JP2002102146A - Method and device for displaying fluorescent image - Google Patents

Method and device for displaying fluorescent image

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JP2002102146A
JP2002102146A JP2000298410A JP2000298410A JP2002102146A JP 2002102146 A JP2002102146 A JP 2002102146A JP 2000298410 A JP2000298410 A JP 2000298410A JP 2000298410 A JP2000298410 A JP 2000298410A JP 2002102146 A JP2002102146 A JP 2002102146A
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JP
Japan
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image
tissue property
area
tissue
display area
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JP2000298410A
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Japanese (ja)
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Tomonari Sendai
知成 千代
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To visibly display the tissual property of an organism on a display screen in a method and device for displaying a fluorescent image. SOLUTION: By computation based on a narrow band fluorescent image obtained by imaging fluorescent light emitted from biological tissue irradiated with excitation light Le in a wavelength area from 430 nm to an approximate 530 nm, a wide band image obtained by imaging the fluorescent light emitted from the biological tissue irradiated with the excitation light Le in a wavelength area from 430 nm to 730 nm and a reflected reference image obtained by imaging reflected reference light reflected by the biological tissue irradiated with reference light, a tissual property image showing the tissual property of the biological tissue is prepared and displayed. An invalid area 52 as an area other than a window 53 showing the tissual property image is displayed by a picture element value 0, distinguishing from the window 53 for ease of viewing.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、励起光の照射によ
り生体組織から発せられた蛍光に基づいて生体組織の組
織性状を表す画像を表示する蛍光画像表示方法および装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluorescence image display method and apparatus for displaying an image showing the tissue properties of a living tissue based on fluorescence emitted from the living tissue by irradiation of excitation light.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、励起光を生体組織に照射する
ことにより、この生体組織から発生した自家蛍光を画像
として検出し、生体の組織性状を観察する装置が知られ
ている。例えば、体腔内の生体組織に波長410nm近
傍の励起光を照射し、この励起光の照射により生体組織
から発生した蛍光の強度と、この生体組織が受光した励
起光の強度との比率で表される蛍光収率や、励起光の照
射により発生した蛍光中の480nm近傍の波長領域の
強度と、430nm〜730nmに亘る波長領域の強度
との比率で表される規格化蛍光強度に基づいて作成され
た画像によって生体の組織性状を観察する内視鏡装置が
提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an apparatus which irradiates a living tissue with excitation light, detects auto-fluorescence generated from the living tissue as an image, and observes the tissue properties of the living body. For example, a living tissue in a body cavity is irradiated with excitation light having a wavelength of about 410 nm, and is expressed by a ratio between the intensity of fluorescence generated from the living tissue by the irradiation of the excitation light and the intensity of the excitation light received by the living tissue. And the normalized fluorescence intensity represented by the ratio of the intensity in the wavelength region near 480 nm in the fluorescence generated by the irradiation of the excitation light to the intensity in the wavelength region from 430 nm to 730 nm. An endoscope apparatus for observing tissue properties of a living body by using an image has been proposed.

【0003】上記蛍光収率は、生体の正常組織および病
変組織が同一強度の励起光を受光した場合に正常組織か
ら発生する自家蛍光の強度が病変組織から発生する自家
蛍光の強度より高くなることに基づいて病変組織と正常
組織との識別を行う指標であり、また、この蛍光収率は
同一の被測定部位における励起光の受光強度とこの励起
光の受光により発生した自家蛍光の発光強度との比率で
表される値なので、励起光を照射する射出点と励起光の
照射を受ける生体組織の被測定部位との距離および角度
等に影響されない生体の組織性状を表す安定した指標と
して利用することができる。
[0003] The above-mentioned fluorescence yield is such that when normal tissues and diseased tissues of a living body receive excitation light of the same intensity, the intensity of autofluorescence generated from normal tissues becomes higher than the intensity of autofluorescence generated from diseased tissues. Is an index for discriminating between a diseased tissue and a normal tissue based on the fluorescence yield, and the fluorescence yield is the intensity of the received light of the excitation light and the emission intensity of the autofluorescence generated by the reception of the excitation light at the same measurement site. Is used as a stable index indicating the tissue properties of the living body that are not affected by the distance and angle between the exit point for irradiating the excitation light and the measurement site of the living tissue to be irradiated with the excitation light. be able to.

【0004】実際に蛍光収率を求めるにあたっては、生
体組織が受光した励起光の強度を直接測定することが難
しいので、近赤外光等の生体組織に吸収されにくい波長
領域を有する参照光の照射を受けた生体組織によって反
射された光(以後反射参照光と呼ぶ)の強度によって前
記生体組織が受光した励起光の強度を代替し、蛍光収率
を求めている。
In actually obtaining the fluorescence yield, it is difficult to directly measure the intensity of the excitation light received by the living tissue, so that the reference light having a wavelength region such as near-infrared light which is hardly absorbed by the living tissue is difficult. The intensity of the excitation light received by the living tissue is substituted by the intensity of light reflected by the irradiated living tissue (hereinafter referred to as reflected reference light), and the fluorescence yield is determined.

【0005】すなわち、蛍光収率は、励起光の照射を受
けた生体組織から発生した蛍光の強度と生体組織が照射
を受けた励起光の強度との比率に基づいて求められる値
であるが、蛍光収率の近似値として、励起光の照射を受
けた生体組織から発生した蛍光の強度と参照光の照射を
受けた生体組織によって反射された反射参照光の強度と
の比率に基づいて近似的に蛍光収率の値を求めている。
That is, the fluorescence yield is a value determined based on the ratio of the intensity of the fluorescence generated from the living tissue irradiated with the excitation light to the intensity of the excitation light irradiated to the living tissue. The approximate value of the fluorescence yield is approximated based on the ratio between the intensity of the fluorescence generated from the living tissue irradiated with the excitation light and the intensity of the reflected reference light reflected by the living tissue irradiated with the reference light. Calculate the value of the fluorescence yield.

【0006】一方、規格化蛍光強度は、励起光の照射を
受けた生体の正常組織と病変組織とから発生する蛍光の
スペクトルの形状が480nm近傍の波長領域において
異なることに基づいて正常組織と病変組織との識別を行
う指標であり、蛍光収率と同様に、励起光を照射する射
出点と励起光の照射を受ける生体組織の被測定部位との
距離および角度等に影響されない指標である。
On the other hand, the normalized fluorescence intensity is based on the fact that the shapes of the spectra of the fluorescence generated from the normal tissue and the diseased tissue of the living body irradiated with the excitation light differ in the wavelength region near 480 nm. It is an index for discriminating from a tissue, and is an index that is not affected by the distance and angle between the emission point for irradiating the excitation light and the measurement site of the living tissue to be irradiated with the excitation light, like the fluorescence yield.

【0007】このように、体腔内の組織性状を画像とし
て観察する内視鏡装置等においては、上記蛍光収率や規
格化蛍光強度等の指標を用いて作成した組織性状画像を
表示させ生体の組織性状を観察している。
[0007] As described above, in an endoscope apparatus or the like for observing tissue properties in a body cavity as an image, a tissue property image created using the above-described indices such as the fluorescence yield and the normalized fluorescence intensity is displayed to display the tissue property image. Observe the tissue characteristics.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、生体の
組織性状を撮像素子上に結像させる結像領域と、この結
像された領域を撮像する撮像領域と、撮像された画像を
表示する表示領域とはそれぞれ異なる領域を有する場合
が多く、例えば観察対象となる生体組織の像が正方形状
の撮像素子上に円形状に結像され、この撮像素子によっ
て撮像された正方形状の画像が長方形状の表示画面に表
示されるような場合には、観察者は長方形状の表示画面
に表示された正方形状の撮像領域中に円形状に表示され
た生体の組織性状を観察することになり、生体の組織性
状が表示されている表示画面中の円形状の領域外には、
撮像素子周辺部の生体組織の像が結像されなかった領域
の画素から出力された信号によるノイズ等が表示される
ので、観察者にとって見にくい表示画面となることがあ
り、生体の組織性状を見誤る虞がある。
However, an imaging area for imaging the tissue properties of a living body on an imaging element, an imaging area for imaging the imaged area, and a display area for displaying the imaged image Often have different areas, for example, an image of a living tissue to be observed is formed in a circular shape on a square image sensor, and a square image captured by this image sensor has a rectangular shape. In the case where the image is displayed on the display screen, the observer observes the tissue property of the living body displayed in a circular shape in the square imaging area displayed on the rectangular display screen, and Outside the circular area in the display screen where the tissue properties are displayed,
Since a noise or the like due to a signal output from a pixel in an area where an image of a living tissue around the imaging element is not formed is displayed, a display screen which is difficult for an observer to see may be displayed. There is a risk of making a mistake.

