JP2001109445A

JP2001109445A - 顔面装着型映像表示装置

Info

Publication number: JP2001109445A
Application number: JP28712399A
Authority: JP
Inventors: Susumu Kawada; 晋川田; Sumihiro Uchimura; 澄洋内村; Atsushi Amano; 敦之天野; Masaru Tsuzuki; 勝都築; Hiroko Oishi; 浩子大石; Kotaro Ogasawara; 弘太郎小笠原; Masaya Fujita; 征哉藤田; Junichi Ichikawa; 純一市川; Katsuya Suzuki; 克哉鈴木
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1999-10-07
Filing date: 1999-10-07
Publication date: 2001-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】術者の姿勢の制限を軽減しつつ、観察画像
（動画像）及びフリーズ画像（静止画像）を同時に観察
することを可能とする。【解決手段】内視鏡画像は、ＦＭＤ装置４により観察
されるので、術者の姿勢の制限が軽減される。また、左
右のＬＣＤ５１にそれぞれ動画像及び静止画像が表示さ
れ、左右の光路可変機構５３により、これら２つの画像
が別々の画像として知覚される向きに光路が変更され、
２つの画像が同時に観察される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、術者の顔面へ装着
して映像を表示する顔面装着型映像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、切開することなく患者の体腔内部
を観察したり、必要に応じて専用の処置具を用いること
により低侵襲な手技を行うことができる内視鏡が医療分
野で普及しつつある。これにより、例えば、内視鏡検査
で得られた観察画像を基に病変部位を可視化し、内視鏡
を用いずには得られなかった詳細な生体情報を得ること
が可能となっている。また、内視鏡画像を記録・印刷す
ることで、前回の検査等との比較や経年変化の確認を容
易に行えるようになっている。更に、従来では外科的に
開腹手術を必要とした疾病を内視鏡下で低侵襲に処置す
ることが可能となり、入院期間の短縮等により患者の負
担が軽減されている。そのため、低侵襲な手技である内
視鏡下外科手術は、今後も発展が期待されている。

【０００３】現在、内視鏡検査及び内視鏡下外科手術で
は、様々な医療情報を用いて高度な検査及び治療が行わ
れるので、多くの医療情報を同時に見ることができる医
療支援機器が求められるようになっている。

【０００４】例えば、内視鏡で取得した体腔内の観察画
像を観察モニタの同一画面上に表示する際に、観察画像
としての動画像とフリーズ画像としての静止画像の２つ
画像を表示したり、観察画像またはフリーズ画像と患者
情報とを同時に表示したり、また、ＬＡＮで接続された
画像ファイリング装置により以前取得した同一患者の検
査画像や、他の内視鏡装置、他のモダリティ装置で得ら
れた画像を検索及び表示したり、また、特開平５−２８
５１０２号公報で提案されているように、走査線数がそ
れぞれ異なる内視鏡画像と体腔内に挿入される内視鏡先
端の位置をＸ線撮像装置で撮像したＸ線画像とを同一モ
ニタ上に合成表示することで、体腔内に挿入される内視
鏡先端の位置を確認し易くした内視鏡装置がある。

【０００５】一方、立体像を表示して観察像の奥行きを
術者に示すことで、内視鏡下外科手術における処置具の
遠隔操作を行い易くする立体内視鏡装置が開発されてお
り、この立体内視鏡装置は、一般に、観察部位の視差が
有る左右の像を２眼式で撮像する観察光学系及び撮像素
子を有する立体内視鏡と、この内視鏡の出力から立体像
の画像信号を生成する立体映像信号処理装置と、生成さ
れた画像信号により立体像を表示する立体表示装置とを
備えて構成されている。

【０００６】立体表示装置の一例として、近年、例えば
特開平９−９８９８５号公報に示されるようなＦＭＤ
（フェイスマウントディスプレイ）装置或いはＨＭＤ
（ヘッドマウントディスプレイ）装置とも呼ばれる顔面
装着型映像表示装置が開発されている。このＦＭＤ装置
は、左右の目に対応した位置に配設された小型の画像表
示装置により目の直前で映像を観察するものである。こ
のＦＭＤ装置を装着して内視鏡下外科手術を行うと、病
変部等の立体画像を見ながら手術を行えるので、より正
確な手技が可能になると期待されている。また、ＦＭＤ
装置は、術者が姿勢の制約を受けずに、どの方向を向い
ても常に内視鏡画像を見ることができるという利便性か
ら、立体映像の観察で用いられるばかりでなく、立体映
像観察でない通常観察を行う場合にも、観察モニタに代
わって医療現場で使用される例が増えてきている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来技術として挙げた
特開平５−２８５１０２号公報では、複数の画像情報、
例えば内視鏡画像及びＸ線画像を観察モニタに表示しよ
うとすると、各種医療機器が設置されている検察室或い
は手術室では、各種機器や術者の位置を確保するため
に、観察モニタの設置場所が制限されるという問題点が
あった。また、このとき、術者は、手技をしながら観察
モニタの方向へ視線を移動させることとなり、術者の姿
勢が制約されるという問題があった。

