一种用于在无菌环境中运行装置的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于在无菌环境中运行装置的方法，所述装置通过显示和/或操作区域无接触地被控制，以及涉及一种具有显示和/或操作区域的、适合于在无菌环境中应用的装置。该方法在此具有以下步骤：在操作区域内采集姿势命令的第一位置，将第一位置投影到显示区域的第一交互区域上，其中第一交互区域与第一任务对应，在同一或其它操作区域内采集同一或其它姿势命令的至少一个第二位置，将第二位置投影到显示区域的第二交互区域上，其特征在于，在第二交互区域内规定容限区域，其中，当第二位置的投影在容限区域内时，第二交互区域与第一任务对应，当第二位置的投影在容限区域以外时，第二交互区域与另外的第二任务对应。
【专利说明】—种用于在无菌环境中运行装置的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在无菌环境中运行装置的方法，所述装置通过显示区域和操作区域无接触地被控制，以及涉及一种具有显示区域和操作区域的、适合于在无菌环境中应用的装置。
【背景技术】
[0002]在介入医学中常常发生的是，医生在手术期间想要调用来自患者文件和存档图片的信息。此种行动在无菌的OP (手术)区域中仅能借助操作元件进行，所述操作元件事先繁杂地借助薄膜被覆盖。该做法消耗很多时间，其使得患者需要更长时间处于麻醉状态，并且带来更高的危险，即从所接触的区域传递细菌。可行的是，在如此的无菌环境中使用优选借助姿势或语音可无接触控制的设备。
[0003]在基于姿势的应用的情况下不利的是，对于多个运行功能也需要多个所区别的姿势，其必须由使用者首先学习。此外对一些过程需要双手姿势，这在介入式环境中不是始终可行的。在例如要求重复执行滑动姿势(如翻阅100页)的流程中，姿势操作同样是不合理的。
[0004]与其相反在其中参数必须被持续性变化(例如缩放系数或图像的亮度)的情况中，语音控制是不够直观的。
[0005]在与基于屏幕的操作表面的互动(例如通过徒手姿势)中首先缺少触觉的反馈，因为不发生直接的接触。在徒手姿势的情况下操作者大多缺少这样的感觉，即其姿势对屏幕上的位置产生多大影响和他还需要在一个方向上移动多远，以便例如到达下一个控制面(Schaltflache )。
[0006]通常在该方法中省去指针符号的显示。
[0007]可行的是，鼠标指针不断显示并且对操作者给出反馈(回答信号)，他的姿势在屏幕上移动到哪个位置。姿势位置的、到屏幕处的位置上的投影例如借助从心脏到手的朝着屏幕的延长线或借助通过附加设备进行的绝对定位来进行，所述附加设备可以确定姿势的空间位置。该类型的显示仍然可以被感受为干扰性的。
【发明内容】
[0008]本发明要解决的技术问题是，提出在无菌环境中改进地操纵设备的一种方法和一种装置。
[0009]所述技术问题通过具有本发明技术特征的解决方案来解决。具有优势的改进方案在从属权利要求中给出。
[0010]本发明要求保护一种用于在无菌环境中运行装置的方法，所述装置具有显示区域并且通过至少一个操作区域无接触地被控制。在此具有以下步骤:
[0011]-在操作区域内采集姿势命令的第一位置，
[0012]-将第一位置投影到显示区域的第一交互区域上，其中，所述第一交互区域与第一任务对应，
[0013]-在同一或其它操作区域内采集同一或其它姿势命令的至少一个第二位置，
[0014]-将第二位置投影到显示区域的第二交互区域上，其特征在于，
[0015]-在第二交互区域内规定容限区域，其中，
[0016]-当第二位置的投影在容限区域内时，第二交互区域与第一任务对应，而
[0017]-当第二位置的投影在容限区域以外时，第二交互区域与另外的第二任务对应。
[0018]所述姿势命令优选是徒手姿势。所述姿势命令也可以是视线姿势和/或头部姿势。
[0019]所述任务在此可以在确定的功能中，在带有一个或多个菜单点的菜单中或在其后存储有功能或菜单的控制面中来表达。其它任务也是可能的。
[0020]通过本发明提高了对于操作者的操作舒适性。借助徒手姿势的操作变得可以估计和直观，因为无延迟的反馈带来可靠性，即操作者意识到，他的姿势正确地被追踪并且被传递到显示或操作区域。
[0021]在一种改进方案中从第一位置到第二位置的移动方向可以被在显示和/或操作装置上反映或显示。
[0022]在另一个实施形式中可以借助色彩渐变反映或显示移动方向。
[0023]通过借助箭头视图或色彩渐变对移动方向的说明可以对于操作者给出关于其姿势的效果或位置的反馈。
[0024]本发明还要求保护一种装置，具有显示区域和至少一个操作区域，适合于在无菌环境中的应用并且具有:
[0025]-姿势采集单元，构造为用于在操作区域内采集姿势命令的第一位置和在同一或其它操作区域内采集同一或其它姿势命令的第二位置，和
[0026]-投影单元，构造为用于将第一位置投影到显示区域的第一交互区域上，其中，所述第一交互区域与第一任务对应，以及将第二位置投影到显示区域的第二交互区域上，其特征在于，
[0027]-在第二交互区域内规定容限区域，其中，
[0028]-当第二位置的投影在容限区域内时，第二交互区域与第一任务对应，而
[0029]-当第二位置的投影在容限区域以外时，第二交互区域与另外的第二任务对应。
[0030]在一种改进方案中所述装置适合于，执行根据本发明的方法。在此可以将装置的根据本发明的单元以软件和/或硬件和/或固件和/或硬件形式构造。
[0031]所有描述的单元也可以被集成在唯一一个单元中。
