確定包括形狀和位置的眼睛結(jié)構(gòu)的特征的系統(tǒng)和方法與流程

本發(fā)明涉及用于使用深度學習系統(tǒng)和方法確定結(jié)構(gòu)的特征(包括眼睛結(jié)構(gòu)的形狀和位置)的設備、系統(tǒng)和方法，以從觀察數(shù)據(jù)和信息中提供這些特征。本發(fā)明還涉及使用這些深度學習系統(tǒng)和方法執(zhí)行高精度眼科手術(shù)的集成設備、系統(tǒng)和方法，諸如治療激光治療、診斷、引導治療、材料的激光加工、超聲乳化術(shù)(phacoemulsification)和其他眼科相關(guān)活動。

背景技術(shù)：

1、如本文所用，除非另有規(guī)定，術(shù)語“觀察數(shù)據(jù)”、“觀察信息”、“實際圖像”、“原始數(shù)據(jù)”、“原始信息”以及類似的術(shù)語應被賦予其最廣泛的含義，并且包括通過直接和間接觀察、監(jiān)測、測量、感測以及這些的組合和變化獲得的信息。觀察數(shù)據(jù)包括，例如：來自直接觀察的數(shù)據(jù)和信息(數(shù)字圖像，例如照片，包括數(shù)據(jù)和信息)，諸如來自照相機、視覺觀察、光學相干斷層成像儀(oct)的圖像，來自scheimpflug光學配置、激光雷達、超聲波、mri、x射線和其他成像和觀察技術(shù)，諸如地震和衛(wèi)星的圖像。觀察數(shù)據(jù)和信息可以以數(shù)據(jù)匯編的形式存在，還可以進行排序、索引、標記或以其他方式分類。

2、如本文所用，除非另有說明，術(shù)語“派生數(shù)據(jù)”、“派生信息”和類似術(shù)語應被賦予其最廣泛的含義，并且包括通過對數(shù)據(jù)或信息(包括原始數(shù)據(jù)和建模數(shù)據(jù))執(zhí)行運算或計算而產(chǎn)生或獲得的任何數(shù)據(jù)或信息。例如，照片編輯應用程序(諸如)將提供為派生數(shù)據(jù)的編輯圖像。因此，諸如平均值的值被視為派生數(shù)據(jù)，因為它們是通過對原始數(shù)據(jù)進行一次或多次運算而派生的。盡管上面提供了簡單(一、二或三次)運算的示例，但應該理解，可以對數(shù)據(jù)執(zhí)行數(shù)十、數(shù)百、數(shù)千和數(shù)十萬或更多的運算或計算以獲得派生數(shù)據(jù)。

3、當派生數(shù)據(jù)被存儲時，就變成了歷史數(shù)據(jù)，但同時仍然是派生數(shù)據(jù)，即歷史派生數(shù)據(jù)。對派生數(shù)據(jù)進行運算和計算，得到的信息即為派生數(shù)據(jù)。此外，派生數(shù)據(jù)(例如來自觀察派生數(shù)據(jù))可以與歷史數(shù)據(jù)、觀察數(shù)據(jù)、建模數(shù)據(jù)或派生數(shù)據(jù)相結(jié)合，并用于運算和計算以呈現(xiàn)額外的派生數(shù)據(jù)。

4、如本文所用，除非另有說明，術(shù)語“建模數(shù)據(jù)”和“建模信息”以及類似的術(shù)語應被賦予其最廣泛的含義，并且包括從自然存在結(jié)構(gòu)的特征的理論構(gòu)建或數(shù)學建模中獲得的任何數(shù)據(jù)或信息。建模數(shù)據(jù)和信息的一個示例是前曲率和后曲率，可以基于kuszak老化晶狀體模型和burd的數(shù)值建模，burd等人，vision?research(視覺研究)42(2002)2235-2251。burd模型為前部和/或后部形狀提供以下算法：

