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JPH09149876A - Endoscope device - Google Patents

Endoscope device

Info

Publication number
JPH09149876A
JPH09149876A JP7313162A JP31316295A JPH09149876A JP H09149876 A JPH09149876 A JP H09149876A JP 7313162 A JP7313162 A JP 7313162A JP 31316295 A JP31316295 A JP 31316295A JP H09149876 A JPH09149876 A JP H09149876A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
color
visual field
endoscope
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP7313162A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Iida
雅彦 飯田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP7313162A priority Critical patent/JPH09149876A/en
Publication of JPH09149876A publication Critical patent/JPH09149876A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform smooth visual field conversion even when the position of an interested area and the position of a conversion target are arbitrarily set by displaying position information at a video display means by a position detection means. SOLUTION: The pixel data of the center position of magnified images R2 and the data of a zoom ratio outputted from a position command part 37 are transmitted to a magnified image range calculation part 41 inside an extraction point position information generation part 40 and a range occupied by the magnified images R2 within wide angle images R1 is calculated. Further, by inputting the respective data of a direction and a distance calculated in a direction calculation part 43 and a distance calculation part 44 to an image generation part 45, images for displaying the values are generated. The images are transmitted to a video mixer 31 and arrow data 46 for indicating the direction where the treatment part 15 of forceps 13 is present and numerical data 47 for indicating the distance are displayed on the magnified images R2 . Thus, the prompt re-frame-in of the forceps 13 or the execution of the sure visual field conversion after confirming the direction and distance of the visual field conversion is made possible.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は患者の体内に挿入さ
れる内視鏡から送られる内視鏡像により患者の体内を観
察する内視鏡装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an endoscope apparatus for observing the inside of a patient with an endoscopic image sent from an endoscope inserted into the patient's body.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、処置具と、内視鏡とがそれぞれ
別個に患者の体内に挿入され、体内に挿入された処置具
の先端部分の画像を内視鏡の観察視野内に捕らえ、処置
具による患部の処置状態を内視鏡によって観察しながら
その処置作業を行う内視鏡下の手術が知られている。
2. Description of the Related Art Generally, a treatment instrument and an endoscope are separately inserted into a patient's body, and an image of a distal end portion of the treatment instrument inserted into the body is captured in an observation field of view of the endoscope, and the treatment is performed. 2. Description of the Related Art Endoscopic surgery for performing a treatment operation while observing a treatment state of an affected part by a tool with an endoscope is known.

【0003】この種の内視鏡下の手術を行うための体腔
内観察装置として、本発明の出願人はすでに例えば特願
平7−142133号(先行例1)や、特願平7−14
3667号(先行例2)を出願している。これらの先行
例の装置には内視鏡から送られる内視鏡像を撮像する撮
像光学系を備えた撮像手段と、この撮像手段により撮像
された内視鏡像を表示するモニタ等の映像表示手段とが
設けられている。そして、モニタの画面に表示される内
視鏡像により患者の体内を観察する構成になっている。
As a device for observing a body cavity for performing this type of endoscopic surgery, the applicant of the present invention has already filed, for example, Japanese Patent Application No. 7-142133 (Prior example 1) and Japanese Patent Application No. 7-14.
No. 3667 (Prior example 2) has been filed. The devices of these prior examples include an image pickup unit having an image pickup optical system for picking up an endoscopic image sent from an endoscope, and a video display unit such as a monitor for displaying the endoscopic image picked up by the image pickup unit. Is provided. Then, the inside of the patient is observed by an endoscope image displayed on the screen of the monitor.

【0004】また、上記装置では内視鏡下の手術中、例
えば処置具の先端部等の関心領域の移動に合わせてモニ
タの画面に表示される内視鏡像の視野を変換させる視野
変換機能が組み込まれている。このとき、モニタの画面
に表示される内視鏡像の視野は関心領域の移動に追尾さ
せる状態で、連続的に、或いは非連続的に変換されるよ
うになっている。
Further, the above apparatus has a visual field conversion function for converting the visual field of the endoscopic image displayed on the screen of the monitor in accordance with the movement of the region of interest such as the distal end of the treatment instrument during the operation under the endoscope. It has been incorporated. At this time, the field of view of the endoscopic image displayed on the screen of the monitor is adapted to be continuously or discontinuously converted while being tracked by the movement of the region of interest.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行例
1及び先行例2において、内視鏡像の視野変換の対象と
なる関心領域は処置具の先端部に設けた色マーカの位置
を基準として設定される。そして、内視鏡像の視野変換
において、モニタの画面に表示される関心領域の画像
(内視鏡像)上の位置を移動させる目標の位置(以下変
換目標位置と呼ぶ)も任意に設定可能である。
By the way, in the above-mentioned Prior Art 1 and Prior Art 2, the region of interest which is the target of visual field conversion of the endoscopic image is set with reference to the position of the color marker provided at the distal end of the treatment instrument. To be done. Then, in the field conversion of the endoscopic image, a target position (hereinafter referred to as a conversion target position) for moving the position on the image of the region of interest (endoscopic image) displayed on the screen of the monitor can be arbitrarily set. .

【0006】これら関心領域の位置、及び変換目標点を
任意に設定する場合、設定された位置に応じて、視野変
換の実行時の視野の移動方向及び移動距離が変化する。
このため、術者が視野変換の実行前に実行後の視野を予
測し難いので、視野変換の実行後にモニタの画面に表示
される内視鏡像の視野が術者が予測したものとは異なる
結果になるおそれがある。このような場合にはスムーズ
な視野変換が行えないので、確実で効率の良い処置の遂
行が妨げられる問題がある。
When the position of the region of interest and the conversion target point are arbitrarily set, the moving direction and moving distance of the visual field at the time of executing the visual field conversion change according to the set position.
For this reason, it is difficult for the surgeon to predict the visual field after execution before performing the visual field conversion, and the visual field of the endoscopic image displayed on the monitor screen after performing the visual field conversion is different from that predicted by the surgical operator. May be. In such a case, a smooth visual field conversion cannot be performed, and there is a problem that a reliable and efficient treatment is hindered.

【0007】また、先行例2においては、1つのモニタ
の画面に内視鏡像の拡大画像および広角画像を同時に表
示し、術者が拡大画像および広角画像の同時観察を行う
ことができるようになっている。このように1つのモニ
タの画面で内視鏡像の拡大画像および広角画像を同時に
観察する場合には、広角画像で患者の体腔内全体の状況
を把握しつつ、拡大画像で患者の体腔内の一部の関心領
域の精細な画像を見ることができる。その結果、確実
で、効率のよい処置を行うことができるメリットがあ
る。
In the second prior art, the enlarged image and wide-angle image of the endoscopic image are simultaneously displayed on the screen of one monitor, and the operator can observe the enlarged image and the wide-angle image at the same time. ing. Thus, when simultaneously observing a magnified image and a wide-angle image of an endoscopic image on the screen of one monitor, it is possible to grasp the situation of the entire body cavity of the patient with the wide-angle image and use the magnified image to measure A detailed image of the region of interest can be seen. As a result, there is a merit that a reliable and efficient treatment can be performed.

【0008】しかしながら、内視鏡像の拡大画像および
広角画像の2画像を常にモニタに表示させている場合に
は、手術中に術者が1つの画像に集中できないおそれが
ある。また、手術中にモニタの画面に表示されている2
画像の中から術者が手術の状況に応じて所望の観察対象
画像を選択して観察する作業は煩雑である。従って、通
常時には、モニタの画面上に処置の詳細を表示する拡大
画像のみを表示させ、この拡大画像のみを用いて処置を
行い、必要な時だけモニタの画面上の表示を広角画像に
切換えることが望ましい。
However, when the two images, the magnified image of the endoscopic image and the wide-angle image, are constantly displayed on the monitor, the operator may not be able to concentrate on one image during the operation. In addition, it is displayed on the monitor screen during surgery.
It is troublesome for the operator to select a desired observation target image from the images and observe it according to the surgical situation. Therefore, during normal operation, only the magnified image that displays the treatment details is displayed on the monitor screen, the treatment is performed using only this magnified image, and the display on the monitor screen is switched to the wide-angle image only when necessary. Is desirable.

【0009】このとき、先行例2の構成では、通常時に
モニタの画面上に内視鏡像の拡大画像のみを表示させ、
この拡大画像だけを表示させたままの状態で、処置を実
行するようにした場合には次のような問題がある。すな
わち、モニタの画面上に表示されている拡大画像内から
鉗子等の処置具が外れた場合には、鉗子等の処置具の現
在位置が不明となるため、処置具をモニタの画面内に再
びフレームインさせる作業が難しい。
At this time, in the configuration of the second prior art, only the enlarged image of the endoscopic image is displayed on the screen of the monitor during normal operation.
If the treatment is executed while only the enlarged image is displayed, there are the following problems. That is, when the treatment tool such as forceps is removed from the enlarged image displayed on the screen of the monitor, the current position of the treatment tool such as forceps is unknown, and the treatment tool is again displayed on the screen of the monitor. It is difficult to work in the frame.

【0010】さらに、鉗子等の処置具がモニタの画面上
に表示されている拡大画像から外れた場合でも、このと
きモニタの画面上に表示されていない広角画像内には、
鉗子等の処置具の先端位置が検出されている。そのた
め、広角画像のカメラにて鉗子等の処置具の位置を検出
している限り、処置具の移動に応じた拡大画像の視野変
換の実行は可能である。
Further, even when the treatment tool such as forceps is deviated from the enlarged image displayed on the screen of the monitor, at this time, in the wide-angle image not displayed on the screen of the monitor,
The tip position of the treatment tool such as forceps is detected. Therefore, as long as the position of the treatment tool such as forceps is detected by the wide-angle image camera, the field of view of the enlarged image can be changed according to the movement of the treatment tool.

【0011】しかしながら、鉗子等の処置具がモニタの
画面上に表示されている拡大画像から外れ、処置具の現
在位置が不明の状態で処置具の先端位置を目標とした拡
大画像の視野変換を実行した場合には、術者が視野変換
の実行前にその視野変換動作によってモニタの画面上に
表示される拡大画像の視野がどの方向にどの程度の距離
だけ移動するか予測できないため、術者にとって不安で
あり、好ましくない。
However, when the treatment tool such as forceps deviates from the magnified image displayed on the screen of the monitor, and the current position of the treatment tool is unknown, the field of view of the magnified image targeting the tip position of the treatment tool is changed. If executed, the operator cannot predict in which direction and by what distance the field of view of the enlarged image displayed on the screen of the monitor will move due to the field-of-view conversion operation before performing the field-of-view conversion. Uneasy and unfavorable to

【0012】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的は、内視鏡像の視野変換の対象となる関心
領域の位置及び変換目標の位置を任意に設定した場合で
も、スムーズな視野変換を行い、確実で効率の良い処置
を遂行できるとともに、拡大画像だけの表示でも、確実
で効率の良い処置を行うことができる内視鏡装置を提供
することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to achieve smooth operation even when the position of the region of interest and the position of the conversion target, which are the target of endoscopic image field conversion, are set arbitrarily. An object of the present invention is to provide an endoscope apparatus that can perform a field-of-view conversion and perform a reliable and efficient treatment, and can perform a reliable and efficient treatment even by displaying only an enlarged image.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は患者の体内に挿
入される内視鏡を保持する内視鏡保持手段と、前記内視
鏡から送られる内視鏡像を撮像する撮像光学系を備えた
撮像手段と、この撮像手段により撮像された前記内視鏡
像を表示する映像表示手段とを備え、前記映像表示手段
に表示される内視鏡像により患者の体内を観察する内視
鏡装置において、前記内視鏡の観察視野内の関心領域の
位置情報を検出する位置検出手段と、前記内視鏡を所定
位置に固定したままの状態で、前記位置検出手段により
検出された位置情報に基づいて前記撮像光学系の一部を
移動させることにより、前記映像表示手段に表示される
前記内視鏡像の視野を移動させる視野変換手段と、前記
映像表示手段に前記位置検出手段により得られた前記関
心領域の位置情報を表示する位置情報表示手段とを具備
したものである。
The present invention comprises an endoscope holding means for holding an endoscope inserted into a patient's body, and an image pickup optical system for picking up an endoscopic image sent from the endoscope. And an image display unit for displaying the endoscopic image picked up by the image pick-up unit, and observing the inside of the patient with the endoscopic image displayed on the image display unit. Position detection means for detecting the position information of the region of interest in the observation field of view of the endoscope, based on the position information detected by the position detection means in a state where the endoscope is fixed at a predetermined position A field-of-view conversion unit that moves a field of view of the endoscopic image displayed on the video display unit by moving a part of the imaging optical system, and the interest obtained by the position detection unit on the video display unit. Area location information It is obtained by including a position information display means for displaying.

