JP2004180940A - Endoscope - Google Patents

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JP2004180940A
JP2004180940A JP2002351629A JP2002351629A JP2004180940A JP 2004180940 A JP2004180940 A JP 2004180940A JP 2002351629 A JP2002351629 A JP 2002351629A JP 2002351629 A JP2002351629 A JP 2002351629A JP 2004180940 A JP2004180940 A JP 2004180940A
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endoscope
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Toshiya Akimoto
Junichi Onishi
順一 大西
俊也 秋本
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Olympus Corp
オリンパス株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure the navigation of an endoscope to an object site by a guiding image corresponding to an actual branching position.
SOLUTION: When the endoscope reaches a branch thumbnail VBS image 54(h), the VBS image is rotated, based on the data on the amount of rotation of a first rotary operation. A moving image with the amount of rotation specified by the first rotary operation is reproduced between the VBS image 54(h) and a branch thumb nail VBS image 54(i). When the endoscope reaches the image 54(i), the VBS image is rotated, based on the data on the amount of rotation of a second rotary operation. A moving image with the amount of rotation specified by the second rotary operation is reproduced between the VBS image 54(i) and a branch thumbnail VBS image 54(j).
COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、内視鏡装置に関し、特に例えば気管支等のような体内の管路への内視鏡挿入をナビゲーションする内視鏡装置に関する。 The present invention relates to an endoscope apparatus, an endoscope apparatus to navigate a particular example endoscopic insertion into the body conduit, such as bronchial, or the like.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
近年、画像による診断が広く行われるようになっており、例えばX線CT(Computed Tomography)装置等により被検体の断層像を撮像することにより被検体内に3次元画像データを得て、該3次元画像データを用いて患部の診断が行われるようになってきた。 In recent years, so that diagnosis by image is widely, for example, by X-ray CT (Computed Tomography) apparatus or the like to obtain a 3-dimensional image data in the subject by imaging the tomographic image of the subject, the 3 diagnosis of the affected area has come to be performed using the dimensionality image data.
【0003】 [0003]
CT装置では、X線照射・検出を連続的に回転させつつ被検体を体軸方向に連続送りすることにより、被検体の3次元領域について螺旋状の連続スキャン(ヘリカルスキャン:helical scan)を行い、3次元領域の連続するスライスの断層像から、3次元画像を作成することが行われる。 In CT apparatus, by continuously feeding the subject in the body axis direction while continuously rotating the X-ray irradiation and detection, the three-dimensional field of the subject spiral continuous scan (helical scan: helical scan) was carried out , from the tomographic image of the successive slices of the three-dimensional region, to create a three-dimensional image is performed.
【0004】 [0004]
そのような3次元画像の1つに、肺の気管支の3次元像がある。 One such three-dimensional image, there is a 3-dimensional image of the bronchus. 気管支の3次元像は、例えば肺癌等が疑われる異常部の位置を3次元的に把握するのに利用される。 3-dimensional image of the bronchi is utilized to grasp example the position of the abnormal portion lung cancer or the like is suspected three-dimensionally. そして、異常部を生検によって確認するために、気管支内視鏡を挿入し、異常部の像まで近づき、内視鏡の鉗子口より挿入した生検鉗子等で組織のサンプル(sample)を採取することが行われる。 Then, the abnormal part in order to confirm by biopsy, by inserting a bronchoscope, close to the image of the abnormal portion, tissue biopsy forceps inserted from the forceps port of the endoscope sample (sample) collected it is performed to.
【0005】 [0005]
図22に示す気管支500のように、多段階の分岐を有する体内の管路では、異常部の所在が分支の末端に近いとき、内視鏡の先端を短時間で正しく目的部位に到達させることが難しいために、例えば特開2000−135215号公報等では、被検体の3次元領域の画像データに基づいて前記被検体内の管路の3次元像を作成し、前記3次元像上で前記管路に沿って目的点までの経路を求め、前記経路に沿った前記管路の仮想的な内視像を前記画像データに基づいて作成し、前記仮想的な内視像を表示することで、気管支内視鏡を目的部位にナビゲーションする装置が提案されている。 As bronchial 500 shown in FIG. 22, in the body conduit having a branch of a multi-stage, when the location of the abnormal portion is close to the end of the minute supported, thereby reaching the correct target site with the distal end of the endoscope in a short time for difficult, for example, JP-a-2000-135215 Patent Publication, to create a three-dimensional image of the conduit in the subject based on the image data of a three-dimensional area of ​​the subject, the on the 3-dimensional image seeking a route to the destination point along the line, a virtual endoscopic image of the conduit along the path created on the basis of the image data and displaying the virtual endoscopic image apparatus for navigating bronchoscope to a target site has been proposed.
