TARIF NAME SAÇ EKIMI KESI KALEMI IÇIN BIR TAKIP VE KONUMLANDIRMA SISTEMI Bulusun ilgili oldugu teknik Alan Bulus, FUE (Follicular Unit Extraction) ve DHI (Direct Hair Implantation] saç ekiminde kullanilan kanal açma enstrümanin basa göre pozisyonunu, kamera tabanli belirleme ve takibi ile ilgilidir. Kamera tabanli konumlandirma düzenlemeleri bilinmektedir. Tibbi müdahale için kullanilan aletleri izlemek ve müdahalenin konumunu belirlemede kullanilirlar. Teknig in bilinen durumu Saç ekiminde Foliküler ünite nakli (FUT) ,foliküler ünite ekstraksiyonu (FUE) ve dogrudan saç ekimi (DHI) yaygin olarak kullanilan ve kabul edilen üç tekniktir. FUT, lineer skarlara yol açan oksipital donör alandan doku seridinin çikarilmasini gerektirir. FUT skarinin ve diger komplikasyonlarin üstesinden gelmek için, küçük bireysel foliküler ünitelerin toplanmasini içeren FUE teknigi gelistirilmistir. Saç ekimi, alopesi, yarik skarlar, yanik sonrasi veya cerrahi skarlar, vitiligo ve diger çene-yüz islemlerine yardimci olarak basariyla kullanilir. FUE, FUT'a kiyasla dogrusal bir iz birakmaz. FUE daha fazla beceri ve oryantasyon gerektirir ve ancak deneyimli ellerde basarili sonuçlar verebilir. Istenilen sonuçlar için cerrahi teknik ve uygun cerrahi planlama hakkinda bilgi sahibi Olmak önemlidir. Bazi cerrahlar, donör bölgedeki eski göze çarpan FUT skarini maskelemek için FUT yaranin trikofitik kapatilmasini veya FUE yapmayi da tercih eder. FUE, saç derisi olmayan bölgelerden (gögüs, sakal Vb.) kil toplandiginda ideal bir tekniktir. DHI yöntemi ise, FUE yönteminde, choi kalem olarak bilinen elle tutulan bir kalem ile, kanal açimi ile greft yerlestirme islemlerinin ayni anda yapilmasina verilen isimdir. FUE`de kullanilan saç ekim kaleminin gövde çapi 5 mm ile 15 mm arasinda iken choi kalem 10 mm ile 30mm arasindadir. Gövde kalinligi arttikça takip kolaylasir. Dolayisiyla bu Cihaz için FUE için Özellikle gelistirilmistir. FUE (ve DHI)"nin dezavantaji ise çok yönlü bir islem olmasi, uzun bir ögrenme egrisine sahip olmasi, greftlerin toplanmasinda zarar görme ihtimalinin daha fazla olmasi ki bu durumda daha seyrek bir ekim estetigi ortaya çikar ve F UT ile karsilastirildiginda islemin daha uzun sürmesidir. Bu bulusun amaci ticari kullanim için yeni ürün sunmaktir. Kanal açim asamasinda uzmana yardimci olan bir sistemdir. Bu bulus IR (kizilötesi) projeksiyonlari ve farkli açilara konumlandirilmis IR ve renkli kameralar ile üç boyutta saç ekim aletini basa göre konumunu takip eder. Ayrica bir bilgisayar ünitesine veya veri isleyen ayri bir bilgisayarli sistemle iletisime ihtiyaç duymaz. Kullan-at retroreflektif lateks isaretleyieinin kanal açan kaleme geçirilmesi ile çalisir. Bu takip sistemi tavana monte cerrahi isik ya da tekerlekli aski cerrahi isik düzenegine monte edilebilir. Kamera tabanli konumlandirma düzenlemeleri bilinmektedir. Tibbi müdahale için kullanilan aletleri izlemek ve müdahalenin konumunu belirlemede kullanilirlar. Bel irteçlerin tespiti Için hem kizilötesi kameralari hem de renkli kameralari ayni anda kullandigi bilinmektedir. Kamera tabanli konumlandirma düzenlemeleri için teknikte farkli yöntemler vardir. Eldeki bir enstrümanin