可穿戴医疗装置

本申请要求于2019年6月11日提交的、题为“可穿戴医疗装置(Wearable MedicalDevice)”的美国临时专利申请第62/860,008号的权益和优先权。

技术领域

本公开总体上涉及一种医疗装置，并且更具体地涉及一种用于手术室的可穿戴医疗装置。

发明内容

根据一方面，一种可穿戴医疗装置可以包括框架；固定到所述框架并配置成将所述框架保持在用户的头部上的适当位置的支撑机构；至少一个传感器；由所述框架支撑的成像器；以及与所述至少一个传感器和所述成像器通信的控制器。所述成像器可以配置成捕获和记录图像以及检测所述成像器周围环境中的照明强度并将与照明强度相对应的信号发送到所述控制器。所述可穿戴医疗装置还可以包括具有成像器透镜的至少一个成像器，所述成像器由所述框架支撑并与所述控制器通信。所述至少一个成像器可以配置成捕获和记录图像。所述成像器透镜可以是偏振的。所述控制器可以配置成处理捕获的图像以获得与图像和图像中的照明之一有关的稳定数据。所述可穿戴医疗装置还可以包括具有光源的至少一个灯装置，所述至少一个灯装置可移除地可固定到所述框架并且配置成与所述控制器通信。所述成像器可以配置成检测所述成像器周围环境中的照明强度以向所述控制器发送相应的信号。所述控制器可以配置成在从所述成像器接收到相应信号时响应于所述信号调节从所述灯装置发射的光的强度。

所述成像器可以包括脸部识别功能。在捕获到具有人脸的图像时，所述成像器可以配置成向所述控制器发送信号；并且，在接收到信号时，所述控制器可以配置成停用所述灯装置。所述成像器可以配置成检测显示屏。在检测到显示屏时，所述成像器可以配置成向所述控制器发送信号；并且，在接收到来自所述成像器的信号时，所述控制器可以配置成停用所述灯装置。所述可穿戴医疗装置还可以包括至少一个透镜，所述至少一个透镜联接到所述框架并且配置成当所述可穿戴医疗装置可以穿戴在用户的头部上时邻近用户的眼睛定位。所述可穿戴医疗装置还可以包括设置在所述透镜上的至少一个图像传感器。所述至少一个图像传感器可以配置成捕获用户的眼睛图像数据。所述至少一个图像传感器可以配置成将输入传输到所述控制器。所述控制器可以配置成基于从所述至少一个图像传感器接收的输入，在与用户的焦点方向基本一致的方向上引导从所述灯装置发射的光。所述至少一个灯装置可以包括能够响应于接收到的输入而重定向来自所述光源的光的可移动光学器件。所述控制器可以配置成：处理来自由所述成像器捕获的图像的图像数据；识别阴影和亮度；以及基于阴影和亮度调节所述至少一个灯装置的强度。所述可穿戴医疗装置还可以包括麦克风，所述麦克风设置在所述框架上并配置成记录邻近所述可穿戴医疗装置的声音并将音频信息发送到所述控制器和音频存储器之一。

根据另一方面，一种手术室照明系统可以包括光组件，所述光组件包括具有可调节强度的一个或多个光源；以及一个或多个定位装置，所述定位装置可操作以在多个位置之间移动所述光组件；以及可穿戴医疗装置，所述可穿戴医疗装置包括框架，固定到所述框架并配置成将所述框架保持在用户的头部上的适当位置的支撑构件；至少一个传感器；以及与所述至少一个传感器和所述光组件通信的控制器。所述控制器可以配置成基于从所述至少一个传感器接收的输入使所述光组件移动。所述控制器可以能够使所述光组件的所述一个或多个光源改变它们发射的光的强度。所述可穿戴医疗装置还可以包括与所述控制器通信并配置成检测红外图案的红外传感器。所述光组件可以配置成发射红外图案；并且所述控制器可以配置成使用从所述可穿戴医疗装置检测的红外图案来确定所述光组件的相对位置。所述至少一个传感器可以配置成确定用户可能正在看的地方；并且其中所述控制器可以配置成定位所述光组件以在用户可能看的地方提供光。所述手术室照明系统还可以包括与所述控制器通信并配置成捕获图像数据的成像器；其中所述控制器配置成：处理来自由所述成像器捕获的图像的图像数据；识别阴影和亮度；以及使所述一个或多个定位装置基于阴影和亮度移动所述光组件。

