專利名稱：醫(yī)療艙系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以遙控操作進(jìn)行診察、檢查、診斷、治療或其他處置等診療的醫(yī)療艙系統(tǒng)以及用于此系統(tǒng)中的醫(yī)療艙。
背景技術(shù)：
近年來，伴隨信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，將多個(gè)醫(yī)療點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合成整體，通過遙控操作對(duì)遠(yuǎn)距離的患者進(jìn)行遙控的外科手術(shù)正顯露頭角，作為進(jìn)行這種遙控手術(shù)的裝置已有特開平7-184923號(hào)公報(bào)中所記述的。此公報(bào)中描述的方法通過遙控操作于狹小的空間內(nèi)進(jìn)行手術(shù)，具有檢測(cè)病灶與其周邊圖像以及工作設(shè)備的前端對(duì)病灶的接觸力的作業(yè)環(huán)境信息檢測(cè)裝置，基于從這些信息加工后的信息，根據(jù)主刀醫(yī)師將執(zhí)行的動(dòng)作以及工作設(shè)備的前端對(duì)病灶的接觸力產(chǎn)生的指令值，驅(qū)動(dòng)手術(shù)工具。
在上述方法中，病灶與其周邊圖像以及工作設(shè)備的前端對(duì)病灶的接觸力信息雖然傳送給主刀醫(yī)師，但有時(shí)未必能充分傳送操刀醫(yī)師需要的，手術(shù)室的許多信息，不能與種種遙控手術(shù)充分對(duì)應(yīng)。
網(wǎng)絡(luò)型外科手術(shù)中，由于主刀醫(yī)師與患者不在同一處，主刀醫(yī)師是通過遠(yuǎn)地操縱機(jī)器人承擔(dān)手術(shù)。此時(shí)，主刀醫(yī)生在專注于手術(shù)區(qū)操作的同時(shí)，需要掌握手術(shù)室內(nèi)手術(shù)工作人員與計(jì)測(cè)裝置提供的種種信息。為此，與手術(shù)區(qū)相應(yīng)的醫(yī)療機(jī)器人周邊或第二參加方醫(yī)療點(diǎn)的圖像、聲音等信息，不僅要在手術(shù)區(qū)還要在手術(shù)區(qū)的周邊作適當(dāng)?shù)呐渲谩?br> 本發(fā)明的目的在于為網(wǎng)絡(luò)型醫(yī)療，特別是遠(yuǎn)程參加外科手術(shù)的醫(yī)生提供能光滑地進(jìn)行信息存取，恰當(dāng)?shù)亟邮芩柰ㄖ沫h(huán)境。
具體地說，本發(fā)明的目的在于提供將診療室與在遠(yuǎn)地的主刀醫(yī)生有機(jī)地結(jié)合，將主刀醫(yī)生必需的診療室的全部信息傳送到遠(yuǎn)地，構(gòu)成使遠(yuǎn)距離的主刀醫(yī)生有如在診療室進(jìn)行直接診療那樣的空間的醫(yī)療艙系統(tǒng)、用于此系統(tǒng)的醫(yī)療艙以及用于實(shí)現(xiàn)此醫(yī)療艙系統(tǒng)的診療室。
特別是，本發(fā)明的目的還在于，例如應(yīng)用埋入型顯示裝置與多揚(yáng)聲器，能進(jìn)行應(yīng)用周邊視場(chǎng)與立體聲場(chǎng)的信息提示，以謀求主刀醫(yī)生信息存取的光滑化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)具有通過網(wǎng)絡(luò)連接診療室和醫(yī)療艙，于診療室內(nèi)取得患者心電信息等計(jì)測(cè)信息的計(jì)測(cè)信息取得裝置；對(duì)至少包括有診療臺(tái)的診療室內(nèi)狀況進(jìn)行攝像的診療室攝像裝置；取得診療室聲音的診療室聲音信息取得裝置；對(duì)患者的包含病灶的身體信息的信息進(jìn)行攝像的攝像裝置以及通過遠(yuǎn)程操作對(duì)患者進(jìn)行診療的診療裝置，上述醫(yī)療艙是這樣的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其中具有計(jì)測(cè)信息取得裝置、診療室攝像裝置以及顯示出來自身體信息攝像裝置的圖像的監(jiān)視裝置；將來自診療室聲音信息取得裝置的聲音信息再生的聲音再生裝置；遙控操作診療裝置的操作部，而作為上述監(jiān)視裝置則是具有與操縱操作部的施手術(shù)者隔預(yù)定距離配置的第一監(jiān)視裝置以及配置于施手術(shù)者身邊的第二監(jiān)視裝置，此第一監(jiān)視裝置在放映診療室攝像裝置拍攝的診療室內(nèi)周邊視場(chǎng)圖像的同時(shí)，將上述診療室內(nèi)多處的內(nèi)部圖像重疊到上述周邊視場(chǎng)圖像的一部分上。分別作為編目畫面放映出，而此第二監(jiān)視裝置則放映出計(jì)測(cè)信息取得裝置取得的計(jì)測(cè)信息或來自身體信息攝像裝置的圖像。
根據(jù)本實(shí)施形式，施手術(shù)者能用第二監(jiān)視裝置專注手術(shù)區(qū)的操作而由第一監(jiān)視裝置從整體上掌握診療室內(nèi)周邊視場(chǎng)狀況，特別是能對(duì)所需圖像作為局部圖像掌握其細(xì)節(jié)。因此在本實(shí)施形式中，能掌握包括施手術(shù)者所需診療室周邊信息在內(nèi)的信息，從而能構(gòu)成使在遠(yuǎn)地的施手術(shù)者有如處在診療室那樣的空間，提供使施手術(shù)者在遠(yuǎn)地能進(jìn)行直接診療的環(huán)境。
本發(fā)明的第二實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中具有存儲(chǔ)了預(yù)先取得的患者的身體數(shù)據(jù)或患者固有的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，能將數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與診療室的各種信息在一起發(fā)送。
根據(jù)此實(shí)施形式，能由監(jiān)視裝置觀察到有關(guān)遠(yuǎn)地患者診療必要的數(shù)據(jù)，同時(shí)可進(jìn)行遙控診療。
本發(fā)明的第三實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中具有發(fā)送裝置，將從診療室發(fā)送來的信息除發(fā)送給上述醫(yī)療艙之外，還發(fā)送給其他的艙。
根據(jù)此實(shí)施形式，例如能將不在診療室的診斷醫(yī)生與其他的施手術(shù)者結(jié)合進(jìn)行診療，作出恰當(dāng)?shù)脑\斷，同時(shí)對(duì)診斷醫(yī)生與施手術(shù)者提出建議，或者讓他們參加手術(shù)。此外，也能用于對(duì)進(jìn)修醫(yī)生等的教育和見習(xí)目的。
本發(fā)明的第四實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，使上述身體信息攝像裝置由從多個(gè)方向拍攝病灶的平臺(tái)攝像裝置構(gòu)成。
根據(jù)此實(shí)施形式，遙控地施手術(shù)者能夠多角度地觀察擬診療的部位，特別能正確地掌握病灶與手術(shù)器具的位置關(guān)系。
本發(fā)明的第五實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，將上述第一監(jiān)視裝置配置成，在操縱操作部的施手術(shù)者的位置，令水平方向視場(chǎng)角在120°～330°范圍內(nèi)。
根據(jù)此實(shí)施形式，能夠獲得與醫(yī)療視場(chǎng)求得的周邊信息相近的圖像信息。此外，若將上述第一監(jiān)視裝置按270°以上的范圍配置，由于能覆蓋人的周邊視場(chǎng)角，更為理想。
本發(fā)明的第六實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，使第二監(jiān)視裝置具有主監(jiān)視部與副監(jiān)視部。主監(jiān)視部顯示出由上述計(jì)測(cè)信息取得裝置所取得的計(jì)測(cè)信息或來自上述身體信息攝像裝置的圖像，副監(jiān)視器則將此第一監(jiān)視裝置顯示出的編目畫面作選擇地切換顯示。
根據(jù)此實(shí)施形式，施手術(shù)者在專注身邊的上述主監(jiān)視器的狀態(tài)下，能于跟前觀察其他圖像的同時(shí)進(jìn)行診療。
本發(fā)明的第七實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，使第二監(jiān)視器裝置具有多個(gè)監(jiān)視部，而至少一個(gè)監(jiān)視部在該診療系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)中不切換圖像。
根據(jù)此實(shí)施形式就能完全防止由于誤操作等切換了不能忽略的圖像。