【0006】 [0006]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
特開2000−135215号公報【0007】 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-135215 Publication [0007]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかしながら、上記特開2000−135215号公報の装置による目的部位へのナビゲーションでは、気管支内視鏡が撮像したライブの内視鏡像を表示すると共に、気管支の分岐での仮想的な内視像を表示し挿入先を案内しているのではあるが、上述したように気管支は多段階の分岐を有するばかりでなく、分岐での各画像は複数の分岐先経路を持つ類似の画像となるため、単に仮想的な内視像を表示するだけでは、ライブの内視鏡像の実際の分岐位置と異なる分岐位置の仮想の内視像が表示されても、術者が正しい分岐位置での仮想の内視像と誤認する可能性があり、このような誤認は気管支内視鏡の目的部位へのナビゲーションに重大な支障を及ぼすといった問題がある。 However, the navigation to a target site by the apparatus of JP-A-2000-135215, together with the bronchoscope displays an endoscopic image of live captured, display the virtual endoscopic image at the branch of the bronchial and although than that guides the insertion destination, bronchial as described above not only have a branch of a multi-stage, each image in the branch as a similar image having a plurality of branch destination route, simply virtual only displays the endoscopic image, even if the virtual endoscopic image of the actual branch positions different branch position of the endoscope image of the live appears, virtual endoscopic of at surgeon correct branch positions may be misidentified as an image, such misperception there is a problem of causing serious hindrance to the navigation to the desired site in the bronchoscope.
【0008】 [0008]
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、実際の分岐位置に対応した案内画像により、内視鏡を目的部位に確実にナビゲーションすることのできる内視鏡装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, it aims to provide actual by the guide image corresponding to the branch position, an endoscope apparatus capable of navigation reliably endoscope target portion It is set to.
【0009】 [0009]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
本発明の内視鏡装置は、被検体の3次元領域の画像データに基づき前記被検体内の体腔路の3次元画像を生成する3次元画像生成手段と、前記被検体内の体腔路を撮像する内視鏡と、前記内視鏡により撮像された前記被検体内の体腔路の内視鏡画像と前記3次元画像とからなるナビゲーション画像を生成するナビゲーション画像生成手段とを備え、前記被検体内の体腔路への前記内視鏡の挿入経路を案内しながら、前記被検体内を観察・処置する内視鏡装置において、前記被検体内の体腔路が分岐する全分岐点での前記3次元画像の複数の縮小画像を生成する縮小画像生成手段と、前記縮小画像生成手段が生成した前記縮小画像の前記3次元画像を回転させる画像回転手段と、前記画像回転手段が前記3次元画像を回転させた回転量データを The endoscope apparatus of the present invention, a three-dimensional image generating means for generating a three-dimensional image of the body cavity path in the subject based on the image data of the three-dimensional region of the object, imaging the body cavity path in the subject comprising an endoscope, and a navigation image generating means for generating a navigation image composed of the captured by the endoscope and the endoscopic image of the body cavity passage in the subject the three-dimensional image, the subject while guiding the insertion path of the endoscope into a body cavity path of the inner, the in the endoscope apparatus for observing and treating within the object, wherein at all branch points cavity path in the subject branches 3 a reduced image generation means for generating a plurality of reduced images dimension image, and the image rotating means for rotating the 3-dimensional image of the reduced image the reduced image generating unit has generated, the image rotation means is the three-dimensional image the rotation amount data obtained by rotating 記3次元画像と関連付けて記憶する回転量データ記憶手段とを具備して構成される。 Constituted by and a rotation amount data storage means for storing in association with serial three dimensional images.
【0010】 [0010]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について述べる。 Hereinafter, we describe embodiments of the present invention with reference to the drawings.
【0011】 [0011]
図1ないし図21は本発明の一実施の形態に係わり、図1は内視鏡装置の構成を示す構成図、図2は図1の入力部の構成を示す構成図、図3は図1の気管支鏡ナビゲーション装置によるナビゲーションデータの生成処理の流れを示すフローチャート、図4は図3の処理で展開されるルート設定画面を示す第1の図、図5は図3の処理で展開されるルート設定画面を示す第2の図、図6は図3のルート設定処理の流れを示すフローチャート、図7は図6の処理で展開されるルート設定画面を示す第1の図、図8は図6の処理で展開されるルート設定画面を示す第2の図、図9は図6の処理で展開されるルート設定画面を示す第3の図、図10は図1の気管支鏡ナビゲーション装置によるルート探索の変形例を説明する第1の図、図11は図1の 1 to 21 relates to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an endoscope apparatus, Fig. 2 is a configuration diagram showing a configuration of the input portion of FIG. 1, FIG. 3 FIG. 1 flowchart showing a flow of generation processing of the navigation data by bronchoscope navigation device, the route 4 is a first diagram showing a route setting screen is deployed in the process of FIG. 3, FIG. 5 is to be deployed in the process of FIG. 3 second diagram showing a setting screen, FIG. 6 is a flowchart showing a flow of route setting process of FIG. 3, FIG. 7 is a first diagram showing a route setting screen is deployed in the process of FIG. 6, FIG. 8 6 second diagram showing the route setting screen is deployed in the process, FIG. 9 is a third diagram showing the route setting screen is deployed in the process of FIG. 6, FIG. 10 is the route search by the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1 first diagram illustrating a modified example of FIG. 11 in FIG. 1 管支鏡ナビゲーション装置によるルート探索の変形例を説明する第2の図、図12は図1の気管支鏡ナビゲーション装置によるナビゲーション処理の流れを示すフローチャート、図13は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第1の図、図14は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第2の図、図15は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第3の図、図16は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第4の図、図17は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第5の図、図18は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第6の図、図19は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第7の図、図20は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の Second diagram explaining a modification of the route search by the tube 支鏡 navigation device, Figure 12 is a flowchart showing a flow of navigation processing by the bronchoscope navigation device of FIG. 1, the action of 13 bronchoscope navigation device of FIG. 1 first diagram illustrating a FIG. 14 is a second diagram for explaining the action of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1, FIG. 15 is a third diagram for explaining the action of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1, FIG. 16 the fourth diagram explaining the operation of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1, FIG. 17 is a fifth diagram explaining the operation of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1, FIG. 18 is the action of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1 Figure 6 of explaining the 19 shows a seventh diagram explaining the operation of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1, FIG. 20 of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1 用を説明する第8の図、図21は図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第9の図である。 Eighth diagram illustrating the use, FIG. 21 is a ninth diagram illustrating the operation of the bronchoscope navigation device shown in FIG.
