JPH08313825A - Endoscope device - Google Patents

Endoscope device

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Publication number
JPH08313825A
JPH08313825A JP7118184A JP11818495A JPH08313825A JP H08313825 A JPH08313825 A JP H08313825A JP 7118184 A JP7118184 A JP 7118184A JP 11818495 A JP11818495 A JP 11818495A JP H08313825 A JPH08313825 A JP H08313825A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
parallax
image
designating
endoscope apparatus
detection
Prior art date
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Pending
Application number
JP7118184A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeo Azuma
健夫 吾妻
Atsushi Morimura
森村  淳
Kenya Uomori
謙也 魚森
Kenji Tabei
憲治 田部井
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP7118184A priority Critical patent/JPH08313825A/en
Publication of JPH08313825A publication Critical patent/JPH08313825A/en
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  • Endoscopes (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide an endoscope device enabling the stereoscopic vision of good operability over a wide range. CONSTITUTION: This device is composed of left and right lenses 2 and CCD 3 of a solid-state image pickup element, a bending mechanism 4, an optical axis control part 5 for adjusting the shifting amount of position between the lenses 2 and the CCDs 3 and the bending mechanism 4, a designating part of interest 6 giving control information to the optical axis control parts 5, a parallax detecting part 8 for detecting parallax from a pair of images (stereoscopic images) obtained by the left/right CCDs 3, a detection area designating part 7 designating a parallax detecting area detected by the parallax detecting part 8, a parallax control part 9 for adjusting the detected parallax by the parallax detecting part 8 so that it enters into the uniting range of an operator and a 3D display part 10 for displaying the stereo image after controlling the parallax and the direction designated by the noticing part designating means and desired by the operator is picked up by means of the left/right CCDs.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、立体視が可能な手術時
等に使用される内視鏡装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an endoscopic device used for a surgical operation or the like capable of stereoscopic vision.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、手術時に人体をなるべく傷つけな
いために、内視鏡を利用した手術が行われるようになっ
てきている。それに伴い、奥行き感覚を操作者に与える
ために立体視内視鏡の必要性が高まっている。従来の立
体視内視鏡は左右の光学系及び固体撮像素子(CCD)に
よって構成されていた。
2. Description of the Related Art In recent years, an operation using an endoscope has been performed in order to prevent the human body from being damaged during the operation. Along with this, the need for a stereoscopic endoscope is increasing to give the operator a sense of depth. A conventional stereoscopic endoscope is composed of left and right optical systems and a solid-state image sensor (CCD).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の構成では、視野角が狭く、広い範囲を立体視
できないという課題を有していた。
However, the conventional structure as described above has a problem that the viewing angle is narrow and a wide range cannot be stereoscopically viewed.

【0004】本発明はかかる点に鑑み、広い範囲で立体
視が可能な、操作性のよい内視鏡装置を提供することを
目的とする。
In view of the above points, an object of the present invention is to provide an endoscope device which is capable of stereoscopic viewing in a wide range and has good operability.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、左右の光学系
及び固体撮像素子からなるカメラの光軸とカメラヘッド
部とが可変するように屈曲する屈曲機構と、前記光学系
と前記固体撮像素子の位置のシフト量と前記屈曲機構を
調節する光軸制御部と、前記光軸制御部に制御情報を与
える注目部指定部と、左右の画像間の視差が人の融合範
囲に入るように調節する視差制御部と、視差制御後のス
テレオ画像を表示する3D表示部とを備えた構成であ
る。
According to the present invention, there is provided a bending mechanism for bending the optical axis of a camera, which is composed of left and right optical systems and a solid-state image pickup device, and a camera head, and the optical system and the solid-state image pickup device. An optical axis control unit that adjusts the shift amount of the element position and the bending mechanism, a target portion designation unit that gives control information to the optical axis control unit, and a parallax between the left and right images are within a human fusion range. This is a configuration including a parallax control unit that adjusts and a 3D display unit that displays a stereo image after parallax control.

【0006】[0006]

【作用】本発明は前記した構成により、注目部指定部に
より指定された操作者所望の方向を左右のCCDにより
撮像し、視差制御部により該視差を融合範囲内に入るよ
うに補正し、3D表示部により表示する。
According to the present invention, with the above-described configuration, the operator's desired direction designated by the attention portion designation unit is imaged by the left and right CCDs, and the parallax control unit corrects the parallax so that it falls within the fusion range. Display on the display unit.

【0007】[0007]

【実施例】【Example】

(第1の実施例)図1は本発明の第1の実施例における
立体視が可能な内視鏡装置のブロック図である。図1に
おいて、1はカメラヘッド部、2R,2Lはそれぞれ右
眼用、左眼用レンズ、3R,3Lはそれぞれ右眼用、左
眼用固体撮像素子(以下CCDという)で、レンズ2と
CCD3とでカメラ部分を構成している。4はカメラヘ
ッド部1に装着されたCCD3の光軸、即ちCCD3の
受光面の法線に対するカメラヘッド部1本体の取り付け
角度が可変となるように屈曲可能な屈曲機構で、屈曲機
構4は屈曲可能な機構であれば何でも良い。5はカメラ
の光軸を上下左右に変化させる光軸制御部、6は光軸制
御部5に制御情報を与える注目部指定部、8は左右のC
CDより得られた1対の画像(ステレオ画像)から視差
を検出する視差検出部、7は視差検出部8が視差検出を
行う領域を指定する検出領域指定部、9は視差検出部8
によって検出された視差が人の融合範囲に入るように調
節する視差制御部、10は視差制御後のステレオ画像を
表示する3D表示部である。
(First Embodiment) FIG. 1 is a block diagram of a stereoscopic endoscope apparatus according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 is a camera head portion, 2R and 2L are right eye lenses, left eye lenses, 3R and 3L are right eye and left eye solid-state image pickup devices (hereinafter referred to as CCDs), a lens 2 and a CCD 3 respectively. And constitute the camera part. Reference numeral 4 denotes a bending mechanism that can be bent so that the mounting angle of the body of the camera head 1 with respect to the optical axis of the CCD 3 mounted on the camera head 1, that is, the normal to the light receiving surface of the CCD 3, can be changed. Any mechanism is possible. Reference numeral 5 is an optical axis control unit that changes the optical axis of the camera vertically and horizontally, 6 is a target portion designation unit that gives control information to the optical axis control unit 5, and 8 is a left and right C
A parallax detection unit that detects parallax from a pair of images (stereo images) obtained from a CD, a detection region designation unit 7 that designates a region in which the parallax detection unit 8 performs parallax detection, and a parallax detection unit 8
A parallax control unit 10 that adjusts the parallax detected by the so that the parallax is within a human fusion range, and a 3D display unit 10 that displays a stereo image after parallax control.