takibi, yükSEk çözünürlük ve yüksek saniye-kare algilama gerektirir. Ayrica enstrüman elin hareketi ile kapandiginda ya da islem sirasinda kaplandiginda ve dolayisiyla aletin bir süre taninmamasi durumunda sorunlara neden olur. Bu amaçla, aletlerin baska açilardan izlenmesine olanak taniyan birkaç kamera kullanilir. müdahale yapilan alana yakinlastirma, odaklanmalarini ve müdahale yerini takip etme sistemi kullanilmamistir. US804809OBZ'de ki sistem, ekstraksiyon ucuna bagli kamera yardimi ile skalp taramasi ile foliküler ünitenin ekstraksiyonun yapilacagi konumlari belirleyip, önceden hesaplanmis açilar ile foliküler üniteleri toplar. belirlemede kullanilir. 2017/14819 basvuru numarali patentte, kalem modüldeki punch hareket yönü, motor dönüs hizi ve saç köküne bagli açi seçimlerinin dokunmatik olarak el modülü Üzerindeki butonla ayarlanmasi, LED isik modül ile bölgeye isik saglanmasi, el modül üzerindeki kamera ile operasyonun görüntülerinin kayit altina alinmasini saglanmasindan bahsedilmektedir. Fakat söz konusu patentte ekim islemi sirasinda kullanilan ekim kaleminin üç boyutlu olarak takip edilmesi ve anlik olarak açi izleniminden bahsedilmemektedir. 2018/05930 basvuru numarali patentte, görüntü isleme ile hasta tedavi sürecinin takip edilmesi, tedavi öncesi ve sonrasi 3D görüntüler alarak saç kökü sayilarina bakilarak rapor sunulmasindan bahsedilmektedir. B u bulus en az iki kainerali ve kullan-at isaretçi ile takip edilen enstrümanin üzerine herhangi bir ölçüm yapan veya veri transfer eden bir sensör, enstrümana kablolu ya da kablosuz bir baglanti, iliskili bir bilgisayar ünitesi gerektirmeyen bir sistemdir. gerçek konum tespiti nde çok parlak sinyaller elde edilir ve ardindan renkli kamera tarafindan daha az kesin olan konumdan yararlanarak bir tanimlama yapilabilir. Iki kizilötesi kamera ile olusturulan projeksiyonlar ile bir isaretleyicinin konumunu çok dogru bir sekilde belirlemek mümkündür, çünkü üçgenleme gibi bilinen bir sekilde iki kamera ile bile bir konum belirlemesi yapilabilir. Bununla birlikte, IR kameralarin belirledigi konumlarda bulunan isaretleri tanimlamak için sadece renkli bir kamera gerekir. Konum belirleme düzeneginin, dar bir isin konisine sahip IR isaretleyieileriyle kullanilmasi özellikle tercih edilir. Daha sonra, IR LED'ler gibi IR kameralarin yanina IR isik kaynaklari saglanmistir, böylece isik bu isik kaynaginin uyarilmasi üzerine sadece ilgili IR kamerada pratik olarak geri düser. Özellikle, bu nedenle, en az bir IR isik kaynagi, bir IR kameraya o kadar yakin yerlestirilmis ki, geri dönüs konisinin en azindan önemli kisimlari bu IR kameraya düsmektedir. Bu arada, hem IR hem de renkli markörleri tasarlamak kesinlikle gerekli degildir. Aksine, ilke olarak, renk örnekleri veya benzeri mümkün olacaktir. IR isaretlerinden ayri olarak. Bununla birlikte, TR markörlerinin de renkli olmasi tercih edilir, çünkü bu degerlendirmeyi kolaylastirir. Çok sayida kameranin, isaretçiler isigiyla geriye saçilan isik kaynaklariyla en azindan agirlikli olarak ilgili kameralarda düsmesi muhtemeldir. Baska bir deyisle, özellikle dar geri saçilma konileri durumunda, konum belirlemesi için isinlanan isigin