【0012】 [0012]
図1に示すように、本実施の形態の内視鏡装置1は、患者体内の気管支に挿入し気管支内を撮像し気管支末端の患部組織を生検する気管支鏡2と、気管支鏡2の手元側に設けられた複数のスイッチをフィルム状に形成したフレキシブルシートからなる入力部4と、CT画像データに基づき気管支内部の仮想の内視鏡像(以下、VBS像と記す)を生成すると共に気管支鏡2からの撮像信号及び入力部4からの入力信号に基づき、気管支鏡2により得られる内視鏡画像(以下、ライブ画像と記す)とVBS画像を合成してモニタ5に表示し気管支鏡2の気管支へのナビゲーションを行う気管支鏡ナビゲーション装置6とを備えて構成される。 As shown in FIG. 1, an endoscope apparatus 1 of this embodiment includes a bronchoscope 2 for biopsy diseased tissue captured bronchial terminus intrabronchial inserted into bronchial patient, hand bronchoscope 2 bronchoscope with an input unit 4 comprising a flexible sheet having a plurality of switches provided on the side into a film, endoscopic image of the bronchus internal virtual based on CT image data (hereinafter referred to as VBS image) to generate a based on the input signal from the imaging signal and the input unit 4 from 2, the endoscopic image obtained by bronchoscopy 2 (hereinafter, referred to as a live image) and VBS image synthesis to the display on the monitor 5 of the bronchoscope 2 constructed and a bronchoscope navigation device 6 for navigation into the bronchial.
【0013】 [0013]
なお、前記入力部4は、気管支鏡2の手元側に設けられるとしたが、フットスイッチにより構成してもよい。 Incidentally, the input unit 4 is set to be provided on the proximal side of the bronchoscope 2, it may be constituted by a foot switch.
【0014】 [0014]
気管支鏡ナビゲーション装置6は、患者のX線断層像を撮像する図示しない公知のCT装置で生成された3次元画像データを、例えばMO(MagneticOptical disk)装置やDVD(Digital Versatile Disk)装置等、可搬型の記憶媒体を介して取り込むCT画像データ取り込み部11と、CT画像データ取り込み部11によって取り込まれた3次元画像データを格納するCT画像データ格納部12と、CT画像データ格納部12に格納されている3次元画像データに基づきMPR画像を生成するMPR画像生成部13と、MPR画像生成部が生成したMPR画像を有する後述するルート設定画面を生成し気管支鏡2の気管支へのナビゲーションルート(以下、単にルートと記す)を設定するルート設 Bronchoscope navigation device 6, the three-dimensional image data generated by a known CT apparatus (not shown) for imaging an X-ray tomographic image of the patient, for example, MO (MagneticOptical disk) device, a DVD (Digital Versatile Disk) device, or the like, soluble a CT image data acquisition unit 11 for taking over the transportable storage medium, the CT image data storage unit 12 for storing the 3-dimensional image data captured by the CT image data fetching unit 11 is stored in the CT image data storing section 12 the MPR image generating unit 13 that generates an MPR image based on the three-dimensional image data has a navigation route to be described later Routing screen generates the bronchoscope 2 bronchi having an MPR image MPR image generating unit has generated (hereinafter , route set simply to set the referred to as root) 部14と、CT画像データ格納部12に格納されている3次元画像データに基づきルート設定部14によって設定されたルートの連続したVBS画像をフレーム単位で生成するVBS画像生成部15と、VBS画像生成部15が生成したVBS画像を格納するVBS画像格納部16と、気管支鏡2からの撮像信号及び入力部4からの入力信号を入力し、ライブ画像、VBS画像及び複数のサムネイルVBS画像からなる後述するナビゲーション画面を生成する画像処理部17と、ルート設定部14が生成したルート設定画面及び画像処理部17が生成したナビゲーション画面をモニタ5に表示させる画像表示制御部18と、ルート設定部14に対して設定情報を入力するキーボード及びポインティングデバイス(マウスあるいはモニタ5に And parts 14, the VBS image generation section 15 that generates a VBS image successive route set by the route setting unit 14 based on the 3-dimensional image data stored in the CT image data storing section 12 in units of frames, VBS image a VBS image storage unit 16 for storing the VBS image generating unit 15 has generated, receives an input signal from the imaging signal and the input unit 4 from the bronchoscope 2, consisting of a live image, VBS images and a plurality of thumbnail VBS images an image processing unit 17 for generating a later-described navigation screen, the image display control unit 18 to display a navigation screen in which the route setting screen and the image processing unit 17 to route setting unit 14 has generated is generated on the monitor 5, the route setting unit 14 a keyboard and a pointing device (mouse or monitor 5 inputs the setting information to the けられたタッチパネル)からなる設定情報入力部19とから構成される。 Composed of the setting information input unit 19 for consisting kicked touch panel). なお、設定情報入力部19は画像処理部17に対しても情報を入力することが可能となっている。 The setting information input unit 19 it is possible to input the information to the image processing unit 17.