【0008】以下に上記構成の各部の動作について説明
する。光軸制御部5はカメラの光軸を水平及び垂直方向
に変化させる。本実施例においては、水平方向には光学
系をシフトすることにより、垂直方向には機械的な手段
により光軸を変化させる。図2は光軸制御部5によるレ
ンズシフトの様子を示すものであり、図2において、2
R,2Lはそれぞれ右眼用、左眼用レンズ、3R,3L
はそれぞれ右眼用、左眼用CCDであり、図2(a)に示
すようにレンズシフト量が0の場合、カメラの光軸はC
CDと垂直となる。一方、図2(b)のようにレンズがシ
フトしている場合には、カメラの光軸はレンズのシフト
量Δに対して(数1)で示す角度θだけ屈折する。
The operation of each section having the above configuration will be described below. The optical axis control unit 5 changes the optical axis of the camera horizontally and vertically. In this embodiment, the optical system is shifted in the horizontal direction, and the optical axis is changed in the vertical direction by mechanical means. FIG. 2 shows a state of lens shift by the optical axis control unit 5, and in FIG.
R and 2L are lenses for the right and left eyes, 3R and 3L, respectively
2 is a CCD for the right eye and a CCD for the left eye, respectively, and as shown in FIG. 2A, when the lens shift amount is 0, the optical axis of the camera is C
It is perpendicular to the CD. On the other hand, when the lens is shifted as shown in FIG. 2B, the optical axis of the camera is refracted by the angle θ shown in (Equation 1) with respect to the shift amount Δ of the lens.

【0009】[0009]

【数1】 [Equation 1]

【0010】そして、光軸制御部5によって制御される
屈曲機構4の運動面を、レンズシフトの方向に対して垂
直にすることで、光軸制御部5によりカメラの光軸を水
平、垂直の両方向に変化させることが可能である。
Then, by making the moving surface of the bending mechanism 4 controlled by the optical axis control unit 5 perpendicular to the lens shift direction, the optical axis control unit 5 makes the optical axis of the camera horizontal and vertical. It is possible to change in both directions.

【0011】注目部指定部6は、光軸制御部5に制御情
報を与える。図3は注目部指定部の一例である十字型フ
ットスイッチを示す。図3において、操作者は現在の画
面に対して、さらに上方を見たい場合には上、下方を見
たい場合には下、左方を見たい場合には左、右方を見た
い場合には右の各部を足で踏むことにより、その制御情
報が光軸制御部5に与えられ、簡単な操作により所望の
方向にカメラの光軸を変更できる。
The attention section designation section 6 gives control information to the optical axis control section 5. FIG. 3 shows a cross-shaped foot switch which is an example of the attention portion designation portion. In FIG. 3, when the operator wants to look further upward with respect to the current screen, he / she wants to look downward, and if he / she wants to look downward, he / she wants to look left and right. By stepping on each part on the right, the control information is given to the optical axis controller 5, and the optical axis of the camera can be changed to a desired direction by a simple operation.

【0012】図4は、視差検出部8における視差検出の
様子を示す。左右それぞれのCCD2L,2Rによって
得られた画像に対して、視差検出部8では片方の画像中
に視差検出領域を設定し(本実施例においては右画像中
に設定)、他方の画像中に探索領域を設定する。そし
て、(数2)に示すブロックマッチング法等の対応付け
演算により視差を計算する。
FIG. 4 shows how the parallax detector 8 detects parallax. For the images obtained by the left and right CCDs 2L and 2R, the parallax detection unit 8 sets a parallax detection region in one image (set in the right image in this embodiment) and searches in the other image. Set the area. Then, the parallax is calculated by the association calculation such as the block matching method shown in (Equation 2).

【0013】[0013]

【数2】 [Equation 2]

【0014】(数2)で、L(x,y),R(x,y)は座標(x,y)
における左右の画像の画素値であり、Wは視差検出領域
を示し、(dx, dy)は右画像に対する左画像のずれ具合を
示す。そして、視差は探索領域内で残差平方和SSDの
最小値を与えるdxとして計算する。
In (Equation 2), L (x, y) and R (x, y) are coordinates (x, y).
Is a pixel value of the left and right images, W indicates a parallax detection area, and (dx, dy) indicates a shift degree of the left image with respect to the right image. Then, the parallax is calculated as dx which gives the minimum value of the residual sum of squares SSD in the search area.

【0015】残差平方和によるブロックマッチングは、
視差を求める簡単かつ有力な方法であるが、(数2)に
示すようにブロック内で視差の分布が一様であることを
仮定している。従って視差が一様でなく不連続に変化す
る領域では正しい視差を計算できない。そこで、検出領
域指定部7により視差検出領域の設定を行う。図5は検
出領域指定部の一例である十字型のフットスイッチを示
す。操作者は前記フットスイッチを踏むことにより、画
面中央に設定された視差検出領域を水平、垂直方向に容
易に拡大縮小できる。検出領域指定部7によって視差検
出領域の設定を行うことにより、操作者が着目する領域
で正しい視差を計算することができ、後述する視差制御
部9において、視差が融合範囲内に入るように制限す
る。
Block matching by the residual sum of squares is
Although this is a simple and effective method for obtaining parallax, it is assumed that the distribution of parallax is uniform within a block as shown in (Equation 2). Therefore, the correct parallax cannot be calculated in the region where the parallax is not uniform and changes discontinuously. Therefore, the detection area designating unit 7 sets the parallax detection area. FIG. 5 shows a cross-shaped foot switch which is an example of the detection area designating section. The operator can easily scale the parallax detection area set at the center of the screen horizontally and vertically by stepping on the foot switch. By setting the parallax detection region by the detection region designation unit 7, it is possible to calculate the correct parallax in the region focused on by the operator, and the parallax control unit 9 described later limits the parallax to fall within the fusion range. To do.

【0016】視差制御部9は、視差検出部8が検出した
視差が融合範囲内に入るかどうかを判断し、入らない場
合には、画像データを水平方向にシフトして左右の画像
間の視差が融合範囲内に入るようにする。3D表示部1
0は、視差制御された画像を表示して操作者に立体像を
提示する。
The parallax control unit 9 judges whether the parallax detected by the parallax detection unit 8 falls within the fusion range, and if it does not fall within the fusion range, the parallax between the left and right images is shifted by horizontally shifting the image data. To be within the fusion range. 3D display unit 1
0 displays a parallax-controlled image and presents a stereoscopic image to the operator.

