DE102013107041A1 - Ultrasound system and method for communication between an ultrasound device and bidirectional data goggles - Google Patents

Ultrasound system and method for communication between an ultrasound device and bidirectional data goggles Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ultraschallsystem zur Kommunikation zwischen einem Ultraschallgerät und einer bidirektionalen Datenbrille, wobei die Datenbrille ein Ultraschallbild auf einem transparenten Display wiedergibt, während die Datenbrille dem Anwender die gleichzeitige Betrachtung die Stelle des Eingriffs am Patienten ermöglicht. Das Display beinhaltet zusätzlich eine Einrichtung zu einer als Eye-Tracking bezeichneten Verfolgung der Augenbewegung, wodurch die Datenbrille als Steuereinheit für das Ultraschallgerät ausgebildet ist. Durch die Verbindung der Datenbrille mit einem Überwachungsmonitor werden die als Vitalparameter bezeichneten wichtigen Werte über den Zustand des Patienten in die Datenbrille übertragen.The invention relates to an ultrasound system for communication between an ultrasound device and bidirectional data glasses, wherein the data glasses reproduce an ultrasound image on a transparent display, while the data glasses allow the user to simultaneously view the location of the intervention on the patient. The display additionally contains a device for tracking the eye movement, referred to as eye tracking, as a result of which the data glasses are designed as a control unit for the ultrasound device. By connecting the data glasses to a monitoring monitor, the important values referred to as vital parameters are transferred into the data glasses via the patient's condition.

Description

Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Steuerung eines Ultraschallgerätes über eine bidirektionale Datenbrille und zur Informationsübertragung in diese Datenbrille. The invention relates to a system and a method for controlling an ultrasound device via bidirectional data goggles and for transmitting information to these data goggles.

Heutzutage wird die computergestützte bildgebende Ultraschalltechnik immer häufiger eingesetzt, da sie einfach zu bedienen ist und ohne ionisierende Strahlung auskommt, wodurch sie kein Gefährdungspotential für den Patienten enthält. Da die Ultraschallgeräte seit einigen Jahren immer effizienter werden, hat sich ihr Einsatz während medizinischer Eingriffe als attraktives Tool bewiesen. Diese Technik ermöglicht die Durchführung von zielgerichteten Regionalanästhesieverfahren, Gefäß- und Organpunktionen mit Hilfe von Echtzeitbildgebung. Mit Hilfe von Ultraschallkontrolle können diese Eingriffe auch minimal invasiv durchgeführt werden. Nowadays, computer-assisted ultrasound imaging technology is being used more and more often because it is easy to operate and does not require any ionizing radiation, so that it does not present a risk to the patient. As ultrasound devices have become increasingly efficient for several years, their use during medical procedures has proved to be an attractive tool. This technique allows the implementation of targeted regional anesthesia procedures, vascular and organ punctures using real-time imaging. With the help of ultrasound control, these interventions can also be performed minimally invasive.

Die Zielstruktur wird bei der Ultraschalluntersuchung auf einem Monitor dargestellt. Während der untersuchende Mediziner mit einer Hand den Schallkopf führt, kann er mit der anderen Hand ein Instrument, wie beispielsweise eine Punktionsnadel, führen. Bei der Punktion wird die Nadel im Ultraschallbild dargestellt, sofern sie die Schallebene kreuzt oder sich gar in der gleichen Ebene befindet. The target structure is displayed on a monitor during the ultrasound examination. While the examining physician leads the transducer with one hand, he can use the other hand to guide an instrument, such as a puncture needle. During the puncture, the needle is displayed in the ultrasound image as long as it crosses the scarf plane or is even in the same plane.