【０００８】一方、特開平９−９８９８５号公報に示さ
れるような従来のＦＭＤ装置では、術者の姿勢が制限さ
れないので術者の負担が軽減されるものの、複数の映像
情報を観察することができなかった。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、内視鏡検査或いは内視鏡下外科手術に係る映像
情報を観察する際の術者の姿勢の制限を軽減して、良好
な作業性を確保しつつ、内視鏡画像を含む複数の映像情
報を観察することを可能とする顔面装着型映像表示装置
を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１の顔面装着型映像表示装置は、異
なる形態の画像信号を選択的に発生可能な画像信号発生
手段と、使用者の顔面に装着する装着部を有すると共
に、前記画像信号発生手段で発生される画像信号を表示
する表示部を有する顔面装着型表示手段と、前記画像信
号発生手段で発生される画像信号の形態を選択する選択
手段と、前記顔面装着型表示手段に設けられ、前記選択
手段の選択結果に基づいて、前記表示部の光学特性を変
更する光学特性変更手段とを具備したことを特徴として
いる。

【００１１】また、本発明の請求項２の顔面装着型映像
表示装置は、異なる形態の画像信号を選択的に発生可能
な画像信号発生手段と、使用者の顔面に装着する装着部
を有すると共に、前記画像信号発生手段で発生される画
像信号を表示する第１及び第２の表示部を有する顔面装
着型表示手段と、前記画像信号発生手段で発生される画
像信号の形態を選択する選択手段と、前記顔面装着型表
示手段に設けられ、前記選択手段の選択結果に基づい
て、前記第１の表示部及び第２の表示部の光学光路を変
更する光学特性変更手段とを具備したことを特徴として
いる。

【００１２】また、本発明の請求項３の顔面装着型映像
表示装置は、第１及び第２の画像信号を同一対象物に関
する一対の画像信号として出力する第１の形態と、第１
及び第２の画像信号を各々独立した画像信号として出力
する第２の形態とを選択的に切り替え可能な画像信号発
生手段と、使用者の顔面に装着する装着部を有すると共
に、前記画像信号発生手段で発生される前記第１の画像
信号を表示する第１の表示部及び前記第２の画像信号を
表示する第２の表示部を有する顔面装着型表示手段と、
前記画像信号発生手段で発生される画像信号の形態を選
択する選択手段と、前記顔面装着型表示手段に設けら
れ、前記選択手段の選択結果に基づいて、前記第１の表
示部及び第２の表示部の光学光路を変更する光学特性変
更手段とを具備したことを特徴としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。（第１の実施の形態）図１ないし図９は本発明の第１の
実施の形態に係り、図１は内視鏡装置の構成を示すブロ
ック図、図２は内視鏡及び映像信号処理装置の構成を示
すブロック図、図３は操作部の構成を示す説明図、図４
はＦＭＤ装置の構成を示す説明図、図５は画像表示装置
の構成を示す説明図、図６は光路可変機構の構成を示す
説明図、図７は光路可変機構の構成を示す説明図、図８
はＦＭＤ装置に表示される画像の種類を示す説明図、図
９はＦＭＤ装置に表示される画像の種類を示す説明図で
ある。

【００１４】図１に示す本実施の形態に係る内視鏡装置
は、体腔内に挿入し病変部位等の観察像を撮像して撮像
信号を得る軟性内視鏡（軟性鏡とも呼ばれる）である内
視鏡１と、前記内視鏡１に照明光を供給する光源装置２
と、前記内視鏡１で得られる撮像信号に信号処理を施し
てモニタ表示用の映像信号を得る映像信号処理装置３
と、術者の顔面に装着され前記映像信号処理装置３で得
られる映像信号を入力して内視鏡画像を表示する顔面装
着型映像表示装置であるＦＭＤ装置４とを主に備えて構
成されている。

【００１５】図２及び図３に示すように、前記内視鏡１
は、体腔内に挿入する細長の挿入部１１と、前記挿入部
１１の基端側に連設され、この内視鏡１を把持し操作す
るための操作部１２と、前記操作部１２の例えば側部か
ら延出し周辺装置と接続するためのユニバーサルケーブ
ル１３と、前記ユニバーサルケーブル１３の端部に設け
られ前記光源装置２に接続されるコネクタ１４と、前記
光源装置２からの照明光を前記コネクタ１４に設けられ
た光入射部から入射し、前記挿入部１１先端の光出射部
へ導くライトガイド１５と、前記挿入部１１の先端に設
けられ被写体像を結像する対物レンズ２１と、前記挿入
部１１の先端に設けられ、前記対物レンズ２１で結像さ
れた被写体像を撮像して撮像信号を得る固体撮像素子で
あるＣＣＤ２２と、前記操作部１２に設けられ、観察画
像のフリーズ指示及びその解除指示をそれぞれ入力する
フリーズスイッチ２３及びキャンセルスイッチ２４と、
前記コネクタ１４側部から延出して端部が前記映像信号
処理装置３へ接続され、前記ＣＣＤ２２からの撮像信号
を前記映像信号処理装置３へ伝送するとともに、前記フ
リーズスイッチ２３及びキャンセルスイッチ２４からの
信号を前記映像信号処理装置３へ伝送する信号ケーブル
２５とを備えて構成されている。

