JP2005143918A - Remote operation support system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は遠隔地と手術側とを通信回線で接続して手術を行う場合の遠隔手術支援システムに関する。 The present invention relates to a remote operation support system for performing an operation by connecting a remote place and an operation side through a communication line.
通常、手術は手術室の術者が患者に対して手術を行うが、例えば手術室の術者が過去に経験が少ない手術を行うことが必要となる場合には、その手術に詳しい遠隔地にいる術者(遠隔支援術者)と公衆回線で接続して、手術中に遠隔支援術者による切除する部分の指示等を受けられるような遠隔支援のもとに手術室の術者が手術を行うようにすることにより、手術室の患者に対して適切な手術を行うことができるように支援するシステムが考えられる。 Surgery is usually performed by a surgeon in the operating room on the patient. For example, if it is necessary for a surgeon in the operating room to perform an operation that has little experience in the past, it is necessary to visit a remote place familiar with the operation. The surgeon in the operating room performs an operation under remote support so that the remote support surgeon can receive instructions on the part to be removed by the remote support surgeon during surgery. By doing so, a system that assists in performing an appropriate operation on a patient in the operating room can be considered.
このように遠隔的に手術を支援するシステムの先行技術として特開2000−270318号公報がある。
上記特開2000−270318号公報においては、公衆回線で手術室と支援室かんで情報のやり取りをしているが、例えば手術室が日本、支援室が米国といったように距離が離れると送信した情報が受信されるまでに時間が掛かる。また、通信経路でデータを喪失する可能性もある。 In the above Japanese Patent Laid-Open No. 2000-270318, information is exchanged between the operating room and the support room through the public line. For example, the information transmitted when the operating room is far away such as Japan and the support room is the United States. Takes time to be received. There is also the possibility of data loss on the communication path.
したがって、送信者は受信されたと思っていても実際には着信されていなく適切なアドバイスを受信する前に次の手術ステップに入ってしまうという可能性があった。 Therefore, even if the sender thinks that it has been received, there is a possibility that the sender does not actually receive the call and enters the next surgical step before receiving appropriate advice.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、送信した情報が確実に着信したか否かを容易に確認することのできる遠隔手術支援システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a remote surgery support system that can easily confirm whether or not transmitted information has been reliably received.
本発明の遠隔手術支援システムは、手術室と遠隔地の手術支援室とを通信回線で接続して双方向通信可能な遠隔手術支援システムにおいて、前記手術側に設けられた診断画像を表示する第1の画像表示端末と、前記手術支援室側に設けられた診断画像を表示する第2の画像表示端末と、前記手術室側に設けられた前記第1の画像表示端末の画面中に診断画像のサムネイルを表示する画像表示制御手段とを備え、前記画像表示制御手段が、前記診断画像のサムネイル中に、前記手術室から前記手術支後室への送信中データについての送信済み割合の表示、前記手術室から前記手術支援室への送信データの送信完了表示、前記手術支援室のコメント待ち表示、前記手術支援室のコメント、若しくは前記手術支援室のコメントが無い旨の表示の少なくとも一つを表示する機能を備えて構成される。 A remote operation support system according to the present invention is a remote operation support system capable of bidirectional communication by connecting an operation room and a remote operation support room via a communication line, and displays a diagnostic image provided on the operation side. A diagnostic image on the screen of the first image display terminal, the second image display terminal for displaying a diagnostic image provided on the surgery support room side, and the first image display terminal provided on the surgery room side Image display control means for displaying the thumbnail of the display, the image display control means, in the thumbnail of the diagnostic image, the display of the transmitted ratio for the data being transmitted from the operating room to the postoperative room, Display of transmission completion from the operation room to the operation support room, display of the operation support room comments, display of the operation support room comments, or indication that there is no comment on the operation support room Configured with a function of displaying one both.
本発明によれば、送信した情報が確実に着信したか否かを容易に確認することができるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that it can be easily confirmed whether or not the transmitted information is reliably received.
