TWI431562B - 微創手術訓練之穩定度評估方法及其裝置 - Google Patents

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He Zhong You
Dah Shyong Yu
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微創手術訓練之穩定度評估方法及其裝置
本發明係與一種手術訓練裝置有關,特別是一種與微創手術訓練之穩定度評估方法及其裝置有關。
微創手術係為一種藉由微小的切口並透過內視鏡以及各種顯像技術來觀察切口內部,進而對患者施行手術之技術,以使得醫師得以在無需對患者造成巨大傷口的情況下仍然能完成手術。由於患者的切口微小,同時可以減少患者的痛楚及出血,並使傷口癒合後美觀,且降低手術中二度創傷及感染機率,因此微創手術目前乃是全球外科手術發展的新主流。
在微創手術中,腹腔鏡手術是發展的最早、亦最成熟的應用領域。對於外科醫師來說,腹腔鏡手術已成為醫師訓練的重要項目。然而,由於腹腔鏡手術需要大量的練習,才可以進行實際手術,但是目前腹腔鏡手術的訓練方式甚少,大大降低了學習者的意願,也使得此類手術推廣不易。到目前為止,腹腔鏡手術大約有以下幾種訓練方式:第一種係為早期使用夾豆子或是動物實驗的訓練方法,然而,這些訓練之結果無法量化分析訓練者的成長狀態;第二種則是目前市面上所販售的模擬裝置,該等設備相當昂貴,需要極高的成本。
因此,如何降低手術訓練裝置的製作成本,並且提供一評估方法以讓訓練者及其指導者參考其訓練成果,是本技術領域亟欲解決之問題。
本發明之一目的係在於提供一微創手術訓練之穩定度評估方法來有效地訓練使用者執行一微創手術,並且提供一穩定度評估方法以供使用者或其指導者參考其之訓練成效。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發明之一實施例的一種微創手術訓練之穩定度評估方法,其步驟包括:提供一器械及一軌道,器械可供一使用者手持,而沿著軌道移動,其中器械具有一第一標記、一第二標記及一尖端;提供至少一攝影單元,以抓取器械之第一標記之影像及第二標記之影像,並轉換為兩第一電訊號;提供一運算單元,其具有對應於軌道之複數個第二空間座標,並且運算單元會接收來自攝影單元之兩第一電訊號,而將兩第一電訊號換算為兩第一空間座標,運算單元會根據兩第一空間座標,來計算得到器械之尖端的空間座標,當器械沿著軌道移動時,尖端的空間座標會形成複數個點,而構成一軌跡;運算單元會計算軌跡上的複數個點與軌道所對應之複數個第二空間座標之間的距離變動量,以決定使用者操作器械之一穩定度的量值;以及將穩定度的量值顯示於一顯示單元上。其中,對應於軌道之第二空間座標,係預先被輸入至運算單元內;或是藉由攝影單元來抓取軌道上的複數個點之影像,再藉著運算單元以將影像轉換為第二空間座標。
在一實施例中,其更包括:提供一模擬軟體,其會根據器械的兩第一空間座標與軌道的複數個第二空間座標,而分別繪製出一虛擬器械及一虛擬軌道;以及將虛擬器械及虛擬軌道顯示於一顯示單元上,以供使用者判斷器械與軌道之相對關係。
在一實施例中,其更包括:錄攝使用者執行器械沿著軌道移動之一影像;以及將影像即時顯示於一顯示單元上,以供使用者判斷器械與軌道之相對關係。
在一實施例中,其更包括:計算使用者執行器械沿著軌道之一起點移動至一終點之一訓練時間;當訓練時間結束,將其計次為一執行回合,其中執行回合之初始值為零;以及將訓練時間及執行回合顯示於顯示單元上。此外,運算單元會將穩定度、訓練時間及執行回合描繪為一學習曲線圖。
在一實施例中,器械係電性連接至一馬達,當器械沿軌道移動中接觸到軌道時,馬達會啟動一震動回饋,並且將之計次為一震動次數,其中震動次數之初始值為零。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發明之另一實施例的一種微創手術訓練裝置,其包括:一箱體、一蓋體、一軌道、至少一器械、至少一攝影單元及一運算單元。
