TWI442915B - 利用圖形拖曳及釋放介面改變外科手術程序之系統及方法 - Google Patents

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Description

利用圖形拖曳及釋放介面修改外科手術程序之系統及方法 發明領域
本發明係有關外科手術系統及被執行的手術程序。更詳言之，本發明的實施例係有關使用於眼科手術系統的手術程序步驟。又更具言之，本發明的實施例係有關用以修改、添加或移除在一手術程序中之手術步驟的系統和方法。
 發明背景
人類的眼睛可能會罹患許多的病症而造成視力的中度劣化甚至完全喪失。雖隱形眼鏡和眼鏡能彌補某些病變，但其它的仍需要眼科手術。一般而言，眼科手術係分類成後段程序，例如視網膜手術，及前段程序例如白內障手術。最近，結合前段和後段程序者亦已被開發。
用於眼科手術的手術器材可針對前段程序或後段程序來被特殊化，或可兼用支持該兩者。此等手術器材可包含一視網膜及白內障微手術台。該手術台能提供多種功能，乃視該手術程序及手術器材而定。舉例而言，手術台能夠協助管理冲洗和抽吸液流進出一手術部位來方便白內障手術(例如水晶體乳化手術)。又當然手術台亦能提供其它的功能。
視網膜和白內障微手術台可利用一預先記存的手術程序來促進一手術的順暢進行。但是，當手術時，仍可能會發生非預期的併發症狀(例如非預期的流血，局部的網膜剝離，後包囊破裂等)。利用既有的手術系統，實難以在流程 中很快地修正一程序來解決該等意外事故。因此乃需要一種系統和方法，其能供一使用者迅速且可靠地修改一手術程序來處理意外併發症。
 發明概要
本發明的實施例係提供一種系統和方法，可用以修正手術程序及創造新的手術程序，其會比使用一手術台來修正和創新程序的習知系統與方法更為方便、更直覺性、靈敏、且更迅速。本發明之一實施例包含一種用以修改一手術程序的方法。該方法可包含以下步驟：在一手術台的觸控螢幕上提供一圖形使用者介面(GUI)，該GUI包含一該手術程序的圖像，及一或多個手術步驟的圖像，其中該GUI可容使用者利用該觸控螢幕藉拖曳和釋放手術步驟的圖像而來修改該手術程序的圖像；偵測手術程序之圖像已被修改；及修改該手術程序成對應於已修改的手術程序圖像。假使該手術程序之圖像在初始是缺空的，則該手術程序的修正圖像會呈現一全新的程序。而且，既有程序的修正版亦可作為新的程序。
本發明的另一實施例可包括一電腦程式產品，其包含一組電腦指令儲存於一電腦可讀的媒體中，該組電腦指令含有某些指令可被一處理器執行來：在一手術台的觸控螢幕上提供一GUI，該GUI包含一該手術程序的圖像及一或多數手術步驟的圖像，其中該GUI可容一使用者利用該觸控螢幕藉拖曳和釋放手術步驟之圖像來修改該手術程序的圖 像；及偵測手術程序之圖像已被修改；並修改該手術台所執行的手術程序成對應於該修正的手術程序圖像。以此方式，既存的程序能被修改，且新的程序能被造成。
本發明的又另一實施例包括一手術系統，其包含一觸控螢幕顯示器，一手術台及一控制器連接於該觸控螢幕顯示器與該手術台。該控制器可被構設來：在該觸控螢幕顯示器上提供一GUI，該GUI包含一該手術程序的圖像及一或多數手術步驟的圖像，其中該GUI可容一使用者利用該觸控螢幕藉拖曳和釋放手術步驟圖像來修改該手術程序的圖像；及偵測手術程序圖像已被修改；並修改該手術台所執行的手術程序成對應於該修正的手術程序。
本發明的實施例可提供的優點是該使用者能方便且靈敏地修改一手術程序。而且，新的手術程序能被創造。本發明的實施例可提供另外的優點係該手術程序的修正是迅速、可調變且直覺的。
圖式簡單說明