【0017】以上のように本実施例によれば、カメラの
光学系を光軸と垂直方向にシフトして、ヘッド部の屈曲
機構を光学系のシフト方向と垂直な面内で屈曲させるこ
とにより、カメラの光軸を水平垂直方向に変化させるこ
とができ、その変化の程度はフットスイッチにより操作
者が簡単に調節可能である。また、操作者が指定した視
差検出領域での視差を融合範囲内に制御することによ
り、操作者の着目点を自然な立体像として表示すること
ができる。
As described above, according to this embodiment, the optical system of the camera is shifted in the direction perpendicular to the optical axis, and the bending mechanism of the head portion is bent in a plane perpendicular to the shift direction of the optical system. The optical axis of the camera can be changed in the horizontal and vertical directions, and the degree of the change can be easily adjusted by the operator using the foot switch. Also, by controlling the parallax in the parallax detection area designated by the operator within the fusion range, the operator's point of interest can be displayed as a natural stereoscopic image.

【0018】なお、注目部指定部および検出領域指定部
は、切り替えスイッチを設け、ひとつの十字型のフット
スイッチを共有しても同様の効果を得ることができる。
そのような例を図7に示し以下に説明する。
The attention portion designating portion and the detection area designating portion may be provided with a changeover switch, and one cross-shaped foot switch may be shared to obtain the same effect.
Such an example is shown in FIG. 7 and described below.

【0019】図7は、切り替えスイッチを設け、ひとつ
の十字型フットスイッチを注目部指定部と検出領域指定
部として共有した立体視が可能な内視鏡装置のブロック
図である。図7において、11は注目部/検出領域指定
部であり、12は注目部/検出領域指定部11を注目部
指定部として使用するか、検出領域指定部として使用す
るか切り替える切り替えスイッチであり、それ以外の構
成部分は第1の実施例と同様の動作を行うものであり、
第1の実施例と同一の番号を付した。
FIG. 7 is a block diagram of an endoscope apparatus capable of stereoscopic viewing in which a changeover switch is provided and one cross-shaped foot switch is shared as an attention portion designation portion and a detection area designation portion. In FIG. 7, 11 is an attention area / detection area designating section, 12 is a changeover switch for switching whether the attention area / detection area designating section 11 is used as the attention area designating section or the detection area designating section, The other components are the same as those in the first embodiment,
The same numbers as in the first embodiment are attached.

【0020】以上のように本実施例によれば、第1の実
施例における注目部指定部と検出領域指定部を共有し
て、より容易な操作で第1の実施例と同様の効果を得る
ことができる。
As described above, according to the present embodiment, the attention portion designation portion and the detection area designation portion in the first embodiment are shared, and the same effect as that of the first embodiment can be obtained by the easier operation. be able to.

【0021】(第2の実施例)以下、本発明の第2の実
施例について、図面を参照しながら説明する。図9は本
発明の第2の実施例における立体視が可能な内視鏡装置
のブロック図である。図9において、13は操作者の注
目部の指定に応じて表示位置もしくは表示方向を変更す
る3D表示部であり、それ以外の構成部分は図7に示し
た第1の実施例と同様の動作を行うものであり、図7と
同一の番号を付した。
(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 9 is a block diagram of an endoscope apparatus capable of stereoscopic vision according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 9, 13 is a 3D display unit for changing the display position or the display direction according to the designation of the attention portion by the operator, and the other components are the same operations as those of the first embodiment shown in FIG. The same numbers as in FIG. 7 are assigned.

【0022】図10は3D表示部13の構成図の一例で
あり、14は操作者に立体を提示する立体モニタ、15
は水平移動機構、16は垂直移動機構、17は水平移動
機構15及び垂直移動機構16の駆動部である。
FIG. 10 is an example of a configuration diagram of the 3D display unit 13, in which 14 is a stereoscopic monitor for presenting stereoscopic images to the operator, and 15 is a stereoscopic monitor.
Is a horizontal movement mechanism, 16 is a vertical movement mechanism, and 17 is a drive unit of the horizontal movement mechanism 15 and the vertical movement mechanism 16.

【0023】図10において、3Dモニタ14は視差制
御部9によって視差を融合範囲内に制御された左右の画
像を立体像として提示する。駆動部17は、注目部/検
出領域指定部11より発生する光軸制御情報(切り替え
スイッチ12が注目部指定側に選択されている時のみ発
生する)に応じて、注目部が移動した方向に水平移動機
構15及び垂直移動機構16を駆動して3Dモニタ14
を移動し、対象物の存在感(臨場感)を高める。図16
は対象物の存在感を高める表示方法の一例を示す。図1
6において、3Dモニタ14は注目部が移動した方向に
移動する際、表示されている立体像は観察者から見て移
動しない様に表示する。その結果、観察者は3Dモニタ
14の大きさの窓越しに立体視内視鏡が撮影した立体空
間をのぞくような印象を受ける。
In FIG. 10, the 3D monitor 14 presents the left and right images whose parallax is controlled within the fusion range by the parallax control unit 9 as a stereoscopic image. In response to the optical axis control information generated by the target portion / detection area designation unit 11 (generated only when the changeover switch 12 is selected on the target portion designation side), the drive unit 17 moves in the direction in which the target portion moves. The horizontal movement mechanism 15 and the vertical movement mechanism 16 are driven to drive the 3D monitor 14.
Move to increase the presence (realism) of the object. FIG.
Shows an example of a display method for increasing the presence of an object. FIG.
6, the 3D monitor 14 displays the displayed stereoscopic image so that it does not move when viewed from the observer when it moves in the direction in which the part of interest moves. As a result, the observer has the impression of looking into the stereoscopic space captured by the stereoscopic endoscope through a window as large as the 3D monitor 14.

【0024】以上のように本実施例によれば、操作者の
注目部に応じて3Dモニタの位置をカメラの動きや回転
と同じ方向に移動させることにより、操作者の臨場感を
高めるように立体像を提示できる。
As described above, according to this embodiment, the position of the 3D monitor is moved in the same direction as the movement and rotation of the camera in accordance with the operator's attention portion, so that the operator's sense of presence can be enhanced. Can present a stereoscopic image.