根据本公开的另一方面，一种可穿戴医疗装置包括框架和联接到所述框架的透镜。所述透镜配置成邻近用户的眼睛定位。至少一个灯装置联接到所述框架。所述至少一个灯装置从所述框架向外发射光。控制器启动并控制所述至少一个灯装置。

根据本公开的另一方面，一种手术室照明组件包括光组件和联接到所述光组件的定位装置。所述光组件经由所述定位装置在多个位置之间可操作。一种可穿戴医疗装置包括框架，联接到所述框架的透镜，以及联接到所述透镜并配置成感测用户的眼睛运动的图像传感器。所述控制器响应于由所述图像传感器感测的眼睛运动来控制所述定位装置和所述光组件中的至少一个。

参考以下说明书、权利要求书和附图，所属领域的技术人员将进一步理解和了解本公开的这些和其他特征、优势和目的。

附图说明

在附图中：

图1是根据一个示例的具有可穿戴医疗装置的手术室的示意图；

图2是根据一个示例的可穿戴医疗装置的前透视图；

图3是图2的可穿戴医疗装置的侧透视图；

图4是根据一个示例的具有光发射的可穿戴医疗装置的示意图；以及

图5是根据一个示例的包括可穿戴医疗装置的手术室照明组件的框图。

具体实施方式

参考图1-5，附图标记10总体上表示包括框架14的可穿戴医疗装置。透镜18可以联接到框架14。透镜18可以配置成邻近用户26的眼睛22定位。灯装置30联接到框架14。灯装置30可以配置成从框架14向外发射光34。控制器38启动并控制灯装置30。

参考图1，用户26(例如，外科医生、医生或其他医疗保健提供者)示出为在手术室54中穿戴可穿戴医疗装置10。尽管示出外科医生在手术室54中，但可穿戴医疗装置10可以是由其他医疗专业人员、医疗环境和/或其他环境中的其他用户26使用和/或穿戴。手术室54可以包括光组件58，其包括一个或多个光源62。光组件58可以设置在台66上方。台66可以至少部分地限定术野70。出于本公开的目的，术野70可以是操作区域，其可以是进行手术的隔离区域。在手术室54内，可以有一种或多种工具或器械74，它们可以在各种程序中使用。

光组件58可以包括一个或多个定位装置78。定位装置78操作以在多个位置之间移动光组件58。定位装置78可以将光组件58平移到手术室54的不同区域。另外，定位装置78可以旋转和/或调整光组件58的角度以在选定方向上或在选定区域引导从光源62发射的光34。定位装置78可以由重定位光组件58的马达82驱动。马达82可以是例如伺服马达或步进马达。此外，光组件58可以包括用于定位装置78的不同运动的一个以上马达82。

参考图1和2，如图所示，可穿戴医疗装置10还可以包括固定到可穿戴医疗装置并配置成允许可穿戴医疗装置10临时固定到用户头部的支撑构件。支撑构件可以包括例如臂86或一个或多个挠性带。在一些实施例中，可穿戴医疗装置10的框架14和透镜18可以形成为类似于眼镜或护目镜。因此，框架14可以包括两个臂86以允许用户26以类似于眼镜的方式穿戴可穿戴医疗装置10。附加地或替代地，至少一个挠性带可以固定到框架的侧部并且配置成围绕用户的头部延伸，由此将框架保持在用户头部上的适当位置。框架14的中心部分90可以限定用于将框架14搁置在用户26的鼻子上的凹部94。如图2中所示，可穿戴医疗装置10包括由框架14的中心部分90分离的两个透镜18。替代地，可穿戴医疗装置10可以包括在框架14的相对侧部分98之间延伸的单个透镜18。还可以预期可穿戴医疗装置10可以配置为头灯或其他可穿戴装置而不脱离本文的教导。在一些实施例中，作为一个或多个透镜的附加或替代，可穿戴医疗装置10可以包括固定到框架的面罩(未示出)。

可穿戴医疗装置10可以包括设置在框架14的中心部分90上的成像器96。成像器96可以是相机或其他基于视觉的装置。成像器96可以是区域型成像器，例如电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)成像器。根据各种示例，成像器96可以包括一个或多个透镜以准直和/或聚焦由患者、台66或手术室54的其他特征反射的光。换言之，成像器96的透镜可以被偏振以利用来自手术室54中的光组件58的发射光34。成像器96具有从框架14向外延伸的视场46。在各种示例中，当用户26穿戴可穿戴医疗装置10时视场46从用户26向前延伸。

