1.一種眼球跟蹤系統,所述眼球跟蹤系統包括:
圖像顯示器,其經配置向使用者顯示術野的圖像;
右眼球跟蹤器,其經配置測量關于所述使用者的右眼球的第一凝視點的數據,所述右眼球跟蹤器包括右立體成像裝置;
左眼球跟蹤器,其經配置測量關于所述使用者的左眼球的第二凝視點的數據,所述左眼球跟蹤器包括左立體成像裝置;和
至少一個處理器,其經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據,以確定其中所述使用者的所述凝視點指示的所顯示的圖像中的觀看位置。
2.根據權利要求1所述的眼球跟蹤系統,其中所述右立體成像裝置包括經配置從所述右眼球接收光的至少兩個攝像機,并且所述左立體成像裝置包括經配置從所述左眼球接收光的至少兩個攝像機。
3.根據權利要求1所述的眼球跟蹤系統,其中所述至少一個處理器經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據,以基于與恒定瞳孔間距對應的恒定因素確定所述觀看位置。
4.根據權利要求1所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球跟蹤器經配置檢測所述右眼球的2D角膜反射數據,并且所述左眼球跟蹤器經配置檢測所述左眼球的2D角膜反射數據。
5.根據權利要求1所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球跟蹤器經配置檢測所述右眼球的2D瞳孔位置數據,并且所述左眼球跟蹤器經配置檢測所述左眼球的2D瞳孔位置數據。
6.根據權利要求1所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球跟蹤器和所述左眼球跟蹤器經配置跟蹤關于與所述使用者的頭部特征對應的固定參考點的位置數據。
7.根據權利要求6所述的眼球跟蹤系統,其中所述至少一個處理器經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據并補償所述使用者的頭部運動,以基于關于所述固定參考點的所述位置數據確定所述觀看位置。
8.根據權利要求1所述的眼球跟蹤系統,還包括右眼球光發射器和左眼球光發射器,所述右眼球光發射器經配置向所述使用者的所述右眼球發射第一波長范圍的光,并且所述左眼球光發射器經配置向所述使用者的所述左眼球發射所述第一波長范圍的光。
9.根據權利要求8所述的眼球跟蹤系統,還包括定位在所述圖像顯示器和所述使用者的所述眼球之間的光學組件,所述光學組件包括經布置提供在所述使用者的所述眼球、所述眼球跟蹤器和所述光發射器之間的光學連通的右眼球反射鏡組和左眼球反射鏡組。
10.根據權利要求9所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球反射鏡組經配置指示來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,指示來自所述右眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,以及指示來自所述使用者的所述右眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述右眼球跟蹤器,并且所述左眼球反射鏡組經配置指示來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,指示來自所述左眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,以及指示來自所述使用者的所述左眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述左眼球跟蹤器。
11.根據權利要求9所述的眼球跟蹤系統,其中所述光學組件經配置反射來自所述圖像顯示器的所述第二波長范圍的光,并傳送來自所述光發射器的所述第一波長范圍的光。
12.根據權利要求11所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球反射鏡組包括右分束器,所述右分束器經配置反射來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,傳送來自所述右眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,以及傳送來自所述使用者的所述右眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述右眼球跟蹤器,并且所述左眼球反射鏡組包括左分束器,所述左分束器經配置反射來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,傳送來自所述左眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,以及傳送來自所述使用者的所述左眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述左眼球跟蹤器。
13.根據權利要求12所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球光發射器和所述右眼球跟蹤器設置在所述右分束器和所述圖像顯示器之間,并且所述左眼球光發射器和所述左眼球跟蹤器設置在所述左分束器和所述圖像顯示器之間。
14.根據權利要求12所述的眼球跟蹤系統,其中所述左眼球光發射器和所述左眼球跟蹤器設置在所述左分束器的側面并在所述圖像顯示器和所述左眼球之間的平面中,并且所述右眼球光發射器和所述右眼球跟蹤器設置在所述右分束器的側面并在所述圖像顯示器和所述右眼球之間的平面中。
15.一種眼球跟蹤系統,所述眼球跟蹤系統包括:
圖像顯示器,其經配置向使用者顯示術野的圖像,所述圖像顯示器經配置發射在第一波長范圍中的光;
右眼球跟蹤器,其經配置發射在第二波長范圍中的光并測量關于所述使用者的右眼球的第一凝視點的數據;
左眼球跟蹤器,其經配置發射在所述第二波長范圍中的光并測量關于所述使用者的左眼球的第二凝視點的數據;
光學組件,其設置在所述圖像顯示器和所述使用者的所述右眼球和左眼球之間,所述光學組件經配置指示所述第一波長范圍的光和第二波長范圍的光,使得所述第一波長和第二波長共享左眼球和所述圖像顯示器之間的左光學路徑的至少一部分并共享所述右眼球和所述圖像顯示器之間的右光學路徑的至少一部分,而所述右眼球跟蹤器和左眼球跟蹤器對所述使用者不可見;和