【0014】そして、患者の体内の観察時には患者の体
内に挿入される内視鏡より体内の画像が撮像手段に送ら
れて撮像され、このとき撮像された内視鏡画像は映像表
示手段に送られて映像化される。さらに、位置検出手段
によって検出される観察視野内の関心領域の位置情報に
基づいて視野変換手段によって撮像手段の撮像光学系の
一部を移動させることにより、内視鏡像の視野を移動さ
せる。この時、内視鏡は所定位置に固定されたままで移
動しない。これにより、観察視野内の関心領域の移動に
応じた観察視野の自動的な変換が行われる。そして、位
置検出手段により得られた関心領域の位置情報は位置情
報表示手段は映像表示手段に表示されるようにしたもの
である。
When observing the inside of the patient's body, an image inside the body is sent to an image pickup means by an endoscope inserted into the patient's body, and the imaged endoscopic image is sent to a video display means. It is made and visualized. Further, based on the position information of the region of interest within the observation visual field detected by the position detection means, the visual field conversion means moves a part of the imaging optical system of the imaging means to move the visual field of the endoscopic image. At this time, the endoscope remains fixed at the predetermined position and does not move. Thereby, the observation visual field is automatically converted according to the movement of the region of interest in the observation visual field. The position information of the region of interest obtained by the position detection means is displayed on the image display means of the position information display means.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
を図1乃至図6を参照して説明する。図1は内視鏡装置
全体の概略構成を示すものである。この内視鏡装置には
患者の体腔内を観察する内視鏡、例えば腹腔鏡等の直視
型の硬性鏡1が設けられている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration of the entire endoscope apparatus. This endoscope apparatus is provided with an endoscope for observing the inside of a body cavity of a patient, for example, a direct-viewing rigid endoscope 1 such as a laparoscope.

【0016】この硬性鏡1には患者の体腔内に挿入され
る挿入部2と、この挿入部2の基端部に配設された接眼
部3とが設けられている。さらに、この硬性鏡1には図
2(A)に示すように挿入部2の先端面に対物レンズ
4、接眼部3に接眼レンズ5がそれぞれ配設されている
とともに、挿入部2を形成する円筒状の筒体6内には複
数のリレーレンズ7がそれぞれ適宜の間隔を存して対物
レンズ4と接眼レンズ5との間に並設されている。な
お、硬性鏡1の光学系には図示しない歪み除去レンズが
設けられている。
The rigid endoscope 1 is provided with an insertion portion 2 to be inserted into a body cavity of a patient, and an eyepiece portion 3 arranged at a base end portion of the insertion portion 2. Further, in this rigid endoscope 1, as shown in FIG. 2 (A), an objective lens 4 is provided on the distal end surface of the insertion part 2 and an eyepiece 5 is provided on the eyepiece part 3, and the insertion part 2 is formed. A plurality of relay lenses 7 are juxtaposed between the objective lens 4 and the eyepiece lens 5 in the cylindrical tubular body 6 at appropriate intervals. The optical system of the rigid endoscope 1 is provided with a distortion removing lens (not shown).

【0017】また、硬性鏡1の挿入部2は予め例えば患
者の腹壁部8等に穿刺されたトラカール9内に挿通さ
れ、体腔内に挿入されている。ここで、硬性鏡1の挿入
部2の接眼部3側は多関節構造のスコープホルダー10
によって移動可能に保持されている。
Further, the insertion portion 2 of the rigid endoscope 1 is previously inserted into a trocar 9 punctured in the abdominal wall portion 8 or the like of a patient and inserted into a body cavity. Here, the eyepiece 3 side of the insertion section 2 of the rigid endoscope 1 is a multi-joint scope holder 10.
Is held so as to be movable.

【0018】さらに、硬性鏡1の挿入部2内には図示し
ない照明用ライトガイドファイバが配設されている。こ
の照明用ライトガイドファイバにはライトガイドケーブ
ル11の一端部が連結されている。このライトガイドケ
ーブル11の他端部は照明光を供給する外部の光源装置
12に接続されている。
Further, a light guide fiber for illumination (not shown) is arranged in the insertion portion 2 of the rigid endoscope 1. One end of a light guide cable 11 is connected to the light guide fiber for illumination. The other end of the light guide cable 11 is connected to an external light source device 12 that supplies illumination light.

【0019】また、患者の腹壁部8等には硬性鏡1の挿
入場所とは別の挿入場所から第2のトラカール9´が穿
刺されている。そして、このトラカール9´を通して処
置具である鉗子13が体腔内に挿入されている。
A second trocar 9'is punctured in the abdominal wall portion 8 of the patient or the like from an insertion position different from the insertion position of the rigid endoscope 1. The forceps 13, which is a treatment tool, is inserted into the body cavity through the trocar 9 ′.

【0020】この鉗子13には体腔内に挿入される挿入
部14の先端部に処置部15が配設されている。さら
に、挿入部14の基端部には手元側のハンドル部16が
配設されている。そして、このハンドル部16の開閉操
作にともない処置部15が遠隔的に開閉操作されるよう
になっている。
The forceps 13 is provided with a treatment section 15 at the tip of an insertion section 14 which is inserted into the body cavity. Further, a handle portion 16 on the hand side is provided at a base end of the insertion portion 14. The treatment section 15 is remotely opened and closed with the opening and closing operation of the handle section 16.

【0021】また、鉗子13の処置部15の先端には色
マーカー(目標物識別手段)17が設けられている。こ
の色マーカー17は生体適合性を有する塗料であり、そ
の色には臓器にはない色、例えば緑、黄等が適する。な
お、処置具としては鉗子11の代わりに剥離鉗子、ハサ
ミ、レーザープローブ、縫合器、電気メス、持針器、超
音波吸引器等の他の構成の処置具を使用してもよい。
A color marker (target identifying means) 17 is provided at the tip of the treatment section 15 of the forceps 13. The color marker 17 is a paint having biocompatibility, and a color that does not exist in the organ, such as green or yellow, is suitable for the color. As the treatment tool, a treatment tool having another configuration such as a peeling forceps, scissors, a laser probe, a suturing device, an electric scalpel, a needle holder, and an ultrasonic suction device may be used instead of the forceps 11.

【0022】また、硬性鏡1の接眼部3にはこの硬性鏡
1の観察像を撮像するTVカメラユニット(観察手段)
18が着脱可能に取付けられている。このTVカメラユ
ニット18のケーシング19内には硬性鏡1の接眼部3
の接眼レンズ5に離間対向配置され、硬性鏡1の接眼部
3から出射される光学像を2つに分配するハーフミラー
20と、このハーフミラー20によって分配された片方
の像(ハーフミラー20を透過した光学像)が入射され
る拡大光学系(撮像光学系)21と、ハーフミラー20
によって分配された他方の像(ハーフミラー20によっ
て反射された光学像)が入射される広角光学系(撮像光
学系)22とが設けられている。なお、ハーフミラー2
0はプリズム等の光学的反射素子でもよい。
A TV camera unit (observing means) for picking up an observation image of the rigid endoscope 1 is provided on the eyepiece 3 of the rigid endoscope 1.
18 is detachably attached. In the casing 19 of the TV camera unit 18, the eyepiece 3 of the rigid endoscope 1 is provided.
Half mirror 20 which is arranged to be opposed to the eyepiece lens 5 of FIG. 1 and is separated from the eyepiece 3 of the rigid endoscope 1, and one image (half mirror 20) which is distributed by the half mirror 20. Of the magnifying optical system (imaging optical system) 21 on which the optical image transmitted through the
And a wide-angle optical system (imaging optical system) 22 on which the other image (optical image reflected by the half mirror 20) distributed by is incident. The half mirror 2
0 may be an optical reflection element such as a prism.

【0023】ここで、拡大光学系21はズームレンズ2
3と、結像レンズ24と、モザイクフィルタ付きの単板
CCDである第1のCCD(撮像手段)25aとから構
成されている。さらに、広角光学系22は結像レンズ2
6と、モザイクフィルタ付きの単板CCDである第2の
CCD(撮像手段)25bとから構成されている。
Here, the magnifying optical system 21 is the zoom lens 2
3, an imaging lens 24, and a first CCD (imaging means) 25a which is a single CCD with a mosaic filter. Further, the wide-angle optical system 22 includes the imaging lens 2.
6 and a second CCD (imaging means) 25b which is a single-plate CCD with a mosaic filter.

【0024】また、拡大光学系21の第1のCCD25
aは、拡大光学系21の光軸方向と直交する2方向(X
方向およびY方向)に移動可能な視野変換手段Hとして
の図示しないX,Yステージに装着されている。この
X,Yステージの駆動源としてはこれも図示しないX,
Yステージ駆動用アクチュエータ、例えばDCサーボモ
ーター、ステッピングモーター、ボイスコイルモーター
等が使用されている。
The first CCD 25 of the magnifying optical system 21
a are two directions (X) orthogonal to the optical axis direction of the magnifying optical system 21.
(Not shown) as a visual field converting means H that is movable in the Y and Y directions). As a drive source for the X and Y stages, X and
An actuator for driving the Y stage, such as a DC servo motor, a stepping motor, a voice coil motor, etc., is used.

【0025】さらに、拡大光学系21のズームレンズ2
3の駆動源としては、図示しないズームレンズ駆動用ア
クチュエータ(DCサーボモーター、ステッピングモー
ター、ボイスコイルモーター等)が使用されている。
Further, the zoom lens 2 of the magnifying optical system 21
As a drive source of No. 3, a zoom lens drive actuator (DC servo motor, stepping motor, voice coil motor, etc.) not shown is used.

【0026】また、TVカメラユニット18は、映像信
号ケーブル27a,27bを介して2台のCCU28
a,28bと接続され、さらに制御信号ケーブル29を
介して視野変換制御ユニット30に接続されている。こ
こで、TVカメラユニット18内の拡大光学系21の第
1のCCD25aは映像信号ケーブル27aを介して一
方の第1のCCU28aに接続され、広角光学系22の
第2のCCD25bは映像ケーブル27bを介して第2
のCCU28bに接続される。さらに、TVカメラユニ
ット18内の図示しないX,Yステージ駆動用アクチュ
エータ、ズームレンズ駆動用アクチュエータは制御信号
ケーブル29を介して画像処理ユニット30に接続され
る。
The TV camera unit 18 also includes two CCUs 28 via the video signal cables 27a and 27b.
a, 28b, and further connected to the visual field conversion control unit 30 via a control signal cable 29. Here, the first CCD 25a of the magnifying optical system 21 in the TV camera unit 18 is connected to one first CCU 28a via a video signal cable 27a, and the second CCD 25b of the wide-angle optical system 22 connects the video cable 27b. Second through
CCU 28b. Further, the actuators for driving the X and Y stages and the actuator for driving the zoom lens (not shown) in the TV camera unit 18 are connected to the image processing unit 30 via the control signal cable 29.

【0027】また、第1,第2のCCU28a,28b
及び画像処理ユニット30はビデオミキサー31に接続
され、このビデオミキサー31はTVモニタ(映像表示
手段)32に接続されている。さらに、第2のCCU2
8bは画像処理ユニット30にも接続されている。この
画像処理ユニット30にはフットスイッチ(操作手段)
33が接続されている。このフットスイッチ33には図
示しない追尾用スイッチおよび図示しないズーム用スイ
ッチが設けられている。
Further, the first and second CCUs 28a, 28b
The image processing unit 30 is connected to a video mixer 31, and the video mixer 31 is connected to a TV monitor (image display means) 32. In addition, the second CCU2
8b is also connected to the image processing unit 30. The image processing unit 30 includes a foot switch (operating means).
33 are connected. The foot switch 33 is provided with a tracking switch (not shown) and a zoom switch (not shown).

【0028】また、図3は画像処理ユニット30の概略
構成を示すものである。この画像処理ユニット30には
第2のCCU28bからの信号が入力される色空間変換
部34と、この色空間変換部34からの出力信号が入力
される抽出画像生成部35と、この抽出画像生成部35
からの出力信号が入力される重心位置演算部(位置検出
手段)36と、この重心位置演算部36およびフットス
イッチ33からの出力信号が入力される位置指令部37
と、この位置指令部37にそれぞれ接続されたXYステ
ージ制御部(観察視野移動手段)38およびズーム制御
部39とが設けられている。また、重心位置演算部36
及び位置指令部37からの出力信号が入力される抽出点
位置情報生成部(位置情報表示手段)40が設けられて
いる。
FIG. 3 shows a schematic structure of the image processing unit 30. A color space conversion unit 34 to which a signal from the second CCU 28b is input, an extraction image generation unit 35 to which an output signal from this color space conversion unit 34 is input, and this extraction image generation Part 35
A center-of-gravity position calculation section (position detection means) 36 to which an output signal from the center is calculated, and a position command section 37 to which output signals from the center-of-gravity position calculation section 36 and the foot switch 33 are input.
An XY stage control unit (observation visual field moving means) 38 and a zoom control unit 39 which are respectively connected to the position command unit 37 are provided. In addition, the center of gravity position calculation unit 36
An extraction point position information generation unit (position information display means) 40 to which the output signal from the position command unit 37 is input is provided.