箱體具有一容置空間及一蓋體,容置空間由箱體及其蓋體所包覆,並且蓋體具有一孔洞,軌道係設置於容置空間中。器械具有一尖端、一手持端、一第一標記及一第二標記,尖端係為相對於手持端之另一端,器械係位於於孔洞中,而穿設於蓋體上,而使尖端位於容置空間中,手持端位於箱體之外側,以供一使用者進行手持操作,而使得尖端得以沿著軌道移動,其中第一標記、第二標記及尖端係排列於一空間直線上。至少一攝影單元,其係設置於箱體之容置空間中,其之設置位置係適合於抓取第一標記之影像及第二標記之影像,並且將第一標記之影像及第二標記之影像轉換為兩第一電訊號。運算單元訊號連接攝影單元,具有對應於軌道之複數個第二空間座標,運算單元接收兩第一電訊號,並將兩第一電訊號換算為兩第一空間座標,並根據兩第一空間座標,以計算得到器械之尖端的空間座標。最後,顯示單元訊號連接運算單元及攝影單元。其中,對應於軌道之第二空間座標,係預先被輸入至運算單元內;或是藉由攝影單元來抓取軌道上的複數個點之影像,再藉著運算單元以將影像轉換為第二空間座標。
當尖端沿著軌道移動時,尖端的空間座標會形成複數個點而構成一軌跡,運算單元計算軌跡上的複數個點與軌道所對應的複數個第二空間座標之間的距離變動量,以決定使用者操作器械之一穩定度的量值,並且穩定度的量值顯示於顯示單元上。其中,顯示單元之畫面係劃分為複數個顯示區塊,其等分別顯示一虛擬器械、一虛擬軌道、穩定度的量值、一即時訓練時間以及一即時影像。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之一實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語,例如:上、下、左、右、前或後等,僅是用於參照隨附圖式的方向。因此,該等方向用語僅是用於說明並非是用於限制本發明。
為了執行微創手術訓練之穩定度評估方法,本發明利用一電腦來執行一穩定度評估軟體,穩定度評估軟體更提供一模擬軟體,以模擬一微創手術訓練裝置之操作狀況,並提供一虛擬平台以供使用者及其指導者參考其操作情形。執行微創手術訓練之穩定度評估方法之電腦硬體架構係如下所述。電腦具有一輸入單元、一運算單元、一儲存單元及一顯示單元。於本發明實施例中,輸入單元可以例如為一攝影鏡頭,運算單元可以例如是一中央處理器(CPU)。儲存單元可以例如是一硬碟,硬碟中安裝有上述的穩定度評估軟體及模擬軟體,其係電性連接至輸入單元、運算單元以及顯示單元。顯示單元可以例如是一顯示器或一印表機。
請參照第一圖,其係為本發明實施例的微創手術訓練之穩定度評估方法的流程圖。微創手術訓練之穩定度評估方法係應用於一微創手術訓練裝置中,其之步驟整理如下:步驟(S100):提供一器械及一軌道,使用者手持著器械之一手持端,並且使得器械之一尖端沿著微創手術訓練裝置中所架設的軌道而移動,其中尖端係為相對於手持端之另一端;此外,軌道可以為一藉由模擬軟體設計,而產生於顯示單元上之一軌道影像,使用者所持之器械係對應於顯示單元中所呈現的軌道來移動,其中軌道之形狀可以有不同的變化;步驟(S101):提供至少一攝影單元,其係用以錄攝使用者所持之器械於軌道中移動的影像,並抓取器械上之一第一標記的影像、一第二標記的影像,以及軌道之影像,並且將第一標記之影像及第二標記之影像分別轉換為兩第一電訊號,並將軌道上複數個點之影像轉換為複數個第二電訊號;步驟(S102):利用電腦所提供之一運算單元,來接收攝影單元之兩第一電訊號及複數個第二電訊號,並且將兩第一電訊號轉換為兩第一空間座標,同時將複數個第二電訊號轉換為對應於軌道之複數個第二空間座標。此外,由於軌道係為訓練前事先設計的模型,因此可將對應於軌道之第二空間座標預先輸入於運算單元中;步驟(S103):運算單元會根據兩第一空間座標,並進行以計算得到器械之尖端的空間座標;步驟(S104):當器械沿著軌道移動時,尖端的空間座標會形成複數個點,並進而構成一軌跡;步驟(S105):運算單元會計算軌跡上的複數個點與軌道的第二空間座標之間的距離變動量,來決定使用者操作器械之一穩定度的量值;以及步驟(S106):將穩定度的量值顯示於電腦之一顯示單元上,並藉由此穩定度來評估並訓練使用者操作器械的穩定度及手術的操作技巧。