至少一個處理器,其經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據,以確定其中所述使用者的凝視點指示的所顯示的圖像中的觀看位置。
16.根據權利要求15所述的眼球跟蹤系統,其中所述光學組件包括分束器,所述分束器經配置反射在所述第一波長范圍中的光并允許在所述第二波長范圍中的光的穿過。
17.根據權利要求16所述的眼球跟蹤系統,其中所述分束器包括分色鏡。
18.根據權利要求16所述的眼球跟蹤系統,其中所述光學組件還包括經配置接收從所述分束器反射的光的鏡。
19.根據權利要求15所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球跟蹤器包括右立體成像裝置,并且所述左眼球跟蹤器包括左立體成像裝置。
20.根據權利要求15所述的眼球跟蹤系統,其中所述右立體成像裝置和左立體成像裝置均包括多個眼球跟蹤攝像機。
21.一種用于執行醫療程序的遠程操作醫療系統,所述遠程操作醫療系統包括:
眼球跟蹤系統,其包括:
圖像顯示器,其經配置向使用者顯示術野的圖像;
至少一個右眼球跟蹤器,其經配置測量關于所述使用者的右眼球的第一凝視點的數據;
至少一個左眼球跟蹤器,其經配置測量關于所述使用者的左眼球的第二凝視點的數據;和
至少一個處理器,其經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據,以確定其中所述使用者的所述凝視點指示的所顯示的圖像中的觀看位置;和
控制單元,其經配置基于所確定的觀看位置控制所述遠程操作醫療系統的至少一個功能。
22.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,其中所述圖像顯示器是經配置向所述使用者顯示所述術野的3D圖像的3D圖像顯示器。
23.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,還包括手術器械,其中所述控制單元經配置基于所顯示的圖像中的所確定的觀看位置控制所述術野中的所述手術器械的至少一個功能。
24.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,其中所述圖像顯示器經配置向所述使用者顯示包括多個功能選項的使用者接口的圖像。
25.根據權利要求24所述的遠程操作醫療系統,其中如果所確定的觀看位置匹配至少一個功能選項在所述使用者接口的所述顯示圖像中的位置,所述控制單元經配置啟動所述多個功能選項中的所述至少一個。
26.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,其中所述至少一個處理器經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據,以基于與恒定瞳孔間距對應的恒定因素確定所述觀看位置。
27.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,其中所述至少一個右眼球跟蹤器經配置檢測所述右眼球的2D角膜反射數據,并且所述至少一個左眼球跟蹤器經配置檢測所述左眼球的2D角膜反射數據。
28.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,其中所述至少一個右眼球跟蹤器經配置檢測所述右眼球的2D瞳孔位置數據,并且所述至少一個左眼球跟蹤器經配置檢測所述左眼球的2D瞳孔位置數據。
29.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,其中所述至少一個右眼球跟蹤器和所述至少一個左眼球跟蹤器經配置跟蹤關于與所述使用者的頭部特征對應的固定參考點的位置數據。
30.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,其中所述至少一個處理器經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據并補償所述使用者的頭部運動,以基于關于所述固定參考點的所述位置數據確定所述觀看位置。
31.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,還包括右眼球光發射器和左眼球光發射器,所述右眼球光發射器經配置向所述使用者的所述右眼球發射第一波長范圍的光,并且所述左眼球光發射器經配置向所述使用者的所述左眼球發射第一波長范圍的光。
32.根據權利要求31所述的遠程操作醫療系統,還包括定位在所述圖像顯示器和所述使用者的所述眼球之間的光學組件,所述光學組件包括經布置提供在所述使用者的所述眼球、所述眼球跟蹤器和所述光發射器之間的光學連通的右眼球反射鏡組和左眼球反射鏡組。
33.根據權利要求21所述的遠程操作醫療系統,其中所述右眼球反射鏡組經配置指示來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,指示來自所述右眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,以及指示來自所述使用者的所述右眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述至少一個右眼球跟蹤器,并且所述左眼球反射鏡組經配置指示來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,指示來自所述左眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,以及指示來自所述使用者的所述左眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述至少一個左眼球跟蹤器。
34.根據權利要求33所述的遠程操作醫療系統,其中所述光學組件經配置反射來自所述圖像顯示器的所述第二波長范圍的光并傳送來自所述光發射器的所述第一波長范圍的光。
