JP2002345739A

JP2002345739A - 画像表示装置

Info

Publication number: JP2002345739A
Application number: JP2001157419A
Authority: JP
Inventors: Tomonari Sendai; 知成千代
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2001-05-25
Filing date: 2001-05-25
Publication date: 2002-12-03

Abstract

(57)【要約】【課題】蛍光内視鏡装置等において得られた通常画像
および蛍光診断画像をモニタ等の表示手段に表示する際
に、双方の画像の視認性を向上させる。【解決手段】生体観察部１０に白色光および蛍光を照
射して撮像を行い、通常画像ＮＰおよび蛍光診断画像Ｋ
Ｐをモニタ３１０に表示する。この際、通常画像ＮＰを
大サイズのメインウィンドウＭＷに、蛍光診断画像ＫＰ
を小サイズのサブウィンドウＳＷに表示する。フットス
イッチ３３０の操作により、メインウィンドウＭＷに蛍
光診断画像ＫＰを表示し、サブウィンドウＳＷに通常画
像ＮＰを表示するよう、モニタコントローラ３２０によ
りモニタ３１０への通常画像ＮＰおよび蛍光診断画像Ｋ
Ｐの表示を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、白色光および励起
光を含む照明光を観察部に照射し、この照明光の照射に
より観察部から得られた反射光および蛍光に基づいて、
観察部の通常画像および蛍光診断画像を得、これら通常
画像および蛍光診断画像をモニタ等の表示手段に表示す
る画像表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、生体内在色素の励起光波長領
域にある励起光を生体組織である観察部に照射した場合
に、正常組織と病変組織とでは発生する蛍光強度が異な
ることを利用して、生体組織に所定波長領域の励起光を
照射し、生体内在色素が発する蛍光を検出することによ
り病変組織の局在、浸潤範囲を認識する蛍光検出装置が
提案されている。

【０００３】通常、励起光を照射すると、図１０に実線
で示すように正常組織からは強い蛍光が発せられ、病変
組織からは破線で示すように正常組織から発せられる蛍
光より弱い蛍光が発せられるため、蛍光強度を測定する
ことにより、生体組織が正常であるか病変状態にあるか
を判定することができる。

【０００４】さらに、蛍光を撮像素子等により撮像し、
蛍光の強度に応じた蛍光診断画像として表示する方法も
提案されている。ここで、生体組織には凹凸があるた
め、生体組織に照射される励起光の強度は均一ではな
い。また、生体組織から発せられる蛍光強度は励起光照
度に略比例するが、励起光照度は距離の２乗に反比例し
て低下する。このため、光源から遠くにある正常組織よ
りも近くにある病変組織の方が強い蛍光を受光する場合
があり、励起光による蛍光の強度の情報だけでは生体組
織の組織性状を正確に識別することができない。このよ
うな不具合を低減するために、異なる波長帯域（４８０
ｎｍ付近の狭帯域と４３０ｎｍ近傍から７３０ｎｍ近傍
の広帯域）の蛍光像における２種類の蛍光強度の比率を
除算により求め、その除算値に基づく演算画像を蛍光診
断画像として表示する方法、すなわち、生体の組織性状
を反映した蛍光スペクトルの形状の違いに基づいた画像
表示方法や、種々の生体組織に対して一様な吸収を受け
る近赤外光を参照光として生体組織に照射し、この参照
光の照射を受けた生体組織によって反射された反射光の
強度を検出して蛍光強度との比率を除算により求め、そ
の除算値に基づく演算画像を蛍光診断画像として表示す
る方法、すなわち、蛍光収率を反映した値を求めて画像
表示する方法等が提案されている。また、異なる波長帯
域の蛍光強度の除算値または蛍光強度と参照光の照射に
よる反射光の強度の除算値に色の情報を割り当てて蛍光
診断画像を生成し、蛍光診断画像における色の違いによ
り生体組織の病変状態を表す方法や、その色の違いによ
り生体組織の病変状態を示す色画像と参照光の照射によ
る反射光の強度に輝度の情報を割り当てることにより得
られた輝度画像とを合成することにより、生体組織の形
状も画像に反映させた凹凸感のある蛍光診断画像を表示
する方法等も提案されている。

【０００５】また、このような蛍光診断画像を表示する
装置においては、白色光を観察部に照射し、これにより
観察部から得られる反射光に基づいて通常画像を撮像
し、この通常画像をモニタに表示して観察部の観察を行
い、病変組織と思われる箇所を発見したときに、モニタ
の表示を通常画像から蛍光診断画像に切り替えるように
したものが用いられている。