本發(fā)明的第八實(shí)施形式是在第六或第七的實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，通過檢測(cè)出施手術(shù)者發(fā)出的聲音或施手術(shù)者的活動(dòng)與表情等，進(jìn)行上述副監(jiān)視部的編目畫面的切換。
根據(jù)本實(shí)施形式，施手術(shù)者能夠手不離手術(shù)刀而于身邊顯示必要的信息。
本發(fā)明的第九實(shí)施形式是在第六或第七實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，用腳踏開關(guān)進(jìn)行上述副監(jiān)視部的編目畫面的切換。
根據(jù)本實(shí)施形式，施手術(shù)者能夠手不離手術(shù)刀而讓必要的信息顯示于身邊。
本發(fā)明的第十實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，使醫(yī)療艙具有拍攝施手術(shù)者運(yùn)動(dòng)與表情的艙攝像裝置和取得手術(shù)者聲音的艙聲音信息取得裝置，而由艙攝像裝置拍攝下的圖像與艙聲音取得裝置取得的聲音則通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到診療室。
根據(jù)本實(shí)施形式，即便在診療室側(cè)也能掌握施手術(shù)者的狀況，還能進(jìn)行直至交換施手術(shù)者的姿勢(shì)與手勢(shì)的通信，而且可以迅速光滑地進(jìn)行通信。
本發(fā)明的第十一實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，使診療室中工作人員保持的傳聲器作為上述診療室聲音信息取得裝置。
根據(jù)本實(shí)施形式，由于遠(yuǎn)地的施手術(shù)者能實(shí)時(shí)地聽到診療室中工作人員的聲音，就能更確切地了解診療室的情況而可給工作人員以恰當(dāng)?shù)闹甘尽?br> 本發(fā)明的第十二實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，以匯集患者看病灶附近聲音與患者的呼吸聲音的微音器作為上述診療室聲音信息取得裝置。
根據(jù)本實(shí)施形式，處在遠(yuǎn)地的施手術(shù)者能夠可靠地判斷診療的進(jìn)行狀況與患者的異常。
本發(fā)明的第十三實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，將上述第一監(jiān)視裝置的編目畫面配置于周邊視場(chǎng)圖像顯示出的圖像中，為該編目畫面顯示出的圖像內(nèi)容所顯示的圖像位置處。
根據(jù)此實(shí)施形式，由于各個(gè)局部圖像能對(duì)應(yīng)地配置于周邊視場(chǎng)圖像中，從而能準(zhǔn)確地判別必要的局部圖像。
本發(fā)明的第十四實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，將上述第一監(jiān)視裝置的編目畫面中顯示出的局部圖像作為斷續(xù)地接收的圖像信息。
根據(jù)本實(shí)施形式，由于不需有與攝像裝置數(shù)一致的傳輸線路，就易處理較多的局部圖像而能給施手術(shù)者提供為數(shù)眾多的必要的圖像信息。
本發(fā)明的第十五實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，以多揚(yáng)聲器裝置作為聲音再生裝置，為了能在醫(yī)療艙內(nèi)施手術(shù)者的位置以同于診療室本來的施手術(shù)者的位置可聽到聲音的方向或距離的狀態(tài)下收聽，而將聲音作為立體聲場(chǎng)再生。
根據(jù)此實(shí)施形式，由于能將診療室的聲音以高定位且具有臨場(chǎng)感的聲音再現(xiàn)，施手術(shù)者就可以宛如在診療室的感覺聽見聲音。
本發(fā)明的第十六實(shí)施形式是在第一實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，以多揚(yáng)聲器裝置作為聲音再生裝置，在由監(jiān)視裝置顯示出的周邊視場(chǎng)圖像或是由局部圖像顯示出的圖像發(fā)出有聲音的情形，為了能聽到與圖像位置相對(duì)應(yīng)的聲音，將聲音作為立體聲場(chǎng)再生。
根據(jù)此實(shí)施形式，例如在感覺到異常聲音時(shí)，就能反射地求得必要的圖像信息。
本發(fā)明的第十七實(shí)施形式是在第二實(shí)施形式的醫(yī)療艙系統(tǒng)中，使存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)裝置中的數(shù)據(jù)能透過地重疊于身體信息攝像裝置的圖像上，或者是近似地顯示于身體信息攝影裝置的圖像中。
根據(jù)本實(shí)施形式，能夠確認(rèn)病灶例如MRI(磁共振成像)之類的斷層圖像，同時(shí)可進(jìn)行準(zhǔn)確的診療。
本發(fā)明的第十八實(shí)施形式的診療室具有經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與醫(yī)療艙連接，取得患者心電信息等計(jì)測(cè)信息的計(jì)測(cè)信息取得裝置；對(duì)至少包括診療臺(tái)的診療室內(nèi)狀況進(jìn)行攝像的診療室攝像裝置；取得診療室中聲音的診療室聲音取得裝置；對(duì)包括患者病灶的身體部分進(jìn)行攝像的身體信息攝像裝置；由遙控操作診療患者的診療裝置；再生施手術(shù)者圖像與聲音的監(jiān)視器，此診療室將來自上述計(jì)測(cè)信息取得裝置、診療室攝像裝置、診療室聲音信息取得裝置與身體信息攝像裝置的信息發(fā)送給醫(yī)療艙，從醫(yī)療艙接收施手術(shù)者的圖像與聲音信息，基于來自醫(yī)療艙的信息使診療裝置進(jìn)行工作。
根據(jù)本實(shí)施形式，在遙控診療時(shí)，能可靠地給遠(yuǎn)離診療室的施手術(shù)者傳送其所需的有關(guān)診療室的所有信息。同時(shí)，在診療室側(cè)也能掌握施手術(shù)者的狀況，還能進(jìn)行直至交換施手術(shù)者的姿勢(shì)與手勢(shì)的通信，而且可以迅速光滑地進(jìn)行通信。
本發(fā)明的第十九實(shí)施形式的醫(yī)療艙具有經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與診療室連接，顯示出診療室的圖像的監(jiān)視裝置；再生診療室聲音的聲音再生裝置；遙控操作診療室診療裝置的操作部；拍攝施手術(shù)者活動(dòng)與表情的艙攝像裝置；取得施手術(shù)者聲音的艙聲音信息取得裝置，此醫(yī)療艙從診療室接收上述監(jiān)視裝置顯示出的圖像和聲音裝置再生的聲音，將來自上述操作部、艙攝像裝置與艙聲音信息取得裝置的信息發(fā)送給診療室。
根據(jù)此實(shí)施形式，能構(gòu)成使遠(yuǎn)離診療室的施手術(shù)者宛如在診療室那樣的空間，而在診療室側(cè)也能掌握施手術(shù)者的狀況，還由于能進(jìn)行直至交換施手術(shù)者的姿勢(shì)與手勢(shì)的通信，而能實(shí)現(xiàn)身在遠(yuǎn)地的施手術(shù)者進(jìn)行直接診療的環(huán)境。
本發(fā)明的第二十實(shí)施形式是在第十九實(shí)施形式的診療艙中，作為上述監(jiān)視裝置是具有與操縱操作部的施手術(shù)者隔預(yù)定距離配置的第一監(jiān)視裝置以及配置于施手術(shù)者身邊的第二監(jiān)視裝置。此第一監(jiān)視裝置在放映診療室攝像裝置的拍攝的診療室內(nèi)周邊視場(chǎng)圖像的同時(shí)，將上述診療室內(nèi)多處的局部圖像重疊到上述周邊視場(chǎng)較像的一部分上，分別作為編目畫面放映出。
根據(jù)本實(shí)施形式，施手術(shù)者能用第一監(jiān)視裝置從整體上掌握診療室內(nèi)周邊視場(chǎng)狀況，特別是能對(duì)所需圖像作為局部圖像掌握其細(xì)節(jié)。因此在本實(shí)施形式中，能掌握包括施手術(shù)者所需診療室周邊信息在內(nèi)的信息，從而能構(gòu)成使在遠(yuǎn)地的施手術(shù)者有如處在診療室那樣的空間，提供使施手術(shù)者在遠(yuǎn)地能進(jìn)行直接診療的環(huán)境。
本發(fā)明的第二十一實(shí)施形式是在第二十實(shí)施形式的醫(yī)療艙中，將上述第一監(jiān)視裝置的編目畫面配置于由周邊視場(chǎng)圖像顯示出的圖像中，為該編目畫面顯示出的圖像內(nèi)部所顯示的圖像位置處。
根據(jù)上述實(shí)施形式，由于各個(gè)局部圖像能對(duì)應(yīng)地配置于周邊視場(chǎng)圖像中，從而能瞬時(shí)地掌握在周邊視野圖像內(nèi)的位置，而能準(zhǔn)確地判別必要的局部圖像。
本發(fā)明的第二十二實(shí)施形式是在第二十的實(shí)施形式的醫(yī)療艙中，使上述第二監(jiān)視裝置具有主監(jiān)視部與副監(jiān)視部，主監(jiān)視部顯示上述計(jì)測(cè)信息取得裝置取得的計(jì)測(cè)信息或來自上述身體信息攝像裝置的圖像。