35.根據權利要求34所述的遠程操作醫療系統,其中所述右眼球反射鏡組包括右分束器,所述右分束器經配置反射來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,傳送來自所述右眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,以及傳送來自所述使用者的所述右眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述至少一個右眼球跟蹤器,并且所述左眼球反射鏡組包括左分束器,所述左分束器經配置反射來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,傳送來自所述左眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,以及傳送來自所述使用者的所述左眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述至少一個左眼球跟蹤器。
36.根據權利要求34所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球光發射器和所述至少一個右眼球跟蹤器設置在所述圖像顯示器的前面并在所述右分束器和所述圖像顯示器之間,并且所述左眼球光發射器和所述至少一個左眼球跟蹤器設置在所述圖像顯示器的前面并在所述左分束器和所述圖像顯示器之間。
37.根據權利要求34所述的眼球跟蹤系統,其中所述左眼球光發射器和所述至少一個左眼球跟蹤器設置在所述左分束器的側面并在所述圖像顯示器的前面,并且所述右眼球光發射器和所述至少一個右眼球跟蹤器設置在所述右分束器的側面并在所述圖像顯示器的前面。
38.一種眼球跟蹤系統,所述眼球跟蹤系統包括:
圖像顯示器,其經配置向使用者顯示術野的立體圖像;
至少一個右眼球跟蹤器,其經配置測量關于所述使用者的右眼球的第一凝視點的數據;
至少一個左眼球跟蹤器,其經配置測量關于所述使用者的左眼球的第二凝視點的數據;
右眼球光發射器和左眼球光發射器,所述右眼球光發射器經配置向所述使用者的所述右眼球發射第一波長范圍的光,并且所述左眼球光發射器經配置向所述使用者的所述左眼球發射第一波長范圍的光;
光學組件,其定位在所述圖像顯示器和所述使用者的所述眼球之間,所述光學組件包括經布置提供在所述使用者的所述眼球、所述眼球跟蹤器和所述光發射器之間的光學連通的右眼球反射鏡組和左眼球反射鏡組;和
至少一個處理器,其經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據,以確定其中所述使用者的所述凝視點指示的所顯示的立體圖像中的觀看位置。
39.根據權利要求38所述的眼球跟蹤系統,其中所述至少一個處理器經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據,以基于與恒定瞳孔間距對應的恒定因素確定所述觀看位置。
40.根據權利要求38所述的眼球跟蹤系統,其中所述至少一個右眼球跟蹤器經配置檢測所述右眼球的2D角膜反射數據,并且所述至少一個左眼球跟蹤器經配置檢測所述左眼球的2D角膜反射數據。
41.根據權利要求38所述的眼球跟蹤系統,其中所述至少一個右眼球跟蹤器經配置檢測所述右眼球的2D瞳孔位置數據,并且所述至少一個左眼球跟蹤器經配置檢測所述左眼球的2D瞳孔位置數據。
42.根據權利要求38所述的眼球跟蹤系統,其中所述至少一個右眼球跟蹤器和所述至少一個左眼球跟蹤器經配置跟蹤關于與所述使用者的頭部特征對應的固定參考點的位置數據。
43.根據權利要求42所述的眼球跟蹤系統,其中所述至少一個處理器經配置處理關于所述第一凝視點和所述第二凝視點的所述數據并補償所述使用者的頭部運動,以基于關于所述固定參考點的所述位置數據確定所述觀看位置。
44.根據權利要求38所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球反射鏡組經配置指示來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,指示來自所述右眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,以及指示來自所述使用者的所述右眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述至少一個右眼球跟蹤器,并且所述左眼球反射鏡組經配置指示來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,指示來自所述左眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,以及指示來自所述使用者的所述左眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述至少一個左眼球跟蹤器。
45.根據權利要求38所述的眼球跟蹤系統,其中所述光學組件經配置反射來自所述圖像顯示器的所述第二波長范圍的光并傳送來自所述光發射器的所述第一波長范圍的光。
46.根據權利要求38所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球反射鏡組包括右分束器,所述右分束器經配置反射來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,傳送來自所述右眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述右眼球,以及傳送來自所述使用者的所述右眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述至少一個右眼球跟蹤器,并且所述左眼球反射鏡組包括左分束器,所述左分束器經配置反射來自所述圖像顯示器的第二波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,傳送來自所述左眼球光發射器的所述第一波長范圍的光至所述使用者的所述左眼球,以及傳送來自所述使用者的所述左眼球的反射的所述第一波長范圍的光至所述至少一個左眼球跟蹤器。
47.根據權利要求46所述的眼球跟蹤系統,其中所述右眼球光發射器和所述至少一個右眼球跟蹤器設置在所述圖像顯示器的前面并在所述右分束器和所述圖像顯示器之間,并且所述左眼球光發射器和所述至少一個左眼球跟蹤器設置在所述圖像顯示器的前面并在所述左分束器和所述圖像顯示器之間。
48.根據權利要求46所述的眼球跟蹤系統,其中所述左眼球光發射器和所述至少一個左眼球跟蹤器設置在所述左分束器的側面并在所述圖像顯示器的前面,并且所述右眼球光發射器和所述至少一個右眼球跟蹤器設置在所述右分束器的側面并在所述圖像顯示器的前面。
49.根據權利要求46所述的眼球跟蹤系統,其中所述右分束器和所述左分束器包括分色鏡。