【００１６】図２に示すように、前記映像信号処理装置
３は、前記ＣＣＤ２２で得られる撮像信号に信号処理を
施して例えばＲＧＢ形式の映像信号を得る映像信号処理
回路３１と、前記映像信号処理回路３１で得られる映像
信号を一時記憶して静止画像であるフリーズ画像を得る
画像メモリ３２と、前記フリーズスイッチ２３及びキャ
ンセルスイッチ２４からの信号に基づいて、動画像であ
る観察画像及び静止画像であるフリーズ画像を映像信号
処理装置３から出力すべく、前記映像信号処理回路３１
及び前記画像メモリ３２を制御するＣＰＵ３３とを備え
て構成されている。

【００１７】図４に示すように、前記ＦＭＤ装置４は、
術者の顔面に装着されるゴーグル４１と、前記ゴーグル
４１の術者の左右両眼に対向する位置にそれぞれ設けら
れ、映像を表示する画像表示装置４２とを備えて構成さ
れている。

【００１８】図５に示すように、前記画像表示装置４２
は、左右の各目に対応する映像信号を描出するＬＣＤ５
１（液晶ディスプレイ）と、前記ＬＣＤ５１を駆動する
ＬＣＤ駆動回路５２と、前記ＬＣＤ５１からの画像を術
者の目に射出するフリー・シェイプト・プリズム即ち偏
心自由曲面光学系を構成するプリズム５５とを備えて構
成されている。

【００１９】そして、図６及び図７に示すように、前記
プリズム５５と、与えられる制御信号に応じて前記プリ
ズム５５の向きを変更する小型のアクチュエータ５６と
により、前記ＬＣＤ５１から出力される画像を術者の目
に射出する際の光路を変更可能な光路可変機構５３が構
成されている。

【００２０】このような構成により、前記ＬＣＤ５１に
表示される画像は、前記プリズム５５内で反射を繰り返
し、術者の目に射出される。そして、このとき、前記ア
クチュエータ５６により、前記プリズム５５の向きが自
在に変更されることで、左右の目にそれぞれ対応した２
つのＬＣＤ５１からの画像が融合されて１つの画像とし
て知覚される向きに調整されたり、２つのＬＣＤ５１か
らの画像が別々の２つの画像として知覚される向きに調
整される。

【００２１】次に、本実施の形態の作用を説明する。光
源装置２からの照明光は、内視鏡１の挿入部１１先端か
ら前方へ出射され、これにより、生体内の病変部位等が
照明される。この照明された病変部位等の被写体からの
像は、挿入部１１先端の対物レンズにより結像され、そ
の結像位置に配設されたＣＣＤ２２により撮像されて、
観察像に対応する撮像信号が得られる。

【００２２】そして、この撮像信号は、映像信号処理装
置３へ与えられ、モニタ表示可能な映像信号に変換され
て、ＦＭＤ装置４へ与えられる。すると、図８に示すよ
うに、左右の画像表示装置４２には、内視鏡１の観察像
である動画像が表示される。ここで、フリーズスイッチ
２３が操作されると、画像メモリ３２によりフリーズ画
像である静止画像が得られ、動画像とともに静止画像が
ＦＭＤ装置４へ与えられる。すると、図９に示すよう
に、左右のうち一方の画像表示装置４２に動画像が表示
され、他方の画像表示装置４２にフリーズ画像が表示さ
れる。

【００２３】また、このとき、フリーズスイッチ２３が
操作されたことを示す信号が、ＦＭＤ装置４の画像表示
形態の切替を指示する信号として、ＦＭＤ装置４へ与え
られる。すると、この信号に応じて、図６に示すよう
に、左右のＬＣＤ５１に表示される画像が別々の２つの
画像として知覚される向きに、左右のプリズム５５の向
きがそれぞれ変化する。これにより、画像即ち動画像及
び静止画像が、重ならずに、別々の２つの画像として術
者に知覚される。

【００２４】そして、フリーズスイッチ２３が操作され
てから所定の時間が経過するか、或いは、キャンセルス
イッチ２４が操作されると、図８に示すように、左右の
ＬＣＤ５１に表示される映像信号が切り替えられて、左
右両方のＬＣＤ５１に動画像が表示される。

【００２５】また、このとき、フリーズ指示の解除を指
示する信号が、映像信号処理装置３からＦＭＤ装置４へ
与えられ、この信号に応じて、図７に示すように、左右
のＬＣＤ５１に表示される画像が同一の画像として知覚
される向きに即ち通常観察用の向きに、左右のプリズム
５５の向きがそれぞれ変化する。

【００２６】以上説明した本実施の形態によれば、内視
鏡検査或いは内視鏡下外科手術に際して、観察画像をＦ
ＭＤ装置４で観察できるので、検査室等に設置された観
察モニタで画像を観察する構成に比して、画像を観察す
る際の術者の姿勢の制限が軽減されて、良好な作業性が
確保される。