以下、図面を参照しながら本発明の実施例について述べる。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1ないし図8は本発明の実施例1に係わり、図1は遠隔手術支援内視鏡システムの全体の概略の構成図、図2は図1の遠隔手術支援内視鏡システムのより詳細な構成図、図3は図1の表示装置の表示画面に表示される内容を示す図、図4は図1の遠隔手術支援内視鏡システムの処理の流れを示すフローチャート、図5は図4の処理を説明する第1の図、図6は図4の処理を説明する第2の図、図7は図4の処理を説明する第3の図、図8は図4の処理を説明する第4の図である。 1 to 8 relate to a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the entire remote operation support endoscope system, and FIG. 2 is a more detailed view of the remote operation support endoscope system of FIG. FIG. 3 is a diagram showing the contents displayed on the display screen of the display device of FIG. 1, FIG. 4 is a flowchart showing the processing flow of the remote surgery support endoscope system of FIG. 1, and FIG. FIG. 6 is a second diagram illustrating the process of FIG. 4, FIG. 7 is a third diagram illustrating the process of FIG. 4, and FIG. 8 is a third diagram illustrating the process of FIG. 4 is a diagram of FIG.
図1或いは図2に示すように、本実施例の遠隔支援内視鏡システム1は、内視鏡観察の下で手術を行う内視鏡手術装置部(以下、単に手術装置部と略記)2と、この手術装置部2に対して遠隔地にある遠隔支援装置部3とが通信回線4で接続して構成されており、手術装置部2及び遠隔支援装置部3はそれぞれ手術室5と遠隔室(遠隔支援室)6に配置されている。
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the remote-
手術室5内に配置された手術装置部2は患者7の体腔内を観察する内視鏡撮像装置10と、内視鏡撮像装置10の観察下で患者7に対する治療のための手術を行う手術装置(手術具)20とを有する。
The
より具体的には、図2に示すように患者7の例えば腹部には治療の手術を行う手術具本体8と、この手術具本体8による手術の状態等を観察するための光学式の内視鏡9とが刺入される。 More specifically, as shown in FIG. 2, for example, the abdomen of the patient 7 has a surgical instrument main body 8 for performing a surgical operation, and an optical internal view for observing the state of surgery by the surgical instrument main body 8. The mirror 9 is inserted.
手術具本体8は例えば電気メスによる切開或いは凝固等の処置等を行う装置であり、この手術具本体8はコード等を介して手術具本体8に駆動電源を供給し、切開或いは凝固のモードに応じて出力値の設定を可変設定する機能を備えた電源部(或いは電源&制御部)11と接続され、手術具本体8と電源部(処置具によっては電源&制御部)11とで手術具20が構成されている。 The surgical instrument main body 8 is a device that performs treatment such as incision or coagulation with an electric knife, for example. The surgical instrument main body 8 supplies drive power to the surgical instrument main body 8 via a cord or the like to enter the incision or coagulation mode. Accordingly, the surgical instrument is connected to the power supply unit (or power supply & control unit) 11 having a function of variably setting the output value according to the surgical instrument body 8 and the power supply unit (power supply & control unit depending on the treatment tool) 11. 20 is configured.
