(57)【要約】手術撮像システムは、カメラ、第１の撮像装置、および処理ユニットを含む。カメラは、第１の光路に沿って手術部位の光学画像をキャプチャするように構成されている。第１の撮像装置は、第１の光路とは独立した第２の経路に沿って手術部位の第１の機能的画像をキャプチャするように構成されている。処理ユニットは、キャプチャされた第１の機能的画像とキャプチャされた光学画像とから手術部位の合成ビューを生成し、かつ合成ビューをディスプレイに送信するように構成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術撮像システムであって、
第１の光路に沿って手術部位の光学画像をキャプチャするように構成されたカメラと、
前記第１の光路とは独立した第２の経路に沿って前記手術部位の第１の機能的画像をキャプチャするように構成された第１の撮像装置と、
キャプチャされた前記第１の機能的画像とキャプチャされた前記光学画像とから前記手術部位の合成ビューを生成し、かつ前記合成ビューをディスプレイに送信するように構成された処理ユニットと、を備える手術撮像システム。
【請求項２】
キャプチャされた前記第１の機能的画像と前記光学画像との前記合成ビューを受信し、かつ前記合成ビューを表示するように構成されたディスプレイをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
開口部を通過して手術部位にアクセスするように構成された内視鏡をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記カメラが前記内視鏡内に配設されている、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１の撮像装置が、前記内視鏡の外面に解放可能に結合されている、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記第１の撮像装置が、前記第１の撮像装置を前記処理ユニットに結合するための、前記内視鏡の外面に沿って延在するリードを含み、前記リードが、前記第１の撮像装置に電力供給すること、またはキャプチャされた第１の機能的画像を前記処理ユニットに送信すること、のうちの少なくとも一方を行うように構成されている、請求項３に記載のシステム。
【請求項７】
前記第１の光路および前記第２の経路とは独立した第３の経路に沿って前記手術部位の第２の機能的画像をキャプチャするように構成された第２の撮像装置をさらに備え、前記処理ユニットが、キャプチャされた前記第２の機能的画像を受信してキャプチャされた前記光学画像と合成し、かつ前記合成ビューをディスプレイに送信するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記処理ユニットが、キャプチャされた前記第１の機能的画像および前記第２の機能的画像をキャプチャされた前記光学画像と合成し、かつ前記合成ビューをディスプレイに送信するように構成されている、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記処理ユニットが、前記カメラによってキャプチャされた前記光学画像から前記カメラの前記姿勢を判定し、かつ前記第１の撮像装置によってキャプチャされた前記第１の機能的画像から前記第１の撮像装置の前記姿勢を判定するように構成されており、前記処理ユニットが、前記カメラの前記姿勢を基準とする前記第１の撮像装置の前記姿勢に基づいて、前記合成ビューを生成するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
処理ユニットでディスプレイに手術部位のビューを表示する方法であって、
カメラから第１の光路に沿って手術部位の光学画像を受信することと、
第１の撮像装置から、前記第１の光路とは独立した第２の経路に沿って前記手術部位の第１の機能的画像を受信することと、
前記手術部位の前記第１の機能的画像と前記光学画像とを合成して合成ビューにすることと、
前記合成ビューをディスプレイに送信することと、を含む方法。
【請求項１１】
前記第１の機能的画像と前記光学画像とを合成することが、前記第１の機能的画像と前記光学画像との各々における共通のオブジェクトを位置特定して、前記光学画像上に前記第１の機能的画像を配置することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記カメラの姿勢を受信することと、前記第１の撮像装置の姿勢を受信することと、をさらに含み、前記第１の機能的画像と前記光学画像とを合成することが、前記カメラの前記姿勢を基準とする前記第１の撮像装置の前記姿勢に基づいて、前記光学画像上に前記第１の機能的画像を配置することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