5、z＝ar5+br4+cr3+dr2+f

6、該算法的系數(shù)在表1中列出，變量z和r由附圖9定義。

7、表1

8、

9、模型可以包括結(jié)構(gòu)(包括晶狀體、散光軸和可能存在的任何白內(nèi)障)的位置。建模數(shù)據(jù)和信息不包含觀察數(shù)據(jù)，但可以使用并與觀察數(shù)據(jù)相結(jié)合以提供派生數(shù)據(jù)。

10、如本文所用，除非另有說明，術(shù)語“機器學習模型”、“深度學習模型”和類似術(shù)語應被賦予其最廣泛的含義，并且包括執(zhí)行給定算法所需的任何完整參數(shù)集，由此這些參數(shù)是通過將機器學習算法應用于一組觀察數(shù)據(jù)和/或派生數(shù)據(jù)而獲得的。實例包括深度神經(jīng)網(wǎng)絡、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡或其他。

11、如本文所用，除非另有規(guī)定，術(shù)語“特性”、“特征”和“特征化”以及類似的術(shù)語是指關(guān)于結(jié)構(gòu)的形狀、位置、組成、物理性質(zhì)或位置的信息和數(shù)據(jù)。特征包括，例如，結(jié)構(gòu)相對于固定點的位置、結(jié)構(gòu)相對于坐標系的位置、結(jié)構(gòu)相對于坐標系中固定點的位置、結(jié)構(gòu)的定向(例如，垂直軸、水平軸、赤道軸、散光軸、傾斜度、眼球旋轉(zhuǎn))、地形、光學性質(zhì)(例如，不透明度、反射率、透射率)、邊界層、邊界、結(jié)構(gòu)內(nèi)的空腔、粗糙度、結(jié)構(gòu)內(nèi)的成分變化，以及這些的組合和變化。

12、如本文所用，除非另有說明，術(shù)語“確定特征”和類似術(shù)語是指使用本說明書的深度學習模型和教導處理觀察數(shù)據(jù)、原始數(shù)據(jù)、派生數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、建模數(shù)據(jù)及其組合和變化而獲得的特征。

13、如本文所用，除非另有規(guī)定，術(shù)語“質(zhì)量”和類似的術(shù)語在用于派生數(shù)據(jù)、增強數(shù)據(jù)、確定特征和結(jié)構(gòu)的特征時，是指此類數(shù)據(jù)和信息的本質(zhì)，特別是當此類數(shù)據(jù)和信息被用作結(jié)構(gòu)上或與結(jié)構(gòu)相關(guān)的程序的基礎時。因此，質(zhì)量指的是諸如分辨率、準確度或兩者的參數(shù)，以及公差、清晰度和可靠性。此外，“更高的質(zhì)量”表示，例如，圖像具有更高的分辨率，位置更準確或其準確度更高，或者其公差更小或更窄，以及其中一個或多個的組合。

14、圖11總體示出了自然人眼的解剖結(jié)構(gòu)，其是眼睛的橫截面視圖。鞏膜131是除角膜101之外環(huán)繞晶狀體103的白色組織。角膜101是包括眼的睛外表面的透明組織，光首先通過角膜進入眼睛。虹膜102是一種有色的可收縮膜，它通過改變其中心(瞳孔)的圓形孔的大小來控制進入眼睛的光量。眼睛或自然晶狀體103的更詳細圖片如圖11a所示(對類似結(jié)構(gòu)采用類似參考編號)，位于虹膜102的正后方。術(shù)語“眼晶狀體”、“天然晶狀體”、“自然晶狀體”、“天然人晶狀體”和“晶狀體”(當引用前述術(shù)語時)在本文中可互換使用，并且指的是人眼的相同解剖結(jié)構(gòu)。

15、一般而言，眼睛晶狀體通過睫狀肌108的作用來改變形狀，以允許視覺圖像的聚焦。來自大腦的神經(jīng)反饋機制允許睫狀肌108通過懸韌帶111的附著進行作用，從而改變晶狀體的形狀。通常，當光通過角膜101和瞳孔進入眼睛，然后沿著視軸104行進通過晶狀體103和玻璃體110并觸及眼睛后部的視網(wǎng)膜105時發(fā)生視覺，在黃斑106處形成圖像，該圖像通過視神經(jīng)107傳遞到大腦。角膜101和視網(wǎng)膜105之間的空間在前房109內(nèi)填充有稱為房水117的液體，并且在晶狀體103后面的房中填充有玻璃體110(凝膠狀透明物質(zhì))。

