JP7017385B2 - Head-mounted display device, display system and display method - Google Patents

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Description

本発明は、医療用に好適な頭部装着型表示装置、表示システム及び表示方法に関する。 The present invention relates to a head-mounted display device, a display system, and a display method suitable for medical use.

従来より、内視鏡装置が医療分野において広く利用されている。内視鏡装置は、細長い可撓性を有する挿入部を有する医療機器であり、術者は、その挿入部を被検体内に挿入して、被検体内を観察することができる。内視鏡によって撮像された被検体内の内視鏡画像は、モニタに表示可能である。近年、内視鏡画像を表示するモニタとして、頭部に装着してユーザの視界内に配置した表示ユニットに映像を表示する頭部装着型表示装置が採用されることがある。 Conventionally, endoscopic devices have been widely used in the medical field. The endoscope device is a medical device having an insertion portion having an elongated flexibility, and the operator can insert the insertion portion into the subject and observe the inside of the subject. The endoscopic image in the subject captured by the endoscope can be displayed on the monitor. In recent years, as a monitor for displaying an endoscopic image, a head-mounted display device which is mounted on the head and displays an image on a display unit arranged in the user's visual sense may be adopted.

頭部装着型表示装置は、装着者の視野内に仮想表示領域を配置し、仮想表示領域上に映像信号に基づく虚像を表示するように構成されている。頭部装着型表示装置として、シースルー光学系を採用した装置も開発されており、この表示装置を用いることで、外界の視界を遮ることなく各種情報の表示が可能である。 The head-mounted display device is configured to arrange a virtual display area in the field of view of the wearer and display a virtual image based on a video signal on the virtual display area. A device that employs a see-through optical system has also been developed as a head-mounted display device, and by using this display device, it is possible to display various information without obstructing the view of the outside world.

例えば、手術等においてこのようなシースルー光学系を採用した頭部装着型表示装置を採用した場合には、シースルー光学系を介して患者を直接観察すると同時に、仮想表示領域に表示された内視鏡画像を確認することができる。 For example, when a head-mounted display device that employs such a see-through optical system is used in surgery, the patient is directly observed through the see-through optical system, and at the same time, the endoscope is displayed in the virtual display area. You can check the image.

しかしながら、医療従事者は、常に内視鏡映像を見るとは限らず、手術室内の他のスタッフや機材等を見る場合もある。この場合には、頭部装着型表示装置に表示されている内視鏡画像が視界の妨げになることがある。頭部装着型表示装置の筐体表面に触れることで、仮想表示領域の表示をオフにできる機能を有するものもあるが、筐体表面は非滅菌領域であることから、ドクターやスクラブナースは表示のオンオフ操作を行うことができない。 However, the medical staff does not always see the endoscopic image, but may also see other staff and equipment in the operating room. In this case, the endoscopic image displayed on the head-mounted display device may obstruct the view. Some have the function of turning off the display of the virtual display area by touching the housing surface of the head-mounted display device, but since the housing surface is a non-sterile area, doctors and scrub nurses can display it. Cannot be turned on and off.

そこで、特許文献1においては、使用者の視線方向を検出し、検出した視線方向に応じて、外形を優先する外形優先表示と虚像を優先する虚像優先表示を切り替える技術が開示されている。 Therefore, Patent Document 1 discloses a technique of detecting the line-of-sight direction of a user and switching between an outer shape priority display that prioritizes an outer shape and a virtual image priority display that prioritizes a virtual image according to the detected line-of-sight direction.

特開2017-138609号公報 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-138609

しかしながら、特許文献1の提案では、複数人で連携して例えば患者への処置を行う医療現場等での使用は考慮されておらず、一人の使用者の作業モードのみに応じて優先する表示の切り替えが行われるようになっている。このため、医療現場等においては、必ずしも有効な表示制御を行うことができるとは限らないという問題があった。 However, in the proposal of Patent Document 1, the use in a medical field where a plurality of people cooperate to treat a patient, for example, is not considered, and the display is given priority according to the work mode of only one user. Switching is done. Therefore, there is a problem that effective display control cannot always be performed in the medical field or the like.

本発明は、複数の設定を保持し利用者毎に最適な設定を読出して表示制御を行うことにより、複数人で連携して作業をする場合に効果的な表示を行うことができる頭部装着型表示装置、表示システム及び表示方法を提供することを目的とする。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention holds a plurality of settings, reads out the optimum settings for each user, and controls the display, so that effective display can be performed when a plurality of people work in cooperation with each other. It is an object of the present invention to provide a type display device, a display system, and a display method.

本発明の一態様による頭部装着型表示装置は、内視鏡外科手術による内視鏡画像を受信する画像受信部と、装着者の頭部に装着される筐体に取り付けられ前記装着者の眼前に前記内視鏡画像に基づく虚像を形成する表示部と、前記筐体の複数の装着者毎の前記虚像の表示制御のための設定情報を保持する記憶部と、画像解析部の解析結果により、前記筐体がいずれの装着者に装着されているかを設定する設定部と、前記筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、前記角度検出部によって検出された傾斜角度と、前記設定部により設定された装着者についての前記設定情報に含まれる角度の閾値との比較に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフを判定する制御部と、前記制御部の判定結果に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフ制御を行うと共に、前記設定部により設定された装着者に基づいて、表示がオンの前記虚像の表示サイズを設定する表示制御部とを具備する頭部装着型表示装置において、前記制御部は、前記装着者が外科手術を執刀するドクターである場合には、外科手術実施時に前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにし、前記所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにすると共に、外科手術実施時に前記装着者が必要な処置具を選択するナースである場合には、前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにし、所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにするThe head-mounted display device according to one aspect of the present invention is attached to an image receiving unit for receiving an endoscopic image by endoscopic surgery and a housing mounted on the wearer's head, and is attached to the wearer's head. Analysis results of a display unit that forms a virtual image based on the endoscopic image in front of the eyes, a storage unit that holds setting information for controlling the display of the virtual image for each of a plurality of wearers of the housing, and an image analysis unit. The setting unit for setting which wearer the housing is mounted on, the angle detection unit for detecting the tilt angle of the housing, the tilt angle detected by the angle detection unit, and the setting. Based on the comparison with the threshold value of the angle included in the setting information about the wearer set by the unit, the control unit that determines whether the display of the virtual image is on or off, and the determination result of the control unit. A head-mounted display including a display control unit that controls the on / off of the display of the virtual image and sets the display size of the virtual image whose display is on based on the wearer set by the setting unit. In the device , when the wearer is a doctor who performs a surgical operation, the control unit directs the wearer's line of sight below a predetermined angle below the horizontal direction at the time of performing the surgery. In the case of a nurse who turns on the display of the virtual image, turns off the display of the virtual image when facing upward from the predetermined angle, and selects the necessary treatment tool by the wearer when performing a surgical operation. In some cases, the virtual image display is turned off when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction, and the virtual image is turned off when the line of sight is directed upward from a predetermined angle. Turn on the display of virtual images .

本発明の一態様による表示システムは、複数の頭部装着型表示装置と前記複数の頭部装着型表示装置の装着者の情報を送信するシステムコントローラとを具備した表示システムにおいて、前記複数の頭部装着型表示装置は、それぞれ制御情報の送受信を行う送受信部と、画像を受信する画像受信部と、装着者の頭部に装着される筐体に取り付けられ前記装着者の眼前に前記画像に基づく虚像を形成する表示部と、前記筐体の複数の装着者毎の前記虚像の表示制御のための設定情報を保持する記憶部と、前記筐体がいずれの装着者に装着されているかを設定する設定部と、前記筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、前記角度検出部によって検出された傾斜角度と、前記設定部により設定された装着者についての前記設定情報に含まれる角度の閾値との比較に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフを判定する制御部と、前記制御部の判定結果に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフ制御を行うと共に、前記設定部により設定された装着者に基づいて、表示がオンの前記虚像の表示サイズを設定する表示制御部と、前記筐体の位置情報を取得して前記送受信部により前記システムコントローラに出力する位置検出部とを具備し、前記システムコントローラは、前記複数の頭部装着型表示装置から受信した各位置情報に基づいて、前記複数の頭部装着型表示装置のそれぞれの装着者を判定して判定結果を各頭部装着型表示装置の前記設定部に与え、前記制御部は、前記装着者が外科手術を執刀するドクターである場合には、外科手術実施時に前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにし、前記所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにすると共に、外科手術実施時に前記装着者が必要な処置具を選択するナースである場合には、前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにし、所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにする。 The display system according to one aspect of the present invention is a display system including a plurality of head-mounted display devices and a system controller for transmitting information on the wearer of the plurality of head-mounted display devices. The unit-mounted display device is attached to a transmission / reception unit for transmitting / receiving control information, an image receiving unit for receiving an image, and a housing mounted on the wearer's head, and is attached to the image in front of the wearer's eyes. A display unit that forms a virtual image based on this, a storage unit that holds setting information for controlling the display of the virtual image for each of a plurality of wearers of the housing, and which wearer the housing is mounted on. The setting unit to be set, the angle detection unit that detects the tilt angle of the housing, the tilt angle detected by the angle detection unit, and the angle included in the setting information about the wearer set by the setting unit. The control unit that determines on / off of the display of the virtual image based on the comparison with the threshold value of, and the setting unit that controls the display of the virtual image on / off based on the determination result of the control unit. A display control unit that sets the display size of the virtual image whose display is on based on the wearer set by, and a position detection unit that acquires position information of the housing and outputs it to the system controller by the transmission / reception unit. The system controller determines the wearer of each of the plurality of head-mounted display devices based on the position information received from the plurality of head-mounted display devices, and determines the determination result. When the wearer is a doctor who performs a surgical operation, the control unit is given to the setting unit of each head-mounted display device, and the line of sight of the wearer is lower than the horizontal direction at the time of performing the surgical operation. Turn on the display of the virtual image when facing downward from the predetermined angle, turn off the display of the virtual image when facing upward from the predetermined angle, and wear the virtual image when performing a surgical operation. When the person is a nurse who selects the necessary treatment tool, the display of the virtual image is turned off when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction, and the predetermined display is turned off. Turn on the display of the virtual image when facing upward from the angle .

本発明の一態様による表示方法は、画像を受信する画像受信ステップと、装着者の頭部に装着される筐体に取り付けられ前記装着者の眼前に前記画像に基づく虚像を形成する表示ステップと、前記筐体の複数の装着者毎の前記虚像の表示制御のための設定情報を保持する記憶ステップと、前記筐体がいずれの装着者に装着されているかを設定する設定ステップと、前記筐体の傾斜角度を検出する角度検出ステップと、前記角度検出ステップにおいて検出された傾斜角度と、前記設定ステップにより設定された装着者についての前記設定情報に含まれる角度の閾値との比較に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフを判定する制御ステップ、前記制御ステップの判定結果に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフ制御を行うと共に、前記設定ステップにより設定された装着者に基づいて、表示がオンの前記虚像の表示サイズを設定する表示制御ステップとを具備し、前記制御ステップは、前記装着者が外科手術を執刀するドクターである場合には、外科手術実施時に前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにし、前記所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにすると共に、外科手術実施時に前記装着者が必要な処置具を選択するナースである場合には、前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにし、所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにする。 The display method according to one aspect of the present invention includes an image receiving step of receiving an image and a display step of being attached to a housing mounted on the wearer's head and forming a virtual image based on the image in front of the wearer's eyes. , A storage step for holding setting information for controlling the display of the virtual image for each of a plurality of wearers of the housing, a setting step for setting which wearer the housing is mounted on, and the housing. Based on the comparison between the angle detection step for detecting the tilt angle of the body, the tilt angle detected in the angle detection step, and the angle threshold included in the setting information for the wearer set by the setting step. , The control step for determining the on / off of the display of the virtual image, the on / off control of the display of the virtual image based on the determination result of the control step, and based on the wearer set by the setting step. The control step comprises a display control step for setting the display size of the virtual image whose display is on, and the control step is such that if the wearer is a doctor performing a surgical operation, the wearer performs the surgical operation. The display of the virtual image is turned on when the line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction, and the display of the virtual image is turned off when the line of sight is directed upward from the predetermined angle. In the case of a nurse who selects the necessary treatment tool when performing a surgical operation, the virtual image of the wearer when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction. The display is turned off, and the display of the virtual image is turned on when the object is facing upward from a predetermined angle .