第２の撮像装置から、前記第１の光路および前記第２の経路とは独立した第３の経路に沿って、前記手術部位の第２の機能的画像を受信することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記手術部位の前記第１の機能的画像と前記光学画像とを合成して前記合成ビューにすることが、前記第２の機能的画像を前記第１の機能的画像および前記光学画像と合成することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の撮像装置で前記カメラの視野を拡大することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
ディスプレイに手術部位を明視化する方法であって、
手術部位内にカメラを配置して、第１の光路に沿って光学画像をキャプチャすることと、
前記手術部位内に第１の撮像装置を配置して、前記第１の光路とは独立した第２の経路に沿って第１の機能的画像をキャプチャすることと、
オーバレイされた前記第１の機能的画像前記光学画像の合成ビューをディスプレイで視認することと、を含む方法。
【請求項１７】
手術器具で前記手術部位内に前記第１の撮像装置を配置することをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の撮像装置を配置することが、前記カメラを支持する内視鏡の外面上に前記第１の撮像装置を配置することを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記合成ビューを視認する前に、スイッチを作動させて前記合成ビューをアクティブにすることをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
手術中にカメラを使用して手術部位を明視化することができる。特に、ロボット手術を含む低侵襲手術（ＭＩＳ）では、専用の光学カメラを使用して、手術医が手術部位を明視化することができる。
【０００２】
例えば、血流が表面下組織に存在しない、容易に観察できない、または特定の組織が癌性である、手術部位の組織の機能的側面を理解するために、これらの専用のカメラおよび専用の撮像プロトコルが開発された。これらの専用の撮像技術を低侵襲手術またはロボット手術で一般的な白色光ベースの内視鏡と組み合わせて使用する場合、可視光線と機能的撮像から得られたデータとの両方を同じ視点で記録できる、特別に構成された内視鏡が使用される。このタイプの内視鏡は、一般的に、非常に高価である。
【０００３】
それゆえ、特別に構成された内視鏡を必要とせずに、既存の白色光ベースの内視鏡が使用できる手術部位の光学的かつ機能的撮像を可能にするシステムを開発する必要がある。
【０００４】
体内に容易に配置できるスタンドアロンカメラを開発して使用し、この追加の機能的撮像情報を提供し、次いでその追加の機能的撮像情報を既存の主内視鏡画像上にオーバレイして、現在の内視鏡の機能を、特別に構成された内視鏡を必要とせずに拡張できるようにすることが望ましい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の態様では、手術撮像システムは、カメラ、第１の撮像装置、および処理ユニットを含む。カメラは、第１の光路に沿って手術部位の光学画像をキャプチャするように、構成されている。第１の撮像装置は、第１の光路とは独立した第２の経路に沿って手術部位の第１の機能的画像をキャプチャするように、構成されている。処理ユニットは、キャプチャされた第１の機能的画像とキャプチャされた光学画像とから手術部位の合成ビューを生成し、かつ合成ビューをディスプレイに送信するように、構成されている。
【０００６】
態様では、システムは、キャプチャされた第１の機能的画像と光学画像との合成ビューを受信し、かつ合成ビューを表示するように構成されたディスプレイを含む。システムは、開口部を通過して手術部位にアクセスするように構成された内視鏡を含んでもよい。カメラは、内視鏡内に配設されていてもよい。第１の撮像装置は、内視鏡の外面に解放可能に結合されていてもよい。第１の撮像装置は、第１の撮像装置を処理ユニットに結合するための、内視鏡の外面に沿って延在するリードを含んでもよい。リードは、第１の撮像装置に電力供給するように、および／またはキャプチャされた第１の機能的画像を処理ユニットに送信するように、構成されていてもよい。内視鏡は、光学画像のみがディスプレイに送信される第１の位置と、合成ビューがディスプレイに送信される第２の位置との間で移動可能であるスイッチを含んでもよい。
