本技術(shù)涉及全息增強現(xiàn)實應(yīng)用，尤其涉及采用全息增強現(xiàn)實的醫(yī)療應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、本節(jié)提供了與本公開相關(guān)的背景信息，不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
2、圖像引導(dǎo)手術(shù)已經(jīng)成為許多不同手術(shù)的標準實踐。圖像引導(dǎo)手術(shù)直觀地將術(shù)中數(shù)據(jù)與術(shù)前數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。圖像引導(dǎo)手術(shù)的使用已經(jīng)被證明增加了這些手術(shù)的安全性和成功率。然而，在圖像引導(dǎo)手術(shù)中可能會出現(xiàn)許多已知的困難。例如，如何向醫(yī)師顯示術(shù)中數(shù)據(jù)和術(shù)前數(shù)據(jù)可能與醫(yī)師的手術(shù)表現(xiàn)直接相關(guān)。通常，該信息顯示在位于患者周圍的二維(2d)顯示器上。不希望的是，這將醫(yī)師的注意力從患者轉(zhuǎn)移到2d顯示器上。此外，由于醫(yī)師在進行手術(shù)時必須不斷地看2d顯示器，這可能會給醫(yī)師的頸部帶來額外的壓力。
3、由于術(shù)中數(shù)據(jù)和術(shù)前數(shù)據(jù)的顯示方式，在外科手術(shù)過程中確定器械插入的最佳角度可能也很困難。如前所述，該數(shù)據(jù)通常以2d示出，這意味著醫(yī)師必須相對于2d顯示器上的數(shù)據(jù)在頭腦中轉(zhuǎn)換器械的位置和軌跡。由于器械的位置和軌跡在2d和三維(3d)的患者身體之間的轉(zhuǎn)換不佳，這可能不期望地導(dǎo)致混亂和錯誤。
4、因此，對于涉及全息增強現(xiàn)實的手術(shù)，存在對可視化、引導(dǎo)和導(dǎo)航方法和系統(tǒng)的持續(xù)需求，允許醫(yī)師在同一視野內(nèi)觀察操作數(shù)據(jù)和患者。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、根據(jù)本公開，已令人驚訝地發(fā)現(xiàn)了為涉及全息增強現(xiàn)實的手術(shù)提供可視化、引導(dǎo)和導(dǎo)航的方法，允許醫(yī)師在同一視野內(nèi)查看操作數(shù)據(jù)和患者。
2、本公開的實施例可以包括一種用于對患者規(guī)劃和執(zhí)行介入手術(shù)的方法。該方法可以包括提供增強現(xiàn)實系統(tǒng)、跟蹤器械、第一圖像采集系統(tǒng)、第二圖像采集系統(tǒng)以及具有處理器和存儲器的計算機系統(tǒng)。跟蹤器械可以具有多個傳感器以提供跟蹤器械數(shù)據(jù)集。計算機系統(tǒng)可以與增強現(xiàn)實系統(tǒng)、跟蹤器械、第一圖像采集系統(tǒng)和第二圖像采集系統(tǒng)通信。
3、實施例還可以包括由第一圖像采集系統(tǒng)從患者采集第一全息圖像數(shù)據(jù)集。實施例還可以包括由第二圖像采集系統(tǒng)從患者采集第二全息圖像數(shù)據(jù)集。實施例還可以包括由計算機系統(tǒng)使用多個傳感器來跟蹤跟蹤器械，以提供跟蹤器械數(shù)據(jù)集。
4、實施例還可以包括由計算機系統(tǒng)將第一全息圖像數(shù)據(jù)集、第二全息圖像數(shù)據(jù)集和跟蹤器械數(shù)據(jù)集與患者進行配準。實施例還可以包括由增強現(xiàn)實系統(tǒng)渲染第一全息圖、第二全息圖、治療區(qū)全息圖。實施例可以包括對應(yīng)于多個跟蹤器械和治療區(qū)的多個全息圖。實施例還可以包括用計算機系統(tǒng)調(diào)整治療區(qū)全息圖。
5、實施例還可以包括由增強現(xiàn)實系統(tǒng)渲染引導(dǎo)全息圖。實施例還可以包括由醫(yī)師在用增強現(xiàn)實系統(tǒng)觀察患者、第一全息圖和引導(dǎo)全息圖的同時對患者執(zhí)行手術(shù)。在一些實施例中，醫(yī)師可以在手術(shù)期間采用引導(dǎo)全息圖和增強現(xiàn)實系統(tǒng)來放置跟蹤器械。一組規(guī)劃的全息針引導(dǎo)和跟蹤器械的放置可以存儲在文件中，用于手術(shù)后的后續(xù)檢查和數(shù)據(jù)挖掘。