【０００６】さらに、白色光および蛍光さらには参照光
を順次観察部に表示して、通常画像および蛍光診断画像
さらには参照光による画像を時分割で撮像して表示する
画像表示装置も用いられている。このような画像表示装
置においては、通常画像および蛍光診断画像が同一のフ
レームの画像として得られ、通常画像および蛍光診断画
像の双方がモニタに表示されることとなる。なお、この
ような画像表示装置においても、まず通常画像を表示し
ておき、病変組織と思われる箇所を発見したときに、モ
ニタの表示を通常画像から蛍光診断画像に切り替えるよ
うにする構成を採用することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常画
像と蛍光診断画像とを切り替えてモニタに表示する構成
では、双方の画像を同時に確認することができないた
め、両画像の比較を行うことが困難である。また、通常
画像と蛍光診断画像とを同時に表示すれば、両画像の比
較を容易に行うことができるが、１つのモニタに双方の
画像を表示した場合、画像のサイズが小さくなるため視
認性が低下する。この場合、モニタを２台用意し、一方
のモニタに通常画像を、他方のモニタに蛍光診断画像を
表示することが考えられるが、モニタを２台用いたので
は装置のコストが増大し、また装置の設置スペースが大
きくなり、さらには双方の画像の確認時おける視線の移
動量が大きくなるという問題もある。この場合、双方の
画像をモニタに表示する際のウィンドウサイズを変更
し、一方の画像を大サイズのウィンドウに、他方の画像
を小サイズのウィンドウにそれぞれ表示することが考え
られるが、小サイズのウィンドウに表示された画像の視
認性が低下してしまうという問題がある。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、通常画像および蛍光診断画像をモニタ等の表示手段
に表示する際に、双方の画像の視認性を向上させること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の画像
表示装置は、白色光および励起光を含む照明光を観察部
に照射することにより該観察部において得られる反射光
および蛍光に基づいて、前記観察部の通常画像および蛍
光診断画像を取得する画像撮像手段と、該通常画像およ
び該蛍光診断画像を表示する表示手段とを備えた画像表
示装置において、前記通常画像および前記蛍光診断画像
の一方を前記表示手段におけるメインウィンドウに、他
方をサブウィンドウに表示するよう前記表示手段におけ
る画像の表示を制御する表示制御手段と、前記メインウ
ィンドウおよび前記サブウィンドウに表示する画像の切
替指示を前記表示制御手段に対して行う切替手段とを備
えたことを特徴とするものである。

【００１０】「照明光」は、白色光および励起光に加え
て、種々の生体組織に対して一様な吸収を受ける近赤外
光を参照光として含むものであってもよい。

【００１１】「メインウィンドウ」および「サブウィン
ドウ」は、メインウィンドウの方がサブウィンドウより
もサイズが大きい。

【００１２】「蛍光診断画像」としては、励起光の照射
により観察部から発せられた蛍光の強度に応じた画像、
異なる波長帯域から取得した２種類の蛍光強度の比率を
表す除算値に基づく画像、蛍光強度と参照光の照射によ
り観察部から得られた反射光の強度との比率を表す除算
値に基づく画像、異なる波長帯域の蛍光強度の除算値ま
たは蛍光強度と参照光の照射による反射光の強度の除算
値に色の情報を割り当てた画像、あるいはこの色の情報
を割り当てた色画像と参照光の照射による反射光の強度
に輝度の情報を割り当てることにより得られた輝度画像
との合成画像等を用いることができる。

【００１３】「切替手段」としては、フットスイッチ等
のマニュアル操作により表示制御手段に対して切替指示
を行うものであってもよく、後述するように、蛍光診断
画像の特徴量に基づいて切替指示を自動で行うものであ
ってよい。

【００１４】なお、本発明による第１の画像表示装置に
おいては、前記画像撮像手段を、前記白色光および前記
励起光を前記観察部に交互に照射して前記通常画像およ
び前記蛍光診断画像を同一フレームの画像として取得す
る手段としてもよい。

【００１５】また、本発明による第１の画像表示装置に
おいては、前記切替手段を、前記蛍光診断画像の特徴量
に基づいて、前記切替指示を前記表示制御手段に対して
行う手段としてもよい。

【００１６】ここで、図１０に示すように、生体組織に
励起光を照射すると、正常組織からは強い蛍光が発せら
れ、病変組織からは正常組織から発せられる蛍光よりも
強度が弱い蛍光が発せられる。また、病変組織は生体組
織においてある面積を持って存在する。したがって、
「蛍光診断画像の特徴量」としては、蛍光診断画像にお
ける画素値が比較的低い画素の画素数、その画素値が比
較的低い画素の面積等を用いることができる。

【００１７】なお、切替指示を行う前においては、通常
画像をメインウィンドウに、蛍光診断画像をサブウィン
ドウに表示する態様を初期表示状態としてもよく、蛍光
診断画像をメインウィンドウに、通常画像をサブウィン
ドウに表示する態様を初期表示状態としてもよい。この
初期表示状態は、本発明による画像表示装置の操作者の
好み、観察の目的あるいは手技等に応じて設定すればよ
い。

【００１８】また、本発明による第１の画像表示装置に
おいては、前記蛍光診断画像の特徴量に基づいて、警報
を発する警報手段をさらに備えるものとしてもよい。

【００１９】「警報」としては、表示手段に表示するメ
ッセージや、音声を用いることができる。

【００２０】本発明による第２の画像表示装置は、所定
の指示入力に応じて白色光および励起光を観察部に交互
に照射することにより該観察部において得られる反射光
および蛍光に基づいて、前記観察部の通常画像および蛍
光診断画像を交互に取得する画像撮像手段と、該通常画
像および該蛍光診断画像を表示する表示手段とを備えた
画像表示装置において、前記通常画像および前記蛍光診
断画像の一方を前記表示手段におけるメインウィンドウ
に表示し、前記所定の指示入力に基づいて、前記通常画
像および前記蛍光診断画像の他方を前記メインウィンド
ウに表示するとともに、前記所定の指示入力の直前に前
記メインウィンドウに表示されていた前記通常画像の静
止画像または前記蛍光診断画像の静止画像もしくは所望
の静止画像をサブウィンドウに表示するよう前記表示手
段における画像の表示を制御する表示制御手段を備えた
ことを特徴とするものである。