また、内視鏡9は例えば硬性の挿入部12を有する硬性内視鏡で、挿入部12の後端側に設けられた接眼部13には撮像素子として例えば電荷結合素子(CCDと略記)14を内蔵したテレビカメラ15が装着されおり、内視鏡画像を撮像する手段を形成している。
The endoscope 9 is, for example, a rigid endoscope having a
内視鏡9のライトガイドケーブル16は光源装置17に接続され、光源装置17内部の図示しないランプの照明光をライトガイドケーブル16内のライトガイド及び内視鏡9内のライトガイドを介して伝送し、挿入部12の先端側の照明窓に固定されたライトガイド先端面から伝送した照明光を出射し、体腔内臓器等の被写体側を照明する。
The
照明窓に隣接する観察窓には図示しない対物レンズが取り付けられ、被写体の光学像を結像する。この光学像は挿入部12内に配置された光学像伝送手段としての例えばリレーレンズ系により後方側に伝送され、接眼部13の図示しない接眼レンズを介して拡大観察することができる。
An objective lens (not shown) is attached to the observation window adjacent to the illumination window, and forms an optical image of the subject. This optical image is transmitted to the rear side by, for example, a relay lens system as an optical image transmission means disposed in the
この接眼部13に着脱自在で装着されるテレビカメラ15の結像レンズ18を介してCCD14に伝送された光学像が結像される。このCCD14は信号ケーブル19を介してカメラコントロールユニット(以下、CCUと略記)21と接続され、CCD14で光電変換された信号に対して信号処理を行い標準的な映像信号を生成する内視鏡撮像装置20を構成している。
An optical image transmitted to the
このCCU14から映像信号が第1モニタ22に出力され、CCD14で撮像した体腔内臓器及びこれを手術する手術具本体8の先端側等の内視鏡画像を表示する。
また、CCU21及び電源部11はこれらの制御等を行う(第1の)コントローラ24と接続されている。
このコントローラ24は制御の指示入力を行う例えばタッチパネル25と、患者データの入力等を行う例えばRF−IDチップあるいは磁気カードを読み込むIDリーダ26とも接続されている。
A video signal is output from the
The CCU 21 and the
The controller 24 is also connected to, for example, a
そして、例えばタッチパネル25を操作してコントローラ24を介してCCU21による色調の変更等の制御を行うことができるし、手術具本体8の出力制御等も行うことができる。手術具本体8が例えば電気メスの場合には電気メスによる切開、凝固等を行う出力レベルの設定制御を行うことができる。また、処置具20が気腹器の場合には設定圧等の値を可変設定制御することができる。
For example, the
また、IDリーダ26によりRF−IDチップあるいは磁気カードに記録された患者データを読みとり、患者データをコントローラ24に入力し、このコントローラ24を介してCCU21に出力し、内視鏡画像に患者データの重畳表示を行う選択をすると、内視鏡画像に患者データの重畳表示することもできるようにしている。
The patient data recorded on the RF-ID chip or the magnetic card is read by the
また、CCU21及び手術室5内に設けたコントローラ24は(第1の)信号伝送装置27と接続されている。そして、CCU21から出力され、第1モニタ22に表示される内視鏡画像の映像信号を信号伝送装置27により通信回線4により伝送可能な信号に変換して該通信回線4を経て遠隔室6側の(第2の)信号伝送装置28に伝送することができるようにしている。通信回線4の通信プロトコルは、例えばTCP/IPであって大規模通信容量の専用の回線(光ファイバ回線)により通信を行う。
The controller 24 provided in the CCU 21 and the operating room 5 is connected to the (first)
また、遠隔室6側の信号伝送装置28から通信回線4を経て信号伝送装置27に送られた信号を映像信号に変換し、この信号伝送装置27に接続された第2モニタ29に出力し、信号伝送装置28側からの画像情報等を第2モニタ29に表示できるようにしている。
Further, the signal transmitted from the
また、コントローラ24からの制御信号或いは患者データ等を信号伝送装置27により通信回線4により伝送可能な信号に変換して該通信回線4を経て遠隔制御室6側の信号伝送装置28に伝送することもできる。
なお、コントローラ24には図示しないキーボード等も接続され、キーボードからコントローラ24を介して信号伝送装置28側の遠隔支援術者側に文字情報等を送信できるようにしている。さらに、コントローラ24は、図示はしないが、術者の頭部に装着可能なハンズフリーにより音声入力する音声入力機器からの音声信号を音声認識機能によりデータとして取り込むことが出来るようになっている。
Further, the control signal or patient data from the controller 24 is converted into a signal that can be transmitted through the