【０００７】
いくつかの態様では、システムは、第１の光路および第２の経路とは独立した第３の経路に沿って手術部位の第２の機能的画像をキャプチャするように構成された第２の撮像装置を含む。処理ユニットは、キャプチャされた第２の機能的画像を受信してキャプチャされた光学画像と合成し、かつ合成ビューをディスプレイに送信するように、構成されていてもよい。処理ユニットは、キャプチャされた第１の機能的画像および第２の機能的画像をキャプチャされた光学画像と合成し、かつ合成ビューをディスプレイに送信するように、構成されていてもよい。
【０００８】
特定の態様では、処理ユニットは、カメラによってキャプチャされた光学画像からカメラの姿勢を判定し、かつ第１の撮像装置によってキャプチャされた第１の機能的画像から第１の撮像装置の姿勢を判定するように、構成されている。処理ユニットは、カメラの姿勢を基準とする第１の撮像装置の姿勢に基づいて、合成ビューを生成するように、構成されていてもよい。
【０００９】
本開示の別の態様において、処理ユニットでディスプレイに手術部位のビューを表示する方法は、カメラから第１の光路に沿って手術部位の光学画像を受信することと、第１の撮像装置から、第１の光路とは独立した第２の経路に沿って手術部位の第１の機能的画像を受信することと、第１の機能的画像と手術部位の光学画像とを合成して合成ビューにすることと、合成ビューをディスプレイに送信することと、を含む。
【００１０】
態様では、第１の機能的画像と光学的画像とを合成することは、第１の機能的画像と光学画像との各々における共通のオブジェクトを位置特定して、光学画像上に第１の機能的画像を配置することを含む。これに加えてまたはこれに代えて、この方法は、カメラの姿勢を受信することと、第１の撮像装置の姿勢を受信することと、を含んでもよく、第１の機能的画像と光学画像とを合成することが、カメラの姿勢を基準とする第１の撮像装置の姿勢に基づいて光学画像上に第１の機能的画像を配置することを含んでもよい。
【００１１】
いくつかの態様では、この方法は、第２の撮像装置から、第１の光路および第２の経路とは独立した第３の経路に沿って、手術部位の第２の機能的画像を受信することを含む。手術部位の第１の機能的画像と光学画像とを合成して合成ビューにすることは、第２の機能的画像を第１の機能的画像および光学画像と合成することを、さらに含んでもよい。この方法は、第２の撮像装置でカメラの視野を拡大することを含んでもよい。
【００１２】
本開示の別の態様では、ディスプレイに手術部位を明視化する方法は、手術部位内にカメラを配置して、第１の光路に沿って光学画像をキャプチャすることと、手術部位内に第１の撮像装置を配置して、第１の光路とは独立した第２の経路に沿って第１の機能的画像をキャプチャすることと、光学画像の、オーバレイされた第１の機能的画像の合成ビューをディスプレイで視認することと、を含む。
【００１３】
態様では、この方法は、手術器具で手術部位内に第１の撮像装置を配置することを含む。第１の撮像装置を配置することは、カメラを支持する内視鏡の外面上に第１の撮像装置を配置することを含んでもよい。この方法は、合成ビューを視認する前に、スイッチを作動させて合成ビューをアクティブにすることを含んでもよい。
【００１４】
本開示の例示的な実施形態のさらなる詳細および態様は、添付の図面を参照して以下により詳細に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
本開示の様々な態様を、本明細書に組み込まれ、その一部を構成する図面を参照して以下に記載する。
【００１６】
【図１】光学撮像システム、処理ユニット、機能的撮像システム、およびディスプレイを含む、本開示に従う手術撮像システムの斜視図である。
【図２】患者の体腔内の、図１に示す光学撮像システムのカメラと図１に示す機能的撮像システムの撮像装置とを示す、図１に示す詳細領域の断面図である。
【図３】本開示に従う、処理ユニットでディスプレイに機能的画像と光学画像との合成ビューを表示する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
ここで本開示の実施形態が図面を参照して詳細に記載され、図面において同様の参照符号は、いくつかの図の各々において同一のまたは対応する要素を指定する。本明細書に使用される際、「臨床医」という用語は、医師、看護師、または任意の他の医療提供者を指し、医療支援従事者を含み得る。この説明の全体を通して、「近位」という用語は、臨床医に最も近い装置またはその構成要素の一部分を指し、「遠位」という用語は、臨床医から最も遠い装置またはその構成要素の一部分を指す。加えて、本明細書に使用される際、「姿勢」という用語は、空間内の物体の位置および向きを意味すると理解される。