6、增強現(xiàn)實系統(tǒng)可以支持一個以上的操作者(每個操作者均配有頭戴設(shè)備)在執(zhí)行手術(shù)時劃分任務(wù)或提供指導(dǎo)，例如，一個操作者正在執(zhí)行手術(shù)，另一個操作者正在調(diào)整消融參數(shù)，諸如每個涂敷器的時間和持續(xù)時間。
7、根據(jù)本文提供的描述，進一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒆兊妹黠@。本
技術(shù)實現(xiàn)要素：
中的描述和具體示例僅用于說明的目的，并不旨在限制本公開的范圍。
1.一種用于由醫(yī)師對患者規(guī)劃和執(zhí)行介入手術(shù)的方法，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，利用所述計算機系統(tǒng)調(diào)整所述治療區(qū)全息圖以及由所述增強現(xiàn)實系統(tǒng)渲染所述引導(dǎo)全息圖，直到所述治療區(qū)全息圖覆蓋整個治療區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一圖像采集系統(tǒng)是磁共振成像(mri)裝置和計算機斷層掃描(ct)裝置之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，來自患者的所述第一全息圖像數(shù)據(jù)集是術(shù)前圖像和術(shù)中反饋環(huán)路之一。
5.權(quán)利要求1所述的方法，其中，來自患者的所述第一全息圖像數(shù)據(jù)集是術(shù)前的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第二圖像采集系統(tǒng)是超聲設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述方法包括使用具有多個治療區(qū)全息圖的多個跟蹤器械。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括評估所述治療區(qū)全息圖與現(xiàn)實的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括使用所述增強現(xiàn)實系統(tǒng)同時顯示所述第一全息圖和所述治療區(qū)全息圖的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述引導(dǎo)全息圖與所述第一全息圖和所述治療區(qū)全息圖同時顯示。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括由所述計算機系統(tǒng)收集操作信息的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述操作信息包括實時導(dǎo)航指令。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括由所述增強現(xiàn)實系統(tǒng)將操作信息投影到所述跟蹤器械上的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括由醫(yī)師使用所述跟蹤器械來標記要在所述增強現(xiàn)實系統(tǒng)中觀察的所述引導(dǎo)全息圖的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述引導(dǎo)全息圖包括中心、引導(dǎo)路徑和環(huán)中的至少一個。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括由所述增強現(xiàn)實系統(tǒng)基于所述第一全息圖像數(shù)據(jù)集、所述第二全息圖像數(shù)據(jù)集和所述跟蹤器械數(shù)據(jù)集生成反饋的步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述反饋包括視覺反饋、聽覺反饋和數(shù)字全息反饋中的至少一種。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括使用所述計算機系統(tǒng)記錄以下各項中的一項：所述第一全息圖像數(shù)據(jù)集、所述第二全息圖像數(shù)據(jù)集、所述跟蹤器械數(shù)據(jù)集、所述引導(dǎo)全息圖及其組合。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述引導(dǎo)全息圖位于距所述跟蹤器械一定距離的治療區(qū)內(nèi)。
20.一種用于由醫(yī)師對患者規(guī)劃和執(zhí)行介入手術(shù)的系統(tǒng)，包括：