本発明によれば、複数の設定を保持し利用者毎に最適な設定を読出して表示制御を行うことにより、複数人で連携して作業をする場合に効果的な表示を行うことができるという効果を有する。 According to the present invention, by holding a plurality of settings and reading out the optimum settings for each user to control the display, it is possible to perform effective display when a plurality of people work in cooperation with each other. Has an effect.

第1の実施の形態に係る頭部装着型表示装置を含む表示システムを示すブロック図。The block diagram which shows the display system which includes the head-mounted display device which concerns on 1st Embodiment. 図1の頭部装着型表示装置をユーザが装着した状態を説明するための説明図。It is explanatory drawing for demonstrating the state which the user wears the head-mounted display device of FIG. 設定情報の内容を説明するための説明図。An explanatory diagram for explaining the contents of the setting information. 図3の設定内容に対する制御部11の表示制御を説明するための説明図。An explanatory diagram for explaining the display control of the control unit 11 with respect to the setting contents of FIG. 図3の設定内容に対する制御部11の表示制御を説明するための説明図。An explanatory diagram for explaining the display control of the control unit 11 with respect to the setting contents of FIG. 第1の実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the operation of 1st Embodiment. 本発明の第2の実施の形態において採用される動作フローを示すフローチャート。The flowchart which shows the operation flow adopted in the 2nd Embodiment of this invention. 第2の実施の形態において記憶部12に記憶される設定情報の内容を説明するための説明図。An explanatory diagram for explaining the content of the setting information stored in the storage unit 12 in the second embodiment. ナースの目に視認される仮想表示領域上の虚像の表示領域を説明するための説明図。An explanatory diagram for explaining a display area of a virtual image on a virtual display area that is visible to the nurse's eyes. 本発明の第3の実施の形態に係る頭部装着型表示装置を示すブロック図。The block diagram which shows the head-mounted display device which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 第3の実施の形態において記憶部12に記憶される設定情報の内容を説明するための説明図。An explanatory diagram for explaining the content of the setting information stored in the storage unit 12 in the third embodiment. 第3の実施の形態において採用される動作フローを示すフローチャート。The flowchart which shows the operation flow adopted in 3rd Embodiment. 本発明の第4の実施の形態に係る頭部装着型表示装置を含む表示システムを示すブロック図。The block diagram which shows the display system including the head-mounted display device which concerns on 4th Embodiment of this invention. 第4の実施の形態における装着者の判定方法を説明するための説明図。The explanatory view for demonstrating the determination method of the wearer in 4th Embodiment.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施の形態に係る頭部装着型表示装置を含む表示システムを示すブロック図である。また、図2は図1の頭部装着型表示装置をユーザが装着した状態を説明するための説明図である。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a display system including a head-mounted display device according to the first embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a state in which the user wears the head-mounted display device of FIG. 1.

本実施の形態は、シースルー型の頭部装着型表示装置を採用し、連携して作業を行う頭部装着型表示装置の装着者毎に、最適な虚像の表示制御を可能にするものである。なお、本実施の形態においては、内視鏡観察下において、患者の腹腔内の患部等に対して複数の術者が連携して処置を行う手術の例について説明するが、本実施の形態はこのような手術に利用される装置に限定されるものではない。 In this embodiment, a see-through type head-mounted display device is adopted, and it is possible to optimally control the display of a virtual image for each wearer of the head-mounted display device that works in cooperation with each other. .. In addition, in this embodiment, an example of an operation in which a plurality of surgeons cooperate to perform treatment on an affected part in the abdominal cavity of a patient under endoscopic observation will be described. The device is not limited to the device used for such surgery.

なお、一般的な手術の現場では、患者の執刀医及び助手の2人以上のドクターとドクターに器具を手渡しするスクラブナース(以下、単にナースともいう)の3人以上で手術が行われることが多いが、本実施の形態はこれに限らず頭部装着型表示装置を装着する2人以上の作業者の連携作業を支援するものである。 In general surgery, surgery may be performed by two or more doctors who are the patient's surgeon and assistant, and three or more scrub nurses (hereinafter, simply referred to as nurses) who hand over the instruments to the doctors. Although there are many, the present embodiment is not limited to this, and supports the collaborative work of two or more workers who wear the head-mounted display device.

本実施の形態の表示システムは、図1に示すように、n個(nは2以上の整数)の頭部装着型表示装置D1~Dn(以下、それぞれを区別する必要がない場合には、頭部装着型表示装置Dという)を有する。 In the display system of the present embodiment, as shown in FIG. 1, n head-mounted display devices D1 to Dn (hereinafter, when it is not necessary to distinguish each of them), n (n is an integer of 2 or more) are used. It has a head-mounted display device D).

先ず図2を参照して、ドクターやナース等の装着者50が頭部装着型表示装置Dを装着する様子について説明する。図2に示す頭部装着型表示装置Dは、眼鏡型により構成された例を示しているが、帽子型やゴーグル型等の各種形状の装置を採用することができる。頭部装着型表示装置Dは、図1の回路を内蔵した筐体を頭部50aに取り付けるための支持部を有している。例えば、頭部装着型表示装置Dが眼鏡型で構成された場合には、図2に示すように、眼鏡フレーム61のツル61a及び鼻当て61bが主な支持部となり、頭部装着型表示装置Dは装着者50の頭部50aに十分な固定力で支持される。これにより、頭部装着型表示装置Dは、ユーザの50の頭部50aの動きに合わせて移動し、顔の向きに応じて向きを変える。 First, with reference to FIG. 2, a state in which a wearer 50 such as a doctor or a nurse wears the head-mounted display device D will be described. The head-mounted display device D shown in FIG. 2 shows an example configured by a spectacles type, but devices having various shapes such as a hat type and goggles type can be adopted. The head-mounted display device D has a support portion for attaching the housing containing the circuit of FIG. 1 to the head 50a. For example, when the head-mounted display device D is configured as a spectacle-shaped display device, as shown in FIG. 2, the vine 61a and the nose pad 61b of the spectacle frame 61 are main support portions, and the head-mounted display device D is a head-mounted display device. D is supported by the head 50a of the wearer 50 with a sufficient fixing force. As a result, the head-mounted display device D moves according to the movement of the head 50a of the user 50, and changes the direction according to the direction of the face.

図2において、眼鏡フレーム61の一部には、図1の頭部装着型表示装置D中の各回路が収納される回路収納部61cが設けられている。また、眼鏡フレーム61の側部には、例えば装着者の視界と同様の視野範囲を撮像する撮像部20(図1参照)を収納する撮像部収納部20aが配設されている。撮像部20は撮像して得た撮像画像を記録部21に与える。記録部21は、供給された撮像画像を記録するようになっている。 In FIG. 2, a part of the spectacle frame 61 is provided with a circuit accommodating portion 61c in which each circuit in the head-mounted display device D of FIG. 1 is accommodated. Further, on the side portion of the spectacle frame 61, for example, an image pickup unit accommodating portion 20a for accommodating an image pickup unit 20 (see FIG. 1) for imaging a visual field range similar to the field of view of the wearer is arranged. The image pickup unit 20 gives the image captured image obtained by taking an image to the recording unit 21. The recording unit 21 is designed to record the supplied captured image.

眼鏡フレーム61の左右のリムに嵌込まれる左右のレンズ61dは、シースルー光学系を構成する。レンズ61dは、観察対象物からの光を透過させて装着者の目に入射させることで、透過した光の知覚による像(以下、実像という)を形成可能とする。 The left and right lenses 61d fitted to the left and right rims of the spectacle frame 61 constitute a see-through optical system. The lens 61d allows light from an observation object to be transmitted and incident on the wearer's eyes, thereby making it possible to form an image (hereinafter referred to as a real image) perceived by the transmitted light.

また、回路収納部61c内には、後述する表示部13及び表示制御部14が設けられており、レンズ61dは表示部13の一部を構成する。表示制御部14は映像信号に基づく映像光を表示部13から出射させる。表示部13を構成するレンズ61dは、映像光を導光してその出射方向を装着者の目の方向に向ける。これにより、装着者50の目による視界の一部に、目から所定距離に知覚される仮想表示領域が形成され、この仮想表示領域において映像信号に基づく画像(虚像)が視認されることになる。 Further, a display unit 13 and a display control unit 14, which will be described later, are provided in the circuit accommodating unit 61c, and the lens 61d constitutes a part of the display unit 13. The display control unit 14 emits video light based on the video signal from the display unit 13. The lens 61d constituting the display unit 13 guides the image light and directs its emission direction toward the wearer's eyes. As a result, a virtual display area perceived at a predetermined distance from the eyes is formed in a part of the field of view of the wearer 50, and an image (virtual image) based on the video signal is visually recognized in this virtual display area. ..

なお、上記説明では、レンズ61dが表示部13を構成するものとして説明したが、レンズ61dは単に観察対象物からの光を透過させる機能のみを備え、レンズ61dとは別体の導光部材によって映像信号に基づく映像光を目に導くようになっていてもよい。更に、レンズ61dを省略して、空気によってシースルー光学系を構成してもよい。本実施の形態におけるシースルー型の頭部装着型表示装置は、装着者の目に実像と虚像の両方を知覚させることができるものであれば、光学系の構成はどのようなものであってもよい。 In the above description, the lens 61d has been described as constituting the display unit 13, but the lens 61d has only a function of transmitting light from an observation object, and is provided with a light guide member separate from the lens 61d. The image light based on the image signal may be guided to the eyes. Further, the lens 61d may be omitted and the see-through optical system may be configured by air. The see-through head-mounted display device according to the present embodiment may have any optical system configuration as long as the wearer can perceive both a real image and a virtual image. good.

術野には、例えば、図1の内視鏡25、プロセッサ30、システムコントローラ40及び複数の頭部装着型表示装置Dが配設される。内視鏡25は、被検体の体腔内に挿入される細長で可撓性を有する図示しない挿入部と、挿入部の基端に接続され、各種操作器が設けられた図示しない操作部とを有している。操作部からは図示しないケーブルが延設され、このケーブルを介して内視鏡25とプロセッサ30とを電気的に接続されるようになっている。 In the surgical field, for example, the endoscope 25 of FIG. 1, the processor 30, the system controller 40, and a plurality of head-mounted display devices D are arranged. The endoscope 25 has an elongated and flexible insertion portion inserted into the body cavity of a subject and an operation portion (not shown) connected to the base end of the insertion portion and provided with various controls. Have. A cable (not shown) extends from the operation unit, and the endoscope 25 and the processor 30 are electrically connected via this cable.

内視鏡25は、挿入部の先端部から被検体に照明光を照射する。挿入部の先端部には図示しない撮像素子が配置されており、撮像素子の受光面には、被検体によって反射された被検体からの反射光(戻り光)が被写体光学像として結像するようになっている。撮像素子はこの光学像を光電変換して撮像信号を得る。内視鏡25は、撮像素子によって取得した撮像信号をプロセッサ30に出力するようになっている。 The endoscope 25 irradiates the subject with illumination light from the tip of the insertion portion. An image sensor (not shown) is arranged at the tip of the insertion portion, and the reflected light (return light) from the subject reflected by the subject is imaged as a subject optical image on the light receiving surface of the image sensor. It has become. The image sensor obtains an image pickup signal by photoelectrically converting this optical image. The endoscope 25 outputs an image pickup signal acquired by the image pickup element to the processor 30.

プロセッサ30は制御部31を有している。制御部31は、CPU等を用いたプロセッサによって構成されて、図示しないメモリに記憶されたプログラムに従って動作して各部を制御するものであってもよいし、ハードウェアの電子回路で機能の一部又は全部を実現するものであってもよい。 The processor 30 has a control unit 31. The control unit 31 may be configured by a processor using a CPU or the like and operate according to a program stored in a memory (not shown) to control each unit, or may be a part of a function in an electronic circuit of hardware. Or it may be the one that realizes all.