【0009】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、生体の組織性状を表示画面上に見やすく表示させ
ることができる蛍光画像表示方法および装置を提供する
ことを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a fluorescent image display method and apparatus capable of displaying the tissue properties of a living body on a display screen in an easily viewable manner.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の蛍光画像表示方
法は、励起光の照射を受けた生体組織から発せられた蛍
光を特定の波長領域において検出することにより得られ
た第1の蛍光画像と、前記蛍光を前記特定の波長領域と
は異なる波長領域において検出することにより得られた
第2の蛍光画像もしくは参照光の照射を受けた前記生体
組織によって反射された反射参照光を検出することによ
り得られた反射参照光画像とに基づく演算により、生体
組織までの距離を補正した生体組織の組織性状を表す組
織性状画像を作成し、この組織性状画像を表示する蛍光
画像表示方法において、組織性状画像を表示する組織性
状表示領域と、この組織性状表示領域以外の領域である
無効領域を、互いに異なる形態で表示することを特徴と
する。
According to the fluorescent image display method of the present invention, a first fluorescent image obtained by detecting, in a specific wavelength region, fluorescent light emitted from a living tissue irradiated with excitation light. And detecting a second fluorescence image obtained by detecting the fluorescence in a wavelength region different from the specific wavelength region or reflected reference light reflected by the living tissue irradiated with the reference light. By a calculation based on the reflected reference light image obtained by the above, to create a tissue property image representing the tissue property of the living tissue corrected distance to the living tissue, in a fluorescence image display method for displaying this tissue property image, A tissue property display area for displaying a property image and an invalid area other than the tissue property display area are displayed in different forms.

【0011】本発明の蛍光画像表示装置は、励起光の照
射を受けた生体組織から発せられた蛍光を特定の波長領
域において検出することにより得られた第1の蛍光画像
と、前記蛍光を前記特定の波長領域とは異なる波長領域
において検出することにより得られた第2の蛍光画像も
しくは参照光の照射を受けた前記生体組織によって反射
された反射参照光を検出することにより得られた反射参
照光画像とに基づく演算により、生体組織までの距離を
補正した生体組織の組織性状を表す組織性状画像を作成
し、この組織性状画像を表示する蛍光画像表示装置にお
いて、組織性状画像を表示する組織性状表示領域と、こ
の組織性状表示領域以外の領域である無効領域を、互い
に異なる形態で表示させる表示領域制御手段を備えたこ
とを特徴とする。
[0011] The fluorescence image display device of the present invention comprises: a first fluorescence image obtained by detecting fluorescence emitted from a living tissue irradiated with excitation light in a specific wavelength region; A second fluorescence image obtained by detecting in a wavelength region different from the specific wavelength region or a reflection reference obtained by detecting reflected reference light reflected by the living tissue irradiated with the reference light By calculating based on the optical image, a tissue property image representing the tissue property of the living tissue with the distance to the living tissue corrected is created, and a tissue image displaying the tissue property image is displayed on a fluorescent image display device that displays the tissue property image. A display area control means for displaying the property display area and the invalid area other than the tissue property display area in different forms from each other is provided.

【0012】前記表示領域制御手段は、検出により得ら
れた各画像のうち少なくともいずれか1つの画像中の無
効領域に対応する領域の画素値を、この画像中の組織性
状表示領域に対応する領域の画素値と異なる値に変更す
るものとしたり、組織性状画像を作成する際、無効領域
に対応する領域の画素値を、組織性状表示領域に対応す
る領域の画素値と異なる値に変更するものとしたり、組
織性状画像を作成する際、無効領域に対応する領域の画
素値を演算することなく、これらの画素値を組織性状表
示領域に対応する領域の画素値と異なる値に変更するも
のとしたり、映像信号中の無効領域に対応する信号の値
を、組織性状表示領域に対応する領域の信号の値と異な
る値に変更するものとしたり、無効領域において映像信
号に非表示マスク処理を施すものとしたりすることがで
きる。
[0012] The display area control means converts a pixel value of an area corresponding to an invalid area in at least one of the images obtained by the detection into an area corresponding to a tissue property display area in the image. Or to change the pixel value of the area corresponding to the invalid area to a value different from the pixel value of the area corresponding to the tissue property display area when creating a tissue property image. When creating a tissue property image, these pixel values shall be changed to values different from the pixel values of the area corresponding to the tissue property display area without calculating the pixel values of the area corresponding to the invalid area. Or change the value of the signal corresponding to the invalid area in the video signal to a value different from the value of the signal in the area corresponding to the tissue property display area. It can be or shall be subjected to a physical.

【0013】また、前記表示領域制御手段は、組織性状
画像の周辺部を除いた部分のみを組織性状表示領域とし
て表示させるものとしてもよい。
Further, the display area control means may display only a portion excluding a peripheral portion of the tissue property image as a tissue property display area.

【0014】また、前記蛍光画像表示装置は、生体内に
挿入する内視鏡挿入部を有する内視鏡装置としてもよ
い。
[0014] The fluorescent image display device may be an endoscope device having an endoscope insertion portion to be inserted into a living body.

【0015】また、前記励起光の光源は、GaN系の半
導体レーザとしてもよい。なお、GaN系の半導体レー
ザの発振波長は400nmから420nmの範囲である
ことが好ましい。
Further, the light source of the excitation light may be a GaN-based semiconductor laser. Note that the oscillation wavelength of the GaN-based semiconductor laser is preferably in the range of 400 nm to 420 nm.

【0016】なお、励起光としては410nm近傍の波
長を持つ光を用いるのが適切であるまた、410nm近
傍の波長を持つ励起光を用いた場合には、430nm〜
730nmに亘る波長領域を特定の波長領域とし、48
0nm近傍の波長領域を特定の波長領域とは異なる波長
領域とするのが適切である。
It is appropriate to use light having a wavelength of around 410 nm as the excitation light.
The wavelength region extending over 730 nm is defined as a specific wavelength region, and 48
It is appropriate that the wavelength region near 0 nm is a wavelength region different from the specific wavelength region.

【0017】また、参照光としては、生体組織に吸収さ
れにくい近赤外光を用いるのが適切である。
As the reference light, it is appropriate to use near-infrared light which is hardly absorbed by living tissue.

【0018】また、演算とは、第1の蛍光画像が有する
各画素の値と、この第1の蛍光画像の各画素に対応する
第2の蛍光画像の各画素の値との比率に基づいて規格化
蛍光強度を求める演算や、第1の蛍光画像が有する各画
素の値と、この第1の蛍光画像の各画素に対応する反射
参照光画像の各画素の値との比率に基づいて蛍光収率を
求める演算等の生体組織の病変部を表す画像を取得する
ための演算、あるいは、上記生体組織の病変部を表す画
像にこの生体組織の形状を表す画像を合成する演算等を
意味するものである。
The calculation is based on the ratio between the value of each pixel of the first fluorescent image and the value of each pixel of the second fluorescent image corresponding to each pixel of the first fluorescent image. Fluorescence is calculated based on the calculation of the normalized fluorescence intensity or the ratio of the value of each pixel of the first fluorescence image to the value of each pixel of the reflected reference light image corresponding to each pixel of the first fluorescence image. This means an operation for obtaining an image representing a lesion of a living tissue, such as an operation for obtaining the yield, or an operation for combining an image representing the shape of the living tissue with the image representing the lesion of the living tissue. Things.

