JP2002253493A

JP2002253493A - 電子内視鏡装置の観察部位表示システム

Info

Publication number: JP2002253493A
Application number: JP2001054048A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kobayashi; 弘幸小林; Hideo Sugimoto; 秀夫杉本
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 2001-02-28
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2002-09-10
Anticipated expiration: 2021-02-28
Also published as: DE10208739A1; DE10208739B4; JP3958526B2; US6930706B2; US20020118278A1

Abstract

(57)【要約】【課題】モニタの表示画面上の内視鏡像が臓器のどの
部位に対応した映像であるか素早く認識し得る観察部位
表示システムを電子内視鏡装置に組み込む。【解決手段】特定の臓器マップに従って構築された臓
器画像データベース（図４）には、臓器マップの個々の
部位を表す部位記号データと、この部位記号データによ
って表される被検索画像データとが互いに対応して格納
される。電子内視鏡装置で得られる動画から静止画像を
所定の時間間隔で検索元画像データとして取り込み、こ
の検索元画像データが被検索画像データのいずれかと一
致したとき、その被検索画像データに対応した部位記号
データに基づいて部位記号をＴＶモニタ１４の表示画面
に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子内視鏡装置に組
み込まれる観察部位表示システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、電子内視鏡装置はスコー
プ (内視鏡)と、このスコープの遠位端に設けられた撮
像センサと、該スコープの近位側で着脱自在に接続させ
られる画像信号処理ユニットと、この画像信号処理ユニ
ットに接続されたＴＶモニタとから成る。スコープの撮
像センサで得られた内視鏡像の撮像信号は画像信号処理
ユニットで適宜処理した後にそこからビデオ信号として
出力され、ＴＶモニタでは、そのビデオ信号に基づいて
内視鏡像が再現される。勿論、電子内視鏡装置は人体の
臓器の内部例えば代表的には食道の内部、胃の内部、気
管支の内部或いは肺臓の内部を観察したりするために用
いられる。

【０００３】ところで、電子内視鏡装置で診察診断を的
確にかつ速やかに行うためには、ＴＶモニタで再現表示
されている内視鏡像が人体の臓器の内部のどの部位に対
応した映像であるかを素早く認識することが必要であ
る。しかしながら、一般的には、内視鏡像が臓器内部の
どの部位に対応した映像であるかを素早く認識すること
は難しく、特に電子内視鏡装置の操作に習熟していない
初心者にとっては非常に難しい。また、人体の臓器が複
雑な構造を持つ場合、例えば気管支の場合には、内視鏡
像が気管支の細部のどの部位に対応した映像であるかを
素早く認識することは電子内視鏡装置に習熟している熟
練者にとっても難しい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、上述したような電子内視鏡装置において、ＴＶモニ
タ上で観察している内視鏡像が臓器内部のどの部位に対
応した映像であるか素早く認識し得るように構成された
観察部位表示システムを電子内視鏡装置に組み込むこと
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による観察部位表
示システムは内視鏡像を動画として撮像してモニタに表
示する電子内視鏡装置に組み込まれるものであって、特
定の臓器マップに従って構築された臓器画像データベー
スを具備するものであり、臓器画像データベースには、
臓器マップの個々の部位を表す部位記号データと、この
部位記号データによって表される被検索画像データとが
互いに対応して格納されている。本発明による観察部位
表示システムは、更に、電子内視鏡装置で得られる動画
から静止画像を所定の時間間隔で検索元画像データとし
て取り込む画像データ取込み手段と、この画像データ取
込み手段によって検索元画像データが取り込まれたと
き、臓器画像データベースに格納されている個々の被検
索画像データを検索する検索手段と、この検索手段によ
って検索された個々の被検索画像データが画像取込み手
段によって取り込まれた検索元画像データと一致するか
否かを判別する判別手段と、この判別手段によって検索
元画像データと被検索画像データとが一致すると判別さ
れたとき、その被検索画像データに対応した部位記号デ
ータに基づいて部位記号をモニタに表示し、判別手段に
よって検索元画像データと被検索画像データとが不一致
であると判別されたとき、モニタでの部位記号表示を解
除する部位表示制御手段とを具備して成るものである。

【０００６】好ましくは、臓器画像データベースに格納
される個々の被検索画像データには特徴抽出画像処理が
施され、画像データ取込み手段が電子内視鏡装置から取
り込まれた検索元画像データに該特徴抽出画像処理と同
じ処理を施すための特徴抽出画像処理手段を包含する。

【０００７】本発明による観察部位表示システムは、更
に、検索手段による臓器画像データベースの検索範囲を
指定するための検索範囲指定手段を具備してもよく、こ
の場合には臓器画像データベースに対する検索処理を効
率的に行うことができる。

【０００８】好ましくは、判別手段は被検索画像データ
と検索元画像データとの一致度を数値化するための数値
化手段を包含し、該一致度が所定の一致度閾値以上であ
るときに被検索画像データと検索元画像データとが一致
すると判別手段により判別される。

【０００９】本発明による観察部位表示システムは、更
に、一致度閾値を変更するための一致度閾値変更手段及
びモニタの部位記号の表示を強制的に解除するための部
位表示強制的解除手段のいずれか一方若しくは双方を具
備してもよい。また、本発明による観察部位表示システ
ムは、更に、判別手段によって検索元画像データと被検
索画像データとが一致すると判別されたとき、その検索
元画像データに基づいて臓器画像データベースを更改す
るための画像データベース更改手段を具備してもよく、
この場合には臓器画像データベースは観察部位表示シス
テムを使用すればする程一層充実したものとなる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明による観察部位表示
システムの一実施形態について添付図面を参照して説明
する。

【００１１】図１を参照すると、本発明による観察部位
表示システムを組み込んだ電子内視鏡装置がブロック図
として概略的に示される。電子内視鏡装置はスコープ
（内視鏡）１０と、このスコープ１０を着脱自在に接続
するようになった画像信号処理ユニット（所謂プロセッ
サ）１２と、この画像信号処理ユニット１２に接続され
たアナログカラーＴＶモニタ１４とを具備する。

【００１２】スコープ１０が画像信号処理ユニット１２
に対して着脱自在に接続されるようになっているのは、
スコープ１０には種々のタイプのものがあるからであ
る。例えば、スコープ１０の代用的なものとしては、気
管支スコープ、胃スコープ、大腸スコープ等が挙げられ
る。要するに、画像信号処理ユニット１２は種々のタイ
プのスコープによって共用されることになる。

【００１３】スコープ１０はその遠位端に装着された撮
像センサ１６を備え、この撮像センサ１６は固体撮像素
子例えばＣＣＤ(charge-coupled device) 撮像素子から
構成される。本実施形態では、撮像センサ１６はオン・
チップ・カラー・フィルタを持つＣＣＤから構成され、
内視鏡像をフルカラー画像として撮像することができ
る。撮像センサ１６にはＣＣＤドライバ信号ライン１８
と画像信号読出しライン２０とが接続され、これら両ラ
イン１８及び２０はスコープ１０内を挿通させられる。
また、スコープ１０内には光ファイバー束から成る照明
用光ガイドケーブル２２が挿通させられ、この光ガイド
ケーブル２２は撮像センサ１６の前方を照明すべくスコ
ープ１０の遠位端面まで延び、該光ガイドケーブル２２
の近位端には剛体となった光ガイドロッド２４が延設さ
れる。

【００１４】画像信号処理ユニット１２内にはシステコ
ントローラ２６が設けられ、このシステムコントローラ
２６はマイクロコンピュータから構成される。即ち、シ
ステムコントローラ２６は中央処理ユニット（ＣＰ
Ｕ）、種々のルーチンを実行するためのプログラム、定
数等を格納する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、データ等
を一時的に格納する書込み／読出し自在なメモリ（ＲＡ
Ｍ）、入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）を包含し、電
子内視鏡装置の作動全般を制御する。また、画像信号処
理ユニット１２内にはタイミングコントローラ２８が設
けられ、このタイミングコントローラ２８はシステムコ
ントローラ２６の制御下で動作させられる。タイミング
コントローラ２８からは種々の周波数の制御クロックパ
ルスが出力され、これら制御クロックパルスに従って画
像信号処理ユニット１２内での様々な動作タイミングが
後述するように制御される。