プロセッサ30は信号処理部32を有しており、この信号処理部32は制御部31に制御されて、内視鏡25からの撮像信号を受信して信号処理を行い内視鏡画像(動画像及び静止画像)を得る。プロセッサ30は、信号処理部32による信号処理後の内視鏡画像を送信部33に与える。送信部33は、制御部31に制御されて、入力された内視鏡画像をシステムコントローラ40に送信するようになっている。 The processor 30 has a signal processing unit 32, and the signal processing unit 32 is controlled by the control unit 31 to receive an image pickup signal from the endoscope 25 and perform signal processing to perform an endoscope image (moving image). And still images). The processor 30 gives the transmission unit 33 an endoscopic image after signal processing by the signal processing unit 32. The transmission unit 33 is controlled by the control unit 31 to transmit the input endoscopic image to the system controller 40.

システムコントローラ40は制御部41を有している。制御部41は、CPU等を用いたプロセッサによって構成されて、図示しないメモリに記憶されたプログラムに従って動作して各部を制御するものであってもよいし、ハードウェアの電子回路で機能の一部又は全部を実現するものであってもよい。 The system controller 40 has a control unit 41. The control unit 41 may be configured by a processor using a CPU or the like and operate according to a program stored in a memory (not shown) to control each unit, or may be a part of a function in an electronic circuit of hardware. Or it may be the one that realizes all.

システムコントローラ40の信号受信部42は、制御部41に制御されて、プロセッサ30の送信部33から送信された内視鏡画像を受信するようになっている。システムコントローラ40は、頭部装着型表示装置D1,D2,…,Dnにそれぞれ対応した画像送信部43B1,43B2,…,43Bn(以下、それぞれを区別する必要がない場合には、画像送信部43Bという)を備えている。画像送信部43B1,43B2,…43Bnは、制御部41に制御されて、信号受信部42において受信した内視鏡画像をそれぞれ頭部装着型表示装置D1,D2,…Dnに供給することができるようになっている。 The signal receiving unit 42 of the system controller 40 is controlled by the control unit 41 to receive the endoscopic image transmitted from the transmitting unit 33 of the processor 30. The system controller 40 has image transmission units 43B1, 43B2, ..., 43Bn corresponding to the head-mounted display devices D1, D2, ..., Dn (hereinafter, when it is not necessary to distinguish between them, the image transmission unit 43B). ) Is provided. The image transmitting units 43B1, 43B2, ... 43Bn can be controlled by the control unit 41 to supply the endoscopic images received by the signal receiving unit 42 to the head-mounted display devices D1, D2, ... Dn, respectively. It has become like.

システムコントローラ40は、頭部装着型表示装置D1,D2,…,Dnにそれぞれ対応した制御情報送受信部43A1,43A2,…,43An(以下、それぞれを区別する必要がない場合には、制御情報送受信部43Aという)を備えている。制御情報送受信部43A1,43A2,…43Anは、制御部41からの各種制御情報をそれぞれ頭部装着型表示装置D1,D2,…Dnに送信すると共に、頭部装着型表示装置D1,D2,…Dnからの各種制御情報を受信して制御部41に供給することができるようになっている。制御部41は、各頭部装着型表示装置Dとの間で制御情報を送受信することで、各頭部装着型表示装置Dへの内視鏡画像の送信を個別に制御することができるようになっている。 The system controller 40 has control information transmission / reception units 43A1, 43A2, ..., 43An corresponding to the head-mounted display devices D1, D2, ..., Dn (hereinafter, when it is not necessary to distinguish between them, control information transmission / reception). Part 43A) is provided. The control information transmission / reception units 43A1, 43A2, ... 43An transmit various control information from the control unit 41 to the head-mounted display devices D1, D2, ... Dn, respectively, and the head-mounted display devices D1, D2, ... Various control information from Dn can be received and supplied to the control unit 41. The control unit 41 can individually control the transmission of the endoscopic image to each head-mounted display device D by transmitting and receiving control information to and from each head-mounted display device D. It has become.

頭部装着型表示装置D1,D2,…Dnは、相互に同一構成である。頭部装着型表示装置Dは制御部11を備えており、制御部11は、CPU等を用いたプロセッサによって構成されて、記憶部12に記憶されたプログラムに従って動作して各部を制御するものであってもよいし、ハードウェアの電子回路で機能の一部又は全部を実現するものであってもよい。 The head-mounted display devices D1, D2, ... Dn have the same configuration as each other. The head-mounted display device D includes a control unit 11, which is composed of a processor using a CPU or the like and operates according to a program stored in the storage unit 12 to control each unit. It may be present, or it may be a hardware electronic circuit that realizes a part or all of the functions.

頭部装着型表示装置Dは、制御情報送受信部15を備えている。制御情報送受信部15は、制御部11からの各種制御情報をプロセッサ40に送信すると共に、プロセッサ40からの各種制御情報を受信して制御部11に供給することができるようになっている。また、頭部装着型表示装置Dは、画像受信部16を備えている。画像受信部16は、制御部11に制御されて、プロセッサ40からの内視鏡画像を受信して表示制御部14に供給するようになっている。 The head-mounted display device D includes a control information transmission / reception unit 15. The control information transmission / reception unit 15 can transmit various control information from the control unit 11 to the processor 40, and can receive various control information from the processor 40 and supply the control information to the control unit 11. Further, the head-mounted display device D includes an image receiving unit 16. The image receiving unit 16 is controlled by the control unit 11 to receive the endoscopic image from the processor 40 and supply it to the display control unit 14.

表示制御部14は、入力された内視鏡画像(映像信号)を表示部13に与える。表示部13は、この映像信号に基づく映像光を出射し、レンズ61dの図示しない導光部材によって、映像光を装着者50の目に入射させる。こうして、装着者50の目による視界の一部の、目から所定距離に知覚される仮想表示領域に、映像信号に基づく内視鏡画像が虚像として視認されることになる。 The display control unit 14 gives the input endoscope image (video signal) to the display unit 13. The display unit 13 emits video light based on this video signal, and causes the video light to enter the eyes of the wearer 50 by a light guide member (not shown) of the lens 61d. In this way, the endoscopic image based on the video signal is visually recognized as a virtual image in the virtual display area perceived at a predetermined distance from the eyes, which is a part of the field of view by the eyes of the wearer 50.

本実施の形態においては、表示制御部14は、内視鏡画像を表示部13に出力して虚像を表示させる状態(以下、オン状態ともいう)と、内視鏡画像の表示部13への出力を停止して虚像を非表示とする状態(以下、オフ状態ともいう)とが制御部11によって制御されるようになっている。制御部11は、表示制御部14のオン,オフ状態の表示制御を、記憶部12に記憶された設定情報に基づいて行うようになっている。 In the present embodiment, the display control unit 14 outputs the endoscope image to the display unit 13 to display a virtual image (hereinafter, also referred to as an on state), and the display control unit 14 displays the endoscope image. The state in which the output is stopped and the virtual image is hidden (hereinafter, also referred to as an off state) is controlled by the control unit 11. The control unit 11 controls the display of the on / off state of the display control unit 14 based on the setting information stored in the storage unit 12.

本実施の形態においては、記憶部12には、複数の制御対象(装着者)に関する設定情報が制御対象毎に記憶されるようになっている。図3はこの設定情報の内容を説明するための説明図である。図3の例では、装着者がドクター、ドクター助手及びスクラブナースについて個別に設定内容が登録されていることを示している。図3の例では、ドクター及びドクター助手については、水平方向を基準として、術者の視線方向が-10度未満の場合に虚像を表示させるオン状態にし、-10度以上の場合に虚像の表示を停止するオフ状態に設定することを示している。なお、視線方向は、水平方向を0度とし、上方の角度を正、下方の角度を負とする。 In the present embodiment, the storage unit 12 stores setting information regarding a plurality of control targets (wearers) for each control target. FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the contents of this setting information. In the example of FIG. 3, it is shown that the wearer has individually registered the setting contents for the doctor, the doctor assistant, and the scrub nurse. In the example of FIG. 3, for the doctor and the doctor's assistant, the virtual image is displayed when the operator's line-of-sight direction is less than -10 degrees with respect to the horizontal direction, and the virtual image is displayed when the degree is -10 degrees or more. Indicates to be set to the off state to stop. As for the line-of-sight direction, the horizontal direction is 0 degree, the upper angle is positive, and the lower angle is negative.

また、図3の例では、スクラブナースについては、水平方向を基準として、術者の視線方向が-10度以上の場合に虚像を表示させるオン状態にし、-10度未満の場合に虚像の表示を停止するオフ状態に設定することを示している。このように、記憶部12の設定情報は、装着者毎に個別に設定されている。 Further, in the example of FIG. 3, for the scrub nurse, the virtual image is displayed when the operator's line-of-sight direction is -10 degrees or more with respect to the horizontal direction, and the virtual image is displayed when the degree is less than -10 degrees. Indicates to be set to the off state to stop. As described above, the setting information of the storage unit 12 is individually set for each wearer.

なお、記憶部12に記憶させる設定情報は、ユーザ操作によって更新可能である。 The setting information stored in the storage unit 12 can be updated by a user operation.

図4A及び図4Bは図3の設定内容に対する制御部11の表示制御を説明するための説明図である。制御部11は、装着者50の視線方向と記憶部12に記憶されている設定情報中の閾値(角度)との比較によって、虚像のオン,オフ制御を行う。この表示制御のために、頭部装着型表示装置Dには角度検出部17が設けられている。角度検出部17は加速度センサによって構成することができ、頭部装着型表示装置Dの傾斜角度を求めて角度情報を制御部11に出力するようになっている。制御部11は、角度検出部17の検出結果に基づいて、頭部装着型表示装置Dの装着者の視線方向を判定する。 4A and 4B are explanatory views for explaining the display control of the control unit 11 with respect to the setting contents of FIG. The control unit 11 controls the on / off of the virtual image by comparing the line-of-sight direction of the wearer 50 with the threshold value (angle) in the setting information stored in the storage unit 12. For this display control, the head-mounted display device D is provided with an angle detection unit 17. The angle detection unit 17 can be configured by an acceleration sensor, obtains the tilt angle of the head-mounted display device D, and outputs angle information to the control unit 11. The control unit 11 determines the line-of-sight direction of the wearer of the head-mounted display device D based on the detection result of the angle detection unit 17.

頭部装着型表示装置Dは、主にツル61aと鼻当て61bとによって装着者50の頭部50aに略固定されるようになっており、装着者50の視線方向に対する傾斜角度は略規定されている。従って、制御部11は、角度検出部17が検出した頭部装着型表示装置Dの傾斜角度に基づいて、装着者50の視線方向を判定することが可能である。 The head-mounted display device D is configured to be substantially fixed to the wearer 50's head 50a mainly by a vine 61a and a nose pad 61b, and the inclination angle of the wearer 50 with respect to the line-of-sight direction is substantially defined. ing. Therefore, the control unit 11 can determine the line-of-sight direction of the wearer 50 based on the tilt angle of the head-mounted display device D detected by the angle detection unit 17.

なお、制御部11はキャリブレーションによって、視線方向の判定精度を向上させてもよい。例えば、装着者50に視線を水平方向に向かせた状態で操作部19の操作を行うことで、制御部11は当該操作時点における傾斜角度を水平方向と判定するようにしてもよい。なお、操作部19は、図示しないスイッチ、キー、ボタン等により構成されており、ユーザ操作を受け付けて操作信号を制御部11に供給するようになっている。 The control unit 11 may improve the determination accuracy in the line-of-sight direction by calibration. For example, by operating the operation unit 19 with the wearer 50 facing the line of sight in the horizontal direction, the control unit 11 may determine the tilt angle at the time of the operation as the horizontal direction. The operation unit 19 is composed of switches, keys, buttons and the like (not shown), and is adapted to receive user operations and supply operation signals to the control unit 11.