【0025】なお、本実施例における3D表示部13
は、可動方向を水平方向のみに限定しても、操作者の見
やすい位置に立体像を提示する効果を得ることができ、
本発明に含まれる。また、本実施例における3D表示部
13は、図11に示すような回転駆動部による駆動をし
ても、操作者の見やすい方向に立体像を提示する効果を
得ることができ本発明に含まれる。図11において、1
8は、注目部/検出領域指定部より発生する光軸制御情
報(切り替えスイッチ12が注目部指定側に選択されて
いる時のみ発生する)に応じて、3Dモニタ14の方向
を左右に変化させる回転駆動部である。
Incidentally, the 3D display unit 13 in the present embodiment.
Can provide the effect of presenting a stereoscopic image at a position where the operator can easily see, even if the movable direction is limited only to the horizontal direction.
Included in the present invention. Further, the 3D display unit 13 in the present embodiment can obtain the effect of presenting a stereoscopic image in the direction that is easy for the operator to see even if it is driven by the rotation drive unit as shown in FIG. 11, and is included in the present invention. . In FIG. 11, 1
Reference numeral 8 changes the direction of the 3D monitor 14 to the left or right in accordance with the optical axis control information generated from the attention area / detection area designating portion (only occurs when the changeover switch 12 is selected to the attention portion designating side). It is a rotation drive unit.

【0026】(第3の実施例)以下、本発明の第3の実
施例について図面を参照しながら説明する。図13は、
本発明の第3の実施例における立体視が可能な内視鏡装
置のブロック図である。
(Third Embodiment) A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG.
It is a block diagram of the endoscope apparatus which can perform stereoscopic vision in the 3rd Example of the present invention.

【0027】図13において、19は操作者がズーム率
を指定するズーム率指定部、20は操作者により指定さ
れたズーム率に画像を拡大するズーム部、21は操作者
がシフト量を指定するシフト量指定部、22は操作者に
よるシフト量の指定に応じて画像を水平方向にシフトす
る画像シフト部であり、それ以外の構成部分は第1〜第
3の実施例と同様の動作を行うものであり、第1〜第3
の実施例と同一の番号を付した。
In FIG. 13, 19 is a zoom ratio designating unit for the operator to specify the zoom ratio, 20 is a zooming unit for enlarging the image to the zoom ratio specified by the operator, and 21 is the operator designating the shift amount. The shift amount designation unit 22 is an image shift unit that horizontally shifts the image according to the designation of the shift amount by the operator, and the other components perform the same operation as in the first to third embodiments. The first to third
The same numbers as in the examples of

【0028】本実施例では、操作者の指定したズーム率
で画像を拡大して表示し、また、視差の検出は行わず、
操作者の指定によって画像を左右にシフトして視差を調
節する。ズーム率指定部19は、レバーもしくはダイヤ
ル等を用いることで操作者の所望のズーム倍率を指定す
る。ズーム部20は、左右の画像に対して画素間を補間
して、指定された倍率の画像を出力する。シフト量指定
部21は、レバーもしくはダイヤル等を用いることで操
作者の所望のシフト量を指定する。画像シフト部22
は、画像の水平方向のシフトにより左右の画像間の視差
を調節する。したがって、該シフトは左右片方の画像の
みをシフトしても、左右の画像にシフト量を分配し、両
方の画像をシフトしても同様の効果を得る。
In this embodiment, the image is enlarged and displayed at the zoom ratio designated by the operator, and parallax is not detected.
The parallax is adjusted by shifting the image left and right according to the operator's designation. The zoom ratio designating section 19 designates a zoom magnification desired by the operator by using a lever or a dial. The zoom unit 20 interpolates pixels between the left and right images and outputs an image with a designated magnification. The shift amount designating section 21 designates a shift amount desired by the operator by using a lever or a dial. Image shift unit 22
Adjusts the parallax between the left and right images by shifting the images in the horizontal direction. Therefore, the shift has the same effect even if only one of the left and right images is shifted or the shift amount is distributed to the left and right images and both images are shifted.

【0029】以上のように本実施例によれば、操作者所
望のズーム倍率で立体像を表示できるため、高倍率時に
は大きく見やすい立体像表示が可能であり、また、低倍
率時には視野角の広い立体像を表示できる。また、画面
中で操作者所望の部分での視差を容易に融合範囲内にす
ることができ、個々の操作者が自然に感じる立体像を容
易に表示できる。
As described above, according to the present embodiment, a stereoscopic image can be displayed at a zoom magnification desired by the operator, so that a large and easily visible stereoscopic image can be displayed at high magnification, and a wide viewing angle at low magnification. A stereoscopic image can be displayed. Further, the parallax at the portion desired by the operator on the screen can be easily set within the fusion range, and the stereoscopic image naturally felt by each operator can be easily displayed.

【0030】なお、本実施例におけるズームは、画像シ
フト後に行っても同様の効果を得ることができ、本発明
に含まれる。また、電気的な手段(電子ズーム)に限る必
要はなく、光学的な手段を用いても同様の効果を得るこ
とは明かであり、本発明に含まれる。
It should be noted that the same effect can be obtained even if the zoom in this embodiment is performed after the image shift, and is included in the present invention. Further, it is obvious that the same effect can be obtained even if an optical means is used, and it is not limited to an electrical means (electronic zoom), and is included in the present invention.

【0031】なお、本実施例におけるズーム率指定部1
9及びズーム部20を第1、第2の実施例における視差
検出部8とCCD3L、3Rの間に配置することによ
り、操作者の所望の倍率の立体像について、その視差を
融合範囲内に入るよう自動的に制限することができ、本
発明に含まれる。また、各実施例の光学系のシフトにお
いて、図2のかわりに図6のようにしてCCD3L,3
Rをシフトしても明らかに同様の効果を得ることがで
き、本発明に含まれる。
The zoom ratio designating section 1 in this embodiment
By disposing the zoom lens 9 and the zoom unit 20 between the parallax detection unit 8 and the CCDs 3L and 3R in the first and second embodiments, the parallax of the stereoscopic image of the operator's desired magnification falls within the fusion range. Can be automatically restricted and is included in the present invention. Further, in shifting the optical system of each embodiment, CCDs 3L, 3 are arranged as shown in FIG. 6 instead of FIG.
Even if R is shifted, obviously the same effect can be obtained, and this is included in the present invention.

【0032】なお、各実施例において、カメラの光軸制
御は、水平方向をレンズもしくはCCDのシフト、垂直
方向を屈曲機構によって行うものに限る必要はなく、水
平垂直方向ともレンズもしくはCCDのシフト、水平垂
直方向とも屈曲機構、水平方向を屈曲機構、垂直方向を
レンズもしくはCCDのシフトによるもの、さらにそれ
以外の手段によって行っても同様の効果が得られるのは
明かである。
In each embodiment, the optical axis control of the camera is not limited to the one in which the lens or CCD is shifted in the horizontal direction and the bending mechanism is used in the vertical direction, and the lens or CCD is shifted in the horizontal and vertical directions. Obviously, the same effect can be obtained by performing a bending mechanism in both the horizontal and vertical directions, a bending mechanism in the horizontal direction, a lens or CCD shift in the vertical direction, and other means.