【0019】また、互いに異なる形態で表示するとは、
組織性状表示領域と無効領域とが区別しやすいように、
色、明るさ等の形態が異なるように表示することを意味
する。
The display in different forms is
To make it easy to distinguish between the tissue property display area and the invalid area,
This means that the images are displayed in different forms such as colors and brightness.

【0020】また、無効領域に対応する領域の画素値
を、組織性状表示領域に対応する領域の画素値と異なる
値に変更するとは、表示画面に表示する際に組織性状表
示領域と無効領域とが互いに異なる形態となるように、
無効領域の画素値を組織性状表示領域の画素値とは異な
る値に変更することを意味するものである。
Further, changing the pixel value of the area corresponding to the invalid area to a value different from the pixel value of the area corresponding to the tissue property display area means that the tissue property display area and the invalid area are not displayed when displayed on the display screen. Are different from each other,
This means that the pixel value of the invalid area is changed to a value different from the pixel value of the tissue property display area.

【0021】非表示マスク処理とは、表示画面中の組織
性状表示領域以外の領域を予め定められた表示形態で表
示し(マスキングし)、組織性状表示領域内のみを、検
出された画像を表示する領域とする処理を意味する。
The non-display mask processing is to display (mask) an area other than the tissue property display area on the display screen in a predetermined display form and display the detected image only in the tissue property display area. Means a region to be processed.

【0022】また、表示される画像は動画像であっても
静止画像であってもかまわない。
The displayed image may be a moving image or a still image.

【0023】また、生体組織から発せられる蛍光は、予
め蛍光診断薬を吸収させた生体組織に励起光を照射した
際に発生する蛍光(薬剤蛍光)であっても、蛍光診断薬
を吸収させていない生体組織に励起光を照射した際に発
生する蛍光(自家蛍光)であってもどちらでもよい。
Further, even if the fluorescence emitted from the living tissue is the fluorescence (drug fluorescence) generated when the living tissue to which the fluorescent diagnostic agent has been previously absorbed is irradiated with excitation light, the fluorescent diagnostic agent is absorbed. It may be either fluorescence (auto-fluorescence) generated when the living tissue is irradiated with excitation light.

【0024】[0024]

【発明の効果】本発明の蛍光画像表示方法および装置に
よれば、生体の組織性状を表す組織性状画像を作成し表
示するにあたり、組織性状画像を表示する組織性状表示
領域と、この組織性状表示領域以外の領域である無効領
域を、互いに異なる形態で表示させるようにしたので、
組織性状表示領域と無効領域とを明確に区別することが
でき、生体の組織性状を表示画面上に見やすく表示させ
ることができる。
According to the fluorescent image display method and apparatus of the present invention, when creating and displaying a tissue property image representing the tissue property of a living body, a tissue property display area for displaying the tissue property image, and the tissue property display area Since the invalid areas other than the areas are displayed in different forms from each other,
The tissue property display area and the invalid area can be clearly distinguished, and the tissue property of the living body can be displayed on the display screen in an easily viewable manner.

【0025】また、前記表示領域制御手段を、検出によ
り得られた各画像のうち少なくともいずれか1つの画像
中の前記無効領域に対応する領域の画素値を、この画像
中の組織性状表示領域の画素値と異なる値に変更した
り、組織性状画像を作成する際、無効領域に対応する領
域の画素値を、組織性状表示領域に対応する領域の画素
値と異なる値に変更したり、映像信号中の無効領域に対
応する信号の値を、組織性状表示領域に対応する領域の
信号の値と異なる値に変更したり、無効領域において映
像信号に非表示マスク処理を施したりすものとすれば、
組織性状表示領域と無効領域とをより明確に区別するこ
とができ、生体の組織性状を表示画面上により見やすく
表示させることができる。
Further, the display area control means may determine a pixel value of an area corresponding to the invalid area in at least one of the images obtained by the detection by using a pixel value of the tissue property display area in the image. When changing the pixel value to a value different from the pixel value, or when creating a tissue property image, changing the pixel value of the area corresponding to the invalid area to a value different from the pixel value of the area corresponding to the tissue property display area, If the value of the signal corresponding to the invalid area in the medium is changed to a value different from the value of the signal of the area corresponding to the tissue property display area, or if the non-display mask processing is performed on the video signal in the invalid area, ,
The tissue property display area and the invalid area can be more clearly distinguished, and the tissue property of the living body can be displayed more easily on the display screen.

【0026】また、組織性状画像を作成する際、無効領
域に対応する領域の画素値を演算することなく、これら
の画素値を組織性状表示領域に対応する領域の画素値と
異なる値に変更するようにすれば、組織性状表示領域と
無効領域とをより明確に区別することができ、生体の組
織性状を表示画面上により見やすく表示させることがで
きると共に、演算量を低減させることができる。
Further, when creating the tissue property image, these pixel values are changed to values different from the pixel values of the area corresponding to the tissue property display area without calculating the pixel values of the area corresponding to the invalid area. By doing so, the tissue property display area and the invalid area can be more clearly distinguished, the tissue property of the living body can be displayed more easily on the display screen, and the amount of calculation can be reduced.

【0027】また、表示領域制御手段を、組織性状画像
の周辺部を除いた部分のみを組織性状表示領域として表
示させるものとすれば、例えば、撮像素子上の受光画素
の受光領域中に組織性状画像の結像領域の境界が存在
し、この画素から出力される画像信号の値が生体の組織
性状に対応しない不正確な値となり生体の組織性状を表
す演算結果およびその表示が不安定となるような場合に
おいても、この境界領域に位置する画素から出力される
画像信号に対応する領域を除いて表示させることができ
るので、生体の組織性状を表示画面上により見やすく表
示させることができる。
Further, if the display area control means displays only the part excluding the peripheral part of the tissue property image as the tissue property display area, for example, the tissue property is displayed in the light receiving area of the light receiving pixel on the image sensor. The boundary of the image forming region of the image exists, and the value of the image signal output from this pixel becomes an inaccurate value that does not correspond to the tissue property of the living body, and the calculation result representing the tissue property of the living body and its display become unstable Even in such a case, it is possible to display the region except for the region corresponding to the image signal output from the pixel located in the boundary region, so that the tissue property of the living body can be displayed more easily on the display screen.

【0028】また、蛍光画像表示装置を、生体内に挿入
する内視鏡挿入部を有する内視鏡装置とすれば、生体内
部をより容易に観察することができる。
Further, if the fluorescent image display device is an endoscope device having an endoscope insertion portion for inserting the inside of the living body, the inside of the living body can be observed more easily.

【0029】また、励起光の光源を、GaN系の半導体
レーザとすれば、装置を小型化し、低コスト化すること
ができる。
If the light source of the excitation light is a GaN-based semiconductor laser, the size of the apparatus can be reduced and the cost can be reduced.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について、図面を用いて説明する。図1は、本発明の
蛍光画像表示方法を実施する蛍光画像表示装置を内視鏡
に適用した蛍光内視鏡装置の概略構成を示す図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a fluorescent endoscope apparatus in which a fluorescent image display apparatus that performs the fluorescent image display method of the present invention is applied to an endoscope.