例えば、図4Aはドクター及びドクター助手(以下、両者を単にドクターという)に対する設定を示している。制御部11は、ドクターが視線を水平方向を基準に-10度よりも下方に向けた(-10度未満)ものと判定した場合には、オン状態にするように表示制御部14を制御する。逆に、ドクターが水平方向を基準に下方10度以上に上方に視線を向けた(-10度以上)ものと判定した場合には、オフ状態にするように表示制御部14を制御する。 For example, FIG. 4A shows settings for a doctor and a doctor assistant (hereinafter, both are simply referred to as doctors). The control unit 11 controls the display control unit 14 so as to turn it on when the doctor determines that the line of sight is directed below -10 degrees (less than -10 degrees) with respect to the horizontal direction. .. On the contrary, when the doctor determines that the line of sight is directed upward by 10 degrees or more downward with respect to the horizontal direction (-10 degrees or more), the display control unit 14 is controlled so as to turn it off.

これに対し、図4Bはスクラブナースに対する設定を示している。制御部11は、ナースが視線を水平方向を基準に-10度よりも下方に向けた(-10度未満)ものと判定した場合には、オフ状態にするように表示制御部14を制御する。逆に、ナースが水平方向を基準に下方10度以上に上方に視線を向けた(-10度以上)ものと判定した場合には、オン状態にするように表示制御部14を制御する。 On the other hand, FIG. 4B shows the setting for the scrub nurse. The control unit 11 controls the display control unit 14 so as to turn it off when the nurse determines that the line of sight is directed below -10 degrees (less than -10 degrees) with respect to the horizontal direction. .. On the contrary, when the nurse determines that the line of sight is directed upward by 10 degrees or more downward with respect to the horizontal direction (-10 degrees or more), the display control unit 14 is controlled so as to be in the ON state.

患者に対する執刀はドクターが行う。一般的に、この執刀作業においては、図示しないベッドに横たわった患者の方向に対してドクターは視線を向ける。即ち、ドクターの視線方向は、水平方向を基準に-10度未満になることが多い。内視鏡観察下での執刀作業では、患者の方向にドクターの視線が向くと同時に、当該患者の内視鏡画像を観察可能であることが好ましい。逆に、ドクターが例えば水平よりも上方に視線を向ける場合には、処置具の受け渡し等のために、虚像の表示をオフ状態にして実像のみ視認できる方が好ましい。そこで、ドクターについては、水平を基準に-10度未満でオン状態を設定し、-10度以上でオフ状態を設定する。 The doctor will perform the operation on the patient. Generally, in this surgical operation, the doctor looks at the patient lying on the bed (not shown). That is, the line-of-sight direction of the doctor is often less than -10 degrees with respect to the horizontal direction. In the surgical operation under endoscopic observation, it is preferable that the doctor's line of sight is directed toward the patient and at the same time, the endoscopic image of the patient can be observed. On the contrary, when the doctor turns his / her line of sight above the horizontal, for example, it is preferable that the display of the virtual image is turned off so that only the real image can be visually recognized for the purpose of handing over the treatment tool. Therefore, for the doctor, the on state is set at less than -10 degrees with respect to the horizontal, and the off state is set at -10 degrees or more.

一方、スクラブナースは、基本的にドクターと同様の内視鏡画像を確認できた方がよい。しかし、必要な処置具をドクターに手渡すために、処置具が載置された処置具台上から処置具を選択する必要があり、一般的に水平方向よりも下方に位置する台上に視線を向ける場合には、虚像をオフ状態にした方が正確な選択作業が可能である。そこで、ナースについては、水平を基準に-10度未満でオフ状態を設定し、-10度以上でオン状態を設定する、ドクターとは異なる制御を行う。 On the other hand, the scrub nurse should be able to confirm the endoscopic image basically similar to that of the doctor. However, in order to hand the necessary treatment tool to the doctor, it is necessary to select the treatment tool from the treatment tool table on which the treatment tool is placed, and the line of sight is generally on the table located below the horizontal direction. When pointing, it is better to turn off the virtual image for more accurate selection work. Therefore, the nurse is controlled differently from the doctor by setting the off state at less than -10 degrees and setting the on state at -10 degrees or more with respect to the horizontal.

なお、上記説明では、オン,オフ制御のための閾値の角度は予め定めた-10度に設定した例を示したが、例えば、装着者毎に、虚像のオン,オフ制御の判定に用いる視線方向に視線を向けさせた状態で操作部19の操作を行わせて傾斜角度を求めることで、各装着者が希望する閾値の設定情報を記憶部12に記憶させておくことも可能である。 In the above description, an example is shown in which the threshold angle for on / off control is set to a predetermined -10 degree, but for example, the line of sight used for determining the on / off control of the virtual image for each wearer. It is also possible to store the threshold setting information desired by each wearer in the storage unit 12 by operating the operation unit 19 with the line of sight directed in the direction to obtain the inclination angle.

本実施の形態においては、制御部11が記憶部12内のいずれの設定情報を用いるかを設定するための設定部18が設けられている。設定部18は、装着者が図3のいずれの対象(装着者)であるかを設定するようになっている。設定部18は、例えば、操作部19の図示しない設定ボタンの操作に基づいて、表示制御の対象となる装着者を制御部11に指定することができるようになっている。制御部11は、設定部18に指定された装着者について、記憶部12に記録された設定情報を読出す。制御部11は、角度検出部17が検出した傾斜角度と記憶部12に記憶されている指定された装着者についての設定内容とに基づいて、頭部装着型表示装置D毎に虚像の表示制御を行う。 In the present embodiment, a setting unit 18 is provided for setting which setting information in the storage unit 12 is used by the control unit 11. The setting unit 18 is designed to set which target (wearer) in FIG. 3 the wearer is. The setting unit 18 can designate the wearer to be the target of display control to the control unit 11, for example, based on the operation of a setting button (not shown) of the operation unit 19. The control unit 11 reads out the setting information recorded in the storage unit 12 for the wearer designated by the setting unit 18. The control unit 11 controls the display of a virtual image for each head-mounted display device D based on the tilt angle detected by the angle detection unit 17 and the setting contents for the designated wearer stored in the storage unit 12. I do.

次に、このように構成された実施の形態の動作について図5を参照して説明する。図5は頭部装着型表示装置Dの動作を説明するためのフローチャートである。 Next, the operation of the embodiment configured in this way will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the head-mounted display device D.

例えば、2人のドクターと、スクラブナースとが参加する内視鏡観察下手術を行う場合について説明する。図示しない手術台上には患者が横たわり、例えばこの患者の両側に2人のドクターが位置し、執刀医であるドクターに対して処置具等を手渡せるようにスクラブナースが待機しているものとする。2人のドクターとスクラブナースとは、それぞれ頭部装着型表示装置D1~D3を装着しているものとする。 For example, a case where two doctors and a scrub nurse participate in endoscopic surgery will be described. A patient lies on an operating table (not shown), for example, two doctors are located on both sides of the patient, and a scrub nurse is waiting to hand over the treatment tools to the doctor who is the surgeon. do. It is assumed that the two doctors and the scrub nurse are wearing the head-mounted display devices D1 to D3, respectively.

内視鏡25は、挿入部が例えば患者の体腔内に挿入されて、体腔内を撮像して撮像信号をプロセッサ30に出力する。プロセッサ30は、信号処理部32によって撮像信号に対する信号処理を行って、内視鏡画像を生成する。送信部33は、生成された内視鏡画像をシステムコントローラ40に送信する。システムコントローラ40の制御部41は、信号受信部42において内視鏡画像を受信させる。一方、ドクター及びナースが装着している頭部装着型表示装置D1~D3の制御部11は、制御情報送受信部15により内視鏡画像の伝送をシステムコントローラ40に要求する。制御部41は、制御情報送受信部43Aにより受信した制御情報に基づいて、内視鏡画像を画像送信部43B1~43B3から頭部装着型表示装置D1~D3に送信させる。 In the endoscope 25, the insertion portion is inserted into, for example, the body cavity of a patient, the inside of the body cavity is imaged, and an image pickup signal is output to the processor 30. The processor 30 performs signal processing on the image pickup signal by the signal processing unit 32 to generate an endoscopic image. The transmission unit 33 transmits the generated endoscopic image to the system controller 40. The control unit 41 of the system controller 40 causes the signal receiving unit 42 to receive the endoscopic image. On the other hand, the control units 11 of the head-mounted display devices D1 to D3 worn by the doctor and the nurse request the system controller 40 to transmit the endoscopic image by the control information transmission / reception unit 15. The control unit 41 causes the head-mounted display devices D1 to D3 to transmit the endoscopic image from the image transmission units 43B1 to 43B3 based on the control information received by the control information transmission / reception unit 43A.

こうして、頭部装着型表示装置D1~D3の画像受信部16において、内視鏡画像が受信されて表示制御部14に供給される。制御部11がオン状態の制御を行った場合には、表示制御部14は、制御部11に制御されて内視鏡画像に基づく映像信号を表示部13に供給する。これにより、表示部13により各装着者の目に内視鏡画像が虚像として視認される。制御部11がオフ状態の制御を行った場合には、表示制御部14は、制御部11に制御されて内視鏡画像の表示部13への出力を停止し、虚像の表示をオフにする。この場合には、装着者に虚像が視認されることはなく、装着者は実像を見やすくなる。 In this way, the endoscopic images are received by the image receiving units 16 of the head-mounted display devices D1 to D3 and supplied to the display control unit 14. When the control unit 11 controls the on state, the display control unit 14 is controlled by the control unit 11 to supply a video signal based on the endoscopic image to the display unit 13. As a result, the endoscope image is visually recognized as a virtual image by the display unit 13 in the eyes of each wearer. When the control unit 11 controls the off state, the display control unit 14 is controlled by the control unit 11 to stop the output of the endoscopic image to the display unit 13 and turn off the display of the virtual image. .. In this case, the wearer does not see the virtual image, and the wearer can easily see the real image.

このような虚像のオン,オフ制御のために、先ず設定部18において制御対象の設定が行われる。即ち、頭部装着型表示装置D1,D2の設定部18は、例えば操作部19の操作によって、装着者がドクターであることを設定する。また、頭部装着型表示装置D3の設定部18は、例えば操作部19の操作によって、装着者がスクラブナースであることを設定する。 For such on / off control of the virtual image, first, the setting unit 18 sets the control target. That is, the setting unit 18 of the head-mounted display devices D1 and D2 sets that the wearer is a doctor, for example, by operating the operation unit 19. Further, the setting unit 18 of the head-mounted display device D3 sets that the wearer is a scrub nurse, for example, by operating the operation unit 19.

図5のステップS1において、制御部11は設定部18の設定に従って表示制御の対象を決定する。即ち、頭部装着型表示装置D1,D2の制御部11は対象をドクターに設定し、頭部装着型表示装置D3の制御部11は対象をスクラブナースに設定する。 In step S1 of FIG. 5, the control unit 11 determines the display control target according to the setting of the setting unit 18. That is, the control unit 11 of the head-mounted display devices D1 and D2 sets the target as a doctor, and the control unit 11 of the head-mounted display device D3 sets the target as a scrub nurse.

ステップS2において、頭部装着型表示装置D1,D2の制御部11は、記憶部12からドクターに関する設定情報を読出し、頭部装着型表示装置D3の制御部11は、記憶部12からナースに関する設定情報を読出す。各頭部装着型表示装置Dの制御部11は、ステップS3において、角度検出部17の角度検出結果を読出し、ステップS4において、それぞれ装着者の視線方向を判定する。 In step S2, the control unit 11 of the head-mounted display devices D1 and D2 reads the setting information regarding the doctor from the storage unit 12, and the control unit 11 of the head-mounted display device D3 sets the nurse from the storage unit 12. Read the information. The control unit 11 of each head-mounted display device D reads the angle detection result of the angle detection unit 17 in step S3, and determines the line-of-sight direction of the wearer in step S4.