Bei den bekannten Verfahren im Stand der Technik ist es als nachteilig zu betrachten, dass der Anwender während eines Eingriffes nur dann Einstellungen am Ultraschallgerät, wie beispielsweise die Tiefe der Fokuszone oder die Eindringtiefe verändern, die Bildqualität optimieren oder relevante Standbilder abspeichern kann, wenn er den Schallkopf oder die Punktionsnadel aus der Hand legt. Auch ist eine Bedienung des Ultraschallgerätes nicht möglich, wenn der Anwender sterile Handschuhe trägt, da sich bei Punktionen oder während Eingriffen auf den Gebieten der interventionellen Radiologie oder Chirurgie meist Blutreste an den Handschuhen befinden. In the known methods in the prior art, it is disadvantageous that the user can only adjust settings on the ultrasound device, such as the depth of the focus zone or the penetration depth, optimize the image quality or store relevant still images during an intervention, if he Transducer or puncture needle from the hand lays. Also, an operation of the ultrasound device is not possible if the user wears sterile gloves, since during punctures or during interventions in the fields of interventional radiology or surgery usually blood remains on the gloves.

In der Patentschrift US 6,361,497 B1 wird ein Steuerpult für ein diagnostisches Ultraschallgerät offenbart, wobei ein zentraler Trackball, umgeben von einer Vielzahl von Knöpfen und Reglern sowie von einer kompletten Computertastatur, ausgebildet ist. Die Konstruktion eines solchen komplexen Steuerpultes verdeutlicht, welche hohe Priorität die Optimierung von Funktionalität und Ergonomie eines solchen Arbeitsplatzes besitzt. Das oben beschriebene Problem bezüglich der gleichzeitigen Bedienung von Ultraschallkopf, Punktionsnadel und Ultraschallgerät kann jedoch auch mit einer derartigen Anordnung nicht gelöst werden. In the patent US 6,361,497 B1 discloses a control panel for a diagnostic ultrasound device, wherein a central trackball, surrounded by a plurality of buttons and knobs and a complete computer keyboard is formed. The construction of such a complex control desk clarifies the high priority of optimizing the functionality and ergonomics of such a workstation. However, the problem described above regarding the simultaneous operation of the ultrasound probe, puncture needle and ultrasound apparatus can not be solved even with such an arrangement.

Um diese Schwierigkeit zu beseitigen, ist bereits vorgeschlagen worden, dass eine zweite Person das Ultraschallgerät bedient, beispielsweise bei einer Punktion, wenn beide Hände des Arztes bereits in Benutzung sind, da er mit der einen den Ultraschallkopf und mit der anderen die Nadel führt. Der Einsatz eines zusätzlichen Helfers ist aber sehr aufwendig und damit auch teuer. Das Problem kann auch nur teilweise durch den Anschluss eines Fußschalters an das Ultraschallgerät gelöst werden, da hierbei nur eine geringe Anzahl von Bedienelementen zur Verfügung steht. In order to overcome this difficulty, it has already been suggested that a second person operate the ultrasound machine, for example during a puncture, when both hands of the physician are already in use, since he leads the ultrasound head with one and the needle with the other. The use of an additional helper is very expensive and therefore expensive. The problem can also be solved only partially by connecting a footswitch to the ultrasound machine, as this is only a small number of controls available.

Weiterhin beschreibt die Druckschrift DE 4316643 A1 ein diagnostisches Ultraschallgerät mit einer Sprachsteuereinheit, über welche die Betriebszustände des Ultraschallgerätes einstellbar sind. Diese Sprachsteuereinheit umfasst einen Kommandospeicher mit Speicherbereichen für etwa 30 verschiedene Datensätze, wobei ein Datensatz ein akustisches Signal oder Kommando repräsentiert. Darüber hinaus umfasst das Ultraschallgerät einen Sprachsynthesizer, der das als Kommando erkannte akustische Signal sprachlich bestätigt, und ein drahtloses Mikrophon. Furthermore, the document describes DE 4316643 A1 an ultrasonic diagnostic device with a voice control unit, via which the operating conditions of the ultrasound device are adjustable. This voice control unit comprises a command memory with memory areas for about 30 different data sets, wherein a data record represents an acoustic signal or command. In addition, the ultrasound machine includes a speech synthesizer that linguistically confirms the acoustic signal recognized as a command, and a wireless microphone.