此外,器械可以電性連接至一馬達,而在器械沿著軌道移動並接觸到軌道時,由馬達啟動一震動回饋,並且計次為一震動次數。根據震動次數便可即時提醒使用者操作時應集中精神,以維持使用者的操作穩定度。其中,震動次數之初始值為零。
在進行上述評估使用者之穩定度的步驟(S105)時,電腦可以搭配執行一模擬軟體,其步驟如下所列:步驟(S107):提供一模擬軟體,其會根據器械的兩第一空間座標與軌道的第二空間座標,而分別繪製一虛擬器械及一虛擬軌道;以及步驟(S108):在進行步驟(S106)的同時將虛擬器械及虛擬軌道顯示於顯示單元上,以供使用者判斷器械與軌道之相對關係,並且計算虛擬軌跡與虛擬軌道之間的距離,也就是以虛擬軌道為基準,來計算虛擬器械所經過的路徑繪製之軌跡與基準之間的變動量。如果距離越近,也就是變動量越小,顯示其之穩定度越佳;反之,若距離較遠,也就顯示變動量越大,代表穩定度越差。
在一實施例中,如第二圖所示,微創手術訓練之穩定度評估方法之步驟更包括:步驟(S201):利用電腦來提供一計時單元;步驟(S202):計時單元會針對使用者執行器械沿著軌道之一起點移動至一終點之一訓練時間來進行計時;以及步驟(S203):將訓練時間顯示於顯示單元上。
在一實施例中,如第三圖所示,微創手術訓練之穩定度評估方法之步驟更包括:步驟(S301):利用電腦來提供一計數單元;步驟(S302):當訓練時間結束,計數單元會計次為一執行回合;以及步驟(S303):將執行回合顯示於顯示單元上。
在一實施例中,如第四圖所示,微創手術訓練之穩定度評估方法之步驟更包括:步驟(S401):利用電腦來提供一儲存單元;步驟(S402):儲存單元會將穩定度、第二圖中所計算之訓練時間,以及第三圖中所計次之執行回合,儲存於一資料庫中;以及步驟(S403):於使用者的訓練結束後,運算單元會根據資料庫來描繪一學習曲線圖,其中學習曲線圖包括穩定度、訓練時間以及執行回合之關係,並於顯示單元中顯示學習曲線圖。
如此便可以透過學習曲線圖來觀察操作者的穩定度、訓練時間及執行回合,並評估使用者的手術技巧是否熟練,進而分析使用者的成長曲線。如果訓練時間越來越短,並且其穩定度之數值越小,則表示使用者之手術技巧進步。
在一實施例中,如第五圖所示,微創手術訓練之穩定度評估方法之步驟更包括:步驟(S501):提供一第一攝影單元,並且與電腦作訊號連接;步驟(S502):第一攝影單元會錄攝一使用者執行器械於軌道上移動之影像;步驟(S503):將影像即時顯示於顯示單元上,以方便使用者判斷器械與軌道之相對關係;以及步驟(S504):利用儲存單元將影像儲存於資料庫中。
此外,亦可將一內視鏡裝設於微創手術訓練裝置中,以供使用者藉由內視鏡來直接觀察其操作情形。
本發明之微創手術訓練裝置係利用影像辨識而找出器械在空間中的軌跡,並配合模擬軟體來進行模擬以供使用者參考,進而訓練使用者提升手術中的穩定度,並利用上述步驟中所述之微創手術訓練的穩定度評估方法,來提供使用者以及其指導者參考其之訓練成果。
請參照第六圖,係為本發明實施例中微創手術訓練裝置之立體示意圖。一種微創手術訓練裝置10包括一蓋體20、一箱體30、一軌道40、至少一器械(未圖示)、至少一攝影單元60及一運算單元(未圖示)。於本實施例中,箱體30及蓋體20係為個別成型,亦可於另一實施例中,將箱體30及蓋體20作為一體成型。蓋體20之形狀可以例如為一大體模型或一器官模型,以模擬實際的大體或器官,並滿足使用者的視覺感官。蓋體20上具有至少一孔洞21,每一孔洞21中穿設有一導引管22,導引管22具有一導引孔21’及一馬達23,導引孔21’係位於孔洞21之中。箱體30係設置於大體模型20的下方,並且大體模型20可覆蓋箱體30,箱體30具有一容置空間V,容置空間V由大體模型20及其箱體30所包覆。