次のステップS5において、制御部11は、角度検出結果に基づく視線方向の角度と、記憶部12から読出した設定情報に含まれる閾値の角度との比較を行う(ステップS5)。この比較の結果、制御部11は虚像のオン制御又はオフ制御を行う。 In the next step S5, the control unit 11 compares the angle in the line-of-sight direction based on the angle detection result with the threshold angle included in the setting information read from the storage unit 12 (step S5). As a result of this comparison, the control unit 11 controls the virtual image on or off.

いま、例えば、ドクターが執刀の最中であるものとする。この場合には、ドクターは、患者に視線を向ける。この場合の視線方向は、水平方向を基準に-10度未満である場合が多く、頭部装着型表示装置D1,D2の制御部11は、図3の設定情報から表示制御部14に対してオン状態を指示する(ステップS6)。これにより、ドクターは患者を確認すると同時に、仮想表示領域に表示された内視鏡画像(虚像)を確認することができる。ドクターは、執刀を行う対象の方向、即ち手先の方向に視線を向けたままで内視鏡画像を手元側で確認することができ、ハンドアイコーディネーションが可能となる。 Now, for example, assume that the doctor is in the middle of an operation. In this case, the doctor looks at the patient. In this case, the line-of-sight direction is often less than -10 degrees with respect to the horizontal direction, and the control units 11 of the head-mounted display devices D1 and D2 refer to the display control unit 14 from the setting information of FIG. Instruct the ON state (step S6). This allows the doctor to confirm the patient and at the same time confirm the endoscopic image (virtual image) displayed in the virtual display area. The doctor can check the endoscopic image on the hand side while keeping the line of sight in the direction of the object to be operated on, that is, the direction of the hand, and hand eye coordination is possible.

このようなドクターによる執刀時に、ナースは、処置具を選択するために処置具台上に視線を向けるものとする。そうすると、この場合の視線方向は、水平方向を基準に-10度未満であることが多く、頭部装着型表示装置D3の制御部11は、図3の設定情報から表示制御部14に対してオフ状態を指示する(ステップS7)。これにより、ナースが装着する頭部装着型表示装置D3においては、表示部13による虚像は表示されず、ナースは処置具台上を見やすくなり、処置具の確実な選択が可能となる。 At the time of such a doctor's operation, the nurse shall look at the treatment tool table to select the treatment tool. Then, the line-of-sight direction in this case is often less than -10 degrees with respect to the horizontal direction, and the control unit 11 of the head-mounted display device D3 refers to the display control unit 14 from the setting information of FIG. Instruct the off state (step S7). As a result, in the head-mounted display device D3 worn by the nurse, the virtual image by the display unit 13 is not displayed, the nurse can easily see on the treatment tool table, and the treatment tool can be reliably selected.

このように、本実施の形態においては、ドクターが装着する頭部装着型表示装置D1,D2における表示制御と、ナースが装着する頭部装着型表示装置D3における表示制御とを個別に行うことが可能である。 As described above, in the present embodiment, the display control on the head-mounted display devices D1 and D2 worn by the doctor and the display control on the head-mounted display device D3 worn by the nurse can be individually performed. It is possible.

なお、ドクターが処置具の受け渡し等のために、視線を水平方向を基準に-10度の角度よりも上方に向けた場合には、制御部11はオフ状態を設定し、表示部13による虚像は非表示となる。これにより、不要に内視鏡画像が表示されることを防止して、作業性を向上させることが可能である。 When the doctor directs his / her line of sight above the angle of -10 degrees with respect to the horizontal direction for delivery of the treatment tool, the control unit 11 sets the off state and the virtual image by the display unit 13. Is hidden. This makes it possible to prevent the endoscopic image from being unnecessarily displayed and improve workability.

また、ナースは処置具台上に視線を落とさない場合には、ドクターと同様の内視鏡画像を確認することができ、ドクターの指示等に対する理解を深めることが可能である。 In addition, the nurse can confirm the endoscopic image similar to that of the doctor when the line of sight is not dropped on the treatment tool table, and it is possible to deepen the understanding of the doctor's instructions and the like.

このように、本実施の形態においては、表示制御の対象毎の設定情報を記憶すると共に、表示制御の対象をそれぞれ設定することができることから、連携して作業を行う装着者毎に、その作業の内容に応じた個別の表示制御が可能である。これにより、複数人で連携して作業をする場合の作業効率を向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, since the setting information for each display control target can be stored and the display control target can be set respectively, the work is performed for each wearer who works in cooperation with each other. Individual display control is possible according to the contents of. This makes it possible to improve work efficiency when a plurality of people work together.

(第2の実施の形態)
図6は本発明の第2の実施の形態において採用される動作フローを示すフローチャートである。図6において図5と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態におけるハードウェア構成は図1と同様である。
(Second embodiment)
FIG. 6 is a flowchart showing an operation flow adopted in the second embodiment of the present invention. In FIG. 6, the same procedure as in FIG. 5 is designated by the same reference numeral and description thereof will be omitted. The hardware configuration in this embodiment is the same as in FIG.

第1の実施の形態においては、設定情報としてはオン状態、オフ状態の閾値となる視線方向と比較する角度のみを設定して、虚像のオン制御又はオフ制御を行うものとして説明した。本実施の形態は、虚像のオン,オフ制御だけでなく、オン状態における表示態様についても制御するようにしたものである。 In the first embodiment, it has been described that the on or off control of the virtual image is performed by setting only the angle to be compared with the line-of-sight direction which is the threshold value of the on state and the off state as the setting information. In this embodiment, not only the on / off control of the virtual image but also the display mode in the on state is controlled.

即ち、図6に示すように、制御部11は、ステップS5においてオン判定を行うと、次のステップS8において、表示制御の対象がナースであるか否かを判定する。制御部11は、表示制御の対象がドクターである場合にはステップS9において通常の全画面表示を行い、表示制御の対象がナースである場合にはステップS10において子画面表示を行う。 That is, as shown in FIG. 6, when the control unit 11 makes an on determination in step S5, in the next step S8, it determines whether or not the target of display control is a nurse. When the target of the display control is a doctor, the control unit 11 performs a normal full-screen display in step S9, and when the target of the display control is a nurse, a sub-screen display is performed in step S10.

次に、このように構成された実施の形態の動作について図7及び図8を参照して説明する。図7は本実施の形態において記憶部12に記憶される設定情報の内容を説明するための説明図である。また、図8はナースの目に視認される仮想表示領域上の虚像の表示領域を説明するための説明図である。 Next, the operation of the embodiment configured in this way will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the contents of the setting information stored in the storage unit 12 in the present embodiment. Further, FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining a display area of a virtual image on a virtual display area visible to the eyes of a nurse.

図7において、ドクター及びドクター助手に関する設定情報は図3と同様である。図7の例では、ナースに関する設定情報が図3と異なり、スクラブナースについては、水平方向を基準として-10度未満でオフ状態、-10度以上でオン状態が設定されるだけでなく、オン状態において子画面での表示が行われることを示している。 In FIG. 7, the setting information regarding the doctor and the doctor assistant is the same as in FIG. In the example of FIG. 7, the setting information regarding the nurse is different from that of FIG. 3, and for the scrub nurse, not only the off state is set at less than -10 degrees and the on state is set at -10 degrees or more with respect to the horizontal direction, but also on. It shows that the display is performed on the sub screen in the state.

いま、例えばドクターに渡す処置具の選択のために、ナースが視線を水平方向を基準に-10度の角度よりも下方に向けるものとする。この場合には、ナースが装着する頭部装着型表示装置Dの制御部11は、ステップS5から処理をステップS7に移行してオフ状態を設定し、表示部13による虚像は非表示とする。これにより、不要に内視鏡画像が表示されることを防止して、ナースによる確実な選択作業を可能にする。 Now, for example, for the selection of treatment tools to be handed over to the doctor, it is assumed that the nurse directs the line of sight below the angle of -10 degrees with respect to the horizontal direction. In this case, the control unit 11 of the head-mounted display device D worn by the nurse shifts the process from step S5 to step S7 to set the off state, and hides the virtual image by the display unit 13. This prevents the endoscopic image from being unnecessarily displayed and enables the nurse to perform reliable selection work.

次に、ナースは、選択した処置具をドクターに渡すために、視線を水平方向を基準に-10度の角度よりも上方に向けるものとする。そうすると、ナースが装着する頭部装着型表示装置Dの制御部11は、ステップS5においてオン判定を行った後、ステップS8おいて対象がナースであることを判定して処理をステップS10に移行する。ステップS10において、制御部11は、表示制御部14を制御して、表示部13に内視鏡画像を子画面表示させる。 The nurse shall then direct his gaze above a -10 degree angle relative to the horizontal to pass the selected treatment tool to the doctor. Then, the control unit 11 of the head-mounted display device D worn by the nurse makes an on determination in step S5, then determines in step S8 that the target is the nurse, and shifts the process to step S10. .. In step S10, the control unit 11 controls the display control unit 14 to cause the display unit 13 to display the endoscope image on a sub-screen.

図8はこの場合における虚像の表示領域を示しており、表示部13において形成可能な仮想表示領域DVに対して、ナースに視認させる内視鏡画像(虚像)の表示領域72は十分に小さい子画面である。ナースについては、処置具の受け渡しのために、内視鏡画像の視認性を向上させるよりも、ドクターの実像の視認性を良好にした方がよい場合がある。ナースについては子画面である表示領域72において虚像を視認させることにより、処置具の受け渡し等に際して、内視鏡画像によりドクターの実像の視認性が悪化することを防止することができる。 FIG. 8 shows the display area of the virtual image in this case, and the display area 72 of the endoscope image (virtual image) to be visually recognized by the nurse is sufficiently small with respect to the virtual display area DV that can be formed in the display unit 13. It is a screen. For nurses, it may be better to improve the visibility of the doctor's real image than to improve the visibility of the endoscopic image for the delivery of the treatment tool. For the nurse, by visually recognizing the virtual image in the display area 72 which is a sub screen, it is possible to prevent the visibility of the doctor's real image from being deteriorated by the endoscopic image when the treatment tool is handed over.

なお、ドクターについては、ドクターが装着する頭部装着型表示装置Dの制御部11は、ステップS8からステップS9に処理を移行して、第1の実施の形態と同様に、虚像を図8の表示領域71に全画面表示する。 Regarding the doctor, the control unit 11 of the head-mounted display device D worn by the doctor shifts the process from step S8 to step S9, and displays a virtual image in FIG. 8 as in the first embodiment. The full screen is displayed in the display area 71.

このように本実施の形態においては、第1の実施の形態と同様に、虚像の表示のオン,オフ制御を装着者毎に可能にすることができるという効果だけでなく、虚像の表示態様についても、装着者毎に個別に設定可能であるという利点を有する。例えば、ナースについては、虚像を子画面表示することができ、ナースの視界が内視鏡画像によって阻害されることを防止して、ナースの作業性を向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, as in the first embodiment, not only the effect that the on / off control of the display of the virtual image can be enabled for each wearer, but also the display mode of the virtual image Also has the advantage that it can be set individually for each wearer. For example, for a nurse, a virtual image can be displayed on a sub-screen, the field of view of the nurse can be prevented from being obstructed by the endoscopic image, and the workability of the nurse can be improved.

(第3の実施の形態)
図9は本発明の第3の実施の形態に係る頭部装着型表示装置を示すブロック図である。図9において図1と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 9 is a block diagram showing a head-mounted display device according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 9, the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

第1及び第2の実施の形態においては、設定情報としては視線方向と比較する角度のみをオン状態、オフ状態の閾値として設定する例を説明した。本実施の形態は、視線方向と比較する角度だけでなく、受信画像や撮像して得た画像に基づいて、オン,オフ制御を行うものである。 In the first and second embodiments, as setting information, an example in which only the angle to be compared with the line-of-sight direction is set as the threshold value of the on state and the off state has been described. In this embodiment, on / off control is performed based not only on the angle to be compared with the line-of-sight direction but also on the received image and the image obtained by imaging.