根據(jù)此實(shí)施形式，施手術(shù)者能用主監(jiān)視部專注手術(shù)區(qū)的操作。
本發(fā)明的第二十三實(shí)施形式是在第二十的實(shí)施形式的醫(yī)療艙中，使上述第二監(jiān)視裝置具有主監(jiān)視部與副監(jiān)視部，此副監(jiān)視部能對(duì)上述第一監(jiān)視裝置顯示出的編目畫面進(jìn)行選擇地切換放映。
根據(jù)此實(shí)施形式，施手術(shù)者能用上述主監(jiān)視部專區(qū)手術(shù)區(qū)的操作。
本發(fā)明的第二十四實(shí)施形式是在第十九實(shí)施形式的醫(yī)療艙中，與多個(gè)診療室連接，作為監(jiān)視裝置，具有與操縱操作部的施手術(shù)者隔預(yù)定距離配置的第一監(jiān)視裝置；配置于施手術(shù)者跟前的第二監(jiān)視裝置，而將來自上述操作部的信息發(fā)送給由此第二監(jiān)視裝置顯示出圖像的診療室。
根據(jù)本實(shí)施形式，即使是在訪問多個(gè)診療室時(shí)，也能由一個(gè)醫(yī)療艙無差錯(cuò)地控制各診療室，而拖手術(shù)者則能用配置于其身邊的第二監(jiān)視裝置專注手術(shù)區(qū)的操作。


圖1是示明本發(fā)明醫(yī)療艙系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是示明本發(fā)明醫(yī)療艙系統(tǒng)中診療室具體結(jié)構(gòu)的概念圖。
圖3是示明本發(fā)明醫(yī)療艙系統(tǒng)中系統(tǒng)的醫(yī)療艙具體結(jié)構(gòu)的概念圖。
圖4是示明本發(fā)明的具有多個(gè)醫(yī)療艙時(shí)的醫(yī)療艙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是示明本發(fā)明的醫(yī)療艙向其他監(jiān)視器結(jié)構(gòu)的概念圖。
圖6是用于說明將本發(fā)明的醫(yī)療艙內(nèi)主刀醫(yī)生的預(yù)定動(dòng)作用為觸發(fā)信號(hào)時(shí)的概念圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是示明本實(shí)施例的醫(yī)療艙系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的框圖。于手術(shù)室中，患者11躺在手術(shù)臺(tái)10上，在其旁側(cè)設(shè)有作為手術(shù)器具的機(jī)械手或機(jī)器人(以下記為機(jī)械手)12。機(jī)械手12依據(jù)控制器23的指示進(jìn)行手術(shù)操作。
手術(shù)室中設(shè)有用于獲取患者心電圖的計(jì)測(cè)心電計(jì)等心電信息的計(jì)測(cè)信息取得裝置13，此種信息存儲(chǔ)于計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21中。手術(shù)室內(nèi)具有拍攝手術(shù)室內(nèi)狀況的攝像裝置(手術(shù)室攝像裝置)141、拍攝包括患者11病灶的身體部分的攝像裝置(身體信息攝像裝置)142、143、144、145。
攝像裝置141是用于拍攝以手術(shù)臺(tái)10附近為中心的手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)整體狀況(周邊視場(chǎng)圖像)的攝像裝置，除此，作為拍攝局部的攝像裝置最好還具有手術(shù)室內(nèi)工作人員攝像用攝像裝置，以及此外將手術(shù)室內(nèi)各種裝置與狀況等作為局部圖像拍攝的攝像裝置。作為拍攝周邊視場(chǎng)圖像的攝像裝置141，可采用能進(jìn)行全方位拍攝的全方位攝像裝置。設(shè)于機(jī)械手12中的多個(gè)攝像裝置142、143、144、145能從相對(duì)于患者的種種方向拍攝其病灶。攝像裝置142、143、144、145的個(gè)數(shù)與位置可據(jù)病灶與手術(shù)的種類等適當(dāng)增減，并配置成可以移動(dòng)。由這些攝像裝置141～145拍攝的圖像信息存儲(chǔ)于圖像信息服務(wù)器22中。
手術(shù)臺(tái)10上患者11的近旁設(shè)有微音器152，可匯集患者病灶的手術(shù)聲音與患者的呼吸聲音。此外，參與手術(shù)的護(hù)士等工作人員胸前等夾裝的微音器151則匯集話聲與發(fā)生的聲音等。微音器151、152構(gòu)成匯集手術(shù)室中與手術(shù)有關(guān)聲音的聲音信息取得裝置15。由聲音信息取得裝置15匯集的手術(shù)室的聲音信息存儲(chǔ)于聲音信息服務(wù)器25中。聲音信息取得裝置15最好具備位置信號(hào)發(fā)生裝置。此時(shí)，攝像裝置14側(cè)則可設(shè)置位置位置信號(hào)接收裝置與由此信號(hào)起動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。這樣，通過于聲音信息取得裝置15設(shè)置位置信號(hào)發(fā)生裝置以及于攝像裝置14側(cè)設(shè)置接收裝置與驅(qū)動(dòng)裝置，就能追隨移動(dòng)體攝像、在此情形下，最好將圖像信息與位置信號(hào)一起發(fā)送給圖像信息服務(wù)器22。通過與圖像信息一起發(fā)送位置信號(hào)，就能在醫(yī)療艙中于監(jiān)視器上移動(dòng)局部圖像。至于護(hù)士等在手術(shù)室內(nèi)的移動(dòng)體的位置檢測(cè)方法，則有應(yīng)用超聲波式、光學(xué)式或磁氣式收發(fā)兩用機(jī)的位置計(jì)測(cè)方法；只應(yīng)用圖像計(jì)測(cè)與圖像識(shí)別的接收機(jī)(攝像裝置)的位置計(jì)測(cè)方法，以及根據(jù)從任意原點(diǎn)出發(fā)的移動(dòng)距離與移動(dòng)方法進(jìn)行位置計(jì)測(cè)的自動(dòng)導(dǎo)航法，這些方法可以單獨(dú)地或相組合地應(yīng)用。然后，根據(jù)這類位置檢測(cè)信息，于醫(yī)療艙的監(jiān)視器上進(jìn)行局部圖像的移動(dòng)顯示。此外，當(dāng)聲音發(fā)生源移動(dòng)時(shí)，也可進(jìn)行同樣的位置檢查，且最好根據(jù)這類位置檢測(cè)信息實(shí)現(xiàn)醫(yī)療艙的立體聲場(chǎng)。
數(shù)據(jù)庫(kù)16中存儲(chǔ)著手術(shù)之前預(yù)先檢查患者獲得的各種身體數(shù)據(jù)，例如病灶附近的MRI與CT、回波等斷層圖像數(shù)據(jù)、血液數(shù)據(jù)、臟器的大小與顏色、配置等的特征數(shù)據(jù)等，或者問診患者所得的病史與生活習(xí)慣等數(shù)據(jù)。此外，有需要時(shí)還存儲(chǔ)與相應(yīng)手術(shù)有關(guān)的醫(yī)學(xué)信息或預(yù)先編制出的操作程序的診療計(jì)劃(治療計(jì)劃與手術(shù)計(jì)劃等)之類數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)16也可不必存在于手術(shù)室內(nèi)而從病院集中管理的數(shù)據(jù)庫(kù)取出。從數(shù)據(jù)庫(kù)16取出的所希望數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器26中。
計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21、圖像信息服務(wù)器22、聲音信息服務(wù)器25與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器26中各自存儲(chǔ)的各種信息由綜合服務(wù)器30綜合，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)40發(fā)送給主刀醫(yī)生(施手術(shù)者)所在的醫(yī)療艙。綜合服務(wù)器30由轉(zhuǎn)換開關(guān)31、聲音信息提取部32與動(dòng)態(tài)圖像提取部33構(gòu)成，其中變換開關(guān)31將由計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21供給的來自計(jì)測(cè)信息取得裝置13的信息、由圖像信息服務(wù)器22供給的來自多個(gè)攝像裝置141、142、143、144、145的圖像信息以及由數(shù)據(jù)庫(kù)26供給的來自數(shù)據(jù)庫(kù)16的信息與來自攝像裝置141、142、143、144、145的圖像信息，以任意的周期切換輸出；聲音信息提取部32選擇來自聲音信息服務(wù)器25的聲音信息；動(dòng)態(tài)圖像提取部33將計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21、圖像信息服務(wù)器22以及數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器26供給的圖像信息實(shí)時(shí)地作為動(dòng)態(tài)圖像提取。