Note that a keyboard or the like (not shown) is also connected to the controller 24 so that character information and the like can be transmitted from the keyboard to the remote support operator side on the
一方、遠隔室6内の遠隔支援装置部3では信号伝送装置28に第3モニタ31が接続されており、この第3モニタ31には手術室5側の例えばCCU21から送られた内視鏡画像が表示される。
On the other hand, in the remote
また、この信号伝送装置28は(第2の)コントローラ32と接続され、このコントローラ32には第4モニタとなる表示装置33が接続されている。また、このコントローラ32には、例えばタッチパネル、或いはキーボード34等の入力手段が接続されている。また、図示しないマウス等のポインティングデバイスも接続されている。
The
このコントローラ32は手術室5側のCCU21から信号伝送装置27、28を介して送られる内視鏡画像を静止画として取り込む(キャプチャする)と共に、第1のコントローラ24から信号伝送装置27、28を介して送られる患者情報等が入力され、これらをスーパインポーズ等して表示装置33で表示すると共に、キーボード34等の入力手段で例えば手術室5側の術者に対し、手術する際の指示情報等の支援情報を提供するために例えば切除すべき位置のマーキングによる表示、切除の際に気を付けるべき動脈の位置等の表示入力を行い、この表示入力の画像を表示装置33にオーバレイ表示する。
The
また、表示装置33にオーバレイ表示される画像情報等は信号伝送装置28、27を介して手術室5内の第2モニタ29に送信され、この第2モニタ29の表示面にその内容が表示されるようにする。そして、手術室5の術者は遠隔支援術者による支援情報が表示された第2モニタ29に表示される画像を観察して、手術を行うことことにより、適切な手術を行うことができるようにしている。
Further, image information and the like displayed on the
図3に示すように、表示装置33の表示画面33aは、内視鏡画像表示エリア50、サムネイル表示エリア51、手術具状態表示エリア52、患者情報表示エリア53、コメント表示エリア54とからなる。
As shown in FIG. 3, the display screen 33 a of the
内視鏡画像表示エリア50には、内視鏡撮像手段を構成するCCU21からの内視鏡画像が表示され、このエリア50の横のサムネイル表示エリア51には選択されたサムネイル画像が表示される。
例えば、サムネイル表示エリア51には第2のコントローラ32のHDD41に蓄積した画像データの縮小画像(サムネイル画像)が表示される。このHDD41には手術室5のCCU21が有する内視鏡画像に関連する医療画像(X線画像、超音波画像、CT画像、MRI画像等)の縮小画像(サムネイル画像)データがCCU21から送信され格納される。医療画像(X線画像、超音波画像、CT画像、MRI画像等)の原画像データは、手技前、手術室5からの支援要請時、あるいは支援室6からの画像要求時に、CCU21から信号伝送装置28、27を介してHDD41に格納され、内視鏡画像表示エリア50に原画像を表示することが可能となっている。
In the endoscope
For example, the
また、手術具状態表示エリア52には、第1のコントローラ24から送信された手術具20の設定状態が表示されている。患者情報表示エリア53には、第1のコントローラ24からの患者情報が表示される。手術具状態表示エリア52と患者情報表示エリア53との間のコメント表示エリア54には手術室5側から送信した文字情報を表示する。
In the surgical instrument
このような構成の遠隔支援内視鏡システム1による本実施例の作用を説明する。
The operation of this embodiment by the remote
図1或いは図2に示すように手術装置部2と遠隔支援装置部3とを通信回線4で接続し、各電源を投入する。また、第1のコントローラ24にはIDリーダ26から患者7の名前等の患者情報を入力する。
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the
内視鏡9をライトガイドケーブル16を介して光源装置17に接続し、照明光が供給されるようにすると共に、内視鏡9の接眼部13にテレビカメラ15を装着しこのテレビカメラ15の信号ケーブル19をCCU21に接続し、CCD14で撮像された内視鏡画像が第1モニタ22に表示されるようにする。
The endoscope 9 is connected to a light source device 17 via a
また、患者7の腹部にはまず、気腹器を図示しないトラカールを介して刺入し、腹部内を気腹する。そして、内視鏡9の挿入部12をトラカールを介して刺入し、腹部内の患部の画像が第1モニタ22に表示されるようにする。また、患者7の腹部には手術しようとする例えば電気メス等の手術具本体8をトラカールを介して刺入する。
In addition, the abdominal cavity is first inserted into the abdomen of the patient 7 through a trocar (not shown), and the abdomen is inflated. Then, the
第1モニタ22に表示される内視鏡画像の色調を変更したい場合には、タッチパネル25を操作して第1のコントローラ24からCCU21に制御信号を送り、色調を変更することができる。
When it is desired to change the color tone of the endoscopic image displayed on the
CCU21から第1モニタ22に出力される内視鏡画像の映像信号は第1の信号伝送装置27から通信回線4を介して第2の信号伝送装置28側に伝送され、第3モニタ31に表示される。