仍然参考图1和2，成像器96可以配置成在视场46中捕获和记录图像并且可以将记录的图像输出到图像存储器102(图5)。记录的图像可以是静止图像和/或视频。在视场46内记录图像可能有利于稍后查看记录以教导其他医疗专业人员和/或学生。根据各种方面，成像器96设置成与用户26的眼睛22基本成一直线，允许视场46与用户26的视场106基本重叠。因此，捕获的图像可以反映在用户26的视场106内发生的任务和事件，这可能有利于捕获反映外科医生在手术室54内环境中的视点的图像。成像器96可以经由一种或多种无线协议(例如，

由成像器96捕获的图像可以由控制器38处理。可以预期控制器38可以直接联接到和/或集成到可穿戴医疗装置10中，或者可以是用于处理捕获图像的独立控制器38。在各种示例中，处理捕获图像以获得与图像本身和/或图像中的照明有关的稳定数据。稳定数据指的是反映用户26在穿戴可穿戴医疗装置10时的运动的数据。例如，当用户26移动他或她的头部时，可穿戴医疗装置10移动，导致成像器96的视场46变化。在各种方面，灯装置30基于用户命令在选定方向上发射光34。在用户26穿戴可穿戴医疗装置10时当用户26的头部移动时，发射光34可能未在基于相对于患者的新头部位置的选定方向上或选定区域处发射。发射光34的方向的该变化由成像器96捕获并且控制器38基于用户26的新头部位置确定是否和/或如何调整发射光34的方向。

根据各种方面，成像器96还可以标绘视场46和/或手术室54内的照明强度(例如，亮度)。换言之，成像器96可以检测周围环境(例如，手术室54)中的照明并向控制器38发送相应的信号。然后控制器38可以响应于来自成像器96的信号调节来自灯装置30和/或光组件58的发射光34的强度。例如，如果成像器96检测到手术室54中的光34的强度低于由控制器38确定的预定强度，则控制器38可以增加从灯装置30、光组件58和/或其组合发出的光的强度，直到手术室54的亮度达到预定强度水平。替代地，如果手术室54中的光34强度高于预定阈值，则控制器38可以降低从灯装置30、光组件58和/或其组合发射的光34的强度。标绘照明强度可能有利于提供适合于在手术室54内执行各种外科手术和其他医疗程序的亮度水平。以该方式，如果手术室54中的照明太亮或太暗而无法提供合适的腔照明(例如，由外科程序形成的腔中的照明)，则可以相应地调节照明。

仍然参考图1和2，根据各种方面，成像器96可以包括脸部识别功能。脸部识别功能可以包括一种或多种算法来检测或识别选定脸部特征以确定由成像器96捕获的图像是否包括人脸。换言之，成像器96可以检测人脸是否在成像器96的视场46中并且向控制器38发送相应的信号。替代地，捕获的图像可以由控制器38处理以确定人脸是否在图像内，并因此在视场46内。控制器38可以响应于在视场46中检测到人脸来控制灯装置30。换言之，如果成像器96捕获具有人脸的图像，则成像器96向控制器38发送信号，并且控制器38可以停用灯装置30以防止灯装置30在人脸处发射光34。

类似地，成像器96也可以配置成检测显示屏110。以该方式，成像器96可以检测从显示屏110发出的光。当成像器96捕获显示屏110的图像时，控制器38可以停用灯装置30。这可能是有利的，因此可穿戴医疗装置10的用户26可以查看显示屏110上的信息而不受从灯装置30发射的光34的干扰。

此外，还可以预期成像器96可以配置成跟踪器械74的位置和使用。例如，器械74可以包括可以由成像器96检测(例如，红外反射和/或荧光)的图画、指示器和/或标记114。附加地或替代地，器械74可以基于类型(例如，消耗性工具与非消耗性工具)和/或由操作它们的用户来编码。根据各种方面，器械74可以包括射频识别跟踪装置，其可由控制器38识别以用于存在检测和基于位置的三角测量或其他方法。因此，当器械74进入成像器96的视场46时，它们可以被跟踪。

在各种方面，可穿戴医疗装置10包括邻近成像器96布置在框架14上的麦克风118。麦克风118可以通过用户命令，在视场46内检测到指定物体或其他因素选择性地启动和停用。麦克风118可以记录邻近可穿戴医疗装置10的声音，并将音频信息发送到控制器38和/或音频存储器。以该方式，手术操作或其他医疗程序周围的音频数据可以被记录并在以后查看和/或收听，这对于教导医疗专业人员和/或学生来说可能是有利的。