頭部装着型表示装置DGは、特徴記録部22を備えた点が図1の頭部装着型表示装置Dと異なる。なお、図1の頭部装着型表示装置Dに代えて頭部装着型表示装置DGを採用した表示システムを構築してもよく、頭部装着型表示装置Dと頭部装着型表示装置DGとが混在する表示システムを採用してもよい。 The head-mounted display device DG differs from the head-mounted display device D in FIG. 1 in that the feature recording unit 22 is provided. A display system using a head-mounted display device DG instead of the head-mounted display device D in FIG. 1 may be constructed, and the head-mounted display device D and the head-mounted display device DG may be constructed. A display system in which is mixed may be adopted.

特徴記録部22には、表示制御を判定するための画像に関する画像特徴が記録されている。例えば、特徴記録部22には、内視鏡画像に特有の画像特徴、例えば、臓器の画像の画像特徴の情報が記録されている。また、特徴記録部22には、被写体がドクターである場合に特有の画像特徴の情報が記録されている。 The feature recording unit 22 records image features related to an image for determining display control. For example, the feature recording unit 22 records information on image features peculiar to endoscopic images, for example, image features of organ images. Further, the feature recording unit 22 records information on image features peculiar to the case where the subject is a doctor.

撮像部20は、頭部装着型表示装置DGを装着する装着者の視界と同様の視野範囲を撮像して、撮像画像を記録部21に与えると共に、制御部11にも出力する。また、画像受信部16は受信した内視鏡画像を制御部11に出力する。 The image pickup unit 20 captures a field of view similar to the field of view of the wearer wearing the head-mounted display device DG, supplies the captured image to the recording unit 21, and also outputs the captured image to the control unit 11. Further, the image receiving unit 16 outputs the received endoscopic image to the control unit 11.

制御部11は、公知の画像認識処理によって、撮像部20からの撮像画像の画像特徴と特徴記録部22に記録されている画像特徴との比較を行い、撮像部20からの撮像画像にドクターの画像が含まれるか否かを判定するようになっている。また、制御部11は、画像認識処理によって、画像受信部16において受信した画像の画像特徴と特徴記録部22に記録されている画像特徴との比較を行い、受信した画像が有効な内視鏡画像であるか否かを判定する。例えば、内視鏡25の挿入部が体内に挿入されていない場合等においては、画像受信部16において受信する画像は体腔内を撮像して得た有効な内視鏡画像ではない。 The control unit 11 compares the image features of the image captured by the image pickup unit 20 with the image features recorded in the feature recording unit 22 by a known image recognition process, and the image captured by the image pickup unit 20 is obtained by the doctor. It is designed to determine whether or not an image is included. Further, the control unit 11 compares the image features of the image received by the image receiving unit 16 with the image features recorded in the feature recording unit 22 by the image recognition process, and the received image is an effective endoscope. Determine if it is an image. For example, when the insertion portion of the endoscope 25 is not inserted into the body, the image received by the image receiving portion 16 is not an effective endoscope image obtained by imaging the inside of the body cavity.

図10は本実施の形態において記憶部12に記憶される設定情報の内容を説明するための説明図である。図10において、ドクター及びナースに関する視線方向と比較する角度に関する設定情報は図3と同様である。図10の例では、画像認識結果に応じて、虚像のオン,オフ制御を行うことを示している。 FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the contents of the setting information stored in the storage unit 12 in the present embodiment. In FIG. 10, the setting information regarding the angle to be compared with the line-of-sight direction regarding the doctor and the nurse is the same as in FIG. In the example of FIG. 10, it is shown that the on / off control of the virtual image is performed according to the image recognition result.

即ち、装着者がドクターである場合の頭部装着型表示装置DGの制御部11は、画像認識結果によって有効な内視鏡画像が受信されていないと判定した場合には、装着者の視線方向の角度に拘わらず、虚像の表示をオフにするように、表示制御部14を制御する。 That is, when the control unit 11 of the head-mounted display device DG when the wearer is a doctor determines that a valid endoscopic image has not been received based on the image recognition result, the line-of-sight direction of the wearer. The display control unit 14 is controlled so as to turn off the display of the virtual image regardless of the angle of.

また、装着者がナースである場合の頭部装着型表示装置DGの制御部11は、画像認識結果によって撮像部20の被写体がドクターであるものと判定した場合には、装着者の視線方向の角度に拘わらず、虚像の表示をオフにするように、表示制御部14を制御する。 Further, when the control unit 11 of the head-mounted display device DG when the wearer is a nurse determines that the subject of the image pickup unit 20 is a doctor based on the image recognition result, the control unit 11 is in the line-of-sight direction of the wearer. The display control unit 14 is controlled so as to turn off the display of the virtual image regardless of the angle.

なお、制御部11は、受信する画像及び撮像した画像の両方についての画像認識結果に基づいて表示制御を行う例について説明したが、いずれか一方についての画像認識結果に基づいて表示制御を行うようになっていてもよい。 Although the control unit 11 has described an example of performing display control based on the image recognition result of both the received image and the captured image, the control unit 11 is to perform the display control based on the image recognition result of either one. It may be.

次に、このように構成された実施の形態の動作について図11を参照して説明する。図11は第3の実施の形態において採用される動作フローを示すフローチャートである。図11において図5と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。図11のフローは、ステップS11~S15の手順を付加した点が図5のフローと異なる。 Next, the operation of the embodiment configured in this way will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a flowchart showing an operation flow adopted in the third embodiment. In FIG. 11, the same procedure as in FIG. 5 is designated by the same reference numeral and description thereof will be omitted. The flow of FIG. 11 is different from the flow of FIG. 5 in that the procedure of steps S11 to S15 is added.

即ち、図11に示すように、制御部11は、ステップS4において視線方向を判定した後、ステップS11において、自機の装着者がドクターかナースかを判定する。装着者がドクターである場合の頭部装着型表示装置DGの制御部11は、次のステップS12において、画像受信部16において受信している画像についての画像認識処理を実行し、有効な内視鏡画像が入力されているか否かを判定する。制御部11は、有効な内視鏡画像が入力されていない場合には、装着者の視線方向の角度に拘わらず、虚像の表示をオフにするように、表示制御部14を制御する(ステップS7)。これにより、観察する必要の無い画像を虚像として表示することで、実像の視認性が悪化してしまうことを防止することができる。なお、制御部11は、有効な内視鏡画像が入力されていると判定した場合には、ステップS5において角度検出結果と閾値との比較に基づく判定を行う。 That is, as shown in FIG. 11, the control unit 11 determines the line-of-sight direction in step S4, and then determines whether the wearer of the own machine is a doctor or a nurse in step S11. In the next step S12, the control unit 11 of the head-mounted display device DG when the wearer is a doctor executes an image recognition process for the image received by the image receiving unit 16 to perform effective endoscopy. Determine if a mirror image has been input. The control unit 11 controls the display control unit 14 so as to turn off the display of the virtual image regardless of the angle in the line-of-sight direction of the wearer when a valid endoscopic image is not input (step). S7). As a result, it is possible to prevent the visibility of the real image from deteriorating by displaying the image that does not need to be observed as a virtual image. When the control unit 11 determines that a valid endoscopic image has been input, the control unit 11 makes a determination based on the comparison between the angle detection result and the threshold value in step S5.

一方、装着者がナースである場合の頭部装着型表示装置DGの制御部11は、ステップS11からステップS14に処理を移行し、撮像部20において撮像して得た撮像画像についての画像認識処理を実行し、撮像画像中にドクターの画像が含まれるか否か、即ち、ナースが顔をドクターに向けているか否かを判定する(ステップS15)。制御部11は、ナースが顔をドクターに向けていると判定した場合には、装着者の視線方向の角度に拘わらず、虚像の表示をオフにするように、表示制御部14を制御する(ステップS7)。なお、制御部11は、ナースが顔をドクターに向けていないと判定した場合には、ステップS5において角度検出結果と閾値との比較に基づく判定を行う。 On the other hand, when the wearer is a nurse, the control unit 11 of the head-mounted display device DG shifts the processing from step S11 to step S14, and image recognition processing for the captured image obtained by imaging in the imaging unit 20. Is executed, and it is determined whether or not the image of the doctor is included in the captured image, that is, whether or not the nurse turns his face toward the doctor (step S15). When the nurse determines that the face is facing the doctor, the control unit 11 controls the display control unit 14 so as to turn off the display of the virtual image regardless of the angle of the wearer's line of sight (the control unit 11). Step S7). When the control unit 11 determines that the nurse does not turn his face toward the doctor, the control unit 11 makes a determination based on the comparison between the angle detection result and the threshold value in step S5.

これにより、ナースが処置具等をドクターに手渡すためにドクターに顔を向けた場合等においては、虚像の表示をオフにすることができ、実像の視認性を向上させて確実な手渡し作業等を可能にする。 As a result, when the nurse turns his face to the doctor to hand over the treatment tools, etc., the display of the virtual image can be turned off, improving the visibility of the real image and performing reliable handing work, etc. enable.

このように本実施の形態においては、第1の実施の形態と同様の効果が得られると共に、画像認識によって、虚像の表示が必要ない場合を判定し、実像の視認性を向上させることができる。これにより、作業性を向上させることが可能である。 As described above, in the present embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and the case where the display of the virtual image is not necessary can be determined by the image recognition, and the visibility of the real image can be improved. .. This makes it possible to improve workability.

(第4の実施の形態)
図12は本発明の第4の実施の形態に係る頭部装着型表示装置を含む表示システムを示すブロック図である。図12において図1と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
(Fourth Embodiment)
FIG. 12 is a block diagram showing a display system including a head-mounted display device according to a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 12, the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

上記各実施の形態においては、表示制御の対象となる装着者については、設定部18が操作部19のユーザ操作に基づいて設定するものと説明した。これに対し、本実施の形態は設定部18が自動的に装着者を判定して装着者の設定を行う例を示している。なお、本実施の形態における表示制御については、上記第1乃至第3の実施の形態のいずれの制御方法を採用してもよい。 In each of the above embodiments, it has been described that the wearer to be the target of the display control is set by the setting unit 18 based on the user operation of the operation unit 19. On the other hand, the present embodiment shows an example in which the setting unit 18 automatically determines the wearer and sets the wearer. As for the display control in the present embodiment, any of the control methods according to the first to third embodiments may be adopted.

図12の表示システムは、システムコントローラ40に代えてシステムコントローラ80を採用すると共に、頭部装着型表示装置Dに代えて頭部装着型表示装置DH(DH1,DH2,…DHn)を採用するものである。頭部装着型表示装置DHは、位置検出部24を採用すると共に、設定部18は、制御情報送受信部15が受信したシステムコントローラ80からの情報に基づいて装着者を設定する点が第1の実施の形態と異なる。 In the display system of FIG. 12, the system controller 80 is adopted instead of the system controller 40, and the head-mounted display device DH (DH1, DH2, ... DHn) is adopted instead of the head-mounted display device D. Is. The head-mounted display device DH employs a position detection unit 24, and the setting unit 18 sets the wearer based on the information from the system controller 80 received by the control information transmission / reception unit 15. Different from the embodiment.

位置検出部24は、例えばGPS(global positioning system)を利用して、頭部装着型表示装置DHの位置を検出し、検出結果を制御部11に供給することができるようになっている。制御部11は位置の検出結果を制御情報送受信部15を介してシステムコントローラ80に転送する。 The position detection unit 24 can detect the position of the head-mounted display device DH by using, for example, GPS (global positioning system) and supply the detection result to the control unit 11. The control unit 11 transfers the position detection result to the system controller 80 via the control information transmission / reception unit 15.

システムコントローラ80の制御部41は、各頭部装着型表示装置DHからそれぞれの位置検出結果が制御情報送受信部43Aを介して与えられる。制御部41は受信した各位置検出結果に基づいて、各頭部装着型表示装置DHの装着者がドクターであるかスクラブナースであるかを判定し、判定結果を制御情報送受信部43Aを介して各頭部装着型表示装置DHに送信するようになっている。設定部18は制御情報送受信部15を介して受信した判定結果を制御部11に設定するようになっている。 The control unit 41 of the system controller 80 is given a position detection result from each head-mounted display device DH via the control information transmission / reception unit 43A. The control unit 41 determines whether the wearer of each head-mounted display device DH is a doctor or a scrub nurse based on the received position detection results, and determines the determination result via the control information transmission / reception unit 43A. It is designed to be transmitted to each head-mounted display device DH. The setting unit 18 sets the determination result received via the control information transmission / reception unit 15 in the control unit 11.