【0033】なお、第1、第2の実施例の視差制御部に
おける画像の水平方向のシフトおよび第3の実施例の画
像シフト部における画像の水平方向のシフトは、画像デ
ータを水平方向にシフトするものに限る必要はなく、レ
ンズもしくはCCDを水平方向にシフトしてカメラの光
軸を水平方向に変化させても、また、屈曲機構によって
カメラの光軸を水平方向に変化させても、同様の効果を
得ることができ本発明に含まれる。
The horizontal shift of the image in the parallax control section of the first and second embodiments and the horizontal shift of the image in the image shift section of the third embodiment shift the image data in the horizontal direction. It is not limited to the above, and even if the optical axis of the camera is changed horizontally by shifting the lens or CCD horizontally, or the optical axis of the camera is changed horizontally by the bending mechanism, the same applies. It is possible to obtain the effect of and is included in the present invention.

【0034】なお、第1、第3の実施例における注目部
指定部、第1の実施例における検出領域指定部、第2、
第3の実施例における注目部/検出領域指定部として
は、十字型フットスイッチ以外のもの(例えば一定のし
きい値以上の加速度検出、速度検出や位置検出等による
頭部運動検出装置や一定のしきい値以上の眼球運動検出
による視線検出装置)を用いても、注目部及び検出領域
の指定ができればよく、本発明に含まれる。
The attention area designation section in the first and third embodiments, the detection area designation section in the first embodiment, the second,
The attention portion / detection area designating portion in the third embodiment is not limited to the cross-shaped foot switch (for example, a head motion detecting device by acceleration detection above a certain threshold value, speed detection, position detection, or the like) or a certain portion. The present invention is included in the present invention as long as the attention portion and the detection area can be specified even if a line-of-sight detection device that detects an eye movement above a threshold value is used.

【0035】図8は操作者の頭部にジャイロ等の加速度
検出装置(速度、位置検出装置でもよく、角加速度、角
速度、角度検出装置でもよい)を装着し、注目部および
検出領域指定部とした場合の操作者の指定方法の一例を
示すものであり、矢印で示すような操作者の自然な動き
によって注目部及び検出領域を指定できる。また、視線
検出装置による注目部及び検出領域の指定は、操作者が
眼球を所望の方向に動かすことで行える。
In FIG. 8, an acceleration detecting device such as a gyro (velocity / position detecting device, angular acceleration / angular velocity / angle detecting device) may be attached to the operator's head, and an attention portion and a detection area designation portion may be provided. This is an example of a method of designating the operator in the case of doing so, and the attention portion and the detection region can be designated by the natural movement of the operator as shown by the arrow. The attention portion and the detection area can be designated by the line-of-sight detection device by the operator moving the eyeball in a desired direction.

【0036】図17及び図18はそれぞれ、視線検出装
置を注目部指定部及び検出領域指定部とした場合の操作
者の指定方法の一例を示す物であり、操作者の視線の方
向により注目部及び検出領域を指定できる。なお、操作
者の頭部もしくは眼球の位置もしくは動きは、加速度、
速度、位置情報のいづれかを検出すれば、(数3)及び
(数4)の関係より位置および角度の更新量(当然動き
としてもよい)Δx、Δθとして計算できる。
FIG. 17 and FIG. 18 show an example of a method of designation by the operator when the line-of-sight detection device is used as the attention portion designation portion and the detection area designation portion, respectively. And the detection area can be specified. Note that the position or movement of the operator's head or eyeball is the acceleration,
If either the speed or the position information is detected, it is possible to calculate the update amounts Δx and Δθ of the position and angle (which may be movements of course) based on the relationship of (Equation 3) and (Equation 4).

【0037】[0037]

【数3】 (Equation 3)

【0038】(数3)において、tは時間、Δtはある
間隔の時間変化分、aは加速度、vは速度、xは位置、
Δxは位置の変化分である。ここで、a,v,Δxのい
ずれかにしきい値を設定することにより、操作者の微少
な動きは検出されず、不用意な動きによる誤操作を防止
できる。また、注目部及び検出領域の指定においては前
記しきい値を越えた検出値に対して、検出値によらず一
定の割合で注目部を移動したり、検出値によらず一定の
割合で視差の検出領域を拡大または縮小してもよく、あ
るいは、検出値の大きさに応じて注目部を移動したり、
検出値の大きさに応じた割合で視差の検出領域を拡大ま
たは縮小してもよく、さらに、両者を切り替えスイッチ
で切り替えるようにしてもよい。さらに、使用前および
長時間の使用中における検出位置の校正(一般に積分を
ともなう装置では、誤差が時間経過とともに蓄積される
ので校正が必要)は、注目部及び検出領域の指定におい
ては時間変化分を検出するため不要である。
In (Equation 3), t is time, Δt is time change of a certain interval, a is acceleration, v is velocity, x is position,
Δx is the change in position. Here, by setting a threshold value to any of a, v, and Δx, a slight movement of the operator is not detected, and erroneous operation due to careless movement can be prevented. Further, in the designation of the attention portion and the detection area, the attention portion is moved at a constant rate regardless of the detection value or the parallax is detected at a constant rate regardless of the detection value with respect to the detection value exceeding the threshold value. The detection area of may be enlarged or reduced, or the attention area may be moved according to the size of the detected value,
The parallax detection area may be enlarged or reduced at a rate according to the magnitude of the detected value, and both may be switched by a changeover switch. In addition, the calibration of the detection position before use and during long-term use (generally requires a calibration because the error accumulates with time in the device with integration), the time change Is unnecessary because it detects

【0039】[0039]

【数4】 [Equation 4]

【0040】(数4)において、tは時間、Δtはある
間隔の時間変化分、αは角加速度、ωは角速度、θは角
度(すなわち方向)、Δθは角度(方向)の変化分であ
り、角度についても位置と同様にして検出と容易な校正
が行える。
In Equation (4), t is time, Δt is time change of a certain interval, α is angular acceleration, ω is angular velocity, θ is angle (ie direction), and Δθ is angle (direction) change. The angle can be detected and easily calibrated in the same manner as the position.