手術(shù)室中還設(shè)有將醫(yī)療艙中主刀醫(yī)生的動(dòng)作相對(duì)應(yīng)的圖像信息與主刀醫(yī)生發(fā)出的話聲與發(fā)生的聲音再生的驅(qū)動(dòng)器27以及監(jiān)視器17。
醫(yī)療艙由綜合服務(wù)器50接收通過網(wǎng)絡(luò)40發(fā)送的來自綜合服務(wù)器30的信息。綜合服務(wù)器50包括順次存儲(chǔ)經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)31切換所得的圖像信息的圖像服務(wù)器51；存儲(chǔ)來自聲音信息提取部32的聲音信息且在多信道中將其展開的聲音信息驅(qū)動(dòng)器52；以及存儲(chǔ)來自動(dòng)態(tài)圖像提取部33的動(dòng)態(tài)圖像信息的動(dòng)態(tài)圖像服務(wù)器53。
圖像服務(wù)器51的靜態(tài)圖像顯示于大畫面監(jiān)視器(第一監(jiān)視器裝置)73上。監(jiān)視器73具有顯示手術(shù)室整體(周邊視場(chǎng))的大畫面部，以及在此大畫面中的預(yù)定位置上將作為計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21供給的計(jì)測(cè)信息、圖像信息服務(wù)器22供給的局部圖像的，來自多個(gè)攝像裝置142、143、144、145的患者病灶圖像信息以及來自數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器26的圖像信息作嵌入顯示的多個(gè)小畫面部(編目畫面)。此時(shí)的嵌入用小畫面部對(duì)應(yīng)地配置于通常手術(shù)室中主刀醫(yī)生可看到各種信息的位置。于是，主刀醫(yī)生雖然在遠(yuǎn)離手術(shù)室的位置，也能觀察監(jiān)視器73中各個(gè)圖像配置而宛如在實(shí)際的手術(shù)室中執(zhí)刀位置。此外也可將嵌入用的小畫面部配置于周邊視場(chǎng)圖像顯示出的圖像之中，顯示出該小畫面部顯示的圖像內(nèi)容的圖像位置。這樣，通過與周邊視場(chǎng)圖像的圖像內(nèi)容相連接地配置小畫面，就能準(zhǔn)確地判別所需的小畫面的圖像。此外，通過將小畫面部顯示的圖像作為斷續(xù)地接收的圖像信息，就不一定需要與攝像裝置數(shù)一致的傳輸線路，而容易處理更多的局部圖像。
由聲音信息驅(qū)動(dòng)器52于多信道信號(hào)中擴(kuò)展的手術(shù)室內(nèi)的聲音信息供給環(huán)繞立體聲揚(yáng)聲器76，在醫(yī)療艙室內(nèi)進(jìn)行多信道再生。
以來自動(dòng)態(tài)圖像服務(wù)器53的動(dòng)態(tài)圖像信息之中的手術(shù)刀刃為中心的病灶動(dòng)態(tài)圖像信息經(jīng)常顯示于主監(jiān)視器(第一監(jiān)視裝置)71上。另一方面，主刀醫(yī)生從動(dòng)態(tài)圖像服務(wù)器53的動(dòng)態(tài)圖像信息之中選擇的動(dòng)態(tài)圖像信息或放大的圖像則顯示于副監(jiān)視器(第二監(jiān)視器裝置)72上。
主監(jiān)視器71與副監(jiān)視器72配置于主刀醫(yī)生跟前，主刀醫(yī)生觀察主監(jiān)視器71與副監(jiān)視器72上的圖像，同時(shí)操縱執(zhí)刀位置63的操作部62進(jìn)行手術(shù)。執(zhí)刀位置63處配置有匯集主刀醫(yī)生話聲與發(fā)生的聲音的微音器60，對(duì)應(yīng)于主刀醫(yī)生的話聲或發(fā)生的聲音選擇副監(jiān)視器72上顯示出的動(dòng)態(tài)圖像信息或放大的圖像。此外，拍攝主刀醫(yī)生動(dòng)作的攝像裝置61則設(shè)于醫(yī)療艙的適當(dāng)位置，用以在主刀醫(yī)生進(jìn)行預(yù)定動(dòng)作時(shí)選擇副監(jiān)視器72上顯示出的動(dòng)態(tài)圖像信息或擴(kuò)大圖像。此外，在把主刀醫(yī)生的預(yù)定動(dòng)作用為觸發(fā)信號(hào)時(shí)，有時(shí)是根據(jù)拍攝主刀醫(yī)生動(dòng)作的攝像裝置61的圖像識(shí)別或是檢測(cè)主刀醫(yī)生本身具有的觸發(fā)發(fā)生裝置的位置與動(dòng)作等，但在把主刀醫(yī)生的預(yù)定動(dòng)作用為觸發(fā)信號(hào)時(shí)，最好與聲音識(shí)別結(jié)合應(yīng)用。還可以把腳踏開關(guān)用作進(jìn)行主刀醫(yī)生的預(yù)定動(dòng)作之一。主監(jiān)視器71與副監(jiān)視器72可分別設(shè)置多個(gè)。至于主監(jiān)視器71，最好在該診療系統(tǒng)的工作中不要切換圖像。
來自主刀醫(yī)生操縱的操作部62的信號(hào)供給服務(wù)器54，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)40提供給手術(shù)室的控制器23。控制器23對(duì)應(yīng)于操作部62的工作實(shí)時(shí)地驅(qū)動(dòng)機(jī)械手12，進(jìn)行預(yù)定的手術(shù)操作。
另一方面，由微音器60匯集的主刀醫(yī)生的話聲與攝像裝置61拍攝的執(zhí)行醫(yī)生的姿勢(shì)存儲(chǔ)于服務(wù)器54中。通過網(wǎng)絡(luò)40提供給手術(shù)室的驅(qū)動(dòng)器27，顯示于監(jiān)視器17上。于是手術(shù)室的工作人員能看見主刀醫(yī)生的姿勢(shì)，還能通過聲音接受主刀醫(yī)生的指示。
圖2是示明圖1中遙控手術(shù)系統(tǒng)的手術(shù)室的具體結(jié)構(gòu)的概念圖。參與手術(shù)的工作人員于胸口等處夾設(shè)有微音器151，工作人員的話聲由微音器151收集1發(fā)送給服務(wù)器25。工作人員于手術(shù)室內(nèi)移動(dòng)時(shí)話聲位置也隨之移動(dòng)，因而微音器151最好為無線式的。此外，患者的呼吸聲與病灶的手術(shù)室則為微音器52匯集，傳送給聲音信息服務(wù)器25。微音器152用有線式的，無線式的均可。
攝像裝置141拍攝以手術(shù)臺(tái)10附近為中心的手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)的整體狀況，將其動(dòng)態(tài)圖像信號(hào)G存儲(chǔ)于圖像信息服務(wù)器22中。攝像裝置142、143、144、145從患者11的各個(gè)方向拍攝其病灶，各個(gè)動(dòng)態(tài)圖像數(shù)據(jù)C、D、E、F存儲(chǔ)于圖像信息服務(wù)器22中。
計(jì)測(cè)信息取得裝置13取得患者的心電圖，它的波形圖與隨波形連動(dòng)的聲音信息組成的計(jì)測(cè)信息B存儲(chǔ)于計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21中。此外，作為計(jì)測(cè)信息取得裝置13也可以是心電圖裝置以外的設(shè)備。
來自數(shù)據(jù)庫(kù)16的信息A供給于數(shù)據(jù)庫(kù)26。數(shù)據(jù)庫(kù)16與26如以上所述不一定要存在于手術(shù)室內(nèi)。
聲音信息服務(wù)器25、圖像信息服務(wù)器22、計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21與數(shù)據(jù)庫(kù)26各個(gè)的輸出由綜合服務(wù)器30綜合，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給在遠(yuǎn)地的醫(yī)療艙的主刀醫(yī)生或在遠(yuǎn)地的診斷醫(yī)生。
另一方面，能通過網(wǎng)絡(luò)從醫(yī)療艙發(fā)送來的主刀醫(yī)生的手術(shù)操作則發(fā)送給手術(shù)室的驅(qū)動(dòng)器23，驅(qū)動(dòng)機(jī)械手12的手術(shù)刀操作部121進(jìn)行手術(shù)。主刀醫(yī)生的動(dòng)作與聲音供給驅(qū)動(dòng)器27，在手術(shù)室內(nèi)的監(jiān)視器17上再生。
