있는 재료로 코팅되거나 이를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 적어도 약 섭씨 50도(°C), 60°C, 70°C, 80°C, 90°C, 100°C, 110°C, 120°C, 130°C, 140°C, 150°C 또는 그 이상의 온도에 노출될 때 열화에 내성이 있는 재료를 포함하거나 이로 코팅될 수 있다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 일회용이다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 새로운 닦기 객체로 교체 가능할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 1회를 초과하여 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 시스템에 고정될 수 있고 교체 불가능하다.
일부 실시예에서, 본원에 설명된 시스템 또는 방법은, 닦기 객체에 대한 카메라 또는 내시경의 움직임이, 카메라 또는 내시경이 개인의 신체 내에 유지되는 동안, 카메라 또는 내시경의 렌즈 또는 윈도우로부터 재료를 닦아내어, 렌즈 또는 윈도우를 세정하도록, 내과적 또는 외과적 처치를 받는 개인의 신체 내의 닦기 객체에 대해 위치하는 카메라 또는 내시경을 포함한다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 이동시키는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체를 렌즈 또는 윈도우의 일부에 접촉시키고, 렌즈 또는 윈도우의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 렌즈 또는 윈도우의 표면의 적어도 일부로부터 재료를 제거한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체를 렌즈 또는 윈도우의 일부에 접촉시키는 것, 및 닦기 객체에 대해 렌즈 또는 윈도우를 이동시키는 것은 렌즈 또는 윈도우의 표면의 적어도 일부로부터 재료를 제거한다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 이미징 장치가 닦기 객체에 대해 이동하는 동안 정지될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체가 이미징 장치에 대해 이동하는 동안 이미징 장치는 정지될 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치 및 닦기 객체 둘 모두는 서로에 대해 이동할 수 있다.
일부 실시예에서, 이동(예: 이미징 장치에 대한 닦기 객체 또는 닦기 객체에 대한 이미징 장치)은 회전, 병진, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동은 고정된 피벗 지점으로부터의 전후 움직임을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 피벗 지점은 복수의 닦기의 과정에 걸쳐 변할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동은 약 0.1mm/s(mm/s) 내지 약 15mm/s, 약 1mm/s 내지 약 10mm/s, 또는 약 1mm/s 내지 약 5mm/s의 속도를 포함할 수 있다. 이동 속도(예: 회전, 병진, 또는 이들의 조합)는 복수의 닦기의 과정에 걸쳐 변할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동은 렌즈 또는 윈도우를 적어도 1회, 2회, 3회, 4회, 5회, 6회, 7회, 8회, 9회, 10회 또는 그 이상 닦을 수 있다.
일부 실시예에서, 고정식 닦기 객체는 카메라 또는 내시경에 결합되고 카메라 또는 내시경 렌즈 또는 윈도우에 대해 배치되어, 카메라 또는 내시경이 닦기 객체에 대해 이동될 때, 렌즈 또는 윈도우가 세정된다. 이들 실시예에서, 닦기 객체는, 닦기 객체가 처치 동안 카메라 또는 내시경의 정상적인 사용 동안 카메라 또는 내시경의 렌즈를 차단하지 않도록 카메라 또는 내시경에 대해 위치한다(예: 닦기 객체는 이미징 장치로부터 오프셋됨). 일부 실시예에서, 닦기 동안, 닦기 객체는 이미징 장치의 윈도우 또는 렌즈와 접촉할 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기하지 않으면서, 닦기 객체는 이미징 장치로부터 일정 거리에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우의 적어도 일부를 덮지 않을 수 있다. 이러한 구성은, 닦기 객체와 렌즈 또는 윈도우 사이에 마찰력이 최소화되고 서로 오프셋되므로, 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 이동시키기 위해 액추에이터로부터 요구되는 힘을 줄일 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체 및 이미징 장치는 약 0.05mm 내지 약 6mm, 약 0.1mm 내지 약 5mm, 또는 약 0.1mm 내지 약 1.0mm의 거리로 오프셋될 수 있다. 일부 실시예에서, 카메라 및 내시경 렌즈 또는 윈도우는 그의 자유도 중 하나 이상을 사용하여 특정 방향으로 고정식 객체에 대해 닦는다. 일부 실시예에서, 닦기 작용은 적어도 1, 2, 3, 4, 5 또는 6의 자유도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 작용은 1의 자유도를 갖는다. 일부 실시예에서, 닦기 작용은 2의 자유도로 제한될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 작용은 3의 자유도로 제한될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 작용은 4의 자유도로 제한될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 작용은 5의 자유도로 제한될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 작용은 6의 자유도로 제한될 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우 상의 표면 오염을 닦아내기 위해 일 방향(예: 하향만이고 상향은 아님)으로만 이동할 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 축을 중심으로 회전하여 렌즈 또는 윈도우 상의 표면 오염을 일 방향으로 닦아낼 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 축을 중심으로 앞뒤로 회전하여 렌즈 또는 윈도우 상의 표면 오염을 닦아낼 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우를 세정하기 위해 2개의 축 상에서 회전할 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우에 대해 렌즈 또는 윈도우에 대해 병진될 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우를 세정하기 위해 렌즈 또는 윈도우에 대한 회전 및 병진의 조합에 의해 이동될 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 닦기 객체(예: 와이퍼 또는 패드)와 접촉하고, 소정의 거리를 일 방향으로 이동하여, 이미징 장치 및/또는 닦기 객체의 이동에 의해 닦기 객체로부터 분리시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 닦기 동작의 시작 지점으로 다시 위치시키고, 닦기 객체와 접촉하고, 닦기 객체에 대해 추가 거리를 동일한 방향으로 이동시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 닦기 객체와 접촉할 수 있고, 일 방향으로 미리 결정된 거리를 이동할 수 있고, 닦기 객체는 이미징 장치로부터 분리하여 닦기의 시작 지점에 재위치할 수 있고, 이미징 장치는 동일한 방향으로 추가 거리를 이동할 수 있다.