對本發明及其優點之更完全的瞭解將可配合所附圖式參閱以下說明而來獲得，在各圖中相同的標號係指相同的特徵細構，且其中：第1圖為一手術台實施例的示意圖；第2圖為一圖形使用者介面(GUI)實施例的圖像；第3圖為一GUI實施例的圖像；第4圖為一GUI實施例的圖像；第5圖為一GUI實施例的圖像； 第6圖為一用於手術器材之控制器實施例的示意圖；及第7圖為一流程圖示出一利用一觸控螢幕之輸入能力來修改一手術程序的方法實施例。
 較佳實施例之詳細說明
本發明的較佳實施例係被示於各圖式中，相同的編號會被用來標示不同圖中的相同和對應部件。
視網膜和白內障微手術台可利用預定的記存手術步驟來促進一順暢的手術進行。此可容該手術台僅顯示所須的手術步驟，來完成已準備好的手術程序。此模式稱為“程序化”模式。當在一依據手術的程序化模式中，一非預期的併發症可能會發生(例如意外的出血，局部的視網膜剝離，後包囊破裂等)，則必須修改該程序化模式的程序流程。故，一實施一程序化模式的手術台需要一種方法來供使用者迅速地修正該程序化模式的流程，而藉修改、移除或添加手術步驟來處理意外的併發症。
本發明的實施例可藉使用一觸控螢幕來對使用者呈現一交互作用的圖形使用者介面(“GUI”)而解決此問題。在一較佳實施例中，該使用者能使用該交互作用的GUI來迅速地修改該程序的流程，而藉“拖曳”和“釋放”手術步驟來對該程序化模式添加或消除手術步驟以處理非預期的併發症。此種運作方法一般稱為“拖曳和釋放”，且為熟習該技術的專業人士所熟知。在本發明之一實施例中，該拖曳和釋放可利用該觸控螢幕的輸入能力來完成。
第1圖係為一眼科手術台100實施例的示意圖。該手術台100可包括一旋轉顯示器110，其具有一觸控螢幕115。旋轉顯示器110能為任何須要看到觸控螢幕115的人以各種方向來被定位。旋轉顯示器110能由一側擺動至另一側，並可旋轉和斜傾。觸控螢幕115會提供一GUI，其可容一使用者與該手術台100交互作用。
手術台100亦包含一連接面板120用以連接各種工具和耗材於該手術台100。連接面板120可包括例如一凝結物連接器，平衡的鹽溶液承接器，用於各種手持件的連接器，及一流體管理系統“FMS”或匣承接器125。手術台100亦可包含各種方便於使用者的特徵細構，比如一腳踏板控制器(例存放在面板130後面)及其它的細構等。
在使用時，該GUI能被用來顯示構成一程序化模式的手術步驟。該GUI更可顯示附加的手術步驟，其能被添加於該程序。這些附加的手術步驟可藉一簡單的“拖曳和釋放”來被添加於該程序。手術步驟亦能藉一“拖曳和釋放”被由該程序移除。故，該程序化模式的流程能被一使用者迅速地操控來處理併發症。
該手術台100係被提供作為舉例，而本發明的實施例能被以許多的手術系統來實施。可使用本發明之各種實施例的手術系統之例乃包括例如：2000® Legacy® 系列的白內障手術系統，Accurus® 400VS手術系統，InfinitiTM 視覺系統手術系統等，全都可由德州Fort Worth的Alcon Laboratories Inc.購得。本發明的實施例亦能在其它具有觸控螢幕的適當 手術系統中實施，此應為專業人士可瞭解。
第2圖示出一GUI 132的實施例，其可被顯示在一手術台的觸控螢幕(例如第1圖的115)上。如第2圖所示，該GUI 132包含一部份會顯示出一手術程序的圖像。例如，GUI 132可包含一程序化模式顯示區135其會顯示該程序化模式。如第2圖中所示，該GUI 132更包含一手術步驟顯示區140，其會顯示各種手術步驟的圖像。被顯示的手術步驟能被加入該程序之流程中的適當階段處來修正該程序以處理突發的併發症。在第2圖中，一使用者已藉按押示於該觸控螢幕上的雷射步驟之圖像而來選擇該雷射步驟。