圖3是示明圖1中醫(yī)療艙的手術(shù)室的具體結(jié)構(gòu)的概念圖。圖1所示的監(jiān)視器73，在操縱操作部的執(zhí)行醫(yī)生的位置，最好設(shè)有水平方向視場(chǎng)角為120～330°的圓筒形埋入式顯示器或是投影型或透過型的弧形熒光屏，但也可如圖3所示將多個(gè)例如三個(gè)監(jiān)視器731、732、733并列配置構(gòu)成。當(dāng)考慮到人的中心視場(chǎng)角時(shí)，上述水平方向視場(chǎng)角最好為120°以上，而為了覆蓋人的周邊視場(chǎng)角則最好為270°以上，但若考慮到施手術(shù)者的頭部的活動(dòng)，便以約330°更為理想。例如也可以將60吋的廣角投影型投影顯示裝置3臺(tái)兩兩相隔38°內(nèi)設(shè)置。此外，在用三臺(tái)監(jiān)視器時(shí)，最好讓中央監(jiān)視器732的中心視場(chǎng)為120°，加上兩側(cè)的監(jiān)視器731、733的整體視場(chǎng)角為270°，還可以將兩臺(tái)監(jiān)視器相連續(xù)地設(shè)置于兩側(cè)而進(jìn)一步擴(kuò)大視場(chǎng)角。在這樣并列設(shè)置的監(jiān)視器731、732、733上，能以連續(xù)的狀態(tài)大面積地顯示出攝像裝置141拍攝的手術(shù)視場(chǎng)的整體狀況。
如圖所示，在一方(右側(cè))的監(jiān)視器33上，例如嵌入有數(shù)據(jù)庫(kù)16的圖像A與其他局部圖像G。在中央監(jiān)視器732上嵌入患者病灶的圖像C、D、E、F，而在另一方(左側(cè))的監(jiān)視器731上則嵌入心電圖像B，且構(gòu)成為使對(duì)應(yīng)于心電圖波形的“嗶嗶”聲從主刀醫(yī)生的位置，心電圖像B的嵌入位置同時(shí)地再生，這些嵌入圖像由綜合服務(wù)器變換為能通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的動(dòng)態(tài)圖像，作為已切換的斷續(xù)的圖像順次放映出。從而通過觀察監(jiān)視器731、732、733能完全同時(shí)地獲得手術(shù)室的手術(shù)視場(chǎng)全貌以及手術(shù)中必要的各種圖像。
主監(jiān)視器71與副監(jiān)視器72配置于主刀醫(yī)生的身邊附近，在監(jiān)視器731、732、733上將從嵌入的各圖像A～G中選擇的圖像中的動(dòng)態(tài)圖像予以放大顯示。在圖3的例子中，主監(jiān)視器71上放大顯示與圖像F對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)圖像，而在副監(jiān)視器72上則放大顯示與圖像D對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)圖像。此外，在主監(jiān)視器71與副監(jiān)視器72上顯示時(shí)都是作為實(shí)時(shí)的圖像顯示。
從手術(shù)室的聲音信息服務(wù)器25發(fā)送來的手術(shù)室的聲音通過多個(gè)環(huán)繞立體聲揚(yáng)聲器76由多個(gè)信道再生。這樣，最好應(yīng)用多個(gè)環(huán)繞立體聲揚(yáng)聲器76，以在從監(jiān)視器73顯示出的周邊視場(chǎng)圖像中或是從局部圖像A、B、C、D、E、F、G顯示出的圖像中發(fā)出聲音的情形，能對(duì)應(yīng)于圖像位置聽到聲音，作為立體音場(chǎng)再生聲音。此外，再好采用多個(gè)環(huán)繞立體聲揚(yáng)聲器76，以便在與手術(shù)室原來的主刀醫(yī)生位置處可聽到聲音的方向或距離相同的狀態(tài)下，使在醫(yī)療艙內(nèi)主刀醫(yī)師的位置處能有這樣的聽覺感，而作為立體聲場(chǎng)再生聲音。
醫(yī)療艙中還設(shè)有將拍攝主刀醫(yī)生的多個(gè)攝像裝置61的話聲匯集的微音器60與用以操作手術(shù)室機(jī)械手12的操作部62。來自攝像裝置61、微音器60與操作部62的信號(hào)，供給服務(wù)器54，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給手術(shù)室。
下面據(jù)圖1～3說明本發(fā)明的遙控手術(shù)系統(tǒng)的工作。在以下的描述中，對(duì)于醫(yī)療艙的監(jiān)視器73仍以圖3所示的具有三個(gè)監(jiān)視器731、732、733的結(jié)構(gòu)作說明。
拍攝手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)與患者的攝像裝置141、142、143、144、145設(shè)置于預(yù)定位置，計(jì)測(cè)信息裝置13的電極安裝到患者身上。參與手術(shù)的工作人員將微音器151夾設(shè)于胸前等處，于患者11附近設(shè)有微音器152。預(yù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)16中的患者11的身體斷層圖像等各種數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器26。監(jiān)視器17接通電源后可顯示出從遠(yuǎn)地醫(yī)療艙發(fā)送來的主刀醫(yī)生的圖像。
攝像裝置141～145的信號(hào)發(fā)送給圖像信息服務(wù)器22，來自計(jì)測(cè)信息取得裝置13的圖像與聲音傳送給計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21。來自微音器151、152的聲音傳送給聲音信息服務(wù)器25，而來自數(shù)據(jù)庫(kù)16的數(shù)據(jù)則傳送給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器26，各服務(wù)器21、22、25與26的數(shù)據(jù)由綜合服務(wù)器30綜合，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)40發(fā)送給醫(yī)療艙。綜合服務(wù)器30將計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21的來自計(jì)測(cè)信息取得裝置13的信息、圖像信息服務(wù)器22供給的來自多個(gè)攝像裝置141～145的圖像信息、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器26供給的來自數(shù)據(jù)庫(kù)16的信息，由轉(zhuǎn)換開關(guān)按任意的周期切換輸出，由聲音信息提取部32選擇聲音信息服務(wù)器25的聲音信息，此外將計(jì)測(cè)信息服務(wù)器21、圖像信息服務(wù)器22與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器26供給的圖像信息由動(dòng)態(tài)圖像提取部33作為動(dòng)態(tài)圖像提取出發(fā)送。由綜合服務(wù)器30綜合的數(shù)據(jù)則不通過轉(zhuǎn)換開關(guān)31、聲音信息提取部32與動(dòng)態(tài)圖像提取部33而原樣地發(fā)送，也可通過設(shè)于醫(yī)療艙一側(cè)的轉(zhuǎn)換開關(guān)31、聲音信息提取部32與動(dòng)態(tài)提取部33。
醫(yī)療艙由綜合服務(wù)器50接收通過網(wǎng)絡(luò)40發(fā)送來的綜合服務(wù)器30的信息。綜合服務(wù)器50從存儲(chǔ)有經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)31切換獲得的靜止圖像信息的圖像服務(wù)器51的輸出之中，將來自計(jì)測(cè)信息取得裝置13的信息嵌入監(jiān)視器31以及所示的位置中，再生波形圖與聲音。同樣，在圖像服務(wù)器51的輸出之中，來自攝像裝置142～145的患者病灶的圖像即靜止圖像則嵌入于監(jiān)視器732中以C、D、E、F所示的位置處再生。此外，圖像服務(wù)器51的輸出之中來自攝像裝置141的手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)整體的靜止圖像以及來自數(shù)據(jù)庫(kù)16的數(shù)據(jù)圖像，則分別嵌入監(jiān)視器733中G與A所示位置再生。這些嵌入位置設(shè)定成與通常手術(shù)室的各種裝置的配置相一致的狀態(tài)，主刀醫(yī)生總能按與手術(shù)室中視聽環(huán)境完全不變的環(huán)境下觀察圖像和聽聲。
由綜合服務(wù)器50的聲音信息驅(qū)動(dòng)器52擴(kuò)展為多信道信號(hào)的手術(shù)室內(nèi)的聲音信息提供給環(huán)繞立體聲揚(yáng)聲器76，于醫(yī)療艙內(nèi)進(jìn)行多信道再生，在醫(yī)療艙內(nèi)的聲音環(huán)繞與手術(shù)室的聲音環(huán)境一致的狀態(tài)下播放聲音，因而主刀醫(yī)生能與站在手術(shù)室主刀位置相同的環(huán)境下，聽到工作人員的聲音與來自人工呼吸器的呼吸音等于手術(shù)室內(nèi)發(fā)生的各種聲音。