일부 실시예에서, 카메라 또는 내시경은, 카메라 또는 내시경의 이동이 카메라 또는 내시경의 렌즈 또는 윈도우가 닦기 객체와 접촉하게 하도록 닦기 객체를 포함하거나 이에 결합된다. 일부 실시예에서, 카메라 또는 내시경의 회전 축은 닦기 객체의 닦기 표면 아래에 중심을 둔다. 일부 실시예에서, 카메라 또는 내시경의 회전 축은 닦기 객체의 닦기 표면에 대해 중심이 맞지 않는다. 일부 실시예에서, 관절은 180도 초과의 각도 운동을 허용한다. 일부 실시예에서, 이 표면에 대해 회전할 때 세정을 허용하는 회전 위에 위치하는 고정 바를 갖는 하나의 회전 축을 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 닦기 객체는 이미징 장치의 정적 지지 구조 상에 위치하고 이미징 장치의 움직임 범위의 하나 이상의 자유도 내에서 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우와 접촉한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 카메라를 포함한다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 내시경을 포함한다. 예를 들어, 이미징 장치는 장치의 지지 구조와 일직선으로 이동한 다음, 이미징 장치의 지지 구조 상에 위치하는 고정식 닦기 패드에 대해 표면을 닦기 위해 피치하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 약 13mm 직경 x 40mm 길이의 치수를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 렌즈는 약 5mm 직경 x 4mm 길이의 치수를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 윈도우는 약 8.9mm x 6mm x 0.21mm 두께의 치수를 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 이미징 장치(예: 카메라, 내시경)는 적어도 하나의 렌즈 또는 윈도우를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치는 하나의 렌즈, 2개의 렌즈, 3개의 렌즈, 4개의 렌즈, 5개의 렌즈, 6개의 렌즈, 7개의 렌즈, 8개의 렌즈, 9개의 렌즈, 10개의 렌즈, 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이미징 장치(예: 카메라)는 2개의 렌즈를 갖는 쌍안 카메라이고, 이들 실시예 중 일부는, 카메라의 제1 렌즈 또는 윈도우가 충분히 세정되면, 카메라는 180도 회전할 수 있고, 닦기 재료가 반대 방향으로 접촉하는 상태로 제2 렌즈 또는 윈도우 상에서 닦기 공정을 시작할 수 있다. 일부 실시예에서, 와이퍼의 동일한 닦기 동작을 유지하기 위해 하나의 렌즈 또는 윈도우에서 반대 방향으로 닦기가 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 객체는 제1 렌즈 또는 제1 윈도우의 적어도 일부 및 제2 렌즈 또는 제2 윈도우의 적어도 일부와 순차적으로 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 시스템은 추가 닦기 객체(예: 제2 닦기 객체)를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제1 닦기 객체는 제1 렌즈 또는 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 추가 닦기 객체는 제2 렌즈 또는 제2 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 제1 닦기 객체 및 제2 닦기 객체는 제1 렌즈 또는 제1 윈도우 및 제2 렌즈 또는 제2 윈도우와 동시에 접촉한다.
일부 실시예에서, 닦기 객체를 포함하는 시스템은 수술 기구 내의 고정식 시스템일 수 있다. 일부 실시예에서, 수술 시스템은 투관침 및 수술 기구를 포함한다. 이러한 실시예에서, (와이퍼가 움직이지 않기 때문에) 닦인 객체의 작동은 투관침 내에 위치되도록 이미징 장치를 적어도 부분적으로 이동시키는 것을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 이미징 장치의 이동(예: 병진, 회전, 또는 이들의 조합)은 렌즈 또는 윈도우를 닦기 객체와 접촉시켜 윈도우의 렌즈를 세정할 수 있다. 일부 실시예에서, 별도의 기구는 동일하거나 상이한 포트를 통해 내과적 또는 외과적 처치를 거치는 개인의 신체 내에 삽입될 수 있다. 이러한 실시예에서, 수술 기구는 이미징 장치의 본체에 부착되거나 렌즈 또는 윈도우에 대해 이동함으로써 렌즈 또는 윈도우를 세정할 수 있다.
본원에 설명된 바와 같은 닦기 객체는, 닦기 객체가 렌즈 또는 윈도우와 접촉할 때 카메라 또는 내시경의 렌즈 또는 윈도우로부터 재료(예: 먼지, 혈액, 지방 조직, 체액, 관주, 또는 응축)를 제거하는 데 적합한 재료를 포함한다. 본원에 기술된 바와 같은 닦기 객체는 와이퍼, 패드, 천 또는 시트로서 형성될 수 있고, 표면을 세정하기에 적합한 임의의 재료로 구성될 수 있고, 경질 및 연질 재료뿐만 아니라 흡수성 및 비흡수성 재료 및 이들의 다양한 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 고정식 닦기 객체는 ePTFE를 포함할 수 있다. ePTFE는 비교적 낮은 프로필을 갖도록 구성될 수 있는 조정 가능한 가요성 및 형상을 갖는 생물학적으로 안전한 저 계수 비다공성 표면을 제공한다.
일부 실시예에서, 코팅은 렌즈 또는 윈도우의 기판에 도포되어 큰 축적을 방지할 수 있다. 일부 실시예에서, 렌즈 또는 윈도우는 닦기 객체의 성능을 증가시키기 위해 김서림 방지 코팅을 첨가한 소수성 및 소유성 코팅 둘 다를 가질 것이다.
일부 예에서, 도 1은 닦기 객체(190)과 함께 전면을 향한 구성의 카메라(110)를 도시한다. 일부 실시예에서 ePTFE를 포함하는 닦기 객체(190)는 본체(180)에 장착된다. 일부 실시예에서, 카메라의 렌즈는 회전 표면(미도시)의 프로필에 부합하는 윈도우(120) 뒤에 있을 수 있어서, 카메라가 회전함에 따라 표면의 일부가 닦기 객체(190)에 접선으로 유지된다.
일부 실시예에서, 도 2는 카메라(210)를 삽입에 대해 직교 방향으로 도시한다. 먼저 회전 지점(250)을 사용하여 이러한 조작을 수행하여 카메라(210)가 본체(280) 상의 닦기 객체(290)와 정렬되도록 하기 위해 회전축(255)을 중심으로 카메라를 회전시킨다. 일부 실시예에서, 하나의 닦기 객체(290)는 한 번에 하나씩 수행함으로써 쌍안 카메라(210)의 윈도우(220) 뒤에 렌즈(230)를 표면화한다. 일부 실시예에서, 두 개의 닦기 객체가 사용되어야 하는 경우, 제2 윈도우 또는 렌즈를 향한 병진은 필요하지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 카메라(210)는 발광 다이오드(LED)(240) 및/또는 윈도우(220) 뒤의 하나 이상의 센서(245)를 포함하는 광원을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 도 3은 본체(380)에 결합되어 있는 동안 아래쪽을 향하는 카메라(310)를 도시한다. 카메라는 윈도우(320) 또는 렌즈(미도시)의 전체 표면이 세정되도록 도 2에 도시된 바와 같은 위치로부터 도 3에 도시된 위치를 지나 이동할 수 있다. 닦기 객체(390)를 사용하는 다수의 닦기가 수행될 필요가 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 다수의 닦기는 회전 축(355)을 중심으로 회전 지점(350)을 따라 카메라(310)를 롤링함으로써 발생할 수 있다.