【００２１】「所定の指示入力」とは、メインウィンド
ウおよびサブウィンドウに表示する画像を切り替える際
に操作者により入力される指示を意味する。

【００２２】「所望の静止画像」としては、メインウィ
ンドウに表示される通常画像または蛍光診断画像と比較
可能な画像を用いることができ、具体的には撮像中の観
察部と略同一の観察部について過去に撮像された画像等
を用いることができる。

【００２３】さらに、本発明による第１のおよび第２の
画像表示装置においては、前記表示制御手段を、前記メ
インウィンドウおよび前記サブウィンドウを重畳させて
前記表示手段に表示する手段としてもよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明による第１の画像表示装置によれ
ば、通常画像および蛍光診断画像の一方が表示手段にお
ける大サイズのメインウィンドウに、他方が表示手段に
おける小サイズのサブウィンドウに表示され、必要に応
じて切替手段による切替指示を行うことによりメインウ
ィンドウおよびサブウィンドウに表示される画像を切り
替えることができる。このため、詳細に観察したい画像
をメインウィンドウに表示することにより、メインウィ
ンドウに表示された画像の視認性を向上させることがで
きる。また、１台の表示手段に通常画像および蛍光診断
画像の双方を表示できるため、視線を大きく移動させる
必要がなくなり、これにより、双方の画像の比較を容易
に行うことができる。また、表示手段を２台設ける必要
もないため、装置の占有スペースを低減することができ
る。

【００２５】また、白色光および励起光を観察部に交互
に照射して、通常画像および蛍光診断画像を同一フレー
ムの画像として取得することにより、撮像中の通常画像
および蛍光診断画像を同時に表示手段に表示することが
できる。

【００２６】また、蛍光診断画像の特徴量に基づいて、
メインウィンドウおよびサブウィンドウに表示する画像
を切り替えることにより、観察部が病変組織である可能
性が高い場合に通常画像あるいは蛍光診断画像をメイン
ウィンドウに表示することができるため、観察部におけ
る病変組織の状態をメインウィンドウに表示された画像
を用いてより詳細に観察することができる。

【００２７】さらに、蛍光診断画像の特徴量に基づい
て、警報手段から警報を発することにより、その警報に
基づいて操作者に対してメインウィンドウおよびサブウ
ィンドウに表示する画像の切り替えを促すことができ
る。したがって、観察部が病変組織である可能性が高い
場合に通常画像あるいは蛍光診断画像をメインウィンド
ウに表示することができるため、観察部における病変組
織の状態をメインウィンドウに表示された画像を用いて
より詳細に観察することができる。

【００２８】本発明による第２の画像表示装置によれ
ば、通常画像および蛍光診断画像の一方が表示手段にお
ける大サイズのメインウィンドウに表示され、所定の指
示入力により、通常画像および蛍光診断画像の他方がメ
インウィンドウに表示され、さらに所定の指示入力の直
前にメインウィンドウに表示されていた通常画像の静止
画像または蛍光診断画像の静止画像もしくは所望の静止
画像が小サイズのサブウィンドウに表示される。このた
め、詳細に観察したい画像をメインウィンドウに表示す
ることにより、メインウィンドウに表示された画像の視
認性を向上させることができる。また、１台の表示手段
に通常画像および蛍光診断画像の双方を表示できるた
め、視線を大きく移動させる必要がなくなり、これによ
り、双方の画像の比較を容易に行うことができる。ま
た、表示手段を２台設ける必要もないため、装置の占有
スペースを低減することができる。

【００２９】また、所望の静止画像を、観察部と略同一
の観察部について過去に撮像された通常画像または蛍光
診断画像とすることにより、過去の画像と撮像中の画像
との比較による経過観察を容易に行うことができる。

【００３０】また、本発明による第１および第２の画像
表示装置において、メインウィンドウとサブウィンドウ
とを重畳させて表示手段に表示することにより、メイン
ウィンドウを表示手段における表示領域に最大限に表示
することができるため、メインウィンドウに表示された
画像の視認性をより向上させることができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態について説明する。図１は本発明の第１の実施形態
による画像表示装置を適用した蛍光内視鏡装置の構成を
示す概略図である。図１に示すように、第１の実施形態
による蛍光内視鏡装置は、患者の病巣と疑われる部位に
挿入される内視鏡挿入部１００、生体観察部１０から得
られた情報を画像データとして出力する画像データ処理
部２００、および画像データ処理部２００から出力され
た画像データを可視画像として表示するモニタユニット
３００から構成される。

【００３２】画像データ処理部２００は、通常画像用白
色光および蛍光画像用励起光を含む照明光をそれぞれ射
出する照明ユニット２１０、白色光および励起光の照射
により生体観察部１０において得られた反射像および蛍
光像を撮像するＣＣＤ撮像素子を備え、ＣＣＤ撮像素子
から出力された電気信号をデジタル値に変換して、通常
画像を表す通常画像データＮＳおよび蛍光診断画像を表
す蛍光診断画像データＫＳをビデオ信号として出力する
画像検出ユニット２２０、および各ユニットの制御を行
うコントローラ２３０から構成される。