仍然参考图1和2，可穿戴医疗装置10可以包括设置在透镜18上的图像传感器120。根据各种方面，图像传感器120可以是相机或其他基于视觉的装置。图像传感器120可以是区域型图像传感器120，例如电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器。根据各种示例，图像传感器120可以包括一个或多个透镜以准直和/或聚焦由患者、台66或手术室54的其他特征反射的光。换言之，图像传感器120的透镜可以被偏振以利用来自手术室54中的光组件58的发射光34。图像传感器120可以是与成像器96相同的区域型传感器，或者可以是不同类型的传感器以最大化不同功能的效率和/或准确性。如图所示，当用户26穿戴可穿戴医疗装置10时，可穿戴医疗装置10包括邻近用户26左眼的一个图像传感器120和邻近用户26右眼的一个图像传感器120。然而，可穿戴医疗装置10可以包括任意数量的图像传感器120而不脱离本文的教导。图像传感器120均具有从框架14向外延伸的视场46。图像传感器120配置成捕获眼睛图像数据，例如用户26在视场46内的眼睛运动。根据各种方面，当用户穿戴可穿戴医疗装置10时，成像器96的视场46向前并远离用户26延伸，并且图像传感器120的视场46在与成像器96的视场46相反的方向上朝向用户26延伸以捕获眼睛图像数据。与成像器96类似，捕获的图像可以传输到控制器38和/或图像存储器102(图5)。

附加地或替代地，可穿戴医疗装置10可以包括邻近图像传感器120设置在透镜18上的红外(IR)传感器122。图2中所示的可穿戴医疗装置10包括邻近用户26的左眼和右眼22中的每一个的一个IR传感器122。然而，IR传感器122的数量可以不同而不脱离本文的教导。IR传感器122可以结合和/或独立于图像传感器120工作。此外，IR传感器122还可以检测用户26的眼睛运动。在各种示例中，可穿戴医疗装置10包括虹膜认证功能，其可以至少部分地由IR传感器122和/或图像传感器120执行。虹膜认证功能可以利用用户26的眼睛22的虹膜的IR照明以便照亮眼睛22以用于用户26的识别。可以在允许近红外(NIR)范围内的高光学透射率的条件下优化这样的照明。图像传感器120可以与可见光谱中的至少一个光源62通信，或者可以对应于至少一个红外发射器，所述红外发射器配置成输出NIR范围(例如，约700nm至约940nm)内的光34的发射。图像传感器120可以配置成选择性地启动对应于光源62的红外发射器以照亮虹膜，使得可以确定可穿戴医疗装置10的用户26的身份。换言之，用户26的眼睛22可以被照亮，使得图像传感器120可以捕获用于虹膜认证的图像。一旦确定用户26，控制器38就可以基于选定用户26的预定和/或存储的个人设置来授权使用可穿戴医疗装置10的各种部件。

仍然参考图1和2，图像传感器120可以配置成跟踪用户26的眼睛运动。以该方式，图像传感器120可以感测或检测用户26相对于用户26的头部的焦点方向(例如，眼睛方向)。用户26的焦点方向可以传送到控制器38，向控制器38提供信息以将来自灯装置30的发射光34在与用户26的焦点方向基本一致的方向上引导。还可以通过测量眼椭圆来确定用户26的焦点方向。眼椭圆是将用户26的眼睛位置分布的近似表示为多维正态密度分布的图形装置。眼椭圆导致隔离椭圆区域的一组线，其可能占眼睛位置的约90％。因此，眼椭圆可以用于跟踪用户26的眼睛位置。

在各种示例中，图像传感器120基于检测的眼睛运动来区分基本命令。各种眼睛运动可以与发送到控制器38的指令或命令信号相对应，使得可以执行相应的功能。另外，控制器38可以包括用于处理图像以识别用户命令的一种或多种算法。例如，指定时间量的指定眼睛运动(例如，向左看、向右看等)可以指示命令。指令信号可以与来自灯装置30和/或光组件58的发射光34的定位和/或强度有关。附加地或替代地，眼睛运动可以对应于成像器96，图像传感器120、麦克风118或可穿戴医疗装置10的其他方面的不同功能的指令。