일부 실시예에서, 도 4는 윈도우(420) 뒤의 렌즈(미도시) 및 일부 실시예에서 ePTFE를 포함하는 닦기 객체(490)의 확대도를 도시한다. 이 경우, ePTFE는 표면에 적합하다. 일부 실시예에서, 실리콘과 같은 소재는 자동차 앞 유리 와이퍼와 같은 재질을 사용하여 렌즈나 윈도우에 가해지는 힘을 증가시키면서 이동 품질에는 최소한의 영향을 미칠 수 있다.
일부 실시예에서, 도 6은 자동화된 닦기 객체(680)가 내장된 본체(680)에 결합된 카메라(610)를 도시한다. 도시된 바와 같이, 닦기 객체(680)는 도면에 도시된 엄지 손가락(660) 위에 위치한다. 카메라(610)는 2개의 렌즈(630), LED(640)를 포함하는 광원, 및 별도의 윈도우(620) 뒤에 위치한 하나 이상의 센서(645)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 카메라(610)는 회전 지점(650)을 중심으로 회전되어 윈도우(620) 및 렌즈(630)가 별도의 방향으로 회전 시 닦기 객체(690)와 정렬될 것이다.
렌즈 세정의 자동화된 개시
내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우의 자동 세정을 개시하는 장치, 시스템, 및 방법이 본원에 제공되며, (a) 안구 추적 장치를 제공하되, 안구 추적 장치는 안구 추적 하드웨어를 포함하는 단계; (b) 안구 추적 장치를 내과적 또는 외과적 처치를 수행하는 개인의 적어도 하나의 안구와 결합시키는 단계; (c) 개인의 신체에 삽입될 이미징 장치를 제공하되, 이미징 장치는 닦기 객체에 결합되는 단계; (d) 개인의 움직임을 추적하는 단계; 및 (e) 이미징 장치가 수축하고 닦기 객체에 대해 이동하도록 트리거하기 위해 상기 이동 중 활성화 이동을 검출하되, 접촉 및 이동은 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 단계를 포함한다.
이러한 시스템의 이점은 세정 절차가 발생하는 동안 이미징 장치가 수술 공간 내에 유지되는 능력을 포함할 수 있는 반면, 동시에 내과적 또는 외과적 처치를 수행하는 개체에게 세정을 개시하는 능력을 제공할 수 있다.
외과 의사의 안구를 추적하도록 피팅된 안구 추적 장치가 본원에 기술되며, 이에 의해 눈의 깜박임 또는 일부 다른 특정 움직임을 수행함으로써 빠르고 자동화된 렌즈 또는 윈도우 세정 절차를 트리거하는 데 사용된다. 일부 실시예에서, 세정 절차의 개시는 처치를 수행하는 개인으로부터의 직접 신호를 관찰하는 안구 추적 장치로서 발생할 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 움직임은 안구의 움직임을 포함할 수 있다. 외과 의사의 안구는, 동공 추적, 컴퓨터 비전(CV), 전위 측정, 콘택트 렌즈 등과 같은 당업계에 공지된 안구 추적 하드웨어에 의해 추적된다. 일부 실시예에서, 안구 추적 장치는 개인의 머리에 착용될 수 있다. 일부 실시예에서, 안구 추적 장치는 개인으로부터 일정 거리에 위치할 수 있고, 카메라는 움직임을 추적할 수 있다. 일부 실시예에서, 안구 추적 장치는 고정식 뷰파인더 내에 위치할 수 있다(예: 입체 현미경). 신호는 특정 방향으로의(예: 안구 추적 장치에 결합된 카메라를 향해) 날카로운 시선, 공간 내 타깃(예: 객체 또는 위치)에 초점 맞추기, 하나 이상의 깜박임, 하나 이상의 긴 깜박임, 하나 이상의 윙크, 하나 이상의 긴 윙크, 눈 긴장, 비디오 출력 디스플레이로부터 멀어지는 큰 머리 움직임, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 깜박임 또는 윙크는 약 0.01초(들) 내지 약 5초, 약 0.05초 내지 약 3초, 또는 약 0.1초 내지 약 1초 동안 지속될 수 있다. 일부 실시예에서, 안구 움직임은 일정 기간 동안 공간 내의 타깃 객체 또는 위치에 초점을 맞추는 것을 포함할 수 있다. 기간은 약 0.1초(들) 내지 약 20초, 약 0.5초 내지 약 10초, 약 0.5초 내지 약 5초, 또는 약 1초 내지 약 5초일 수 있다. 일부 실시예에서, 안구의 움직임은 주어진 시간 내에 제1 방향으로 본 다음 제2 방향으로 보는 것을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 기간은 약 0.1초(들) 내지 20초, 약 0.5초 내지 약 10초, 약 0.5초 내지 약 5초, 또는 약 1초 내지 약 5초일 수 있다. 일부 실시예에서, 외과 의사는 안구 추적이 장착된 머리 장착 디스플레이를 착용한다. 일부 실시예에서, 외과 의사는 안구으로부터 일정 거리에 장착된 디스플레이를 보고, 그들의 안구는 카메라를 통해 추적된다. 일부 실시예에서, 외과 의사는 안구 추적이 장착된 고정식 뷰파인더(입체 현미경과 같음)를 통해 본다.
일부 실시예에서, 처치를 수행하는 개인은 머리 추적 시스템을 구비할 수 있다. 이러한 예에서, 머리 추적 시스템은 당업계에 공지된 추적 하드웨어를 사용하여 개인의 머리 움직임(예: 머리 흔들기)을 추적할 수 있다. 머리 추적 시스템은 3D 디스플레이, 가상 현실(VR) 헤드셋, 비전 엔지니어링 시스템, 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 시스템을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 손 제어기 또는 발 제어기는 닦기 동작을 트리거하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 동작은 음성 명령을 통해 트리거될 수 있다. 일부 실시예에서, 닦기 동작은 컴퓨터 시스템의 특정 부분을 터치함으로써 트리거될 수 있다.
일 실시예에서, 시스템은 외과 의사가 눈을 깜박일 때를 검출하고 렌즈 또는 윈도우 세정 공정을 개시한다. 인간이 눈을 깜박이는 빈도로 인해, 이는 많은 불필요한 세정 공정을 개시할 수 있다. 이를 위해, 일부 실시예에서, 외과 의사는 세정 공정을 트리거하기 위해 특정 기간 동안 눈을 깜박이거나 감아야 한다. 예를 들어, 외과 의사는 약 1초 동안 눈을 깜박이거나 감아서 세정 공정을 트리거할 수 있다. 일부 실시예에서, 세정 공정은 일정 기간 동안 공간 내의 특정 객체, 타깃, 또는 위치에 초점을 맞추는 외과 의사에 의해 트리거된다. 예를 들어, 외과 의사의 0.5초 동안 올려다보는 것에 의해 트리거될 수 있다. 일부 실시예에서, 안구의 특정 움직임, 예를 들어, 좌측을 본 다음 0.5초 이내에 우측을 보는 것에 의해 트리거된다.