來自綜合服務(wù)器50的動(dòng)態(tài)圖像服務(wù)器53的動(dòng)態(tài)圖像信息之中，以手術(shù)刀刃為中心的病灶的放大動(dòng)態(tài)圖像信息經(jīng)常顯示于主監(jiān)視器71上。另一方面，動(dòng)態(tài)圖像服務(wù)器53的動(dòng)態(tài)圖像信息之中，主刀醫(yī)生所選擇的放大動(dòng)態(tài)圖像信息或放大圖像則顯示于副監(jiān)視器72上。主刀醫(yī)生觀看主監(jiān)視器71上的放大圖像以及隨時(shí)有必要的副監(jiān)視器72上的放大動(dòng)態(tài)圖像信息或放大圖像，同時(shí)操縱操作部62進(jìn)行手術(shù)。操作部62的操作從服務(wù)器54經(jīng)網(wǎng)絡(luò)40提供給手術(shù)室的控制器23，控制器23操縱機(jī)械手12的手術(shù)刀操作部121進(jìn)行手術(shù)。此時(shí)，從數(shù)據(jù)庫(kù)16取出身體斷層圖像，通過將其透過地重疊于主監(jiān)視器71上顯示出的病灶圖像上作鄰接地顯示，就能進(jìn)行更嚴(yán)密的手術(shù)。
主刀醫(yī)生的姿勢(shì)由攝像裝置61拍攝，聲音由微音器60匯集，從服務(wù)器54通過網(wǎng)絡(luò)40傳送給手術(shù)室的驅(qū)動(dòng)器，于監(jiān)視器17上再生。于是當(dāng)主刀醫(yī)生要對(duì)工作人員作指示時(shí)，若是由微音器60用語(yǔ)言指示，則工作人員可以觀看監(jiān)視器17接受指示。
主刀醫(yī)生在手術(shù)中通常手不會(huì)有空，因而副監(jiān)視器72上再生的放大動(dòng)態(tài)圖像信息或放大圖像的選擇，最好是由微音器60接受選擇指令，或是當(dāng)攝像裝置捕捉主刀醫(yī)生的特定身體動(dòng)作時(shí)，通過其他姿勢(shì)的指示來進(jìn)行選擇。例如在于副監(jiān)視器72上放大顯示心電圖時(shí)，當(dāng)“心電圖”發(fā)聲，服務(wù)器53根據(jù)此聲音接受指示，選擇心電圖的動(dòng)態(tài)圖像提供給副監(jiān)視器72。此外，顯然也可以通過腳踏開關(guān)的操作或按壓選擇用切換鈕進(jìn)行切換。作為通過身體動(dòng)作作出的指示，例如主刀醫(yī)生的腦、手或是手指的移動(dòng)，或是臉上的特征部征顎、鼻、眉、目與嘴的移動(dòng)，對(duì)這類移動(dòng)進(jìn)行識(shí)別，判別這類身體部位的移動(dòng)方向，而也可以用這種判別結(jié)果作為觸發(fā)信號(hào)。
操作部62的運(yùn)動(dòng)與機(jī)械手的手術(shù)刀操作部121的運(yùn)動(dòng)雖為連動(dòng)，但此時(shí)通過使經(jīng)由傳送系統(tǒng)的信號(hào)處理把操作部62的運(yùn)動(dòng)變換為手術(shù)刀操作部121的運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)量按比例縮小，就能實(shí)現(xiàn)手術(shù)刀操作部121的微動(dòng)等和消除操作部62的手動(dòng)偏差成分。例如使操作部62的移動(dòng)按比例縮小到1％來移動(dòng)手術(shù)刀操作部121，當(dāng)把操作部62移動(dòng)10cm時(shí)則手術(shù)刀操作部121便攜1mm，而能容易地進(jìn)行微細(xì)的切開手術(shù)。此外，操作部62的約5mm的手動(dòng)偏差在手術(shù)刀操作部121則變換為0.05mm的移動(dòng)，作為手術(shù)時(shí)的移動(dòng)量是可以忽視的，因而能夠消作手動(dòng)偏差。上述比例變更可以由服務(wù)器54的操作鈕的設(shè)定變更或通過微音器60進(jìn)行指示的方法等作自由的變更。
在上述實(shí)施例中是就手術(shù)室與醫(yī)療艙兩個(gè)地點(diǎn)之間信息收發(fā)的情形進(jìn)行說明，但如圖4所示，還可以與另外的醫(yī)療艙之間進(jìn)行信息的收發(fā)。
圖4是具有多個(gè)醫(yī)療艙時(shí)的醫(yī)療艙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
如圖4所示，當(dāng)存在多個(gè)診療室1、2、3時(shí)，診療室1、2、3是可分別根據(jù)醫(yī)療艙4、5、6的指示進(jìn)行手術(shù)等，但也可相對(duì)于診療室1、2、3根據(jù)醫(yī)療艙7例如由麻醉醫(yī)生作建議。此外如診療室3處所示，進(jìn)修醫(yī)生用的艙8通過診療室3與醫(yī)療艙6之間的網(wǎng)絡(luò)連接，進(jìn)修醫(yī)生能接受醫(yī)療艙6的醫(yī)師指導(dǎo)同時(shí)還可于診療室3見習(xí)。
此外，若把醫(yī)療艙的除去操作部62的結(jié)構(gòu)設(shè)于其他地點(diǎn)，則可構(gòu)成能在三地以上的醫(yī)療站之間一面收發(fā)信息一面進(jìn)行遙控手術(shù)。
圖4所示的例如麻醉醫(yī)師用的艙7中的監(jiān)視器結(jié)構(gòu)最好采用圖5所示的結(jié)構(gòu)。
圖5是示明醫(yī)療艙內(nèi)其他監(jiān)視器結(jié)構(gòu)的概念圖，它只示明圖3所示醫(yī)療艙的具體結(jié)構(gòu)之中的監(jiān)視器結(jié)構(gòu)。
如圖所示，具有多個(gè)大畫面監(jiān)視器(第一監(jiān)視器裝置)73A、73B、73C，同時(shí)還具有多個(gè)主監(jiān)視器(第二監(jiān)視器裝置)71A、71B、71C。大畫面監(jiān)視器(第一監(jiān)視器裝置)73A、73B、73C分別可為顯示各個(gè)手術(shù)室整體(周邊視場(chǎng))的畫面，也可以選擇地切換顯示各手術(shù)室的周邊視場(chǎng)圖像。主監(jiān)視器(第二監(jiān)視器裝置)71A、71B、71C可分別顯示各手術(shù)室的局部圖像，特別是病灶的動(dòng)態(tài)圖像信息。此外，當(dāng)一個(gè)醫(yī)療艙與多個(gè)診療室連接時(shí)，需要能按時(shí)間分割控制各診療室，并且能由操作部將信息正確地發(fā)送給相應(yīng)的診療室。因此，最好構(gòu)成為至少是對(duì)有關(guān)給施手術(shù)者的指示的，來自操作部的信息、來自艙攝像裝置時(shí)信息以及來自艙聲音信息取得裝置的信息。作有選擇的時(shí)間分隔發(fā)送。此外對(duì)這類有關(guān)給施手術(shù)者指示的信息最好是選擇地發(fā)送給由配置于施手術(shù)者跟前的第二監(jiān)視裝置顯示出圖像的診療室。
圖6是用于說明將醫(yī)療艙內(nèi)主刀醫(yī)生的預(yù)定動(dòng)作用作觸發(fā)信號(hào)時(shí)的概念圖。
作為身體的特征如主刀醫(yī)生的腕、手、指或臉面的特征部分如顎、鼻、眉、眼或嘴雖都可識(shí)別，但在此說明識(shí)別手指的情形。此外，識(shí)別手指本身雖也為可能的，但通過于指尖上安裝LED則更容易進(jìn)行檢測(cè)部的檢測(cè)。
圖6示明由兩臺(tái)攝影裝置61A、61B檢測(cè)光源位置的狀態(tài)。這兩臺(tái)攝影裝置61A、61B配置于比第二監(jiān)視器裝置71、72更接近主刀醫(yī)生的位置，在兩個(gè)攝影裝置61A、61B中分別設(shè)有魚眼透鏡161A、161B。
圖6中，編目畫面A、B、C、D、E、F表示已在圖3中說明的第一監(jiān)視器裝置73內(nèi)顯示出的小畫面部。光源101與光源102分別示明第一與第二測(cè)定時(shí)間的測(cè)定位置。此外，在本實(shí)施例中是以俯視的二維圖進(jìn)行說明，但實(shí)際上是作為三維進(jìn)行測(cè)定檢測(cè)的。又，本實(shí)施例是用光源101與光源102兩點(diǎn)的測(cè)定位置進(jìn)行說明，但也可檢測(cè)兩點(diǎn)以上多個(gè)測(cè)定位置，根據(jù)這些檢測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)用預(yù)定的數(shù)據(jù)測(cè)定。
攝影裝置61A、61B以及編目畫面A、B、C、D、E、F的各位置數(shù)據(jù)預(yù)先登錄于數(shù)據(jù)庫(kù)中。
