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1. CA3034314 - METHODS AND SYSTEMS FOR REGISTRATION OF VIRTUAL SPACE WITH REAL SPACE IN AN AUGMENTED REALITY SYSTEM

Office
Canada
Application Number 3034314
Application Date 17.08.2016
Publication Number 3034314
Publication Date 22.02.2018
Grant Number
Grant Date 20.04.2021
Publication Kind C
IPC
A61B 34/20
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
34Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
A61B 34/10
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
34Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
10Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
CPC
A61B 34/10
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
34Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
10Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
A61B 90/361
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
90Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
361Image-producing devices, e.g. surgical cameras
A61B 34/30
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
34Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
30Surgical robots
A61B 2090/502
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
90Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
50Supports for surgical instruments, e.g. articulated arms
502Headgear, e.g. helmet, spectacles
A61B 90/36
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
90Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
36Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
A61B 2034/2048
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
34Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
20Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
2046Tracking techniques
2048using an accelerometer or inertia sensor
Applicants SYNAPTIVE MEDICAL (BARBADOS) INC.
Inventors THOMAS, MONROE MILAS
Title
(EN) METHODS AND SYSTEMS FOR REGISTRATION OF VIRTUAL SPACE WITH REAL SPACE IN AN AUGMENTED REALITY SYSTEM
(FR) PROCEDES ET SYSTEMES D'ENREGISTREMENT D'ESPACE VIRTUEL AVEC L'ESPACE REEL DANS UN SYSTEME DE REALITE AUGMENTEE
Abstract
(EN) A method and system to use an augmented reality device in a surgical procedure. The method includes rendering, on the display of the device, a model of a patient reference object; in response to receiving input, moving the model of the patient reference object in an augmented reality coordinate system; determining that the model is aligned with the patient reference object in real world space when viewed through the display and, based on that determination, identifying a first transform from the augmented reality coordinate system to a navigation coordinate system used by an optical navigation system for tracking the patient reference object; subsequently transferring patient image data from the navigation coordinate system to the augmented reality coordinate system using an inverse of the first transform; and displaying the patient image data on the display to augment a real world view of a patient.
(FR) L'invention concerne un procédé et un système pour utiliser un dispositif à réalité augmentée dans une procédure chirurgicale. Le procédé consiste à : rendre, sur l'affichage du dispositif, un modèle d'un objet de référence de patient ; en réponse à la réception d'une entrée, déplacer le modèle de l'objet de référence de patient dans un système de coordonnées de réalité augmentée ; déterminer que le modèle est aligné avec l'objet de référence du patient dans l'espace du monde réel lorsqu'il est vu à travers l'affichage et, sur base de cette détermination, identifier une première transformée à partir du système de coordonnées de réalité augmentée à un système de coordonnées de navigation utilisé par un système de navigation optique pour suivre l'objet de référence du patient ; transférer ensuite les données d'image du patient du système de coordonnées de navigation au système de coordonnées de réalité augmentée à l'aide d'une fonction inverse de la première transformée ; et afficher les données d'image du patient sur l'affichage afin d'augmenter la vue du monde réel d'un patient.
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