enerjisinin çogu ilgili kameraya geri yansir. Bu tercih edilir çünkü görüs alanina yayilmasi gereken toplam enerji daha düsük tutulabilir. Bu, özellikle alanin isiga göre çok parlak oldugu islemlerde, ilgili parlak cerrahi isiklara ragmen güçlü bir isi yükü verildigi için geçerlidir. Farkli isik kaynaklarina ayri olarak enerji vermek için böyle bir durumda kontrol saglamak da mümkündür. Bu, daha iyi ayrilma saglamak için yakindan aralikli isik kaynaklarinda avantajli olabilir. Konum belirleme düzenlemesi, tercihen, en az iki IR ve iki renkli kamera ve iki kontrolörün, bu konumlarla, özellikle faz kaymasi gibi daha yüksek bir tekrarlama oranindaki ölçümleri belirlemek için istege bagli olarak agirliklandirilmis konum belirlemesi yapilir. Konum belirleme düzenlemesi, ameliyathanelerde kullanim için tercih edilir ve özellikle aletlerin konumlandirilmasi ve/veya alet konumlarinin kaydedilmesi için arayüzlerle sterilize edilebilir ve / veya olusturulabilir. Daha sonra özellikle cerrahi bir isik kaynagina yerlestirmek mümkündür. Bulusun Çözümünü amaçladigi teknik problemler Saç köklerinin ekstraksiyonundan sonra, greftlerin nakledilecegi kesikler, saç derisi alanindaki mikro safir biçaklari kullanilarak gerçeklestirilir. Bu açilan kanallarin açisi ve sikligi estetigin basarisini ve hasta memnuniyetini beliler. Çünkü greftlerin yerlestirilme konumu ve yogunlugu estetik sonucu ve görüntüyü olusturur. FU E ve DHI islemleri insizyonlarin dogru açi ile yapilasini gerektirir. Aksi takdirde ameliyat sonucundaki estetik görüntü beklenen memnuniyeti saglamaz. Ayrica bu asamada greftlerin komplikasyonsuz yerlestirilmesini ve bundan sonra daha hizli büyümesini de mümkün kilar. Insizyonun açisini iyi belirlenmemesi sonucu kesi bölgesinde 24 saatten daha kisa bir sürede greftler kivrilmaya baslayabilir. Bu fenomen, sirayla, saç büyümesini ve beklenen sonuçlari inhibe eder ve böylece greftlerin saglikli büyümesini etkiler. Bu durum, beklenen yogunluga ve istenen dogal görünüme ulasilamamasi olasiligini arttirmaktadir. Bu bulus ile dogru insizyon açilari yapilan yerlestirme, kivrilmayi önler ve daha yüksek büyüme oranlari saglar. Beklenen yogunluga ve dogal görünüm için ideal bir sonuca ulasilir. Diger yandan kanallarin açilari çikan saçlarin basa göre e gikligini belirler ve bu da bas dersini örtme ve kelligi kapatma basarisinda dogrudan etkilidir. FUE ve DHI saç ekiminde en yaygin sikayet düsük ve düzensiz saç yogunlugudur. Bulus, uzun Saçlar veya kismen traslanmis ekim prosedürleri Için de etkilidir. Cihaz açilan kanal sayisini da sayabilir, çünkü kesikler kirmizi nokta olarak görünür ve kamera ile degisimi tespit edilebilir. Sekillerin açiklamasi Sekil 1 Kamera Tabanli Kanal Açma Düzenegi Sekillerdeki referans numaralarinin açiklamasi Safir Kalem Kamera Ünitesi 1 Kamera Ünitesi 2 Kamera Ünitesi 3 Kamera Sistemi Sistemin askisi Tepe kamerasi Tepe kamerasi konisi Seki] 1'in parça numarali anlatimi Sekil l'e bakildiginda, konumlandirma cihazi, isaret algilama sinyallerini çikarmak için aletini, örnegin safir kalemi, takip eder. 102,103 ve 104 numarali kamera üniteleri konum bilgilerini, ekrani kontrol eden 104 numarali üniteye gönderir ve 104 numarali ünite sinyalleri birlestirir. 