説明

医療用画像表示装置

【課題】本発明は、医療用画像表示装置に関するもので、医者の疲労感を軽減することを目的とするものである。
【解決手段】そしてこの目的を達成するために本発明は、表示制御部25に、手術の術野エリア34を記憶した術野設定記憶部31を接続するとともに、前記表示制御部25は、前記術野設定記憶部31から術野エリア34を読み出した後、この術野エリア34外で所定値以上の輝度を持った高輝度部を体内カメラ5の撮影画像から抽出し、次に、この高輝度部の輝度を低減して低輝度部とした後、前記撮影画像に合成し、その後、この撮影画像上に前記術野エリア34を表示合成した後、表示部2に表示する構成とした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、体内カメラが接続される医療用画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の医療用画像表示装置の構成は、以下のような構成となっていた。
【0003】
すなわち、プローブ先端に撮影窓および照明部および手術器具出没口を有する体内カメラが接続される入力部と、この入力部から入力される前記体内カメラからの撮影画像を表示する表示部とを備え、前記体内カメラからの撮影画像を表示部に表示する構成となっていた(例えば下記特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2000−98260号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記従来例における課題は、術者である医者が疲れてしまう場合があることであった。
【0006】
すなわち、体内カメラを用いて、例えば胃の中のポリープを取り除く手術を行う場合。医者は、先端に撮影窓および照明部を有したプローブを口腔内に進入させ、そのまま食道を通過させていく。この時、細い食道は、照明部により明るく照明されて撮影窓により撮影され、この撮影画像は、前記体内カメラに接続された表示部に表示されることとなる。このため、医者は、食道を表示部で確認しながらプローブを胃へと進めることが出来る。
【0007】
しかしながら、細い食道内部の食道壁は体液で覆われており、この体液に照明部の光が反射し、時として大きな輝度を伴って表示部に表示されることとなる。特に、プローブの撮影窓近傍では、この撮影窓近傍に設けられた照明部の光が、体液で覆われた食道壁に至近距離から強く当たることとなり、この反射光がそのまま撮影窓に入射することになる。
【0008】
このため、撮影画像では、複数の高輝度部が広い範囲で発生し、これらが前記表示部に表示されるため、時として非常に眩しい状態となる。さらに、これら高輝度部の形状は、プローブを食道の奥に進めていくと、食道壁の形状に応じて様々な形状に変化していく。
【0009】
このため、この表示部に表示される高輝度部の眩しさ、およびその形状変化は、1日に何度も手術を行う医者にとっては、疲労感を高めるものとなっていた。
【0010】
そこで本発明は、医者の疲労感を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
そして、この目的を達成するために本発明は、プローブ先端に撮影窓および照明部および手術器具出没口を有する体内カメラが接続される入力部と、この入力部から入力される前記体内カメラからの撮影画像を表示する表示制御部と、この表示制御部に接続された表示部とを備え、前記表示制御部に、手術の術野エリアを記憶した術野設定記録部を接続するとともに、前記表示制御部は、前記術野設定記録部から術野エリアを読み出した後、この術野エリア外で所定値以上の輝度を持った高輝度部を前記撮影画像から抽出し、次に、この高輝度部の輝度を低減して低輝度部とした後、前記撮影画像に合成し、その後、この撮影画像上に前記術野エリアを表示合成した後、前記表示部に表示する構成とし、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【0012】
以上のように本発明は、この目的を達成するために本発明は、プローブ先端に撮影窓および照明部および手術器具出没口を有する体内カメラが接続される入力部と、この入力部から入力される前記体内カメラからの撮影画像を表示する表示制御部と、この表示制御部に接続された表示部とを備え、前記表示制御部に、手術の術野エリアを記憶した術野設定記録部を接続するとともに、前記表示制御部は、前記術野設定記録部から術野エリアを読み出した後、この術野エリア外で所定値以上の輝度を持った高輝度部を前記撮影画像から抽出し、次に、この高輝度部の輝度を低減して低輝度部とした後、前記撮影画像に合成し、その後、この撮影画像上に前記術野エリアを表示合成した後、前記表示部に表示する構成としたので、医者の疲労感を軽減することができる。
【0013】
すなわち、本発明においては、まず、表示制御部が、術野設定記録部から術野エリアを読み出した後に、この術野エリア外で所定値以上の輝度を持った高輝度部を、体内カメラの撮影画像から抽出する。次に、表示制御部は、この抽出した高輝度部の輝度を低減して低輝度部とした後、元の撮影画像に合成する。これにより、この撮影画像において、術野エリア外には高輝度部が存在しないことになる。