【0029】図4は抽出点位置情報生成部40の概略構
成を示すものである。この抽出点位置情報生成部40に
は、位置指令部37からの信号が入力される拡大画像範
囲算出部41と、この拡大画像範囲算出部41の出力及
び重心位置演算部36の出力信号が入力される抽出点位
置判定部42と、重心位置演算部36と抽出点位置判定
部42の出力信号が入力される方向算出部43及び距離
算出部44と、方向算出部43と距離算出部44の出力
信号が入力される画像生成部45とが設けられている。
画像生成部45はビデオミキサー31に接続されてい
る。
FIG. 4 shows a schematic structure of the extraction point position information generating section 40. To the extraction point position information generation unit 40, the enlarged image range calculation unit 41 to which the signal from the position command unit 37 is input, the output of the enlarged image range calculation unit 41, and the output signal of the centroid position calculation unit 36 are input. The extraction point position determination unit 42, the center of gravity position calculation unit 36, the direction calculation unit 43 and the distance calculation unit 44 to which the output signals of the extraction point position determination unit 42 are input, and the direction calculation unit 43 and the distance calculation unit 44. An image generation unit 45 to which an output signal is input is provided.
The image generator 45 is connected to the video mixer 31.

【0030】ここで、XYステージ制御部38にはTV
カメラユニット18内のX,Yステージ駆動用アクチュ
エータが接続されている。そして、このXYステージ制
御部38から出力される制御信号がX,Yステージ駆動
用アクチュエータに入力されるようになっている。さら
に、ズーム制御部39にはTVカメラユニット18内の
ズームレンズ駆動用アクチュエータが接続されている。
そして、このズーム制御部39にはフットスイッチ33
からの出力信号が入力されるとともに、このズーム制御
部39から出力される制御信号が位置指令部37および
ズームレンズ駆動用アクチュエータにそれぞれ入力され
るようになっている。また、抽出点位置情報生成部40
はビデオミキサー31に接続されている。
Here, the XY stage control unit 38 has a TV
The actuators for driving the X and Y stages in the camera unit 18 are connected. The control signal output from the XY stage control unit 38 is input to the X, Y stage drive actuator. Further, an actuator for driving the zoom lens in the TV camera unit 18 is connected to the zoom controller 39.
The zoom controller 39 has a foot switch 33.
The control signal output from the zoom control unit 39 is input to the position command unit 37 and the zoom lens driving actuator, respectively. In addition, the extraction point position information generation unit 40
Is connected to the video mixer 31.

【0031】次に、上記構成の作用について説明する。
まず、本実施の形態の内視鏡装置の使用時には図1に示
すように予め例えば患者の腹壁部8等に穿刺されたトラ
カール9内にスコープホルダー10で保持された硬性鏡
1の挿入部2が挿通され、体腔内に挿入される。さら
に、患者の腹壁部8等には硬性鏡1の挿入場所とは別の
挿入場所から第2のトラカール9´が穿刺され、このト
ラカール9´を通して鉗子13が体腔内に挿入される。
このとき、図1に示すように鉗子13の先端の処置部1
5が硬性鏡1の接眼部3による視野範囲R1 内に挿入さ
れる状態にセットされる。
Next, the operation of the above configuration will be described.
First, when the endoscope apparatus according to the present embodiment is used, as shown in FIG. 1, for example, the insertion portion 2 of the rigid endoscope 1 held by the scope holder 10 in the trocar 9 punctured in the abdominal wall portion 8 of the patient in advance. Is inserted and inserted into the body cavity. Further, a second trocar 9'is punctured into the abdominal wall portion 8 of the patient or the like from an insertion position different from the insertion position of the rigid endoscope 1, and the forceps 13 is inserted into the body cavity through the trocar 9 '.
At this time, as shown in FIG. 1, the treatment section 1 at the tip of the forceps 13
5 is set in a state of being inserted into the visual field range R 1 by the eyepiece 3 of the rigid endoscope 1.

【0032】また、硬性鏡1の接眼部3にはTVカメラ
18が取付けられている。そして、この硬性鏡1によっ
て伝達された体腔内の観察像は、TVカメラユニット1
8内のハーフミラー20により、2つに分配される。さ
らに、このハーフミラー20によって分配された片方の
像(ハーフミラー20を透過した光学像)は拡大光学系
21に入射され、ハーフミラー20によって分配された
他方の像(ハーフミラー20によって反射された光学
像)は広角光学系22に入射される。
A TV camera 18 is attached to the eyepiece 3 of the rigid endoscope 1. The observation image in the body cavity transmitted by the rigid endoscope 1 is the TV camera unit 1
It is divided into two by the half mirror 20 in 8. Further, one image (an optical image transmitted through the half mirror 20) distributed by the half mirror 20 is incident on the magnifying optical system 21, and the other image distributed by the half mirror 20 (reflected by the half mirror 20). The optical image) is incident on the wide-angle optical system 22.

【0033】そして、広角光学系22では対物レンズ4
で結像される像と等倍の像が第2のCCD25bに結像
される。ここで、対物レンズ4を広角化すれば、図2
(B)に示すように広い範囲R1 の体腔内の観察像(広
角画像)が得られる。
In the wide-angle optical system 22, the objective lens 4
Is formed on the second CCD 25b. Here, if the objective lens 4 is widened, FIG.
As shown in (B), an observation image (wide-angle image) inside the body cavity in a wide range R 1 can be obtained.

【0034】さらに、広角光学系22の第2のCCD2
5bからの出力信号は、第2のCCU28bに入力され
てこの第2のCCU28bによって映像化され、その映
像は画像処理ユニット30の色空間変換部34およびビ
デオミキサー31にそれぞれ入力される。そして、画像
処理ユニット30の色空間変換部34では、入力された
映像信号から、各画素毎の色成分を抽出し、それぞれの
色空間(色差、HSI、L*a*b等)のデータに変換
する。
Further, the second CCD 2 of the wide-angle optical system 22
The output signal from 5b is input to the second CCU 28b and is visualized by the second CCU 28b, and the video is input to the color space conversion unit 34 and the video mixer 31 of the image processing unit 30, respectively. Then, the color space conversion unit 34 of the image processing unit 30 extracts the color component of each pixel from the input video signal and converts it into data of each color space (color difference, HSI, L * a * b, etc.). Convert.

【0035】ここで、映像信号のフォーマットがNTS
Cであれば、Y,EQ ,EI 信号から色差信号(Y,B
−Y,R−Y)や、この色差信号から算出したRGB信
号に基づいて算出可能な3刺激値(X,Y,Z)を用い
たHSI(色相:Hue、彩度:Saturatio
n、明度:Intensity)空間、L*a*b*空
間等の色空間に変換して出力する。また、映像信号のフ
ォーマットがRGBであれば、同様に色差、HSI、L
*a*b*等の色空間に変換して出力する。
Here, the format of the video signal is NTS
If C, Y, E Q, the color difference signals from the E I signal (Y, B
-Y, RY) or HSI (hue: Hue, saturation: Saturatio) using tristimulus values (X, Y, Z) that can be calculated based on the RGB signals calculated from the color difference signals.
n, lightness: intensity) space, L * a * b * space, or other color space for output. If the video signal format is RGB, color difference, HSI, L
Converts to a color space such as * a * b * and outputs.

【0036】この出力は、抽出画像生成部35に入力さ
れる。この抽出画像生成部35は、入力された色空間の
信号が、あらかじめ設定されている抽出対象色の範囲に
入っているかどうかを各画素毎に比較する。そして、入
力信号が、設定範囲に入っていればその画素を明度0
に、設定範囲外であればその画素の明度を1にして無彩
色で出力する。この結果、設定された色の部分が黒、そ
れ以外の部分が白である2値画像が出力される。なお、
この逆の出力でもよい。
This output is input to the extracted image generator 35. The extracted image generation unit 35 compares, for each pixel, whether or not the input signal of the color space falls within a preset range of the color to be extracted. Then, if the input signal is within the set range, the pixel is set to brightness 0
If the pixel is out of the set range, the brightness of the pixel is set to 1 and output in achromatic color. As a result, a binary image in which the set color portion is black and the other portions are white is output. In addition,
The opposite output may be used.

【0037】ここで出力される2値画像は重心位置演算
部36に入力される。この重心位置演算部36では、設
定色が抽出されている部分である黒色部分の面積、及び
面積重心位置の画素データを出力する。
The binary image output here is input to the center-of-gravity position calculator 36. The center-of-gravity position calculation unit 36 outputs the pixel area data of the area of the black portion, which is the portion where the set color is extracted, and the area center-of-gravity position.

【0038】ここで得られた重心位置が抽出対象点であ
る。この抽出対象点を関心領域として視野変換の対象点
としてもよいし、関心領域を抽出対象点に対して所定の
方向及び距離を有する位置としてもよい。後者の場合、
関心領域の抽出対象点に対する方向及び距離は、あらか
じめ術者が設定できる。
The barycentric position obtained here is an extraction target point. This extraction target point may be a region of interest and may be a field conversion target point, or the region of interest may be a position having a predetermined direction and distance with respect to the extraction target point. In the latter case,
The operator can set the direction and distance of the region of interest with respect to the extraction target point in advance.

【0039】さらに、この重心位置演算部36から出力
される画素データは位置指令部37に入力される。この
位置指令部37では、あらかじめ設定されている抽出対
象点を位置させたいTVモニタ32の画面上の画素デー
タ、例えばTVモニタ32の画面中央と、算出した抽出
対象画素データとの差をとり、抽出対象点を、あらかじ
め設定されているTVモニタ32の画面上の点に移動さ
せるための指令位置を求める。
Further, the pixel data output from the center-of-gravity position calculation section 36 is input to the position command section 37. The position command unit 37 calculates the difference between the pixel data on the screen of the TV monitor 32 where the preset extraction target point is to be positioned, for example, the center of the screen of the TV monitor 32 and the calculated extraction target pixel data, A command position for moving the extraction target point to a preset point on the screen of the TV monitor 32 is obtained.

【0040】ここで、フットスイッチ33に設けられて
いる図示しない追尾用スイッチをONにすることによ
り、位置指令部37で算出した指令位置がXYステージ
制御部38に送られる。そして、このXYステージ制御
部38からTVカメラユニット18のX,Yステージ駆
動用アクチュエータに制御信号が出力され、X,Yステ
ージが駆動されて拡大光学系21の第1のCCD25a
が拡大光学系21の光軸方向と直交する2方向(X方向
およびY方向)に移動される。このとき、XYステージ
制御部38からの制御信号によってTVカメラユニット
18内のXYステージ駆動用アクチュエータを指令位置
分だけ動かし、抽出対象点が設定された画面上の位置に
くるように拡大光学系21の第1のCCD25aを移動
させる。
Here, by turning on a tracking switch (not shown) provided on the foot switch 33, the command position calculated by the position command section 37 is sent to the XY stage control section 38. Then, a control signal is output from the XY stage control unit 38 to the X, Y stage driving actuator of the TV camera unit 18, and the X, Y stage is driven to drive the first CCD 25a of the magnifying optical system 21.
Are moved in two directions (X direction and Y direction) orthogonal to the optical axis direction of the magnifying optical system 21. At this time, the magnifying optical system 21 moves the XY stage drive actuator in the TV camera unit 18 by the command position by the control signal from the XY stage control unit 38 so that the extraction target point comes to the set position on the screen. The first CCD 25a of is moved.

【0041】また、ハーフミラー20を透過して拡大光
学系21に入射された光学像はズームレンズ23および
結像レンズ24を通して第1のCCD25aに結像され
る。このとき、接眼レンズ5で結像された体腔内の観察
像はズームレンズ23により拡大され、第1のCCD2
5aにはその観察像の1部のみが拡大画像として結像さ
れる。即ち、第1のCCD25aに結像される体腔内の
観察像によって拡大観察が行えることになる。これによ
り、図2(B)に示すように内視鏡像の1部のみを拡大
した狭い視野範囲R2 の体腔内の観察像(拡大画像)が
得られる。
The optical image transmitted through the half mirror 20 and incident on the magnifying optical system 21 is focused on the first CCD 25a through the zoom lens 23 and the imaging lens 24. At this time, the observation image in the body cavity formed by the eyepiece lens 5 is magnified by the zoom lens 23, and the first CCD 2
Only a part of the observed image is formed as an enlarged image on 5a. That is, magnified observation can be performed by the observation image in the body cavity formed on the first CCD 25a. As a result, as shown in FIG. 2B, an observation image (enlarged image) of the inside of the body cavity in the narrow visual field range R 2 obtained by enlarging only a part of the endoscopic image is obtained.