Die Nachteile von Systemen mit Sprachsteuerung sind auch aus anderen technischen Bereichen bekannt und betreffen hauptsächlich die Sicherheit, mit der gesprochene Wörter erkannt werden. Da diese Sicherheit heutzutage noch nicht hinreichend gegeben ist, muss der Anwendung meist noch eine Anlernphase voran gehen, in welcher der Anwender jeden Befehl mehrmals aussprechen muss, um dem System die Varianz der Aussprache zu vermitteln. Auch mit der Einschränkung auf eine geringe Anzahl vorgegebener Befehle bleibt die Performance dieser Technologie zurzeit noch unbefriedigend. The disadvantages of systems with voice control are also known from other technical fields and relate mainly to the security with which spoken words are recognized. Since this security is not yet sufficiently given these days, the application usually has to go through a learning phase in which the user must pronounce each instruction several times in order to give the system the variance of the pronunciation. Even with the restriction to a small number of given commands, the performance of this technology remains unsatisfactory at the moment.

Eine alternative Lösung wird in der DE 10333134 A1 vorgeschlagen, in der ein Ultraschallkopf mit Bedienelementen zur Funktionseinstellung beschrieben wird, wobei der Ultraschallkopf über ein Kabel angeschlossen und einige der Bedienelemente als Druckschalter am Ultraschallkopf angeordnet sind. Mittels eines ersten Druckschalters sind verschiedene Bedienfunktionen durchschaltbar und jeweils auf einem Display anzeigbar, wobei die angewählte Bedienfunktion mittels eines zweiten Auswahl-Druckschalters aktiviert wird. An alternative solution will be in the DE 10333134 A1 proposed, in which an ultrasonic head is described with functional adjustment controls, wherein the ultrasound head connected via a cable and some of the controls are arranged as a pressure switch on the ultrasound head. By means of a first pressure switch, various operating functions can be switched through and displayed in each case on a display, the selected operating function being activated by means of a second selection / pressure switch.

Diese Ausführung ist zumindest mit zwei Nachteilen verbunden. Zum einen sollte das Bedienelement nicht mehr als drei Druckknöpfe umfassen. Eine größere Anzahl ist unpraktisch, da die Knöpfe dann nicht mehr ohne Weiteres betätigbar sind. Die Benutzung soll so erfolgen können, dass der Arzt einfach „blind“, d.h. ohne hinzuschauen, auf den jeweiligen Knopf zum Einstellen oder Umschalten drückt. Bei mehr als drei Schaltern ist dies in der Praxis äußerst schwierig. Zum anderen verlangt die Kontrolle der Auswahlfunktion über den Monitor am Ultraschallgerät, dass der Anwender seinen Blick von der Stelle des Eingriffes am Patienten abwendet. This embodiment is associated with at least two disadvantages. First, the control should not include more than three push buttons. A larger number is impractical because the buttons are then no longer readily operable. The use should be such that the doctor simply "blind", ie without looking, presses on the respective button for setting or switching. With more than three switches this is extremely difficult in practice. On the other hand, the control of the selection function via the monitor on Ultrasound device that the user avoids his gaze from the point of intervention on the patient.

Generell ist die Divergenz von Blickrichtung und Handbewegung bei der ultraschallgestützten Punktion ein weiteres Problem, da sich der Monitor üblicherweise in einer anderen Blickrichtung befindet als die Stelle des Eingriffs am Patienten. Weil es für eine erfolgreiche Punktion unabdingbar ist, dass der Blick des operierenden Mediziners auf das Ultraschallbild gerichtet ist, erfolgt die eigentliche Punktion ohne ständigen Blickkontakt zu Nadel und Schallkopf. Gerade diese Dissoziation zwischen der Augen- und der Handbewegung stellt während des Erlernens von ultraschallgestützten Regionalanästhesietechniken eine der schwierigsten Aufgaben dar. In general, the divergence of line of vision and hand movement in the ultrasound-assisted puncture is another problem, since the monitor is usually in a different viewing direction than the point of engagement with the patient. Because it is essential for a successful puncture that the gaze of the operating physician is directed to the ultrasound image, the actual puncture takes place without constant eye contact with the needle and the transducer. It is this dissociation between eye movement and hand movement that is one of the most difficult tasks during the learning of ultrasound-assisted regional anesthetic techniques.