該程序化模式顯示區135和手術步驟顯示區140能被以任何數目的方式和組合來顯示，包括在同一觸控螢幕上或不同的螢幕上或其任何可想像的組合來一起出現。且，該程序化模式顯示區135和手術步驟顯示區140可被結合來構成一顯示區。
第3圖示出一GUI 132的實施例正在修改一程序的“拖曳”部份。被顯示的手術步驟能被添加於該程序的流程中之適當階段來修正該程序，以處理突發的併發症。在第3圖中，該使用者已開始將雷射步驟的圖像142“拖曳”穿過該觸控螢幕，而使該雷射步驟的圖像142由手術步驟顯示區140移動至程序化模式顯示區135。
第4圖示出一當使用者正在選擇該雷射步驟之位置時的GUI 132實施例。該被顯示的手術步驟能被加入於該程序之流程的適當階段，以修正該程序來處理突發的併發症。 在第4圖中，該使用者已將雷射步驟的圖像142“拖曳”通過該觸控螢幕，而使雷射步驟的圖像142由手術步驟顯示區140移至程序化模式顯示區135。
第5圖示出一在“釋放”之後的GUI 132實施例。在第5圖中，該使用者已將雷射步驟的圖像142“釋放”於該程序化模式顯示器135中的適當階段，而使該雷射步驟加入該程序化模式。因此，其底下的程序可被修正，而將雷射步驟加入初始被顯示於該程序化模式顯示區135中的程序步驟。
雖於前所述並呈現於第2至5圖中的實施例係連續地顯示出手術步驟顯示區和程序化模式顯示區兩者，但此僅為舉例，而本發明的實施例亦能以其它方式來實施。例如，該手術步驟顯示區並不須要被連續地示出，而能被使用者消除，或在一手術步驟已被被選出之後自動地消失。又，該手術步驟顯示區亦可初始不呈現於該GUI中，而當有需要時可被使用者叫出(例如藉碰觸一在該GUI中的添加/修正鈕，或以任何其它適當的機制)。同樣地，在另一實施例中，該程序化模式顯示區得以初始不呈現，而可在使用者有需要時才被叫出。又，在另一實施例中，使用者能在其希望時來消除該程序化模式顯示區。
該使用者亦可利用相同的拖曳及釋放方式來移除手術步驟以修正該程序。例如，一使用者可藉觸碰一被顯示於該觸控螢幕上之程序化模式顯示區中的手術步驟圖像，而來選出該程序中之一手術步驟，其係要被由該程序化模式中消除者。該使用者嗣可“拖曳”該所擇的手術步驟圖像來 將之移出該程序化模式顯示區外。嗣該使用者可將其手指由該觸控螢幕移除而來“釋放”該所擇之要被消除的手術步驟圖像。此過程會造成該所擇的手術步驟由該程序化模式移除。同樣地，使用者亦可藉拖曳和釋放該等圖像來重排列該GUI中的步驟圖像，以修正在一程序中之各步驟的順序。
第6圖係為一手術器材控制器200(“控制器”200)的示意圖。該控制器200可被設在或連接於手術器材例如該手術台100。該控制器可包括一處理器202，譬如一Intel Pentium 4之類的處理器(Intel和Pentium係為加州之Santa Clara的Intel公司的商標)，一主記憶體203(例如RAM、ROM、快閃記憶體、EEPROM，或在該領域中習知的其它電腦可讀媒體)，及一副記憶體204(例如一硬碟驅動器，磁碟驅動器，光碟驅動器，或該領域中習知的其它電腦可讀媒體)。一記憶控制器207能控制對該副記憶體204的存取。控制器200可包括I/O介面，例如觸控螢幕介面206。一視訊控制器212能控制該觸控螢幕介面206上的交互作用。同樣地，一I/O控制器214能控制I/O介面208與210上的交互作用。控制器200可包括多種輸入裝置。該控制器200的各種構件能被以一匯流排226來連接。
副記憶體204能儲存多種電腦指令，包括例如：一操作系統如一Windows操作系統(Windows是華盛頓Redmond之Microsoft公司的商標)，和可在該操作系統中運作的運用程式，以及各種資料。更具言之，該副記憶體204能儲存一軟體程式230，其會依據一程序化模式來控制一手術的流程。 當被處理器202執行時，有部份的程式230可被儲存於副記憶體204及/或主記憶體203中。