104 kontrolörü ekranda basi ve buna göre kalemin yanal ve dikey durus açilarini belirler. Yine ekranda düzenegin dogru konumlandigi, kaç kanal açilmasi planlandigini ve açilan kanal sayisini da gösterebilir. Burada isaret algilayici kamera sistemi (105), çoklu IR ve renkli kameralar içerir. Renk kodlu IR isareti 101 aleti üzerindedir. Sinyal degerlendirme araçlari 102, 103 ve 104"dür. Mevcut uygulamadaki sistem (105 ), iki ayri IR projeksiyonlarini 104 numarali üniteden gönderir. B ürada iki IR kamera, birbirine göre düzenlenmis olup, bir cihazin konumu ve yönü algilanabilir. Her bir kameranin yakininda, isigi sahaya ve çevresine yönelik olan bir IR LED düzenlenir, böylece Özellikle cerrahi alet üzerine (101) isaretleyieiyi yerlestirilen bölgenin yakininda, gerekli açilma açisi alfa olusur. Dar bir geri saçilma konisi üreten markör yapiskan tabakalari ticari olarak temin edilebilir. Retroreflektif bant kullanilabilir. Bu bulusun amaçlari dogrultusunda, bu tür filmler steril paketlenmis ve renk kodlu olabilir. Markörlerin mutlaka film bEnzeri olmalari gerekmedigi, ayni zamanda örnegin küresel bir sekle de sahip olabilecegi belirtilmelidir. O zaman dahi steril bir paketleme mümkündür. Bulus tekerlekli bir cerrahi isik askisina ya da ameliyathane tavan isigina bagli olabilir. Bu tutturma (107) ile dogru konumlandirma saglanir. Kameralar, uzman(lar)a yeterince alan verecek seklide 80 cm ile 120cm uzaga yerlestirilir. Sistem uygun konumlandigi bilgisini ekranda gösterir. Kamera üniteleri hareketli kollara sahip olacak seklide konumlari yaralanabilir de olabilir. Tepe kamerasi (108) ekim islemini takip eder, tepe konisinden (109) yakin plan görüntü saglar ve ana takip üniteleri (102, 103 ve 104) için IR isaretleyicilerin tamamen kapanmasi (occlusion) durumunda yardimci görev üstlenir. Bulusun ayrintili açiklamasi Mevcut bulusun uygulamasina göre, Sekil 1'deki resimde gösterildigi gibi, bulus üzam sal üç boyutta stereoskopik video görüntülerini isleyen bir sistemdir. 104 ünitesi ana islemeyi yapan ve ekrana bilgiyi veren ünitedir. Pupilari mesafesi IR kameralar için 7 cm olup diger video beslemeleri (102 ve 103) kendi kontorlürleri ile video isleme yapar. Bu kameralar hem ölçüm dogrulugunu kontrol edebilir hem de açilan kanallari sayabilir. Sadece gerekli bilgileri 104 ünitesine aktarir ve ekranda basilir. Alternatif olarak, kameralar birbirlerinden daha büyük bir mesafeye yerlestirilebilir, kameralar birbirinden uzak bir mesafeye yerlestirilmis olarak benzer bir görüntü üretmek için daha büyük mesafeyi optik olarak gözler ve ilgi bölgesini takip eder. Bulusun uygulanma biçimi Bulusun uygulamasinda, saç ekim müdahale aleti, örnegin safir kalemi, üzerine kullan-at kizilötesi (IR) retroriflektif ekli lateks geçirilir ve tibbi alet pozisyonu basa göre gerçek zamanli takip edilir. Bulus, renkli ve IR duyarli kameralardan gelen görüntüyü birlestirerek stereoskopik derinlik algisi olusturur. Farkli açilardan görüntü sinyalleri ile tibbi müdahale aletinin basa göre yanal ve dikey durus açilarini ölçer ve monitörde gösterir. Bulus operasyonun Video kaydini yapmaz. IR isaretleme, kizilötesi