도 5는 수술 로봇을 작동시키는 제어 콘솔(520)에 앉아 있는 외과 의사(510)를 도시한다. 렌즈 또는 윈도우 세정 공정이 시작되는 시점을 제어하는 데 사용되는 디스플레이 위에 장착된 안구 추적 카메라(530)가 있다.
도 7은, 이미징, 렌즈 또는 윈도우 세정, 시스템 사용자의 이동 추적, 및 렌즈 또는 윈도우 세정을 활성화하는 것을 포함하는, 본원에 설명된 바와 같은 장치 또는 시스템의 작동을 유도하도록 프로그램되거나 구성된 컴퓨터 시스템(701)의 일례를 도시한다. 컴퓨터 시스템(701)은, (a) 하나 이상의 장치 또는 시스템 구성 요소의 이동, (b) 하나 이상의 장치 또는 시스템 구성 요소(예: 하나 이상의 위치 결정 요소, 하나 이상의 손목 요소, 및/또는 하나 이상의 카메라)의 작동 (c) 하나 이상의 장치 또는 시스템 구성 요소의 하나 이상의 파라미터의 조정, (d) 장치 또는 시스템의 하나 이상의 측정의 연산 평가, 및 (e) 입력 파라미터, 측정 결과, 또는 이들 중 어느 하나의 임의의 조합을 포함하는 다양한 파라미터의 디스플레이와 같은, 본 개시의 시스템 및 방법의 다양한 양태를 조절한다.
일부 실시예에서, 컴퓨터 시스템(701)은 사용자의 전자 장치(예: 스마트폰, 랩탑, 컴퓨터, 헤드셋, 손목 장치)이다. 일부 실시예에서, 컴퓨터 시스템(701)은 본원에서 제공된 장치 또는 시스템에 대해 원격으로 위치한다. 전자 장치는, 일부 실시예에서, 모바일 전자 장치이다.
컴퓨터 시스템(701)은 중앙 처리 유닛(CPU, 또한 본원에서 "프로세서" 및 "컴퓨터 프로세서")(705)을 포함하며, 이는 일부 실시예에서, 단일 코어 또는 다중 코어 프로세서, 또는 병렬 처리를 위한 복수의 프로세서이다. 컴퓨터 시스템(701)은 메모리 또는 메모리 위치(710)(예: 랜덤 액세스 메모리, 읽기 전용 메모리, 플래시 메모리), 전자 저장 유닛(715)(예: 하드 디스크), 하나 이상의 다른 시스템과 통신하기 위한 통신 인터페이스(720)(예: 네트워크 어댑터), 및 주변 장치(725)(예: 캐시, 다른 메모리, 데이터 저장 및/또는 전자 디스플레이 어댑터)를 또한 포함한다. 메모리(1210), 저장 유닛(715), 인터페이스(720) 및 주변 장치(725)는 마더보드와 같은 통신 버스(실선)를 통해 CPU(705)와 통신한다. 저장 유닛(715)은 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장 유닛(또는 데이터 저장소)으로서 구성된다. 컴퓨터 시스템(701)은 통신 인터페이스(720)의 도움으로 컴퓨터 네트워크("네트워크")(730)에 작동 가능하게 결합된다. 네트워크(730)은 인터넷, 인터넷 및/또는 엑스트라넷, 또는 인터넷과 통신하는 인트라넷 및/또는 엑스트라넷이다. 일부 실시예에서 네트워크(730)는 통신 및/또는 데이터 네트워크이다. 네트워크(730)는 클라우드 컴퓨팅과 같은 분산 컴퓨팅을 가능하게 하는 하나 이상의 컴퓨터 서버를 포함한다. 네트워크(730)은, 일부 실시예에서, 컴퓨터 시스템(701)의 도움으로, 컴퓨터 시스템(701)에 결합된 장치가 클라이언트 또는 서버로서 동작할 수 있게 하는 P2P 네트워크를 구현한다.
CPU(705)는 프로그램 또는 소프트웨어로 구현될 수 있는 기계 판독 가능 명령어의 시퀀스를 실행하도록 구성된다. 명령어는, 메모리(710)와 같은, 메모리 위치에 저장된다. 명령어는 CPU(705)로 전달되며, 이는 후속하여 여기에 제공된 방법을 구현하도록 CPU(705)를 프로그램하거나 구성한다. CPU(705)에 의해 수행되는 동작의 예는, 페치, 디코딩, 실행 및 라이트백을 포함한다.
CPU(705)는 집적 회로와 같은 회로의 일부이다. 시스템(701)의 하나 이상의 다른 구성 요소가 회로에 포함된다. 일부 실시예에서, 상기 회로는 주문형 집적 회로(ASIC)이다.
저장 유닛(715)은 드라이버, 라이브러리 및 저장된 프로그램과 같은 파일을 저장한다. 저장 유닛(715)은 사용자 데이터, 예를 들어 사용자 선호도 및 사용자 프로그램을 저장한다. 일부 실시예에서, 컴퓨터 시스템(701)은, 컴퓨터 시스템(701)의 외부에 있는, 예컨대 인트라넷 또는 인터넷을 통해 컴퓨터 시스템(701)과 통신하는 원격 서버에 위치한, 하나 이상의 추가 데이터 저장 유닛을 포함한다.
컴퓨터 시스템(701)은 네트워크(730)를 통해 하나 이상의 원격 컴퓨터 시스템과 통신한다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템(701)은 사용자의 원격 컴퓨터 시스템(예: 제2 컴퓨터 시스템, 서버, 스마트폰, iPad, 또는 이들의 임의의 조합)과 통신한다. 원격 컴퓨터 시스템의 예는 개인용 컴퓨터(예: 휴대용 PC), 슬레이트 또는 태블릿 PC(예: Apple® iPad, Samsung® Virgin Tab), 전화기, 스마트폰(예: Apple® iPhone, Android 지원 장치), 또는 개인용 디지털 어시스턴트를 포함한다. 사용자는 네트워크(730)를 통해 컴퓨터 시스템(701)에 액세스한다.
본원에 기술된 방법은, 예를 들어 메모리(710) 또는 전자 저장 유닛(715)과 같은 컴퓨터 시스템(701)의 전자 저장 위치에 저장된 기계(예: 컴퓨터 프로세서) 실행 가능 코드를 통해 구현된다. 기계 실행 가능 또는 기계 판독 가능 코드는 소프트웨어의 형태로 제공된다. 사용 동안, 상기 코드는 프로세서(705)에 의해 실행된다. 일부 경우에, 상기 코드는 저장 유닛(715)으로부터 검색되고, 프로세서(705)에 의한 즉시 액세스를 위해 메모리(710)에 저장된다. 일부 경우에, 전자 저장 유닛(715)이 배제되고, 기계 실행 가능 명령어가 메모리(710)에 저장된다.