【００１５】画像信号処理ユニット１２は画像信号処理
回路３０を具備し、この画像信号処理回路３０では、撮
像センサ１６から読み出された画素信号が適宜処理され
た後にビデオ信号としてＴＶモニタ１４に対して出力さ
れる。また、画像信号処理ユニット１２には文字信号発
生回路３２が設けられ、この文字信号発生回路からは文
字パターン信号が画像信号処理回路３０に対して必要に
応じて出力される。文字パターン信号は上述のビデオ信
号に重畳させられ、これによりＴＶモニタ１４の表示画
面には内視鏡像と共に文字パターン信号に基づく文字情
報が表示される。要するに、電子内視鏡装置において
は、ＴＶモニタ１４には内視鏡像の他に患者名、患者Ｉ
Ｄ番号、検査日時、医者名等、検査結果のコメント等の
文字情報データも表示されるようになっており、このよ
うな文字情報の表示ために、画像信号処理ユニット１２
内には文字信号発生回路３２が設けられる。なお、後で
詳述するにように、本発明においては、臓器マップに基
づく部位記号を文字情報としてＴＶモニタ１４の表示画
面に必要に応じて表示することができる。

【００１６】画像信号処理ユニット１２は更に光源装置
３４を具備し、この光源装置３４は例えばハロゲンラン
プ、キセノンランプ等の白色光源ランプと、この白色光
源ランプに対して給電を行うランプ電源回路と、白色光
源ランプから光ガイドロッド２４の露出端面に入射され
る照明光の光量を調節するための絞り機構とを包含す
る。ランプ電源回路はシステムコントローラ２６の制御
下で動作させられ、これにより白色光源ランプの点灯及
び消灯が制御される。また、絞り機構もシステムコント
ローラ２６の制御下動作させられ、これによりＴＶモニ
タ１４の表示画面の全体的な明るさが所定レベルに維持
される。

【００１７】画像信号処理ユニット１２の筐体の正面外
壁にはフロントパネル３６が装着され、このフロントパ
ネル３６には様々なスイッチや表示灯等が設けられる。
例えば、フロントパネル３６には、画像信号処理ユニッ
ト１２自体の主電源スイッチ、光源装置３４の白色光源
ランプのオン／オフを行うランプ点灯スイッチが設けら
れる。フロントパネル３６に設けられるスイッチのうち
特に本発明に関連するスイッチとしては、部位表示モー
ド選択スイッチが挙げられ、この部位表示モード選択ス
イッチの操作により、部位表示モードの選択及び非選択
が後述するように行われる。また、フロントパネル３６
に設けられる表示灯のうち特に本発明い関連する表示灯
としては、部位表示モード選択スイッチにより、部位表
示モードが選択された際に点灯される表示灯が挙げられ
る。部位表示モード選択スイッチについては、フロント
パネル３６だけでなくスコープ１０の操作部側に設けて
もよく、図１では、部位表示モード選択スイッチが参照
符号３８で示されている。

【００１８】図１に示すように、システムコントローラ
２６にはキーボード４０が接続され、このキーボード４
０を操作することにより、種々のデータや指令信号がシ
ステムコントローラ２６に対して出力される。電子内視
鏡装置のスコープ１０の操作者は医者であるが、キーボ
ード４０の操作は医者の指示下で補助者例えば看護婦等
によって行われる。なお、必要に応じて、キーボード４
０上の所定の機能キーに対して、上述した部位表示モー
ド選択スイッチ同等な機能を割り当ててもよい。

【００１９】スコープ１０が画像信号処理ユニット１２
に接続されると、ＣＣＤドライバ信号ライン１８はタイ
ミングコントローラ２８に接続され、また画像信号読出
しライン２０は画像信号処理回路３０に接続される。一
方、光ガイドロッド２４は光源装置３４の白色光源ラン
プに光学的に接続され、これにより白色光源ランプから
の白色光は光ガイドロッド２４及び光ガイドケーブル２
２によって導かれ、スコープ１０の遠位端面から射出さ
せられる。スコープ１０の遠位端面からの射出光によっ
て撮像センサ１６の前方が照明されると、該撮像センサ
１６の受光面には被写体像即ち内視鏡像が結像され、こ
のとき内視鏡像は撮像センサ１６によって１フレーム分
の三原色の画素信号に光電変換される。

【００２０】なお、図示の複雑化を避けるためには、図
１では、システムコントローラ２６に対する部位表示モ
ード選択スイッチ３８の接続ラインは図示されていない
が、画像信号処理ユニット１２に対してスコープ１０が
接続されたとき、部位表示モード選択スイッチ３８とシ
ステムコントローラ２６との間の電気的な接続も確立さ
れる。

【００２１】タイミングコントローラ２８から一連の制
御クロックパルスがＣＣＤドライバ信号ライン１８を通
して撮像センサ１６に画像読出し信号として出力される
と、撮像センサ１６からは１フレーム分の三原色の画素
信号が画像読出し信号に従って画像信号読出しライン２
０を通して順次読み出されて画像信号処理回路３０に送
られる。

【００２２】図２を参照すると、画像信号処理回路３０
が詳細ブロック図として図示される。同図に示すよう
に、画像信号処理回路３０には、プリアンプ４２と、ビ
デオ信号作成回路４４と、画像取込み回路４６とが設け
られる。撮像センサ１６から読み出された個々の画素信
号は先ずプリアンプ４２によって所定レベルまで増幅さ
れた後にビデオ信号作成回路４４と画像取込み回路４６
とのそれぞれに対して出力される。

【００２３】図２に示すように、ビデオ信号作成回路４
４には、前段信号処理回路４８と、アナログ／デジタル
（Ａ／Ｄ）変換器５０と、フレームメモリ５２Ｒ、５２
Ｇ及び５２Ｂと、デジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器
５４Ｒ、５４Ｇ及び５４Ｂと、後段信号処理回路５６と
が設けられる。

【００２４】プリアンプ４２から順次出力される三原色
の画素信号は先ず前段信号処理回路４８で所定の画像処
理、例えばノイズ除去処理、ガンマ補正処理、ホワイト
バランス処理、クランプ処理等を受け、その後にＡ／Ｄ
変換器５０によって三原色のデジタル画素信号に変換さ
れる。なお、図２にはその複雑化を避けるために図示さ
れていなが、前段信号処理回路４８及びＡ／Ｄ変換器５
０はタイミングコントローラ２８に接続され、前段信号
処理回路４８での画像処理及びＡ／Ｄ変換器５０での変
換処理はタイミングコントローラ２８から出力される制
御クロックパルスに従って系統的に整然と行われ、これ
により撮像センサ１６からの画素信号の読出しタイミン
グと前段信号処理回路４８及びＡ／Ｄ変換器５０でのそ
れぞれの処理タイミングとが互いに同期させられる。

【００２５】Ａ／Ｄ変換器５０から出力される三原色の
デジタル画素信号はその色毎にフレームメモリ５２Ｒ、
５２Ｇ及び５２Ｂのいずれかに一旦書き込まれる。即
ち、フレームメモリ５２Ｒには赤色デジタル画素信号が
書き込まれ、フレームメモリ５２Ｇには緑色画素信号が
書き込まれ、フレームメモリ５２Ｂには青色画素信号が
書き込まれる。三原色のデジタル画素信号がフレームメ
モリ５２Ｒ、５２Ｇ及び５２Ｂのそれぞれに順次書き込
まれている間、互いに関連した三原色のデジタル画素信
号がフレームメモリ５２Ｒ、５２Ｇ及び５２Ｂから所定
のタイミングで同時に読み出されてデジタル・コンポー
ネント・ビデオ信号のうちの三原色のビデオ信号成分と
して出力される。

【００２６】なお、各フレームメモリ（５２Ｒ、５２
Ｇ、５２Ｂ）へのデジタル画素信号の書込み及び各フレ
ームメモリからのデジタル画素信号の読出しについても
タイミングコントローラ２８から出力される制御クロッ
クパルスに従って系統的に整然と行われる。

【００２７】フレームメモリ５２Ｒ、５２Ｇ及び５２Ｂ
から出力されるデジタル・コンポーネント・ビデオ信号
の三原色のビデオ信号成分、即ち赤色デジタルビデオ信
号成分、緑色デジタル信号成分及び青色デジタル信号成
分はそれぞれＤ／Ａ変換器５４Ｒ、５４Ｇ及び５４Ｂに
よって赤色アナログビデオ信号成分、緑色アナログビデ
オ信号成分及び青色アナログビデオ信号成分に変換され
る。次いで、三原色の赤色アナログビデオ信号成分、緑
色アナログビデオ信号成分及び青色アナログビデオ信号
成分は後段信号処理回路５６で適当な処理例えば高周波
ノイズ除去処理や増幅処理等を受ける。