【0014】
その後、この高輝度部の存在しない範囲を示す術野エリアを表示合成した後、前記表示部に表示することとなる。
【0015】
その結果として、医者は、プローブを食道に通過させていく時に、高輝度部の眩しさを感じることが無くなり、医者の疲労感を軽減することができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の一実施形態を示す正面図
【図2】同、使用例を示す図
【図3】同、接続される体内カメラの図
【図4】同、制御ブロック図
【図5】同、動作フローチャート
【図6】同、動作時の表示を示す図
【図7】同、動作時の表示を示す図
【図8】同、動作時の表示を示す図
【図9】同、動作時の表示を示す図
【発明を実施するための形態】
【0017】
(実施の形態1)
以下、本発明の一実施形態を添付図面を用いて説明する。
【0018】
図1において、1は本実施形態における医療用画像表示装置の本体ケースで、その前面側に表示部2が設けられ、この表示部2の下方に電源キー3が設けられている。
【0019】
図2は、この医療用画像表示装置の使用例の一例を示しており、胃の中のポリープを取り除く手術を実施するために、医師4が体内カメラ5を持って、体内カメラ5のプローブ6を、手術台7上に上向きで寝ている患者8の口9に進入させている。なお、この体内カメラ5は、本体ケース1の外部入力部(図4の10)に接続されており、この体内カメラ5で撮影した撮影画像が表示部2に表示されている。そして、医師4は、この表示部2を見ながら手術を実施する。
【0020】
図3(a)は、上記体内カメラ5の構成を示す図で、図3(b)は、体内カメラ5のプローブ6先端の拡大図である。
【0021】
さて、医師4は、手術の時には、例えば右手で把持部11を把持し、この把持部11の先端側に設けられたプローブ6を左手で持って、このプローブ6を患者8の口に進入させていく。
【0022】
このプローブ6の先端には、図3(b)に示すごとく撮影窓12が設けられ、この撮影窓12の近傍にLEDライト13(照明部の一例)、送気や注水を行うノズル14、および手術器具15(図9)の手術器具出没口として鉗子口16が設けられている。この鉗子口16は、把持部11に設けられた鉗子挿入口17に接続されており、医師4は、この鉗子挿入口17から手術器具15(図9)を挿入しプローブ6の鉗子口16から突出させる。この状態で、図9に示すごとく、医師4は、手術器具15の先端に設けた鋏18を操作して、胃の中のポリープ19を取り除く。
【0023】
この手術時には、図3(b)に示すLEDライト13を点灯し、撮影窓12で撮影するが、図3(a)に示すごとく、撮影角度を変化させるアングルノブ20が把持部11に設けられている。また、この把持部11には、プローブ6のノズル14より送気や注水を行うための送気・注水ボタン21と、ノズル14より水分や空気の吸引を行う吸引ボタン22が設けられている。
【0024】
なお、体内カメラ5は、ケーブル23を介して、本体ケース1の外部入力部(図4の10)に接続される。
【0025】
図4は、制御ブロックを示し、前記体内カメラ5は、外部入力部10を介して制御部24と表示制御部25とに接続されている。なお、この表示制御部25は、表示部2に接続されており、体内カメラ5の撮影画像を表示部2に表示する。
【0026】
さらに、制御部24には、操作部26が接続されており、この操作部26は、術野外輝度低減キー27、電源キー3、術野設定キー28で構成されている。さらにまた、制御部24には、記憶部29が接続され、この記憶部29内には機器情報管理テーブル30と、術野設定記憶部31が設けられている。
【0027】
以上の構成において、医師4が胃の中のポリープを取り除く手術を実施する際には、上述したごとく、体内カメラ5のLEDライト13を点灯し、撮影窓12を有するプローブ6を口腔内に進入させ、そのまま食道を通過させていく。この時、撮影窓12により撮影された撮影画像が外部入力部10を介して表示制御部25に入力され、例えば、図6に示すごとく、表示部2に表示される。
【0028】
図6は、細い食道内部を、表示部2の中心方向にプローブ6が進んでいく様子を表しており、食道壁32が画面全体に表示された状態となっている。この食道壁32は、全体にわたって体液で覆われており、この体液にLEDライト13の光が反射し、大きな輝度を伴った高輝度部33が表示部に表示されることとなる。特に、撮影窓12の近傍である表示部2の外周部分では、この撮影窓12近傍に設けられたLEDライト13の光が、体液で覆われた食道壁32に至近距離から強く当たることとなり、高輝度部33の大きさが大きくなっている(図6における表示部2の左側部および右側部)。このため、表示部2の表示は、全体的に、非常に眩しい物となっている。
【0029】
また、これら高輝度部の形状は、プローブ6を食道の奥に進めていくと、食道壁32の形状に応じて様々な形状に変化していく。
【0030】