【0015】 [0015]
なお、CT画像データ格納部12及びVBS画像格納部16は、1つのハードディスクによって構成してもよく、また、MPR画像生成部13、ルート設定部14、VBS画像生成部15及び画像処理部17は1つの演算処理回路で構成することができる。 Incidentally, CT image data storage unit 12 and VBS image storage unit 16 may be constituted by a single hard disk, also, MPR image generating unit 13, the route setting unit 14, VBS image generation section 15 and the image processing unit 17 it can be composed of a single processing circuit. また、CT画像データ取り込み部11はMOあるいはDVD等の可搬型の記憶媒体を介してCT画像データを取り込みとしたが、CT装置あるいはCT画像データを保存している院内サーバが院内LANに接続されている場合には、CT画像データ取り込み部11を該院内LANに接続可能なインターフェイス回路により構成し、院内LANを介してCT画像データを取り込むようにしてもよい。 Furthermore, CT image data fetching unit 11 although the CT image data as capture through portable storage medium such as MO or DVD, hospital server that stores the CT device or the CT image data is connected to the hospital LAN If it is, the CT image data capturing unit 11 is configured by the connection capable interface circuit 該院 the LAN, it may be taken the CT image data through the in-house LAN.
【0016】 [0016]
入力部4は、図2に示すように、ナビゲーション画面に表示する気管支の分岐点毎のVBS画像の更新を指示する次VBSスイッチであるSW1と、前段のVBS画像への移動を指示する前VBSスイッチであるSW2と、VBS画像を回転させライブ画像の向きに対応させる指示を行う画像回転スイッチであるSW3と、ライブ画像の静止画像の取り込みを指示するフリーズスイッチであるSW4とから構成される。 The input unit 4 includes, as shown in FIG. 2, the SW1 is next VBS switch for instructing the update of the VBS image for each branch point of bronchi to be displayed on the navigation screen, before instructing movement to the front stage of the VBS image VBS and SW2 is a switch, and SW3 is an image rotating switch for instruction to correspond to the orientation of the live image by rotating the VBS image, and a SW4 Metropolitan is a freeze switch for instructing still image capture live images.
【0017】 [0017]
このように構成された本実施の形態の作用について説明する。 The thus configured for operation of the present embodiment will be described.
【0018】 [0018]
図3に示すように、気管支鏡2による観察・処置に先立ち、気管支鏡ナビゲーション装置6は、ステップS1でCT画像データ取り込み部11によりCT装置で生成された患者の3次元画像データを取り込み、ステップS2で取り込んだ3次元画像データをCT画像データ格納部12に格納する。 As shown in FIG. 3, prior to observation and treatment by the bronchoscope 2, the bronchoscope navigation device 6 takes in the 3-dimensional image data of the patient generated by the CT apparatus by CT image data acquisition unit 11 in step S1, step the 3-dimensional image data captured in S2 stores the CT image data storage unit 12.
【0019】 [0019]
ステップS3でルート設定部14により、図4に示すようなルート設定画面21をモニタ5に表示させ、ルート設定画面21上の患者情報タグ画面22で患者情報を選択する。 The route setting unit 14 in step S3, display the route setting screen 21 as shown in FIG. 4 on the monitor 5, selects the patient information in a patient information tag screen 22 on the route setting screen 21. この選択により、ステップS4で選択された患者の例えば3つの異なる多断面像からなるMPR画像が生成され、ステップS5でこのMPR画像23がルート設定画面21に表示される。 This selection, an MPR image comprising, for example, three different multi-sectional images of a patient selected at step S4 is generated, the MPR image 23 is displayed on the route setting screen 21 in step S5.