【0042】ここで、鉗子13の処置部15の先端部に
予め色マーカー17を設け、そのマーカー17の色を抽
出対象色として設定するとともに、抽出対象点を位置さ
せたいTVモニタ32の画面上の位置をTVモニタ32
の画面中央として、それぞれ画像処理ユニット30に設
定した場合には、次の鉗子追尾動作が行われる。すなわ
ち、鉗子13の処置部15の色マーカー17の位置が広
角光学系22の第2のCCD25bによる観察範囲R1
に配置されている状態で、処置対象部位の位置が拡大光
学系21の撮像画像R2 の中央からずれている場合には
TVモニタ32の画面を目視しながら医師等の処置者が
処置を行い難い状況となる。このような場合には、鉗子
13の先端を処置対象部位の近傍位置に近づけ、鉗子1
3の処置部15によって処置対象部位を把持させた状態
で、フットスイッチ33の追尾用スイッチをONする
と、前述の動作により図2(B)に示すように鉗子13
の先端位置が拡大光学系21の撮像画像R2 の中央に来
るように第1のCCD25aが動く。言い換えれば、第
1のCCD25aの画像が鉗子13の先端を追尾するよ
うに視野変換が行われる。
Here, a color marker 17 is provided in advance on the distal end of the treatment portion 15 of the forceps 13, the color of the marker 17 is set as the extraction target color, and the screen of the TV monitor 32 at which the extraction target point is desired to be located. Position of TV monitor 32
When the image processing unit 30 is set as the center of the screen, the following forceps tracking operation is performed. That is, the position of the color marker 17 of the treatment portion 15 of the forceps 13 is the observation range R 1 by the second CCD 25b of the wide-angle optical system 22.
When the position of the treatment target portion is deviated from the center of the captured image R 2 of the magnifying optical system 21 in the state of being arranged in the position, the operator such as a doctor performs the treatment while visually observing the screen of the TV monitor 32. It will be a difficult situation. In such a case, the tip of the forceps 13 is brought closer to the position near the treatment target site, and the forceps 1
When the tracking switch of the foot switch 33 is turned on in a state where the treatment target portion is gripped by the treatment section 15 of No. 3, the forceps 13 is moved as shown in FIG.
The first CCD 25a moves so that the front end position of the image is located at the center of the captured image R 2 of the magnifying optical system 21. In other words, the visual field conversion is performed so that the image of the first CCD 25a tracks the tip of the forceps 13.

【0043】ここで、追尾動作を次々と行っていく過程
で、任意の視野の位置を記憶し、後に所望の記憶位置を
選択することにより自動的にその位置に視野変換が行わ
れる構成も考えられる。また、視野位置の記憶だけでな
く、記憶した時点での画像も記憶し、後に呼び出せるよ
うにしてもよい。
Here, a configuration is conceivable in which the position of an arbitrary visual field is stored in the process of successively performing the tracking operation, and the visual field conversion is automatically performed at that position by selecting a desired storage position later. To be Further, not only the visual field position may be stored, but also the image at the time of storage may be stored so that it can be recalled later.

【0044】また、スイッチ操作によりCCD25aが
中立位置に復帰し、視野方向が硬性鏡1の軸方向に一致
する構成も考えられる。視野方向と硬性鏡1の軸方向が
一致することは、硬性鏡1の挿入時、抜去時、手動で視
野変換を行う時等に、操作性を良くするために必要であ
る。そこで、これらの操作時には、自動的にCCD25
aの中立位置復帰が行われるようにしてもよい。
It is also conceivable that the CCD 25a is returned to the neutral position by the switch operation and the visual field direction coincides with the axial direction of the rigid endoscope 1. It is necessary that the direction of the visual field and the axial direction of the rigid endoscope 1 coincide with each other in order to improve the operability when the rigid endoscope 1 is inserted, withdrawn, or when the visual field is changed manually. Therefore, during these operations, the CCD 25 is automatically
The return to the neutral position of a may be performed.

【0045】また、フットスイッチ33のズーム用スイ
ッチをON操作した場合にはズーム制御部39からズー
ム移動量の指令がTVカメラユニット18内の図示しな
いズームレンズ駆動用アクチュエータに伝達され、第1
のCCD25aの視軸(光軸)方向にズームレンズ23
が指令された分だけ移動される。このズームレンズ23
によるズーム比は、ズームレンズ駆動用アクチュエータ
に取付けられた図示しないエンコーダ、ポテンショメー
タ等によりモニタされ、ズーム制御部39から位置指令
部37に送られる。
When the zoom switch of the foot switch 33 is turned on, a command for zoom movement amount is transmitted from the zoom controller 39 to a zoom lens driving actuator (not shown) in the TV camera unit 18, and
Of the zoom lens 23 in the direction of the visual axis (optical axis) of the CCD 25a
Is moved by the amount specified. This zoom lens 23
The zoom ratio is monitored by an encoder, a potentiometer, or the like (not shown) attached to the zoom lens driving actuator, and sent from the zoom control unit 39 to the position command unit 37.

【0046】さらに、位置指令部37ではこのズーム比
によりXYステージ制御部38に与える指令位置までの
移動速度に線形の重み付け操作を行う。この重み付け操
作は同一観察対象をズーム比を変えて観察した場合に
も、TVモニタ32の画面上の視野変換スピードが一定
になるように制御するものである。
Further, the position command section 37 performs a linear weighting operation on the moving speed to the command position given to the XY stage control section 38 by this zoom ratio. This weighting operation is for controlling the viewing field conversion speed on the screen of the TV monitor 32 to be constant even when the same observation target is observed with a different zoom ratio.

【0047】また、位置指令部37から出力された拡大
画像の中央位置の画素データ及びズーム比のデータは抽
出点位置情報生成部40内の拡大画像範囲算出部41に
送信される。この拡大画像範囲算出部41ではこれらの
データに基づき、図5(A)に示す広角画像R1 内で拡
大画像R2 が占める範囲を算出する。
Further, the pixel data of the central position of the enlarged image and the zoom ratio data output from the position command unit 37 are transmitted to the enlarged image range calculation unit 41 in the extraction point position information generation unit 40. The magnified image range calculation unit 41 calculates the range occupied by the magnified image R 2 in the wide-angle image R 1 shown in FIG. 5A based on these data.

【0048】さらに、拡大画像範囲算出部41からの出
力信号は抽出点位置判定部42に入力される。この抽出
点位置判定部42では重心位置演算部36から入力され
た抽出部分の重心位置データと拡大画像範囲算出部41
から入力された拡大画像範囲データとを比較し、抽出対
象点が拡大画像内にあるか否かを判定する。
Further, the output signal from the enlarged image range calculation section 41 is input to the extraction point position determination section 42. In the extraction point position determination unit 42, the centroid position data of the extracted portion input from the centroid position calculation unit 36 and the enlarged image range calculation unit 41
It is determined whether or not the extraction target point is within the enlarged image by comparing it with the enlarged image range data input from.

【0049】また、抽出点位置判定部42からの出力信
号は方向算出部43と距離算出部44とに入力される。
そして、これらの方向算出部43と距離算出部44とに
は、拡大画像範囲算出部41の判定結果が入力され、図
5(A)に示すように抽出対象点が拡大画像の外にある
と判定された場合のみ重心位置算出部36からの入力信
号に基づいて次の演算処理が行われる。
The output signal from the extraction point position determination unit 42 is input to the direction calculation unit 43 and the distance calculation unit 44.
Then, the determination result of the enlarged image range calculating unit 41 is input to the direction calculating unit 43 and the distance calculating unit 44, and it is determined that the extraction target point is outside the enlarged image as illustrated in FIG. Only when the determination is made, the following arithmetic processing is performed based on the input signal from the gravity center position calculation unit 36.

【0050】この演算処理では、方向算出部43によっ
て拡大画像の中央位置と抽出点との差に基づいて拡大画
像中央に対する抽出点の方向が算出される。また、距離
算出部44によって、まず抽出部分の面積から硬性鏡1
の先端から抽出点までの距離が求められる。次に、この
距離データと、拡大画像中央と抽出点との間の画像上の
距離データとから拡大画像中央と抽出点との間の実際の
距離が算出される。
In this calculation process, the direction calculation unit 43 calculates the direction of the extraction point with respect to the center of the enlarged image based on the difference between the center position of the enlarged image and the extraction point. In addition, the distance calculation unit 44 first calculates the area of the extracted portion from the rigid endoscope 1.
The distance from the tip of the to the extraction point is obtained. Next, the actual distance between the center of the enlarged image and the extraction point is calculated from this distance data and the distance data on the image between the center of the enlarged image and the extraction point.

【0051】さらに、方向算出部43,距離算出部44
で算出された方向及び距離の各データは画像生成部45
に入力される。そして、この画像生成部45によってこ
れらの値を表示する画像が生成される。この画像はビデ
オミキサー31に送信され、図5(B)に示すようにT
Vモニタ32の拡大画像R2 上に方向を示す矢印データ
(位置情報)46および距離を示す数値データ(位置情
報)47がそれぞれスーパーインポーズされて表示され
る。
Further, the direction calculation unit 43 and the distance calculation unit 44
Each data of the direction and the distance calculated in
Is input to Then, the image generating unit 45 generates an image displaying these values. This image is transmitted to the video mixer 31, and as shown in FIG.
On the enlarged image R 2 of the V monitor 32, arrow data (positional information) 46 indicating a direction and numerical data (positional information) 47 indicating a distance are superimposed and displayed.

【0052】例えば、図5(A)に示すように鉗子13
の処置部15がTVモニタ32の拡大画像R2 から外れ
た場合には、図5(B)に示す拡大画像R2 だけでは鉗
子13の処置部15の位置が不明となる。そこで、この
ような場合には抽出点位置情報生成部40により生成し
た鉗子13の処置部15の存在する方向を示す矢印デー
タ46および距離を示す数値データ47が図5(B)に
示すように拡大画像R2 上に表示される。これにより速
やかな鉗子13の再フレームイン、または視野変換の方
向及び距離を確認した上での確実な視野変換の実行が可
能となる。
For example, as shown in FIG. 5 (A), forceps 13
When the treatment portion 15 of FIG. 5 is deviated from the enlarged image R 2 of the TV monitor 32, the position of the treatment portion 15 of the forceps 13 is unknown only by the enlarged image R 2 shown in FIG. Therefore, in such a case, the arrow data 46 indicating the direction in which the treatment section 15 of the forceps 13 exists and the numerical data 47 indicating the distance, which are generated by the extraction point position information generating section 40, as shown in FIG. It is displayed on the enlarged image R 2 . This makes it possible to promptly perform re-frame-in of the forceps 13 or to perform reliable visual field conversion after confirming the direction and distance of visual field conversion.

【0053】また、ビデオミキサ31は第1、第2のC
CU28a,28b、及び画像処理ユニット30からの
出力を受け、第1のCCD25aによる拡大画像R2
第2のCCD25bによる広角画像R1 、及び抽出点位
置情報生成部40による抽出点位置情報を表示した画像
(矢印データ46および距離データ47)の3画像を選
択してTVモニタ32に出力する。ここで、抽出点位置
情報を表示した画像は、拡大画像R2 の表示時に抽出点
が拡大画像R2 から外れた場合に拡大画像R2にスーパ
ーインポーズされる。なお、TVモニタ32に表示され
る拡大画像R2と広角画像R1 とは任意に切替可能であ
る。
The video mixer 31 has the first and second C
The output from the CUs 28a, 28b and the image processing unit 30 is received, and the enlarged image R 2 by the first CCD 25a,
The wide-angle image R 1 by the second CCD 25b and the image (arrow data 46 and distance data 47) displaying the extraction point position information by the extraction point position information generation unit 40 are selected and output to the TV monitor 32. Here, the image displaying the extraction point position information is superimposed on the enlarged image R 2 when the extraction point deviates from the enlarged image R 2 when the enlarged image R 2 is displayed. The enlarged image R 2 and the wide-angle image R 1 displayed on the TV monitor 32 can be arbitrarily switched.

【0054】また、画像処理ユニット30から出力さ
れ、モニタ32にスーパーインポーズされる画像の表示
内容としては、術者が操作したスイッチの種類、XYス
テージ上のCCD25aのストローク、及びズームレン
ズ23のストロークの状態等を示すデータも考えられ
る。さらに、これらの情報を音声にて術者へ伝える構成
にしてもよい。
The display contents of the image output from the image processing unit 30 and superimposed on the monitor 32 include the type of switch operated by the operator, the stroke of the CCD 25a on the XY stage, and the zoom lens 23. Data indicating the state of strokes and the like are also conceivable. Furthermore, the information may be transmitted to the operator by voice.