【0031】本発明の蛍光内視鏡装置80は、励起光L
eの照射を受けた生体組織1から発せられた蛍光を特定
の波長領域において検出することにより得られた第1の
蛍光画像と、前記蛍光を前記特定の波長領域とは異なる
波長領域において検出することにより得られた第2の蛍
光画像もしくは参照光Lsの照射を受けた生体組織1に
よって反射された反射参照光を検出することにより得ら
れた反射参照光画像とに基づく演算により、生体組織1
までの距離を補正した生体組織1の組織性状を表す組織
性状画像を作成し、この組織性状画像を表示するにあた
り、組織性状画像を表示する組織性状表示領域と、この
組織性状表示領域以外の領域である無効領域を、互いに
異なる形態で表示させる表示領域制御手段である表示領
域制御回路60を有するものである。
The fluorescence endoscope apparatus 80 of the present invention
e, a first fluorescence image obtained by detecting fluorescence emitted from the living tissue 1 in a specific wavelength region, and detecting the fluorescence in a wavelength region different from the specific wavelength region. The living tissue 1 is calculated based on the second fluorescence image obtained as described above or the reflected reference light image obtained by detecting the reflected reference light reflected by the living tissue 1 irradiated with the reference light Ls.
A tissue property image representing the tissue property of the living tissue 1 in which the distance to the tissue property is corrected is created, and in displaying the tissue property image, a tissue property display area for displaying the tissue property image and an area other than the tissue property display area Has a display area control circuit 60 which is a display area control means for displaying the invalid area in a different form.

【0032】上記蛍光内視鏡装置80は、波長410n
mの励起光Le、および近赤外波長領域の参照光Lsを
発生する光源ユニット10、光源ユニット10に接続さ
れ、この光源ユニット10から発せられた励起光Leお
よび参照光Lsをライトガイド21とレンズ22を通し
て生体組織1に照射し、励起光Leの照射により生体組
織1から発生した蛍光による蛍光像Zkおよび参照光L
sの照射により生体組織1によって反射された反射参照
光像Zsを対物レンズ23によってイメージガイド25
の端面25Aに結像させ他端の端面25Bに伝播する内
視鏡挿入ユニット20、イメージガイド25の端面25
Bに伝播された各像(蛍光像Zkおよび反射参照光像Z
s)を、結像レンズ31および回転フィルタ32を通し
て撮像素子上に結像し撮像してそれぞれの画像データと
して出力する撮像ユニット30、撮像ユニット30によ
って撮像された各画像データに基づいて演算を行ない生
体組織の組織性状を表す組織性状画像を作成し出力する
演算ユニット40、演算ユニット40から出力された組
織性状画像を表示する表示ユニット50、撮像ユニット
30または演算ユニット40あるいは表示ユニット50
を制御することにより組織性状表示領域と無効領域とを
互いに異なる形態で表示させる上記表示領域制御回路6
0、および装置全体をコントロールする装置制御ユニッ
ト70から構成されている。
The fluorescence endoscope device 80 has a wavelength of 410 n.
The light source unit 10 generates the excitation light Le of m and the reference light Ls in the near-infrared wavelength region. The light source 21 is connected to the light source unit 10, and the excitation light Le and the reference light Ls emitted from the light source unit 10 are transmitted to the light guide 21. The living tissue 1 is irradiated through the lens 22, and the fluorescence image Zk and the reference light L by the fluorescence generated from the living tissue 1 by the irradiation of the excitation light Le.
The reflected reference light image Zs reflected by the living tissue 1 by the irradiation of the s
Endoscope insertion unit 20 which forms an image on end surface 25A of the endoscope and propagates to end surface 25B at the other end, end surface 25 of image guide 25
B (the fluorescence image Zk and the reflected reference light image Z)
s) is imaged on an image sensor through an image forming lens 31 and a rotation filter 32, and the image is taken and output as respective image data. An image data obtained by the image pickup unit 30 is calculated. An operation unit 40 that creates and outputs a tissue property image representing the tissue property of the living tissue, a display unit 50 that displays the tissue property image output from the calculation unit 40, the imaging unit 30 or the calculation unit 40, or the display unit 50
Display area control circuit 6 for displaying the tissue property display area and the invalid area in different forms by controlling
0, and a device control unit 70 for controlling the entire device.

【0033】なお、撮像ユニット30は、図2に示すよ
うな扇状の、430nm〜530nmに亘る波長領域の
光を透過させる狭帯域フィルタ部32Aと、430nm
〜730nmに亘る波長領域の光を透過させる広帯域フ
ィルタ部32Bと、750nm〜900nmに亘る波長
領域の光を透過させる近赤外帯域フィルタ部32Cとが
結合され一体化され、モータ38によって回転される上
記回転フィルタ32、回転フィルタ32を通して結像さ
れた蛍光による像および反射参照光による像を撮像する
撮像素子33、撮像素子33から出力されたアナログ画
像信号をデジタル画像信号に変換するA/D変換回路3
4を有しており、さらに、イメージガイド25の端面2
5Bに伝播された蛍光像Zkを狭帯域フィルタ32Aを
通して撮像し、その出力をA/D変換して得られた第2
の蛍光画像である狭帯域蛍光画像データを記憶する狭帯
域蛍光画像メモリ35、蛍光像Zkを広帯域フィルタ3
2Bを通して撮像し、その出力をA/D変換して得られ
た第1の蛍光画像である広帯域蛍光画像データを記憶す
る広帯域蛍光画像メモリ36、イメージガイド25の端
面25Bに伝播された反射参照光像Zkを近赤外帯域フ
ィルタ32Cを通して撮像し、その出力をA/D変換し
て得られた反射参照光画像データを記憶する反射参照光
画像メモリ37、および前記反射参照光画像データを入
力して組織性状表示領域を求める組織性状表示領域判定
器39を備えている。
The imaging unit 30 includes a fan-shaped narrow band filter section 32A for transmitting light in a wavelength range of 430 nm to 530 nm as shown in FIG.
The broadband filter unit 32B that transmits light in the wavelength range of 7730 nm and the near-infrared band filter unit 32C that transmits light in the wavelength range of 750 to 900 nm are combined and integrated, and rotated by the motor 38. The rotation filter 32, an image sensor 33 that captures an image of fluorescence and an image of reflected reference light formed through the rotation filter 32, and an A / D converter that converts an analog image signal output from the image sensor 33 into a digital image signal. Circuit 3
4 and the end face 2 of the image guide 25.
A fluorescent image Zk propagated to 5B is captured through a narrow-band filter 32A, and the output is subjected to A / D conversion to obtain a second image.
A narrow-band fluorescent image memory 35 for storing narrow-band fluorescent image data as a fluorescent image of
2B, a broadband fluorescent image memory 36 for storing broadband fluorescent image data as a first fluorescent image obtained by A / D converting the output, and reflected reference light propagated to the end face 25B of the image guide 25. The image Zk is taken through the near-infrared bandpass filter 32C, the output thereof is A / D-converted, and the reflected reference light image memory 37 for storing the reflected reference light image data, and the reflected reference light image data are inputted. And a tissue property display area determiner 39 for determining a tissue property display area.