【0041】また、第2の実施例の3Dモニタの駆動に
おいては、位置の時間変化分の蓄積結果を現在の3Dモ
ニタの位置とするため、位置検出の誤差が蓄積する。図
19は、3Dモニタ14を駆動する駆動部17の構成例
を示すブロック図である。図19において、18は3D
モニタ14の水平、垂直の位置制御信号を駆動可能範囲
の中央(すなわち原点)に設定するリセットスイッチ、
19は光軸制御信号に応じて水平、垂直の位置制御信号
を変更する駆動信号発生部であり、操作者は使用前もし
くは使用中にリセットスイッチを押すことによって、3
Dモニタの表示画面(すなわちカメラの光軸)はそのま
まで位置だけを可動範囲中央に設定できる。さらに、図
16に示す3Dモニタの可動範囲の周辺部に対して、そ
の外側に注目部を指定した場合には、3Dモニタの位置
を変えず、カメラの光軸だけを変更することにより、校
正のかわりとして操作することができる。
In the driving of the 3D monitor according to the second embodiment, the position detection error is accumulated because the accumulation result of the position time change is set as the current 3D monitor position. FIG. 19 is a block diagram showing a configuration example of the drive unit 17 that drives the 3D monitor 14. In FIG. 19, 18 is 3D
A reset switch for setting the horizontal and vertical position control signals of the monitor 14 at the center (that is, the origin) of the drivable range,
Reference numeral 19 is a drive signal generator that changes the horizontal and vertical position control signals in accordance with the optical axis control signal. The operator pushes a reset switch before or during use, thereby
Only the position can be set to the center of the movable range while the display screen of the D monitor (that is, the optical axis of the camera) remains unchanged. Further, when the attention portion is specified outside the periphery of the movable range of the 3D monitor shown in FIG. 16, the position of the 3D monitor is not changed and only the optical axis of the camera is changed to perform calibration. It can be operated instead of.

【0042】なお、リセットスイッチ18の動作は上記
のものに限る必要はなく、リセットスイッチ18を押し
ている時(もしくはトグル動作としてオンの時)は、3
Dモニタの位置を変化させずカメラの光軸だけが変化す
るようにしても、校正のかわりとして操作することがで
き本発明に含まれる。
The operation of the reset switch 18 is not limited to the above-mentioned one, and when the reset switch 18 is pushed (or turned on as a toggle operation), it is 3
Even if only the optical axis of the camera is changed without changing the position of the D monitor, it can be operated as a substitute for the calibration and is included in the present invention.

【0043】なお、第2、第3の実施例における注目部
/検出領域指定部として頭部運動検出装置を用いる場
合、検出領域の形状(縦横比)を一定に固定すれば、切り
替えスイッチ12を用いずに、図12に示す操作者の自
然な頭部の動きに応じて注目部の指定および検出領域の
大きさを指定できる。図12は、上下左右方向の頭部運
動による注目部の指定と、前後の頭部運動による検出領
域の大きさの指定の様子を示す。
When the head motion detecting device is used as the attention area / detection area designating section in the second and third embodiments, if the shape (aspect ratio) of the detection area is fixed, the changeover switch 12 is turned on. It is possible to specify the attention area and the size of the detection area according to the natural movement of the head of the operator shown in FIG. FIG. 12 shows how the attention part is designated by the head movement in the vertical and horizontal directions, and the size of the detection region is designated by the head movement in the front and back.

【0044】なお、第3の実施例におけるズーム率指定
部、シフト量指定部は、レバーもしくはダイヤルに限る
必要はなく、十字型フットスイッチ、頭部運動検出装置
や視線検出装置等の指定手段を用いても同様の効果を得
ることは明かであり、本発明に含まれる。
The zoom ratio designating unit and the shift amount designating unit in the third embodiment are not limited to the levers or the dials, and a designating unit such as a cross type foot switch, a head movement detecting device or a visual axis detecting device may be used. It is obvious that the same effect can be obtained even when used, and it is included in the present invention.

【0045】なお、上記各実施例で示した個々の機能を
取捨選択して組み合わせることにより、コストや使用目
的に応じて、それぞれ選択した機能による効果が得られ
ることは明白であり本発明に含まれる。すなわち、3D
ディスプレィの光軸制御信号に応じた駆動を行わなけれ
ば、装置全体をコンパクトなものとでき、視差検出領域
の大きさを固定とすれば、視差の計算精度は低下するが
操作者の設定項目数を減少できる。さらに、注目部指
定、検出領域指定、ズーム指定、シフト量指定の各手段
は、単一の指定手段と切り替えスイッチにより指定手段
を共有したり、もしくは、一部の指定手段のみを共有
し、他の指定手段は独立にしたり、また、すべての指定
手段を独立に用意してもよく、本発明に含まれる。
It should be noted that it is obvious that the effects of the respective selected functions can be obtained according to the cost and purpose of use by selecting and combining the individual functions shown in the above-mentioned respective embodiments, and it is included in the present invention. Be done. That is, 3D
If the drive is not performed according to the optical axis control signal of the display, the entire device can be made compact, and if the size of the parallax detection area is fixed, the parallax calculation accuracy will decrease, but the number of items set by the operator will decrease. Can be reduced. Further, each of the attention portion designation, the detection area designation, the zoom designation, and the shift amount designation shares the designation means with a single designation means and a changeover switch, or shares only a part of the designation means, and others. The specifying means may be independent, or all the specifying means may be independently prepared and are included in the present invention.

【0046】図14は、単一の頭部運動検出装置を用い
て、頭部運動により注目部指定とズーム率指定を行う場
合の1例である。図15は、単一の頭部運動検出装置を
用いて、頭部運動により注目部指定とシフト量指定を行
う場合の1例である。また、ズーム率指定とシフト量指
定の切り替えスイッチを設ければ、単一の頭部運動検出
装置を用いて、注目部指定、ズーム率指定、シフト量指
定を、操作者の自然な動きによって行える。図14、図
15において、ズーム率指定およびシフト量指定は、し
きい値以上の検出値に対して、検出値によらず一定の値
でズーム率を拡大または縮小、シフト量を増加または減
少してもよく、あるいは、検出値の大きさに応じてズー
ム率を拡大または縮小、シフト量を増加または減少して
もよく、さらに、両者を切り替えスイッチで切り替える
ようにしてもよい。
FIG. 14 shows an example of a case in which a single head movement detecting device is used to specify a target portion and a zoom ratio by head movement. FIG. 15 is an example of a case in which a single head movement detection device is used to perform attention portion designation and shift amount designation by head movement. Further, if a switch for specifying the zoom ratio and the shift amount is provided, the attention portion, the zoom ratio, and the shift amount can be specified by the operator's natural movement using a single head movement detection device. . In FIG. 14 and FIG. 15, the zoom ratio designation and the shift amount designation are such that, for detection values equal to or greater than the threshold value, the zoom ratio is expanded or reduced and the shift amount is increased or decreased by a constant value regardless of the detection value. Alternatively, the zoom ratio may be increased or decreased and the shift amount may be increased or decreased according to the magnitude of the detected value, and both may be switched by a changeover switch.