在上述結(jié)構(gòu)中首先測(cè)定光源101的位置。在此測(cè)定中，計(jì)測(cè)光源101離攝影裝置61A中魚眼透鏡161A的光軸的角度α1與光源101離攝影裝置61B中魚眼透鏡161B的光軸的角度β1，根據(jù)攝影裝置61A、61B的位置數(shù)據(jù)與上述角度數(shù)據(jù)對(duì)光源101的位置信息進(jìn)行運(yùn)算處理。其次測(cè)定光源102的位置。在此測(cè)定中，計(jì)測(cè)光源102離攝影裝置61A中魚眼透鏡161A的光軸的角度α2與光源102離攝影裝置61B中魚眼透鏡161B的光軸的角度β2。根據(jù)攝影裝置61A、61B的位置數(shù)據(jù)與這些角度數(shù)據(jù)，運(yùn)算處理光源102的位置信息。然后根據(jù)光源101的位置信息與光源102的位置信息，對(duì)光源102離開光源101的移動(dòng)方向進(jìn)行運(yùn)算處理，根據(jù)此移動(dòng)方向與光源101或光源102的位置信息，推定在移動(dòng)方向的延長(zhǎng)線上的編目畫面C。然后判斷此推定的編目畫面C是已選擇的，于副監(jiān)視器72上顯示編目畫面C的圖像。
在上述實(shí)施例中示明的是，采用多個(gè)光源101、102對(duì)指示方向的編目畫面A、B、C、D、E、F進(jìn)行運(yùn)算處理的方法，但也可以是把主刀醫(yī)生的位置作為基準(zhǔn)位置預(yù)先登錄位置數(shù)據(jù)，根據(jù)此基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)與光源位置數(shù)據(jù)，對(duì)指示方向的編目畫面A、B、C、D、E、F進(jìn)行運(yùn)算處理的方法。還可以由例如主刀醫(yī)生的聲音或腳踏開關(guān)等其他觸發(fā)信號(hào)來特定光源的測(cè)定位置。此外，在實(shí)際執(zhí)刀之前存儲(chǔ)計(jì)測(cè)出的指示信息，或在實(shí)際執(zhí)刀中存儲(chǔ)計(jì)測(cè)出的指示信息。對(duì)各主刀醫(yī)生存儲(chǔ)來自光源101、102的測(cè)定數(shù)據(jù)與編目畫面A、B、C、D、E、F的位置關(guān)系，用作補(bǔ)償信息也是有效的。通過采用這種補(bǔ)償信息，修正對(duì)每個(gè)執(zhí)行醫(yī)生產(chǎn)生的指示方向與實(shí)際位置關(guān)系的偏差，主刀醫(yī)生就可選擇所希望的編目畫面A、B、C、D、E、F。
在上述實(shí)施例中是以外科手術(shù)為例進(jìn)行說明，但此實(shí)施例也可適用作診察、檢查、診斷、治療或其他處置等診療的遙控診療系統(tǒng)。因此，例如手術(shù)室可用作診療室，手術(shù)臺(tái)可用作診療臺(tái)，作為手術(shù)裝置的手術(shù)用操縱裝置或機(jī)械手，則可用作由診療用操縱裝置或機(jī)械手組成的診療裝置。
在上述實(shí)施例的說明中是就采用了種種服務(wù)器而在這些服務(wù)器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的情形進(jìn)行說明，但是服務(wù)器也可不必存儲(chǔ)數(shù)據(jù)而是具有可控制數(shù)據(jù)收發(fā)功能的。
在上述實(shí)施例的說明中說明的是機(jī)械手基于來自醫(yī)療艙的指示信息來進(jìn)行工作，但此機(jī)械手例如也可具有回避危險(xiǎn)功能等自律性功能。另外，機(jī)械手也可以是預(yù)先于數(shù)據(jù)庫(kù)中登錄的程序，基于各種現(xiàn)實(shí)的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行工作的基本工作程序而進(jìn)行工作，施手術(shù)者則指示對(duì)這種基本工作程序作選擇或切換到手動(dòng)操作。
上述實(shí)施例說明的監(jiān)視器裝置是相對(duì)于二維圖像進(jìn)行說明的，但更適宜于立體圖像、三維圖像。
作為上述實(shí)施例說明的診療室聲音信息取得裝置，也可以是機(jī)械手12上所設(shè)多個(gè)攝像裝置142、143、144、145中所設(shè)的微音器。若在機(jī)械手12的臂前端設(shè)置攝影裝置與微音器，則可利用機(jī)械手控制中所用數(shù)據(jù)，正確地進(jìn)行位置識(shí)別。
上述實(shí)施例是作為以人為對(duì)象的診療系統(tǒng)進(jìn)行說明，但也可原樣地用作以動(dòng)物為對(duì)象的診療系統(tǒng)。
本實(shí)施例于服務(wù)器中存儲(chǔ)的有關(guān)診療的圖像與聲音數(shù)據(jù)通過在此后再生數(shù)據(jù)，也可用作進(jìn)修醫(yī)生的模擬進(jìn)修數(shù)據(jù)。
在圖6所示實(shí)施例中是用魚眼透鏡說明的，但也可應(yīng)用廣角透鏡與復(fù)眼透鏡，或是不用這類透鏡而可以用人造網(wǎng)膜芯片或其他一般攝像元件形成的攝影裝置。
在圖6所示實(shí)施例中說明的是將兩臺(tái)攝影裝置61A、61B設(shè)置于比第二監(jiān)視器裝置71、72更接近主刀醫(yī)生的位置，但攝影裝置61A、61B也可設(shè)置于其他位置，還可以設(shè)置3臺(tái)以上的攝影裝置。
主刀醫(yī)生通過身體動(dòng)作所作的指示最好由手術(shù)室側(cè)的顯示裝置顯示。
在上述實(shí)施例中說明了通過主刀醫(yī)生的身體動(dòng)作所作的指示來選擇編目畫面A、B、C、D、E、F的情形，但也可通過主刀醫(yī)生的身體動(dòng)作所作的指示選擇診斷或治療部位等特定病灶位置，而對(duì)于選擇特定病灶位置的結(jié)構(gòu)，最好特別是在手術(shù)室側(cè)以顯示裝置顯示此選擇內(nèi)容。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的醫(yī)療艙系統(tǒng)，主刀醫(yī)生對(duì)遠(yuǎn)地患者的診療能宛如在診療室進(jìn)行直接診療。從而對(duì)于疏遠(yuǎn)地帶主刀醫(yī)生少的現(xiàn)場(chǎng)，只要作診療室的基本設(shè)施的準(zhǔn)備，就能受到專門醫(yī)生的診療。
由于能記錄存儲(chǔ)診療中的圖像、聲音數(shù)據(jù)，有助于提高醫(yī)療技術(shù)。
此外，通過實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的醫(yī)療艙系統(tǒng)能獲得下述的種種顯著效果即使是疏遠(yuǎn)地段或旅游地帶也能提供能受到高度醫(yī)療保護(hù)的普通醫(yī)療服務(wù)；可謀求減輕因移動(dòng)而增加患者的身體與經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)；促進(jìn)因協(xié)同工作而致醫(yī)療技術(shù)的普及；即使診療現(xiàn)場(chǎng)在海外也可接受本國(guó)語(yǔ)言的醫(yī)診；能利用不論在何處都能受到主治醫(yī)生治療而形成醫(yī)與患者的信賴關(guān)系；可超越時(shí)間障礙，例如能在現(xiàn)時(shí)的晝間場(chǎng)所接受夜中的診療等。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)療艙系統(tǒng)，具有通過網(wǎng)絡(luò)連接診療室和醫(yī)療艙，于診療室內(nèi)取得患者心電信息等計(jì)測(cè)信息的計(jì)測(cè)信息取得裝置；對(duì)至少包括有診療臺(tái)的診療室內(nèi)狀況進(jìn)行攝像的診療室攝像裝置；取得診療室聲音的診療室聲音信息取得裝置；對(duì)患者的包含病灶的身體信息的信息進(jìn)行攝像的攝像裝置以及通過遠(yuǎn)程操作對(duì)患者進(jìn)行診療的診療裝置，上述醫(yī)療艙是這樣的醫(yī)療艙系統(tǒng)其中具有計(jì)測(cè)信息取得裝置、診療室攝像裝置以及顯示出來自身體信息攝像裝置的圖像的監(jiān)視裝置；將來自診療室聲音信息取得裝置的聲音信息再生的聲音再生裝置；遙控操作診療裝置的操作部，而作為上述監(jiān)視裝置則是具有與操縱操作部的施手術(shù)者隔預(yù)定距離配置的第一監(jiān)視裝置以及配置于施手術(shù)者身邊的第二監(jiān)視裝置，此第一監(jiān)視裝置在放映診療室攝像裝置拍攝的診療室內(nèi)周邊視場(chǎng)圖像的同時(shí)，將上述診療室內(nèi)多處的局部圖像重疊到上述周邊視場(chǎng)圖像的一部分上，分別作為編目畫面放映出，而此第二監(jiān)視裝置則放映出計(jì)測(cè)信息取得裝置取得的計(jì)測(cè)信息或來自身體信息攝像裝置的圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，具有存儲(chǔ)了預(yù)先取得的患者的身體數(shù)據(jù)或患者固有的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，能將此數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與診療室的各種信息在一起發(fā)送。
3.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，具有發(fā)送裝置，將從診療室發(fā)送來的信息除發(fā)送給上述醫(yī)療艙之外，還發(fā)送給其他的艙。