【００２８】一方、タイミングコントローラ２８では、
コンポーネントビデオ信号のうちの複合同期信号成分が
造成され、この複合同期信号成分は後段映像信号処理回
路４６に対して出力され、これにより後段信号処理回路
５６では、赤色アナログビデオ信号成分（Ｒ）、緑色ア
ナログビデオ信号成分（Ｇ）、青色アナログビデオ信号
成分（Ｂ）及び複合同期信号成分（ＳＹＮＣ）とから成
るアナログ・コンポーネント・ビデオ信号が作成され
る。アナログ・コンポーネント・ビデオ信号はＴＶモニ
タ１４に対して出力され、そこで撮像センサ１６で撮ら
れた内視鏡像が再現表示される。

【００２９】なお、各Ｄ／Ａ変換器（５４Ｒ、５４Ｇ、
５４Ｂ）での変換処理及び後段信号処理回路での処理に
ついてもタイミングコントローラ２８から出力される制
御クロックパルスに従って系統的に整然と行われる。

【００３０】図２に示すように、画像取込み処理回路４
６には、信号処理回路５８と、アナログ／デジタル（Ａ
／Ｄ）変換器６０と、デジタル処理回路６２と、メモリ
６４とが設けられる。デジタル処理回路６２はマイクロ
コンピュータから構成され、そこには、システムコント
ローラ２６と同様に、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、種
々のルーチンを実行するためのプログラム、定数等を格
納する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、データ等を一時的
に格納する書込み／読出し自在なメモリ（ＲＡＭ）、入
出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）が含まれる。また、メ
モリ６４は不揮発性メモリ、例えばＥＥＰＲＯＭ(elect
rically erasable programmable read-only memory)か
ら成り、そこには特定の臓器マップ例えば気管支マップ
に基づく画像データベースが構築されている。

【００３１】ここで、臓器マップについて説明すると、
人体の特定の臓器についてはその臓器の特徴的な部位を
表すために臓器マップが作成されている。図３には、気
管支マップが例示的に図示されており、同図に示すよう
に、気管支は先ず左右に大きく分岐し、右側分岐部の特
徴的な分岐部位のそれぞれに対して部位記号B¹ないしB
¹⁰が与えられ、同様に左側分岐部の特徴的な分岐部位の
それぞれに対しても部位記号B¹ないしB¹⁰が与えられ
る。また、図３には図示されていなが、各部位記号
（B¹、B²、…B⁹、B¹⁰）で示される分岐部位の更に奥ま
った特徴的な分岐部位にも副部位記号が与えられる。例
えば、分岐部位B⁶の更に奥まった特徴的な分岐部位に対
しては、副部位記号B⁶a、B⁶b、B⁶c等が与えられる。こ
のような部位記号及び副部位記号を用いることにより、
医者の間では、気管支の特徴的な分岐部位に対する特定
が行われる。例えば、「気管支の右側分岐部の分岐部位
B⁸或いはB⁸bに異常あり」というように部位記号が用い
られる。なお、図３に示す左側分岐部では、部位記号
B²、B⁷で示されるべき分岐部位は図３の紙面裏側となる
ために見ることができない。

【００３２】図４を参照すると、気管支マップに基づい
て不揮発性メモリ即ちＥＥＰＲＯＭ６４に構築された気
管支画像データベースが模式図として概念的に示されて
いる。同図に示すように、気管支画像データベースは右
側分岐部画像データベースと左側分岐部画像データベー
スとから成る。右側分岐部画像データベースにはその部
位記号の数に対応した数の画像データ書込み領域が用意
され、これら画像データ書込み領域のヘッダ領域には部
位記号（R-B¹、R-B²、…R-B⁹、R-B¹⁰、…、R-B ⁶a、R-B⁶
b、R-B⁶c、…等）が文字コードデータとして格納され
る。なお、各部位記号に付された“R-”はその部位記号
が気管支の右側分岐部のものであることを示している。
同様に、左側分岐部画像データベースにもその部位記号
の数に対応した数の画像データ書込み領域が用意され、
これら画像データ書込み領域のヘッダ領域には部位記号
（L-B¹、L-B²、…L-B⁹、L-B¹⁰、…、L-B⁶a、L-B⁶b、L
-B⁶c、…等）が文字コードデータとして格納される。な
お、各部位記号に付された“L-”はその部位記号が気管
支の左側分岐部のものであることを示している。各画像
データ書込み領域にはその部位記号に対応した画像デー
タが特徴抽出処理された後に特徴抽出画像データとして
格納される。

【００３３】図５を参照すると、上述の特徴抽出画像処
理の一例が示される。参照符号A1で示される内視鏡像即
ち原画像はビデオ信号作成回路４４で作成されたビデオ
信号から静止画像として得られたものであって、気管支
の左側分岐部の部位記号B¹⁰に対応したものである。内
視鏡像Ａ１は所定の閾値に基づく二階調化処理を受けて
二階調画A2とされ、次いで二階調画A2は輪郭エッジ抽出
処理を受けてエッジ抽出画A3とされる。即ち、本実施形
態では、エッジ抽出画A3が特徴抽出画として取り扱われ
る。続いて、エッジ抽出画即ち特徴抽出画A3は正規化処
理を受けて所定のサイズの画像A4として正規化される。
正規化画像A4は特徴抽出画像データとして部位記号デー
タ（B¹⁰）に対応した画像データ書込み領域に格納され
る。要するに、ＥＥＰＲＯＭ（メモリ）６４の各画像デ
ータ書込み領域にはその部位記号データに対応した特徴
抽出画像データが書き込まれる。なお、本実施形態で
は、各画像データ書込み領域には５つ分の特徴抽出画像
データが格納し得る容量が与えられる。

【００３４】以上に述べたような気管支画像データベー
スは過去に記録された気管支の内視鏡データに基づいて
画像処理コンピュータによって作成され、次いでシステ
ムコントローラ２６及びデジタル処理回路６２を介して
ＥＥＰＲＯＭ（メモリ）６４に書き込まれる。なお、画
像処理コンピュータによて気管支画像データベースを作
成する際には、各部位記号データに対して少なくとも１
つの特徴抽出画像データが与えられる。

【００３５】画像取込み回路４６の動作は上述した部位
表示モード選択スイッチ３８と関係するので、ここで部
位表示モード選択スイッチ３８の機能について説明す
る。

【００３６】部位表示モード選択スイッチ３８は自己復
帰式スイッチとして構成され、部位表示モード選択スイ
ッチ３８が押下操作される度に高レベル信号がモード切
換信号としてシステムコントローラ２６に対して出力さ
れる。フロントパネル３６上の主電源スイッチがオンさ
れたとき、即ち画像信号処理ユニット１２の立上げ時、
部位表示モードは選択されず、その後に部位表示モード
選択スイッチ３８が押下操作されると、部位表示モード
が選択され、次いで部位っ表示モード選択スイッチ３８
が再び押下操作されると、部位表示モードの選択は解消
される。即ち、部位表示モード選択スイッチ３８が押下
操作される度毎に、部位表示モードの選択及び非選択が
交互に行われる。

【００３７】キーボード４０上に部位表示モード選択ス
イッチとして割り当てられた機能キー並びにフロントパ
ネル３６上に設けられた部位表示モード選択スイッチに
ついても上述した部位表示モード選択スイッチ３８と同
様な機能を持ち、これら３つの部位表示モード選択スイ
ッチ３８は互いに関連した単一のスイッチとして機能す
る。即ち、例えば、部位表示選択スイッチ３８の押下操
作により、部位表示モードを選択した後に、キーボード
４０上に部位表示モード選択スイッチとして割り当てら
れた機能キー或いはフロントパネル３６上に設けられた
部位表示モード選択スイッチが押下操作されると、部位
表示モードの選択は解消され、その後に３つの部位表示
モード選択スイッチのいずれかが押下操作されると、部
位表示モードが再び選択されることになる。

【００３８】プリアンプ４２から順次出力される三原色
の画素信号は画像取込み回路４６の信号処理回路５８で
所定の画像処理、例えばノイズ除去処理、ガンマ補正処
理、ホワイトバランス処理、クランプ処理等を受け、そ
の後にＡ／Ｄ変換器６０によって三原色のデジタル画素
信号に変換される。デジタル処理回路６２では、部位表
示モード選択スイッチ３８の操作によって部位表示モー
ドが選択されているときだけ、所定の時間間隔毎に例え
ば１秒経過毎に１フレーム分の三原色の画素信号が静止
画像データとしてＡ／Ｄ変換器６０から取り込まれる
が、しかし部位表示モードの非選択時には、Ａ／Ｄ変換
器６０からの静止画像データの取込みは行われない。