【0047】なお、頭部運動検出装置もしくは視線検出
装置を用いて注目部指定、検出領域指定、ズーム指定、
シフト量指定を行う場合には、しきい値以上の検出値に
対して一定の値で指定値を更新する場合にはしきい値を
高く設定し、大きな動作で大まかな指定を行い、しきい
値以上の検出値の大きさに応じて指定値を更新する場合
にはしきい値を低く設定し、小さな動作で細かな指定を
行うことにより、自然な動作で各指定値の設定を行うこ
とができる。
It should be noted that the head movement detection device or the line-of-sight detection device is used to specify the attention area, the detection area, the zoom,
When specifying the shift amount, set the threshold value high when updating the specified value with a constant value for the detected value above the threshold value, make a rough specification with a large operation, and set the threshold value. When updating the specified value according to the size of the detected value that is greater than or equal to the value, set the threshold value low and set each specified value by natural operation by making detailed specification with small operation. You can

【0048】尚、第1〜第3の実施例における視差検出
における対応付け演算は、(数2)の残差平方和に限る
必要はなく、(数5)に示す残差絶対値和(SAD)を計
算しても同様の効果を得ることができ、本発明に含まれ
る。
The correspondence calculation in the parallax detection in the first to third embodiments is not limited to the sum of squared residuals of (Equation 2), and the sum of absolute difference of residuals (SAD) shown in (Equation 5) is used. The same effect can be obtained by calculating), and is included in the present invention.

【0049】[0049]

【数5】 (Equation 5)

【0050】(数5)で、L(x,y),R(x,y)は座標(x,y)
における左右の画像の画素値であり、Wは視差検出領域
を示し、(dx,dy)は右画像に対する左画像のずれ具合を
示す。
In equation (5), L (x, y) and R (x, y) are coordinates (x, y).
Is a pixel value of the left and right images, W indicates a parallax detection area, and (dx, dy) indicates a shift degree of the left image with respect to the right image.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、注目部指
定手段により指定された操作者所望の方向を左右のCC
Dにより撮像できる。また、視差検出手段によって検出
領域指定手段により指定された操作者所望の検出領域に
おける左右の画像間の視差を検出し、視差制御手段によ
り該視差を融合範囲内に入るように補正し、3D表示手
段により表示することにより、操作者の注目する部分を
融合範囲内の自然な立体像として表示できる。また、操
作者の注目部に応じて3Dモニタの位置や方向を移動さ
せることにより、操作者に臨場感を与えるように立体像
を表示したり、操作者の見やすい位置に立体像を表示す
ることができる。さらに、注目部、検出領域、ズーム率
およびシフト量の指定は操作者の自然な動作で行うこと
ができる。
As described above, according to the present invention, the operator's desired direction designated by the attention portion designating means is set to the left and right CCs.
The image can be captured by D. Further, the parallax detection unit detects the parallax between the left and right images in the detection region desired by the operator designated by the detection region designation unit, and the parallax control unit corrects the parallax so as to be within the fusion range. By displaying it by the means, it is possible to display the portion of interest to the operator as a natural stereoscopic image within the fusion range. In addition, by moving the position and direction of the 3D monitor according to the attention part of the operator, a stereoscopic image is displayed so as to give the operator a sense of presence, or a stereoscopic image is displayed at a position where the operator can easily see. You can Furthermore, the attention portion, the detection area, the zoom ratio, and the shift amount can be specified by the operator's natural motion.

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

【図1】本発明の第1の実施例における内視鏡装置のブ
ロック図
FIG. 1 is a block diagram of an endoscope apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】(a),(b)は同レンズシフトによる光軸変化を示
す概略図
2 (a) and 2 (b) are schematic diagrams showing changes in the optical axis due to the lens shift.

【図3】同十字型のフット・スイッチを示す平面図FIG. 3 is a plan view showing the cross-shaped foot switch.

【図4】同視差検出のための左右画像の対応付けを示す
線図
FIG. 4 is a diagram showing correspondence between left and right images for parallax detection.

【図5】同十字型フット・スイッチを示す平面図FIG. 5 is a plan view showing the cross-shaped foot switch.

【図6】(a),(b)は同CCDのシフトによる光軸変化を
示す概略図
6 (a) and 6 (b) are schematic diagrams showing changes in the optical axis due to the shift of the CCD.

【図7】本発明の第2の実施例における内視鏡装置のブ
ロック図
FIG. 7 is a block diagram of an endoscope apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図8】同頭部運動検出による注目部指定と検出領域指
定を示す略図
FIG. 8 is a schematic diagram showing attention part designation and detection region designation by head motion detection.

【図9】本発明の第3の実施例における内視鏡装置のブ
ロック図
FIG. 9 is a block diagram of an endoscope apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第3の実施例における3D表示部の
一例を示す概略図
FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of a 3D display unit according to the third embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第3の実施例における3D表示部の
一例を示す概略図
FIG. 11 is a schematic view showing an example of a 3D display unit according to the third embodiment of the present invention.

【図12】頭部運動検出による注目部指定と検出領域指
定を示す略線図
FIG. 12 is a schematic diagram showing attention portion designation and detection area designation by head movement detection.

【図13】本発明の第4の実施例における3D表示部の
一例を示すブロック図
FIG. 13 is a block diagram showing an example of a 3D display unit according to the fourth embodiment of the present invention.

【図14】頭部運動検出による注目部指定とズーム率指
定を示す略線図
FIG. 14 is a schematic diagram showing attention portion designation and zoom ratio designation by head movement detection.

【図15】頭部運動検出による注目部指定とシフト量指
定を示す略線図
FIG. 15 is a schematic diagram showing attention portion designation and shift amount designation by head movement detection.

【図16】臨場感を高める表示方法の一例を示す略線図FIG. 16 is a schematic diagram showing an example of a display method for enhancing the sense of presence.

【図17】視線検出による注目部指定を示す線図FIG. 17 is a diagram showing attention portion designation by eye gaze detection.

【図18】視線検出による検出領域指定を示す線図FIG. 18 is a diagram showing detection area designation by eye gaze detection.