16、圖11a總體上示出了典型的50歲個體的晶狀體103的組成部分及其相關(guān)部分。晶狀體103是多結(jié)構(gòu)體系。晶狀體103結(jié)構(gòu)包括皮層113、核129和晶狀體囊114。晶狀體囊114是包圍晶狀體的其它內(nèi)部結(jié)構(gòu)的外膜。晶狀體上皮123在晶狀體赤道121處形成，從而產(chǎn)生在晶狀體周圍前后生長的帶狀細胞或原纖維。核129由皮層113向核區(qū)域連續(xù)增加而形成。晶狀體中的層的連續(xù)體(包括核129)可被表征為若干層、核和核區(qū)域。這些層包括胚胎核122、胎兒核130(兩者都在子宮中發(fā)育)、嬰幼兒核124(從出生到四歲，在平均約三年的時間內(nèi)發(fā)育)、青少年核126(從約四歲到青春期，在平均約十二年的時間內(nèi)發(fā)育)以及成年核128(在18歲及以后發(fā)育)。

17、胚胎核122的赤道直徑(寬度)為約0.5mm，前后軸104(ap軸)直徑(厚度)為0.425mm。胎兒核130的赤道直徑為約6.0mm，ap軸104直徑為約3.0mm。嬰幼兒核124的赤道直徑為約7.2mm，ap軸104直徑為3.6mm。青少年核126的赤道直徑為約9.0mm，ap軸104直徑為4.5mm。成年核128在36歲左右時的赤道直徑為約9.6mm，ap軸104直徑為4.8mm。這些都是50歲左右的典型成年人的晶狀體在調(diào)節(jié)狀態(tài)下的平均值(體外)。因此，該晶狀體(核和皮層)的赤道直徑為約9.8mm，ap軸104直徑為4.9mm。因此，晶狀體的結(jié)構(gòu)是分層或嵌套式的，其中最老的層和最老的細胞朝向中心。

18、如圖11和11a所示，晶狀體呈雙凸形狀。晶狀體的前側(cè)和后側(cè)具有不同的曲率，并且皮層和不同的核通常遵循這些曲率。因此，晶狀體本質(zhì)上可以被被視為沿著赤道軸線不對稱的分層結(jié)構(gòu)，并且由首尾相連排列的長新月纖維細胞組成，形成基本上同心或嵌套式殼體。這些細胞的末端對齊，以在中心和近中心區(qū)域的前后形成縫線(suture)。皮層和核中較老的組織的細胞功能已經(jīng)降低，在細胞形成數(shù)個月后失去了它們的細胞核和其它細胞器。

19、除非另有說明，本文中使用的數(shù)值范圍的列舉僅僅旨在作為單獨提及落入該范圍內(nèi)的每個單獨值的簡便方法。除非本文另有說明，范圍內(nèi)的每個單獨值均被納入說明書中，就好像其在本文中被單獨敘述一樣。

20、一般而言，除非另有說明，本文使用的術(shù)語“約”意在涵蓋±10％的方差或范圍以及與獲得所述值相關(guān)的實驗或儀器誤差中的較大者。

21、如本文所用，除非另有明確說明，術(shù)語“超聲乳化術(shù)(phacoemulsification)”、“超聲乳化(phaco)”、“晶狀體”、“超聲乳化系統(tǒng)”應具有盡可能廣泛的含義，指的是相同的通用設備和程序，并且通常涉及使用超聲波能量以驅(qū)動針或尖端，例如切割、碎裂、分離和乳化組織，包括眼部組織，諸如晶狀體和白內(nèi)障。此類程序和系統(tǒng)還可以包括用于抽吸、沖洗以及兩者的部件和方法。