【0055】同様に、画像処理ユニット30から出力さ
れ、モニタ32にスーパーインポーズされる画像の表示
内容として、視野変換の対象となる関心領域の位置情報
が考えられる。これは関心領域の位置が関心領域特定手
段(本実施の形態では色マーカー)の位置と一致しない
場合に有効である。例えば、図6に示す第1の変形例の
ように鉗子13の挿入部14に配設された2つの色マー
カー17A,17Bの重心位置A,Bを結ぶ直線上で、
予め定めた比x:yを満たす位置Cを関心領域とする場
合、Cの位置に指標48を表示する。そして、視野変換
を実行した場合にはこの指標48の位置が変換目標位置
へ移動する。そのため、術者は、この指標48を見るこ
とにより視野変換の実行前に、実行後の視野を容易に予
測できる。この結果、スムーズで効率の良い視野変換の
実行が可能となる。
Similarly, as the display content of the image output from the image processing unit 30 and superimposed on the monitor 32, the position information of the region of interest which is the target of the visual field conversion can be considered. This is effective when the position of the region of interest does not match the position of the region of interest specifying means (color marker in this embodiment). For example, as in the first modified example shown in FIG. 6, on the straight line connecting the barycentric positions A and B of the two color markers 17A and 17B arranged in the insertion portion 14 of the forceps 13,
When the region C satisfying the predetermined ratio x: y is set as the region of interest, the index 48 is displayed at the position of C. Then, when the visual field conversion is executed, the position of the index 48 moves to the conversion target position. Therefore, the operator can easily predict the visual field after the visual field conversion by executing the visual field conversion by looking at the index 48. As a result, it is possible to perform the visual field conversion smoothly and efficiently.

【0056】この他に、画像処理ユニット30から出力
され、モニタ32にスーパーインポーズされる画像の表
示内容として、次の図7(A)〜(C)に示す第2〜4
の各変形例が考えられる。すなわち、図7(A)に示す
第2の変形例では、関心領域を位置させたいモニタ画面
上の位置である変換目標位置を十字印の指標49Aとし
て表示している。さらに、図7(B)に示す第3の変形
例では、視野変換実行後に画像中央となる点を指標49
Bとしている。ここで、Oは現在の画像中央点である。
また、図7(C)に示す第4の変形例では、視野変換実
行後の画面のフレーム(表示枠)を指標49Cとしてい
る。
In addition to the above, as the display contents of the image output from the image processing unit 30 and superimposed on the monitor 32, the second to fourth items shown in FIGS.
Each modified example of can be considered. That is, in the second modification shown in FIG. 7A, the conversion target position, which is the position on the monitor screen where the region of interest is to be located, is displayed as the cross-shaped index 49A. Further, in the third modified example shown in FIG. 7B, the point at the center of the image after the field-of-view conversion is executed is the index 49
B. Here, O is the current image center point.
Further, in the fourth modified example shown in FIG. 7C, the frame (display frame) of the screen after the visual field conversion is performed is used as the index 49C.

【0057】なお、本実施の形態の視野変換動作によ
り、関心領域を位置させたいTVモニタ32の画面上の
位置(変換目標位置)の設定は適宜変更が可能である。
さらに、第1,第2のCCD25a,25bは3枚のC
CDでそれぞれR・G・Bの画像を撮像する3板式CC
Dでもよい。また、第1のCCD25aの代わりに結像
レンズ24をXYステージに装着し、視野変換を行わせ
てもよい。また、鉗子13の処置部15の先端位置の画
像上の位置検出手段としては、鉗子13の先端形状の特
徴量(エッジ等)抽出によるパターンマッチングによる
ものや、このパターンマッチングと前記色抽出とを組み
合わせたものでもよい。
By the visual field conversion operation of the present embodiment, the setting of the position (conversion target position) on the screen of the TV monitor 32 where the region of interest is desired can be changed as appropriate.
Furthermore, the first and second CCDs 25a and 25b are three Cs.
3-plate CC that captures R, G, and B images on a CD
D may be used. Further, instead of the first CCD 25a, the imaging lens 24 may be attached to the XY stage to perform the field conversion. Further, as the position detecting means on the image of the tip position of the treatment portion 15 of the forceps 13, pattern matching by extracting the feature amount (edge or the like) of the tip shape of the forceps 13, or this pattern matching and the color extraction is used. It may be a combination.

【0058】さらに、色マーカー17は鉗子13の処置
部15の先端に着脱自在な部材で、構成してもよい。ま
た、視野変換・ズームの動作スイッチとしては、フット
スイッチ33の他に、鉗子13のハンドル部16に着脱
可能に取付けられるハンドスイッチでもよい。
Further, the color marker 17 may be constituted by a member which is detachably attached to the tip of the treatment portion 15 of the forceps 13. Further, as the field-of-view conversion / zoom operation switch, in addition to the foot switch 33, a hand switch detachably attached to the handle portion 16 of the forceps 13 may be used.

【0059】また、図8は本発明の第2の実施の形態を
示すものである。本実施の形態は第1の実施の形態の画
像処理ユニット30の変形例であり、他の構成は第1の
実施の形態と同じである。
FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention. The present embodiment is a modification of the image processing unit 30 of the first embodiment, and the other configurations are the same as those of the first embodiment.

【0060】すなわち、本実施の形態の画像処理ユニッ
ト30内には第1の実施の形態の色空間変換部34及び
抽出画像生成部35に代えて図8に示すように第2のC
CU28bに接続された色特徴量生成部51と、この色
特徴量生成部51に接続された優先度決定部52および
抽出画像生成部53と、抽出画像生成部53に接続され
たしきい値保持部54とが設けられている。そして、色
特徴量生成部51には第2のCCU28bからの映像信
号が入力される。この色特徴量生成部51からは色特徴
量A,B,C,Dが出力される。ここで、色特徴量A,
Bは抽出画像生成部53、色特徴量C,Dは優先度決定
部52にそれぞれ入力される。
That is, in the image processing unit 30 of the present embodiment, a second C as shown in FIG. 8 is used instead of the color space conversion unit 34 and the extracted image generation unit 35 of the first embodiment.
The color feature amount generation unit 51 connected to the CU 28b, the priority determination unit 52 and the extracted image generation unit 53 connected to the color feature amount generation unit 51, and the threshold value holding connected to the extracted image generation unit 53 And a portion 54 are provided. Then, the video signal from the second CCU 28b is input to the color feature amount generation unit 51. The color feature quantities A, B, C, and D are output from the color feature quantity generator 51. Here, the color feature amount A,
B is input to the extracted image generation unit 53, and color feature amounts C and D are input to the priority determination unit 52.

【0061】また、抽出画像生成部53には、優先度決
定部52及びしきい値保持部54からの出力信号が入力
される。さらに、抽出画像生成部53からの出力信号は
重心位置演算部36に入力される。この重心位置演算部
36以後の信号の流れは第1の実施の形態と同様であ
る。
Further, output signals from the priority determining section 52 and the threshold value holding section 54 are input to the extracted image generating section 53. Furthermore, the output signal from the extracted image generation unit 53 is input to the gravity center position calculation unit 36. The signal flow after the center-of-gravity position calculation unit 36 is the same as that in the first embodiment.

【0062】そして、本実施の形態の画像処理ユニット
30の動作時には第2のCCU28bから入力された映
像信号に基づいて色特徴量生成部51によって色特徴量
が生成される。この色特徴量生成部51から抽出画像生
成部48に入力される色特徴量A,Bとしては、色相、
色差、色度等の色の種類を表わす信号を用いる。ここで
は、Aを色相H,Bを色差(r,g,b)とする。色相
H、色差(r,g,b)は入力される映像信号のフォー
マットをRGBとすると、例えば次の数1、数2の各計
算式1、2によって求められる。
Then, when the image processing unit 30 of the present embodiment is in operation, the color characteristic amount generating section 51 generates the color characteristic amount based on the video signal input from the second CCU 28b. The color feature amounts A and B input from the color feature amount generation unit 51 to the extracted image generation unit 48 are hue,
Signals representing color types such as color difference and chromaticity are used. Here, A is a hue H and B is a color difference (r, g, b). The hue H and the color difference (r, g, b) are calculated by the following formulas 1 and 2, for example, when the format of the input video signal is RGB.

【0063】[0063]

【数1】 (Equation 1)

【0064】[0064]

【数2】 (Equation 2)

【0065】また、優先度決定部52に入力される色特
徴量C,Dとしては、明度、彩度等の色の明るさや、鮮
やかさを表わす信号を用いる。ここでは、Cを明度I,
Dを彩度Sとする。そして、I,Sは、例えば以下の計
算式3、4により求められる。
As the color feature quantities C and D input to the priority determining section 52, signals representing the brightness and vividness of colors such as lightness and saturation are used. Here, C is the lightness I,
Let S be the saturation S. And I and S are calculated | required by the following formulas 3 and 4, for example.

【0066】 I=(R+G+B)/3 ‥‥‥(3) S=1−min(R,G,B)/I ‥‥‥(4) ここで、抽出画像生成部53では、色特徴量生成部46
より入力された色相H、色差(r,g,b)と、しきい
値保持部54より入力されたしきい値とを各画素毎に比
較し、抽出対象色の範囲に入っているか否かを色相H
と、色差(r,g,b)とに関して別々に判定する。2
つの判定結果の優先度は優先度決定部52からの出力に
応じて決定する。
I = (R + G + B) / 3 (3) S = 1-min (R, G, B) / I (4) Here, the extracted image generation unit 53 generates the color feature quantity. Part 46
The hue H and color difference (r, g, b) input by the above are compared with the threshold value input from the threshold value holding unit 54 for each pixel, and whether or not it is within the range of the extraction target color The hue H
And the color difference (r, g, b) are determined separately. 2
The priority of one determination result is determined according to the output from the priority determination unit 52.

【0067】さらに、優先度決定部52では、色特徴量
生成部51から入力された明度I、彩度Sに基づき、次
の(1)〜(4)の各条件に応じて以下の出力を行う。
なお、Il ,Ih ,Sl は予め定めたしきい値で、それ
ぞれ明度の下限値、明度の上限値、彩度の下限値であ
る。 (1) (I<Il またはI>Ih )かつS≧Sl の場
合 色相Hの判定結果を優先する。 (2) Il ≦I≦Ih かつS<Sl の場合 色差(r,g,b)を優先する。 (3) (I<Il またはI>Ih )かつS<Sl の場
合 色相、色差の判定結果によらず、当画素を抽出対象範囲
外とする。 (4) Il ≦I≦Ih かつS≧Sl の場合 色相、色差のうち予め定めた方の判定結果を優先する。
Further, the priority determining section 52 outputs the following outputs in accordance with the following conditions (1) to (4) based on the lightness I and the saturation S input from the color feature amount generating section 51. To do.
It should be noted that I l , I h , and S l are predetermined threshold values, which are a lower limit value of brightness, an upper limit value of brightness, and a lower limit value of saturation, respectively. (1) (I <I 1 or I> I h ) and S ≧ S 1 The judgment result of the hue H is prioritized. (2) When I l ≤ I ≤ I h and S <S l Color difference (r, g, b) is given priority. (3) In the case of (I <I l or I> I h ) and S <S l This pixel is excluded from the extraction target range regardless of the determination result of hue and color difference. (4) In the case of I l ≤I ≤I h and S ≥S l Priority is given to the determination result of the hue or the color difference determined in advance.

【0068】ここで、上記(1)の条件については明る
さが非常に明るい、あるいは暗い場合である。色相Hは
色差(r,g,b)に比べて明度の変化に対する変動が
比較的小さい。従って、非常に明るい、あるいは暗い場
合でも、色相Hを用いた判定により、より安定した色抽
出が可能となる。
Here, the condition (1) is that the brightness is very bright or dark. The hue H has a relatively small variation with respect to a change in lightness as compared with the color difference (r, g, b). Therefore, even when it is extremely bright or dark, it is possible to perform more stable color extraction by the determination using the hue H.

【0069】また、(2)の条件については彩度が低い
場合である。彩度が低い場合、色相Hは不安定な値を示
す。この結果、ノイズ(抽出目標物以外の部分を誤って
抽出してしまったもの)の発生が見られる。一方、色差
(r,g,b)は彩度が低い場合でも、安定した値を示
す。従って、彩度が低い場合は色差に基づいて判定を優
先することにより、ノイズの発生を防止できる。
The condition (2) is the case where the saturation is low. When the saturation is low, the hue H shows an unstable value. As a result, the occurrence of noise (the one in which a portion other than the extraction target is mistakenly extracted) is observed. On the other hand, the color difference (r, g, b) shows a stable value even when the saturation is low. Therefore, when the saturation is low, the occurrence of noise can be prevented by prioritizing the determination based on the color difference.

【0070】また、(3)の条件については明るさが非
常に明るい又は暗くかつ彩度が低い場合である。この場
合は、上記より、色相、色差共に色抽出に不適となるた
め、当画素を抽出対象範囲外とする。
The condition (3) is that the brightness is very bright or dark and the saturation is low. In this case, from the above, both the hue and the color difference are unsuitable for color extraction, so the pixel is outside the extraction target range.

【0071】また、(4)の条件については明度、彩度
共に色抽出に適した条件の場合である。このような場合
は、色相と色差のいずれを用いても良好な色抽出が可能
であるため、どちらを優先しても差はない。
The condition (4) is a condition suitable for color extraction for both lightness and saturation. In such a case, good color extraction can be performed using either the hue or the color difference, and thus there is no difference in priority.