【0034】また、演算ユニット40は、狭帯域蛍光画
像メモリ35に記憶されている狭帯域蛍光画像データ
と、広帯域蛍光画像メモリ36に記憶されている広帯域
蛍光画像データもしくは反射参照光画像メモリ37に記
憶されている反射参照光画像データとに基づく演算によ
り蛍光収率もしくは規格化蛍光強度(以後両者をまとめ
て特徴量と呼ぶ)等の病変組織を表す特徴量画像データ
を求めて出力する特徴量抽出演算器41、特徴量抽出演
算器41から出力された病変組織を表す特徴量画像デー
タと、生体組織の形状を表す反射参照光画像データとを
合成して組織性状画像を求め映像信号として出力する組
織性状画像演算器42を備えている。
The arithmetic unit 40 stores the narrow band fluorescent image data stored in the narrow band fluorescent image memory 35 and the broad band fluorescent image data or the reflected reference light image memory 37 stored in the wide band fluorescent image memory 36. A feature quantity for obtaining and outputting feature quantity image data representing a diseased tissue such as a fluorescence yield or a normalized fluorescence intensity (both are collectively referred to as a feature quantity) by calculation based on the stored reflected reference light image data. The extraction arithmetic unit 41 combines the feature amount image data representing the diseased tissue output from the feature amount extraction arithmetic unit 41 with the reflected reference light image data representing the shape of the living tissue to obtain a tissue property image and output it as a video signal. A tissue property image calculator 42 is provided.

【0035】なお、光源ユニット10から発せられる励
起光Leの光源としてはGaN系の半導体レーザが用い
られており、内視鏡挿入ユニット20のライトガイド2
1およびイメージガイド25は可撓性を有する内視鏡挿
入部に沿って配設されている。
As a light source of the excitation light Le emitted from the light source unit 10, a GaN-based semiconductor laser is used, and the light guide 2 of the endoscope insertion unit 20 is used.
The image guide 1 and the image guide 25 are disposed along a flexible endoscope insertion portion.

【0036】また、光源ユニット10から発せられる励
起光Leおよび参照光Lsの照射や撮像素子33による
撮像のタイミングは回転フィルタ32の回転に同期して
おり、これらの動作のタイミングは装置制御ユニット7
0によって制御されている。また、この装置制御ユニッ
ト70によって演算ユニット40における組織性状画像
の取得方式の設定、および表示領域制御回路60の制御
対象の設定等も行なわれる。
The timing of the irradiation of the excitation light Le and the reference light Ls emitted from the light source unit 10 and the timing of the image pickup by the image pickup device 33 are synchronized with the rotation of the rotary filter 32.
It is controlled by 0. In addition, the apparatus control unit 70 also sets the acquisition mode of the tissue property image in the arithmetic unit 40, and sets the control target of the display area control circuit 60.

【0037】次に、上記実施の形態における作用につい
て説明する。
Next, the operation of the above embodiment will be described.

【0038】まず始めに、装置制御ユニット70の設定
により、特徴量画像データを規格化蛍光強度を表す画像
として求め、組織性状画像を特徴量画像データと反射参
照光画像データとを合成した画像として求め、表示領域
制御回路60の制御対象を表示ユニット50とするよう
に設定した場合について説明する。
First, according to the setting of the device control unit 70, the characteristic amount image data is obtained as an image representing the normalized fluorescence intensity, and the tissue property image is obtained as an image obtained by combining the characteristic amount image data and the reflected reference light image data. A case in which the display area control circuit 60 is set to be controlled by the display unit 50 will be described.

【0039】光源ユニット10から発せられ、内視鏡挿
入ユニット20のライトガイド21を伝播して、その先
端のレンズ22から射出された励起光Leの照射により
生体組織1から発生した蛍光は、対物レンズ23、励起
光カットフィルタ24、およびイメージガイド25を経
由し、蛍光像Zkとしてイメージガイド25の端面25
Bに伝播される。この際、蛍光と一緒に対物レンズ23
に入射した生体組織1によって反射された励起光Leの
反射光は励起光カットフィルタ24によって遮断され
る。
The fluorescent light emitted from the living tissue 1 by the irradiation of the excitation light Le emitted from the light source unit 10 and propagated through the light guide 21 of the endoscope insertion unit 20 and emitted from the lens 22 at the tip thereof is used as an objective. Through a lens 23, an excitation light cut filter 24, and an image guide 25, an end face 25 of the image guide 25 is formed as a fluorescent image Zk.
Propagated to B. At this time, together with the fluorescent light, the objective lens 23
The reflected light of the excitation light Le reflected by the living tissue 1 incident on the excitation light is blocked by the excitation light cut filter 24.

【0040】イメージファイバの端面25Bに伝播され
た蛍光像Zkは結像レンズ31によって撮像素子33上
に結像され撮像されるが、このとき回転フィルタ32の
狭帯域フィルタ部32Aを透過した430nm〜530
nmに亘る波長領域の蛍光による像は狭帯域蛍光画像と
して撮像素子33によって撮像され、回転フィルタ32
の広帯域フィルタ部32Bを透過した430nm〜73
0nmに亘る波長領域の蛍光による像は広帯域蛍光画像
として撮像素子33によって撮像され、これらの撮像さ
れた画像はA/D変換された後、それぞれ狭帯域蛍光画
像データおよび広帯域蛍光画像データとして狭帯域蛍光
画像メモリ35および広帯域蛍光画像メモリ36に記憶
される。
The fluorescent image Zk propagated to the end face 25B of the image fiber is formed on the image pickup element 33 by the image forming lens 31 and is picked up. 530
The image by the fluorescence in the wavelength region of nm is captured by the image sensor 33 as a narrow band fluorescent image, and the rotation filter 32
430 nm to 73 transmitted through the broadband filter unit 32B
An image formed by fluorescence in a wavelength region of 0 nm is captured by the image sensor 33 as a broadband fluorescent image, and these captured images are subjected to A / D conversion, and then converted into narrowband fluorescent image data and narrowband fluorescent image data, respectively. It is stored in the fluorescent image memory 35 and the broadband fluorescent image memory 36.

【0041】光源ユニット10から発せられ、内視鏡挿
入ユニット20のライトガイド21を伝播して、その先
端のレンズ22から射出された参照光Lsの照射により
生体組織1によって反射された反射参照光による像も上
記蛍光と同様にイメージガイド25の端面25Bに伝播
される。イメージファイバの端面25Bに伝播された反
射参照光像Zsは結像レンズ31によって撮像素子33
上に結像されるが、このとき回転フィルタ32の近赤外
帯域フィルタ部32Cを透過した750nm〜900n
mに亘る波長領域の反射参照光による像が反射参照光画
像として撮像素子33によって撮像され出力されてA/
D変換された後、反射参照光画像データとして反射参照
光画像メモリ37に記憶されると共に、組織性状表示領
域判定器39に出力される。
The reflected reference light emitted from the light source unit 10, propagated through the light guide 21 of the endoscope insertion unit 20, and reflected by the living tissue 1 by the irradiation of the reference light Ls emitted from the lens 22 at the tip thereof. Is also transmitted to the end face 25B of the image guide 25 in the same manner as the fluorescence. The reflected reference light image Zs propagated to the end face 25B of the image fiber is converted by the imaging lens 31 into the image sensor 33.
At this time, 750 nm to 900 n transmitted through the near-infrared band filter unit 32 </ b> C of the rotation filter 32.
The image formed by the reflected reference light in the wavelength range over m is picked up and output by the image pickup device 33 as a reflected reference light image, and A / A
After being D-converted, it is stored in the reflection reference light image memory 37 as reflection reference light image data, and is also output to the tissue property display area determination unit 39.

【0042】反射参照光画像データを入力した組織性状
表示領域判定器39は、反射参照光画像データについ
て、生体組織の観察位置の移動に応じて変化する画像領
域と、観察位置の移動に応じて変化しない画像領域とを
判定し、観察位置の移動に応じて変化する画像領域を組
織性状表示領域として定め、その位置情報を出力する、
出力された組織性状表示領域の位置情報は表示領域制御
回路60に入力され記憶される。
The tissue property display area determining unit 39 to which the reflected reference light image data is input, the reflected reference light image data is changed in accordance with the movement of the observation position of the living tissue and the image area is changed in accordance with the movement of the observation position. Determine an image area that does not change, determine an image area that changes according to the movement of the observation position as a tissue property display area, and output the position information thereof.
The output position information of the tissue property display area is input to the display area control circuit 60 and stored.