【００３３】内視鏡挿入部１００は、内部に先端まで延
びるライトガイド１０１およびイメージファイバ１０２
を備えている。ライトガイド１０１は照明ユニット２１
０に接続されており、照明ユニット２１０から射出され
た白色光および励起光を生体観察部１０に照射する。イ
メージファイバ１０２は画像検出ユニット２２０に接続
されており、白色光および蛍光の照射により生体観察部
１０において発生した反射像および蛍光像を画像検出ユ
ニット２２０に導光する。なお、内視鏡挿入部１００の
先端には、照明レンズ、集光レンズあるいは励起光カッ
トフィルタが設けられるが図示省略している。

【００３４】なお、本実施形態においては、画像検出ユ
ニット２２０にＣＣＤ撮像素子を設けているが、内視鏡
挿入部１００にＣＣＤ撮像素子を設けてもよい。また、
通常画像撮像用のＣＣＤ撮像素子と、蛍光画像撮像用の
ＣＣＤ撮像素子とを別個に設けてもよく、単一のＣＣＤ
撮像素子により通常画像および蛍光画像を撮像してもよ
い。

【００３５】画像検出ユニット２２０は、異なる波長帯
域（４８０ｎｍ付近の狭帯域と４３０ｎｍ近傍から７３
０ｎｍ近傍の広帯域）の蛍光像を得、これらの蛍光像に
おける２種類の蛍光強度の比率を除算により求め、その
除算値を蛍光診断画像データＫＳとするものであっても
よく、種々の生体組織に対して一様な吸収を受ける近赤
外光を参照光として生体観察部１０に照射し、この参照
光の照射を受けた生体観察部１０において反射された反
射光の強度を検出して、蛍光強度との比率を除算により
求め、その除算値を蛍光診断画像データＫＳとするもの
であってもよく、異なる波長帯域の蛍光強度の除算値ま
たは蛍光強度と参照光の照射による反射光の強度の除算
値に色の情報を割り当て、その色の違いにより生体観察
部１０の病変状態を表す蛍光診断画像データＫＳとする
ものであってもよい。さらに、その色の違いにより生体
観察部１０の病変状態を示す色画像と参照光の照射によ
る反射光の強度に輝度の情報を割り当てることにより得
られた輝度画像とを合成することにより、生体組織の形
状も画像に反映させた凹凸感のある蛍光診断画像を表す
蛍光診断画像データＫＳとするものであってもよい。

【００３６】なお、このような蛍光診断画像データＫＳ
を得るためには、広帯域の蛍光像、狭帯域の蛍光像およ
び参照光の反射像が必要である。このため、画像検出ユ
ニット２２０のＣＣＤ撮像素子の受光面には、蛍光診断
画像データＫＳを得るために必要な波長域の光をＣＣＤ
撮像素子に受光させるためのフィルタが配設される。こ
のフィルタとしては、種々の波長域の光を透過するフィ
ルタ要素を円盤上に配設し、回転によりＣＣＤ撮像素子
に受光される光の波長域を変更する回転フィルタとして
もよく、微少なフィルタ要素をモザイク状に組み合わせ
たモザイクフィルタとしてもよい。

【００３７】モニタユニット３００は、通常画像データ
ＮＳにより表される通常画像ＮＰおよびおよび蛍光診断
画像データＫＳにより表される蛍光診断画像ＫＰを表示
するためのモニタ３１０、モニタ３１０への通常画像Ｎ
Ｐおよび蛍光診断画像ＫＰの表示を制御するモニタコン
トローラ３２０、および後述するようにモニタ３１０に
表示される通常画像ＮＰと蛍光診断画像ＫＰとの表示を
切替指示をモニタコントローラ３２０に対して行うため
のフットスイッチ３３０を備える。なお、フットスイッ
チ３３０に代えて、内視鏡挿入部１００に手元操作スイ
ッチ３４０を設けてもよい。

【００３８】次いで、第１の実施形態の動作について説
明する。照明ユニット２１０からは白色光および励起光
が交互に射出されて、通常画像ＮＰと蛍光診断画像ＫＰ
とが同一フレームの画像としてモニタ３１０に表示され
るが、まず、白色光により通常画像ＮＰを撮像する場合
の動作について説明する。照明ユニット２１０から射出
された白色光はライトガイド１０１を介して生体観察部
１０に照射され、生体観察部１０において反射された反
射像はイメージファイバ１０２を介して画像検出ユニッ
ト２２０に入力される。画像検出ユニット２２０におい
ては、ＣＣＤ撮像素子において反射像が撮像されて電気
信号に変換される。電気信号はＡ／Ｄ変換されてデジタ
ルの通常画像データＮＳとされ、モニタユニット３００
に入力される。

【００３９】次いで、励起光により蛍光診断画像ＫＰを
撮像する場合の動作について説明する。照明ユニット２
１０から射出された励起光はライトガイド１０１を介し
て生体観察部１０に照射され、励起光の照射により生体
観察部１０から発生した蛍光像はイメージファイバ１０
２を介して画像検出ユニット２２０に入力される。画像
検出ユニット２２０においては、ＣＣＤ撮像素子におい
て蛍光像が撮像されて電気信号に変換される。電気信号
はＡ／Ｄ変換されてデジタルの蛍光画像データとされ
る。

【００４０】ここで、必要に応じて上述したように広帯
域および狭帯域の蛍光像並びに白色光に含まれる参照光
に基づく反射像が撮像され、広帯域および狭帯域の蛍光
画像データ並びに参照光に基づく参照画像データが取得
されており、これらの画像データに対して上述した演算
を施すことにより、蛍光診断画像データＫＳが得られ
る。蛍光診断画像データＫＳはモニタユニット３００に
入力される。