22、如本文所用，除非另有明確說明，術(shù)語“飛秒激光”、“飛秒激光束”、“飛秒脈沖”以及類似術(shù)語均用于指代脈沖持續(xù)時間，因此也指激光束的脈沖長度(也可稱為脈沖寬度)，且意指脈沖持續(xù)時間小于1皮秒(小于1x?10-12秒)至1飛秒(fs)(1x?10-15秒)的所有激光和激光束。

23、如本文所用，除非另有明確說明，術(shù)語“皮秒激光”、“皮秒激光束”、“皮秒脈沖”以及類似術(shù)語用于指代脈沖持續(xù)時間，因此也指激光束的脈沖長度(也可稱為脈沖寬度)，且意指脈沖持續(xù)時間為1皮秒(ps)(1x10-15秒)至1納秒(ns)(1x?10-9秒)的所有激光和激光束。

24、如本文所用，除非另有明確說明，術(shù)語“遠端”和“近端”具有以下含義。對于激光、激光束和激光部件而言，遠端是指較靠近激光束源的一側(cè)、地點或位置。對于超聲乳化系統(tǒng)來說，遠端是指靠近超聲能量源的一側(cè)、位置或地點。對于激光、激光束和激光部件而言，術(shù)語“近端”是指沿激光束路徑距離激光束源較遠的一側(cè)、地點或位置；因此，在操作中更靠近患者。對于超聲乳化系統(tǒng)而言，術(shù)語“近端”是指沿能量傳輸路徑距離超聲能量源較遠的一側(cè)、地點或位置；因此，在操作時更靠近患者。相反，在這些系統(tǒng)的操作期間，激光部件或超聲乳化部件的遠端距離患者較遠。

25、超聲波能量除了作為診斷工具外，還有治療用途。超聲能量可以被聚焦、引導、用于移動(例如，振蕩或振動)切割裝置、工具或尖端以切割、軟化或乳化組織，產(chǎn)生霧氣和蒸汽，以及這些的組合和變化?？偟膩碚f，超聲乳化術(shù)是醫(yī)學上認可的一種利用超聲能量摘除晶狀體的技術(shù)。一般來說，超聲乳化術(shù)包括進行角膜切口、鞏膜切口以及其中的一個或多個和兩者。通過其中一個切口插入超聲乳化手持件，該手持件通常由一根超聲波驅(qū)動的針組成，以便例如乳化(即液化)天然晶狀體，將白內(nèi)障破碎成小塊，以及這些操作的組合和變化。隨后可以使用同一手持件或另一個手持件去除經(jīng)乳化的小塊。然后，外科醫(yī)生可以通過切口將植入物插入眼睛。

26、一般來說，眼睛的治療激光程序包括將患者安置在床上或患者支架上，將眼睛與激光系統(tǒng)的激光束路徑對齊，并在激光系統(tǒng)和眼睛之間連接一個患者接口。然后以激光束圖案遞送治療激光束，以對眼睛特別是眼睛的結(jié)構(gòu)或與眼睛相關(guān)的結(jié)構(gòu)進行治療激光手術(shù)，以解決眼睛的狀況。因此，例如，激光手術(shù)解決白內(nèi)障、老花眼、屈光不正(自然的和誘發(fā)的)以及本領(lǐng)域已知的其它眼部狀況。

27、本發(fā)明的背景部分旨在介紹可能與本發(fā)明的實施方案相關(guān)的本領(lǐng)域的各個方面。因此，本節(jié)中的上述討論為更好地理解本發(fā)明提供了一個框架，但并非、且不應被視為對現(xiàn)有技術(shù)的承認。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、存在長期存在且尚未滿足的需求，即解決和改進表征結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)和方法，以及從這些系統(tǒng)和方法獲得的結(jié)構(gòu)表征的質(zhì)量，特別是眼睛結(jié)構(gòu)的表征和表征的質(zhì)量。還存在一個長期存在且尚未滿足的需求，即解決和提高自動引導和瞄準激光束和其他能量形式的能力，使其能夠到達特定結(jié)構(gòu)或該結(jié)構(gòu)內(nèi)或上的特定位置，以用于包括治療操作在內(nèi)的活動。在這些活動中，存在長期存在且未滿足的需求的是手術(shù)和靶向能量療法領(lǐng)域。這些長期存在的需求已經(jīng)存在并將繼續(xù)存在，特別是在眼科領(lǐng)域，包括解決白內(nèi)障、解決基于屈光的問題、解決老花眼、解決眼睛的疾病、狀況和損傷，以及眼睛和附近結(jié)構(gòu)的其他程序和狀況。本發(fā)明通過提供本說明書、附圖和權(quán)利要求書中所述的制造品、設備和方法來解決這些和其他需求。