【００３９】Ａ／Ｄ変換器６０から１フレーム分の三原
色の画素信号が静止画像データとしてデジタル処理回路
６２に取り込まれると、デジタル処理回路６２では、静
止画像データは図５を参照して説明したような特徴抽出
画像処理を受けて特徴抽出画像データとされ、次いでそ
の特徴抽出画像データは検索元画像データとしてデジタ
ル処理回路６２のＲＡＭに一旦保存される。続いて、気
管支画像データベース（図４）に対する検索が行われ、
そこから個々の特徴抽出画像データが被検索画像データ
として読み出され、検索元画像データと被検索画像デー
タとが互いに一致するか否かが判断される。

【００４０】検索元画像データと被検索画像データとの
双方が互いに一致するか否かの比較は例えばパターンマ
ッチング法により行われる。即ち、パターンマッチング
法では、例えば、双方の画像データ中の複数の線分の隣
接度や分岐点等がどの程度一致するかという構造解析が
行われ、これにより双方の画像データの一致度が数値化
される。双方の画像データの一致度については百分率で
表され、一致度が適宜設定された一致度閾値（例えば80
％）以上であるとき、双方の画像データは一致するもの
とされる。双方の画像データが互いに一致すると判断さ
れたとき、その被検索画像データの部位記号コードデー
タが気管支画像データベース（ＥＥＰＲＯＭ６４）から
読み出されてシステムコントローラ２６に送信される。
システムコントローラ２６がデジタル処理回路６２から
部位記号コードデータを受信すると、システムコントロ
ーラ２６は部位記号コードデータを文字信号発生回路３
２に対して出力し、文字信号発生回路３２では、部位記
号コードデータに基づく部位記号をＴＶモニタ１４に表
示するための処理が行われる。なお、本実施形態では、
上述の一致度閾値については後述するように変更可能と
される。

【００４１】図２に示すように、文字信号発生回路（所
謂キャラクタジェネレータ）３２は制御回路６６及びキ
ャラクタＲＯＭ６８から成り、制御回路６６はマイクロ
コンピュータとして構成され、そこにはビデオＲＡＭ７
０が設けられる。ビデオＲＡＭ７０の所定アドレスに文
字コードデータが入力されると、制御回路６６はその文
字コードデータをキャラクタＲＯＭ６８に出力する。キ
ャラクタＲＯＭ６８では、該文字コードデータに応じた
文字パターン信号が発生させられ、この文字パターン信
号には赤色文字パターン信号成分、緑色文字パターン信
号成分及び青色文字パターン信号成分が含まれ、これら
三原色の文字パターン信号はフレームメモリ５２Ｒ、５
２Ｇ及び５２Ｂから出力される三原色のビデオ信号成
分、即ち赤色デジタルビデオ信号成分、緑色デジタル信
号成分及び青色デジタル信号成分にそれぞれ重畳させら
れ、これによりＴＶモニタ１４には内視鏡像と共に文字
情報が表示される。

【００４２】ＴＶモニタ１４の表示画面上の各文字情報
の表示位置はビデオＲＡＭ７０のアドレスに対応させら
れ、文字情報の表示位置に対応したアドレスにはその文
字情報の文字コードデータが保持されていることにな
る。本実施形態では、ビデオＲＡＭ７０には上述した部
位記号（R-B¹、R-B²、…R-B⁹、R-B¹⁰、…、R-B⁶a、R-B⁶
b、R-B⁶c、…等或いはL-B¹、L-B²、…L-B⁹、L-B¹⁰、
…、L-B⁶a、L-B⁶b、L-B⁶c、…等）の部位記号コードデ
ータを格納するための部位記号アドレスが割り当てられ
る。例えば、部位記号R-B¹⁰の部位記号コードデータが
ビデオＲＡＭ７０の部位記号アドレスに格納されると、
ＴＶモニタ１４の表示画面上には図６に例示的に示すよ
うに部位記号R-B¹⁰が内視鏡像と共に表示され、このと
き該内視鏡像は部位記号R-B¹⁰によって表されるべき気
管支の部位に対応したものとなる。

【００４３】なお、文字信号発生回路３２の制御回路６
６からの三原色の文字パターン信号の出力タイミングは
タイミングコントローラ２８から出力される制御クロッ
クパターンに従って制御される。

【００４４】図７を参照すると、システムコントローラ
２６で実行される部位表示モード選択スイッチ監視ルー
チンのフローチャートが示される。なお、この部位表示
選択スイッチ監視ルーチンは適当な時間間隔例えば20ms
毎に実行される時間割込みルーチンとして構成されるも
のであり、その実行開始は画像信号処理ユニット１２の
主電源スイッチがオンされた後であって、該画像信号処
理ユニット１２の初期化処理の終了後となる。

【００４５】ステップ７０１では、部位表示モード選択
スイッチ３８がオンされたか否か、即ち部位表示モード
選択スイッチ３８からモード切換信号（高レベル信号）
が出力されたか否かが判断される。モード切換信号の出
力が確認されないとき、本ルーチンは直ちに終了する。
本ルーチンは20ms毎に実行されるが、しかしモード切換
信号の出力が確認されない限り、何等の進展もない。な
お、ステップ７０１では、部位表示モード選択スイッチ
３８からのモード切換信号の出力だけが監視されるので
はなく、フロントパネル３６上の部位表示モード選択ス
イッチ或いはキーボード４０に部位表示モード切換スイ
ッチとして割り当てられた機能キーボードからのモード
切換信号の出力も同様に監視される。

【００４６】ステップ７０１でモード切換信号の出力が
確認されると、ステップ７０２に進み、そこでモード切
換指示フラグMFが“0”であるか“1”であるかが判断さ
れる。モード切換表示フラグMFは部位表示モードが選択
されているか否かを指示するフラグであって、MF=0のと
き、部位表示モードが選択されていないことを指示し、
MF=1のとき、部位表示モードが選択されていることを指
示するものである。なお、上述した画像信号処理ユニッ
ト１２の初期化処理時にモード切換指示フラグMFは
“0”に初期設定される。

【００４７】ステップ７０２でMF=0のとき、即ち部位表
示モードが選択されていないとき、ステップ７０３に進
み、そこでモード切換指示フラグMFは“1”に設定さ
れ、これにより部位表示モードが選択されたことが指示
され、このとき上述した表示灯、即ち部位表示モードが
選択されたことを示す表示灯が点灯される。次いで、ス
テップ７０４に進み、そこで画像取込みルーチンの実行
指令がシステムコントローラ２６から画像取込み回路４
６のデジタル処理回路６２に対して発せられる。続い
て、ステップ７０５では、部位表示ルーチンの実行指令
がシステムコントローラ２６内で発せられる。

【００４８】なお、画像取込みルーチンについては図１
２及び図１３を参照して、また部位表示ルーチンについ
ては図１４を参照して後で詳しく説明する。

【００４９】一方、ステップ７０２でMF=1のとき、即ち
部位表示モードが選択されているとき、ステップ７０２
からステップ７０６に進み、そこでモード切換指示フラ
グMFは“0”に設定され、これにより部位表示モードの
選択が解除されたことが指示され、このとき上述した表
示灯、即ち部位表示モードが選択されたことを示す表示
灯が消灯される。次いで、ステップ７０７に進み、そこ
で画像取込みルーチンの実行停止指令がシステムコント
ローラ２６から画像取込み回路４６のデジタル処理回路
６２に対して発せられる。続いて、ステップ７０８で
は、部位表示ルーチンの実行停止指令がシステムコント
ローラ２６内で発せられる。

【００５０】ステップ７０９では、文字信号発生回路３
２のビデオＲＡＭ７０の部位記号アドレスがクリアされ
る。即ち、部位表示ルーチンの実行停止指令が発せられ
たときに、ビデオＲＡＭ７０の部位記号アドレスに文字
コードデータが格納されて所定の部位記号がＴＶモニタ
１４の表示画面上に表示されていても、部位表示ルーチ
ンの実行停止指令が発せられると同時に該部位記号アド
レス内の文字コードデータがクリアされ、これによりＴ
Ｖモニタ１４の表示画面上の部位記号の表示は消去され
ることになる。