【００１８】
本開示は、概して、手術部位の光学画像をキャプチャするカメラと、手術部位の機能的画像をキャプチャする１つ以上のスタンドアロンの機能的撮像装置と、を含む手術システムに関する。機能的画像は、ディスプレイで光学画像と同時に視認するために、光学画像上にオーバレイまたはペイントされてもよい。機能的撮像装置は、機能的撮像装置がカメラとは独立した撮像経路に沿って配設されるように、カメラとは独立した手術部位内に配設され得る。手術システムは、カメラを基準とする機能的撮像装置の姿勢を使用して、機能的画像データを光学画像と合成する処理ユニットを含み得る。処理ユニットは、カメラおよび撮像装置の視野内のオブジェクト、たとえば組織構造または手術器具を使用して、機能的画像を光学画像と合成する。
【００１９】
ここで、図１を参照すると、本開示に従って提供される手術システム１は、光学撮像システム１０および機能的撮像システム３０を含む。光学撮像システム１０は、処理ユニット１１、ディスプレイ１８、および内視鏡２０を含む。示されるように、手術システム１は腹腔鏡手術システムであるが、手術システム１は、内視鏡手術システム、開放手術システム、またはロボット手術システムであってもよい。好適なロボット手術システムの詳細な説明については、内容全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第８，８２８，０２３号を参照することができる。
【００２０】
図２を追加で参照すると、光学撮像システム１０は、患者「Ｐ」の体腔内の手術部位「Ｓ」の光学ビューまたは画像を提供し、かつ光学画像をディスプレイ１８に送信するように、構成されている。光学撮像システム１０の内視鏡２０は、以下に詳述するように、手術処置中に手術部位「Ｓ」の光学画像をキャプチャするカメラ２２を含む。
【００２１】
内視鏡２０は、自然の開口部または切開部のいずれかの開口部に挿通されて、カメラ２２を手術部位「Ｓ」に隣接する体腔内に配置し、カメラ２２が手術部位「Ｓ」の光学画像をキャプチャできるようにする。カメラ２２は、キャプチャされた光学画像を処理ユニット２２に送信する。処理ユニット１１は、カメラ２２から手術部位「Ｓ」の光学画像またはデータを受信し、臨床医が手術部位「Ｓ」を明視化できるようにディスプレイ１８に光学画像を表示する。内視鏡２０および／またはカメラ２２は、手術部位「Ｓ」の光学画像がキャプチャされる際に、カメラ２２の姿勢をキャプチャするセンサ２５（図２）を含む。センサ２５は、処理ユニット１１がセンサ２５からカメラ２２の姿勢を受信し、カメラ２２の姿勢をカメラ２２によってキャプチャされた光学画像と関連付けるように、処理ユニット１１と通信する。
【００２２】
引き続き、図１および図２を参照すると、機能的撮像システム３０は、制御ユニット３１と、１つ以上の機能的撮像装置、例えば撮像装置３６、を含む。制御ユニット３１は、処理ユニット１１と一体化されていても、独立していてもよい。機能的撮像システム３０は、開口部に挿通されて患者「Ｐ」の体腔内で撮像装置３６を支持し、撮像装置３６を手術部位「Ｓ」に隣接して配置する、プローブ３４を含み得る。撮像装置３６はまた、手術器具、例えば手術器具９０で手術部位「Ｓ」内に配置され得る。撮像装置３６は、光学画像、ＩＲ画像、Ｘ線画像、蛍光画像、光音響画像、マルチ／ハイパースペクトル、超音波、またはチェレンコフ放射を含み得るが、これらに限定されず、手術部位「Ｓ」の機能的画像をキャプチャする。機能的画像は、内視鏡２０のカメラ２２で観察できない情報、例えば、表面下組織、癌組織の血流、またはカメラ２２の視野外の光学画像を提供し得る。撮像装置３６は、機能的画像を制御ユニット３１に送信する。プローブ３４および／または撮像装置３６は、手術部位「Ｓ」の機能的画像がキャプチャされる際に撮像装置３６の姿勢をキャプチャし、撮像装置３６の姿勢を制御ユニット３１に送信する、センサ３５を含む。具体的には、センサ３５は、撮像装置３６の視野内のオブジェクトを使用して、撮像装置３６の姿勢をキャプチャし得る。
【００２３】
制御ユニット３１は、撮像装置３６から機能的画像と、センサ３５から、機能的画像がキャプチャされる際の、撮像装置３６の姿勢と、を受信し、画像および姿勢から機能的画像データを生成する。制御ユニット３１は、機能的画像データを処理ユニット１１に送信し、処理ユニット１１は、制御ユニット３１から機能的画像データを受信し、機能的画像データをカメラ２２からの光学画像と合成する。いくつかの実施形態では、撮像装置３６および／またはセンサ３５は、制御ユニット３１が不要であり得るように処理ユニット１１と直接通信する。
【００２４】