【００２７】また、本実施の形態では、例えば動画像で
ある観察画像及び静止画像であるフリーズ画像という複
数の画像が同時に表示されることで、複数の画像を観察
することができるので、フリーズ画像を表示中であって
も、操作性良く内視鏡検査を継続することができる。

【００２８】なお、本実施の形態は、種々変形実施可能
である。例えば、本実施の形態では、フリーズ画像表示
時に動画像及びフリーズ画像をそれぞれ左右別々の画像
表示装置４２へ描出する構成としているが、このような
構成に限らず、通常観察時には、動画像を両眼へ射出
し、フリーズ画像観察時には、フリーズ画像を両眼へ射
出する構成としてもよい。

【００２９】また、図１０に示すように、画像ファイリ
ング装置６１を内視鏡装置へ接続しても良い。この画像
ファイリング装置６１には、以前取得された内視鏡画像
データ及び電子カルテ等の患者データが蓄積され、この
画像ファイリング装置６１が、例えばＬＡＮを介して、
映像信号処理装置３へ接続されている。そして、図示し
ないスイッチが操作されることで、現在検査中の患者の
既存の検査画像データ或いは患者データが画像ファイリ
ング装置６１から読み出され、ＦＭＤ装置４の一方の画
像表示装置４２に現在観察中の観察画像が表示され、他
方の画像表示装置４２に既存の検査画像或いは患者デー
タが表示される。これにより、例えば、同一患者の同一
病変部に対する既存の検査画像を確認しながら現在の病
変部の観察画像を観察したり、病変部位に対する経時的
変化を確認することができる。

【００３０】また、図１１に示すように、内視鏡１の先
端位置を撮像するＸ線装置６５を内視鏡装置の映像信号
処理装置３へ接続しても良い。このとき、図示しないス
イッチが操作されることで、内視鏡１の先端位置を示す
Ｘ線画像データがＸ線装置６５から読み出され、ＦＭＤ
装置４の一方の画像表示装置４２に現在観察中の観察画
像が表示され、他方の画像表示装置４２にＸ線画像が表
示される。これにより、内視鏡１の先端位置を確認しな
がら内視鏡１の観察画像を観察することができ、操作性
良く内視鏡検査を行うことができる。

【００３１】（第２の実施の形態）図１２ないし図１７
は本発明の第２の実施の形態に係り、図１２は内視鏡装
置の構成を示すブロック図、図１３は内視鏡及びカメラ
ヘッドの構成を示すブロック図、図１４は映像信号処理
装置の構成を示すブロック図、図１５は内視鏡装置の使
用形態の例を示す説明図、図１６はＦＭＤ装置に表示さ
れる画像の種類を示す説明図、図１７はＦＭＤ装置に表
示される画像の種類を示す説明図である。なお、本実施
の形態では、第１の実施の形態と同様に構成されている
部位には、同じ符号を付してその説明を省略する。

【００３２】図１２に示す本実施の形態の内視鏡装置
は、体腔内に挿入し病変部位等の観察像を光学的に得る
２台の硬性内視鏡（硬性鏡とも呼ばれる）である内視鏡
１０１と、前記内視鏡１０１に照明光を供給する光源装
置１０２と、前記内視鏡１０１で得られる観察像を撮像
して撮像信号を得るカメラヘッド１０３と、前記カメラ
ヘッド１０３で得られる撮像信号に信号処理を施してモ
ニタ表示用の映像信号を得る映像信号処理装置１０４
と、第１の実施の形態と同様に構成されたＦＭＤ装置４
と、前記映像信号処理装置１０４にケーブル接続され、
前記ＦＭＤ装置４の表示形態を切り替える指示を入力す
るフットスイッチ１０６とを備えて構成されている。

【００３３】前記内視鏡１０１は、２台とも同一構成の
ものであり、体腔内に挿入する硬質で細長の挿入部１１
１と、この内視鏡１０１の基端部に設けられこの内視鏡
で得られる観察像を光学的に射出する接眼レンズを有し
て構成された接眼部１１２と、前記挿入部１１１の先端
に設けられ被写体像を入射する対物レンズ１１３と、前
記対物レンズ１１３から入射された光学像を前記接眼部
１１２へ導くリレーレンズ１１４と、照明光を前記光源
装置１０２から前記挿入部１１１先端へ導光して被写体
へ向けて照射するライトガイドケーブル１１５とをそれ
ぞれ備えて構成されている。

【００３４】前記カメラヘッド１０３は、前記内視鏡１
０１の接眼部１１２へ、図示しない光学アダプタを介し
て或いは直接取り付けられるように構成されており、前
記接眼部１１２から射出される被写体像を結像する結像
光学系１０３ａと、前記結像光学系１０３ａで結像され
る被写体像を撮像して撮像信号を得るＣＣＤ１０３ｂと
を備えて構成され、前記ＣＣＤ１０３ｂからの撮像信号
は、カメラケーブル１０３ｃを介して前記映像信号処理
装置１０４へ伝送される。