컴퓨터 실행 가능 코드와 같은 기계 판독 가능 매체는 유형의 저장 매체, 반송파 매체 또는 물리적 송신 매체를 포함하지만 이에 한정되지 않는 많은 형태를 취한다. 비휘발성 저장 매체는, 예를 들어, 도면에 도시된 데이터베이스 등을 구현하는 데 사용되는 것과 같은, 임의의 컴퓨터(들) 내의 임의의 저장 장치 등과 같은 광학 또는 자기 디스크를 포함한다. 휘발성 저장 매체는 동적 메모리, 예컨대 이러한 컴퓨터 플랫폼의 메인 메모리를 포함한다. 유형의 송신 매체는, 컴퓨터 시스템 내에 버스를 포함하는 와이어를 포함하는, 동축 케이블; 구리 와이어 및 광섬유를 포함한다. 반송파 송신 매체는 무선 주파수(RF) 및 적외선(IR) 데이터 통신 동안 생성된 것과 같은 전기 또는 전자기 신호, 또는 음향 또는 광파의 형태를 취한다. 컴퓨터 판독가능 매체의 일반적인 형태는, 예를 들어: 플로피 디스크, 가요성 디스크, 하드 디스크, 자기 테이프, 임의의 기타 자기 매체, CD-ROM, DVD 또는 DVD-ROM, 임의의 기타 광학 매체, 펀치 카드 종이 테이프, 구멍 패턴을 갖는 임의의 기타 물리적 저장 매체, RAM, ROM, PROM 및 EPROM, 플래시-EPROM, 임의의 다른 메모리 칩 또는 카트리지, 데이터 또는 명령어를 전송하는 반송파, 이러한 반송파를 전송하는 케이블 또는 링크, 또는 컴퓨터가 프로그래밍 코드 및/또는 데이터를 판독하는 임의의 다른 매체를 포함한다. 이들 형태의 컴퓨터 판독 가능 매체 중 다수는 실행을 위해 프로세서에 하나 이상의 명령어의 하나 이상의 시퀀스를 운반하는 데 관여한다.
일부 실시예에서, 컴퓨터 시스템(701)은, 예를 들어, 수술 동안 로봇 팔의 작동에 대한 그래픽 표현 또는 다른 시각화(예: 이미지 데이터 또는 비디오 데이터), 사용자 또는 제어기에 의해 입력되거나 조정되는 하나 이상의 파라미터, 또는 이들의 임의의 조합을 제공하기 위한 사용자 인터페이스(UI)(740)를 포함하는 전자 디스플레이(735)를 포함하거나 이와 통신한다. UI의 예는, 제한 없이, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 및 웹 기반 사용자 인터페이스를 포함한다.
본원에 제공된 방법 및 시스템은 하나 이상의 알고리즘에 의해 구현될 수 있다. 알고리즘은, 일부 실시예에서, 중앙 처리 유닛(705)에 의한 실행에 대한 소프트웨어에 의해 구현된다. 상기 알고리즘은, 예를 들어, (a) 하나 이상의 장치 또는 시스템 구성 요소의 움직임, (b) 하나 이상의 장치 또는 시스템 구성 요소의 하나 이상의 파라미터의 작동, (c) 하나 이상의 장치 또는 시스템 구성 요소의 하나 이상의 파라미터의 조정, (d) 장치 또는 시스템의 하나 이상의 측정의 연산 평가, 및 (e) 입력 파라미터, 측정 결과, 또는 이들 중 어느 하나의 임의의 조합을 포함하는 다양한 파라미터의 디스플레이와 같은, 본 개시의 시스템 및 방법의 다양한 양태를 조절할 수 있다.
용어 "적어도", "초과", 또는 "이상"이 일련의 2개 이상의 수치에서 제1 수치보다 선행할 때마다, 용어 "적어도", "초과", 또는 "이상"은 해당 일련의 수치에서 수치 각각에 적용된다. 예를 들어, 1, 2, 또는 3 이상은 1 이상, 2 이상, 또는 3 이상과 동등하다.
용어 "이하", "미만" 또는 "작거나 동등"이 일련의 2개 이상의 수치에서 제1 수치에 선행할 때마다, 용어 "이하", "미만" 또는 "작거나 동등"은 해당 일련의 수치에서 수치 각각에 적용된다. 예를 들어, 3, 2, 또는 1 이하는 3 이하, 2 이하, 또는 1 이하와 동등하다.
본원에서 사용되는 용어 "약"은 값의 ±10% 이내를 의미한다. 예를 들어, "렌즈는 약 10mm의 두께를 포함한다"고 언급되는 경우, 두께는 9mm 내지 11mm일 수 있음을 암시한다.
용어 "포함한다(comprise)" 및 이의 변형, 예컨대 "포함한다Icomprises)" 및 "포함하는(comprising)"은 개방적이고 포괄적인 의미로, 즉 "포함하지만 이에 한정되지 않는"으로서 해석되어야 한다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태 "일", "하나", 및 "그(the)"는 그 내용이 명백하게 달리 언급하지 않는 한 복수의 참조를 포함한다. 또한, 용어 "또는"은 내용이 명백하게 달리 언급하지 않는 한 "및/또는"을 포함하는 의미로 일반적으로 사용된다는 점에 주목해야 한다.
용어 "선택적" 또는 "선택적으로"는 후속하여 설명된 이벤트 또는 상황이 발생할 수 있지만 발생할 필요는 없고, 해당 설명이 이벤트 또는 상황이 발생하는 인스턴스 및 그렇지 않은 인스턴스를 포함함을 나타낸다.
본 발명의 바람직한 실시예가 본원에 도시되고 설명되었지만, 이러한 실시예는 단지 예시로서 제공된다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 이제 본 발명을 벗어나지 않고 당업자에게 많은 변형, 변경 및 치환이 발생할 것이다. 본원에 기술된 본 발명의 실시예에 대한 다양한 대안이 본 발명을 실시하는 데 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 다음의 청구범위는 본 발명의 범주를 정의하고, 이들 청구범위 및 이들의 등가물의 범주 내의 방법 및 구조가 이에 의해 포함되는 것으로 의도된다.