【0020】 [0020]
なお、患者情報タグ画面22での患者情報の選択は、設定情報入力部19により患者を識別する患者IDを入力することで行われる。 The selection of the patient information in a patient information tag screen 22 is carried out by inputting a patient ID for identifying the patient by setting information input unit 19.
【0021】 [0021]
次に、ステップS6でルート設定画面21上のルート設定タグ24(図4参照)を設定情報入力部19により選択すると、図5に示すようなルート設定タグ画面25がルート設定画面21に表示され、後述するルート設定処理を行い、気管支での気管支鏡2の挿入ナビゲーションのルートを設定する。 Next, when selected by the route setting tag 24 (see FIG. 4) setting information input unit 19 on the route setting screen 21 in step S6, the route setting tag screen 25 shown in FIG. 5 is displayed on the route setting screen 21 performs route setting process to be described later, it sets the insertion navigation route bronchoscope 2 in bronchi.
【0022】 [0022]
挿入ナビゲーションのルートが設定されると、ステップS7でVBS画像生成部15により設定した全ルートの連続したVBS画像をフレーム単位で生成し、ステップS8で生成したVBS画像をVBS画像格納部16に格納する。 When the route of insertion navigation is set, stores the VBS images consecutive in all routes set by VBS image generating unit 15 in step S7 generated in frame units, the VBS image generated in step S8 to the VBS image storage unit 16 to.
【0023】 [0023]
本実施の形態の気管支鏡ナビゲーション装置6では、例えば後述するように2つのナビゲーション方法で気管支での気管支鏡2の挿入をナビゲーションすることができるので、この方法をモード1及びモード2として、ステップS9で設定情報入力部19によりモード(ナビゲーションモード)をルート設定部14に設定する。 In the bronchoscope navigation device 6 of the present embodiment, for example, since in two navigation method as described below can navigate the insertion of the bronchoscope 2 at bronchi, this method as the mode 1 and mode 2, steps S9 in setting the setting information input unit 19 mode (navigation mode) in Routing unit 14. このナビゲーションモードの情報はルート設定部14を介して画像処理部17にも送信され、モード情報がそれぞれに記憶される。 The information in this navigation mode is also transmitted to the image processing unit 17 via the route setting unit 14, the mode information is stored, respectively.
【0024】 [0024]
上記のステップS1〜S9の処理により、気管支鏡2による観察・処置時の気管支鏡ナビゲーション装置6によるナビゲーションの準備が完了する。 The process in the steps S1-S9, ready for navigation during observation and treatment by the bronchoscope 2 according bronchoscope navigation device 6 is completed.
【0025】 [0025]
ここで、上記ステップS6のルート設定処理を図6を用いて説明する。 Here it will be described with reference to Figure 6. Routing process of step S6.
【0026】 [0026]
図6に示すように、ステップS6のルート設定処理では、設定情報入力部19を操作することで、図5に示したルート設定タグ画面25上のルート探索ボタンをクリックすると、ステップS11で図7に示すようなルートの始点の入力を促す始点入力指示ウインドウ31がルート設定画面21上に表示され、ルート設定画面21上にカーソル30を用いてMPR画像23のうちの1つの断層像上で始点を設定する。 As shown in FIG. 6, the route setting process at step S6, by operating the setting information input unit 19 and clicks the route search button on the Routing tag screen 25 shown in FIG. 5, FIG Step S11 7 is displayed on the start instruction input window 31 route setting screen 21 for prompting the input of the route starting point as shown in, the starting point on one of the tomographic images of the MPR image 23 by using the cursor 30 on the route setting screen 21 to set. 始点を設定すると他のMPR画像23の2つの断層像上にも対応する位置に始点が設定されると共に、図8に示すようなルートの終点の入力を促す終点入力指示ウインドウ32がルート設定画面21上に表示さる。 Setting the start point with the starting point to the corresponding position in the two tomographic images of other MPR image 23 is set, the end point input instruction window 32 Routing screen prompting an input of the end point of the route, as shown in FIG. 8 21 display monkey on.
【0027】 [0027]
そこで、ステップS12で始点の設定と同様に、ルート設定画面21上にカーソル30を用いてMPR画像23のうちの1つの断層像上で終点を設定する。 Therefore, similarly to the starting point set in step S12, it sets the end point on one tomographic image of the MPR image 23 by using the cursor 30 on the route setting screen 21. 終点を設定すると他のMPR画像23の2つの断層像上にも対応する位置に終点が設定される。 Setting the end point end point at the corresponding position in the two tomographic images of other MPR image 23 is set.