2、因此，提供了一種眼科治療激光系統(tǒng)，其具有：組件，該組件包括：用于沿激光束路徑提供治療激光束的治療激光器；附接到組件的臂；臂具有遠端和近端，其中遠端附接到組件；其中近端具有激光遞送頭；其中臂包含激光束遞送路徑的一部分；以及，用于為眼睛結(jié)構(gòu)提供圖像、數(shù)據(jù)和信息中的一者或多者的深度學習裝置。

3、此外，提供了一種眼科治療激光系統(tǒng)，包括：組件，該組件包括：治療激光器，用于沿激光束路徑以激光束圖案提供治療激光束；附接到組件的臂；臂具有遠端和近端，其中遠端附接到組件；其中近端具有激光遞送頭；其中臂包含激光束遞送路徑的一部分；以及，用于提供有關(guān)眼睛結(jié)構(gòu)的確定特征的深度學習裝置。

4、此外，還提供了一種在眼科治療激光束系統(tǒng)中調(diào)整眼科治療激光束圖案的遞送的方法，該方法包括：從眼睛的虹膜獲取原始圖像數(shù)據(jù)；在深度學習裝置中處理原始圖像數(shù)據(jù)，從而提供眼睛的確定特征；使用確定特征來調(diào)整治療激光束圖案的遞送位置。

5、還提供了具有以下一個或多個特征的系統(tǒng)和方法：其中深度學習裝置提供用于治療激光束發(fā)射圖案的方向、位置或兩者的目標信息；其中目標信息包括僅基于眼睛視網(wǎng)膜的眼睛的眼球旋轉(zhuǎn)；其中該系統(tǒng)還包括用于向眼睛提供治療超聲能量的超聲乳化系統(tǒng)；其中超聲乳化系統(tǒng)與激光系統(tǒng)集成并且共享公共外殼、公共控制系統(tǒng)、公共電源的至少一部分、其中的一個或多個；其中深度學習裝置包括計算機視覺設備(cvd)；其中深度學習裝置包括計算機視覺設備(cvd)，其中cvd基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(convolutional?neuralnetwork)；其中深度學習裝置包括計算機視覺設備(cvd)，其中cvd由卷積神經(jīng)網(wǎng)絡訓練；其中深度學習裝置包括計算機視覺設備(cvd)，其中cvd基于u-net信息方法(u-net?approachto?information)；其中，深度學習裝置包括計算機視覺設備(cvd)，其中cvd通過u-net信息方法進行訓練。根據(jù)權(quán)利要求11至16中任一項的激光系統(tǒng)，其中眼睛的結(jié)構(gòu)是視網(wǎng)膜；其中確定特征不基于虹膜上的個體標記或特定參考點；其中確定特征部分地提供用于遞送激光束圖案的目標信息；其中確定特征是眼睛的眼球旋轉(zhuǎn)；其中確定特征是未擴張的治療前眼睛和擴張的治療眼睛的眼球旋轉(zhuǎn)；其中確定特征是在治療前和治療之間具有不同擴張量的眼睛的眼球旋轉(zhuǎn)；其中該系統(tǒng)還包括用于向眼睛提供治療超聲能量的超聲乳化系統(tǒng)；并且，其中該系統(tǒng)還包括用于向眼睛提供治療超聲能量的超聲乳化系統(tǒng)；其中超聲乳化系統(tǒng)與激光系統(tǒng)集成并且共享公共外殼、公共控制系統(tǒng)、公共電源的至少一部分、其中的一個或多個。