【００５１】図８を参照すると、システムコントローラ
２６で実行される検索範囲指定処理ルーチンのフローチ
ャートが示され、この検索範囲指定処理ルーチンは気管
支画像データベースに対する検索を行う際にその検索範
囲を右側分岐部画像データベース及び左側分岐部画像デ
ータベースのいずれか一方だけに限定するのか或いは気
管支画像データベースの全体範囲とするのかを設定する
ためのものである。例えば、気管支スコープ１０の遠位
端部が気管支の右側分岐部内に挿入されているとき、左
側分岐分画像データベースに対する検索は必要とされな
いので、検索範囲を右側分岐部画像データベースだけ限
定することにより検索処理を効率的に行うことが可能で
ある。なお、検索範囲指定処理ルーチンも部位表示選択
スイッチ監視ルーチンと同様に適当な時間間隔例えば20
ms毎に実行される時間割込みルーチンとして構成される
ものであり、その実行開始も画像信号処理ユニット１２
の主電源スイッチがオンされた後であって、該画像信号
処理ユニット１２の初期化処理の終了後となる。

【００５２】ステップ８０１では、気管支画像データベ
ースに対する検索範囲が右側分岐部画像データベースに
指定されたか否かが監視される。検索範囲を右側分岐部
画像データベースに指定するために、キーボード４０上
の機能キーの１つが割り当てられ、この機能キーが押下
されると、システムコントローラ２６は検索範囲が右側
分岐部画像データベースに指定したことを認識する。ス
テップ８０１で右側分岐部画像データベースに対する指
定が確認されると、ステップ８０２に進み、そこで右側
分岐部指示フラグRFが“1”に設定され、これにより右
側分岐部画像データベースに対する指定が指示される。
次いで、ステップ８０３では、右側分岐部指示フラグRF
(=1)がフラグデータとしてシステムコントローラ２６か
らデジタル処理回路６２に送信される。なお、画像信号
処理ユニット１２の初期化処理時に、右側分岐部指示フ
ラグRFは“0”として初期設定される。

【００５３】ステップ８０１で左側分岐部画像データベ
ースに対する指定が確認されないとき、ステップ８０４
までスキップし、そこで検索範囲を右側分岐部画像デー
タベースとする指定が解除されたか否かが監視される。
検索範囲を右側分岐部画像データベースとする指定の解
除のために、キーボード４０上の機能キーの１つが割り
当てられ、この機能キーが押下されると、システムコン
トローラ２６は検索範囲を右側分岐部画像データベース
とする指定が解除されたことを認識する。ステップ８０
４で右側分岐部画像データベースに対する指定解除が確
認されると、ステップ８０５に進み、そこで右側分岐部
指示フラグRFが“0”に設定され、これにより右側分岐
部画像データベースに対する指定解除が指示される。次
いで、ステップ８０６では、右側分岐部指示フラグRF(=
0)がフラグデータとしてシステムコントローラ２６から
デジタル処理回路６２に送信される。

【００５４】ステップ８０７では、気管支画像データベ
ースに対する検索範囲が左側分岐部画像データベースに
指定されたか否かが監視される。検索範囲を左側分岐部
画像データベースに指定するために、キーボード４０上
の機能キーの１つが割り当てられ、この機能キーが押下
されると、システムコントローラ２６は検索範囲が左側
分岐部画像データベースに指定したことを認識する。ス
テップ８０７で左側分岐部画像データベースに対する指
定が確認されると、ステップ８０８に進み、そこで左側
分岐部指示フラグLFが“1”に設定され、これにより左
側分岐部画像データベースに対する指定が指示される。
次いで、ステップ８０９では、左側分岐部指示フラグLF
(=1)がフラグデータとしてシステムコントローラ２６か
らデジタル処理回路６２に送信される。なお、右側分岐
部指示フラグRFの場合と同様に、画像信号処理ユニット
１２の初期化処理時に、左側分岐部指示フラグLFは
“0”として初期設定される。

【００５５】ステップ８０７で左側分岐部画像データベ
ースに対する指定が確認されないとき、ステップ８１０
までスキップし、そこで検索範囲を左側分岐部画像デー
タベースとする指定が解除されたか否かが監視される。
検索範囲を左側分岐部画像データベースとする指定の解
除のために、キーボード４０上の機能キーの１つが割り
当てられ、この機能キーが押下されると、システムコン
トローラ２６は検索範囲を左側分岐部画像データベース
とする指定が解除されたことを認識する。ステップ８１
０で左側分岐部画像データベースに対する指定解除が確
認されると、ステップ８１１に進み、そこで左側分岐部
指示フラグLFが“0”に設定され、これにより左側分岐
部画像データベースに対する指定解除が指示される。次
いで、ステップ８１２では、左側分岐部指示フラグLF(=
0)がフラグデータとしてシステムコントローラ２６から
デジタル処理回路６２に送信される。

【００５６】図９を参照すると、システムコントローラ
２６で実行される一致度閾値変更処理ルーチンのフロー
チャートが示され、この一致度閾値変更処理ルーチンは
上述したように検索元画像データと被検索画像データと
の双方が互いに一致するか否かの判断に際して用いられ
る一致度閾値の変更のために用意されているものであ
る。一致度閾値変更処理ルーチンの実行のために、キー
ボード４０上の機能キーの１つが割り当てられ、この機
能キーが押下されると、一致度閾値変更処理ルーチンが
実行される。なお、一致度閾値は画像信号処理ユニット
１２の初期化処理時に80％として初期設定される。

【００５７】ステップ９０１では、先ず、一致度閾値が
ＴＶモニタ１４に表示される。例えば、一致度閾値が初
期設定値80％とされていれば、ＴＶモニタ１４の表示画
面には図６に示すように“TH=80”として表示され、こ
れにより一致度閾値が80％であることが報知される。勿
論、“TH=80”の表示のためには、その文字コードデー
タが文字信号発生回路３２のビデオＲＡＭ７０の所定ア
ドレスに格納される。なお、“TH=80”の“TH=”は固定
文字情報であり、その“TH”は一致度閾値の変数を表
し、また“TH=80”の“80”は可変文字（数字）情報で
あり、この可変文字情報はキーボード４０上の例えばテ
ンキーを操作することにより書き替えられる。

【００５８】ステップ９０２では、キーボード４０の実
行キーが押下されたか否かが監視され、実行キーの押下
が確認されないとき、ステップ９０３に進み、そこで所
定時間例えば３分が経過したか否かが判断される。この
３分の時間経過中に、キーボード４０の操作者はそのテ
ンキーを操作して一致度閾値の変更値例えば“85”を入
力することが求められ、更に変更値“85”の入力後に実
行キーを押下することが求められる。なお、もし３分経
過中（ステップ９０３）に実行キーの押下が確認されな
いとき、本ルーチンは終了し、このとき一致度閾値（変
数）THの変更は行われない。

【００５９】変更値“85”の入力後に実行キーが押下さ
れると（ステップ９０２）、ステップ９０４に進み、そ
こで変数THに変更値“85”が設定される。次いで、変数
THはシステムコントローラ２６からデジタル処理回路６
２に送信され、本ルーチンは終了する。なお、変数THに
変更値“85”が設定されると、そのコードデータが文字
信号発生回路３２のビデオＲＡＭ７０の所定アドレスに
格納され、これによりＴＶモニタ１４の一致度閾値の表
示は“TH=80”から“TH=85”に変更される。

【００６０】図１０を参照すると、システムコントロー
ラ２６で実行される一致度閾値初期化ルーチンのフロー
チャートが示される。なお、一致度閾値初期化ルーチン
は適当な時間間隔例えば20ms毎に実行される時間割込み
ルーチンとして構成されるものであり、その実行開始は
画像信号処理ユニット１２の主電源スイッチがオンされ
た後であって、該画像信号処理ユニット１２の初期化処
理の終了後となる。

【００６１】ステップ１００１では、キーボード４０上
の機能キーの１つに割り当てられたデフォルトキーが押
下された否かが監視される。デフォルトキーの押下が確
認されると、ステップ１００２に進み、そこで変数THの
設定値に拘わらず、初期値“80”が強制的に設定され
る。次いで、ステップ１００３では、変数THはシステム
コントローラ２６からデジタル処理回路６２に送信さ
れ、本ルーチンは終了する。なお、変数THに初期値“8
0”が設定されると、そのコードデータが文字信号発生
回路３２のビデオＲＡＭ７０の所定アドレスに格納さ
れ、これによりＴＶモニタ１４の一致度閾値の表示は
“TH=80”に戻される。

【００６２】図１１を参照すると、システムコントロー
ラ２６で実行される部位表示解除処理ルーチンのフロー
チャートが示され、この部位表示解除処理ルーチンはＴ
Ｖモニタ１４の表示画面に再現表示された内視鏡像の部
位とその表示画面上に表示された部位記号とが一致しな
い場合に（即ち、気管支画像データベース（図４）に対
する検索元画像データの検索が正しく行われなかった場
合）にその部位記号の表示を強制的に解除するために用
意されているものである。なお、部位表示解除処理ルー
チンも適当な時間間隔例えば20ms毎に実行される時間割
込みルーチンとして構成されるものであり、その実行開
始も画像信号処理ユニット１２の主電源スイッチがオン
された後であって、該画像信号処理ユニット１２の初期
化処理の終了後となる。