【0028】 [0028]
始点と終点が設定されると、ステップS13でルート設定部14は始点から終点に至る気管支内のルートを探索する。 When the start and end points are set, the route setting unit 14 in step S13 searches the route in the bronchi leading from the start point to the end point. 気管支は複雑な経路を有しているので、始点から終点に至る気管支内のルートが一意的に決まるとは限らないので、ルート設定部14はステップS13で、始点から終点に至る気管支内のルートの第1候補を探索する。 Since bronchi have complex paths, since not always the root of the bronchial extending from the start point to the end point is uniquely determined, the route setting unit 14 Step S13, the route in the bronchi leading from the start point to the end point to explore the first candidate of.
【0029】 [0029]
そして、ルート設定部14はルート設定画面21上において、図9に示すように、ステップS14で探索されたルートをMPR画像23に重畳して表示すると共に、ルートの確定等の入力を促すルート確定ウインドウ33を表示する。 Then, the route setting unit 14 Routing screen 21, as shown in FIG. 9, the searched route in step S14 and displays superimposed on the MPR image 23, route confirm that prompt for confirmation such routes to display the window 33.
【0030】 [0030]
ルート確定ウインドウ33には、探索したルートの確定を指示するルート確定ボタン41と、次候補のルートの探索を指示する次候補探索ボタン42と、始点及び終点を再設定し直すルート再設定ボタン43と、ルート探索処理をキャンセルするキャンセルボタン44とを備えている。 The root confirmation window 33, a route confirmation button 41 for instructing determination of the searched route, the next candidate search button 42 for instructing a search route next candidate route reset again reconfigure the start point and the end point button 43 When, and a cancel button 44 for canceling the route search processing.
【0031】 [0031]
ステップS15で次候補探索ボタン42がクリックされたかどうか判断し、クリックされたならばステップS16で次候補のルートを自動探索してステップS17に進み、クリックされない場合にはステップS18に進む。 Whether the next candidate search button 42 is clicked determined at step S15, if it is clicked in step S16 advances route next candidate to step S17 to automatically search, the flow proceeds to step S18 if not clicked. ステップS17では次候補を探索した結果、次候補が存在するかどうかを判断し、存在しない場合には図示はしないが次候補ルートが存在しない旨の警告を表示しステップS13に戻り、存在する場合にはステップS14に戻る。 Step S17 In a result of the search for the next candidate, if it is determined whether the next candidate is present, although not shown in the absence of the process returns to step S13 to display a warning that there is no next candidate routes, there to return to the step S14.
【0032】 [0032]
ステップS18では、ルート再設定ボタン43がクリックされたかどうか判断し、クリックされたならばステップS11に戻り、クリックされない場合にはステップS19に進む。 In the step S18, it is determined whether or not the route re-setting button 43 is clicked, if clicked to return to the step S11, the process proceeds to step S19 if it is not clicked.
【0033】 [0033]
ステップS19では、ルート確定ボタン41がクリックされたかどうか判断し、クリックされない場合にはステップS15に戻り、クリックされたならばステップS20に進み、ステップS20でルート及びルート内の各分岐点の位置情報を決定して図6のステップS7に戻る。 In step S19, it is determined whether the route confirmation button 41 is clicked, the process returns to step S15. If not clicked, if clicked proceeds to step S20, position information of each branch point in the route and the route in step S20 the determined flow returns to step S7 in FIG. 6.
【0034】 [0034]
なお、MPR画像を使ったルート探索処理について述べたが、図10に示すような気管支模式図99や、図11に示すような気管支のボリュームレンダリング(Volume Rendering Technique)画像100を用いて、始点101及び終点102を指定してルート探索を行うようにしてもよい。 Although described route search processing using MPR image, using a bronchial schematic diagram 99 and a volume rendering of the bronchi as shown in FIG. 11 (Volume Rendering Technique) image 100 as shown in FIG. 10, the starting point 101 and it may be performed route search by specifying the end point 102.
【0035】 [0035]
このようにしてルート設定がなされた気管支鏡ナビゲーション装置6による気管支鏡2による観察・処置時の挿入のナビゲーションについて説明する。 Thus the navigation insertion during observation and treatment by the bronchoscope 2 according to the route setting bronchoscope navigation device 6 has been made will be described. なお、以下では、ルートの分岐点が10カ所の場合を例に説明する。 In the following, the branch point of the route will be described a case of 10 locations in the example.
【0036】 [0036]
図12に示すように、気管支鏡ナビゲーション装置6によるナビゲーションを開始すると、ステップS21でモニタ5に図13に示すようなナビゲーション画面51を表示する。 As shown in FIG. 12, when starting the navigation by bronchoscope navigation device 6 to display a navigation screen 51 as shown in FIG. 13 on the monitor 5 at step S21.