【0043】狭帯域蛍光画像メモリ35および広帯域蛍
光画像メモリ36に記憶された狭帯域蛍光画像データと
広帯域蛍光画像データとは特徴量抽出演算器41に入力
され、撮像素子33中の同じ画素によって撮像された画
素値間の除算がすべての画素について行なわれ(すなわ
ち、画素値間の比率がすべての画素について求めら
れ)、規格化蛍光強度を表す特徴量画像データが求めら
れる。この特徴量画像データは、反射参照光画像メモリ
37に記憶された反射参照光画像データと共に組織性状
画像演算器42に入力され合成されて組織性状画像が求
められ映像信号に変換されて出力される。
The narrow-band fluorescent image data and the wide-band fluorescent image data stored in the narrow-band fluorescent image memory 35 and the wide-band fluorescent image memory 36 are input to the feature value extraction calculator 41, and are captured by the same pixel in the image sensor 33. The division between the calculated pixel values is performed for all the pixels (that is, the ratio between the pixel values is obtained for all the pixels), and the characteristic amount image data representing the normalized fluorescence intensity is obtained. The feature amount image data is input to the tissue property image calculator 42 together with the reflected reference light image data stored in the reflected reference light image memory 37, synthesized to obtain a tissue property image, converted into a video signal, and output. .

【0044】この組織性状画像演算器42から出力され
た組織性状画像を表す映像信号は、表示ユニット50に
入力されると、映像信号中の無効領域に非表示マスク処
理が施される。すなわち、組織性状表示領域の位置情報
を記憶している表示領域制御回路60から伝送された制
御信号によって、図3に示すように、表示ユニット50
の表示画面51中に、組織性状表示領域以外の領域(無
効領域52)に対応させた中央に円形状のウィンドウ5
3を有するマスキングが施され(非表示マスク処理を行
ない)、組織性状表示領域に対応する円形状のウインド
ウ53内に、組織性状画像が表示される。これにより、
生体の組織性状を表す画像が、マスキングされた表示画
面中のウィンドウ内に表示され生体の組織性状を表示画
面上に見やすく表示させることができる。
When the video signal representing the tissue property image output from the tissue property image calculator 42 is input to the display unit 50, a non-display mask process is performed on an invalid area in the video signal. That is, as shown in FIG. 3, the display unit 50 is controlled by the control signal transmitted from the display area control circuit 60 storing the position information of the tissue property display area.
In the display screen 51, a circular window 5 at the center corresponding to an area (ineffective area 52) other than the tissue property display area
3 is performed (non-display mask processing is performed), and a tissue property image is displayed in a circular window 53 corresponding to the tissue property display area. This allows
An image representing the tissue property of the living body is displayed in the masked window on the display screen, and the tissue property of the living body can be displayed on the display screen in an easily viewable manner.

【0045】また、上記のように表示領域制御回路60
の制御対象を表示ユニット50に設定した場合には、上
記表示画面中にマスキングを施す代わりに、表示ユニッ
ト50が入力した映像信号中の無効領域に対応する信号
の値を、組織性状表示領域に対応する領域の信号の値と
異なる値に変更するようにしてもよい。すなわち、組織
性状表示領域の位置情報を記憶している表示領域制御回
路60から伝送された制御信号によって、表示ユニット
50に入力された映像信号中の組織性状表示領域以外の
領域に対応する信号の値に、例えば輝度が最低となる値
を割り当て、組織性状表示領域以外の領域である無効領
域を暗く表示させるように表示領域制御回路60によっ
て表示ユニット50を制御するようにしてもよい。
Also, as described above, the display area control circuit 60
Is set to the display unit 50, the value of the signal corresponding to the invalid area in the video signal input by the display unit 50 is displayed in the tissue property display area instead of masking the display screen. You may make it change into a value different from the value of the signal of the corresponding area | region. That is, according to the control signal transmitted from the display area control circuit 60 storing the position information of the tissue property display area, a signal corresponding to an area other than the tissue property display area in the video signal input to the display unit 50 is output. The display unit 50 may be controlled by the display area control circuit 60 so that, for example, a value having the lowest luminance is assigned to the value, and the invalid area, which is an area other than the tissue property display area, is displayed dark.

【0046】なお、上記装置制御ユニット70による設
定の変更によって、組織性状画像の求め方および表示領
域制御回路60の制御対象を変更することができ、特徴
量画像データとして規格化蛍光強度を用いる代わりに、
狭帯域蛍光画像データを反射参照光画像データによって
除算した(すなわち、狭帯域蛍光画像データと反射参照
光画像データとの比率に基づいて求められた)蛍光収率
を用いたり、特徴量画像データと反射参照光画像データ
とを合成せずに、特徴量画像データをそのまま組織性状
画像として出力させたり、表示領域制御回路60の制御
対象を、表示ユニット50に代えて演算ユニット40や
撮像ユニット30に変更したりすることができる。
By changing the setting by the device control unit 70, the method of obtaining the tissue property image and the control target of the display area control circuit 60 can be changed. Instead of using the normalized fluorescence intensity as the feature image data, To
The fluorescence yield obtained by dividing the narrow-band fluorescence image data by the reflected reference light image data (that is, determined based on the ratio of the narrow-band fluorescence image data to the reflected reference light image data) is used. Without combining the reflected reference light image data, the feature amount image data is output as a tissue property image as it is, or the control target of the display area control circuit 60 is changed to the arithmetic unit 40 or the imaging unit 30 instead of the display unit 50. And can be changed.

【0047】例えば、演算ユニット40を表示領域制御
回路60の制御対象とする場合には、組織性状画像を作
成する際に、無効領域に対応する領域の画素値を、組織
性状表示領域に対応する領域の画素値と異なる値に変更
するように、表示領域制御回路60によって演算ユニッ
ト40を制御すればよい。すなわち、組織性状画像演算
器42によって特徴量画像データと反射参照光画像デー
タとを合成するときに、組織性状表示領域以外の領域の
画素値を組織性状画像領域を表す画素値とは異なる値、
例えば画素値を0に変更するように表示領域制御回路6
0によって演算ユニット40を制御するようにすればよ
い。
For example, when the arithmetic unit 40 is to be controlled by the display area control circuit 60, the pixel values of the area corresponding to the invalid area correspond to the tissue property display area when creating the tissue property image. The arithmetic unit 40 may be controlled by the display area control circuit 60 so as to change to a value different from the pixel value of the area. That is, when synthesizing the feature amount image data and the reflected reference light image data by the tissue property image calculator 42, the pixel value of the area other than the tissue property display area is different from the pixel value representing the tissue property image area,
For example, the display area control circuit 6 changes the pixel value to 0.
The arithmetic unit 40 may be controlled by 0.

【0048】また、組織性状画像演算器42において特
徴量画像データと反射参照光画像データとを合成せずに
特徴量画像データをそのまま組織性状画像データとして
出力する場合には、特徴量抽出演算器41において特徴
量画像データを求めるときに、組織性状表示領域以外の
領域の画素値を組織性状画像領域の組織性状を表す画素
値とは異なる値、例えば画素値を0に変更するように表
示領域制御回路60によって演算ユニット40を制御す
るようにしてもよい。
In the case where the characteristic amount image data is output as it is as the tissue characteristic image data without combining the characteristic amount image data and the reflected reference light image data in the tissue characteristic image arithmetic unit 42, the characteristic amount extraction arithmetic unit When calculating the feature amount image data in 41, the display area is changed so that the pixel value of the area other than the tissue property display area is different from the pixel value representing the tissue property of the tissue property image area, for example, the pixel value is changed to 0. The arithmetic unit 40 may be controlled by the control circuit 60.