【００４１】モニタユニット３００においては、モニタ
コントローラ３２０において、通常画像データＮＳによ
り表される通常画像ＮＰをモニタ３１０における大サイ
ズのメインウィンドウＭＷに、蛍光診断画像データＫＳ
により表される蛍光診断画像データＫＳをモニタ３１０
における小サイズのサブウィンドウＳＷに表示すべく、
通常画像データＮＳおよび蛍光診断画像データＫＳに対
して拡大縮小処理を含む画像処理が施される。これによ
り、図２に示すようにモニタ３１０のメインウィンドウ
ＭＷに通常画像ＮＰが、サブウィンドウＳＷに蛍光診断
画像ＫＰがそれぞれ表示される。なお、モニタ３１０の
メインウィンドウＭＷおよびサブウィンドウＳＷ以外の
領域には、患者のＩＤ番号および患者名が表示される。

【００４２】ここで、本実施形態による蛍光内視鏡装置
の操作者がフットスイッチ３３０を操作して切替指示を
モニタコントローラ３２０に入力すると、図３に示すよ
うに、メインウィンドウＭＷおよびサブウィンドウＳＷ
に表示される画像が切り替わり、メインウィンドウＭＷ
に蛍光診断画像ＫＰが、サブウィンドウＳＷに通常画像
ＮＰがそれぞれ表示される。したがって、操作者はモニ
タ３１０に表示された通常画像ＮＰを観察し、通常画像
ＮＰにおける生体観察部１０が病変組織であると思われ
る場合には、フットスイッチ３３０を操作することによ
り、病変組織をより視認しやすい蛍光診断画像ＫＰを大
サイズのメインウィンドウＭＷに表示することができ
る。

【００４３】このように、本実施形態によれば、フット
スイッチ３３０の操作により詳細に観察したい画像をメ
インウィンドウＭＷに表示することができ、これによ
り、メインウィンドウＭＷに表示された画像の視認性を
向上させることができる。また、１つのモニタ３１０に
通常画像ＮＰおよび蛍光診断画像ＫＰを表示することが
できるため、双方の画像を観察する際に視線を大きく移
動させる必要がなくなり、これにより双方の画像の比較
を容易に行うことができる。また、通常画像ＮＰおよび
蛍光診断画像ＫＰをそれぞれ表示するための２台のモニ
タを用意する必要がないため、装置の占有スペースを低
減させることができる。

【００４４】次いで、本発明の第２の実施形態について
説明する。図４は本発明の第２の実施形態による画像表
示装置を適用した蛍光内視鏡装置の概略図である。な
お、第２の実施形態において第１の実施形態と同一の構
成については同一の参照番号を付し、詳細な説明は省略
する。第２の実施形態においては、モニタユニット３０
０が、蛍光診断画像ＫＰにおける病変組織の有無を検出
して検出信号Ｄを出力する検出部３５０を備え、モニタ
コントローラ３２０において検出信号Ｄに基づいて、モ
ニタ３１０における通常画像ＮＰおよび蛍光診断画像Ｋ
Ｐの表示を切り替えるようにしたものである。

【００４５】検出部３５０は、蛍光診断画像ＫＰの画素
値を予め定められたしきい値Ｔｈ１と比較し、しきい値
Ｔｈ１よりも値が小さい画素が予め定められたしきい値
Ｔｈ２よりも多い場合に検出信号Ｄを出力する。なお、
しきい値Ｔｈ１よりも値が小さい画素が固まりとして予
め定められた面積以上存在する場合に検出信号Ｄを出力
するようにしてもよい。

【００４６】ここで、図１０に示すように、生体観察部
１０に励起光を照射すると、正常組織からは強い蛍光が
発せられ、病変組織からは正常組織から発せられる蛍光
よりも強度が弱い蛍光が発せられる。したがって、病変
組織においては、蛍光診断画像ＫＰの画素値が正常組織
と比較して小さくなる。また、病変組織は生体組織にお
いてある面積を持って存在する。したがって、しきい値
Ｔｈ１を画素値が病変組織と見なせる程度の値に設定
し、さらにしきい値Ｔｈ１以下の画素値となる画素がし
きい値Ｔｈ２よりも多い場合に、モニタ３１０に表示中
の画像は病変組織の可能性が高いことから、検出信号Ｄ
を出力してモニタ３１０の表示を切り替えるようにした
ものである。

【００４７】次いで、第２の実施形態の動作について説
明する。上記第１の実施形態と同様に、通常画像ＮＰお
よび蛍光診断画像ＫＰの撮像が行われ、図２に示すよう
にモニタ３１０のメインウィンドウＭＷに通常画像ＮＰ
が、サブウィンドウＳＷに蛍光診断画像ＫＰがそれぞれ
表示される。

【００４８】ここで、蛍光診断画像ＫＰにおける画素値
がしきい値Ｔｈ１よりも小さい画素がしきい値Ｔｈ２よ
りも多いと、検出部３５０から検出信号Ｄが出力されて
モニタコントローラ３２０に入力される。モニタコント
ローラ３２０に検出信号Ｄが入力されると、図３に示す
ように、メインウィンドウＭＷおよびサブウィンドウＳ
Ｗに表示される画像が切り替わり、メインウィンドウＭ
Ｗに蛍光診断画像ＫＰが、サブウィンドウＳＷに通常画
像ＮＰがそれぞれ表示される。したがって、通常画像Ｎ
Ｐにおける生体観察部１０が病変組織である可能性が高
い場合には、病変組織をより視認しやすい蛍光診断画像
ＫＰを大サイズのメインウィンドウＭＷに表示すること
ができ、これにより病変組織をより容易に視認すること
ができる。