【0072】以上の構成により、照明の明るさの変化
や、色マーカー15の汚れ、劣化等による色の鮮やかさ
の変化等の、撮影条件が変化しても、確実な色マーカー
15の抽出が可能となり、安定した視野変換動作が可能
となる。
With the above configuration, the color marker 15 can be reliably extracted even if the photographing conditions such as the change of the brightness of the illumination, the change of the color vividness due to the stain or deterioration of the color marker 15, and the like. It becomes possible and stable view conversion operation becomes possible.

【0073】また、図9は本発明の第3の実施の形態を
示すものである。本実施の形態は第2の実施の形態(図
8参照)の変形例である。すなわち、本実施の形態では
色特徴量生成部51で生成された特徴量A,Bは、抽出
画像生成部53へ、特徴量C,Dはしきい値保持部54
へ送信される。
FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention. This embodiment is a modification of the second embodiment (see FIG. 8). That is, in the present embodiment, the feature amounts A and B generated by the color feature amount generation unit 51 are sent to the extracted image generation unit 53, and the feature amounts C and D are sent to the threshold value holding unit 54.
Sent to

【0074】抽出画像生成部53では、特徴量A,B
と、しきい値保持部54より入力されたしきい値との比
較により、抽出対象色の範囲に入っているか否かを判定
する。ここで、しきい値保持部54から出力されるしき
い値は、色特徴量生成部51より入力される特徴量C,
Dに基づいて決定される。特徴量C,Dとしきい値との
関係は、特徴量C,Dの変化に対する特徴量A,Bの変
化に応じて、常に確実な色抽出結果を得るよう予め定め
ておく。この構成により、撮影条件の変化に伴い色特徴
量A,Bの値が変化しても、しきい値を適正に変化させ
ることにより、確実な色マーカー17の抽出が可能とな
る。
In the extracted image generating section 53, the feature quantities A and B
And the threshold value input from the threshold value holding unit 54 are compared to determine whether or not it is within the range of the extraction target color. Here, the threshold value output from the threshold value holding unit 54 is the feature amount C input from the color feature amount generating unit 51,
It is determined based on D. The relationship between the characteristic amounts C and D and the threshold value is set in advance so that a reliable color extraction result is always obtained according to the change of the characteristic amounts A and B with respect to the change of the characteristic amounts C and D. With this configuration, even if the values of the color characteristic amounts A and B are changed due to the change of the photographing condition, it is possible to reliably extract the color marker 17 by appropriately changing the threshold value.

【0075】また、色マーカー17の確実な抽出のため
に、照明条件を色抽出に適するよう変化させる構成も考
えられる。例えば、図10に示す本発明の第4の実施の
形態のように、第2のCCU28b内のフレームメモリ
61に6フレームにつき1フレームのみ色抽出専用のフ
レーム61aを設ける。なお、図10中ではフレームメ
モリ61の複数のフレームF1 〜F13…のうち、フレー
ムF6 ,F12を色抽出専用のフレーム61aとし、この
フレーム61aの撮影時のみ色抽出に適した照明を行
う。他のフレームF1 〜F5 、F7 〜F11、F13…はモ
ニタ表示用画像撮影フレーム61bとする。
Further, in order to surely extract the color marker 17, a configuration in which the illumination condition is changed so as to be suitable for color extraction can be considered. For example, like the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 10, the frame memory 61 in the second CCU 28b is provided with a frame 61a dedicated to color extraction for only one out of every six frames. In FIG. 10, among the plurality of frames F 1 to F 13 ... Of the frame memory 61, the frames F 6 and F 12 are frames 61 a dedicated to color extraction, and illumination suitable for color extraction only when the frame 61 a is photographed. I do. The other frames F 1 to F 5 , F 7 to F 11 , F 13 ... Are set as monitor display image capturing frames 61b.

【0076】また、色抽出専用フレーム61aのフレー
ムF6 ,F12における観察用画像表示は、直前のフレー
ムF5 ,F11と同じ画像、または直前フレームF5 ,F
11から予測処理を施した画像等により疑似表示する。
[0076] In addition, the observation image display in the frame F 6, F 12 of the color extraction dedicated frame 61a is immediately preceding frame F 5, F 11 and the same image or the previous frame F 5,, F
Pseudo-display is performed using images that have been subjected to prediction processing from 11 .

【0077】そこで、上記構成のものにあってはフレー
ムメモリ61の6フレームにつき1フレーム(色抽出専
用のフレーム61a)だけが疑似表示となるだけである
ため、画像劣化はほとんど感知されない。また、この場
合、視野変換動作の最小時間単位は約0.2秒となる
が、視野変換には十分な時間分解能である。
Therefore, in the above structure, only one frame (frame 61a dedicated to color extraction) out of the six frames of the frame memory 61 is pseudo-displayed, so that image deterioration is hardly sensed. Further, in this case, the minimum time unit of the visual field conversion operation is about 0.2 seconds, but the time resolution is sufficient for visual field conversion.

【0078】なお、抽出目標物である色マーカー17
を、照明条件によらず確実に抽出されるように以下のよ
うな構成にしてもよい。図11は本発明の第5の実施の
形態を示すものである。本実施の形態は鉗子13の挿入
部14における処置部15の近傍部位に反射率の異なる
2つの色マーカー71A,71Bを設けたものである。
ここで、一方の色マーカー71Aは反射率が低いマーカ
ーによって形成され、他方の色マーカー71Bは反射率
が高いマーカーによって形成されている。
The color marker 17 which is the extraction target
May be configured as described below so as to be surely extracted regardless of the illumination condition. FIG. 11 shows a fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, two color markers 71A and 71B having different reflectances are provided in the insertion portion 14 of the forceps 13 in the vicinity of the treatment portion 15.
Here, one color marker 71A is formed by a marker having a low reflectance, and the other color marker 71B is formed by a marker having a high reflectance.

【0079】そこで、上記構成のものにあっては、照明
が明るい場合には、反射率の低い色マーカー71Aが抽
出され、照明が暗い場合には反射率の高い色マーカー7
1Bが抽出される。これにより、照明条件が様々に変化
しても、少なくとも1つの色マーカー71Aまたは71
Bは確実に抽出される。
Therefore, in the above-mentioned structure, the color marker 71A having a low reflectance is extracted when the illumination is bright, and the color marker 7 having a high reflectance is extracted when the illumination is dark.
1B is extracted. This allows at least one color marker 71A or 71A even if the lighting condition changes variously.
B is surely extracted.

【0080】なお、反射率の異なるマーカーはそれぞれ
別材料を用いて構成してもよいが、同じ材料を用いて表
面の処理を変えることにより実現してもよい。例えば、
高反射率領域は表面を鏡面状に、低反射率領域は表面を
梨地にすることが考えられる。また、低反射率領域のみ
反射防止コーティングをしてもよい。
The markers having different reflectances may be formed by using different materials, but may be realized by using the same material and changing the surface treatment. For example,
It is considered that the high reflectance region has a mirror-finished surface and the low reflectance region has a satin finish. Further, an antireflection coating may be applied only to the low reflectance region.

【0081】また、図12は本発明の第6の実施の形態
を示すものである。本実施の形態は鉗子13の挿入部1
4における処置部15の近傍部位に配設された反射率の
低い色マーカー71Aの両側に反射率が高い色マーカー
71Bをそれぞれ配設し、色マーカー71Aの重心位置
と、この色マーカー71Aの両側の2つの色マーカー7
1Bの重心位置とが一致するように設定したものであ
る。
FIG. 12 shows a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, the insertion portion 1 of the forceps 13 is used.
4, color markers 71B having a high reflectance are arranged on both sides of the color marker 71A having a low reflectance arranged in the vicinity of the treatment section 15 in FIG. 4, and the barycentric position of the color marker 71A and both sides of this color marker 71A are arranged. Two color markers 7
The center of gravity of 1B is set to match.

【0082】そこで、上記構成のものにあっては、色マ
ーカー71Aのみが抽出された場合でも、2つの色マー
カー71Bのみが抽出された場合でも、あるいは色マー
カー71Aと2つの色マーカー71Bの両方が抽出され
た場合のいずれでも抽出領域の重心位置は等しい。この
重心位置は、視野変換動作における抽出対象点となる。
従って、本実施の形態では、照明条件により抽出対象点
の位置が変化することなく、安定した視野変換動作を得
ることができる。
Therefore, in the case of the above-mentioned configuration, even when only the color marker 71A is extracted, when only two color markers 71B are extracted, or when both the color marker 71A and the two color markers 71B are extracted. The center of gravity positions of the extraction areas are the same in all cases where is extracted. This barycentric position becomes an extraction target point in the visual field conversion operation.
Therefore, in this embodiment, a stable visual field conversion operation can be obtained without changing the position of the extraction target point depending on the illumination condition.

【0083】以上の第2乃至第6の実施の形態に示した
ように、色抽出演算、照明方法、色マーカーの選択方法
に工夫を施すことにより、確実な色抽出を行うことがで
き、安定した視野変換動作を得ることができる。
As shown in the above second to sixth embodiments, by devising the color extraction calculation, the illumination method, and the color marker selection method, reliable color extraction can be performed, and stable color extraction can be performed. It is possible to obtain the changed visual field conversion operation.

【0084】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変形実施できることは勿論である。
The present invention is not limited to the above embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

【0085】次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下
記の通り付記する。
Next, other characteristic technical matters of the present application will be additionally described as follows.

【0086】記 (付記項1) 患者の体内に挿入される内視鏡から送ら
れる内視鏡像により患者の体内を観察する内視鏡装置に
おいて、前記内視鏡を保持する内視鏡保持手段と、前記
内視鏡から送られる内視鏡像を撮像する撮像光学系を備
えた撮像手段と、前記撮像手段により撮像された前記内
視鏡像を表示する映像表示手段と、前記内視鏡の観察視
野内の関心領域の位置情報を検出する位置検出手段と、
前記内視鏡を所定位置に固定したままの状態で、前記位
置検出手段により検出された位置情報に基づいて前記撮
像光学系の一部を移動させることにより、前記映像表示
手段に表示される前記内視鏡像の視野を移動させる視野
変換手段と、前記映像表示手段に前記位置検出手段によ
り得られた前記関心領域の位置情報を表示する位置情報
表示手段と、を具備する内視鏡装置。
(Additional Item 1) In an endoscope apparatus for observing the inside of a patient by an endoscopic image sent from the endoscope inserted into the patient's body, an endoscope holding means for holding the endoscope. An image pickup means having an image pickup optical system for picking up an endoscopic image sent from the endoscope; a video display means for displaying the endoscopic image picked up by the image pickup means; and observation of the endoscope. Position detecting means for detecting the position information of the region of interest in the field of view,
While the endoscope is fixed at a predetermined position, a part of the image pickup optical system is moved based on the position information detected by the position detecting unit, thereby displaying the image on the image display unit. An endoscopic apparatus comprising: a visual field conversion means for moving a visual field of an endoscopic image; and a position information display means for displaying the positional information of the region of interest obtained by the position detection means on the video display means.

【0087】(付記項1、3、4、11、17、20、
27、30の目的) 関心領域位置及び変換目標位置を
任意に設定した場合でも、スムーズな視野変換を行い、
確実で効率の良い処置の遂行を可能とすることを目的と
する。
(Additional Notes 1, 3, 4, 11, 17, 20,
Purpose of 27, 30) Even when the region of interest position and the conversion target position are arbitrarily set, a smooth visual field conversion is performed,
The purpose is to enable reliable and efficient treatment.

【0088】(付記項1の作用) 体内に挿入される内
視鏡より体内の画像が撮像手段に送られ撮像される。撮
像された画像は映像表示手段に送られ映像化される。位
置検出手段は観察視野内の関心領域の位置情報を検出す
る。検出された位置情報に基づいて視野変換手段は、撮
像手段の撮像光学系の一部を移動させることにより内視
鏡像の視野を移動させる。この時、内視鏡は所定位置に
固定されたままで移動しない。これにより、関心領域の
移動に応じた観察視野の自動的な変換が行われる。位置
情報表示手段は、位置検出手段により得られた関心領域
の位置情報を映像表示手段に表示する。
(Operation of Additional Item 1) An image inside the body is sent to the image pickup means by the endoscope inserted into the body and is picked up. The captured image is sent to the video display means and visualized. The position detecting means detects the position information of the region of interest within the observation visual field. Based on the detected position information, the visual field conversion means moves the visual field of the endoscopic image by moving a part of the image pickup optical system of the image pickup means. At this time, the endoscope remains fixed at the predetermined position and does not move. Thereby, the observation visual field is automatically converted according to the movement of the region of interest. The position information display means displays the position information of the region of interest obtained by the position detection means on the video display means.