【００３５】図１４に示すように、前記映像信号処理装
置１０４は、２台の前記内視鏡１０１にそれぞれ接続さ
れた前記カメラヘッド１０３で得られる撮像信号に信号
処理を施しモニタ表示可能な例えばＲＧＢ形式の映像信
号を得る映像信号処理部１２１と、前記映像信号処理部
１２１を制御し、２台の内視鏡１０１に対応する出力映
像信号を例えば選択的に切り替えることで、ＦＭＤ装置
４の表示形態を切り替える画面切替制御部１２２と、前
記フットスイッチ１０６及び前記カメラヘッド１０３に
必要に応じて設けられた図示しないスイッチの操作に基
づいて、前記映像信号処理部１２１及び画面切替制御部
１２２を制御する例えばＣＰＵで構成された制御部１２
３とを備えて構成されている。

【００３６】次に、本実施の形態の作用を説明する。内
視鏡下外科手術では、図１５に示すように、病変部周辺
に例えば２台の内視鏡１０１が配置され、異なる向きか
らの観察が行われる。そして、内視鏡１０１に取り付け
られたカメラヘッド１０３で得られる撮像信号は、映像
信号処理装置１０４により、モニタ表示用の映像信号に
変換され、内視鏡１０１に対応する内視鏡画像がＦＭＤ
装置４に描出される。

【００３７】このとき、映像信号処理部１２１からは、
一方の例えば第１の内視鏡１０１に対応する映像信号が
ＦＭＤ装置４へ出力され、図１６に示すように、第１の
内視鏡１０１に対応する第１の内視鏡画像がＦＭＤ装置
４に表示される。

【００３８】ここで、フットスイッチ１０６が操作され
ると、この操作を検出した制御部１２３により、画面切
替制御部１２２が制御され、映像信号処理部１２１から
出力される映像信号が、第２の内視鏡１０１に対応する
映像信号に切り替えられ、図１７に示すように、第２の
内視鏡１０１に対応する第２の内視鏡画像がＦＭＤ装置
４に表示される。そして、フットスイッチ１０６が操作
される毎に、ＦＭＤ装置４に表示される画像が切り替え
られる。

【００３９】以上説明した本実施の形態によれば、内視
鏡下外科手術に際して、観察画像をＦＭＤ装置４で観察
できるので、検査室等に設置された観察モニタで画像を
観察する構成に比して、画像を観察する際の術者の姿勢
の制限が軽減されて、良好な作業性が確保される。

【００４０】また、本実施の形態では、例えば複数の内
視鏡１０１でそれぞれ得られる内視鏡画像を、フットス
イッチ１０６により切り替えて、姿勢を変更することな
くＦＭＤ装置４に表示して観察することができる。これ
により、良好な作業性を確保しつつ、死角を減らして様
々な向きから病変部位周辺の観察を行うことができる。

【００４１】なお、本実施の形態は、種々変形実施可能
である。例えば、内視鏡１０１は２台に限らず、３台以
上設けられてもよい。このように、内視鏡１０１の台数
を増やして、多くの向きから被検部位を観察すること
で、被検部位を観察する際の死角を減らすことができ
る。

【００４２】また、本実施の形態では、２つの内視鏡画
像を切り替えて観察する例が示されているが、第１の実
施の形態で述べたように、光路可変機構５３で画像の向
きを調節することで、２つの内視鏡画像を同時に観察す
ることも可能である。

【００４３】また、本実施の形態では、２つの硬性鏡を
用いて内視鏡下外科手術を行う例を示したが、図１８に
示すように、軟性鏡を用いて内視鏡検査を行うのに応用
することもできる。即ち、図１８に示す内視鏡装置は、
図１５に示す内視鏡装置の２つの内視鏡１０１に代わっ
て、患者１５１の体腔内に挿入して被検部位を撮像し撮
像信号を得る内視鏡１５２と、患者１５１の顔を撮像し
て撮像信号を得るカメラ１５３が設けられている。な
お、内視鏡１５２は、第１の実施の形態の内視鏡１（図
１参照）と略同様に構成されている。図１８に示すよう
な構成によれば、フットスイッチ１０６を操作すること
で内視鏡１５２による内視鏡画像とカメラ１５３による
顔画像とを切り替えながら、ＦＭＤ装置４で観察するこ
とができる。これにより、患者１５１の顔の表情を観察
しながら内視鏡検査を行うことができ、内視鏡の挿入位
置等の状態に対する患者の反応を伺いながら内視鏡検査
を行うことができて作業性が良い。

【００４４】（第３の実施の形態）図１９ないし図２５
は本発明の第３の実施の形態に係り、図１９は内視鏡装
置の構成を示すブロック図、図２０はＦＭＤ装置の構成
を示すブロック図、図２１は映像信号処理装置に関わる
構成を示すブロック図、図２２はＦＭＤ装置が被検部位
から遠離った状態を示す説明図、図２３は縮小された内
視鏡画像の例を示す説明図、図２４はＦＭＤ装置が被検
部位に近付いた状態を示す説明図、図２５は拡大された
内視鏡画像の例を示す説明図である。なお、本実施の形
態では、第１の実施の形態と同様に構成されている部位
には、同じ符号を付してその説明を省略する。