güçlü bir geri yayici veya güçlü yansima sergiler, böylece alet yüksek çözünürlükte takip edilir. Böylece bulus, kullanilacak farkli cerrahi isiklar altinda, arka plan renklerinden, saçilan yansimadan ve sinyal gürültüsünden az etkilenilir. Konumlandirma cihazi, Sekil 1, saç ekim kliniginde kullanilmak üzere tasarlanmistir ve Özel | ikle kameralar (105 ), cerrahi bir lambaya yerlestirilir ve onlarla çevrilebilir, böylece her zaman bölgeyi kisa bir mesafeden net bir sekilde görebilirler. Çalisma isiginin döndürüldügü ve dolayisiyla hangi konumdan gözlendigini sistem kontrol edebilir. Kamera ünitelerinin her biri birer mikroislemci, bellek, giris/çikis (I/O) ve diger özelliklere sahip bir devre karti içerir. Bu amaçla yaygin satilan SBC'ler (single board computer) kullanilmistir. Kameralar MIPI CSI ya da USB port'dan SBCle baglanabilir. IR projeksiyonlari olusturan 104 birimi USB 3.0 içeren, örnegin Odroid, Tinker Board ya da Jetson TX model, bir birim içerir. SBCllere çoklu kamera takilabilir. IR projeksiyonlari olusturan 104 birimi kamera ünitesi USB 3.0 baglantisini kullanir. Kullanilan düzenekte ekran, uygulamada dokunmatik ekran kullanildi, MIPI DSI port ile SBC,e baglanabilir ya da display veya HDMI ile baglanabilir. SBC"ler adaptör ya da tasinabilir pil ünitesi, örnegin powerbank, ile çalistirilabilir. SBC71er birbirine ethernet kablosu ya da Wireless internet üzerinden baglanabilir. Eger, wireless internet özelligi yoksa, örnegin Odroid veya Jetson Nano, usb wireless dongle kurulabilir. Takip düzenegi ekran etrafinda ya da uzmanin görüs alaninda küçük led isiklar içerebilir. GPIO pin"ler ile ledler SBC"e baglanir. Böylece düzenegin dogru konumlandigini uzmana belirtir. Ekranda safir kalemin durus açilariyla beraber, kaç greft ekilmesi planlandigi, skalpin ne kadari ekildigi, tüm kanal açim isleminin ne kadarinin tamamlandigini hem hastaya hem uzmana gösterebilir. Tüm SBC'Ier python 3.0 dilinde, OpenCV kütüphanesi ile yazilmis kodlar içerir. Kameralar yazilimsal olarak region of interest'i belirleyerek görüntüdeki degisimi en az 60 FPS ile takip eder. Python dilinde kodlanan Sift ve Sift descriptor algoritmalari spatio-temporal uzayda degisimleri okur. 103 kamera birimi, kalem kaplandigi, kapandigi ya da görüsten çiktiginda 104 birimine destek olur. Uygulamada burada IR duyarli bir kamera kullanilmistir. Düzenekte IR duyarli kameralar kendilerine ait IR led aydinlatmalara sahiptir. Uygulamada çift aydinlatma kullanilmistir. 107 aski kollari ayarlanabilir olabilir. Uygulamada 102 ve 104 üniteleri RGB kanallarin sayisindaki degisimi ve islemin ilerleyisini takip eder. Bu düzenek sadece kanal açimi ile sinirli olmayarak birden fazla uzmanin ayni anda greft yerlestirmesi durumunda saç ekimi isleminin ne kadarinin tamamlandigini ekranda gösterebilir. Hasta saç ekimi esnasinda dogrulabilir, pozisyon degistirebilir, isleme kisa süreyle ara verilebilir. Python dilinde OpenCV ile bas ve kalem tanimlanir. Region of interest'i yazilimsal olarak yeniden belirler. Uygulamada SBC'ler SD kart isletim sistemi ile çalismaktadir. Böylece yazilim ve sürüm degisikleri SD kart kopyalanarak ve degistirilerek kolayca yapilabilir. TR TR