在操作時，程式230能被處理器202執行來對使用者提供一GUI(例如透過該顯示器110)，其會示出一第一顯示區呈現該程序化模式，且另會示出一第二顯示區呈現可被加入該程序化模式的手術步驟。此第二顯示區係包含各手術步驟的圖像。使用者能觸碰該第二顯示區內之所需手術步驟的圖像來選擇該手術步驟加入於該程序化模式。該使用者嗣可利用該觸控螢幕的輸入能力來將所擇的手術步驟“拖曳”至第一顯示區中所示之該程序的所需階段處。然後該使用者可將其手指由該觸控螢幕上移除，而將所擇的手術步驟“釋放”在該所需階段。該所需的手術步驟之圖像將會被顯示在該第一顯示區所示的程序之所需階段處。
當控制器200收到要修改該程序的通知時(例如藉偵測來自該觸控螢幕的輸入)，該控制器200將會修改該手術台所執行的手術程序之流程，使其對應於該觸控螢幕上所顯示的程序。
第6圖中的控制器200係僅為舉例，應可瞭解本發明的實施例可依被儲存於各種電腦裝置之電腦可讀媒體中的一組電腦指令來實施。該程式230能被執行來接收和儲存一網路上的資料，並可包括被儲存在許多不同位置且被以一分配方式來執行的指令。雖在第6圖中所示為一獨立的程式，但請瞭解，該程式230亦可為一較大程式之一模組，或可包含數個可操作來互相傳訊資料的個別程式，或是能被依據 任何適當的程式化結構和語言來執行者。
第7圖為一示出一用以修改一程序之流程的方法實施例之流程圖。第7圖的方法可被實施為一組儲存於一例如在手術台100中之電腦可讀媒體上的電腦可執行指令。該組電腦可執行的指令當執行時可在一觸控螢幕115上對使用者呈現一交互作用的使用者介面(例如一GUI)，其可供該使用者藉著拖曳及釋放該交互作用的使用者介面上所顯示之手術步驟圖像來添加或移除手術步驟而得以修正一程序。在步驟250時，該使用者會產生一目前不在該程序中之手術步驟的需求。
在步驟255時，該使用者會利用顯示在觸控螢幕115上的GUI來叫出一手術步驟顯示區，其會顯示出各手術步驟的圖像。在步驟260時，該使用者會將該所需的手術步驟圖像拖曳至該GUI上所示的程序圖像之所需位置處，並將該手術步驟的圖像釋放在該程序圖像中的所需位置。該程序的流程嗣會修正來將該手術步驟併入於該程序中的所需階段(步驟265)。在步驟270時，該使用者會消除該GUI上所示的手術步驟顯示區。在一利用一程序化模式的實施例中，該新的流程能被選擇地作為一新的規範模式。
第7圖的各步驟可依需要來被重複。且，第7圖係被提供作為舉例，而本發明的實施例能以不同的順序來執行該等步驟或提供更大的功能。此外，該“拖曳和釋放”功能可被用來由一程序中除掉某些步驟，或改變該程序中之各步驟的順序。
本發明的實施例能被使用於多種外科手術系統，尤其是視覺系統者，並提供更多的功能且容易使用。使用者能夠迅速地修改一手術程序來應付突發的併發症。例如，使用者將能僅藉在一觸控螢幕上拖曳和釋放而來靈敏地於一手術程序中添加或移除某些手術步驟。
雖本發明已參照所示實施例來詳細說明如上，但應請瞭解所述內容僅為舉例，而非以限制之含意來被構成。因此，更要請瞭解，許多在本發明實施例之細節中的變化和本發明的其它實施例將可被已參閱本說明書的專業人士所容易得知，且可能被實施。預期所有該等變化及其它的實施例皆係含括於本發明如下的申請專利範圍中。
100‧‧‧手術台
110‧‧‧旋轉顯示器
115‧‧‧觸控螢幕
120‧‧‧連接面板
125‧‧‧匣接收器
130‧‧‧面板
132‧‧‧圖形使用者介面(GUI)
135‧‧‧程序化模式顯示區
140‧‧‧手術步驟顯示區