【００４９】次いで、本発明の第３の実施形態について
説明する。図５は本発明の第３の実施形態による画像表
示装置を適用した蛍光内視鏡装置の概略図である。な
お、第３の実施形態において第１および第２の実施形態
と同一の構成については同一の参照番号を付し、詳細な
説明は省略する。第３の実施形態においては、第１の実
施形態においてさらにモニタユニット３００が検出部３
５０を備え、モニタコントローラ３２０において検出信
号Ｄに基づいて、モニタ３１０に通常画像ＮＰおよび蛍
光診断画像ＫＰの表示の切り替えを促すメッセージを表
示するようにしたものである。なお、モニタコントロー
ラ３２０は、メッセージの表示に代えて、音声により切
り替えを促す警報を発するものとしてもよい。

【００５０】次いで、第３の実施形態の動作について説
明する。上記第１の実施形態と同様に、通常画像ＮＰお
よび蛍光診断画像ＫＰの撮像が行われ、図２に示すよう
にモニタ３１０のメインウィンドウＭＷに通常画像ＮＰ
が、サブウィンドウＳＷに蛍光診断画像ＫＰがそれぞれ
表示される。

【００５１】ここで、蛍光診断画像ＫＰにおける画素値
がしきい値Ｔｈ１よりも小さい画素がしきい値Ｔｈ２よ
りも多いと、検出部３５０から検出信号Ｄが出力されて
モニタコントローラ３２０に入力される。モニタコント
ローラ３２０に検出信号Ｄが入力されると、図６に示す
ように、モニタ３１０にメインウィンドウＭＷおよびサ
ブウィンドウＳＷに表示される画像の切り替えを促す
「切り替え」のメッセージ７が表示される。

【００５２】モニタ３１０に表示されたメッセージ７に
基づいて操作者がフットスイッチ３３０を操作すると、
図３に示すように、メインウィンドウＭＷおよびサブウ
ィンドウＳＷに表示される画像が切り替わり、メインウ
ィンドウＭＷに蛍光診断画像ＫＰが、サブウィンドウＳ
Ｗに通常画像ＮＰがそれぞれ表示される。したがって、
撮像される生体観察部１０が病変組織である可能性が高
い場合には、モニタ３１０に表示されたメッセージ７に
基づいてフットスイッチ３３０を操作することにより、
病変組織をより視認しやすい蛍光診断画像ＫＰを大サイ
ズのメインウィンドウＭＷに表示することができる。

【００５３】なお、上記第１から第３の実施形態におい
ては、図２に示すように表示されたメインウィンドウＭ
Ｗの通常画像ＮＰおよびサブウィンドウＳＷの蛍光診断
画像ＫＰを、図３に示すように切り替えているが、図７
に示すように図２に示す蛍光診断画像ＫＰが表示されて
いるサブウィンドウＳＷを拡大してメインウィンドウＭ
Ｗとするとともに、通常画像ＮＰが表示されているメイ
ンウィンドウＭＷを縮小してサブウィンドウＳＷとする
ことにより、通常画像ＮＰおよび蛍光診断画像ＫＰの表
示を切り替えるようにしてもよい。

【００５４】また、上記第１から第３の実施形態におい
ては、図２に示すように、通常画像ＮＰをメインウィン
ドウＭＷに、蛍光診断画像ＫＰをサブウィンドウＳＷに
表示する形態を初期状態としているが、病変の有無の検
出あるいは病変範囲の検査等蛍光内視鏡装置を用いた検
査の目的によっては、メインウィンドウＭＷに蛍光診断
画像ＫＰを初期状態として表示しておいた方がよい場合
がある。したがって、蛍光診断画像ＫＰをメインウィン
ドウＭＷに、通常画像ＮＰをサブウィンドウＳＷに表示
する形態を初期状態としてもよい。

【００５５】なお、初期状態は、本実施形態による画像
表示装置の操作者の好み、観察の目的あるいは手技等に
応じて設定すればよい。これにより、操作者の好み、観
察の目的あるいは手技に応じた画像の表示を行うことが
可能となる。

【００５６】さらに、上記第１から第３の実施形態にお
いては、図８に示すようにメインウィンドウＭＷおよび
サブウィンドウＳＷを重畳させてモニタ３１０に表示し
てもよい。この場合、サブウィンドウＳＷはメインウィ
ンドウＭＷに表示された通常画像ＮＰまたは蛍光診断画
像ＫＰにおいて診断の邪魔にならない領域に表示すれば
よい。このようにメインウィンドウＭＷおよびサブウィ
ンドウＳＷを重畳させてモニタ３１０に表示することに
より、メインウィンドウＭＷをモニタ３１０における表
示領域に最大限に表示することができるため、メインウ
ィンドウＭＷに表示された画像の視認性をより向上させ
ることができる。