예시적인 실시예
예시적인 실시예는 다음과 같다:
실시예 1은 환자 내의 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하기 위한 시스템을 포함하며, 상기 시스템은: 렌즈 또는 윈도우를 포함하는 이미징 장치; 및 이미징 장치로부터 오프셋 거리에 위치하고 이미징 장치의 하나 이상의 자유도를 사용하는 경로를 따라 이미징 장치가 이동될 때 렌즈 또는 윈도우의 적어도 일부와 접촉하도록 구성된 닦기 객체를 포함한다. 실시예 2는 실시예 1의 시스템을 포함하되, 이미징 장치는 카메라 또는 내시경을 포함한다. 실시예 3은 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체를 렌즈 또는 윈도우의 일부에 접촉시키고 렌즈의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 렌즈 또는 윈도우의 표면의 적어도 일부로부터 재료를 제거한다. 실시예 4는 실시예 3의 시스템을 포함하되, 재료는 혈액, 지방 조직, 체액, 관주, 응축, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 5는 실시예 3의 시스템을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 이동시키는 것을 포함한다. 실시예 6은 실시예 5의 시스템을 포함하되, 이미징 장치의 이동은 회전, 병진, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 7은 실시예 5의 시스템을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우의 일부에 대한 닦기 객체의 이동은 닦기 객체가 정지된 것을 포함한다. 실시예 8은 실시예 3의 시스템을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 이미징 장치에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것을 포함한다. 실시예 9는 실시예 3의 시스템을 포함하되, 이미징 장치는 약 0.5mm/s 내지 약 10.0mm/s의 속도로 닦기 객체에 대해 이동한다. 실시예 10은 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체 및 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우 세정이 발생하지 않을 때 접촉하지 않는다. 실시예 11은 실시예 10의 시스템을 포함하고, 이미징 장치의 본체는 닦기 객체로부터 일정 거리에 위치한다. 실시예 12는 실시예 11의 시스템을 포함하되, 상기 거리는 적어도 약 0.1mm 내지 약 1.0mm이다. 실시예 13은 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우의 적어도 일부를 덮지 않는다. 실시예 14는 실시예 1의 시스템을 포함하되, 이미징 장치는 제1 렌즈 및 제2 렌즈를 포함하고, 제1 렌즈는 제1 윈도우 뒤에 위치하고, 제2 렌즈는 제2 윈도우 뒤에 위치한다. 실시예 15는 실시예 14의 시스템을 포함하고, 상기 닦기 객체는 상기 제1 윈도우의 적어도 일부분 및 상기 제2 윈도우의 적어도 일부분과 순차적으로 접촉하도록 구성된다. 실시예 16은 실시예 14의 시스템을 포함하되, 시스템은 추가 닦기 객체를 포함하고, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 추가 닦기 객체는 제2 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성된다. 실시예 17은 실시예 16의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 추가 닦기 객체는 제2 윈도우의 적어도 일부분과 동시에 접촉하도록 구성된다. 실시예 18은 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 패드, 시트, 또는 와이퍼, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 19는 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는, 닦기 객체가 렌즈에 대해 이동될 때 렌즈 또는 윈도우의 표면을 가로지르는 드래그를 감소시키는 크기를 갖는다. 실시예 20은 실시예 19의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 윤활성을 증가시키도록 처리된 재료를 포함한다. 실시예 21은 실시예 19의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 유체 유입에 대한 저항을 증가시키도록 처리된 재료를 포함한다. 실시예 22는 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 가요성 재료를 포함한다. 실시예 23은 실시예 22의 시스템을 포함하되, 가요성 재료는 닦기 객체가 렌즈 또는 윈도우와 접촉할 때 렌즈 또는 윈도우의 표면에 성형된다. 실시예 24는 실시예 22의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 렌즈 또는 윈도우의 표면에 대한 표면 접촉을 개선하기 위한 재료를 포함한다. 실시예 25는 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 하나 이상의 멸균 방법과 호환 가능한 재료를 포함한다. 실시예 26은 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 실질적으로 비다공성 표면을 포함한다. 실시예 27은 실시예 1의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 플루오로중합체를 포함한다. 실시예 28은 실시예 27의 시스템을 포함하되, 플루오로중합체는 팽창된 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE)을 포함한다. 실시예 29는 실시예 28의 시스템을 포함하되, 닦기 객체는 ePTFE의 하나 이상의 층을 포함한다. 실시예 30은 실시예 29의 시스템을 포함하고, 닦기 객체는 낮은 압축 계수를 갖는 재료 및 플루오로중합체의 외부층을 포함하는 내부층을 포함한다. 실시예 31은 실시예 1의 시스템을 포함하되, 렌즈는 2개 이상의 렌즈의 스택을 포함한다. 실시예 32는 실시예 31의 시스템을 포함하되, 렌즈 스택은 약 1mm 두께 내지 약 10mm 두께이다. 실시예 33은 실시예 1의 시스템을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우는 유리, 플라스틱, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 34는 실시예 33의 시스템을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우는 가요성 재료를 포함한다. 실시예 35는 실시예 33의 시스템을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우는 코팅을 포함한다. 실시예 36은 실시예 35의 시스템을 포함하되, 코팅은 렌즈 또는 윈도우를 적층한다. 실시예 37은 실시예 35의 시스템을 포함하되, 코팅은 소수성, 친수성, 친유성, 김서림 방지, 반사 방지, 긁힘 방지, 또는 이들의 조합의 증가를 제공한다. 실시예 38은 실시예 35의 시스템을 포함하되, 코팅은 분무, 스핀 코팅, 화학 기상 증착, 물리적 기상 증착, 또는 침지를 통해 렌즈 또는 윈도우에 적용된다.