进一步参考图2，图像传感器120还可以感测用户26的瞳孔尺寸。与瞳孔尺寸有关的信息可以传送到控制器38。控制器38可以确定瞳孔尺寸是大于还是小于用户26的瞳孔尺寸的基线参数。可以在用户26初始启动图像传感器120时确定基线。替代地，基线瞳孔尺寸可以存储在控制器38的存储器126(图5)中并且可以在用户26的虹膜认证之后被识别和调用。瞳孔尺寸可以指示手术室54中的照明是太亮还是太暗，并且控制器38可以作为响应调节灯装置30和/或光组件58的发射光34。

此外，图像传感器120可以捕获用户26的眼睛22的图像并且控制器38可以包括用于处理疲劳度量的图像的一种或多种算法。疲劳度量可以包括将捕获的眼睛图像数据与基线信息进行比较。例如，基线信息可以包括用户26的眼睛22睁开的平均百分比。图像传感器120可以周期性地感测眼睛22的睁开并且控制器38可以将感测的信息与基线信息进行比较。控制器38还可以确定在一段时间或时间范围内睁眼的减少百分比的趋势。附加地或替代地，图像传感器120可以感测用户26何时眨眼并向控制器38发送相应的信号。控制器38可以确定用户26眨眼的次数在一段时间内是增加还是减少。根据各种方面，由图像传感器120感测的瞳孔位置也可以是疲劳度量。控制器38可以基于一段时间内感测的瞳孔位置来确定用户26是否有意识地聚焦和/或思考。

成像器96、麦克风118、图像传感器120、灯装置30的光源62和IR传感器122中的每一个可以设置在与控制器38通信的一个或多个电路130(例如印刷电路板)上。一个或多个电路130可以是刚性或柔性电路。此外，成像器96、麦克风118、图像传感器120、灯装置30的光源62和IR传感器122中的每一个可以设置在独立电路130上，或者这些部件中的几个可以设置在单个电路130。而且，可穿戴医疗装置10可以包括电源134。电源134可以与可穿戴医疗装置10集成，或者替代地，在可穿戴医疗装置的外部。电源134也可以是可充电的并且可以配置成在使用期间充电。

现在参考图2和3，可穿戴医疗装置10可以包括一个或多个灯装置30而不脱离本文的教导。例如，可穿戴医疗装置10示出为具有两个灯装置30。两个灯装置30可以联接到框架14的相对侧部分98。附加地或替代地，可穿戴医疗装置10可以包括邻近成像器96设置在框架14的中心部分90上的灯装置30。在至少一个灯装置30联接到框架14的相对侧部分98中的每一个的示例中，从灯装置30发射的光34可以朝向相对的灯装置30成角以减少术野70中的阴影。如果光34的单次发射以一定角度指向特定区域，则光34可能导致阴影。然而，来自一个以上灯装置30的成角光34的发射对于减少和/或最小化术野70中的阴影可能是有利的。

根据各种方面，灯装置30包括可移动光学器件138。可移动光学器件138可以经由一个或多个马达82或本领域已知的任何其他类似装置移动。此外，可移动光学器件138可以响应于用户26经由图像传感器120和/或控制器38检测到的眼睛运动给出的命令而移动。可移动光学器件138可以将发射光34朝向选定区域重定向。附加地或替代地，光34的重定向可以响应于由控制器38处理的稳定数据而发生，如本文先前所述。当用户26移动他们的头部时，可移动光学器件138可以重定向灯装置30中的至少一个的发射光34。重定向光34可以基于头部的运动和/或检测到用户26的眼睛运动移动到选定区域。可移动光学器件138还可以调节由发射光34产生的光斑142(图4)的尺寸。光斑142的尺寸可以响应于手术室54内的检测状况、腔照明和/或用户命令而增加或减小。

根据各种方面，当图像传感器120和/或成像器96检测到由控制器38确定的腔照明不足时，可以启动灯装置30。因此，控制器38、成像器96和/或图像传感器120可以包括用于检测腔照明并将腔照明与预定级别的腔照明进行比较的一种或多种算法。附加地或替代地，腔照明的预定水平可以基于用户26的瞳孔尺寸、腔中检测到的阴影和/或其他方面。而且，如果腔中有足够的照明，则灯装置30可以保持停用或处于当前设置。附加地或替代地，如果腔照明变得太亮，则可以停用灯装置30或者可以降低发射光34的强度。如前所述，成像器96可以捕获图像并且控制器38可以检测人脸和/或显示屏110是否在捕获图像内。该信息还影响灯装置30的启动和停用。当在成像器96的捕获图像内检测到人脸或显示屏110中的至少一个时，可以停用灯装置30。灯装置30的选择性启动可以减少具有可穿戴医疗装置10的用户26的头部上携带的重量、尺寸和/或热量。