如第七圖所示,軌道40係設置於容置空間V中,並且於軌道40之終點B具有一微動開關41。配合參照第八圖,器械50具有一尖端51、一手持端52、一第一標記P1及一第二標記P2,尖端51係位於相對於手持端52之一端。器械50係通過大體模型20上之孔洞21中所設置之導引管22,而穿設於大體模型20上,尖端51會穿透導引管22之導引孔21’而位於容置空間V中,並且器械50係電性連接至導引管22之馬達23。手持端52位於箱體30之外側,以供一使用者進行手持操作,而使得尖端51沿著軌道40移動,當器械50接觸到軌道40時,馬達23會啟動一震動回饋,並藉由此特性來即時提醒使用者於操作時應集中精神,並且可統計震動回饋之啟動次數,以作為使用者操作之穩定度的評估依據。當器械50與軌道40碰撞越多,則表示使用者之穩定度越差;反之,碰撞次數越少,則代表使用者之穩定度越佳。當器械50沿著軌道40之起點A移動至終點B時,器械50會接觸到微動開關41,則結束使用者訓練過程之一執行回合。
其中,第一標記P1、第二標記P2及尖端51會構成一空間直線,第一標記P1係位於尖端51與第二標記P2之間,第一標記P1與第二標記P2具有一固定間距d1,並且第一標記P1及尖端51之間具有另一固定間距d2。
此外,在一實施例中,器械50之數量為兩個,使用者可以利用左右手同時操控兩器械50,以同時訓練其之左右手的穩定度。
再參照第七圖,其係為微創手術訓練裝置10中的箱體30之仰視圖。運算單元C例如為電腦,其係用以執行一穩定度評估軟體以及一模擬軟體,並且電腦C與攝影單元60形成訊號連接。攝影單元60具有兩鏡頭61及62,並且係被設置於箱體30之容置空間V中,其之設置位置係適合於抓取器械50之一第一標記P1及一第二標記P2,以及軌道40的影像,並且將第一標記P1之影像及第二標記P2之影像轉換為兩第一電訊號,並且將軌道40上複數個點的影像轉換為複數的第二電訊號,其中兩鏡頭61及62是用來辨識與建構器械及軌道的三維空間影像。電腦C會接收攝影單元60所抓取之器械50的第一標記P1及第二標記P2之兩第一電訊號,並將其轉換為兩第一空間座標,同時將軌道40之第二電訊號轉換為複數個第二空間座標,再根據兩第一空間座標及其之間的固定間距d1,以及第一標記P1與尖端51之間的固定間距d2,來換算器械50之尖端51的空間座標。此外,由於軌道40係為訓練前事先設計的模型,因此可將對應於軌道40之第二空間座標預先輸入於電腦C中。
上述簡單設備之組合可以藉由一般的習知方式來製造,例如蓋體及箱體可以用木材輕易訂製;軌道及器械可利用金屬或塑膠等材料加以模製,進而降低裝置的製作成本;最後,再利用一與攝影單元連接之運算單元,便可模擬與執行微創手術訓練之穩定度評估方法,從而得到一有效訓練之微創手術訓練裝置。
在一實施例中,如第九圖所示,其係為微創手術訓練裝置10中之蓋體20內側的立體示意圖。微創手術訓練裝置10更包括有一第一攝影單元70,其可以例如是一裝設於蓋體20上之內視鏡,以錄攝器械50於軌道40上移動時之一影像,並將影像即時顯示於一顯示單元上,以讓使用者得以藉由顯示單元來觀察其之操作情形。此外,配合參照第六圖,第一攝影單元70更可穿設於蓋體20上,以使得使用者得以直接操作內視鏡並觀察其之操作情形。
在一實施例中,如第十A圖及第十B圖所示,電腦C可以根據尖端51的空間座標及軌道40的複數個第二空間座標,而執行模擬軟體來繪製一虛擬器械50a及一虛擬軌道40a,虛擬器械50a及虛擬軌道40a係被顯示於一顯示單元D上。其中,顯示單元D上具有4個顯示區塊D1,D2,D3及D4。
顯示區塊D1及D2係用以顯示虛擬器械50a及虛擬軌道40a之間的相對位置關係,顯示區塊D1顯示一側視之三維立體圖,以供使用者判斷虛擬器械50a及虛擬軌道40a的空間關係,顯示區塊D2則顯示一仰視之二維平面圖,以供使用者判斷虛擬器械50a及虛擬軌道40a的距離關係。其中,虛擬軌跡50b與虛擬軌道40a之間的距離變動量,係藉著由電腦執行一微創手術訓練之評估方法的穩定度評估軟體,並根據在使用者操作器械50的不同時間點下,尖端51的空間座標隨著不同時間點變動,而將虛擬器械50a所經過的路徑繪製成一軌跡50b,電腦C會計算軌跡上的複數個點與軌道40之間的距離變動量,來決定使用者操作器械50之一穩定度S的量值。將虛擬軌道40a作為基準,以計算軌跡50b與基準之間的變動量,如果軌跡50b離基準越遠,則變動量較大,反之,軌跡50b離基準越近,則表示變動量較小。