【0049】また、撮像ユニット30を表示領域制御回
路60の制御対象とする場合には、検出により得られた
各画像のうち少なくともいずれか1つの画像中の無効領
域に対応する領域の画素値を、この画像中の組織性状表
示領域に対応する領域の画素値と異なる値に変更するよ
うに、表示領域制御回路60によって撮像ユニット30
を制御すればよい。すなわち、狭帯域蛍光画像メモリ3
5に記憶されている狭帯域蛍光画像データ、広帯域蛍光
画像メモリ36に記憶されている広帯域蛍光画像デー
タ、および反射参照光画像メモリ37に記憶されている
反射参照光画像データのうち少なくともいずれか1つ、
例えば反射参照光画像データについて、その画像データ
中の組織性状表示領域以外の領域に対応する領域の画素
値を、この画像データ中の組織性状表示領域に対応する
領域の画素値と異なる値、例えば画素値を0に変更する
ように表示領域制御回路60によって撮像ユニット30
を制御すればよい。
When the imaging unit 30 is to be controlled by the display area control circuit 60, the pixel value of the area corresponding to the invalid area in at least one of the images obtained by the detection is determined. The display area control circuit 60 changes the imaging unit 30 to a value different from the pixel value of the area corresponding to the tissue property display area in this image.
May be controlled. That is, the narrow band fluorescent image memory 3
5, the broadband fluorescent image data stored in the broadband fluorescent image memory 36, and the reflected reference light image data stored in the reflected reference light image memory 37. One
For example, for the reflected reference light image data, the pixel value of the area corresponding to the area other than the tissue property display area in the image data is different from the pixel value of the area corresponding to the tissue property display area in the image data, for example, The display area control circuit 60 changes the imaging unit 30 so that the pixel value is changed to 0.
May be controlled.

【0050】これにより、反射参照光画像データ中の組
織性状表示領域以外の領域を表す画素値は0となり、特
徴量抽出演算器41において蛍光収率を求める演算を行
なうと、すなわち狭帯域蛍光画像データを反射参照光画
像データによって除算すると、特徴量画像データ中の無
効領域の画素値はゼロ割演算を行なった画素値となり、
無効領域の画素値を組織性状表示領域の画素値と異なる
値に変更することができる。
As a result, the pixel value representing an area other than the tissue property display area in the reflected reference light image data becomes 0, and when the calculation of the fluorescence yield is performed in the feature quantity extraction calculator 41, that is, the narrow band fluorescent image When the data is divided by the reflected reference light image data, the pixel value of the invalid area in the feature amount image data becomes a pixel value obtained by performing a zero division operation,
The pixel value of the invalid area can be changed to a value different from the pixel value of the tissue property display area.

【0051】なお、反射参照光画像データ中の組織性状
表示領域以外の領域に対応する領域の画素値を0に変更
するには、撮像素子33中の組織性状表示領域以外の領
域に対応する画素から出力される画像信号を反射参照光
画像データの画素値を0にするような信号として出力さ
せたり、A/D変換回路34によって反射参照光画像デ
ータ中の組織性状表示領域以外の領域に対応する画素値
を0に変更して出力させたりする方式を採用することが
できる。
To change the pixel value of the area corresponding to the area other than the tissue property display area in the reflected reference light image data to 0, the pixel value corresponding to the area other than the tissue property display area in the image sensor 33 is changed. The image signal output from the CPU is output as a signal for setting the pixel value of the reflected reference light image data to 0, or the A / D conversion circuit 34 corresponds to an area other than the tissue property display area in the reflected reference light image data. A method of changing the pixel value to be output to 0 and outputting it can be adopted.

【0052】また、表示領域制御回路60によって組織
性状表示領域以外の領域の画素値を変更する場合には、
組織性状画像を作成する際の無効領域における演算を行
なわせないように表示領域制御回路60によって演算ユ
ニット40を制御したり、あるいは撮像素子33中の組
織性状表示領域以外の領域に対応する画素から画像信号
を出力させずに組織性状表示領域に対応する画素のみか
ら画像信号を出力させるように表示領域制御回路60に
よって撮像ユニット30中の撮像素子33のコントロー
ラを制御するようにしてもよい。これにより、演算処理
量が低減され装置の負担が軽減される。
When the display area control circuit 60 changes the pixel value of an area other than the tissue property display area,
The operation unit 40 is controlled by the display area control circuit 60 so as not to perform the operation in the invalid area when creating the tissue property image, or the pixel corresponding to the area other than the tissue property display area in the image sensor 33 is used. The controller of the imaging device 33 in the imaging unit 30 may be controlled by the display area control circuit 60 so that the image signal is output only from the pixel corresponding to the tissue property display area without outputting the image signal. As a result, the amount of arithmetic processing is reduced, and the load on the device is reduced.

【0053】また、組織性状表示領域は、組織性状表示
領域判定器39によって取得する場合に限らず、予め取
得しておいた組織性状表示領域の位置情報を表示領域制
御回路60に記憶させておいてもよい。このような場合
には組織性状表示領域判定器39は不用となる。
Further, the tissue property display area is not limited to the case where the tissue property display area is determined by the tissue property display area determination unit 39, and the position information of the tissue property display area that has been acquired in advance is stored in the display area control circuit 60. May be. In such a case, the tissue property display area determiner 39 becomes unnecessary.

【0054】また、上記表示領域制御回路60が、組織
性状画像の周辺部を除いた部分のみを組織性状表示領域
に表示させるように、表示ユニット50、演算ユニット
40または撮像ユニット30を制御するようにしてもよ
い。すなわち、組織性状画像の周辺部の領域に上記無効
領域に施した処理と同様の処理を施すように表示領域制
御回路60によって各ユニットのいずれかを制御するこ
とにより、図4に示すように、比較的ノイズが多く含ま
れる組織性状画像の周辺部分54を除いた画像が、表示
画面中の組織性状表示領域53´に表示され、組織性状
画像の周辺部分54は無効領域52´として表示される
ので、生体の組織性状を表示画面51上により見やすく
表示させることができる。なお、上記組織性状表示領域
53´の形状は円形状、楕円形状、正方形状、長方形状
等の組織性状画像の周辺部分を除くのに適した形状であ
ればどのような形状であってもよい。
Further, the display area control circuit 60 controls the display unit 50, the arithmetic unit 40 or the imaging unit 30 so that only the portion excluding the peripheral portion of the tissue property image is displayed in the tissue property display area. It may be. That is, by controlling any one of the units by the display area control circuit 60 so as to perform the same processing as that performed on the invalid area in the peripheral area of the tissue property image, as shown in FIG. An image excluding the peripheral portion 54 of the tissue property image containing a relatively large amount of noise is displayed in the tissue property display area 53 'on the display screen, and the peripheral part 54 of the tissue property image is displayed as the invalid area 52'. Therefore, the tissue properties of the living body can be displayed more easily on the display screen 51. The shape of the tissue property display area 53 ′ may be any shape such as a circular shape, an elliptical shape, a square shape, and a rectangular shape as long as the shape is suitable for excluding the peripheral portion of the tissue property image. .

【0055】また、励起光の光源として必ずしもGaN
系の半導体レーザを用いる必要はなくガスレーザ等を用
いてもよい。
Further, GaN is not necessarily used as the excitation light source.
It is not necessary to use a system-based semiconductor laser, and a gas laser or the like may be used.

【0056】また、本発明の蛍光画像表示方法および装
置は、内視鏡挿入部を有する蛍光内視鏡装置に限らずコ
ルポスコープ、手術用顕微鏡等にも適用することができ
る。
The fluorescent image display method and apparatus of the present invention can be applied not only to a fluorescent endoscope apparatus having an endoscope insertion section but also to a colposcope, a surgical microscope, and the like.

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

【図1】本発明の実施の形態による蛍光内視鏡示す図FIG. 1 is a diagram showing a fluorescent endoscope according to an embodiment of the present invention.