Im Stand der Technik ist die EP 1880678 A1 bekannt, welche ein diagnostisches Ultraschallgerät mit einem speziellen Gelenkarm für das Display beschreibt. Der Gelenkarm umfasst insgesamt zwei Abschnitte und drei Drehgelenke, wobei das untere Drehgelenk den Arm mit einem Rolltisch verbindet, in dem das Ultraschallgerät untergebracht ist, und das obere Gelenk den LCD-Monitor trägt. Das Display ist somit in einer Ebene über dem Rolltisch und innerhalb eines gewissen Umkreises um dessen Standort platzierbar. Der Gelenkarm kann damit zumindest teilweise das Bedürfnis befriedigen, den Monitor in die Nähe der Stelle des Eingriffs am Patienten aufzustellen, um die Divergenz von Blickrichtung und Handbewegung zu verringern. Der Monitor ist jedoch nicht direkt über dem Patienten platzierbar, da dieser stets uneingeschränkt erreichbar bleiben muss. Somit ist auch diese Lösung unbefriedigend. In the prior art is the EP 1880678 A1 known which describes a diagnostic ultrasound device with a special articulated arm for the display. The articulated arm comprises a total of two sections and three hinges, wherein the lower hinge connects the arm to a rolling table, in which the ultrasound device is housed, and the upper joint carries the LCD monitor. The display is thus placed in a plane above the rolling table and within a certain radius around its location. The articulated arm may thus at least partially satisfy the need to place the monitor near the site of engagement with the patient to reduce the divergence of line of sight and hand movement. However, the monitor can not be placed directly above the patient as it must always be accessible without restriction. Thus, this solution is unsatisfactory.

Bei ähnlichen Problematiken auf anderen Anwendungsgebieten werden seit einigen Jahren Datenbrillen eingesetzt. So beschreibt die DE 19625435 A1 eine Datenbrille mit einem in ein optisches Glas integrierten Display, in das Informationen transparent eingeblendet werden können. Dabei ist der normale Blickkontakt mit der Umgebung vorherrschend und wird auch während der nur zeitweiligen elektronischen Kommunikationsphase nur unwesentlich eingeschränkt. Similar problems in other fields of application have been used for some years data glasses. That's how it describes DE 19625435 A1 a data goggle with a display integrated into an optical glass, into which information can be transparently displayed. Here, the normal eye contact with the environment is predominant and is only marginally limited during the only temporary electronic communication phase.

Durch den konventionellen Einsatz einer Datenbrille kann jedoch nicht der Nachteil vermieden werden, dass der operierende Mediziner eigentlich gleichzeitig den Ultraschallkopf halten, die Punktionsnadel führen und Einstellungen am Ultraschallgerät auswählen möchte, was er mit seinen zwei Händen natürlich nicht leisten kann. The conventional use of data glasses, however, can not avoid the disadvantage that the operating physician actually at the same time hold the ultrasound head, perform the puncture needle and select settings on the ultrasound device, which of course he can not afford with his two hands.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, dem operierenden Arzt ein Verfahren sowie eine Vorrichtung in die Hand zu geben, welches ihm die Ansicht von Ultraschallbild sowie Ultraschallkopf und Punktionsnadel am Patienten in einer Achse ermöglicht und ihm erlaubt, die Einstellungen des Ultraschallgerätes zu verändern, ohne den Ultraschallkopf oder die Punktionsnadel aus der Hand legen zu müssen. The object of the invention is therefore to give the operating doctor a method and a device in the hand, which allows him the view of the ultrasound image and ultrasound head and puncture needle on the patient in one axis and allows him to change the settings of the ultrasound device, without Having to put the ultrasound head or the puncture needle out of hand.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. This object is solved by the features in claim 1. Further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Das Ultraschallsystem besteht aus einem Ultraschallgerät und einer Kontrolleinheit zur Bedienung des Ultraschallgerätes und/oder zur Anzeige von Daten, welche für den ultraschallgeführten Eingriff am Patienten von Bedeutung sind. Als Kontrolleinheit wird eine Datenbrille verwendet, die einem transparenten head-mounted Display entspricht und eine zeitgleiche Beobachtung von Ultraschallbild und der Stelle des Eingriffs am Patienten in einer Blickrichtung ermöglicht The ultrasound system consists of an ultrasound device and a control unit for operating the ultrasound device and / or for displaying data that is important for ultrasound-guided surgery on the patient. As a control unit, a data goggles is used, which corresponds to a transparent head-mounted display and allows simultaneous observation of the ultrasound image and the location of the intervention on the patient in a viewing direction