The video signal of the endoscopic image output from the
この映像信号は第2のコントローラ32に入力可能に接続されており、遠隔支援術者はこの第3モニタ31に表示される内視鏡画像において、例えば手術する際の切除部位を示すに適当な画像になった場合、キーボード34から取り込み指示を行うことにより、コントローラ32のビデオキャプチャ制御部44を介してその内視鏡画像(静止画)が取り込まれ、このコントローラ32に接続された表示装置33には図3に示すように画面表示エリア50には取り込まれた内視鏡画像が表示される。
This video signal is connected to the
このような状態で手術が継続されるが、本実施例では、支援をサポートするための各種医療画像を通信回線4を介して手術室5から支援室6に伝送する。該医療画像の伝送のタイミングは、次の通りである。
In this state, the operation is continued. In this embodiment, various medical images for supporting support are transmitted from the operating room 5 to the
(1)手技に関連すると予想される医療画像に関しては、手技前に伝送
(2)手技中に支援に必要な医療画像に関しては、手術室5からの支援要請時、あるいは支援室6からの画像要求時
(1)に関しては手技が開始される前に、通信回線4のトラフィックが空いている間に予めCCU21から信号伝送装置28、27を介してHDD41に伝送する。このときダミーデータを通信回線4に流してトラフィックを確認に術前に確実に関連する医療画像の伝送が行えるかどうか確認を行うようになっている。
(1) For medical images expected to be related to the procedure, transmit before the procedure. (2) For medical images necessary for support during the procedure, images from the operating room 5 or when requested from the
(2)に関する伝送のシーケンスを図4を用いて説明する。図4に示すように、ステップS1で手術室5のCCU21は支援室6側から支援用の医療画像の要求があるかどうか判断し、ステップS2で要求がある場合は要求された医療画像を選択し、ステップS3で要求がない場合は支援要請のための医療画像を選択する。例えば図5に示すように原画像データがHDD41に格納されているサムネイル画像は、所定の色(例えば青)による青色バー101でマーキングされ、HDD41に原画像データが未格納のサムネイル画像はマーキングがなされておらず、原画像データが未格納のサムネイル画像をカーソル102等で選択しダブルクリックすることで伝送する医療画像を選択する。
A transmission sequence related to (2) will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, in step S1, the
そして、ステップS4で選択した医療画像の伝送を開始する。医療画像の伝送が開始されると、図6に示すように、選択した医療画像のサムネイル画像は、所定の色(例えば黄色)による黄色バー103で点滅マーキングされると共に、コメント表示エリア54に伝送状態を示すインジケータバー104が表示され、伝送状態がモニタ可能となる。
Then, transmission of the medical image selected in step S4 is started. When the transmission of the medical image is started, the thumbnail image of the selected medical image is blinked with a
そして、ステップS5で伝送が完了すると、手術室5側では図7に示すような送信完了ウインドウ110を表示し、支援出6側では図8に示すような受信完了ウインドウ111を表示し処理を終了する。なお、送信完了ウインドウ110及び受信完了ウインドウ111には相手側に送信すべきコメントを入力することが可能となっている。
When the transmission is completed in step S5, a
このように本実施例では、インジケータバー104により伝送状態をモニタすると共に、送信完了ウインドウ及び受信完了ウインドウで医療画像の伝送の完了を確認するので、送信した情報が確実に着信したか否かを容易に確認することができる。
As described above, in this embodiment, the transmission state is monitored by the
本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1…遠隔支援内視鏡システム
2…手術装置部
3…遠隔支援装置部
4…公衆回線
5…手術室
6…遠隔支援装置室
7…患者
8…手術具本体
9…内視鏡
10…内視鏡撮像装置
11…手術具制御部
12…挿入部
14…CCD
15…テレビカメラ
17…光源装置
20…手術具
21…CCU
22…第1モニタ
24…(第1の)コントローラ
25…タッチパネル
26…IDリーダ
27…(第1の)信号伝送装置
28…(第2の)信号伝送装置
29…第2モニタ
31…第3モニタ
32…(第2の)コントローラ
50…画像表示エリア
51…サムネイル表示エリア
52…手術具状態表示エリア
53…患者情報表示エリア
54…コメント表示エリア
101…青色バー
102…カーソル
103…黄色バー
104…インジケータバー
110…送信完了ウインドウ
111…受信完了ウインドウ
代理人 弁理士 伊藤 進
DESCRIPTION OF
15 ... TV camera 17 ...