【００４５】図１９に示すように、本実施の形態の内視
鏡装置は、第１の実施の形態と略同様に構成された内視
鏡１（図１参照）と、第１の実施の形態と略同様に構成
された光源装置２（図１参照）と、第１の実施の形態の
映像信号処理装置３（図１参照）に代わって設けられた
映像信号処理装置２０１と、第１の実施の形態のＦＭＤ
装置４（図１参照）に代わって設けられたＦＭＤ装置２
０２とを備えて構成されている。

【００４６】図２０に示すように、前記ＦＭＤ装置２０
２は、第１の実施の形態のＦＭＤ装置４（図１参照）と
略同様に構成され、更に、このＦＭＤ装置２０２と被検
体との距離を検出する距離検出回路２１１を備えてい
る。この距離検出回路２１１は、被検体（患者）の体表
面へ向けて赤外光を発する赤外線発光素子２１２と、被
検体から反射される赤外光を検出する受光素子２１３
と、前記赤外線発光素子２１２を駆動するとともに前記
受光素子２１３の検知出力を検出することで、このＦＭ
Ｄ装置２０２と被検部位との距離を検出する受光量検出
回路２１４とを備えて構成されている。

【００４７】図２１に示すように、映像信号処理装置２
０１は、内視鏡１で得られる撮像信号に信号処理を施し
て例えばＲＧＢ形式の映像信号を得る映像信号処理部２
２１と、この映像信号処理装置２０１の各部を制御する
例えばＣＰＵで構成された制御部２２２と、前記映像信
号処理部２２１で得られる映像信号に拡大・縮小処理を
施す拡大縮小部２２３と、前記受光量検出回路２１４で
得られる距離情報に応じて前記拡大縮小部２２３の画像
表示倍率を制御する計測制御部２２４とを備えて構成さ
れている。

【００４８】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。内視鏡検査または内視鏡下外科手術において、内視
鏡１で得られる撮像信号は、映像信号処理装置２０１に
入力されて、モニタ表示用の映像信号に変換され、この
映像信号はＦＭＤ装置２０２に描出される。

【００４９】このとき、図２２に示すように、術者の顔
面の位置が被検部位から遠離ると、即ち、ＦＭＤ装置２
０２と被検部位との距離が遠離ると、ＦＭＤ装置２０２
の距離検出回路２１１で検出される距離情報が映像信号
処理装置２０１の計測制御部２２４へ与えられ、この計
測制御部２２４で得られる距離情報に応じて、映像信号
処理部２２１及び拡大縮小部２２３が制御される。そし
て、例えば図２３に示すように、内視鏡画像が縮小され
てＦＭＤ装置２０２に表示される。

【００５０】また、図２４に示すように、術者の顔面の
位置が被検部位に近付くと、即ち、ＦＭＤ装置２０２と
被検部位との距離が近付くと、例えば図２５に示すよう
に、内視鏡画像が拡大されてＦＭＤ装置２０２に表示さ
れる。

【００５１】前記拡大縮小部２２３の画像表示倍率の算
出に当たっては、ＦＭＤ装置２０２と被検体との所定の
距離に対する画像サイズを予め術者が設定することで、
基準距離に対する画像表示倍率の関係を設定しておく。
そして、距離検出回路２１１により距離情報が随時検出
されると、現在の距離と基準距離とが比較され、基準距
離と画像表示倍率の予め設定された関係に従って、画像
の表示倍率が算出される。

【００５２】以上述べた本実施の形態によれば、第１の
実施の形態と同様の効果が得られる。また、本実施の形
態によれば、術者と被検部位との距離に応じて画像の表
示倍率が変更されるので、内視鏡検査或いは内視鏡下外
科手術において、臨場感の有る画像が得られ、作業性が
向上する。また、画像の表示倍率は、内視鏡操作部のス
イッチや映像信号処理装置のフットスイッチ等に対する
煩雑な内視鏡操作を行うことなく調節されるので、術者
の負担が軽減し操作性が良い。

【００５３】なお、本実施の形態は、種々変形実施可能
である。例えば、図２６に示すように、第１の実施の形
態と同様に構成された軟性鏡である内視鏡１（図１９参
照）を、第２の実施の形態と同様に構成された硬性鏡で
ある内視鏡１０１及びカメラヘッド１０３に組み替えて
も良い。このとき、第２の実施の形態と同様にして、複
数の内視鏡１０１を設け、フットスイッチ１０６によ
り、ＦＭＤ装置２０２に表示される内視鏡画像を切り替
えるように構成してもよい。

【００５４】なお、本発明は、上述の実施の形態のみに
限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施可能である。