Die Datenbrille wird darüber hinaus weiter vorteilhaft ausgebildet, indem sie zusätzlich mit einer Einrichtung zum Verfolgen der Blickbewegung des Anwenders, dem sogenannten Eye-Tracking, ausgestattet ist und somit als Steuereinheit des Ultraschallgerätes fungiert. Da die Datenbrille sowohl Informationen von dem Ultraschallgerät erhält als auch dieses steuert, wird die Datenbrille als bidirektional bezeichnet. The data glasses are furthermore advantageously designed by additionally being equipped with a device for tracking the eye movement of the user, the so-called eye tracking, and thus functioning as a control unit of the ultrasound device. Since the data goggles both receive and control information from the ultrasound device, the data goggles are referred to as bidirectional.

Vorzugsweise ist das Display der bidirektionalen Brille mit einer Matrix aus organischen Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diodes, OLEDs) ausgestattet, in der sowohl OLEDs als auch Fotodetektoren integriert sind, wodurch in dem bidirektionalen OLED-Display neben der Displayfunktion gleichzeitig auch eine Kamerafunktion realisiert ist, die das Eye-Tracking ermöglicht. Mit OLED-Displays ausgestattete bidirektionale Brillen haben den Vorteil, dass sie vergleichsweise kostengünstig sind. Sie zeichnen sich zudem durch ein relativ geringes Gewicht aus. The display of the bidirectional spectacles is preferably equipped with a matrix of organic light-emitting diodes (OLEDs) in which both OLEDs and photodetectors are integrated, whereby a camera function is simultaneously implemented in the bidirectional OLED display in addition to the display function. which allows the eye tracking. Bidirectional eyewear equipped with OLED displays has the advantage that they are comparatively inexpensive. They are also characterized by a relatively low weight.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung der Brillenfunktion dahingehend, dass eine Verbindung zum Überwachungsmonitor etabliert ist und Patientendaten wie Blutdruck, Herzfrequenz und Sauerstoffgehalt des Blutes in die Datenbrille übertragen werden. Wichtige Werte über den Zustand des Patienten, die sogenannten Vitalparameter, sind damit in Echtzeit für den operierenden Mediziner verfügbar. An embodiment of the spectacle function is particularly advantageous in that a connection to the monitoring monitor is established and patient data such as blood pressure, heart rate and oxygen content of the blood are transmitted to the data goggles. Important values about the condition of the patient, the so-called vital parameters, are thus available in real time for the operating physician.