【0089】(付記項1の効果) 画像上に視野変換に
おける関心領域位置(視野変換の対象となる位置)、変
換目標位置(関心領域位置を移動させる目標の位置)、
関心領域特定手段の位置(関心領域を特定するために鉗
子先端に設けた色マーカー等の位置)等の視野変換に関
する位置情報を表示することにより、スムーズな視野変
換が実行できる。この結果、確実で効率の良い内視鏡下
の処置の遂行が可能となる。
(Effect of Supplementary Note 1) A region of interest position in visual field conversion (a position which is a target of visual field conversion), a conversion target position (a target position for moving the region of interest position),
By displaying the positional information regarding the visual field conversion such as the position of the region of interest specifying means (the position of the color marker or the like provided at the tip of the forceps for specifying the region of interest), the smooth visual field conversion can be executed. As a result, reliable and efficient endoscopic treatment can be performed.

【0090】(付記項2) 患者の体内に挿入される内
視鏡から送られる内視鏡像により患者の体内を観察する
内視鏡装置において、前記内視鏡を保持する内視鏡保持
手段と、前記内視鏡から送られる内視鏡像を撮像する撮
像光学系を備えた撮像手段と、前記撮像手段により撮像
された前記内視鏡像を表示する映像表示手段と、前記内
視鏡の観察視野内の関心領域を特定する色材と、色材の
位置を検出することにより前記関心領域の位置情報を生
成する色抽出画像処理手段と、前記内視鏡を所定位置に
固定したままの状態で、前記色抽出画像処理手段により
生成された位置情報に基づいて前記撮像光学系の一部を
移動させることにより、前記映像表示手段に表示される
前記内視鏡像の視野を移動させる視野変換手段と、を具
備する内視鏡装置。
(Additional Item 2) In an endoscope apparatus for observing the inside of a patient with an endoscopic image sent from an endoscope inserted into the patient's body, endoscope holding means for holding the endoscope is provided. An image pickup means having an image pickup optical system for picking up an endoscopic image sent from the endoscope; a video display means for displaying the endoscopic image picked up by the image pickup means; and an observation visual field of the endoscope. A color material that specifies a region of interest in the inside, a color extraction image processing unit that generates position information of the region of interest by detecting the position of the color material, and in a state where the endoscope is fixed at a predetermined position. A visual field conversion means for moving a visual field of the endoscopic image displayed on the video display means by moving a part of the imaging optical system based on the position information generated by the color extraction image processing means. An endoscope apparatus comprising:

【0091】(付記項2〜4、17、20、27、3
0、36〜39、及び16の目的)先行例1及び先行例
2では、視野変換の目標物として、鉗子先端に設けた色
マーカーを用いており、画像信号処理により色マーカー
を抽出する方法が示されている。この方法では、照明の
明るさの変化や、色マーカーの汚れによる色の鮮やかさ
の変化等の撮影条件の変化により、色マーカーの色も変
化するため、色マーカーの抽出が不確実になるという問
題があった。そこで、撮影条件によらず確実な色マーカ
ー抽出を行うことを目的とする。
(Additional items 2 to 4, 17, 20, 27, 3
(Purposes of 0, 36 to 39, and 16) In the first example and the second example, the color marker provided at the tip of the forceps is used as the target of the visual field conversion, and the method of extracting the color marker by the image signal processing is It is shown. In this method, the color of the color marker also changes due to changes in the shooting conditions such as changes in the brightness of the illumination and changes in the vividness of the color due to stains on the color marker, which makes extraction of the color marker uncertain. There was a problem. Therefore, an object is to perform reliable color marker extraction regardless of shooting conditions.

【0092】(付記項2の作用) 体内に挿入される内
視鏡より体内の画像が撮像手段に送られ、撮像される。
撮像された画像は映像表示手段に送られ、映像化され
る。観察視野内の関心領域は色材によって特定される。
色抽出画像処理手段は色材の位置を色材の色を抽出する
ことにより検出し、検出された位置に基づき関心領域の
位置情報を生成する。検出された位置情報に基づいて視
野変換手段は、撮像手段の撮像光学系の一部を移動させ
ることにより内視鏡像の視野を移動させる。この時、内
視鏡は所定位置に固定されたままで移動しない。これに
より、関心領域の移動に応じた観察視野の自動的な変換
が行われる。
(Operation of Supplementary Note 2) An image inside the body is sent to the image pickup means by the endoscope inserted into the body and picked up.
The captured image is sent to the video display means and visualized. The region of interest in the observation visual field is specified by the coloring material.
The color extraction image processing means detects the position of the color material by extracting the color of the color material, and generates the position information of the region of interest based on the detected position. Based on the detected position information, the visual field conversion means moves the visual field of the endoscopic image by moving a part of the image pickup optical system of the image pickup means. At this time, the endoscope remains fixed at the predetermined position and does not move. Thereby, the observation visual field is automatically converted according to the movement of the region of interest.

【0093】(付記項3) 付記項1及び2において、
内視鏡は、体内の広角視野を観察する広角観察手段と、
広角視野の一部を拡大して観察する拡大観察手段とを有
する内視鏡装置。
(Additional Item 3) In Additional Items 1 and 2,
The endoscope is a wide-angle observation means for observing a wide-angle field of view inside the body,
An endoscope apparatus having a magnifying observation means for magnifying and observing a part of a wide-angle field of view.

【0094】(付記項3〜6の作用) 付記項に記載の
通り。
(Operation of Additional Items 3 to 6) As described in the additional item.

【0095】(付記項4) 付記項1及び2において、
内視鏡は体内像を伝送する1つの光学系を有し、撮像手
段は伝送された画像を2つに分配する光路分配手段と、
分配された一方の像を撮像する広角撮像手段と、他方の
像を拡大して撮像する拡大撮像手段とからなる内視鏡装
置。
(Additional Item 4) In Additional Items 1 and 2,
The endoscope has one optical system for transmitting the in-vivo image, and the imaging means has an optical path distributing means for distributing the transmitted image into two.
An endoscope apparatus comprising a wide-angle image pickup means for picking up one of the distributed images and a magnifying image pickup means for magnifying and picking up the other image.

【0096】(付記項5) 付記項4において、光路分
配手段はハーフミラーである内視鏡装置。
(Additional Item 5) The endoscope device according to Additional Item 4, wherein the optical path distributing means is a half mirror.

【0097】(付記項6) 付記項4において、光路分
配手段はプリズムである内視鏡装置。
(Additional Item 6) In the additional item 4, the optical path distributing means is a prism.

【0098】(付記項7) 付記項4において、広角撮
像手段は、結像レンズと、撮像素子とからなる内視鏡装
置。
(Additional Item 7) In the additional item 4, the wide-angle imaging means is an endoscope apparatus including an imaging lens and an imaging element.

【0099】(付記項7の作用) 体内より内視鏡を通
して得られた光束は結像レンズにより撮像素子上に結像
される。撮像素子は結像された光を光電変換に基づき電
気信号に変換する。
(Operation of Supplementary Note 7) The light flux obtained from the inside of the body through the endoscope is imaged on the imaging element by the imaging lens. The image sensor converts the imaged light into an electric signal based on photoelectric conversion.

【0100】(付記項8) 付記項4において、拡大撮
像手段は、ズームレンズと、結像レンズと、撮像素子と
からなる内視鏡装置。
(Additional Item 8) In the additional item 4, the magnifying image pickup means is an endoscope apparatus including a zoom lens, an image forming lens, and an image pickup element.

【0101】(付記項8の作用) 付記項7との相違:
体内より得られた光束はズームレンズにより拡大された
後に結像レンズへ入射する。
(Operation of Supplementary Note 8) Difference from Supplementary Note 7:
The light flux obtained from the inside of the body is incident on the imaging lens after being enlarged by the zoom lens.

【0102】(付記項9) 付記項7及び8において、
撮像素子は単板式CCDである内視鏡装置。
(Additional Item 9) In Additional Items 7 and 8,
The endoscopic device whose image sensor is a single-plate CCD.

【0103】(付記項9の作用) 単板式CCDによ
り、RGBの3色を撮像する。
(Operation of Supplementary Note 9) The three-color RGB are imaged by the single-plate CCD.

【0104】(付記項10) 付記項7及び8におい
て、撮像素子は3板式CCDである内視鏡装置。
(Additional Item 10) In the additional items 7 and 8, the endoscope device in which the image pickup device is a three-plate CCD.

【0105】(付記項10の作用) RGB各色を3つ
のCCDを用いて別々に撮像する。
(Operation of Supplementary Note 10) Each color of RGB is imaged separately by using three CCDs.

【0106】(付記項11) 付記項1において、関心
領域は、観察視野内で関心領域を特定する関心領域特定
手段により特定される内視鏡装置。
(Additional Item 11) In the additional item 1, the region of interest is specified by the region of interest specifying means for specifying the region of interest within the observation visual field.

【0107】(付記項11〜19の作用) 付記項に記
載の通り。
(Operation of Additional Items 11 to 19) As described in the additional items.

【0108】(付記項12) 付記項11において、関
心領域の位置は、観察視野内の関心領域特定手段の位置
と一致する内視鏡装置。
(Additional Item 12) In the additional item 11, the position of the region of interest coincides with the position of the region of interest specifying means in the observation visual field.

【0109】(付記項13) 付記項11において、関
心領域の位置は、観察視野内の関心領域特定手段の位置
に対して所定の方向と距離を有する位置である内視鏡装
置。
(Additional Item 13) In the additional item 11, the position of the region of interest is a position having a predetermined direction and distance with respect to the position of the region of interest specifying means in the observation visual field.

【0110】(付記項14) 付記項13において、関
心領域特定手段の位置に対する関心領域の相対位置を設
定するための設定手段を有する内視鏡装置。
(Additional Item 14) In the additional item 13, an endoscope apparatus having setting means for setting the relative position of the ROI with respect to the position of the ROI specifying means.

【0111】(付記項15) 付記項11において、関
心領域特定手段は、体内に挿入され各種の手術に適用さ
れる処置具の先端に設けた内視鏡装置。
(Additional Item 15) In the additional item 11, the region-of-interest specifying means is an endoscope apparatus provided at the tip of a treatment instrument that is inserted into the body and applied to various types of surgery.

【0112】(付記項16) 付記項11において、関
心領域特定手段は、所定の色を有する色材であり、位置
検出手段は色材の色を抽出することにより関心領域の位
置情報を生成する色抽出画像処理手段である内視鏡装
置。
(Additional Item 16) In Additional Item 11, the region-of-interest specifying means is a color material having a predetermined color, and the position detecting means extracts the color of the color material to generate position information of the region of interest. An endoscope apparatus which is a color extraction image processing means.

【0113】(付記項17) 付記項1、2において、
視野変換手段は、内視鏡の観察視野の方向を、関心領域
が内視鏡像上に設けた変換目標点に位置するように移動
する内視鏡装置。
(Additional Item 17) In the additional items 1 and 2,
The visual field conversion means moves the direction of the observation visual field of the endoscope so that the region of interest is located at the conversion target point provided on the endoscopic image.

【0114】(付記項18) 付記項17において、変
換目標点を設定する設定手段を設けた内視鏡装置。
(Additional Item 18) In the additional item 17, an endoscope apparatus provided with setting means for setting a conversion target point.

【0115】(付記項19) 付記項17において、変
換目標点は、内視鏡像の中央である内視鏡装置。
(Additional Item 19) In the additional item 17, the conversion target point is the center of the endoscopic image.

【0116】(付記項20) 付記項1、2及び17に
おいて、視野変換実行前に実行後の視野を表す指標を映
像表示手段に表示する指標表示手段を有する内視鏡装
置。
(Additional Item 20) In the additional items 1, 2 and 17, an endoscope apparatus having an index display means for displaying on the image display means an index representing the visual field before and after performing the visual field conversion.

【0117】(付記項20の作用) 指標表示手段は、
術者が視野変換実行前に実行後の視野を予測しやすくな
るような指標を内視鏡像上に表示する。
(Operation of Supplementary Note 20) The index display means is
An index is displayed on the endoscopic image so that the operator can easily predict the visual field after the visual field conversion is performed.

【0118】(付記項21) 付記項20において、指
標表示手段は、変換目標点上に指標を表示する内視鏡装
置。
(Additional Item 21) In the additional item 20, the index displaying means displays the index on the conversion target point.

【0119】(付記項21〜25の作用) 付記項に記
載の通り。
(Operation of Additional Items 21 to 25) As described in the additional items.

【0120】(付記項22) 付記項20において、指
標表示手段は、視野変換後に画像中央となる位置に指標
を表示する内視鏡装置。
(Additional Item 22) In the additional item 20, the index display means displays the index at a position which becomes the center of the image after the visual field conversion.

【0121】(付記項23) 付記項20において、指
標表示手段は、視野変換後に画像の端部となる直線を表
示する内視鏡装置。
(Additional Item 23) In the additional item 20, the index display means is an endoscope apparatus which displays a straight line which becomes an end portion of the image after the visual field conversion.