6、此外，提供了這些系統(tǒng)或方法中的任何一種，其中：集成控制系統(tǒng)、治療激光器控制系統(tǒng)或兩者具有多個預定的激光遞送圖案；集成控制系統(tǒng)、超聲乳化控制系統(tǒng)或兩者具有多個預定的超聲體乳化程序；并且，深度學習裝置被配置為確定關(guān)于眼睛晶狀體中的白內(nèi)障的信息，并且該系統(tǒng)基于所確定的信息被配置為基于所確定的關(guān)于白內(nèi)障的信息至少部分地推薦激光-超聲乳化組合治療；其中，激光-超聲乳化組合治療包括：多個預定的激光遞送圖案中的至少一個；以及多個預定的超聲乳化程序中的至少一個。

7、此外，提供了一種使用集成的激光-超聲乳化系統(tǒng)的方法，集成的激光-超聲乳化系統(tǒng)包括：gui；治療激光器，用于沿激光束遞送路徑提供治療激光束，包括治療激光器控制系統(tǒng)；超聲乳化系統(tǒng)，用于提供治療超聲能量，包括超聲乳化系統(tǒng)控制系統(tǒng)；集成控制系統(tǒng)，與治療激光器控制系統(tǒng)、用于提供眼睛結(jié)構(gòu)的圖像、數(shù)據(jù)和/或信息的深度學習裝置、超聲乳化系統(tǒng)和gui進行控制通信，以確定、提供或兩者用于患者的白內(nèi)障眼睛的激光-超聲乳化聯(lián)合治療，該方法包括：該系統(tǒng)評估關(guān)于患者白內(nèi)障眼睛的晶狀體中白內(nèi)障的信息；該系統(tǒng)至少部分地基于所確定的關(guān)于白內(nèi)障的信息確定推薦的激光-超聲乳化聯(lián)合治療；其中，推薦的激光-超聲乳化聯(lián)合治療包括預定的激光遞送圖案和預定的超聲乳化程序；該系統(tǒng)在gui上顯示與推薦的激光-超聲乳化聯(lián)合治療相關(guān)的菜單項；該系統(tǒng)接收推薦的激光-超聲乳化聯(lián)合治療的選擇，以便遞送到患者的眼睛的晶狀體。

8、此外，還提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有：眼科設備；以及用于提供眼睛的確定特征的深度學習裝置。

9、還提供了具有以下一個或多個特性的系統(tǒng)和方法：其中，確定特征是眼睛結(jié)構(gòu)的目標信息、圖像、數(shù)據(jù)中的一個或多個；并且，其中眼睛的結(jié)構(gòu)是虹膜。

10、此外，還提供了一種激光-超聲系統(tǒng)，具有配備有一個或多個機器學習模型的成像裝置，該系統(tǒng)包括：組件，該組件包括：用于沿激光束路徑提供治療激光束的治療激光器；用于提供治療超聲能量的超聲乳化系統(tǒng)；附接到組件的臂；臂具有遠端和近端，其中遠端附接到組件；其中近端具有激光遞送頭；其中臂包含激光束遞送路徑的一部分；其中組件被配置為相對于患者位置成一定角度定位。

11、此外，提供一種激光-超聲系統(tǒng)，具有配備有一個或多個機器學習模型的成像裝置，該系統(tǒng)包括：用于沿激光束路徑提供治療激光束的治療激光器；用于提供治療超聲能量的超聲乳化系統(tǒng)；以及在系統(tǒng)中界定四個瞳孔的光學器件，其中激光束路徑延伸穿過至少兩個瞳孔。

12、此外，提供一種激光-超聲系統(tǒng)，具有配備有一個或多個機器學習模型的成像裝置，該系統(tǒng)包括：治療激光系統(tǒng)；用于提供治療超聲能量的超聲乳化系統(tǒng)；以及安全聯(lián)鎖裝置，從而當超聲乳化系統(tǒng)運行時，激光系統(tǒng)被防止發(fā)射激光。