142‧‧‧雷射步驟圖像
200‧‧‧控制器
202‧‧‧處理器
203‧‧‧主記憶體
204‧‧‧副記憶體
206‧‧‧介面
207‧‧‧記憶控制器
208，210‧‧‧I/O介面
212‧‧‧視訊控制器
214‧‧‧I/O控制器
226‧‧‧匯流排
230‧‧‧軟體程式
250~270‧‧‧各步驟
第1圖為一手術台實施例的示意圖；第2圖為一圖形使用者介面(GUI)實施例的圖像；第3圖為一GUI實施例的圖像；第4圖為一GUI實施例的圖像；第5圖為一GUI實施例的圖像；第6圖為一用於手術器材之控制器實施例的示意圖；及第7圖為一流程圖示出一利用一觸控螢幕之輸入能力來修改一手術程序的方法實施例。
100‧‧‧手術台
110‧‧‧旋轉顯示器
115‧‧‧觸控螢幕
120‧‧‧連接面板
125‧‧‧匣接收器
130‧‧‧面板

Claims (5)

  1. 一種圖形使用者介面，其係用以控制在一手術台的控制下要被執行的一手術程序，該圖形使用者介面包含：一觸控螢幕顯示器，其耦接於該手術台；在該程序中要被執行的該手術程序之一圖像，以及一或更多手術步驟之圖像；其特徵在於該觸控螢幕顯示器之一第一顯示器，其顯示該手術程序作為程序化模式的一部份，該程序化模式包含在該手術台控制下的一或更多目前的手術步驟之圖像的排列，其中，每一手術步驟包含儲存在該手術台記憶體中的預定步驟，該觸控螢幕顯示器之一第二顯示器，其包含數個可被使用者選擇之可取用的個別手術步驟之圖像，以供排列在第一顯示器中，並建立一經修改的手術程序之圖像，一種容許該使用者使用觸控螢幕建立出該經修改的手術程序之圖像的構件，該構件包含；拖曳和釋放構件，其等用於添加或移除在該經修改的手術程序中要被執行的該一或更多手術步驟之圖像，或者修改其順序，以及，偵測構件，其用於偵測在該第一顯示器中的該手術程序之圖像已被修改，以修改在該手術台控制下 要被執行的該程序化模式的程序流程以及與已被儲存在該手術台的記憶體中之該手術程序之圖像相關的操作參數，以使其與顯示在該觸控螢幕顯示器的第一顯示器上之該經修改的手術程序相對應。
  2. 一種由電腦執行的方法，其用於在一手術台之觸控螢幕上提供一圖形使用者介面，該方法包含下列步驟：在該螢幕上顯示該圖形使用者介面，該螢幕包含在該程序中要被執行的該手術程序之一圖像，以及一或更多手術步驟之圖像；其特徵在於下列步驟：在該觸控螢幕上顯示一第一顯示器，該第一顯示器顯示該手術程序作為程序化模式的一部份，該程序化模式包含在該手術台控制下的一或更多目前的手術步驟之圖像的排列，其中，每一手術步驟包含儲存在該手術台記憶體中的預定步驟，在該觸控螢幕上顯示一第二顯示器，該第二顯示器顯示包含數個可被使用者選擇之可取用的個別手術步驟圖像，以供排列在第一顯示器中，並建立一經修改的手術程序之圖像，利用拖曳及釋放介面而對所執行之使用者動作反應，而添加或消除在該經修改的手術程序中要被執行的該一或更多手術步驟之圖像，或者修改其順序，以及，偵測在該第一顯示器中的該手術程序之圖像 已被修改，以修改在該手術台控制下要被執行的該程序化模式的程序流程以及與已被儲存在該手術台的記憶體中之該手術程序之圖像相關的操作參數，以使其與顯示在該觸控螢幕顯示器的第一顯示器上之該經修改的手術程序相對應。
  3. 一種電腦程式，當其在處理器上執行時執行如請求項2之方法。
  4. 如請求項3之電腦程式，其儲存在一電腦可讀的媒體上。
  5. 一種手術系統，其包含：一觸控螢幕顯示器；一手術台；及一控制器，其耦接於該觸控螢幕顯示器和手術台，該控制器係架構成執行如請求項2之方法。
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