【0037】 [0037]
このナビゲーション画面51は、気管支鏡2からのライブ画像を表示する内視鏡ライブ画像表示エリア52と、VBS画像を表示するVBS画像表示エリア53と、ルートの全ての分岐点でのVBS画像を縮小して分岐サムネイルVBS画像として表示する分岐サムネイルVBS画像エリア54とからなり、気管支鏡2の挿入前であるステップS21では、内視鏡ライブ画像表示エリア52にはライブ画像は表示されないが、VBS画像表示エリア53にはルートの最初の分岐点のVBS画像53aが表示され、分岐サムネイルVBS画像エリア54には全ての分岐点での分岐サムネイルVBS画像54(a)〜54(j)が表示される。 The navigation screen 51 is reduced and the endoscopic live image display area 52 for displaying a live image from the bronchoscope 2, the VBS image display area 53 for displaying a VBS image, the VBS image at all branch points Route to consist branch thumbnail VBS image area 54 to be displayed as branches thumbnail VBS image, step S21 is before insertion of the bronchoscope 2, the live image in the endoscopic live image display area 52 is not displayed, VBS image the display area 53 displays the VBS image 53a of the first branch point route, the branch thumbnail VBS image 54 (a) ~54 (j) is displayed in all the branch point to the branch thumbnail VBS image area 54 .
【0038】 [0038]
なお、VBS画像53aにはルート上の気管支にマーカ55を重畳して表示している。 Incidentally, the VBS image 53a are displayed by superimposing a marker 55 in the bronchi on the route. また、VBS画像表示エリア53に表示されるVBS画像53aと同じ分岐サムネイルVBS画像の枠が太枠あるいはカラー表示され、他の分岐サムネイルVBS画像と識別可能となっており、術者はVBS画像表示エリア53に表示されるVBS画像がどの分岐の画像かを容易に認識できるようになっている。 Further, the frame is thick frame or color display of the same branch thumbnail VBS image and the VBS image 53a displayed on the VBS image display area 53, has a distinguishable from other branch thumbnail VBS images, surgeon VBS image display VBS image displayed in the area 53 is what branch of the image to be easily recognized.
このステップS21の段階では分岐サムネイルVBS画像54(a)の枠が太枠あるいはカラー表示される。 At this stage in step S21 the frame is thick frame or color display of the branch thumbnail VBS image 54 (a).
【0039】 [0039]
また、分岐サムネイルVBS画像エリア54の下には連続したフレーム単位のVBS画像全体におけるVBS画像53aの位置を示すためのVBS位置表示バー56が設けられ、VBS位置表示バー56上のつまみ56aをマウス等を用いて移動させることで、VBS画像53aを任意のフレームのVBS画像に移動させることが可能となっている。 Further, VBS position display bar 56 for indicating the location of the VBS image 53a is provided in the entire VBS images of consecutive frames under the branch thumbnail VBS image area 54, a mouse knob 56a on VBS position display bar 56 etc. by moving with, it is possible to move the VBS image 53a in the VBS image at an arbitrary frame.
【0040】 [0040]
また、ナビゲーション画面51には、VBS画像53aを前後の分岐点のVBS画像に移動させるための前ボタン57,次ボタン58と、VBS画像53aを左または右に回転させる左回転ボタン59,右回転ボタン60と、開始分岐点番号設定部61及び終了分岐点番号設定部62によって指定した分岐点間のVBS画像を動画にて再生する動画再生ボタン63と、動画再生時の再生速度を設定する再生速度設定部64と、動画再生時のVBS画像の回転速度を設定する回転速度設定部65とが設けられている。 Also, the navigation screen 51, the front button 57 for moving the VBS image 53a in the VBS image before and after the branch point, the next button 58, the left rotation button 59 to rotate the VBS image 53a in the left or right, right rotation a button 60, a video playback button 63 for playing the VBS image between the specified branch point by starting the branch point number setting unit 61 and the end branch point number setting unit 62 in video reproduction to set the playback speed of the video play a speed setting unit 64, and the rotational speed setting unit 65 is provided for setting the rotational speed of the VBS image during video play.
【0041】 [0041]
さらに表示しているVBS画像53aの位置から終点のVBSまでの距離を表示する距離表示部81と、前ボタン57または次ボタン58をクリックしたときに枠で囲まれたサムネイルから動画にて再生するサムネイルの範囲を設定する再生範囲設定部82と、前ボタン57または次ボタン58をクリックしたときに動画として表示する範囲のサムネイルを示す再生範囲表示バー83とが設けられている。 Further the distance display section 81 for displaying the distance from the position of the VBS image 53a being displayed to the end of VBS, reproduces the thumbnail surrounded by the frame when the user clicks the pre-button 57 or next button 58 at videos a reproduction range setting section 82 for setting a range of the thumbnail, the playback range display bar 83 indicating the range of the thumbnail to be displayed as a moving image is provided when the user clicks the pre-button 57 or next button 58.