【００６３】ステップ１１０１では、部位記号表示の強
制的解除が行われたか否かが監視される。なお、部位記
号表示の強制的解除のためにキーボード４０上の１つの
機能キーが割り当てられ、この機能キーが押下される
と、システムコントローラ２６は部位記号表示の強制的
解除が行われたと認識する。

【００６４】部位記号表示の強制的解除が確認される
と、ステップ１１０２に進み、そこで部位表示解除フラ
グNFに“1”が設定される。部位表示解除フラグNFはＴ
Ｖモニタ１４の表示画面上の部位記号表示を強制的に解
除するか否かを指示するフラグであって、NF=0のときに
部位記号表示の非解除を指示し、NF=1のときに部位記号
表示の強制的解除を指示するものである。なお、部位表
示解除フラグNFは画像信号処理ユニット１２の初期化処
理時に初期値“0”に設定される。

【００６５】ステップ１１０３では、部位表示解除フラ
グNF(=1)がフラグデータとしてシステムコントローラ２
６からデジタル処理回路６２に送信され、次いでステッ
プ１１０４では、部位表示解除フラグNFが初期値“0”
に設定され、本ルーチンは一旦終了する。

【００６６】要するに、図１１の部位表示解除処理ルー
チンでは、部位記号表示解除キーとして割り当てられた
キーボード４０上の機能キーの押下操作が監視され、該
機能キーが押下される度毎に、フラグデータ(NF=1)がシ
ステムコントローラ２６からデジタル処理回路６２に対
して送信される。

【００６７】図１２を参照すると、システムコントロー
ラ２６で実行される画像データベース更改指令処理ルー
チンのフローチャートが示され、この画像データベース
更改指令処理ルーチンは検索元画像データと被検索画像
データとが所定の条件下で一致した際に該検索元画像デ
ータに基づいて気管支画像データベース（図４）の更改
が行われるべきか否かを選択するために用意されている
ものである。なお、画像データベース更改指令処理ルー
チンも適当な時間間隔例えば20ms毎に実行される時間割
込みルーチンとして構成されるものであり、その実行開
始も画像信号処理ユニット１２の主電源スイッチがオン
された後であって、該画像信号処理ユニット１２の初期
化処理の終了後となる。

【００６８】ステップ１２０１では、気管支画像データ
ベース（図４）の更改指令が行われたか否かが監視され
る。なお、気管支画像データベースの更改指令のために
キーボード４０上の１つの機能キーが割り当てられ、こ
の機能キーが押下されると、システムコントローラ２６
は気管支画像データベースの更改指令が行われたと認識
する。

【００６９】気管支画像データベースの更改指令が確認
されると、ステップ１２０２に進み、そこで更改指令フ
ラグCFに“1”が設定され、次いでステップ１２０３で
更改指令フラグCF(=1)がフラグデータとしてシステムコ
ントローラ２６からデジタル処理回路６２に送信され
る。更改指令フラグCFは気管支画像データベースの更改
を指令するか否かを指示するフラグであって、CF=0のと
きに気管支画像データベースの更改指令の解除を指示
し、CF=1のときに気管支画像データベースの更改指令を
指示するものである。なお、更改指令フラグCFは画像信
号処理ユニット１２の初期化処理時に初期値“0”に設
定される。

【００７０】ステップ１２０１で気管支画像データベー
スの更改指令が確認されないとき、ステップ１２０４に
スキップし、気管支画像データベースの更改指令の解除
が行われたか否かが監視される。なお、気管支画像デー
タベースの更改指令の解除のためにキーボード４０上の
１つの機能キーが割り当てられ、この機能キーが押下さ
れると、システムコントローラ２６は気管支画像データ
ベースの更改指令の解除が行われたと認識する。

【００７１】ステップ１２０４で気管支画像データベー
スの更改指令の解除が確認されると、ステップ１２０５
に進み、そこで更改指令フラグCFに“0”が設定され、
次いでステップ１２０６で更改指令フラグCF(=0)がフラ
グデータとしてシステムコントローラ２６からデジタル
処理回路６２に送信される。ステップ１２０４で気管支
画像データベースの更改指令の解除が確認されないと
き、本ルーチンは一旦終了する。

【００７２】要するに、図１２の画像データベース更改
指令処理ルーチンでは、更改指令キー及び更改指令解除
キーとしてそれぞれ割り当てられたキーボード４０上の
機能キーの押下操作が監視され、それら機能キーの押下
操作が確認されると、フラグデータ(CF=1或いは0)がシ
ステムコントローラ２６からデジタル処理回路６２に対
して送信される。

【００７３】図１３及び図１４を参照すると、デジタル
処理回路６２で実行される画像取込みルーチンのフロー
チャートが示され、図７の部位表示モード選択スイッチ
監視ルーチンの説明から明らかなように、画像取込みル
ーチンの実行は部位表示モードの選択により開始され
（ステップ７０４）、部位表示モードの選択解除により
停止される（ステップ７０７）。なお、画像取込みルー
チンは適当な時間間隔例えば１秒毎に実行される時間割
込みルーチンとして構成されるものである。

【００７４】先ず、ステップ１３０１では、Ａ／Ｄ変換
器６０から１フレーム分のデジタル画素信号がデジタル
処理回路６２に取り込まれ、次いで、ステップ１３０２
でその１フレーム分のデジタル画素信号に図５に示すよ
うな特徴抽出画像処理が施される。なお、特徴抽出画像
処理により得られた特徴抽出画像データは検索元画像デ
ータとしてデジタル処理回路６２のＲＡＭに一旦保存さ
れる。

【００７５】ステップ１３０３では、右側分岐部指示フ
ラグRFが“1”でかつ左側分岐部指示フラグLFが“0”で
あるか否かが判断される。RF=1でかつLF=0のとき、ステ
ップ１３０４に進み、そこで気管支画像データベース
（図４）に対する検索範囲が右側分岐部画像データベー
スに指定される。

【００７６】ステップ１３０３でRF=1でかつLF=0でない
とき、ステップ１３０５に進み、そこで右側分岐部指示
フラグRFが“0”でかつ左側分岐部指示フラグLFが“1”
であるか否かが判断される。RF=0でかつLF=1のとき、ス
テップ１３０６に進み、そこで気管支画像データベース
（図４）に対する検索範囲が左側分岐部画像データベー
スに指定される。

【００７７】ステップ１３０５でRF=0でかつLF=1でない
とき、即ちRF=0でかつLF=0（左右分岐部画像データベー
スのいずれも指定されないとき）若しくはRF=1でかつLF
=1（左右分岐部画像データベースの双方が誤って指定さ
れたとき）であるとき、ステップ１３０７に進み、そこ
で気管支画像データベース（図４）の全範囲が検索範囲
として指定される。

【００７８】いずれにしても、ステップ１３０８では、
気管支画像データベースの指定検索範囲に対する検索が
行われ、そこから個々の特徴抽出画像データが被検索画
像データとして読み出されて検索元画像データと比較さ
れ、このとき上述したパターンマッチング法により被検
索画像データと検索元画像データとの一致度が数値化さ
れる。

【００７９】ステップ１３０９では、一致度が一致度閾
値THよりも大きいか否かが判断される。一致度が一致度
閾値TH未満であるとき、即ち被検索画像データと検索元
画像データとが一致しないと判断されたとき、ステップ
１３１０に進み、そこでデジタル処理回路６２からクリ
ア指令がシステムコントローラ２６に送信される。な
お、このクリア指令は文字信号発生回路３２のビデオＲ
ＡＭ７０の部位記号アドレスに格納されている部位記号
コードデータをクリアすることを指令するためのもので
あり、もし該部位記号アドレスに部位記号コードデータ
が格納されていてその部位記号がＴＶモニタ１４の表示
画面に表示されている場合には、該部位記号の表示が後
述するように解除されることになる。

【００８０】ステップ１３１１では、気管支画像データ
ベースの指定検索範囲に対する検索がすべて完了したか
否かが判断される。もし気管支画像データベースの指定
検索範囲に対する検索が完了していなければ、ステップ
１３０８に戻り、該指定検索範囲から特徴抽出画像デー
タが更に被検索画像データとして読み出され、被検索画
像データと検索元画像データとの一致度が数値化され、
その一致度が一致度閾値THよりも大きいか否かが判断さ
れる（ステップ１３０９）。