Die bidirektionale Brille kann entweder über ein Kabel oder schnurlos, beispielsweise über Funk, mit dem Ultraschallgerät, dem Ultraschallmonitor und dem Überwachungsmonitor kommunizieren. Der operierende Mediziner hat bei einer bevorzugten schnurlosen bidirektionalen Brille eine größere Bewegungsfreiheit als bei einer kabelgebundenen. Andererseits bilden bei einer schnurlosen Anbindung der bidirektionalen Brille die erforderlichen Akkus oder Batterien eine zusätzliche potentielle Fehlerquelle, die sich aber durch konsequent durchgeführte Wartungen minimieren lässt. The bidirectional goggles can communicate with the ultrasound machine, the ultrasound monitor and the surveillance monitor either via a cable or wirelessly, for example by radio. The operating physician has a greater freedom of movement with a preferred cordless bidirectional glasses than with a wired. On the other hand form with a cordless connection The bidirectional glasses the necessary batteries or batteries an additional potential source of error, but can be minimized by consistently performed maintenance.

Dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Kommunikation zwischen einem Ultraschallgerät und einer bidirektionalen Datenbrille liegt das Konzept zugrunde, dass das Ultraschallgerät ein Ultraschallbild an die Datenbrille überträgt. Weiterhin ist die bidirektionale Brille derart eingerichtet, dass mittels Eye-Tracking, also ohne manuellen Kontakt, Einstellungsveränderungen am Ultraschallgerät ausgelöst und zwischen verschiedenen Steuerfunktionen beziehungsweise Anzeigenmodi umgeschaltet werden kann. Die Bedienung des Ultraschallgerätes per Augenbewegung sollte so trainiert werden, dass eine unbeabsichtigte Veränderung der Einstellung des Ultraschallgerätes ausgeschlossen ist. The method according to the invention for communication between an ultrasound device and a bidirectional data goggles is based on the concept that the ultrasound device transmits an ultrasound image to the data goggles. Furthermore, the bidirectional glasses is set up such that, by means of eye tracking, ie without manual contact, setting changes on the ultrasound device can be triggered and switched between different control functions or display modes. The operation of the ultrasound device by eye movement should be trained so that an unintentional change in the setting of the ultrasound device is excluded.

Zu den möglichen Einstellungsänderungen gehören beispielsweise, jedoch nicht ausschließlich:

  • – Veränderung der Ultraschallfrequenz,
  • – Veränderung der Eindringtiefe,
  • – Veränderung der Fokuszone,
  • – Ein- und Ausschalten der Doppler-/Duplexfunktion,
  • – Abspeicherung von Bildern und Videos und
  • – Aktivierung von Tools zur Abstandsmessung und Größenbestimmung.
Possible settings changes include, but are not limited to:
  • Change in the ultrasonic frequency,
  • - change in the penetration depth,
  • - change the focus zone,
  • - switching the Doppler / Duplex function on and off,
  • - storage of pictures and videos and
  • - Activation of distance measurement and sizing tools.

In einer einfachen Ausführung sind die Steuertools auf dem Display derart ausgebildet, dass für jede Bedienfunktion eine eigene Schaltfläche vorgesehen ist, wobei jedoch bei einer größeren Anzahl möglicher Funktionen nur sehr kleine Schaltflächen vorgesehen sein können. Alternativ ist diese direkte Zuordnung von Steuertools mit speziellen Schaltflächen nur bei häufig verwendeten Funktionen ausgebildet, wie bei der Standbildaufnahme sowie der Einstellung der Eindringtiefe und der Fokuszone, während seltener verwendete Einstellvarianten über Schaltflächen mit Durchschalt- und Auswahlfunktion aktiviert werden. Gegebenenfalls ist eine Schaltfläche zum Durchschalten mit der Auswahlfunktion vereint, indem die Aktivierfunktion durch mehrmaliges kurzes Anblicken der Durchschaltfläche erreicht wird. In a simple embodiment, the control tools are designed on the display so that a separate button is provided for each operating function, but with a larger number of possible functions only very small buttons can be provided. Alternatively, this direct assignment of control tools with special buttons is designed only for frequently used functions, such as in the still image recording and the setting of the penetration depth and focus zone, while rarely used Einstellvarianten be activated via buttons with through and selection function. If necessary, a button for switching through with the selection function is combined, in that the activation function is achieved by repeatedly briefly looking at the pushbutton.

