【CN110269700A】增强现实手术显微镜和显微镜学方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910199263.2

(22)申请日 2019.03.15

(30)优先权数据

18162165.7 2018.03.16 EP

(71)申请人 徕卡仪器（新加坡）有限公司

地址 新加坡新加坡城

(72)发明人 乔治·塞梅利斯　

(74)专利代理机构 北京清亦华知识产权代理事

务所(普通合伙) 11201

代理人 宋融冰

(51)Int.Cl.

A61B 90/20(2016.01)

A61B 90/00(2016.01)

G06T 1/00(2006.01)

(54)发明名称

增强现实手术显微镜和显微镜学方法

(57)摘要

本发明涉及一种增强现实手术显微镜(1)，

其具有优选地是多光谱或高光谱相机的相机

(2)。增强现实手术显微镜(1)获得包括特别是活

组织(10)的对象(8)的输入图像数据(22)，其包

括可见光图像数据(26)以及至少一个荧光团

(14)的荧光图像数据(24)。增强现实手术显微镜

(1)允许依据荧光图像数据(24)在伪彩色(86)中

自动地识别和标记各种类型的血管丛结构(54a，

54b，54c )和/或血流方向(56)。术前三维图集

(36)和/或超声图像数据(39)可以与可见光图像

数据(26)进行弹性匹配。增强现实手术显微镜

(1)允许各种图像数据的不同组合被同时输出到

不同的显示器(75)。本发明还涉及显微镜学方法

和非瞬态计算机可读介质。权利要求书2页 说明书10页 附图3页CN 110269700 A 2019.09.24

C N 110269700

A

权　利　要　求　书1/2页CN 110269700 A

1.一种增强现实手术显微镜(1)，包括用于获得输入图像数据(22)的图像输入系统(25)、图像处理器(40)和图像输出系统(74)，

其中所述输入图像数据(22)包括可见光图像数据(26)的后续帧(30)和至少一个荧光团(14)的荧光图像数据(24，28)的后续帧(30)，

其中所述图像处理器(40)包括：

图案识别模块(48)，被配置为识别所述可见光图像数据(26)和荧光图像数据(24，24'，28)中的至少一个中的至少一个血管丛结构(54)，

图像混合模块(52)，被配置为：

将至少一种伪彩色(86)分配给所述荧光图像数据(24，24'，28)中的至少一个荧光团和/或识别出的血管丛结构(54，54a，54b，54c)，以生成伪彩色图像数据(55)，以及生成包括所述可见光图像数据(26)、所述伪彩色图像数据(55)和所述可见光图像数据(26)与所述伪彩色图像数据(55)的任意组合中的至少一个的输出图像数据(59)，

并且其中所述图像输出系统(74)适于选择性地且同时地将不同的输出图像数据(59)输出到不同的输出接口(82)。

2.如权利要求1所述的增强现实手术显微镜(1)，其中所述图像处理器(40)还包括动力学分析模块(44)，所述动力学分析模块(44)适于依据在所述荧光图像数据(24，24'，28)的后续帧(30)上的特定位置(57)处的荧光强度的变化自动地识别血管丛结构(54)，并且依据识别出的血管丛结构(54a，54b，54c)的类型自动地向识别出的血管丛结构(54a，54b，54c)分配伪彩色(86)，以生成伪彩色图像数据(55)。

3.如权利要求1或2所述的增强现实手术显微镜(1)，其中所述荧光图像数据(24，24')包括至少两组荧光带图像数据(28)，所述两组荧光带图像数据中的每一组表示至少一个荧光团(14)的不同荧光光谱。

4.如权利要求1至3中任一项所述的增强现实手术显微镜(1)，其中所述输入图像数据(22)包括术前图像数据(38)的三维图集(36)和超声图像数据(39)中的至少一个。

5.如权利要求1至4中任一项所述的增强现实手术显微镜(1)，其中所述图像处理器(40)包括弹性匹配模块(46)，所述弹性匹配模块(46)适于将所述荧光图像数据(24，24')、至少一组荧光带图像数据(28)、所述伪彩色图像数据(55)、所述超声图像数据(39)和所述术前图像数据(38)中的至少一个与所述可见光图像数据(26)弹性地匹配。

6.如权利要求1至5中任一项所述的增强现实手术显微镜(1)，包括用于在多个光谱带中同时获取所述荧光图像数据(24)和可见光图像数据(26)的多光谱相机和高光谱相机中的至少一个，其中至少一个多光谱相机或高光谱相机的至少一个光谱带与所述至少一个荧光团(14)的荧光带匹配。

7.如权利要求1至6中任一项所述的增强现实手术显微镜(1)，其中所述伪彩色图像数据(55)包括随时间变化的图案(73)和空间上变化的图案(72)中的至少一个。

8.如权利要求1至7中任一项所述的增强现实手术显微镜(1)，其中所述增强现实手术显微镜(1)包括多个显示器(75)，所述图像输出系统(74)适于同时向多个显示器(75)输出不同的输出图像数据(59)。

9.一种用于在手术期间生成活组织(10)的输出图像数据(59)的显微镜学方法，所述方法包括获取输入图像数据(22)的步骤，所述输入图像数据(22)包括可见光图像数据(26)的

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