【００８１】ステップ１３０９で被検索画像データと検
索元画像データとの一致度が一致度閾値THよりも大きい
と判断されたとき、即ち被検索画像データと検索元画像
データとが一致すると判断されたとき、ステップ１３１
２に進み、部位表示解除フラグNFが“1”であるか“0”
であるかが判断される。NF=0のとき、即ち部位記号表示
の強制的解除が指示されていないとき、ステップ１３１
３に進み、そこで被検出画像データの部位記号コードデ
ータがＥＥＰＲＯＭ（メモリ６４）から読み出されてデ
ジタル処理回路６２からシステムコントローラ２６に送
信される。なお、後述するように、システムコントロー
ラ２６がデジタル処理回路６２から部位記号コードデー
タを受信すると、その部位コードデータは文字信号発生
回路３２のビデオＲＡＭ７０の部位記号アドレスに格納
され、これによりその部位記号がＴＶモニタ１４の表示
画面に表示される。

【００８２】ステップ１３１４では、更改指令フラグCF
が“1”であるか“0”であるかが判断される。CF=1のと
き，即ち検索元画像データに基づく気管支画像データベ
ースの更改指令が指示されているとき、ステップ１３１
５に進み、そこで一致度閾値THの設定数値が80％以上で
あるか否かが判断される。もしTH(80％であれば、ステ
ップ１３１６に進み、被検索画像データと検索元画像デ
ータとの一致度が90％以上であるか否かが判断される。
もし一致度が90％以上であれば、ステップ１３１７に進
み、そこで画像データベース更改処理ルーチンが実行さ
れ、検索元画像データに基づいて画像データベースの更
改処理が行われる。

【００８３】なお、画像データベース更改処理について
は図１６を参照して後で詳しく説明する。

【００８４】ステップ１３１４でCF=0のとき、即ち検索
元画像データに基づく気管支画像データベースの更改指
令が指示されていないとき、画像データベース更改処理
ルーチンは実行されることなく本ルーチンは一旦終了す
る。また、CF=１であっても、被検索画像データと検索
元画像データとの一致度が所定条件を満たしていない場
合にも、本ルーチンは一旦終了する。要するに、一致度
閾値THの設定値が80％以上（ステップ１３１５）でかつ
被検索画像データと検索元画像データとの一致度が90％
以上の場合に限って、検索元画像データに基づいて画像
データベースの更改処理が行われる。

【００８５】ステップ１３１２でNF=1のとき、即ち部位
記号表示の強制的解除が指示されているとき、ステップ
１３１２からステップ１３１８に進み、そこで部位表示
解除フラグNFを一旦初期値“0”に設定した後にステッ
プ１３１０に進み、そこでデジタル処理回路６２からク
リア指令がシステムコントローラ２６に送信されて、Ｔ
Ｖモニタ１４の表示画面の部位記号の表示が強制的に解
除される。

【００８６】なお、部位記号表示の強制的解除が行われ
る状況について簡単に説明すると、例えば一致度閾値TH
が低めに設定された場合（例えば、70％）、被検索画像
データと検索元画像データとが誤って一致すると判断さ
れることがあり、この場合にはＴＶモニタ１４で再現表
示された内視鏡像の実際の部位とその表示画面上に表示
された部位記号とが不一致となり、このような不一致は
熟練した電子内視鏡装置の操作者にとっては認識可能で
あり、このとき部位記号表示解除キーとして割り当てら
れたキーボード４０上の機能キーが押下操作されると、
部位表示解除フラグNFに“1”が設定され、これにより
ＴＶモニタ１４の表示画面上での部位記号表示が強制的
に解除される（図１１）。

【００８７】図１５を参照すると、システムコントロー
ラ２６で実行される部位表示ルーチンのフローチャート
が示され、部位表示ルーチンの実行は図７の部位表示モ
ード選択スイッチ監視ルーチンの説明から明らかなよう
に部位表示モードの選択により開始され（ステップ７０
５）、部位表示モードの選択解除により停止される（ス
テップ７０８）。なお、部位表示ルーチンも画像取込み
ルーチンと同様に適当な時間間隔例えば１秒毎に実行さ
れる時間割込みルーチンとして構成されるものである。

【００８８】ステップ１５０１では、デジタル処理回路
６２から部位記号コードデータ（ステップ１３１３）が
受信されているか否かが監視される。もしデジタル処理
回路６２からの部位記号コードデータの受信が確認され
ていないとき、ステップ１５０３にスキップし、そこで
デジタル処理回路５２からクリア指令（ステップ１３１
０）が受信されているか否かが判断される。もしデジタ
ル処理回路６２からのクリア指令の受信が確認されてい
ないとき、本ルーチンは一旦終了する。

【００８９】ステップ１５０１でデジタル処理回路６２
からの部位記号コードデータの受信が確認されると、ス
テップ１５０２に進み、そこで部位記号コードデータが
文字信号発生回路３２に対して出力されてそのビデオＲ
ＡＭ７０の部位記号アドレスに格納され、これによりそ
の部位記号がＴＶモニタ１４の表示画面に表示される。

【００９０】また、ステップ１５０３でデジタル処理回
路６２からのクリア指令の受信が確認されると、ステッ
プ１５０４に進み、そこで文字信号発生回路３２のビデ
オＲＡＭ７０の部位記号アドレスに格納されている部位
記号コードデータがクリアされる。即ち、もし該部位記
号アドレスに部位記号コードデータが格納されていてそ
の部位記号がＴＶモニタ１４の表示画面に表示されてい
る場合には、その部位記号の表示が解除される。

【００９１】要するに、ＴＶモニタ１４で再現表示され
た内視鏡像の部位が気管支画像データベース（図４）の
いずれかの部位データに対応していれば、ＴＶモニタ１
４の表示画面にはその部位記号が表示され、ＴＶモニタ
１４で再現表示された内視鏡像の部位が気管支画像デー
タベース（図４）のいずれの部位データにも対応してい
なければ、部位記号の表示が解除される。

【００９２】図１６を参照すると、デジタル処理回路６
２で実行される画像データベース更改処理ルーチンのフ
ローチャートが示され、この画像データベース更改処理
ルーチンは上述したように図１３及び図１４の画像取込
みルーチンのステップ１３１７で実行されるものであ
る。

【００９３】ステップ１６０１では、検索元画像データ
と一致した被検索画像データが格納されている画像デー
タ書込み領域（図４）内の特徴抽出画像データの格納個
数が５つであるか否かが判断される。もし画像抽出画像
データの格納個数が５つのとき、ステップ１６０２に進
み、そこで検索元画像データが５つの画像抽出画像デー
タのそれぞれに画素単位で加算された後に各画素の平均
値が演算され、これにより各画像抽出画像データの更新
が行われる。なお、平均値を演算して各画像抽出データ
を更新する代わりに、５つの特徴抽出画像データのうち
の１つを検索元画像データと置き換えることにより、画
像抽出画像データの更新を行うようにしてもよい。

【００９４】ステップ１６０１でもし画像抽出画像デー
タの格納個数が５つ以下のときには、ステップ１６０３
に進み、そこで検索元画像データが特徴抽出画像データ
としてその該当画像データ書込み領域（図４）に追加さ
れる。

【００９５】このように電子内視鏡装置の使用時に画像
データベースの更改を適宜行うことにより、画像データ
ベースは一層充実したものとなり、本発明による観察部
位表示システムの信頼性が更に高められる。

【００９６】上述の実施形態では、気管支スコープの場
合について説明されているが、その他の臓器スコープを
使用する場合には、気管支画像データベースと同様な臓
器画像データベースがその他の臓器マップに従ってＥＥ
ＰＲＯＭ（メモリ）６４に構築され、これにより内視鏡
像の観察時にその内視鏡像の部位に対応した部位記号を
ＴＶモニタ１４の表示画面上に適宜表示させる得ること
は言うまでもない。

【００９７】

【発明の効果】以上の記載から明らかなように、本発明
による観察部位表示システムによれば、ＴＶモニタ上で
観察している内視鏡像が臓器内部のどの部位に対応した
映像であるか素早く認識し得るので、本発明による観察
部位表示システムは特に初心者が電子内視鏡装置を扱う
場合に診察診断を的確にかつ速やかに行うための大きな
助けとなり得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による観察部位表示システムを組み込ん
だ電子内視鏡装置の概略ブロック図である。