13、此外，提供一種激光-超聲系統(tǒng)，具有配備有一個或多個機器學習模型的成像裝置，該系統(tǒng)包括：用于提供第一治療激光束和第二治療激光束的裝置；該系統(tǒng)具有界定激光束路徑的光學器件；第一激光束路徑和第二激光束路徑沿激光束路徑行進；其中第一治療激光束具有約1000fs至約2000fs的脈沖寬度；該系統(tǒng)包括用于利用第一治療激光束進行晶狀體切割的激光束遞送圖案；其中第二治療激光束具有約100fs至約500fs的脈沖寬度；該系統(tǒng)包括用于利用第二治療激光束進行角膜切割的激光束遞送圖案；以及，用于提供治療超聲能量的超聲乳化系統(tǒng)。

14、此外，還提供了具有以下一個或多個特征的這些激光系統(tǒng)、方法和設備：其中第一激光束的波長為1030nm；其中第二激光束的波長為1030nm；其中第一激光束和第二激光束的波長相同；其中第一激光束、第二激光束或兩者的重復率為320khz或更低；其中該系統(tǒng)包括手術(shù)顯微鏡；并且手術(shù)顯微鏡與該系統(tǒng)集成并被配置為接收來自激光系統(tǒng)的圖像、數(shù)據(jù)、信息中的一者或多者；其中手術(shù)顯微鏡被配置為在激光手術(shù)、超聲乳化手術(shù)或兩者期間顯示接收到的圖像、數(shù)據(jù)或信息；其中該系統(tǒng)包括3d觀察系統(tǒng)；并且3d觀察系統(tǒng)與系統(tǒng)集成并被配置為接收來自激光系統(tǒng)的圖像、數(shù)據(jù)、信息中的一者或多者；并且，其中3d觀察系統(tǒng)被配置為在激光手術(shù)、超聲乳化手術(shù)或兩者期間顯示接收到的圖像、數(shù)據(jù)或信息。

15、此外，提供一種集成的激光-超聲系統(tǒng)，具有配備有一個或多個機器學習模型的成像裝置，該系統(tǒng)包括：第一外殼、第二外殼、gui和用于光學連接第一外殼和第二外殼的裝置；其中，第二外殼可移動地與第一外殼相關(guān)聯(lián)；組件，該組件包括：用于沿激光束遞送路徑提供治療激光束的治療激光器，包括治療激光器控制系統(tǒng)；用于提供治療超聲能量的超聲乳化系統(tǒng)，包括超聲乳化系統(tǒng)控制系統(tǒng)；其中，超聲乳化系統(tǒng)和治療激光器的至少一部分位于第一外殼內(nèi)；集成控制系統(tǒng)，與成像裝置、系統(tǒng)治療激光器控制系統(tǒng)、超聲乳化系統(tǒng)和gui進行控制通信。

16、此外，這些激光系統(tǒng)具有配備有一個或多個機器學習模型的成像裝置，該系統(tǒng)包括與以下至少一個或多個進行控制通信的腳踏開關(guān)：超聲乳化系統(tǒng)控制系統(tǒng)；成像裝置、治療激光器控制系統(tǒng)；以及集成控制系統(tǒng)。

17、此外，提供具有以下一個或多個特征的這些激光系統(tǒng)、方法和設備：其中，該系統(tǒng)，以及在實施方案中為成像裝置，全部或部分地基于將一個或多個機器學習模型應用于成像裝置輸出來確定關(guān)于患者白內(nèi)障眼睛的晶狀體中的白內(nèi)障的信息。

18、此外，提供具有以下一個或多個特征的這些激光系統(tǒng)、方法和設備：該系統(tǒng)具有與成像裝置和機器學習模型交互操作的虹膜定位(iris?registration)系統(tǒng)。

19、此外，提供具有以下一個或多個特征的這些激光系統(tǒng)、方法和設備：其中治療激光器選自飛秒激光器和皮秒激光器；其中該系統(tǒng)是非手持的；其中該系統(tǒng)包括超聲乳化托盤、超聲乳化盒并且是非手持的。

20、此外，提供使用這些系統(tǒng)中的任何一個來維護、升級軟件、操作或執(zhí)行手術(shù)的方法。