【００５７】次いで、本発明の第４の実施形態について
説明する。図９は本発明の第４の実施形態による画像表
示装置を適用した蛍光内視鏡装置の概略図である。な
お、第４の実施形態において第１の実施形態と同一の構
成については同一の参照番号を付し、詳細な説明は省略
する。第４の実施形態においては、初期状態として通常
画像ＮＰのみの撮像を行ってメインウィンドウＭＷに通
常画像ＮＰを表示し、フットスイッチ３３０または手元
操作スイッチ３４０からの切替指示により、通常画像Ｎ
Ｐの撮像に代えて蛍光診断画像ＫＰの撮像を行い、蛍光
診断画像ＫＰをメインウィンドウＭＷに表示するととも
に、切替指示があった直前にメインウィンドウＭＷに表
示されていた通常画像ＮＰの静止画像をサブウィンドウ
ＳＷに表示するようにしたものである。このため、第４
の実施形態においては、モニタユニット３００が、第１
の実施形態におけるモニタコントローラ３２０に代え
て、画像データ処理部２００のコントローラ２３０に対
して撮像する画像の切替指示を行うとともに、モニタ３
１０における通常画像ＮＰおよび蛍光診断画像ＫＰの表
示を切り替えるモニタコントローラ３６０を備えるもの
である。

【００５８】次いで、第４の実施形態の動作について説
明する。なお、ここではフットスイッチ３３０を用いて
切替指示を行うものとする。まず、照明ユニット２１０
から白色光が射出され、ライトガイド１０１を介して生
体観察部１０に照射され、生体観察部１０において反射
された反射像はイメージファイバ１０２を介して画像検
出ユニット２２０に入力される。画像検出ユニット２２
０においては、ＣＣＤ撮像素子において反射像が撮像さ
れて電気信号に変換される。電気信号はＡ／Ｄ変換され
てデジタルの通常画像データＮＳとされ、モニタユニッ
ト３００に入力される。

【００５９】モニタユニット３００においては、モニタ
コントローラ３６０において、通常画像データＮＳによ
り表される通常画像ＮＰをモニタ３１０における大サイ
ズのメインウィンドウＭＷに表示すべく、通常画像デー
タＮＳに対して拡大縮小処理を含む画像処理が施され
る。これにより、モニタ３１０のメインウィンドウＭＷ
に通常画像ＮＰが表示される。なお、この際、サブウィ
ンドウＳＷには何ら画像は表示されない。

【００６０】ここで、第４の実施形態による蛍光内視鏡
装置の操作者がフットスイッチ３３０を操作して切替指
示をモニタコントローラ３６０に入力すると、照明ユニ
ット２１０からは白色光に代えて励起光が射出される。
照明ユニット２１０から射出された励起光はライトガイ
ド１０１を介して生体観察部１０に照射され、励起光の
照射により生体観察部１０から発生した蛍光像はイメー
ジファイバ１０２を介して画像検出ユニット２２０に入
力される。画像検出ユニット２２０においては、ＣＣＤ
撮像素子において蛍光像が撮像されて電気信号に変換さ
れる。電気信号はＡ／Ｄ変換されてデジタルの蛍光画像
データとされる。

【００６１】ここで、必要に応じて上述したように広帯
域および狭帯域の蛍光像並びに白色光に含まれる参照光
に基づく反射像が撮像され、広帯域および狭帯域の蛍光
画像データ並びに参照光に基づく参照画像データが取得
されており、これらの画像データに対して上述した演算
を施すことにより、蛍光診断画像データＫＳが得られ
る。蛍光診断画像データＫＳはモニタユニット３００に
入力される。

【００６２】モニタユニット３００においては、モニタ
コントローラ３６０において、蛍光診断画像データＫＳ
により表される蛍光診断画像ＫＰをモニタ３１０におけ
る大サイズのメインウィンドウＭＷに、フットスイッチ
３３０による切替指示があった直前の通常画像画像デー
タＮＳにより表される通常画像ＮＰの静止画像をモニタ
３１０における小サイズのサブウィンドウＳＷに表示す
べく、通常画像データＮＳおよび蛍光診断画像データＫ
Ｓに対して拡大縮小処理を含む画像処理が施される。こ
れにより、モニタ３１０のメインウィンドウＭＷに蛍光
診断画像ＫＰが、サブウィンドウＳＷに通常画像ＮＰの
静止画像がそれぞれ表示される。

【００６３】なお、この後操作者がフットスイッチ３３
０を操作して切替指示をモニタコントローラ３６０に入
力する毎に、メインウィンドウＭＷへの通常画像ＮＰま
たは蛍光診断画像ＫＰの表示、並びにサブウィンドウＳ
Ｗへの切替指示が行われる直前の蛍光診断画像ＫＰまた
は通常画像ＮＰの表示が行われる。

【００６４】このように、第４の実施形態によれば、フ
ットスイッチ３３０の操作により詳細に観察したい画像
をメインウィンドウＭＷに表示することができるため、
メインウィンドウＭＷに表示された画像の視認性を向上
させることができる。また、１つのモニタ３１０に通常
画像ＮＰおよび蛍光診断画像ＫＰを表示することができ
るため、双方の画像を観察する際に視線を大きく移動さ
せる必要がなくなり、これにより双方の画像の比較を容
易に行うことができる。また、通常画像ＮＰおよび蛍光
診断画像ＫＰをそれぞれ表示するための２台のモニタを
用意する必要がないため、装置の占有スペースを低減さ
せることができる。