例えば、制御部41は、位置検出結果に基づいて各頭部装着型表示装置DH同士の距離関係を求め、求めた距離関係に基づいてドクターであるかナースであるかを判定してもよい。 For example, the control unit 41 may obtain the distance relationship between the head-mounted display devices DH based on the position detection result, and determine whether the user is a doctor or a nurse based on the obtained distance relationship.

図13はこの場合の判定方法を説明するための説明図である。図13は出入り口92を有する手術室91の平面形状を示し、手術室91内におけるドクター及びナースの位置関係を示している。図13中の「Dr」を囲った丸印95はドクターの位置を示し、「助」を囲った丸印96,97はドクター助手の位置を示し、「看」を囲った丸印98はナースの位置を示している。通常、手術に際して、ドクター及びドクター助手は、図13の丸印95~97に示すように、患者が横たわるベッド93の近傍に位置し、ナースは、丸印98に示すように、処置具台94の近傍に位置することが多い。 FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the determination method in this case. FIG. 13 shows the planar shape of the operating room 91 having the doorway 92, and shows the positional relationship between the doctor and the nurse in the operating room 91. In FIG. 13, the circle 95 surrounding “Dr” indicates the position of the doctor, the circles 96 and 97 surrounding “assistant” indicate the position of the doctor assistant, and the circle 98 surrounding “view” indicates the nurse. Indicates the position of. Normally, during surgery, the doctor and the doctor's assistant are located near the bed 93 on which the patient lies, as shown by the circles 95-97 in FIG. 13, and the nurse is the treatment instrument table 94, as shown by the circle 98. Often located in the vicinity of.

制御部41は、ドクター及びナースが装着する各頭部装着型表示装置DHの位置検出結果を用いて、各頭部装着型表示装置DHを基準に他の各頭部装着型表示装置DHまでの距離を求める。制御部41は、各頭部装着型表示装置DHについて求めた他の頭部装着型表示装置DHまでの距離の和が最も大きい頭部装着型表示装置DHについて、装着者はナースであると判定する。図13に示すように、ドクター同士は比較的近接した位置に位置するのに対し、ナースは、ドクター及びドクター助手から比較的離れた位置に位置する。従って、他の頭部装着型表示装置DHまでの距離の和が最も大きい頭部装着型表示装置DHは、ナースが装着しているものと判定することができる。また、ナースが装着している頭部装着型表示装置DH以外の頭部装着型表示装置DHは、ドクター又はドクター助手が装着するものであると考えられる。 The control unit 41 uses the position detection result of each head-mounted display device DH worn by the doctor and the nurse to reach each other head-mounted display device DH based on each head-mounted display device DH. Find the distance. The control unit 41 determines that the wearer is a nurse for the head-mounted display device DH having the largest sum of the distances to the other head-mounted display devices DH obtained for each head-mounted display device DH. do. As shown in FIG. 13, the doctors are located relatively close to each other, while the nurse is located relatively far from the doctor and the doctor's assistant. Therefore, it can be determined that the head-mounted display device DH having the largest sum of the distances to the other head-mounted display device DH is worn by the nurse. Further, it is considered that the head-mounted display device DH other than the head-mounted display device DH worn by the nurse is worn by a doctor or a doctor's assistant.

制御部41は、各頭部搭載型表示装置DHについての装着者の情報を各頭部搭載型表示装置DHに送信させる。こうして、各頭部搭載型表示装置DHの設定部18はシステムコントローラ80からの情報に基づいて、自動的に自機の装着者を設定することができる。 The control unit 41 causes each head-mounted display device DH to transmit the wearer's information about each head-mounted display device DH. In this way, the setting unit 18 of each head-mounted display device DH can automatically set the wearer of the own machine based on the information from the system controller 80.

システムコントローラ80は、画像解析部81を備えた点がシステムコントローラ40と異なる。また、図12の表示システムはカメラ90を備える。なお、上述した位置検出結果を用いる判定方法を採用する場合には、画像解析部81及びカメラ90は省略可能である。 The system controller 80 is different from the system controller 40 in that the image analysis unit 81 is provided. Further, the display system of FIG. 12 includes a camera 90. When the determination method using the position detection result described above is adopted, the image analysis unit 81 and the camera 90 can be omitted.

カメラ90は、例えば手術室の天井に配置されており、手術室内のドクター、ドクター助手及びナースを撮像することができるようになっている。カメラ90が撮像して得た撮像画像は画像解析部81に供給される。画像解析部81は入力された撮像画像に対する画像解析処理によって画像特徴を抽出し、図示しないメモリに記録されている画像特徴の情報との比較に基づいて、撮像画像中の人物を特定し、画像解析結果を制御部41に出力する。制御部41は、人物の画像解析結果に基づいて、例えば、図13と同様の判定方法によって、ドクターとナースとを判定し、その位置の検出結果を取得することが可能である。 The camera 90 is arranged, for example, on the ceiling of the operating room, and can image a doctor, a doctor's assistant, and a nurse in the operating room. The captured image obtained by the camera 90 is supplied to the image analysis unit 81. The image analysis unit 81 extracts image features by image analysis processing on the input captured image, identifies a person in the captured image based on comparison with the image feature information recorded in a memory (not shown), and images. The analysis result is output to the control unit 41. The control unit 41 can determine the doctor and the nurse based on the image analysis result of the person, for example, by the same determination method as in FIG. 13, and acquire the detection result of the position.

また、画像解析部81は、ドクターとナースとの画像特徴を用いて、撮像画像中のドクターとナースとを判定することができる場合もある。この場合には、制御部41は、画像解析部81の解析結果に基づいて、ドクターの位置とナースの位置との検出結果を得ることができる。 Further, the image analysis unit 81 may be able to determine the doctor and the nurse in the captured image by using the image features of the doctor and the nurse. In this case, the control unit 41 can obtain the detection result of the position of the doctor and the position of the nurse based on the analysis result of the image analysis unit 81.

制御部41は、これらの手法によって求めたドクターとナースについての位置の検出結果と、制御情報送受信部43Aを介して各頭部装着型表示装置DHから受信した位置検出結果との比較に基づいて、各頭部装着型表示装置DHの装着者がドクターであるかナースであるかを判定して、判定結果を各頭部装着型表示装置DHに送信する。 The control unit 41 is based on a comparison between the position detection results for the doctor and the nurse obtained by these methods and the position detection results received from each head-mounted display device DH via the control information transmission / reception unit 43A. , It is determined whether the wearer of each head-mounted display device DH is a doctor or a nurse, and the determination result is transmitted to each head-mounted display device DH.

こうして、設定部18は、自機の装着者をシステムコントローラ80からの情報に基づいて自動的に設定することができる。 In this way, the setting unit 18 can automatically set the wearer of the own machine based on the information from the system controller 80.

なお、上記説明では、各頭部装着型表示装置DHからの位置検出結果をシステムコントローラ80に与え、システムコントローラ80において各頭部装着型表示装置DHを装着する装着者を判定し、判定結果を各頭部装着型表示装置DHに送信する例を説明したが、システムコントローラ80の制御部41の制御を、いずれか1つ又は複数の頭部装着型表示装置DHの制御部11において実行するようになっていてもよい。この場合には、虚像の表示制御のためのシステムコントローラ80は省略可能である。 In the above description, the position detection result from each head-mounted display device DH is given to the system controller 80, the wearer who wears each head-mounted display device DH is determined by the system controller 80, and the determination result is determined. An example of transmitting to each head-mounted display device DH has been described, but the control unit 41 of the system controller 80 is controlled by the control unit 11 of any one or more head-mounted display devices DH. It may be. In this case, the system controller 80 for controlling the display of the virtual image can be omitted.

更に、図9の頭部装着型表示装置DGにおいては、単独でドクターが装着しているかナースが装着しているかを画像認識によって判定可能である。例えば、スクラブナースがドクターに受け渡す鉗子、スコープ、ガーゼ等の器具等の画像特徴を特徴記録部22に記録させる。頭部装着型表示装置DGの制御部11は、撮像部20によって撮像して得た撮像画像の画像特徴と特徴記録部22から読み出した画像特徴との比較によって、スクラブナースがドクターに受け渡す器具が撮像されているか否かを判定する。例えば、制御部11は、所定比率以上の期間、器具が撮像されていることを判定した場合には、当該頭部装着型表示装置DGの装着者がナースであり、その他の頭部装着型表示装置DGの装着者はドクターであると判定してもよい。 Further, in the head-mounted display device DG of FIG. 9, it is possible to determine by image recognition whether the doctor is wearing it or the nurse is wearing it alone. For example, the feature recording unit 22 records image features such as forceps, a scope, and an instrument such as gauze that the scrub nurse delivers to the doctor. The control unit 11 of the head-mounted display device DG is a device that the scrub nurse hands over to the doctor by comparing the image features of the captured image obtained by the image pickup unit 20 with the image features read from the feature recording unit 22. Is determined whether or not is imaged. For example, when the control unit 11 determines that the device has been imaged for a period of a predetermined ratio or longer, the wearer of the head-mounted display device DG is a nurse, and the other head-mounted display is displayed. The wearer of the device DG may be determined to be a doctor.

また、患者の術部の画像特徴、例えば、ドレープやトラカール等の画像特徴を特徴記録部22に記録した場合には、頭部装着型表示装置DGの制御部11は、撮像部20によって撮像して得た撮像画像の画像特徴と特徴記録部22から読み出した画像特徴との比較によって、患者術部が撮像されているか否かを判定することができる。例えば、所定比率以上の期間、患者術部が撮像されていることを判定した場合には、当該頭部装着型表示装置DGの装着者はドクターであり、その他の頭部装着型表示装置DGの装着者はナースであると判定してもよい。 Further, when image features of the patient's surgical site, for example, image features such as drapes and tracals are recorded in the feature recording unit 22, the control unit 11 of the head-mounted display device DG captures images by the image pickup unit 20. By comparing the image features of the captured image obtained above with the image features read from the feature recording unit 22, it can be determined whether or not the patient's surgical unit is imaged. For example, when it is determined that the patient's surgical site has been imaged for a period of a predetermined ratio or longer, the wearer of the head-mounted display device DG is a doctor, and the other head-mounted display device DG. The wearer may determine that he is a nurse.

これらの場合において、画像上の特徴部分のサイズが所定の閾値よりも大きいか否かによって、特徴記録部22から読出した画像特徴に対応する画像が検出されたか否かを判定するようになっていてもよい。 In these cases, it is determined whether or not the image corresponding to the image feature read from the feature recording unit 22 is detected depending on whether or not the size of the feature portion on the image is larger than a predetermined threshold value. You may.

表示制御等の他の作用については、上記各実施の形態と同様である。 Other actions such as display control are the same as those in the above embodiments.

このように本実施の形態においては、表示制御の対象となる装着者を自動的に特定することができる。これにより、ユーザの設定作業を必要とすることなく、自動的に、装着者毎に、装着者の作業に適した虚像の表示制御が可能であり、作業性を著しく向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, the wearer who is the target of the display control can be automatically specified. As a result, it is possible to automatically control the display of a virtual image suitable for the wearer's work for each wearer without requiring the user's setting work, and the workability can be significantly improved.

本発明は、上記各実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 The present invention is not limited to each of the above embodiments as it is, and at the implementation stage, the components can be modified and embodied within a range that does not deviate from the gist thereof. In addition, various inventions can be formed by an appropriate combination of the plurality of components disclosed in each of the above embodiments. For example, some components of all the components shown in the embodiment may be deleted. In addition, components across different embodiments may be combined as appropriate.

例えば、上記各実施の形態においては、虚像のオン,オフ制御の閾値として水平方向を基準とした-10度を採用した例を示したが、これに限定されるものではなく適宜設定可能であることは明らかである。 For example, in each of the above embodiments, an example in which -10 degrees with respect to the horizontal direction is adopted as the threshold value for on / off control of the virtual image is shown, but the present invention is not limited to this and can be appropriately set. It is clear.