4.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，上述身體信息攝像裝置由從多個(gè)方向拍攝病灶的平臺(tái)攝像裝置構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，上述第一監(jiān)視裝置配置成，在操縱操作部的施手術(shù)者的位置，令水平方向視場(chǎng)角在120°～330°范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，作為上述第二監(jiān)視裝置，它具有主監(jiān)視部與副監(jiān)視部，所述主監(jiān)視部顯示出由上述計(jì)測(cè)信息取得裝置所取得的計(jì)測(cè)信息或來自上述身體信息攝像裝置的圖像，副監(jiān)視器則將此第一監(jiān)視裝置顯示出的編目畫面作選擇地切換顯示。
7.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，上述第二監(jiān)視器裝置具有多個(gè)監(jiān)視部，而至少一個(gè)所述監(jiān)視部在該診療系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)中不切換。
8.如權(quán)利要求6或7所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，它通過檢測(cè)出施手術(shù)者發(fā)出的聲音或施手術(shù)者的活動(dòng)與表情等，進(jìn)行上述副監(jiān)視部的編目畫面的切換。
9.如權(quán)利要求6或7所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，它用腳踏開關(guān)進(jìn)行上述副監(jiān)視部的編目畫面的切換。
10.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，上述醫(yī)療艙具有拍攝施手術(shù)者運(yùn)動(dòng)與表情的艙攝像裝置和取得手術(shù)者聲音的艙聲音信息取得裝置，而由此艙攝像裝置拍攝下的圖像與艙聲音取得裝置取得的聲音則通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到診療室。
11.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，上述診療室聲音信息取得裝置是診療室中工作人員保持的傳聲器。
12.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，上述診療室聲音信息取得裝置是匯集患者看病灶附近聲音與患者的呼吸聲音的微音器。
13.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，它使上述第一監(jiān)視裝置的編目畫面配置于周邊視場(chǎng)圖像顯示出的圖像中，為該編目畫面顯示出的圖像內(nèi)容所顯示的圖像位置處。
14.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，它將上述第一監(jiān)視裝置的編目畫面中顯示出的局部圖像作為斷續(xù)地接收的圖像信息。
15.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，它以多揚(yáng)聲器裝置作為聲音再生裝置，為了能在醫(yī)療艙內(nèi)施手術(shù)者的位置以同于診療室本來的施手術(shù)者的位置可聽到聲音的方向或距離的狀態(tài)下收聽，而將聲音作為立體聲場(chǎng)再生。
16.如權(quán)利要求1所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，它以多揚(yáng)聲器裝置作為上述聲音再生裝置，在由上述監(jiān)視裝置顯示出的周邊視場(chǎng)圖像或是由局部圖像顯示出的圖像發(fā)出有聲音的情形，為了能聽到與圖像位置相對(duì)應(yīng)的聲音，將聲音作為立體聲場(chǎng)再生。
17.如權(quán)利要求2所述的醫(yī)療艙系統(tǒng)，其特征在于，它使存儲(chǔ)于上述數(shù)據(jù)庫(kù)裝置中的數(shù)據(jù)能透過地重疊于上述身體信息攝像裝置的圖像上，或者是接近顯示于上述身體信息攝影裝置的圖像中。
18.一種診療室，其特征在于，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與醫(yī)療艙連接，具有取得患者心電信息等計(jì)測(cè)信息的計(jì)測(cè)信息取得裝置；對(duì)至少包括診療臺(tái)的診療室內(nèi)狀況進(jìn)行攝像的診療室攝像裝置；取得診療室中聲音的診療室聲音取得裝置；對(duì)包括患者病灶的身體部分進(jìn)行攝像的身體信息攝像裝置；由遙控操作診療患者的診療裝置；再生施手術(shù)者圖像與聲音的監(jiān)視器，此診療室將來自上述計(jì)測(cè)信息取得裝置、診療室攝像裝置、診療室聲音信息取得裝置與身體信息攝像裝置的信息發(fā)送給上述醫(yī)療艙，從上述醫(yī)療艙接收施手術(shù)者的圖像與聲音信息，基于來自上述醫(yī)療艙的信息使上述診療裝置進(jìn)行工作。
19.一種醫(yī)療艙，其特征在于，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與診療室連接，具有顯示出診療室的圖像的監(jiān)視裝置；再生診療室聲音的聲音再生裝置；遙控操作診療室診療裝置的操作部；拍攝施手術(shù)者活動(dòng)與表情的艙攝像裝置；取得施手術(shù)者聲音的艙聲音信息取得裝置，此醫(yī)療艙從上述診療室接收上述監(jiān)視裝置顯示出的圖像和聲音裝置再生的聲音，將來自上述操作部、艙攝像裝置與艙聲音信息取得裝置的信息發(fā)送給診療室。
20.如權(quán)利要求19所述的診療艙，其特征在于，作為上述監(jiān)視裝置是具有與操縱操作部的施手術(shù)者隔預(yù)定距離配置的第一監(jiān)視裝置以及配置于施手術(shù)者身邊的第二監(jiān)視裝置，此第一監(jiān)視裝置在放映診療室攝像裝置的拍攝的診療室內(nèi)周邊視場(chǎng)圖像，同時(shí)將上述診療室內(nèi)多處的局部圖像重疊到上述周邊視場(chǎng)較像的一部分上，分別作為編目畫面放映出。
21.如權(quán)利要求20所述的醫(yī)療艙，其特征在于，將上述第一監(jiān)視裝置的編目畫面配置于由周邊視場(chǎng)圖像顯示出的圖像中，為該編目畫面顯示出的圖像內(nèi)部所顯示的圖像位置處。
22.如權(quán)利要求20所述的醫(yī)療艙，其特征在于，上述第二監(jiān)視裝置具有主監(jiān)視部與副監(jiān)視部，此主監(jiān)視部顯示上述計(jì)測(cè)信息取得裝置取得的計(jì)測(cè)信息或來自上述身體信息攝像裝置的圖像。
23.如權(quán)利要求20所述的醫(yī)療艙，其特征在于，上述第二監(jiān)視裝置具有主監(jiān)視部與副監(jiān)視部，而此副監(jiān)視部能對(duì)上述第一監(jiān)視裝置顯示出的編目畫面進(jìn)行選擇地切換放映。
24.如權(quán)利要求19所述的醫(yī)療艙，其特征在于，與多個(gè)診療室連接，作為上述監(jiān)視裝置，具有與上述操縱操作部的施手術(shù)者隔預(yù)定距離配置的第一監(jiān)視裝置；配置于上述施手術(shù)者跟前的第二監(jiān)視裝置，而將來自上述操作部的信息發(fā)送給由此第二監(jiān)視裝置顯示出圖像的診療室。
全文摘要
將診療室中患者(11)的計(jì)測(cè)信息、診療現(xiàn)場(chǎng)的圖像、診療室中的聲音、包含患者病灶的身體部分的圖像信息加以綜合，通過網(wǎng)絡(luò)(40)發(fā)送給醫(yī)療艙。醫(yī)療艙中于監(jiān)視器(73)以大畫面顯示診療室的圖像，將發(fā)送的計(jì)測(cè)信息與許多身體圖像信息切換，令其各嵌入于監(jiān)視器(73)的所定位置處再生。主監(jiān)視器(71)上再生病灶的擴(kuò)大動(dòng)態(tài)圖像，副監(jiān)視器(72)上再生患者(11)的計(jì)測(cè)信息以及包含病灶的體部的圖像信息等動(dòng)態(tài)圖像信息或擴(kuò)大圖像信息。診療室的聲音信息由環(huán)繞立體聲揚(yáng)聲器(76)再生。主刀醫(yī)生觀察主、副監(jiān)視器上的圖像，操縱診療部(62)，控制診療室的機(jī)械手(12)的手術(shù)刀操作部(121)。
文檔編號(hào)A61B19/00GK1649548SQ0381017
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2003年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月7日
發(fā)明者高橋隆, 小山博史, 黑田知宏, 堀謙太 申請(qǐng)人:國(guó)立大學(xué)法人京都大學(xué)