【００６５】なお、上記第４の実施形態においては、フ
ットスイッチ３３０による切替指示があった直前にメイ
ンウィンドウＭＷに表示された通常画像ＮＰの静止画像
または蛍光診断画像ＫＰの静止画像をモニタ３１０にお
ける小サイズのサブウィンドウＳＷに表示しているが、
略同一の生体観察部１０について過去に撮像することに
より得られた蛍光診断画像ＫＰあるいは通常画像ＮＰ、
典型的な病変組織の画像等他の画像をサブウィンドウＳ
Ｗに表示してもよい。この場合、過去の蛍光診断画像デ
ータＫＳ、過去の通常画像データＮＳ、典型的な病変組
織の画像を表す画像データ等は、モニタユニット３００
に設けられた不図示のメモリに記憶しておけばよい。

【００６６】また、上記第４の実施形態においては、通
常画像ＮＰを先に撮像する形態を初期状態としている
が、蛍光診断画像ＫＰを先に撮像する形態を初期状態と
してもよい。

【００６７】さらに、上記第４の実施形態においても、
図８に示すようにメインウィンドウＭＷおよびサブウィ
ンドウＳＷを重畳させてモニタ３１０に表示してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態による画像表示装置を
適用した蛍光内視鏡装置の構成を示す概略図

【図２】通常画像および蛍光診断画像のモニタへの表示
形態の初期状態を示す図

【図３】通常画像および蛍光診断画像の表示を切り替え
た後のモニタへの表示形態を示す図

【図４】本発明の第２の実施形態による画像表示装置を
適用した蛍光内視鏡装置の構成を示す概略図

【図５】本発明の第３の実施形態による画像表示装置を
適用した蛍光内視鏡装置の構成を示す概略図

【図６】第３の実施形態におけるモニタの表示形態を示
す図

【図７】モニタの表示形態の他の例を示す図

【図８】モニタの表示形態のさらに他の例を示す図

【図９】本発明の第４の実施形態による画像表示装置を
適用した蛍光内視鏡装置の構成を示す概略図

【図１０】正常組織と病変組織の蛍光スペクトルの強度
分布を示す説明図

【符号の説明】

７メッセージ１０生体観察部１００内視鏡挿入部２００画像データ処理部２１０照明ユニット２２０画像検出ユニット２３０コントローラ３００モニタユニット３１０モニタ３２０，３６０モニタコントローラ３３０フットスイッチ３４０手元操作スイッチ３５０検出部ＭＷメインウィンドウＳＷサブウィンドウＮＰ通常画像ＫＰ蛍光診断画像

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】白色光および励起光を含む照明光を観
察部に照射することにより該観察部において得られる反
射光および蛍光に基づいて、前記観察部の通常画像およ
び蛍光診断画像を取得する画像撮像手段と、該通常画像
および該蛍光診断画像を表示する表示手段とを備えた画
像表示装置において、前記通常画像および前記蛍光診断画像の一方を前記表示
手段におけるメインウィンドウに、他方をサブウィンド
ウに表示するよう前記表示手段における画像の表示を制
御する表示制御手段と、前記メインウィンドウおよび前記サブウィンドウに表示
する画像の切替指示を前記表示制御手段に対して行う切
替手段とを備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】前記画像撮像手段は、前記白色光およ
び前記励起光を前記観察部に交互に照射して前記通常画
像および前記蛍光診断画像を同一フレームの画像として
取得する手段であることを特徴とする請求項１記載の画
像表示装置。
【請求項３】前記切替手段は、前記蛍光診断画像の
特徴量に基づいて、前記切替指示を前記表示制御手段に
対して行う手段であることを特徴とする請求項１または
２記載の画像表示装置。
【請求項４】前記蛍光診断画像の特徴量に基づい
て、警報を発する警報手段をさらに備えたことを特徴と
する請求項１または２記載の画像表示装置。
【請求項５】前記警報は前記表示手段に表示される
メッセージであることを特徴とする請求項４記載の画像
表示装置。
【請求項６】前記警報が音声であることを特徴とす
る請求項４記載の画像表示装置。
【請求項７】所定の指示入力に応じて白色光および
励起光を観察部に交互に照射することにより該観察部に
おいて得られる反射光および蛍光に基づいて、前記観察
部の通常画像および蛍光診断画像を交互に取得する画像
撮像手段と、該通常画像および該蛍光診断画像を表示す
る表示手段とを備えた画像表示装置において、前記通常画像および前記蛍光診断画像の一方を前記表示
手段におけるメインウィンドウに表示し、前記所定の指
示入力に基づいて、前記通常画像および前記蛍光診断画
像の他方を前記メインウィンドウに表示するとともに、
前記所定の指示入力の直前に前記メインウィンドウに表
示されていた前記通常画像の静止画像または前記蛍光診
断画像の静止画像もしくは所望の静止画像をサブウィン
ドウに表示するよう前記表示手段における画像の表示を
制御する表示制御手段を備えたことを特徴とする画像表
示装置。
【請求項８】前記所望の静止画像は、前記観察部と
略同一の観察部について過去に撮像された前記通常画像
または前記蛍光診断画像であることを特徴とする請求項
７記載の画像表示装置。
【請求項９】前記表示制御手段は、前記メインウィ
ンドウおよび前記サブウィンドウを重畳させて前記表示
手段に表示する手段であることを特徴とする請求項１か
ら８のいずれか１項記載の画像表示装置。