11…制御部、12…記憶部、13…表示部、14…表示制御部、15…制御情報送受信部、16…画像受信部、17…角度検出部、18…設定部、19…操作部、20…撮像部、D…頭部装着型表示装置。 11 ... Control unit, 12 ... Storage unit, 13 ... Display unit, 14 ... Display control unit, 15 ... Control information transmission / reception unit, 16 ... Image reception unit, 17 ... Angle detection unit, 18 ... Setting unit, 19 ... Operation unit, 20 ... Image pickup unit, D ... Head-mounted display device.

Claims (11)

内視鏡外科手術による内視鏡画像を受信する画像受信部と、
装着者の頭部に装着される筐体に取り付けられ前記装着者の眼前に前記内視鏡画像に基づく虚像を形成する表示部と、
前記筐体の複数の装着者毎の前記虚像の表示制御のための設定情報を保持する記憶部と、
画像解析部の解析結果により、前記筐体がいずれの装着者に装着されているかを設定する設定部と、
前記筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、
前記角度検出部によって検出された傾斜角度と、前記設定部により設定された装着者についての前記設定情報に含まれる角度の閾値との比較に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフを判定する制御部と、
前記制御部の判定結果に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフ制御を行うと共に、前記設定部により設定された装着者に基づいて、表示がオンの前記虚像の表示サイズを設定する表示制御部とを具備する頭部装着型表示装置において、
前記制御部は、前記装着者が外科手術を執刀するドクターである場合には、外科手術実施時に前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにし、前記所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにすると共に、外科手術実施時に前記装着者が必要な処置具を選択するナースである場合には、前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにし、所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにする頭部装着型表示装置
An image receiver that receives endoscopic images from endoscopic surgery ,
A display unit that is attached to a housing mounted on the wearer's head and forms a virtual image based on the endoscopic image in front of the wearer's eyes.
A storage unit that holds setting information for controlling the display of the virtual image for each of a plurality of wearers of the housing, and a storage unit.
A setting unit that sets which wearer the housing is attached to based on the analysis results of the image analysis unit, and a setting unit.
An angle detection unit that detects the tilt angle of the housing, and
Based on the comparison between the tilt angle detected by the angle detection unit and the threshold value of the angle included in the setting information for the wearer set by the setting unit, it is determined whether the display of the virtual image is on or off. Control unit and
A display control that controls the display of the virtual image on and off based on the determination result of the control unit, and sets the display size of the virtual image whose display is on based on the wearer set by the setting unit. In a head-mounted display device provided with a unit ,
When the wearer is a doctor who performs a surgical operation, the control unit is described when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction at the time of performing the surgery. When the display of the virtual image is turned on, the display of the virtual image is turned off when facing upward from the predetermined angle, and the wearer selects the necessary treatment tool when performing surgery. Turns off the display of the virtual image when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction, and displays the virtual image when the line of sight of the wearer is directed upward from a predetermined angle. Head-mounted display device to turn on .
前記記憶部は、装着者がドクター又はナースである場合の前記設定情報を保持することを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。 The head-mounted display device according to claim 1, wherein the storage unit holds the setting information when the wearer is a doctor or a nurse. 前記設定部は、ユーザ操作に基づいて、前記装着者の設定を行うことを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。 The head-mounted display device according to claim 1, wherein the setting unit sets the wearer based on a user operation. 前記設定部は、手術室内に設けられ手術室内の人物を撮像する撮像部により撮像された撮像画像を解析し撮像画像中の人物を特定する画像解析部の解析結果に基づいて得られる前記筐体がいずれの装着者に装着されているかの判定結果に応じて、前記装着者の設定を行うことを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。 The setting unit is the housing obtained based on the analysis result of the image analysis unit that analyzes the captured image captured by the imaging unit that is provided in the operating room and captures the person in the operating room and identifies the person in the captured image. The head-mounted display device according to claim 1, wherein the wearer is set according to the determination result of which wearer the wearer is wearing. 前記制御部は、ユーザ操作に基づいて、前記設定情報を変更することを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。 The head-mounted display device according to claim 1, wherein the control unit changes the setting information based on a user operation. 前記設定情報として、装着者毎の視線方向を示す角度が閾値として設定されており、
前記制御部は、前記傾斜角度から求めた装着者の視線方向の角度と前記設定情報中の角度の閾値との比較に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフを判定することを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。
As the setting information, an angle indicating the line-of-sight direction for each wearer is set as a threshold value.
The control unit is characterized in that it determines on / off of the display of the virtual image based on the comparison between the angle in the line-of-sight direction of the wearer obtained from the inclination angle and the threshold value of the angle in the setting information. The head-mounted display device according to claim 1.
前記設定情報は、前記画像の種類に応じた虚像の表示制御の情報を含み、
前記制御部は、前記画像受信部が受信した画像の種類によっては、前記角度検出部によって検出された傾斜角度に拘わらず、前記虚像の表示をオフにする判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。
The setting information includes information on display control of a virtual image according to the type of the image.
The control unit is characterized in that, depending on the type of image received by the image receiving unit, the control unit determines to turn off the display of the virtual image regardless of the tilt angle detected by the angle detecting unit. The head-mounted display device according to 1.
周辺を撮像して撮像画像を得る撮像部を更に具備し、
前記設定情報は、前記撮像画像の種類に応じた虚像の表示制御の情報を含み、
前記制御部は、前記撮像画像の種類によっては、前記角度検出部によって検出された傾斜角度に拘わらず、前記虚像の表示をオフにする判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。
Further equipped with an image pickup unit that captures an image of the surrounding area and obtains an image captured image,
The setting information includes information on display control of a virtual image according to the type of the captured image.
The head according to claim 1, wherein the control unit determines to turn off the display of the virtual image regardless of the tilt angle detected by the angle detection unit, depending on the type of the captured image. Part-mounted display device.
周辺を撮像して撮像画像を得る撮像部を更に具備し、
前記設定部は、前記撮像画像の画像解析に基づいて前記装着者を判定して設定することを特徴とする請求項1に記載の頭部装着型表示装置。
Further equipped with an image pickup unit that captures an image of the surrounding area and obtains an image captured image,
The head-mounted display device according to claim 1, wherein the setting unit determines and sets the wearer based on image analysis of the captured image.
複数の頭部装着型表示装置と前記複数の頭部装着型表示装置の装着者の情報を送信するシステムコントローラとを具備した表示システムにおいて、
前記複数の頭部装着型表示装置は、それぞれ
制御情報の送受信を行う送受信部と、
画像を受信する画像受信部と、
装着者の頭部に装着される筐体に取り付けられ前記装着者の眼前に前記画像に基づく虚像を形成する表示部と、
前記筐体の複数の装着者毎の前記虚像の表示制御のための設定情報を保持する記憶部と、
前記筐体がいずれの装着者に装着されているかを設定する設定部と、
前記筐体の傾斜角度を検出する角度検出部と、
前記角度検出部によって検出された傾斜角度と、前記設定部により設定された装着者についての前記設定情報に含まれる角度の閾値との比較に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフを判定する制御部と、
前記制御部の判定結果に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフ制御を行うと共に、前記設定部により設定された装着者に基づいて、表示がオンの前記虚像の表示サイズを設定する表示制御部と、
前記筐体の位置情報を取得して前記送受信部により前記システムコントローラに出力する位置検出部とを具備し、
前記システムコントローラは、
前記複数の頭部装着型表示装置から受信した各位置情報に基づいて、前記複数の頭部装着型表示装置のそれぞれの装着者を判定して判定結果を各頭部装着型表示装置の前記設定部に与え
前記制御部は、前記装着者が外科手術を執刀するドクターである場合には、外科手術実施時に前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにし、前記所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにすると共に、外科手術実施時に前記装着者が必要な処置具を選択するナースである場合には、前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにし、所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにすることを特徴とする表示システム。
In a display system including a plurality of head-mounted display devices and a system controller for transmitting information on the wearer of the plurality of head-mounted display devices.
The plurality of head-mounted display devices have a transmission / reception unit for transmitting / receiving control information and a transmission / reception unit, respectively.
An image receiver that receives images and
A display unit that is attached to a housing mounted on the wearer's head and forms a virtual image based on the image in front of the wearer's eyes.
A storage unit that holds setting information for controlling the display of the virtual image for each of a plurality of wearers of the housing, and a storage unit.
A setting unit that sets which wearer the housing is attached to, and
An angle detection unit that detects the tilt angle of the housing, and
Based on the comparison between the tilt angle detected by the angle detection unit and the threshold value of the angle included in the setting information for the wearer set by the setting unit, it is determined whether the display of the virtual image is on or off. Control unit and
A display control that controls the display of the virtual image on and off based on the determination result of the control unit, and sets the display size of the virtual image whose display is on based on the wearer set by the setting unit. Department and
It is provided with a position detection unit that acquires the position information of the housing and outputs the position information to the system controller by the transmission / reception unit.
The system controller is
Based on each position information received from the plurality of head-mounted display devices, the wearer of each of the plurality of head-mounted display devices is determined, and the determination result is determined by the setting of each head-mounted display device. Give to the club ,
When the wearer is a doctor who performs a surgical operation, the control unit is described when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction at the time of performing the surgery. When the display of the virtual image is turned on, the display of the virtual image is turned off when facing upward from the predetermined angle, and the wearer selects the necessary treatment tool when performing surgery. Turns off the display of the virtual image when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction, and displays the virtual image when the line of sight of the wearer is directed upward from a predetermined angle. A display system characterized by turning on .
画像を受信する画像受信ステップと、
装着者の頭部に装着される筐体に取り付けられ前記装着者の眼前に前記画像に基づく虚像を形成する表示ステップと、
前記筐体の複数の装着者毎の前記虚像の表示制御のための設定情報を保持する記憶ステップと、
前記筐体がいずれの装着者に装着されているかを設定する設定ステップと、
前記筐体の傾斜角度を検出する角度検出ステップと、
前記角度検出ステップにおいて検出された傾斜角度と、前記設定ステップにより設定された装着者についての前記設定情報に含まれる角度の閾値との比較に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフを判定する制御ステップ、
前記制御ステップの判定結果に基づいて、前記虚像の表示のオン,オフ制御を行うと共に、前記設定ステップにより設定された装着者に基づいて、表示がオンの前記虚像の表示サイズを設定する表示制御ステップとを具備し
前記制御ステップは、前記装着者が外科手術を執刀するドクターである場合には、外科手術実施時に前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにし、前記所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにすると共に、外科手術実施時に前記装着者が必要な処置具を選択するナースである場合には、前記装着者の視線が水平方向よりも下方の所定の角度よりも下方に向いている場合に前記虚像の表示をオフにし、所定の角度よりも上方に向いている場合に前記虚像の表示をオンにすることを特徴とする表示方法。
The image reception step to receive the image and
A display step that is attached to a housing mounted on the wearer's head and forms a virtual image based on the image in front of the wearer's eyes.
A storage step for holding setting information for controlling the display of the virtual image for each of a plurality of wearers of the housing, and a storage step.
A setting step for setting which wearer the housing is attached to, and
An angle detection step for detecting the inclination angle of the housing and
Based on the comparison between the tilt angle detected in the angle detection step and the threshold value of the angle included in the setting information for the wearer set by the setting step, it is determined whether the display of the virtual image is on or off. Control step,
Based on the determination result of the control step, the display of the virtual image is controlled to be turned on and off, and the display size of the virtual image whose display is turned on is set based on the wearer set by the setting step. Equipped with steps ,
The control step is described when the wearer is a doctor who performs a surgical operation, and when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction at the time of performing the surgery. When the display of the virtual image is turned on, the display of the virtual image is turned off when facing upward from the predetermined angle, and the wearer selects the necessary treatment tool when performing surgery. Turns off the display of the virtual image when the wearer's line of sight is directed downward from a predetermined angle below the horizontal direction, and displays the virtual image when the line of sight of the wearer is directed upward from a predetermined angle. A display method characterized by turning on .
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