仍然参考图2和3，灯装置30均可以包括一个或多个光源62。至少一个光源62可以配置成发射白光。附加地或替代地，至少一个光源62可以配置成发射有色光(例如，约390nm至约700nm)。此外，至少一个光源62可以配置成发射红外光(例如，约700nm至约1mm)和/或NIR光(例如，约700nm至约940nm)。一个或多个光源62中的每一个可以结合和/或独立于灯装置30的其他光源62使用。可穿戴医疗装置10可以包括一个或多个光源62，其可以发射或不发射相同波长的光34。根据各种方面，灯装置30可以包括至少一个滤波器。滤波器可以是改变发射光34颜色的彩色滤波器。滤波器也可以是偏振滤波器。预期滤波器可以集成到灯装置30中或者可以是可移除的和/或可互换的。

在各种示例中，灯装置30可以从框架14移除或停用，使得可穿戴医疗装置10可以与或不与灯装置30一起使用。在这样的示例中，灯装置30和框架14可以包括用于将灯装置30磁性联接到框架14的磁体。替代地，灯装置30可以被夹紧、卡扣、紧固或以其他方式可移除地联接到框架14。灯装置30也可以是可热插拔的。热插拔是指在不停止或停用整个系统的情况下更换或添加部件。因此，当可穿戴医疗装置10在使用中时，用户26可以基于用户偏好或正在执行的任务移除、附接和/或更换灯装置30。这可以为术野70的照明以及可穿戴医疗装置10的重量提供灵活性。此外，这可以为使用具有不同光源62(例如，配置成发射不同波长的光)和/或滤波器的灯装置30提供灵活性。

灯装置30和光组件58的光源62可以包括任何形式的光源62。例如，荧光照明、发光二极管(LED)、有机LED(OLED)、聚合物LED(PLED)、激光二极管、量子点LED(QD-LED)、固态照明、这些或任何其他类似装置的混合和/或任何其他形式的照明可以在可穿戴医疗装置10内使用。此外，各种类型的LED适合用作光源62，包括但不限于顶部发光LED、侧发光LED等。而且，根据各种示例，多色光源62，例如采用红色、绿色和蓝色LED封装的红色、绿色和蓝色(RGB)LED，可以用于根据已知的光颜色混合技术从单个光源62生成各种所需颜色的光输出。

参考图4，当用户26穿戴可穿戴医疗装置10时，灯装置30设置成与用户26的眼睛22基本成一直线。灯装置30的定位可以提供与用户26的视场106基本对准的光34的发射。例如，用户26的眼椭圆可以产生具有约10°角的视场106。灯装置30可以包括具有约20°角的光34的发射。光34的发射和视场106可以具有一定程度的重叠。在特定示例中，光34的发射和视场106可以具有约5°度的重叠。然而，预期光34的发射和视场106可以具有任何程度的重叠而不脱离本文的教导。

参考图5，控制器38可以与可穿戴医疗装置10的各种部件可操作地联接。控制器38可以集成到可穿戴医疗装置10中，或者可以与可穿戴医疗装置10分离。在图5的所示配置中，控制器38可以包括处理器154、存储器126和其他控制电路。命令或例程158存储在存储器126中并且可由处理器154执行。

参考图1和5，根据各种方面，存储器126包括图像分析例程。控制器38可以对应于一个或多个处理器或电路，其配置成处理从成像器96和/或图像传感器120接收的图像数据。在该配置中，图像数据可以从成像器96和/或图像传感器120传送到控制器38。控制器38可以用一种或多种算法处理图像数据，所述算法配置成确定可穿戴医疗装置10的用户26的身份、用户26的眼睛运动、疲劳度量以及视场46内的特定物体。此外，控制器38可以用一种或多种算法处理图像数据，所述算法配置成确定手术室54内的发射光34的强度和/或方向。图像分析例程还可以配置成识别术野70内的阴影和亮度。附加地或替代地，存储器126可以包括用于控制灯装置30和光组件58的光控制例程。光控制例程可以自动调节灯装置30和/或光组件58的一个或多个光源62的强度。一旦图像分析例程已处理来自成像器96的数据，光控制例程可以控制如何操作光组件58和/或灯装置30。例如，光控制例程可以配置成移动、转向、启动或以其他方式影响光组件58和灯装置30以在用户26正在看或工作的地方(例如，从成像器96和图像传感器120检测)发射光34。在这样的示例中，光组件58可以包括一个或多个定位装置78(例如，马达82、致动器等)，用于调节光组件58内的光源62的位置和/或投射方向。灯装置30可以具有可移动光学器件138以调节灯装置30的光源62的光斑142的投射方向和尺寸。光控制例程可以选择性地启动和/或转向来自光源62的发射光34，基于手术室54的阴影或照明的变化来调节光34的发射的取向、位置和/或原点位置。以该方式，可穿戴医疗装置10可以提供手术室54的各个部分的检测和选择性照明。