藉由統計所有的變動量並透過公式計算虛擬器械50a的晃動幅度,來進一步評估使用者的穩定度的量值S,並且針對使用者操作器械沿著軌道之一起點至軌道之某一點的即時訓練時間T進行計時,並將穩定度評估軟體所計算之穩定度的量值S以及即時訓練時間T,顯示於顯示區塊D3上。此外,可藉由內視鏡70來錄攝使用者於軌道40中移動器械50的影像,並且將即時影像顯示於顯示區塊D4上。
在一實施例中,如第十一圖所示,可再藉由電腦執行一利用本案的微創手術訓練之評估方法的穩定度評估軟體,並將使用者的操作情形描繪為一學習曲線圖L,同時將學習曲線圖L顯示於顯示單元中。其中,學習曲線圖L包括穩定度、器械沿著軌道之一起點至一終點移動的訓練時間,以及訓練時間結束之執行回合間的關係。將執行回合作為橫軸,穩定度及訓練時間作為縱軸,並且在圖中以虛線L1表示訓練時間所花費的成長曲線,實線L2表示穩定度之曲線。如此可以透過學習曲線圖L觀察其穩定度L2、訓練時間L1及執行回合,並評估使用者的手術技巧是否熟練,以分析使用者的成長曲線。如果訓練時間越來越短,並且其穩定度之數值越小,則表示使用者之手術技巧有改善。
綜上所述,上述實施例具有下列優點:
一、本發明可藉由低成本的組合,來架設出依據本發明之實施例的微創手術訓練之穩定度評估裝置。
二、本發明可用於訓練使用者手術操作過程,進而評估使用者的穩定度及手術技巧,並將訓練結果加以量化分析。
三、本發明於每次訓練後都會記錄下每次訓練成績,並利用學習曲線圖讓使用者可以觀察到自己的訓練成長曲線。
藉由本發明之微創手術訓練的穩定度評估方法及裝置,可以提供使用者對於手術訓練有實際助益的裝置,並且推廣微創手術學習之風氣,並使得使用者能在較短的時間內學習到最佳的微創手術技能。
惟以上所述者,僅為本發明之部分實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍並不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,並非用來限制本發明之權利範圍。
10...微創手術訓練裝置
20...蓋體
21...孔洞
21’...導引孔
22...導引管
23...馬達
30...箱體
40...軌道
41...微動開關
40a...虛擬軌道
50...器械
50a...虛擬器械
51...尖端
52...手持端
60...攝影單元
61、62...鏡頭
70...第一攝影單元
A...起點
B...終點
d...間距
C...電腦
D...顯示單元
D1、D2、D3、D4...顯示區塊
P1...第一標記
P2...第二標記
T...(即時)訓練時間
S...穩定度
L...學習曲線圖
L1...虛線
L2...實線
第一至五圖,係為微創手術訓練之穩定度評估方法的流程圖。
第六圖,係為微創手術訓練裝置的立體示意圖。
第七圖,係為微創手術訓練裝置中器械之示意圖。
第八圖,係為微創手術訓練裝置中箱體之仰視圖。
第九圖,係為微創手術訓練裝置中蓋體之內側的立體示意圖。
第十A及十B圖,係為顯示單元呈現操作微創手術訓練裝置之過程的示意圖。
第十一圖,係為利用微創手術訓練之穩定度評估方法所繪製的學習曲線圖。

Claims (10)

  1. 一種微創手術訓練之穩定度評估方法,其包括以下步驟:(一)提供一器械及一軌道,該器械可供一使用者手持操作,而沿著該軌道移動,其中該器械具有一第一標記、一第二標記及一尖端;(二)提供至少一攝影單元,以抓取該器械之該第一標記之影像及該第二標記之影像,並且將該第一標記之影像及該第二標記之影像轉換為兩第一電訊號;(三)提供一運算單元,其會接收該攝影單元之該兩第一電訊號,並將該兩第一電訊號換算為兩第一空間座標,並根據該兩第一空間座標,以計算得到該器械之該尖端的空間座標,其中該運算單元具有對應於該軌道之複數個第二空間座標;(四)當該器械沿著該軌道移動時,該尖端的空間座標會形成複數個點,並進而構成一軌跡;(五)該運算單元會計算該軌跡上的複數個點與該軌道之該等複數個第二空間座標之間的距離變動量,以決定該使用者操作該器械之一穩定度的量值;以及(六)將該穩定度的量值顯示於一顯示單元上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之微創手術訓練之穩定度評估方法,其中對應於該軌道之該等複數個第二空間座標,係預先被輸入至該運算單元內;或是藉由該攝影單元來抓取該軌道上的複數個點之影像,再藉著該運算單元以將該些點之影像轉換為該等複數個第二空 間座標。