실시예 39는 개인의 신체에서 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 방법을 포함하며, 상기 방법은: (a) 개인의 신체에 삽입될 이미징 장치를 제공하되, 이미징 장치는 닦기 객체에 결합되는 단계; 및 (b) 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 접촉시키고 이동시키되, 접촉 및 이동은 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 단계를 포함한다. 실시예 40은 실시예 39의 방법을 포함하되, 이미징 장치는 카메라 또는 내시경을 포함한다. 실시예 41은 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체를 렌즈 또는 윈도우의 일부에 접촉시키고 렌즈의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 렌즈의 표면의 적어도 일부로부터 재료를 제거한다. 실시예 42는 실시예 41의 방법을 포함하되, 재료는 혈액, 지방 조직, 체액, 관주, 응축, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 43은 실시예 41의 방법을 포함하고, 렌즈 또는 윈도우의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 이동시키는 것을 포함한다. 실시예 44는 실시예 43의 방법을 포함하되, 이미징 장치의 이동은 회전, 병진, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 45는 실시예 43의 방법을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우의 일부에 대해 닦기 객체를 이동은 닦기 객체가 정지된 것을 포함한다. 실시예 46은 실시예 41의 방법을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우의 일부에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것은 이미징 장치에 대해 닦기 객체를 이동시키는 것을 포함한다. 실시예 47은 실시예 41의 방법을 포함하되, 이미징 장치는 약 0.5mm/s 내지 약 2.0mm/s의 속도로 닦기 객체에 대해 이동한다. 실시예 48은 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체 및 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우 세정이 발생하지 않을 때 접촉하지 않는다. 실시예 49는 실시예 48의 방법을 포함하되, 이미징 장치의 본체는 닦기 객체로부터 일정 거리에 위치한다. 실시예 50은 실시예 49의 방법을 포함하되, 거리는 적어도 약 0.1mm 내지 약 1.0mm이다. 실시예 51은 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 이미징 장치에 의한 시각화를 허용하기 위해 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우의 적어도 일부를 덮지 않는다. 실시예 52는 실시예 39의 방법을 포함하되, 이미징 장치는 제1 렌즈 및 제2 렌즈를 포함하고, 제1 렌즈는 제1 윈도우 뒤에 위치하고, 제2 렌즈는 제2 윈도우 뒤에 위치한다. 실시예 53은 실시예 52의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 상기 제1 윈도우의 적어도 일부분 및 상기 제2 윈도우의 적어도 일부분과 순차적으로 접촉하도록 구성된다. 실시예 54는 실시예 52의 방법을 포함하되, 시스템은 추가 닦기 객체를 포함하고, 상기 닦기 객체는 상기 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 상기 추가 닦기 객체는 상기 제2 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성된다. 실시예 55는 실시예 54의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 제1 윈도우의 적어도 일부분과 접촉하도록 구성되고, 추가 닦기 객체는 제2 윈도우의 적어도 일부분과 동시에 접촉하도록 구성된다. 실시예 56은 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 패드, 시트, 또는 와이퍼, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 57은 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체는, 닦기 객체가 렌즈 또는 윈도우에 대해 이동될 경우에 렌즈 또는 윈도우의 표면을 가로지르는 드래그를 감소시키는 크기를 갖는다. 실시예 58은 실시예 57의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 윤활성을 증가시키도록 처리된 재료를 포함한다. 실시예 59는 실시예 57의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 유체 유입에 대한 저항을 증가시키도록 처리된 재료를 포함한다. 실시예 60은 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 가요성 재료를 포함한다. 실시예 61은 실시예 60의 방법을 포함하되, 가요성 재료는, 닦기 객체가 렌즈 또는 윈도우와 접촉할 때 렌즈 또는 윈도우의 표면에 성형된다. 실시예 62는 실시예 60의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 렌즈 또는 윈도우의 표면에 대한 표면 접촉을 개선하기 위한 재료를 포함한다. 실시예 63은 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 하나 이상의 멸균 방법과 호환 가능한 재료를 포함한다. 실시예 64는 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 실질적으로 비다공성 표면을 포함한다. 실시예 65는 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 플루오로중합체를 포함한다. 실시예 66은 실시예 65의 방법을 포함하되, 플루오로중합체는 팽창된 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE)을 포함한다. 실시예 67은 실시예 65의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 ePTFE의 하나 이상의 층을 포함한다. 실시예 68은 실시예 65의 방법을 포함하되, 닦기 객체는 낮은 압축 계수를 갖는 재료 및 플루오로중합체의 외부층을 포함하는 내부층을 포함한다. 실시예 69는 실시예 39의 방법을 포함하되, 렌즈는 2개 이상의 렌즈의 스택을 포함한다. 실시예 70은 실시예 69의 방법을 포함하되, 2개 이상의 렌즈의 스택은 약 1mm 두께 내지 약 10mm 두께이다. 실시예 71은 실시예 39의 방법을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우는 유리, 플라스틱, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 72는 실시예 71의 방법을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우는 가요성 재료를 포함한다. 실시예 73은 실시예 71의 방법을 포함하되, 렌즈 또는 윈도우는 코팅을 포함한다. 실시예 74는 실시예 73의 방법을 포함하며, 코팅은 렌즈 또는 윈도우를 적층한다. 실시예 75는 실시예 73의 방법을 포함하되, 코팅은 소수성, 친수성, 친유성, 김서림 방지, 반사 방지, 긁힘-저항성, 또는 이들의 조합의 증가를 제공한다. 실시예 76은 실시예 73의 방법을 포함하되, 코팅은 분무, 스핀 코팅, 화학 기상 증착, 물리적 기상 증착, 또는 침지를 통해 렌즈 또는 윈도우에 적용된다. 실시예 77은 실시예 39의 방법을 포함하되, 닦기 객체에 대해 이미징 장치를 이동시키는 것은 렌즈 또는 윈도우를 적어도 2회 닦는다. 실시예 78은 실시예 77의 방법을 포함하되, 닦기 객체에 대한 이동 이미징 장치는 렌즈 또는 윈도우를 적어도 5회 닦는다. 실시예 79는 실시예 39의 방법을 포함하되, 상기 방법은 (b) 이후에 이미지 점수를 기록하는 단계를 더 포함한다.
실시예 80은 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우의 자동 세정을 개시하는 방법을 포함하며, 상기 방법은: (a) 안구 추적 장치를 제공하되, 안구 추적 장치는 안구 추적 하드웨어를 포함하는 단계; (b) 안구 추적 장치를 내과적 또는 외과적 처치를 수행하는 개인의 적어도 하나의 안구와 결합시키는 단계; (c) 개인의 신체에 삽입될 이미징 장치를 제공하되, 이미징 장치는 닦기 객체에 결합되는 단계; (d) 개인의 움직임을 추적하는 단계; 및 (e) 이미징 장치가 수축하고 닦기 객체에 대해 이동하도록 트리거하기 위해 상기 이동 중 활성화 이동을 검출하되, 접촉 및 이동은 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 단계를 포함한다. 실시예 81은 실시예 80의 방법을 포함하되, 상기 움직임은 안구의 움직임을 포함한다. 실시예 82는 실시예 81의 방법을 포함하며, 안구의 움직임은 깜박임을 포함한다. 실시예 83. 실시예 82에 있어서, 깜박임은 1회의 깜박임을 포함하고, 1회의 깜박임은 약 0.3초 동안 지속된다. 실시예 84는 실시예 82의 방법을 포함하되, 안구의 움직임은 일정 기간 동안 공간 내 타깃 객체 또는 위치에 초점을 맞추는 것을 포함한다. 실시예 85는 실시예 84의 방법을 포함하되, 상기 기간은 약 2초이다. 실시예 86은 실시예 82의 방법을 포함하되, 안구의 움직임은 제1 방향으로 본 다음 제2 방향으로 보는 것을 포함한다. 실시예 87은 실시예 86의 방법을 포함하되, 제1 방향으로 본 다음 제2 방향으로 보는 것은 약 1초 이내에 발생한다. 실시예 88은 실시예 82의 방법을 포함하되, 안구의 움직임은 특정 방향으로 날카로운 시선을 포함한다. 실시예 89는 실시예 88의 방법을 포함하되, 상기 특정 방향은 안구 추적 장치에 결합된 카메라를 향한다. 실시예 90은 실시예 80의 방법을 포함하되, 안구 추적 하드웨어는 동공 추적, 컴퓨터 비전, 전위 측정, 콘택트 렌즈, 또는 이들의 조합을 포함한다. 실시예 91은 실시예 90의 방법을 포함하되, 안구 추적 하드웨어는 동공 추적을 포함한다. 실시예 92는 실시예 80의 방법을 포함하되, 안구 추적 장치는 개인의 머리에 착용된다. 실시예 93은 실시예 80의 방법을 포함하되, 안구 추적 장치는 개인으로부터 일정 거리에 위치하고, 카메라는 적어도 하나의 움직임을 추적한다. 실시예 94는 실시예 80의 방법을 포함하되, 안구 추적 장치는 고정식 뷰파인더 내에 위치한다. 실시예 95는 실시예 94의 방법을 포함하되, 고정 뷰파인더는 입체 현미경이다.