【００５５】ところで、図２７に示すＦＭＤ装置３０１
は、上述の実施の形態で用いられるＦＭＤ装置の構成に
加えて、明るさを感知する例えばフォトセンサで構成さ
れた受光量検出素子３０２が、例えばゴーグル上部に設
けられて構成されたものである。そして、前記受光量検
出素子３０２が設けられたことで、検査や手技を行う室
内の照明環境の明るさが感知され、映像信号処理装置で
は、受光量検出素子３０２で検出される明るさ情報に応
じて、表示画像の明るさが調節される。

【００５６】これにより、図２７、図２８及び図２９に
示すように、ＦＭＤ装置３０１周囲の明るさが変化する
ことに応じて、ＦＭＤ装置３０１の表示画像の明るさが
調節されることで、例えば、周囲からＦＭＤ装置３０１
の画像表示部に混入する光量に応じて表示画像の輝度が
調節される等して、表示画像が見易くなる。

【００５７】［付記］（付記項１−１）異なる形態の画像信号を選択的に発生
可能な画像信号発生手段と、使用者の顔面に装着する装
着部を有すると共に、前記画像信号発生手段で発生され
る画像信号を表示する表示部を有する顔面装着型表示手
段と、前記画像信号発生手段で発生される画像信号の形
態を選択する選択手段と、前記顔面装着型表示手段に設
けられ、前記選択手段の選択結果に基づいて、前記表示
部の光学特性を変更する光学特性変更手段とを具備した
ことを特徴とする顔面装着型映像表示装置。

【００５８】（付記項１−２）異なる形態の画像信号を
選択的に発生可能な画像信号発生手段と、使用者の顔面
に装着する装着部を有すると共に、前記画像信号発生手
段で発生される画像信号を表示する第１及び第２の表示
部を有する顔面装着型表示手段と、前記画像信号発生手
段で発生される画像信号の形態を選択する選択手段と、
前記顔面装着型表示手段に設けられ、前記選択手段の選
択結果に基づいて、前記第１の表示部及び第２の表示部
の光学光路を変更する光学特性変更手段とを具備したこ
とを特徴とする顔面装着型映像表示装置。

【００５９】（付記項１−３）第１及び第２の画像信号
を同一対象物に関する一対の画像信号として出力する第
１の形態と、第１及び第２の画像信号を各々独立した画
像信号として出力する第２の形態とを選択的に切り替え
可能な画像信号発生手段と、使用者の顔面に装着する装
着部を有すると共に、前記画像信号発生手段で発生され
る前記第１の画像信号を表示する第１の表示部及び前記
第２の画像信号を表示する第２の表示部を有する顔面装
着型表示手段と、前記画像信号発生手段で発生される画
像信号の形態を選択する選択手段と、前記顔面装着型表
示手段に設けられ、前記選択手段の選択結果に基づい
て、前記第１の表示部及び第２の表示部の光学光路を変
更する光学特性変更手段とを具備したことを特徴とする
顔面装着型映像表示装置。

【００６０】（付記項１−４）付記項１−１または１−
２に記載の顔面装着型映像表示装置であって、前記画像
信号は、第１及び第２の画像信号で構成される。

【００６１】（付記項１−５）付記項１−３または１−
４に記載の顔面装着型映像表示装置であって、前記第１
及び第２の画像信号は、それぞれ左目用及び右目用の画
像信号である。

【００６２】（付記項１−６）付記項１−２または１−
２に記載の顔面装着型映像表示装置であって、前記光学
特性変更手段は、前記第１の表示部及び前記第２の表示
部で表示される画像を同一の画像として射出する光学光
路とそれぞれ異なる画像として射出する光学光路とを少
なくとも切り替える。

【００６３】（付記項２−１）使用者の顔面に装着する
装着部を有するとともに、与えられる映像信号を描出す
る表示部を有する顔面装着型表示手段と、前記顔面装着
型表示手段に設けられ、前記顔面装着型表示手段の位置
情報を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に
応じて、前記映像信号の表示倍率を変更する信号処理手
段とを備えたことを特徴とする顔面装着型映像表示装
置。

【００６４】（付記項２−２）使用者の顔面に装着する
装着部を有するとともに、与えられる映像信号を描出す
る表示部を有する顔面装着型表示手段と、前記顔面装着
型表示手段に設けられ、前記顔面装着型表示手段の周囲
の明るさを検出する検出手段と、前記検出手段の検出結
果に応じて、前記映像信号の明るさを変更する信号処理
手段とを備えたことを特徴とする顔面装着型映像表示装
置。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
内視鏡検査或いは内視鏡下外科手術に係る映像情報を観
察する際の術者の姿勢の制限が軽減されて、良好な作業
性が確保されつつ、内視鏡画像を含む複数の映像情報を
観察することが可能となるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図１０は本発明の第１の実施の形態
に係り、図１は内視鏡装置の構成を示すブロック図