撮像装置３６からの機能的画像データをカメラ２２からの光学画像と合成するために、処理ユニット１１は、光学画像および機能的画像を分析して、機能的画像を光学画像と整合する。処理ユニット１１は、光学画像および機能的画像内の手術部位「Ｓ」内の共通構造を位置特定して、機能的画像を光学画像と整合し得る。具体的には、処理ユニット１１は、光学画像内の共通構造の位置からカメラ２２の光路を特定し、機能的画像内の共通構造の位置から撮像装置３６の光路を特定し得る。光路が特定されると、処理ユニット１１は、撮像装置３６の光路を変換してカメラ２２の光路と整合し、機能的画像を光学画像にオーバレイする。例えば、手術器具が、機能的画像の光路を特定して光学画像と整合するために使用され得るように、機能的画像内および光学画像内でキャプチャされてもよい。これに加えてまたはこれに代えて、手術部位「Ｓ」内の構造、例えば器官、インプラントなどを、手術器具と同様の形態で使用してもよい。機能的画像および光学画像は、２次元画像を合成して３次元情報の合成物にするための空間操作を受けることが理解されよう。
【００２５】
カメラ２２の姿勢および撮像装置３６の姿勢はまた、手術部位「Ｓ」内の共通構造との組み合わせで、または共通構造とは独立して、機能的画像を光学画像と整合するために使用されてもよい。機能的画像が光学画像と整合されると、処理ユニット１１は、臨床医がディスプレイ１８で機能的画像データを光学画像と同時に視認できるように、光学画像をディスプレイ１８で機能的画像データに対してオーバレイまたはペイントし得る。内視鏡２０は、臨床医が手術部位「Ｓ」の光学画像を伴った機能的画像データを視認できるようにするセレクタまたはスイッチ２１を含み得る。
【００２６】
引き続き、図２を参照すると、機能的撮像システム３０は、手術部位「Ｓ」に隣接する患者「Ｐ」の体腔内に完全にまたは実質的に完全に配設された機能的撮像装置４６を含み得る。機能的撮像装置３６と同様に、機能的撮像装置４６は、機能的撮像装置４６が手術部位「Ｓ」の機能的画像をキャプチャする際に、撮像装置４６の姿勢をキャプチャするセンサ４５を含み得る。機能的撮像装置４６およびセンサ４５は、それぞれ撮像装置４６の機能的画像および姿勢を制御ユニット３１に送信する。制御ユニット３１は、機能的画像を撮像装置４６の姿勢と合成して、処理ユニット１１に送信される機能的画像データを生成する。
【００２７】
撮像装置４６は、体腔外の患者「Ｐ」の表面上に配設されたベース４４に磁気的に結合され得る。患者「Ｐ」の表面に沿ったベース４４の操作により、患者「Ｐ」の体腔内で撮像装置４６を移動させ得る。加えて、撮像装置４６および／またはセンサ４５は、ベース４４が制御ユニット３１にデータを中継するように、データをベース４４に送信し得る。
【００２８】
処理ユニット１１は、撮像装置４６からの機能的画像データをカメラ３６からの機能的画像データと合成し、機能的画像データの両方のセットをカメラ２２からの光学画像と同時にオーバレイし得る。これに加えてまたはこれに代えて、処理ユニット１１は、もしあれば、臨床医がカメラ２２からの光学画像にどの機能的画像データをオーバレイするかを選択できるようにしてもよい。処置の間に機能的画像データを光学画像上に「ペイント」することができるように、機能的撮像システム３０は、手術部位「Ｓ」周辺で機能的撮像装置４６を動かして、手術部位「Ｓ」内の複数の位置に情報を記録し得る。
【００２９】
図２を参照し続けて、機能的撮像システム３０は、内視鏡２０の壁に解放可能に結合されるか、または壁内に配設される撮像装置５６を含み得る。撮像装置５６は、上述した撮像装置３６と同様であり、したがって、撮像装置５６と撮像装置３６との間の類似性を、簡潔さの理由で詳細には記載しない。撮像装置５６は、内視鏡２０の外へ延在するか、または手術処置中に手術器具、例えば手術器具９０、によって内視鏡２０上に載設され得る。撮像装置５６はセンサ５５を含むことができ、または内視鏡２０のセンサ２５は、撮像装置５６からの機能的画像がキャプチャされる際に、撮像装置５６の姿勢をキャプチャすることができる。撮像装置５６は、撮像装置５６を処理ユニット１１に電気的に接続するための、内視鏡２０に沿って延在するリード５７を含み得る。リード５７は、撮像装置５６に電力を給送し、撮像装置５６から処理ユニット１１または制御ユニット３１にデータを送信し得る。
【００３０】
上述したように、撮像装置、例えば撮像装置３６、４６、５６は、カメラ２２の視野外のデータを含む手術部位「Ｓ」の光学画像をキャプチャし得る。処理ユニット１１は、臨床医がカメラ２２単独で可能なものを超えて手術部位「Ｓ」の拡大された視野を明視化できるように、ディスプレイ１８での視認用に、撮像装置３６、４６、５６からの光学画像をカメラ２２からの光学画像と合成し得る。加えて、複数の撮像装置が利用されるとき、撮像装置のうちの１つ、例えば撮像装置５６は、光学画像を提供し、他の撮像装置、例えば撮像装置３６、４６は、カメラ２２と他の撮像装置、例えば撮像装置５６からの光学画像との両方の光学画像とオーバレイできる機能的画像を提供し得る。