【図2】回転フィルタの構造の詳細を示す図FIG. 2 is a diagram showing details of the structure of a rotary filter.

【図3】マスキングが施された表示画面を示す図FIG. 3 is a diagram showing a display screen on which masking has been performed;

【図4】組織性状画像の周辺部分を除いた画像を表示し
た表示画面を示す図
FIG. 4 is a diagram showing a display screen displaying an image excluding a peripheral portion of a tissue property image;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 生体組織 10 光源ユニット 20 内視鏡挿入ユニット 30 撮像ユニット 33 撮像素子 40 演算ユニット 50 表示ユニット 51 表示画面 52 無効領域 53 ウインドウ 60 表示領域制御回路 70 装置制御ユニット 80 蛍光内視鏡装置 Le 励起光 Ls 参照光 Reference Signs List 1 living tissue 10 light source unit 20 endoscope insertion unit 30 imaging unit 33 imaging element 40 arithmetic unit 50 display unit 51 display screen 52 invalid area 53 window 60 display area control circuit 70 device control unit 80 fluorescent endoscope device Le excitation light Ls reference light

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Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 励起光の照射を受けた生体組織から発せ
られた蛍光を特定の波長領域において検出することによ
り得られた第1の蛍光画像と、前記蛍光を前記特定の波
長領域とは異なる波長領域において検出することにより
得られた第2の蛍光画像もしくは参照光の照射を受けた
前記生体組織によって反射された反射参照光を検出する
ことにより得られた反射参照光画像とに基づく演算によ
り、前記生体組織までの距離を補正した前記生体組織の
組織性状を表す組織性状画像を作成し、該組織性状画像
を表示する蛍光画像表示方法において、 前記組織性状画像を表示する組織性状表示領域と、該組
織性状表示領域以外の領域である無効領域を、互いに異
なる形態で表示することを特徴とする蛍光画像表示方
法。
1. A first fluorescence image obtained by detecting fluorescence emitted from a living tissue irradiated with excitation light in a specific wavelength region, and the first fluorescence image is different from the specific wavelength region. Calculation based on a second fluorescence image obtained by detecting in the wavelength region or a reflected reference light image obtained by detecting reflected reference light reflected by the living tissue irradiated with the reference light. In the fluorescence image display method for creating a tissue property image representing the tissue property of the living tissue with the distance to the living tissue corrected, and displaying the tissue property image, a tissue property display area for displaying the tissue property image A method of displaying an ineffective area other than the tissue property display area in a different form.
【請求項2】 励起光の照射を受けた生体組織から発せ
られた蛍光を特定の波長領域において検出することによ
り得られた第1の蛍光画像と、前記蛍光を前記特定の波
長領域とは異なる波長領域において検出することにより
得られた第2の蛍光画像もしくは参照光の照射を受けた
前記生体組織によって反射された反射参照光を検出する
ことにより得られた反射参照光画像とに基づく演算によ
り、前記生体組織までの距離を補正した前記生体組織の
組織性状を表す組織性状画像を作成し、該組織性状画像
を表示する蛍光画像表示装置において、 前記組織性状画像を表示する組織性状表示領域と、該組
織性状表示領域以外の領域である無効領域を、互いに異
なる形態で表示させる表示領域制御手段を備えたことを
特徴とする蛍光画像表示装置。
2. A first fluorescence image obtained by detecting fluorescence emitted from a living tissue irradiated with excitation light in a specific wavelength region, and the first fluorescence image is different from the specific wavelength region. Calculation based on a second fluorescence image obtained by detecting in the wavelength region or a reflected reference light image obtained by detecting reflected reference light reflected by the living tissue irradiated with the reference light. In a fluorescent image display device that creates a tissue property image representing the tissue property of the living tissue with the distance to the living tissue corrected, and displays the tissue property image, a tissue property display area that displays the tissue property image And a display area control means for displaying an invalid area other than the tissue property display area in a different form from each other.
【請求項3】 前記表示領域制御手段が、前記検出によ
り得られた各画像のうち少なくともいずれか1つの画像
中の前記無効領域に対応する領域の画素値を、該画像中
の前記組織性状表示領域に対応する領域の画素値と異な
る値に変更するものであることを特徴とする請求項2記
載の蛍光画像表示装置。
3. The system according to claim 3, wherein the display area control unit displays a pixel value of an area corresponding to the invalid area in at least one of the images obtained by the detection in the tissue property display in the image. 3. The fluorescent image display device according to claim 2, wherein the value is changed to a value different from a pixel value of an area corresponding to the area.
【請求項4】 前記表示領域制御手段が、前記組織性状
画像を作成する際、前記無効領域に対応する領域の画素
値を、前記組織性状表示領域に対応する領域の画素値と
異なる値に変更するものであることを特徴とする請求項
2記載の蛍光画像表示装置。
4. The display area control means, when creating the tissue property image, changes a pixel value of an area corresponding to the invalid area to a value different from a pixel value of an area corresponding to the tissue property display area. 3. The fluorescent image display device according to claim 2, wherein:
【請求項5】 前記表示領域制御手段が、前記組織性状
画像を作成する際、前記無効領域に対応する領域の画素
値を演算することなく、該画素値を前記組織性状表示領
域に対応する領域の画素値と異なる値に変更するもので
あることを特徴とする請求項2記載の蛍光画像表示装
置。
5. The display area control means, when creating the tissue property image, calculates the pixel value of the area corresponding to the invalid area without calculating the pixel value of the area corresponding to the tissue property display area. 3. The fluorescent image display device according to claim 2, wherein the pixel value is changed to a value different from the pixel value.
【請求項6】 前記表示が、作成された前記組織性状画
像の映像信号により行なわれるものであり、 前記表示領域制御手段が、前記映像信号中の前記無効領
域に対応する信号の値を、前記組織性状表示領域に対応
する領域の信号の値と異なる値に変更するものであるこ
とを特徴とする請求項2記載の蛍光画像表示装置。
6. The display according to claim 1, wherein the display is performed by a video signal of the created tissue property image, and the display area control unit sets a value of a signal corresponding to the invalid area in the video signal to the value 3. The fluorescent image display device according to claim 2, wherein the value is changed to a value different from a signal value of an area corresponding to the tissue property display area.
【請求項7】 前記表示が、作成された前記組織性状画
像の映像信号により行なわれるものであり、 前記表示領域制御手段が、前記無効領域において前記映
像信号に非表示マスク処理を施すものであることを特徴
とする請求項2記載の蛍光画像表示装置。
7. The display is performed by a video signal of the created tissue property image, and the display area control means performs a non-display mask process on the video signal in the invalid area. The fluorescent image display device according to claim 2, wherein:
【請求項8】 前記表示領域制御手段が、前記組織性状
画像の周辺部を除いた部分のみを前記組織性状表示領域
として表示させるものであることを特徴とする請求項2
から7のいずれか1項載の蛍光画像表示装置。
8. The system according to claim 2, wherein the display area control means displays only a part of the tissue property image excluding a peripheral part as the tissue property display area.
8. The fluorescent image display device according to any one of items 1 to 7.
【請求項9】 前記蛍光画像表示装置が生体内に挿入す
る内視鏡挿入部を有する内視鏡装置であることを特徴と
する請求項2から8のいずれか1項記載の蛍光画像表示
装置。
9. The fluorescent image display device according to claim 2, wherein the fluorescent image display device is an endoscope device having an endoscope insertion portion for inserting the fluorescent image display device into a living body. .
【請求項10】 前記励起光を射出する光源を備え、該
光源がGaN系の半導体レーザであることを特徴とする
請求2から9のいずれか1項記載の蛍光画像表示装置。
10. The fluorescent image display device according to claim 2, further comprising a light source that emits the excitation light, wherein the light source is a GaN-based semiconductor laser.
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