【図２】図１に示した画像信号処理回路及び文字信号発
生回路の詳細ブロック図である。

【図３】気管支マップを説明するための説明図である。

【図４】図２に示す画像取込み回路のメモリ（ＥＥＰＲ
ＯＭ）内に構築された気管支画像データベースを概念的
に示す模式図である。

【図５】図２に示す画像取込み回路のデジタル処理回路
で実行される特徴抽出画像処理の処理過程を概念的に示
す模式図である。

【図６】図１に示すＴＶモニタの表示画面を例示する模
式図である。

【図７】図１及び図２に示すシステムコントローラで実
行される部位表示モード選択スイッチ監視ルーチンのフ
ローチャートである。

【図８】図１及び図２に示すシステムコントローラで実
行される検索範囲指定処理ルーチンのフローチャートで
ある。

【図９】図１及び図２に示すシステムコントローラで実
行される一致度閾値変更処理ルーチンのフローチャート
である。

【図１０】図１及び図２に示すシステムコントローラで
実行される一致度閾値初期化ルーチンのフローチャート
である。

【図１１】図１及び図２に示すシステムコントローラで
実行される部位表示解除処理ルーチンのフローチャート
である。

【図１２】図１及び図２に示すシステムコントローラで
実行される画像データベース更改指令処理ルーチンのフ
ローチャートである。

【図１３】図２に示すデジタル処理回路で実行される画
像取込みルーチンのフローチャートの一部分である。

【図１４】図２に示すデジタル処理回路で実行される画
像取込みルーチンのフローチャートの残りの部分であ
る。

【図１５】図１及び図２に示すシステムコントローラで
実行される部位表示ルーチンのフローチャートである。

【図１６】図１３及び図１４に示す画像取込みルーチン
のステップ１３１７でサブルーチンとして実行される画
像データベース更改処理ルーチンのフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１０スコープ１２画像信号処理ユニット１４ＴＶモニタ１６撮像センサ１８ＣＣＤドライバ信号ライン２２光ガイドケーブル２６システムコントローラ２８タイミングコントローラ３０画像信号処理回路３２文字信号発生回路３４光源装置３６フロントパネル３８部位表示モード選択スイッチ４０キーボード４２プレアンプ４４ビデオ信号作成回路４６画像取込み回路５８信号処理回路６０アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器６２デジタル処理回路６４メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）６６制御回路６８キャラクタＲＯＭ７０ビデオＲＡＭ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年２月２０日（２００２．２．２
０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】一方、タイミングコントローラ２８では、
コンポーネントビデオ信号のうちの複合同期信号成分が
造成され、この複合同期信号成分は後段信号処理回路５
６に対して出力され、これにより後段信号処理回路５６
では、赤色アナログビデオ信号成分（Ｒ）、緑色アナロ
グビデオ信号成分（Ｇ）、青色アナログビデオ信号成分
（Ｂ）及び複合同期信号成分（ＳＹＮＣ）とから成るア
ナログ・コンポーネント・ビデオ信号が作成される。ア
ナログ・コンポーネント・ビデオ信号はＴＶモニタ１４
に対して出力され、そこで撮像センサ１６で撮られた内
視鏡像が再現表示される。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３３】図５を参照すると、上述の特徴抽出画像処
理の一例が示される。参照符号A1で示される内視鏡像即
ち原画像は撮像センサ１６から読み出されプリアンプ４
２で増幅された画素信号から静止画像として得られたも
のであって、気管支の左側分岐部の部位記号B^１０に対
応したものである。内視鏡像Ａ１は所定の閾値に基づく
二階調化処理を受けて二階調画A2とされ、次いで二階調
画A2は輪郭エッジ抽出処理を受けてエッジ抽出画A3とさ
れる。即ち、本実施形態では、エッジ抽出画A3が特徴抽
出画として取り扱われる。続いて、エッジ抽出画即ち特
徴抽出画A3は正規化処理を受けて所定のサイズの画像A4
として正規化される。正規化画像A4は特徴抽出画像デー
タとして部位記号データ（B^１０）に対応した画像デー
タ書込み領域に格納される。要するに、ＥＥＰＲＯＭ
（メモリ）６４の各画像データ書込み領域にはその部位
記号データに対応した特徴抽出画像データが書き込まれ
る。なお、本実施形態では、各画像データ書込み領域に
は５つ分の特徴抽出画像データが格納し得る容量が与え
られる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００８２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００８２】ステップ１３１４では、更改指令フラグCF
が“1”であるか“0”であるかが判断される。CF=1のと
き，即ち検索元画像データに基づく気管支画像データベ
ースの更改指令が指示されているとき、ステップ１３１
５に進み、そこで一致度閾値THの設定数値が80％以上で
あるか否かが判断される。もしTHが80％であれば、ステ
ップ１３１６に進み、被検索画像データと検索元画像デ
ータとの一致度が90％以上であるか否かが判断される。
もし一致度が90％以上であれば、ステップ１３１７に進
み、そこで画像データベース更改処理ルーチンが実行さ
れ、検索元画像データに基づいて画像データベースの更
改処理が行われる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０６Ｔ 7/00 ３００Ｇ０６Ｔ 7/00 ３００Ｆ５Ｌ０９６Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/18 ＭＦターム(参考） 2H040 BA00 GA02 GA11 4C061 JJ17 VV04 WW10 WW14 5B050 AA02 DA02 EA06 EA18 FA02 GA08 5B057 AA07 BA02 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB06 CB08 CB12 CB16 CE02 CE09 CE12 DA06 DA16 DB02 DB08 DB09 DC16 DC33 5C054 AA01 CC07 FC14 FE16 FF03 GA04 GB12 HA12 5L096 AA02 AA06 BA03 BA06 BA13 CA02 EA35 EA43 FA06 FA32 GA51 HA07 JA03 JA11 KA03 KA09 MA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内視鏡像を動画として撮像してモニタに
表示する電子内視鏡装置に組み込まれる観察部位表示シ
ステムであって、特定の臓器マップに従って構築された臓器画像データベ
ースを具備し、この臓器画像データベースには、該臓器
マップの個々の部位を表す部位記号データと、この部位
記号データによって表される被検索画像データとが互い
に対応して格納されており、更に、前記電子内視鏡装置で得られる動画から静止画像
を所定の時間間隔で検索元画像データとして取り込む画
像データ取込み手段と、前記画像データ取込み手段によって検索元画像データが
取り込まれたとき、前記臓器画像データベースに格納さ
れている個々の被検索画像データを検索する検索手段
と、前記検索手段によって検索された個々の被検索画像デー
タが前記画像取込み手段によって取り込まれた検索元画
像データと一致するか否かを判別する判別手段と、前記判別手段によって前記検索元画像データと前記被検
索画像データとが一致すると判別されたとき、その被検
索画像データに対応した部位記号データに基づいて部位
記号を前記モニタに表示し、前記判別手段によって前記
検索元画像データと前記被検索画像データとが不一致で
あると判別されたとき、前記モニタでの部位記号表示を
解除する部位表示制御手段とを具備して成る観察部位表
示システム。
【請求項２】請求項１に記載の観察部位表示システム
において、前記臓器画像データベースに格納される個々
の被検索画像データには特徴抽出画像処理が施され、前
記画像データ取込み手段が前記電子内視鏡装置から取り
込まれた検索元画像データに前記特徴抽出画像処理と同
じ処理を施すための特徴抽出画像処理手段を包含するこ
とを特徴とする観察部位表示システム。
【請求項３】請求項１または２に記載の観察部位表示
システムであって、更に、前記検索手段による前記臓器
画像データベースの検索範囲を指定するための検索範囲
指定手段を具備して成ることを特徴とする観察部位表示
システム。
【請求項４】請求項１から３までのいずれか１項に記
載の観察部位表示システムにおいて、前記判別手段が前
記被検索画像データと前記検索元画像データとの一致度
を数値化するための数値化手段を包含し、前記一致度が
所定の一致度閾値以上であるときに前記被検索画像デー
タと前記検索元画像データとが一致すると前記判別手段
により判別されることを特徴とする観察部位表示システ
ム。
【請求項５】請求項４に記載の観察部位表示システム
であって、更に、前記一致度閾値を変更するための一致
度閾値変更手段を具備して成ることを特徴とする観察部
位表示システム。
【請求項６】請求項１から５までのいずれか１項に記
載の観察部位表示システムであって、更に、前記モニタ
の部位記号の表示を強制的に解除するための部位表示強
制的解除手段を具備して成ることを特徴とする観察部位
表示システム。
【請求項７】請求項１から６までのいずれか１項に記
載の観察部位表示システムであって、更に、前記判別手
段によって前記検索元画像データと前記被検索画像デー
タとが一致すると判別されたとき、その検索元画像デー
タに基づいて前記臓器画像データベースを更改するため
の画像データベース更改手段を具備して成ることを特徴
とする観察部位表示システム。