【図19】3Dモニタ駆動部の校正手段を含む構成図FIG. 19 is a configuration diagram including a calibration unit of a 3D monitor driving unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 カメラヘッド部 2R,2L 右眼用、左眼用レンズ 3R,3L 右眼用、左眼用CCD 4 屈曲機構 5 光軸制御部 6 注目部指定部 7 検出領域指定部 8 視差検出部 9 視差制御部 10 3D表示部 1 camera head section 2R, 2L for right eye, left eye lens 3R, 3L for right eye, left eye CCD 4 bending mechanism 5 optical axis control section 6 attention area designation section 7 detection area designation section 8 parallax detection section 9 parallax Control unit 10 3D display unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田部井 憲治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Kenji Tabei 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】カメラヘッド部に装着されたカメラの光軸
と前記カメラヘッド部本体の取り付け角度が可変となる
ようにしたことを特徴とする内視鏡装置。
1. An endoscope apparatus, wherein an optical axis of a camera mounted on a camera head portion and a mounting angle of the camera head portion main body are made variable.
【請求項2】カメラの光学系が固体撮像素子の光軸と垂
直方向に動くことを特徴とする請求項1記載の内視鏡装
置。
2. The endoscope apparatus according to claim 1, wherein the optical system of the camera moves in a direction perpendicular to the optical axis of the solid-state image sensor.
【請求項3】画像の注目部分を指定する指定手段を具備
し、使用者の所望の方向を撮影することを特徴とする請
求項1または2記載の内視鏡装置。
3. The endoscope apparatus according to claim 1, further comprising a designating unit for designating a target portion of the image, and capturing a desired direction of the user.
【請求項4】立体視が可能な内視鏡装置であって、視差
検出領域の位置及び大きさの指定手段、視差検出手段、
視差制御手段を具備し、画像中で使用者の所望の位置と
大きさで視差検出を行い、検出された視差が融合範囲内
に入るように視差を補正することを特徴とする内視鏡装
置。
4. An endoscope apparatus capable of stereoscopic viewing, comprising: a position and size designating unit of a parallax detection region, a parallax detection unit,
An endoscope apparatus comprising a parallax control unit, performing parallax detection at a position and size desired by a user in an image, and correcting the parallax so that the detected parallax falls within a fusion range. .
【請求項5】立体視が可能な内視鏡装置であって、画像
の水平方向のシフト量指定手段と、左右の画像をシフト
する画像シフト手段を具備し、画像中の使用者所望の位
置において、使用者所望の視差をもつ立体像を表示する
ことを特徴とする内視鏡装置。
5. An endoscope apparatus capable of stereoscopic vision, comprising horizontal image shift amount designating means and image shifting means for shifting left and right images, and a position desired by the user in the image. In the above, an endoscope apparatus displaying a stereoscopic image having a parallax desired by a user.
【請求項6】使用者の姿勢を検出する手段と映像表示手
段の位置を移動させる手段を具備し、使用者に臨場感を
与えるように映像を表示することを特徴とする請求項3
〜5のいずれかに記載の内視鏡装置。
6. The apparatus according to claim 3, further comprising means for detecting the posture of the user and means for moving the position of the image display means, and displaying the image so as to give the user a sense of presence.
The endoscope apparatus according to any one of to 5.
【請求項7】使用者の姿勢を検出する手段と映像表示手
段の位置を移動させる手段を具備し、使用者の見やすい
方向に映像を表示することを特徴とする、請求項3〜5
のいずれかに記載の内視鏡装置。
7. The apparatus according to claim 3, further comprising means for detecting the posture of the user and means for moving the position of the image display means, so that the image is displayed in a direction in which the user can easily see.
The endoscope apparatus according to any one of 1.
【請求項8】ズーム指定手段とズーム機能を具備し、視
野角の広い画像と、細部を拡大した画像を表示すること
を特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の内視鏡装
置。
8. The endoscope apparatus according to claim 1, further comprising a zoom designating unit and a zoom function for displaying an image with a wide viewing angle and an image with an enlarged detail. .
【請求項9】注目部指定手段と、検出領域指定手段もし
くは画像の水平方向のシフト量指定手段のいずれか片方
と、ズーム指定手段のすべてもしくはいずれかを具備
し、前記指定手段のすべてもしくはいずれかは同一の指
定手段を共有するようにしたことを特徴とする請求項3
〜8のいずれかに記載の内視鏡装置。
9. A target area designating unit, a detection area designating unit, or a horizontal shift amount designating unit of an image, and a zoom designating unit, or all of the designating units. 5. The same designation means is shared.
The endoscope apparatus according to any one of to 8.
【請求項10】指定手段のすべてもしくはいずれかは、
フット・スイッチであることを特徴とする請求項9記載
の内視鏡装置。
10. All or any of the designating means is
The endoscopic device according to claim 9, which is a foot switch.
【請求項11】指定手段のすべてもしくはいずれかとし
て、使用者に装着した位置、速度、加速度あるいは角
度、加速度、角加速度を検出する検出手段を具備し、使
用者の自然な動きによって操作することを特徴とする請
求項9記載の内視鏡装置。
11. All or any of the designating means is provided with a detecting means for detecting a position, velocity, acceleration or angle attached to the user, acceleration, or angular acceleration, and the operation is performed by the natural movement of the user. The endoscope apparatus according to claim 9, wherein:
【請求項12】一定のしきい値以下の検出値に対しては
動作しない検出手段を具備し、操作者の誤操作を防止
し、前記検出手段の校正を容易にすることを特徴とする
請求項11記載の内視鏡装置。
12. A detection means which does not operate for a detection value below a certain threshold value is provided to prevent an erroneous operation by an operator and facilitate the calibration of the detection means. 11. The endoscope apparatus according to item 11.
【請求項13】しきい値が可変である検出装置を具備
し、指定する対象ごとに必要な精度に応じてしきい値を
変更し、操作性を向上することを特徴とする請求項12
記載の内視鏡装置。
13. A detection device having a variable threshold value is provided, and the operability is improved by changing the threshold value according to the accuracy required for each designated object.
The endoscopic device described.
【請求項14】指定手段として、頭部運動検出装置もし
くは視線検出装置を具備することを特徴とする請求項
9、11〜13のいずれかに記載の内視鏡装置。
14. The endoscope apparatus according to claim 9, further comprising a head movement detecting device or a line-of-sight detecting device as the specifying means.
【請求項15】左右の光学系及び固体撮像素子からなる
カメラの光軸とカメラヘッド部とが可変するように屈曲
する屈曲機構と、前記光学系と前記固体撮像素子の位置
のシフト量と前記屈曲機構を調節する光軸制御部と、前
記光軸制御部に制御情報を与える注目部指定部と、左右
の画像間の視差が人の融合範囲に入るように調節する視
差制御部と、視差制御後のステレオ画像を表示する3D
表示部とを備えた内視鏡装置。
15. A bending mechanism that flexibly bends an optical axis of a camera composed of left and right optical systems and a solid-state image sensor and a camera head section, a shift amount between positions of the optical system and the solid-state image sensor, and An optical axis control unit that adjusts the bending mechanism, a target portion designation unit that gives control information to the optical axis control unit, a parallax control unit that adjusts the parallax between the left and right images to fall within a human fusion range, and the parallax 3D displaying a stereo image after control
An endoscopic device including a display unit.
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