在各种示例中，图像分析例程还可以配置成识别图像内的多个标记114的位置。标记114可以是指定图像中的感兴趣点的符号、计算机可读代码和/或图案。例如，多个标记物114可以定位在术野70周围，使得图像分析例程可以确定术野70的周边。此外，一个或多个标记114可以定位在器械74、用户26、手术室54中的感兴趣点和/或患者上。

在各种方面，存储器126还可以包括眼睛跟踪例程。以该方式，来自图像传感器120的眼睛图像数据传送到控制器38，并且控制器38确定用户26的眼睛运动。然后控制器38可以发送与眼睛运动关联的相应命令相关的相应信号。存储器126还可以包括与疲劳度量相关的例程158。因此，疲劳度量例程可以将来自图像传感器120的检测眼睛图像数据与基线数据进行比较。存储器126还可以包括虹膜识别例程并且可以包括用于虹膜识别的保存设置和基线数据。以该方式，图像传感器120和/或IR传感器122可以将眼睛图像数据传送到控制器38，并且控制器38可以识别用户26的虹膜。然后控制器38可以将检测的眼睛图像数据与所选用户配置文件信息数据库中的保存图像数据进行比较。

仍然参考图1和5，可穿戴医疗装置10可以可操作地联接到手术室54内的光组件58。根据各种方面，可穿戴医疗装置10可以经由一种或多种无线协议(例如，

附加地或替代地，光组件58可以包括IR标记114和/或配置成发射IR脉冲或图案。成像器96可以配置成检测来自光组件58的IR标记114、脉冲和/或图案。信息可以传送到控制器38，控制器然后可以确定光组件58的相对位置和发射光34的瞄准。这对于重定位光组件58和/或调节从光组件58发射的光34的强度可能是有利的。

图像传感器120可以感测对应于与光组件58的定位有关的命令的眼睛运动。命令可以导致光组件58被重定位和/或发射光34的强度被调节。控制器38可以向光组件58的定位装置78和/或光组件控件166发送信号以调节光组件58的位置和/或角度。此外，控制器38可以向光组件控件166发送信号以调节从光组件58发射的光34的强度。经由可穿戴医疗装置10控制光组件58为用户26调节手术室54中的灯设置提供增加的效率。因此，可以在用户26不停止或暂停医疗治疗或程序的情况下调节灯34的设置。此外，可穿戴医疗装置10可以在术野70中以更少的光34提供更有效照明的腔，这也可以减少用户26的瞳孔收缩。

进一步参考图参考图1和5，可穿戴医疗装置10提供用于识别可能需要紫外线-C(UVC)或其他消毒的污染区域170。图像传感器120可以跟踪用户26的眼睛运动，这可以表示应被消毒的位置和/或路径。在这样的方面，可穿戴医疗装置10可以包括消毒模式。控制器38可以包括与消毒模式相关的一种或多种算法。在消毒模式下，用户26的眼睛运动与需要消毒的污染区域170相关，并且可能不对应于任何其他用户命令。污染区域170可以对应于污物、生物材料和/或体液(例如，粘液、血液、唾液、尿液等)可能沉积在手术室54中的区域。这样的材料可能由于一个或多个程序或手术室54中的患者或工作人员排出的外来污染物而沉积。

根据本公开的一个方面，一种可穿戴医疗装置包括框架和联接到框架的透镜。所述透镜配置成邻近用户的眼睛定位。至少一个灯装置联接到所述框架。所述至少一个灯装置从所述框架向外发射光。控制器启动并控制所述至少一个灯装置。

