[发明专利]患者观察系统

说明书

描述了一种用于观察患者的方法，该方法包括插入导管以进行健康过程导航。在患者的身体部位上执行CT扫描。处理来自CT扫描的原始数据以创建三维图像数据，并将图像数据存储在数据存储器中。投影仪接收表示图像数据的图案中所生成的光，并且波导将光引导到观察者的眼睛的视网膜，而来自身体的外表面的光发送到眼睛的视网膜，以使得观察者看到用处理数据渲染的身体部位而增强的身体的外表面。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月22日提交的美国临时专利申请序列号62/721,516和于2018年11月26日提交的美国临时专利申请序列号62/771,534的优先权，其各自通过引用全部并入在此。

技术领域

本发明涉及患者观察系统。

背景技术

外科医生、医生和其他观察者使用内窥镜导管来捕获患者体内的身体部位的图像。例如，支气管镜是用于检查节段性支气管的内窥镜导管。导管还具有其它功能，诸如其它内窥镜观察功能，以治疗疾病或执行外科手术。

因为通过最少或没有侵入性手术将导管的尖端插入患者的身体内，所以观察者无法用肉眼看到导管的尖端的位置。为了帮助观察者，屏幕提供了图像的组合。这些图像通常包括术前和术中生成的计算机断层扫描(CT)图像，以及来自导管尖端中的导管相机的实况视频数据。这些图像通常在显示器的不同象限中提供。

就支气管而言，所有支气管隧道看起来都是相同的。结果，观察者经常猜测支气管当前正在导航到哪里。此类观察者在将支气管镜推过支气管时经常会进行多次CT扫描，以确定它们在肺中的位置。

发明内容

本发明提供了一种患者观察系统，其包括：具有内腔和尖端的导管，检测尖端运动的尖端跟踪设备，左投影仪和右投影仪，被连接到左投影仪和右投影仪的左光波导和右光波导，处理器，被连接到处理器的计算机可读介质，计算机可读介质上的数据存储器，以及存储在计算机可读介质上并且可由处理器执行的指令集。该指令集可以包括：1)导管跟踪系统，其被连接到尖端跟踪设备并且接收基于由尖端跟踪设备检测到的运动的测量，并且基于该测量确定尖端的位置并将尖端的位置存储在数据存储器中，以及2)连接到数据存储器以接收图像数据的立体分析器，该立体分析器确定左图像数据集和右图像数据集，左投影仪和右投影仪分别投影左图像数据集和右图像数据集，左图像数据集和右图像数据集彼此不同以对观察者提供三维渲染的感知。

本发明还提供一种观察患者的方法，该方法包括：将导管的尖端插入患者的身体内；用尖端跟踪设备检测尖端的运动；接收基于由尖端跟踪设备检测到的运动的测量；基于测量来确定尖端的位置；存储尖端的位置；基于尖端的位置确定左图像数据集和右图像数据集；使用分别投影左图像数据集和右图像数据集的左投影仪和右投影来生成仪表示尖端的位置的图案中的光作为光；以及将光引导至观察者的左眼和右眼的视网膜，以使得观察者看到尖端的位置，左图像数据集和右图像数据集彼此不同以对观察者提供三维渲染的感知。

本发明还提供了一种患者观察系统，其包括：具有内腔和尖端的导管，检测尖端运动的尖端跟踪设备，投影仪，连接到投影仪的光波导，处理器，连接到处理器的计算机可读介质，计算机可读介质上的数据存储器，以及存储在计算机可读介质上并且可由处理器执行的指令集。该指令集可以包括：1)导管跟踪系统，其被连接到尖端跟踪设备，并接收基于由尖端跟踪设备检测到的运动的测量，并且基于测量确定尖端的位置，并将尖端的位置存储在数据存储器中；2)过去路径计算器，其将尖端的过去路径存储在数据存储器中；以及3)导管显示集成器，该导管显示集成器将尖端的过去路径与尖端的位置一起显示。