Schließlich besteht eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens darin, dass die Vitalparameter des Patienten von einem Überwachungsmonitor in die Datenbrille übertragen werden. Damit sind wichtige Daten wie Blutdruck, Herzfrequenz und Sauerstoffgehalt des Blutes in Echtzeit für den operierenden Mediziner verfügbar. Finally, a particularly advantageous embodiment of the method is that the vital parameters of the patient are transmitted from a monitoring monitor in the data goggles. Thus, important data such as blood pressure, heart rate and oxygen content of the blood are available in real time for the operating physician.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile von Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung. Es zeigen: Further details, features and advantages of embodiments of the invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:

1: Ultraschallsystem in schematischer Ansicht. 1 : Ultrasound system in schematic view.

In 1 wird das erfindungsgemäße Ultraschallsystem 1 schematisch dargestellt. Während der Anwender den Ultraschallkopf 9 über die Stelle des Eingriffs am Patienten 6 führt, wird das Ultraschallbild 4 sowohl auf dem Ultraschallmonitor 10 als auch auf dem Display 5 der bidirektionalen Datenbrille 3 wiedergegeben. Gleichzeitig werden auch die Vitalparameter des Patienten eingeblendet, die ansonsten auf dem Überwachungsmonitor 8 sichtbar sind. In 1 becomes the ultrasound system according to the invention 1 shown schematically. While the user the ultrasound head 9 about the location of the procedure on the patient 6 leads, the ultrasound image becomes 4 both on the ultrasound monitor 10 as well as on the display 5 the bidirectional data glasses 3 played. At the same time, the patient's vital signs are also displayed, otherwise on the monitoring monitor 8th are visible.

Durch eine in der Datenbrille 3 integrierten Einrichtung zum Eye-Tracking 7 werden die Augenbewegungen des Anwenders verfolgt und gegebenenfalls in Steuerbefehle für das Ultraschallgerät 2 umgesetzt, wodurch beispielsweise die Fokuszone oder die Eindringtiefe der Ultraschallabbildung verändert werden kann. Somit ist der operierende Mediziner nicht mehr genötigt, zum Einstellen der Ultraschallparameter den Ultraschallkopf 9 oder die Punktionsnadel aus der Hand zu legen. By one in the data glasses 3 integrated device for eye tracking 7 the eye movements of the user are tracked and possibly in control commands for the ultrasound device 2 implemented, whereby, for example, the focus zone or the penetration depth of the ultrasound image can be changed. Thus, the surgeon is no longer required to adjust the ultrasound parameters of the ultrasound transducer 9 or to dispose of the puncture needle.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung findet die bidirektionale Kommunikation zwischen der Datenbrille 3 und dem Ultraschallgerät 2, dem Ultraschallmonitor 10 und dem Überwachungsmonitor 8 kabellos über eine Funkverbindung statt. Dadurch erlangt der operierende Mediziner zu einer größeren Bewegungsfreiheit als bei einer kabelgebundenen Verbindung. In an advantageous embodiment of the invention, the bidirectional communication takes place between the data glasses 3 and the ultrasound machine 2 , the ultrasound monitor 10 and the monitoring monitor 8th wirelessly over a radio link instead. This gives the operating physician greater freedom of movement than with a wired connection.

Eine vorteilhafte Alternative zur Ausgestaltung der Vorrichtung und des mit dieser Vorrichtung durchführbaren Verfahrens ergibt sich dadurch, dass das Display 5 der bidirektionalen Datenbrille 3 aus einer Matrix aus OLEDs und darin integrierten Fotodetektoren ausgebildet ist. Letztere bilden die Einrichtung zum Eye-Tracking 7 in der Datenbrille 3, mit deren Hilfe die Steuerbefehle des Anwenders aufgenommen werden. An advantageous alternative to the embodiment of the device and the feasible with this device method results from the fact that the display 5 the bidirectional data glasses 3 is formed of a matrix of OLEDs and photodetectors integrated therein. The latter form the device for eye tracking 7 in the data glasses 3 , with whose help the control commands of the user are taken up.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Ultraschallsystem ultrasound system
2 2
Ultraschallgerät ultrasound machine
3 3
bidirektionale Datenbrille bidirectional data glasses
4 4
Ultraschallbild ultrasound image
5 5
Display display
6 6
Stelle des Eingriffs am Patienten Location of the procedure on the patient
7 7
Einrichtung zum Eye-Tracking Eye tracking device
8 8th
Überwachungsmonitor surveillance monitor
9 9
Ultraschallkopf ultrasound probe
10 10
Ultraschallmonitor ultrasonic monitor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (6)