Claims (29)
- 환자 내의 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하기 위한 시스템으로서, 상기 시스템은:
상기 렌즈 또는 상기 윈도우를 포함하는 상기 이미징 장치; 및
상기 이미징 장치로부터 오프셋 거리만큼 떨어져 위치하고, 상기 이미징 장치가 상기 이미징 장치의 하나 이상의 자유도를 사용하는 경로를 따라 이동될 때 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 적어도 일부와 접촉하도록 구성된 닦기 객체를 포함하는, 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 이미징 장치는 카메라 또는 내시경을 포함하는, 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 닦기 객체를 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 일부에 접촉시키고 상기 렌즈의 일부에 대해 상기 닦기 객체를 이동시키는 것은 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 표면의 적어도 일부로부터 재료를 제거하는, 시스템.
- 제3항에 있어서, 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 일부에 대해 상기 닦기 객체를 이동시키는 것은 상기 닦기 객체에 대해 상기 이미징 장치를 이동시키는 것을 포함하는, 시스템.
- 제4항에 있어서, 상기 이미징 장치의 이동은 회전, 병진, 또는 이들의 조합을 포함하는, 시스템.
- 제4항에 있어서, 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 일부에 대한 상기 닦기 객체의 이동은 상기 닦기 객체가 정지된 것을 포함하는, 시스템.
- 제3항에 있어서, 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 일부에 대해 상기 닦기 객체를 이동시키는 것은 상기 이미징 장치에 대해 상기 닦기 객체를 이동시키는 것을 포함하는, 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 렌즈 또는 상기 윈도우 세정이 발생하지 않을 때 상기 닦기 객체 및 상기 이미징 장치는 접촉하지 않는, 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 이미징 장치는 제1 렌즈 및 제2 렌즈를 포함하고, 상기 제1 렌즈는 제1 윈도우 뒤에 위치하고, 상기 제2 렌즈는 제2 윈도우 뒤에 위치하는, 시스템.
- 제9항에 있어서, 상기 닦기 객체는 상기 제1 윈도우의 적어도 일부 및 상기 제2 윈도우의 적어도 일부와 순차적으로 접촉하도록 구성되는, 시스템.
- 제9항에 있어서, 상기 시스템은 추가 닦기 객체를 포함하고, 상기 닦기 객체는 상기 제1 윈도우의 적어도 일부와 접촉하도록 구성되고, 상기 추가 닦기 객체는 상기 제2 윈도우의 적어도 일부와 접촉하도록 구성되는, 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 닦기 객체는 패드, 시트, 또는 와이퍼, 또는 이들의 조합을 포함하는, 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 닦기 객체가 상기 렌즈에 대해 이동될 때, 상기 닦기 객체는 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 표면을 가로지르는 드래그를 감소시는 크기를 갖는, 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 닦기 객체가 상기 렌즈 또는 상기 윈도우와 접촉할 때, 상기 닦기 객체는 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 표면에 성형되도록 구성된 가요성 재료를 포함하는, 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 닦기 객체는 실질적으로 비다공성 표면을 포함하는, 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 닦기 객체는 플루오로중합체를 포함하는, 시스템.
- 개인의 신체에서 내과적 또는 외과적 처치 동안 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 방법으로서, 상기 방법은:
(a) 상기 개인의 신체에 삽입될 상기 이미징 장치를 제공하되, 상기 이미징 장치는 닦기 객체에 결합되는 단계; 및
(b) 상기 닦기 객체에 대해 상기 이미징 장치를 접촉시키고 이동시키되, 상기 접촉 및 이동은 상기 이미징 장치의 렌즈 또는 윈도우를 세정하는 단계를 포함하는, 방법. - 제17항에 있어서, 상기 이미징 장치는 카메라 또는 내시경을 포함하는, 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 닦기 객체를 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 일부에 접촉시키고 상기 렌즈의 일부에 대해 상기 닦기 객체를 이동시키는 것은 상기 렌즈의 표면의 적어도 일부로부터 재료를 제거하는, 방법.
- 제19항에 있어서, 상기 물질은 혈액, 지방 조직, 체액, 관주, 응축, 또는 이들의 조합을 포함하는, 방법.
- 제19항에 있어서, 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 일부에 대해 상기 닦기 객체를 이동시키는 것은 상기 닦기 객체에 대해 상기 이미징 장치를 이동시키는 것을 포함하는, 방법.
- 제21항에 있어서, 상기 이미징 장치의 이동은 회전, 병진, 또는 이들의 조합을 포함하는, 방법.
- 제21항에 있어서, 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 일부에 대한 상기 닦기 객체의 이동은 상기 닦기 객체가 정지된 것을 포함하는, 방법.
- 제19항에 있어서, 상기 렌즈 또는 상기 윈도우의 일부에 대해 상기 닦기 객체를 이동시키는 것은 상기 이미징 장치에 대해 상기 닦기 객체를 이동시키는 것을 포함하는, 방법.
- 제17항에 있어서, 렌즈 또는 상기 윈도우 세정이 발생하지 않을 때 상기 닦기 객체 및 상기 이미징 장치는 접촉하지 않는, 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 이미징 장치는 제1 렌즈 및 제2 렌즈를 포함하고, 상기 제1 렌즈는 제1 윈도우 뒤에 위치하고, 상기 제2 렌즈는 제2 윈도우 뒤에 위치하는, 방법.
- 제26항에 있어서, 상기 닦기 객체는 상기 제1 윈도우의 적어도 일부 및 상기 제2 윈도우의 적어도 일부와 순차적으로 접촉하도록 구성되는, 방법.
- 제26항에 있어서, 상기 시스템은 추가 닦기 객체를 포함하고, 상기 닦기 객체는 상기 제1 윈도우의 적어도 일부와 접촉하도록 구성되고, 상기 추가 닦기 객체는 상기 제2 윈도우의 적어도 일부와 접촉하도록 구성되는, 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 닦기 객체에 대해 상기 이미징 장치를 이동시키는 것은 상기 렌즈 또는 상기 윈도우를 적어도 2회 닦는, 방법.
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