[0032]根据本发明的装置的实施形式设置，其被构造为医学技术设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]本发明的其它特征和优点从下面借助示意图对多个实施例的解释中而显而易见。其中:
[0034]图1粗略示出了根据本发明的装置的单元，
[0035]图2示出了容限区域的示例，
[0036]图3a和图3b借助色彩渐变表明移动方向。【具体实施方式】
[0037]为了将手术室中的工作流程决定性地简化，必须可行的是，直接在患者卧榻处现场调用和处理数据和存档图片，在此不必威胁到无菌性。这可以通过根据本发明的姿势操作来实现。
[0038]操作者-人体工程学可以借助不同的措施被决定性地提高，所述措施提供一个最终的整体方案。属于其的有一种所谓的全屏幕-映像(Fullscreen-Mapping),即，尤其是姿势位置到活动的操作区域上的投影、在操作区域上的导航中的滞后和姿势的移动方向的指示。所述投影的图解可以通过指针被支持。
[0039]图1图解了所述全屏幕-映像。示出了照相机K，其可以采集操作者的姿势命令或姿势G。另外示出了操作区域B，其大多被虚拟构造并且三维地实现姿势G。所述照相机K可以采集姿势的位置P1、P2和P3。在此将操作区域B分配给例如在屏幕或显示器D上的显示区域AZ，从而可以对于操作者在无菌环境(例如手术室)中的可能的不同地点给出多个操作区域，所述操作区域可以与显示区域通讯。在操作区域中的姿势的位置例如P1、P2、P3在显示区域AZ上的交互区域例如I1、12、13中被投影，而独立于，是否指针C真的正好处于与交互区域对应的任务例如菜单或功能上。以此方式始终有一个交互区域被选择并且不存在未定义的空间。如果操作者应该在多个操作区域的情况下在第一操作区域中执行第一姿势并且在另外的第二操作区域中执行另外的姿势，则分别从属于所述姿势的位置可以分别对应于交互区域。在示例中，在第一操作区域中的Pl对应于II，在同一操作区域中的P2对应于12，而在另外的第二操作区域中的P3对应于13。
[0040]图2说明用于支持经过交互区域的导航的滞后。交互区域可以对应于任务A1、A2、A3、A4、A5。这些任务可以如同在图1所示一样是控制面，其后存储有菜单或功能。所述任务也可以如同在图2所示一样是菜单条目。在从一个交互区域转换到下一个的情况下，当指针在规定的容限区域以外、例如超过相应的交互区域多于60%地被定位时，该转换才被激活。在图2中示出了区域Ι，在其之内，任务、例如菜单条目I还保持被对应，尽管已离开交互区域Il并且指针位于交互区域12中。从而信号中短的波动不会导致不希望的指针的跳动。由此整个操作变得更加平稳。
[0041]最后，借助移动方向的指示可以给操作者关于指针位置的感觉，如其示例性在图3a和图3b中示出那样。对此通过颜色F或不同的亮度值来突出交互区域的这样的边缘，指针移向该边缘。从第一位置到第二位置的移动方向在显示区域AZ上通过箭头图示PF来支持。
[0042]所述姿势不受上面所描述的徒手姿势的限定。其也可以应用视线姿势和/或头部姿势。然后所述位置的识别通过相应地可能带有识别眼部或头部运动的传感器的照相机来设计。
【权利要求】
1.一种在无菌环境中运行装置的方法，所述装置具有显示区域(AZ)并且通过至少一个操作区域(B)无接触地被控制，其具有以下步骤: -在操作区域内采集姿势命令(G)的第一位置(P1)， -将所述第一位置投影到所述显示区域的第一交互区域(Il)上，其中，所述第一交互区域与第一任务(Al)对应， -在同一或其它操作区域内采集同一(G)或其它姿势命令的至少一个第二位置(P2)， -将所述第二位置投影到所述显示区域的第二交互区域(12)上，其特征在于， -在所述第二交互区域内规定容限区域(11’)，其中， -当所述第二位置的投影在所述容限区域内时，所述第二交互区域与所述第一任务(Al)对应，而 -当所述第二位置的投影在所述容限区域以外时，所述第二交互区域与另外的第二任务(A2 ；A3 ；A4 ；A5)对应。
2.根据上一项权利要求所述的方法，其特征在于，在显示和/或操作装置上反映从所述第一位置到所述第二位置的移动方向。
3.根据上一项权利要求所述的方法，其特征在于，借助色彩渐变反映所述移动方向。
4.根据上述权利要求2或3所述的方法，其特征在于，借助箭头图示反映所述移动方向。
5.一种装置，具有显示区域(AZ)和至少一个操作区域(B)，其适合于在无菌环境中的应用并且具有: -姿势采集单元(K)，构造为用于在所述操作区域内采集姿势命令的第一位置(Pl)和在同一或其它操作区域内采集同一或其它姿势命令的第二位置(P2)，和 -投影单元，构造为用于将所述第一位置投影到所述显示区域的第一交互区域(Il)上，其中所述第一交互区域与第一任务(Al)对应，以及将所述第二位置投影到所述显示区域的第二交互区域(12)上，其特征在于， -在所述第二交互区域内规定容限区域(I I’)，其中， -当所述第二位置的投影在所述容限区域内时，所述第二交互区域与所述第一任务(Al)对应，而 -当所述第二位置的投影在所述容限区域以外时，所述第二交互区域与另外的第二任务(A2 ；A3 ；A4 ;A5)对应。
6.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，其被构造为医学技术设备。
【文档编号】G06F3/01GK104035554SQ201410071930
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2013年3月7日
【发明者】P.格雷夫, A.耶格, R.卡格迈耶, J.梅格尔 申请人:西门子公司