このため、この表示部に表示される高輝度部33の眩しさ、およびその形状変化は、1日に何度も手術を行う医者にとっては、疲労感を高めるものとなっていた。
【0031】
そこで、本実施形態では、以下のような対応を図ることとした。
【0032】
それは、図4に示すごとく、体内カメラ5からの撮影画像が入力された時には、表示制御部25が、記憶部29の術野設定記憶部31から術野エリア34(図7)の大きさ、形(たとえば円形)、色を読み出した後に、術野エリア34外(円の外側)で所定値以上の輝度を持った高輝度部33(図7)を、入力された撮影画像から抽出する。次に、表示制御部25は、この抽出した高輝度部の輝度を低減して低輝度部とした後、元の撮影画像に合成する。これにより、この撮影画像において、術野エリア34外では高輝度部の輝度が低減され眩しく無い状態となる。
【0033】
その後、この高輝度部の存在しない範囲を示す術野エリア34を、図7に示すごとく、例えば緑色の細線で円表示し、撮影画像に合成した後、前記表示部に表示する。
【0034】
その結果として、この表示部2の術野エリア34外では、高輝度部33の輝度が低減され高輝度で無くなる、つまり、眩しく無くなり、医者の疲労感を軽減することができる。
【0035】
この輝度低減動作について、図4のブロック部と、図5のフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。
【0036】
まず、図4において、体内カメラ5が外部入力部10に接続されると(図5のS1)、制御部24は、この接続を検知し、外部入力部10を介して体内カメラ5から、この体内カメラ5の機器情報を受け取る。すると、制御部24は、この機器情報をもとに、記憶部29の機器情報管理テーブル30から接続した体内カメラ5に対応した手術用の術野エリア34(図7)を読み出し、術野設定記憶部31に記憶させる(図5のS2)。
【0037】
この術野エリア34に関して、今少し説明すると、外部入力部10に接続される体内カメラ5は、図3(b)に示すごとく、プローブ先端に撮影窓12、LEDライト13、鉗子口16を有しており、撮影中は、図9に示すごとく、撮影窓12の撮影中心部に向かってLEDライト13が照明される構成となっている。
【0038】
そして、手術時には、鉗子口16から手術器具15を突出させ、撮影中心部に向かって手術器具15を伸ばしていく。このため、必然的に撮影中心部が術野の中心部となる。
【0039】
この時、手術に必要な術野を、体内カメラ5の構成、手術器具15の大きさ等を考慮して予め決めておき、術野エリア34として機器情報管理テーブル30に記憶しておくのである。つまり、術野エリア34は、体内カメラ5の種類毎に、その大きさが決められたものとなっている。
【0040】
さて、体内カメラ5の撮影画像(図6)が表示制御部25に入力されると、表示制御部25は、この撮像画像を、例えば1280×720の大きさで、Rデータ/Gデータ/Bデータ(各8ビット:0〜255の値)の画素として、元画像データとして記憶部29に記憶する。そして、表示制御部25内の輝点探索部35を用い、前記元画像データに対して高輝度部の探索を行う。
【0041】
この探索は、元画像データの全ての画素に対して実施され、Rデータ/Gデータ/Bデータの大きさが全て所定値(たとえば、220)以上の値を持つ画素を、高輝度部の構成要素として全て抽出し、この画素を補正用画像データとして記憶部29に記憶する(図5のS3)。
【0042】
次に、表示制御部25は、表示制御部25内の輝度低減部36を用いて、前記補正用画像データの各画素毎に補正を行い、輝度を低減した補正用画像データを作成する。具体的には、各画素の各Rデータ/Gデータ/Bデータに対して、所定値(たとえば70%)の大きさを持ったRデータ/Gデータ/Bデータを作成し、この低輝度部のRデータ/Gデータ/Bデータを、元の補正用画像データと入れ替えることで、輝度を低減した低輝度の補正用画像データとする(図5のS4)。
【0043】
その後、表示制御部25は、表示制御部25内の輝度画像合成部37を用いて、前記低輝度の補正用画像データを、記憶部29の元画像データに合成する(図5のS5)。
【0044】
そして、表示制御部25内の術野エリア合成部38を用いて、手術用の術野エリア34を元画像データに合成し(図5のS6)、表示部2に表示すると(図5のS7)、図7に示すごとく、この表示部2の術野エリア34外では高輝度部33の輝度が低減される。
【0045】
つまり、眩しく無くなり、その結果として、医者の疲労感を軽減することができるものとなる。
【0046】
その後、医師4は、低輝度の状態の表示部2を見ながら、プローブ6を食道の奥に進めていき、プローブ6を目的の胃に到達させることになる。
【0047】
そしてこの時に、医師4は、本体ケース1に設けられた術野外輝度低減キー27を押すことにより、図8に示すごとく、表示制御部25は、上述した輝度低減動作を一端停止し、体内カメラ5からの撮影画像を、そのままの状態で表示部2に表示する。医師4は、この撮影画像で、ポリープ19に関連する異常部の有無を確認する。
【0048】