根据另一方面，图像传感器设置在透镜上并且配置成捕获眼睛图像数据。

根据又一方面，图像传感器包括虹膜认证功能。

根据再一方面，控制器响应于由图像传感器捕获的眼睛图像数据来控制至少一个灯装置。

根据另一方面，至少一个灯装置包括第一灯装置和第二灯装置，并且第一灯装置和第二灯装置联接到框架的相对侧部分。

根据又一方面，至少一个灯装置设置在框架的中心部分中。

根据再一方面，成像器设置在框架上并且配置成捕获视场中的图像数据。

根据本公开的另一方面，一种手术室照明组件包括光组件和联接到所述光组件的定位装置。所述光组件经由所述定位装置在多个位置之间可操作。一种可穿戴医疗装置包括框架，联接到所述框架的透镜，以及联接到所述透镜并配置成感测用户的眼睛运动的图像传感器。所述控制器响应于由所述图像传感器感测的眼睛运动来控制所述定位装置和所述光组件中的至少一个。

本公开的使用可以提供各种优点。例如，可穿戴医疗装置10可以在手术室54和腔内提供可调节的光设置，而用户26无需暂停他们的动作来手动进行调节。可穿戴医疗装置10还可以记录手术室54内的图像和声音，稍后可以为了教学和其他目的对其进行查看。另外，可穿戴医疗装置10可以检测用户的疲劳度量，这在手术环境中可能是有利的。还可以实现和/或获得使用该装置的附加益处或优点。

所属领域的技术人员应理解，所描述的公开内容和其他部件的构造不限于任何特定材料。除非在本文中另有描述，否则本文公开的公开内容的其他示例性实施方案可由各种各样的材料形成。

当前所说明的实施例主要以涉及可穿戴医疗装置的方法步骤和装置部件的组合存在。因此，设备部件与方法步骤已在适当情况下通过图中的常规符号表示，仅显示与理解本公开的实施方案有关的那些具体细节，以免因对于可受益于本说明书的所属领域的普通技术人员显而易见的细节而模糊了本公开。此外，所述描述和图中的相同数字表示相同元件。

出于本公开的目的，术语“耦接(coupled)”(以其所有形式：couple、coupling、coupled等)通常意味着两个(电气的或机械的)部件彼此直接或间接的接合。此类接合在本质上可为静止的或在本质上为可移动的。此类接合可使用两个(电气或机械)部件和彼此或与两个部件一体地形成为单个整体的任何额外的中间构件实现。除非另外说明，否则此类接合本质上可以是永久性的，或本质上可移除或可释放。

出于本文中描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”和其派生词均应如图1中所定向与本公开有关。除非另有说明，否则术语“前”应指离预期观看者最近的装置表面，而术语“后”应指离预期观看者最远的装置表面。然而，应理解，除了明确地指定为相反的情况之外，本公开可采用各种替代的定向。还应理解，附图中所示且在下文说明书中描述的具体装置和过程仅仅是所附权利要求书中限定的本发明概念的示例性实施方案。因此，除非权利要求书另外明确陈述，否则与本文中公开的实施例有关的具体尺寸和其他物理特性不应被视为限制性的。

术语“包括(including)”、“包括(comprises)”、“包括(comprising)”或其任何其他变型旨在涵盖非排它的包含物，使得包括一系列要素的过程、方法、物件或设备不仅仅包含那些要素，而且可包括并未明确地列出的或并非此类过程、方法、物件或设备固有的其他要素。在没有更多约束的前提下，之前加“包括……”的要素并不妨碍包括所述要素的过程、方法、制品或设备中存在额外的相同要素。

还值得注意的是，如在示例性实施例中示出的本公开的元件的构造和布置仅仅是说明性的。尽管已在本公开中详细地描述了本创新的仅仅几个实施例，但查阅本公开的所属领域的技术人员将容易了解，在不实质性地脱离所述主题的新颖教示和优点的情况下，可能有许多修改(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、色彩、定向等的变化)。例如，一体地形成的元件可由多个部分构造而成，或示出为多个零件的元件可一体地形成，可颠倒或以其他方式改变介面的操作，可改变结构的长度或宽度和/或系统的构件或连接器或其他元件，可改变元件之间的调整位置的性质或数目。应注意，系统的元件和/或组件可以由提供足够强度或耐久性的广泛多种材料中的任一种构成，且可以呈广泛多种颜色、纹理和组合中的任一个。因此，所有此类修改意欲包含在本创新的范围内。可在不脱离本创新的精神的情况下在所要和其他示例性实施方案的设计、操作条件和布置方面进行其他取代、修改、改变和省略。

应理解，任何所描述的过程或在所描述过程内的步骤可与其他所公开过程或步骤组合以形成在本公开的范围内的结构。本文所公开的示例性结构和过程用于说明性目的，而不应理解为具有限制性。