【図２】内視鏡及び映像信号処理装置の構成を示すブロ
ック図

【図３】操作部の構成を示す説明図

【図４】ＦＭＤ装置の構成を示す斜視図

【図５】画像表示装置の構成を示す説明図

【図６】光路可変機構の構成を示す説明図

【図７】光路可変機構の構成を示す説明図

【図８】ＦＭＤ装置に表示される画像の種類を示す説明
図

【図９】ＦＭＤ装置に表示される画像の種類を示す説明
図

【図１０】第１の実施の形態の変形例に係り、画像ファ
イリング装置が接続された内視鏡装置の構成を示すブロ
ック図

【図１１】第１の実施の形態の変形例に係り、Ｘ線装置
が接続された内視鏡装置の構成を示すブロック図

【図１２】図１２ないし図１７は本発明の第２の実施の
形態に係り、図１２は内視鏡装置の構成を示すブロック
図

【図１３】内視鏡及びカメラヘッドの構成を示すブロッ
ク図

【図１４】映像信号処理装置の構成を示すブロック図

【図１５】内視鏡装置の使用形態の例を示す説明図

【図１６】ＦＭＤ装置に表示される画像の種類を示す説
明図

【図１７】ＦＭＤ装置に表示される画像の種類を示す説
明図

【図１８】第２の実施の形態の変形例に係り、内視鏡装
置の構成を示すブロック図

【図１９】図１９ないし図２５は本発明の第３の実施の
形態に係り、図１９は内視鏡装置の構成を示すブロック
図

【図２０】ＦＭＤ装置の構成を示すブロック図

【図２１】映像信号処理装置に関わる構成を示すブロッ
ク図

【図２２】ＦＭＤ装置が被検部位から遠離った状態を示
す説明図

【図２３】縮小された内視鏡画像の例を示す説明図

【図２４】ＦＭＤ装置が被検部位に近付いた状態を示す
説明図

【図２５】拡大された内視鏡画像の例を示す説明図

【図２６】第３の実施の形態の変形例に係り、内視鏡装
置の構成を示すブロック図

【図２７】図２７ないし図２９は本発明の変形例に係
り、ＦＭＤ装置の構成を示すブロック図

【図２８】図２７に示すより暗い場所でＦＭＤ装置が使
用される状態を示す説明図

【図２９】図２８に示すより暗い場所でＦＭＤ装置が使
用される状態を示す説明図

【符号の説明】

３…映像信号処理装置４…ＦＭＤ装置２３…フリーズスイッチ４２…画像表示装置５１…ＬＣＤ５３…光路可変機構５５…プリズム５６…アクチュエータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｈ０４Ｎ 5/64 ５１１Ｈ０４Ｎ 5/64 ５１１Ａ (72)発明者天野敦之東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者都築勝東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者大石浩子東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者小笠原弘太郎東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者藤田征哉東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者市川純一東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者鈴木克哉東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内Ｆターム(参考） 4C061 AA00 BB00 CC00 DD00 WW10 WW11 5C006 AA01 AA11 AB01 BB11 BF02 EC08 EC13 5C080 AA10 BB05 DD13 DD21 EE19 EE29 JJ01 JJ02 JJ06 KK26 5C082 AA04 AA21 AA27 AA37 BA20 BA41 BB15 BD02 CA32 CA76 CB01 CB03 CB06 DA87 MM02 MM05 MM09 MM10 5G435 AA00 BB12 CC11 DD03 EE17 GG03 GG21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なる形態の画像信号を選択的に発生可能
な画像信号発生手段と、使用者の顔面に装着する装着部を有すると共に、前記画
像信号発生手段で発生される画像信号を表示する表示部
を有する顔面装着型表示手段と、前記画像信号発生手段で発生される画像信号の形態を選
択する選択手段と、前記顔面装着型表示手段に設けられ、前記選択手段の選
択結果に基づいて、前記表示部の光学特性を変更する光
学特性変更手段とを具備したことを特徴とする顔面装着
型映像表示装置。
【請求項２】異なる形態の画像信号を選択的に発生可能
な画像信号発生手段と、使用者の顔面に装着する装着部を有すると共に、前記画
像信号発生手段で発生される画像信号を表示する第１及
び第２の表示部を有する顔面装着型表示手段と、前記画像信号発生手段で発生される画像信号の形態を選
択する選択手段と、前記顔面装着型表示手段に設けられ、前記選択手段の選
択結果に基づいて、前記第１の表示部及び第２の表示部
の光学光路を変更する光学特性変更手段とを具備したこ
とを特徴とする顔面装着型映像表示装置。
【請求項３】第１及び第２の画像信号を同一対象物に関
する一対の画像信号として出力する第１の形態と、第１
及び第２の画像信号を各々独立した画像信号として出力
する第２の形態とを選択的に切り替え可能な画像信号発
生手段と、使用者の顔面に装着する装着部を有すると共に、前記画
像信号発生手段で発生される前記第１の画像信号を表示
する第１の表示部及び前記第２の画像信号を表示する第
２の表示部を有する顔面装着型表示手段と、前記画像信号発生手段で発生される画像信号の形態を選
択する選択手段と、前記顔面装着型表示手段に設けられ、前記選択手段の選
択結果に基づいて、前記第１の表示部及び第２の表示部
の光学光路を変更する光学特性変更手段とを具備したこ
とを特徴とする顔面装着型映像表示装置。