【００３１】
撮像装置、例えば撮像装置３６、４６、５６は、処理ユニット１１および／または制御ユニット３１と無線通信し得る。無線通信は、無線周波数、光、ＷＩＦＩ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）（固定デバイスおよびモバイルデバイスから（短波長の電波を使用して）短距離を介してデータを交換するためのオープン無線プロトコル、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）（無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）用のＩＥＥＥ  ８０２．１５．４−２００３規格に基づく小型低電力デジタル無線装置を使用するハイレベル通信プロトコルの一式の仕様））、ウルトラワイドバンド無線（ＵＷＢ）などであり得る。
【００３２】
図３を参照すると、図１および図２の手術システム１を参照する本開示に従う、処理ユニットでディスプレイに機能的画像と光学画像との合成ビューを表示する方法１００が記載されている。最初に、処理ユニット１１は、カメラ２２から光学画像を受信し（ステップ１１０）、光学画像がキャプチャされたときのカメラ２２の姿勢を受信し得る（ステップ１１２）。処理ユニット１はまた、撮像装置３６から機能的画像を受信し（ステップ１２０）、機能的撮像装置がキャプチャされたときの撮像装置３６の姿勢を受信し得る（ステップ１２２）。ステップ１１０、１１２、１２０、および１２２は、並行してまたは順次に行われ得ることが理解されよう。
【００３３】
処理ユニット１１が光学画像および機能的画像を受信する際、処理ユニット１１は、機能的画像を光学画像と合成する（ステップ１３０）。上述したように、処理ユニット１１は、カメラ２２の姿勢を基準とする撮像装置３６の光路または姿勢を特定するために、光学画像および機能的画像における共通オブジェクトを特定または位置特定し得る（ステップ１３２）。次いで、処理ユニット１１は、機能的画像が光学画像にオーバレイするように、機能的画像をカメラ２２の光路に変換し得る。これに加えてまたはこれに加えて、処理ユニット１１は、上記のステップ１１２、１２２で受信されたカメラ２２の姿勢と撮像装置３６の姿勢とを使用して、機能的画像をカメラ２２の光路に変換し得る（ステップ１３４）。いくつかの実施形態では、処理ユニット１１は、ステップ１３４を実行し、続いてステップ１３２を実行することにより変換を微調整する。
【００３４】
機能的画像と光学画像とを合成した後、処理ユニット１１は、臨床医による明視化のために、合成ビューをディスプレイ１８に送信する。手術処置中の臨床医の状況認識を高めるために、結合ビューが実質的にリアルタイムで送信されることが理解されよう。
【００３５】
スタンドアロンの機能的カメラを内視鏡と組み合わせて利用すると、手術部位の明視化が向上し、光学カメラと機能的カメラとが一体になった単一の専用内視鏡を利用することに対してコストが削減されることが理解されよう。加えて、複数の機能的撮像装置を手術部位内に配設できるようにすることにより、臨床医が手術部位の視野を拡大してもよい。さらに、各機能的撮像装置は、内視鏡によって提供される光学画像を用いて選択的にオーバレイされ得る手術部位の機能的ビューを提供し、手術処置中に臨床医に柔軟性が高められた明視化を提供し得る。明視化を向上させ、手術部位の視野を拡大し、柔軟性が高められた明視化を提供することにより、手術結果が改善され得、手術時間が短縮され得、および／または手術処置のコストが削減され得る。
【００３６】
本開示の幾つかの実施形態が図面に示されているが、本開示は当該技術分野が許容する広い範囲として捉えられるべきであり、本明細書も同様に読み取られるべきと考えられるので、本開示はこれらの実施形態に限定されるものではないことが意図される。上記の実施形態の任意の組み合わせもまた想定され、これらは、添付の特許請求の範囲内である。したがって、上記の説明は、限定として解釈されるべきではなく、特定の実施形態の単なる例示として解釈されるべきである。当業者は本明細書に添付される特許請求の範囲内での他の修正を想定するであろう。
【図１】
2020533067.tif 000003
【図２】
2020533067.tif 000004
【図３】
2020533067.tif 000005
【国際調査報告】
2020533067.tif 000006
2020533067.tif 000007