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記手術室側に設けられた診断画像を表示する第1の画像表示端末と、
前記手術支援室側に設けられた診断画像を表示する第2の画像表示端末と、
前記手術室側に設けられた前記第1の画像表示端末の画面中に診断画像のサムネイルを表示する画像表示制御手段と
を備え、
前記画像表示制御手段は、
前記診断画像のサムネイル中に、前記手術室から前記手術支後室への送信中データについての送信済み割合の表示、前記手術室から前記手術支援室への送信データの送信完了表示、前記手術支援室のコメント待ち表示、前記手術支援室のコメント、若しくは前記手術支援室のコメントが無い旨の表示の少なくとも一つを表示する機能
を備えたことを特徴とする遠隔手術支援システム。 In a remote surgery support system that allows two-way communication by connecting a surgery room and a remote surgery support room via a communication line,
A first image display terminal for displaying a diagnostic image provided on the operating room side;
A second image display terminal for displaying a diagnostic image provided on the surgery support room side;
Image display control means for displaying a thumbnail of a diagnostic image on the screen of the first image display terminal provided on the operating room side,
The image display control means includes
In the thumbnail of the diagnostic image, display of the transmission ratio of the data being transmitted from the operating room to the post-operative room, transmission completion display of transmission data from the operating room to the surgical support room, the surgical support A remote operation support system comprising a function of displaying at least one of a comment waiting display of a room, a comment of the operation support room, or a display indicating that there is no comment of the operation support room.
前記手術支援室側に設けられた診断画像を表示する画像表示端末と、
前記手術室側に設けられた診断画像を表示する画像表示端末と、
前記手術室側と前記手術支後室側の画像表示端末に共通の診断画像表示メニューを表示する画像表示制御手段と
を備え、
前記画像表示制御手段は、
前記手術支援室側の画像表示端末の要求に従って前記手術室側の画像表示端末が手術支援室へ診断画像を送信する
ことを特徴とすることを特徴とする遠隔手術支援システム。 An image display terminal for displaying a diagnostic image provided on the surgery support room side in a remote surgery support system capable of bidirectional communication by connecting a surgery room and a remote surgery support room via a communication line;
An image display terminal for displaying a diagnostic image provided on the operating room side;
An image display control means for displaying a common diagnostic image display menu on the image display terminals on the operating room side and the post-operative room side,
The image display control means includes
The remote operation support system according to claim 1, wherein the image display terminal on the operation room side transmits a diagnostic image to the operation support room in accordance with a request from the image display terminal on the operation support room side.
前記診断画像のサムネイル中に、前記手術室から前記手術支援室への送信中データについての送信済み割合の表示、前記手術室から前記手術支援室への送信データの送信完了表示、前記手術支援室のコメント待ち表示、前記手術支援室のコメント、若しくは前記手術支援室のコメントが無い旨の表示の少なくとも一つを表示する機能を
備えたことを特徴とする請求項2に記載の遠隔手術支援システム。 The image display control means has a function of displaying a thumbnail of a diagnostic image on a screen of an image display terminal provided on the operating room side,
In the thumbnail of the diagnostic image, a display of the transmission ratio of data being transmitted from the operating room to the operation support room, a transmission completion display of transmission data from the operation room to the operation support room, the operation support room 3. The remote operation support system according to claim 2, further comprising a function of displaying at least one of a comment waiting display, a comment of the operation support room, or a display indicating that there is no comment of the operation support room. .
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