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之微創手術訓練之穩定度評估方法,在步驟(五)後更包括:a.提供一模擬軟體,其係根據該器械的該兩第一空間座標與對應於該軌道的該等複數個第二空間座標,分別繪製出一虛擬器械及一虛擬軌道;以及b.將該虛擬器械及該虛擬軌道即時顯示於該顯示單元上,以供該使用者判斷該器械與該軌道之相對關係。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之微創手術訓練之穩定度評估方法,在步驟(二)後更包括:a.以該攝影單元來錄攝該使用者執行該器械沿該軌道移動之一影像;以及b.將該影像即時顯示於該顯示單元上,以供該使用者判斷該器械與該軌道之相對關係。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之微創手術訓練之穩定度評估方法,在步驟(五)後更更包括:a.計算該使用者執行該器械沿著該軌道之一起點移動至一終點之一訓練時間;b.當該訓練時間結束,計次為一執行回合,其中該執行回合之初始值為零;以及c.將該訓練時間及該執行回合顯示於該顯示單元上。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之微創手術訓練之穩定度評估方法,在步驟b後更包括:以該運算單元將該穩定度、該訓 練時間及該執行回合描繪為一學習曲線圖。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之微創手術訓練之穩定度評估方法,其中該器械係電性連接至一馬達,以在該器械沿該軌道移動而接觸到該軌道時,由該馬達啟動一震動回饋,並且計次為一震動次數,其中該震動次數之初始值為零。
  8. 一種微創手術訓練裝置,包括:一箱體,其具有一容置空間及一蓋體,該容置空間係由該箱體及其該蓋體所包覆,並且該蓋體具有一孔洞;一軌道,其係被設置於該容置空間中;至少一器械,其具有一尖端、一手持端、一第一標記及一第二標記,該尖端係位於相對於該手持端之另一端,該器械係通過該孔洞而穿設於該蓋體上,進而使該尖端位於該容置空間中,該手持端係位於該箱體之外側,以供一使用者手持操作,並使得該尖端沿著該軌道移動,其中該第一標記、該第二標記及該尖端係排列於一空間直線上;至少一攝影單元,其係設置於該箱體上,以抓取該第一標記之影像及該第二標記之影像,並且將該第一標記之影像及該第二標記之影像轉換為兩第一電訊號;一運算單元,訊號連接至該攝影單元,以接收該兩第一電訊號,並將該兩第一電訊號換算為兩第一空間座標,並根據該兩第一空間座標,以計算得到該器械之該尖端的空間座標,其中該運算單元具有對應於該軌道之複數個第二空間座標;以及一顯示單元,其係訊號連接至該運算單元及該攝影單元, 其中,當該尖端沿著該軌道移動時,該尖端的空間座標會形成複數個點,並進而構成一軌跡,該運算單元會計算該軌跡上的複數個點與該軌道的該等複數個第二空間座標之間的距離變動量,以決定該使用者操作該器械之一穩定度的量值,並且該穩定度的量值顯示於該顯示單元上。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之微創手術訓練裝置,其中對應於該軌道之該等複數個第二空間座標,係預先被輸入至該運算單元內;或是藉由該攝影單元來抓取該軌道上的複數個點之影像,再藉著該運算單元以將該些點之影像轉換為該等複數個第二空間座標。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之微創手術訓練裝置,其中該孔洞設有一導引管,該器械藉由該導引管穿設於該孔洞之中,並且該導引管具有一馬達,該器械電性連接該馬達,當該器械沿該軌道移動中接觸到該軌道時,該馬達啟動一震動回饋。
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