Ultraschallsystem (1) zur Kommunikation zwischen einem Ultraschallgerät (2) und einer bidirektionalen Datenbrille (3), wobei die Datenbrille ein Ultraschallbild (4) auf einem transparenten Display (5) wiedergibt, während die Datenbrille (3) einem Anwender die gleichzeitige Betrachtung der Stelle (6) des Eingriffs an einem Patienten ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (5) eine Eye-Tracking-Einrichtung (7) zur Verfolgung der Augenbewegung beinhaltet, wobei die Datenbrille (3) als eine Steuereinheit für das Ultraschallgerät (2) ausgebildet ist. Ultrasound system ( 1 ) for communication between an ultrasound device ( 2 ) and bidirectional data glasses ( 3 ), where the data glasses are an ultrasound image ( 4 ) on a transparent display ( 5 ) while the data glasses ( 3 ) a user the simultaneous consideration of the place ( 6 ) of the procedure on a patient, characterized in that the display ( 5 ) an eye-tracking device ( 7 ) for tracking eye movement, the data glasses ( 3 ) as a control unit for the ultrasound machine ( 2 ) is trained. Ultraschallsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (5) der bidirektionalen Datenbrille (3) eine Matrix aus organischen Leuchtdioden (OLEDs) mit integrierten Fotodetektoren beinhaltet, wodurch das Display (5) gleichzeitig auch als Kamera ausgebildet ist. Ultrasound system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the display ( 5 ) of bidirectional data glasses ( 3 ) includes a matrix of organic light-emitting diodes (OLEDs) with integrated photodetectors, whereby the display ( 5 ) is also designed as a camera. Ultraschallsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überwachungsmonitor (8) mit der bidirektionale Datenbrille (3) verbunden ist, um die als Vitalparameter bezeichneten Werte über den Zustand des Patienten auf dem Display (5) der Datenbrille (3) darzustellen. Ultrasound system ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that a monitoring monitor ( 8th ) with bidirectional data glasses ( 3 ), the values referred to as vital parameters about the condition of the patient on the display ( 5 ) of the data glasses ( 3 ). Ultraschallsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die bidirektionale Datenbrille (3) über eine schnurlose Funkverbindung mit dem Ultraschallgerät (2), dem Überwachungsmonitor (8) und einem Ultraschallmonitor (10) kommuniziert. Ultrasound system ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the bidirectional data glasses ( 3 ) via a wireless radio link with the ultrasound device ( 2 ), the surveillance monitor ( 8th ) and an ultrasonic monitor ( 10 ) communicates. Verfahren zur Kommunikation zwischen einem Ultraschallgerät (2) und einer bidirektionalen Datenbrille (3), wobei das Ultraschallgerät (2) das Ultraschallbild (4) an die Datenbrille (3) überträgt, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Eye-Tracking das Ultraschallgerät (2) gesteuert wird. Method for communication between an ultrasound device ( 2 ) and bidirectional data glasses ( 3 ), wherein the ultrasound device ( 2 ) the ultrasound image ( 4 ) to the data glasses ( 3 ) transmits, characterized in that by means of eye-tracking the ultrasound device ( 2 ) is controlled. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vitalparameter des Patienten auf das Display (5) der Datenbrille (3) übertragen werden. A method according to claim 5, characterized in that the vital parameters of the patient on the display ( 5 ) of the data glasses ( 3 ) be transmitted.
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