[发明专利]用于图像捕获设备的相机外校准参数

说明书

一种外科手术系统包括网络可访问数据库，其被配置为存储用于内窥镜图像捕获设备的校准数据。外科手术系统还包括图像处理器，其被配置为可通信地耦合到内窥镜图像捕获设备，以在外科手术或诊断例程期间接收外科手术部位的图像数据。图像处理器被配置为经由网络连接从网络可访问数据库检索校准数据。图像处理器还被配置为基于检索到的校准数据来处理接收到的图像。外科手术系统还包括用户控制系统，其耦合到图像处理器并且被配置为从图像处理器接收经处理的图像。用户控制系统包括显示器，其被配置为显示经处理的图像。校准数据在数据库上定期或动态更新，以考虑外科手术系统的改变或新校准方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年8月24日提交的美国临时专利申请序列号62/722,314的权益，其公开内容明确地通过引用并入本文。

背景技术

图像捕获设备通常在现场使用之前经过工厂校准。在校准过程期间，捕获测试图案的一个或多个图像，并将其用作生成用于图像捕获设备的校准数据的参考。例如，一个或多个变换用于调整从图像捕获设备捕获的图像以与测试图案的已知图像对准。校准过程可以校准捕获的图像以校正图像捕获设备中的颜色、光学、对准或其它图像传感器引起的或光学引起的误差或变动。校准过程生成校准数据集，该校准数据集与图像捕获设备一起存储，并应用于校正由使用中的图像捕获设备捕获的图像。

发明内容

本公开的第一方面包括一种系统，该系统包括网络可访问数据库，其被配置为存储用于图像捕获设备的校准数据。该系统还包括控制器系统，其包括图像处理器，该图像处理器被配置为接收由图像捕获设备捕获的图像。图像处理器还被配置为经由网络连接从网络可访问数据库检索校准数据。图像处理器还被配置为基于检索到的校准数据来处理接收到的图像。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，该系统还包括工具，该工具包括图像捕获设备并且电耦合到控制器系统。该工具具有唯一标识符。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，基于唯一标识符，在网络可访问数据库中用图像捕获设备对校准数据进行索引。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，唯一标识符由工具维持，并且其中图像处理器还被配置为从工具获得唯一标识符。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，唯一标识符由工具维持在该工具的存储器设备上或在该工具的表面上的视觉指示符上。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，图像处理器还包括光学扫描仪，该光学扫描仪被配置为从工具的表面读取视觉指示符以从工具获得唯一标识符。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，光学扫描仪是相机或条形码读取器。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，视觉指示符被印刷、粘附、标记、压印或戳印在工具的表面上。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，视觉指示符是字母数字序列号、编码唯一标识符的线性条形码、编码唯一标识符的二维条形码或用唯一标识符编码的图像。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，工具包括内窥镜，并且图像捕获设备包括一对图像传感器，其被配置为在外科手术例程(procedure)期间捕获外科手术部位的立体图像数据。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，校准数据包括用于处理接收到的图像以基于下列项中的一个或多个来校正接收到的图像的数据：由被配置为对由接收到的图像捕获的场景进行照明的照明器发射的光的颜色、由图像捕获设备捕获的校准图像、由图像捕获设备的光学系统引入的光学畸变、立体图像校准或颜色空间映射。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，系统还包括与网络可访问数据库通信的校准处理器。校准处理器被配置为接收由图像捕获设备捕获的校准图像并基于将校准算法应用于一个或多个校准图像来生成校准数据。

在本公开的第一方面的一些实施方式中，校准图像与校准数据一起存储在网络可访问数据库中。