【0122】(付記項24) 付記項8において、視野
変換手段は、拡大撮像手段に設けられた撮像素子を移動
させる移動手段と、位置検出手段で検出した位置に基づ
いて移動手段の移動量を算出し、指令する位置指令手段
とからなる内視鏡装置。
(Additional Item 24) In Additional Item 8, the field-of-view conversion means determines the amount of movement of the moving means based on the moving means for moving the image pickup device provided in the magnified image pickup means and the position detected by the position detecting means. An endoscopic device comprising position command means for calculating and commanding.

【0123】(付記項25) 付記項8において、視野
変換手段は、拡大撮像手段に設けられた結像レンズを移
動させる移動手段と、位置検出手段で検出した位置に基
づいて移動手段の移動量を算出し、指令する位置指令手
段とからなる内視鏡装置。
(Additional Item 25) In Additional Item 8, the visual field converting means is a moving means for moving the imaging lens provided in the magnifying image pickup means, and a moving amount of the moving means based on the position detected by the position detecting means. An endoscopic device including a position command unit that calculates and commands.

【0124】(付記項26) 付記項24及び付記項2
5において、移動手段はXYステージと、XYステージ
用駆動モータとからなる内視鏡装置。
(Additional Item 26) Additional Item 24 and Additional Item 2
5, the moving device is an endoscope device including an XY stage and an XY stage drive motor.

【0125】(付記項26の作用) XYステージ用駆
動モータは位置指令信号に応じてXYステージを移動さ
せる。撮像素子はXYステージ上に固定される。
(Operation of Supplementary Note 26) The XY stage drive motor moves the XY stage in response to the position command signal. The image sensor is fixed on the XY stage.

【0126】(付記項27) 付記項1及び2におい
て、視野変換手段を動作させる動作入力手段を設けた内
視鏡装置。
(Additional Item 27) An endoscope apparatus according to additional items 1 and 2, which is provided with operation input means for operating the visual field converting means.

【0127】(付記項27〜39の作用) 付記項に記
載の通り。
(Operation of Additional Items 27 to 39) As described in Additional Item.

【0128】(付記項28) 付記項27において、動
作入力手段はフットスイッチである内視鏡装置。
(Additional Item 28) In the additional item 27, the operation input device is a foot switch.

【0129】(付記項29) 付記項27において、動
作入力手段はハンドスイッチである内視鏡装置。
(Additional Item 29) In the additional item 27, the operation input means is an endoscopic device which is a hand switch.

【0130】(付記項30) 付記項1及び2におい
て、位置情報表示手段によって表示される位置情報は、
関心領域の位置を表す指標である内視鏡装置。
(Additional Item 30) In the additional items 1 and 2, the position information displayed by the position information display means is
An endoscopic device which is an index indicating the position of a region of interest.

【0131】(付記項31) 付記項11において、位
置情報表示手段は、関心領域特定手段の位置情報を表示
する内視鏡装置。
(Additional Item 31) In Additional Item 11, the position information display means displays the position information of the region of interest specifying means.

【0132】(付記項32) 付記項31において、位
置情報表示手段によって表示される位置情報は、内視鏡
像上の基準位置に対する関心領域特定手段の方向である
内視鏡装置。
(Additional Item 32) In the additional item 31, the position information displayed by the position information display means is the direction of the region of interest specifying means with respect to the reference position on the endoscopic image.

【0133】(付記項33) 付記項31において、位
置情報表示手段によって表示される位置情報は、内視鏡
像上の基準位置に対する関心領域特定手段の距離である
内視鏡装置。
(Additional Item 33) In the additional item 31, the position information displayed by the position information display means is the distance of the ROI specifying means to the reference position on the endoscopic image.

【0134】(付記項34) 付記項32及び33にお
いて、基準位置を、内視鏡像上に設定する基準位置設定
手段を設けた内視鏡装置。
(Additional Item 34) In the additional items 32 and 33, an endoscope apparatus provided with reference position setting means for setting the reference position on the endoscopic image.

【0135】(付記項35) 付記項32及び33にお
いて、基準位置は、内視鏡像の中央である内視鏡装置。
(Additional Item 35) In the additional items 32 and 33, the reference position is the endoscopic device which is the center of the endoscopic image.

【0136】(付記項36) 付記項2及び16におい
て、色抽出画像処理手段は、内視鏡像から複数の色特徴
量を算出する特徴量算出手段と、各々の色特徴量が所定
のしきい値範囲内に入った画素を抽出対象であると判定
する判定手段を有する内視鏡装置。
(Additional Item 36) In Additional Items 2 and 16, the color extraction image processing means includes a characteristic amount calculating means for calculating a plurality of color characteristic amounts from the endoscopic image, and each color characteristic amount has a predetermined threshold value. An endoscope apparatus having a determination unit that determines a pixel within a value range as an extraction target.

【0137】(付記項37) 付記項2及び16におい
て、色抽出画像処理手段は、内視鏡像から照明の状態を
推定する照明状態推定手段と、推定結果に基づいて判定
手段で用いる色特徴量を選択する選択手段とを有する内
視鏡装置。
(Additional Item 37) In Additional Items 2 and 16, the color extraction image processing means includes an illumination state estimating means for estimating an illumination state from an endoscopic image, and a color feature amount used by the determining means based on the estimation result. And an selecting device for selecting.

【0138】(付記項38) 付記項2及び16におい
て、色抽出画像処理手段は、内視鏡像から照明の状態を
推定する照明状態推定手段と、推定結果に基づいて判定
手段での判定処理における各色特徴量の優先度を決定す
る優先度決定手段とを有する内視鏡装置。
(Additional Item 38) In Additional Items 2 and 16, the color extraction image processing means includes an illumination state estimating means for estimating an illumination state from an endoscopic image, and a determination processing in the determining means based on the estimation result. An endoscope apparatus having: priority determining means for determining the priority of each color feature amount.

【0139】(付記項39) 付記項2及び16におい
て、色抽出画像処理手段は、内視鏡像から照明の状態を
推定する照明状態推定手段と、推定結果に基づいて判定
手段で用いる各色特徴量に対するしきい値範囲を変更す
るしきい値変更手段とを有する内視鏡装置。
(Additional Item 39) In Additional Items 2 and 16, the color extraction image processing means is an illumination state estimating means for estimating the illumination state from the endoscopic image, and each color feature amount used by the determining means based on the estimation result. And a threshold changing means for changing a threshold range for the endoscope apparatus.

【0140】[0140]

【発明の効果】本発明によれば内視鏡を所定位置に固定
したままの状態で、内視鏡の観察視野内の関心領域の位
置情報を検出する位置検出手段により検出された位置情
報に基づいて視野変換手段によって撮像光学系の一部を
移動させることにより、映像表示手段に表示される内視
鏡像の視野を移動させるとともに、位置検出手段により
得られた関心領域の位置情報を映像表示手段に表示する
位置情報表示手段を設けたので、内視鏡像の視野変換の
対象となる関心領域の位置及び変換目標の位置を任意に
設定した場合でも、スムーズな視野変換を行い、確実で
効率の良い処置を遂行できるとともに、拡大画像だけの
表示でも、確実で効率の良い処置を行うことができる。
According to the present invention, the position information detected by the position detecting means for detecting the position information of the region of interest in the observation field of view of the endoscope is fixed to the position information while the endoscope is fixed at the predetermined position. Based on the visual field conversion means, a part of the imaging optical system is moved to move the visual field of the endoscopic image displayed on the video display means, and the position information of the region of interest obtained by the position detection means is displayed on the video display. Since the position information display means for displaying on the means is provided, even if the position of the region of interest that is the target of the visual field conversion of the endoscopic image and the position of the conversion target are arbitrarily set, smooth visual field conversion is performed, and reliable and efficient In addition to being able to perform a good treatment, it is possible to perform a reliable and efficient treatment even by displaying only an enlarged image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1の実施の形態を示す内視鏡装置
全体の概略構成図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an entire endoscope apparatus showing a first embodiment of the present invention.

【図2】 (A)は第1の実施の形態の硬性鏡とTVカ
メラユニットの内部構成を示す概略構成図、(B)はT
Vモニタの画面を示す平面図。
2A is a schematic configuration diagram showing the internal configurations of the rigid endoscope and the TV camera unit according to the first embodiment, and FIG.
The top view which shows the screen of V monitor.

【図3】 第1の実施の形態の画像処理ユニットの概略
構成図。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an image processing unit according to the first embodiment.

【図4】 第1の実施の形態の抽出点位置情報生成部の
概略構成図。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an extraction point position information generation unit according to the first embodiment.

【図5】 TVモニタの表示画面の広角画像と拡大画像
とを示す平面図。
FIG. 5 is a plan view showing a wide-angle image and an enlarged image on the display screen of the TV monitor.

【図6】 TVモニタにスーパーインポーズされる画像
の表示内容の第1の変形例を示す平面図。
FIG. 6 is a plan view showing a first modification of the display contents of the image superimposed on the TV monitor.

【図7】 (A)はTVモニタにスーパーインポーズさ
れる画像の表示内容の第2の変形例を示す平面図、
(B)はTVモニタにスーパーインポーズされる画像の
表示内容の第3の変形例を示す平面図、(C)はTVモ
ニタにスーパーインポーズされる画像の表示内容の第4
の変形例を示す平面図。
FIG. 7A is a plan view showing a second modified example of the display content of the image superimposed on the TV monitor;
(B) is a plan view showing a third modification of the display contents of the image superimposed on the TV monitor, and (C) is a fourth modification of the display contents of the image superimposed on the TV monitor.
FIG.

【図8】 本発明の第2の実施の形態の要部の概略構成
図。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a main part of a second embodiment of the present invention.

【図9】 本発明の第3の実施の形態の要部の概略構成
図。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a main part of a third embodiment of the present invention.

【図10】 本発明の第4の実施の形態の要部の概略構
成図。
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a main part of a fourth embodiment of the present invention.

【図11】 本発明の第5の実施の形態の要部の側面
図。
FIG. 11 is a side view of the main part of the fifth embodiment of the present invention.

【図12】 本発明の第6の実施の形態の要部の側面
図。
FIG. 12 is a side view of essential parts of a sixth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…硬性鏡(内視鏡)、10…スコープホルダー(内視
鏡保持手段)、21…拡大光学系(撮像光学系)、22
…広角光学系(撮像光学系)、25a…第1のCCD
(撮像手段)、25b…第2のCCD(撮像手段)、H
…視野変換手段、32…TVモニタ(映像表示手段)、
36…重心位置演算部(位置検出手段)、40…抽出点
位置情報生成部(位置情報表示手段)、46…矢印デー
タ(位置情報)、47…数値データ(位置情報)。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rigid scope (endoscope), 10 ... Scope holder (Endoscope holding means), 21 ... Magnification optical system (imaging optical system), 22
Wide-angle optical system (imaging optical system) 25a First CCD
(Imaging means), 25b ... second CCD (imaging means), H
... view conversion means, 32 ... TV monitor (video display means),
36 ... Center-of-gravity position calculation unit (position detection unit), 40 ... Extraction point position information generation unit (position information display unit), 46 ... Arrow data (position information), 47 ... Numerical data (position information).

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 患者の体内に挿入される内視鏡を保持す
る内視鏡保持手段と、前記内視鏡から送られる内視鏡像
を撮像する撮像光学系を備えた撮像手段と、この撮像手
段により撮像された前記内視鏡像を表示する映像表示手
段とを備え、前記映像表示手段に表示される内視鏡像に
より患者の体内を観察する内視鏡装置において、 前記内視鏡の観察視野内の関心領域の位置情報を検出す
る位置検出手段と、 前記内視鏡を所定位置に固定したままの状態で、前記位
置検出手段により検出された位置情報に基づいて前記撮
像光学系の一部を移動させることにより、前記映像表示
手段に表示される前記内視鏡像の視野を移動させる視野
変換手段と、 前記映像表示手段に前記位置検出手段により得られた前
記関心領域の位置情報を表示する位置情報表示手段とを
具備したことを特徴とする内視鏡装置。
1. An endoscope holding means for holding an endoscope to be inserted into a patient's body, an image pickup means having an image pickup optical system for picking up an endoscope image sent from the endoscope, and the image pickup means. In the endoscopic device for observing the inside of the patient with the endoscopic image displayed on the video display means, the endoscopic observation field of view of the endoscope comprising: Position detecting means for detecting position information of a region of interest inside, and a part of the imaging optical system based on the position information detected by the position detecting means in a state where the endoscope is fixed at a predetermined position. A field-of-view conversion unit that moves the field of view of the endoscopic image displayed on the video display unit, and position information of the region of interest obtained by the position detection unit on the video display unit. Location information display An endoscopic device comprising:
JP7313162A 1995-11-30 1995-11-30 Endoscope device Withdrawn JPH09149876A (en)

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