つぎに、医師4が、再び術野外輝度低減キー27を押すと、表示制御部25は、輝度低減動作を再開し、図9に示すごとく、術野エリア34外における高輝度部33の輝度を低減する。このため、医師4は、眩しさが無い状態で手術を行うことができ、医者の疲労感を軽減することができるものとなる。
【0049】
なお、医師4が表示部2の下方に設けられた術野設定キー28を操作することにより、この操作を受けた表示制御部25が術野エリア34の大きさを適時変更する構成となっている。このため、医師4は、好みの術野エリア34に変更して手術することができるものとなっている。
【産業上の利用可能性】
【0050】
以上のように本発明は、この目的を達成するために本発明は、プローブ先端に撮影窓および照明部および手術器具出没口を有する体内カメラが接続される入力部と、この入力部から入力される前記体内カメラからの撮影画像を表示する表示制御部と、この表示制御部に接続された表示部とを備え、前記表示制御部に、手術の術野エリアを記憶した術野設定記録部を接続するとともに、前記表示制御部は、前記術野設定記録部から術野エリアを読み出した後、この術野エリア外で所定値以上の輝度を持った高輝度部を前記撮影画像から抽出し、次に、この高輝度部の輝度を低減して低輝度部とした後、前記撮影画像に合成し、その後、この撮影画像上に前記術野エリアを表示合成した後、前記表示部に表示する構成としたので、医者の疲労感を軽減することができる。
【0051】
すなわち、本発明においては、まず、表示制御部が、術野設定記録部から術野エリアを読み出した後に、この術野エリア外で所定値以上の輝度を持った高輝度部を、体内カメラの撮影画像から抽出する。次に、表示制御部は、この抽出した高輝度部の輝度を低減して低輝度部とした後、元の撮影画像に合成する。これにより、この撮影画像において、術野エリア外には高輝度部が存在しないことになる。
【0052】
その後、この高輝度部の存在しない範囲を示す術野エリアを表示合成した後、前記表示部に表示することとなる。
【0053】
その結果として、医者は、プローブを食道に通過させていく時に、高輝度部の眩しさを感じることが無くなり、医者の疲労感を軽減することができるものとなる。
【0054】
したがって、体内カメラが接続される医療用画像表示装置として、広く活用が期待されるものである。
【符号の説明】
【0055】
1 本体ケース
2 表示部
3 電源キー
4 医師
5 体内カメラ
6 プローブ
7 手術台
8 患者
9 口
10 外部入力部
11 把持部
12 撮影窓
13 LEDライト
14 ノズル
15 手術器具
16 鉗子口
17 鉗子挿入口
18 鋏
19 ポリープ
20 アングルノブ
21 送気・注水ボタン
22 吸引ボタン
23 ケーブル
24 制御部
25 表示制御部
26 操作部
27 術野外輝度低減キー
28 術野設定キー
29 記憶部
30 機器情報管理テーブル
31 術野設定記憶部
32 食道壁
33 高輝度部
34 術野エリア
35 輝点探索部
36 輝度低減部
37 輝度画像合成部
38 術野エリア合成部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
プローブ先端に撮影窓および照明部および手術器具出没口を有する体内カメラが接続される入力部と、この入力部から入力される前記体内カメラからの撮影画像を表示する表示制御部と、この表示制御部に接続された表示部とを備え、
前記表示制御部に、手術の術野エリアを記憶した術野設定記録部を接続するとともに、前記表示制御部は、前記術野設定記録部から術野エリアを読み出した後、この術野エリア外で所定値以上の輝度を持った高輝度部を前記撮影画像から抽出し、次に、この高輝度部の輝度を低減して低輝度部とした後、前記撮影画像に合成し、その後、この撮影画像上に前記術野エリアを表示合成した後、前記表示部に表示する構成とした医療用画像表示装置。
【請求項2】
制御部には、記憶部を接続し、この記憶部内に機器情報管理テーブルを設けるとともに、前記制御部は、前記体内カメラが入力部に接続された時に、この体内カメラに対応する術野エリアを、前記機器情報管理テーブルより読み出して術野設定記憶部に記憶させる請求項1に記載の医療画像表示装置。
【請求項3】
制御部には、術野設定キーを接続し、この術野設定キーにより、前記術野エリアの大きさを変更する請求項1または2に記載の医療画像表示装置。
【請求項4】
制御部には、術野外輝度低減キーを接続し、この術野外輝度低減キーにより、術野エリア外で所定値以上の輝度を持った高輝度部の輝度を低減するか否かを決定する構成とした請求項1から3のいずれか一つに記載の医療画像表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2012−147221(P2012−147221A)
【公開日】平成24年8月2日(2012.8.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−3588(P2011−3588)
【出願日】平成23年1月12日(2011.1.12)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】