【0042】 [0042]
なお、動画再生を行うと現在選択しているサムネイルから再生範囲設定部82にて設定した数の分だけ進んだ、あるいは戻ったサムネイルの範囲が再生される。 Note that advanced by the amount of a set number by the reproduction range setting section 82 from the thumbnail of the currently selected when a moving reproduction, or range of thumbnails back is played. また、VBS画像53a上に、ルート設定時に指定した終点の方向を示す、例えば○形状の終点マーカ84を重畳させることが可能であって、VBS上で見えないときは点線で、見えるときは実線で終点マーカ84を表示する。 Further, on the VBS image 53a, showing the direction of the end point specified in the route setting, a possible to superimpose the end point marker 84 of the example ○ shape, a dotted line when not visible on the VBS, solid lines when seen in to view the end point marker 84.
【0043】 [0043]
また、図14に示すように、気管支は各経路毎に名称が付されており、IV次、V次の気管支命名に関しては、すでに命名されているaあるいはbの分岐に準じてi、 Further, as shown in FIG. 14, the bronchi are names given to each path, IV following, with respect to the V following bronchial nomenclature, according to branch a or b that is already designated i,
iiおよびα、βと命名する。 ii and alpha, is named beta. したがって、その気管支の分岐方向と分布領域からみて上方,後方または外側方のものをiまたはαとし,下方や前方または内側のものをiiあるいはβとする。 Therefore, upward as viewed from the distribution area branch direction of the bronchi, and i or α intended rear or outer side, those lower and front or inner and ii or beta. この命名法は,区域支、亜区域支でも基本的には同一である。 This nomenclature, zone supported basically in subsegmental supporting the same.
【0044】 [0044]
主幹……………………………………0次中間幹…………………………………0〜1次葉支(上幹・中葉支・下幹)………I次上区支・舌支・底幹…………………I〜II次区域支…………………………………II次……B Senior .......................................... 0-order intermediate stem ....................................... 0-1 Tsugiha支 (upper trunk, mid-supporting and lower stem) ...... ... I following above-ku, supporting-Shita支-Sokomiki ..................... I~II following areas supporting ....................................... II following ...... B 1
亜区域枝……………………………III次……B a、B Sub-area branch ................................. III following ...... B 1 a, B 1 b
亜々区域枝…………………………IV……B ai、B aii Sub s area branch .............................. IV ...... B 1 ai, B 1 aii
V次……B aiα、B aiβ V following ...... B 1 aiα, B 1 aiβ
そこで、VBS画像53a上に気管支経路名称エリア66に気管支経路名が重畳される。 Therefore, bronchial path name to bronchial path name area 66 on the VBS image 53a is superimposed. なお、気管支の末端では名称が規定されていない経路が存在するため、気管支経路の名称が未設定の領域を分岐サムネイルVBS画像の下に名称未設定表示バー67により示しており、この領域では、後述するように術者が気管支経路の名称を任意に設定して定義することができる。 Incidentally, since the end of the bronchus path exists that has not been specified the name indicates the untitled bar 67 the name of the bronchial route areas not set below the branch thumbnail VBS images, in this region, can surgeon, as will be described later is defined arbitrarily set name bronchial route.
【0045】 [0045]
また、VBS画像53aには体の向きを示すRAScoordinateを示す立方体68が重畳表示される。 Further, the VBS image 53a cube 68 showing the RAScoordinate indicating the direction of the body is superimposed. なお、体の向きは人体を表したものでもよい。 The direction of the body may be a representation of the human body.
【0046】 [0046]
そして、ステップS22で気管支鏡2の気管支内への挿入を開始すると、図15に示すように、ステップS23でナビゲーション画面51には内視鏡ライブ画像表示エリア52に気管支鏡2からのライブ画像52aが表示される。 Then, when starting the insertion into the bronchi of the bronchoscope 2 at step S22, as shown in FIG. 15, the live image 52a from the bronchoscope 2 into the endoscopic live image display area 52 in the navigation screen 51 in step S23 There is displayed. なお、図15においてもVBS画像表示エリア53にはルートの最初の分岐点のVBS画像53aが表示され、分岐サムネイルVBS画像エリア54には全ての分岐点での分岐サムネイルVBS画像54(a)〜54(j)が表示され、分岐サムネイルVBS画像54(a)の枠が太枠あるいはカラー表示される。 Incidentally, VBS image 53a of the first branch point route is displayed in VBS image display area 53 in FIG. 15, the branch thumbnail VBS image 54 at all branch points in the branch thumbnail VBS image area 54 (a) ~ 54 (j) is displayed, the frame is thick frame or color display of the branch thumbnail VBS image 54 (a).
【0047】 [0047]
次に、気管支鏡2の先端が最初(第1)の分岐点に到達すると、術者はフリーズスイッチであるSW4を押下するかどうか判断する。 Then, when the front end of the bronchoscope 2 reaches a branch point of the first (first) operator to determine whether the user presses the SW4 is freeze switch. 術者はVBS画像表示エリア53のVBS画像53aとライブ画像52aを目視するだけでマーカ55が示す気管支をライブ画像52a上で見いだせる場合はそのまま挿入を続行するが、ライブ画像52a上でマーカ55が示す気管支を見つけるのが困難な場合にはフリーズスイッチであるSW4を押下する。 Operator continues as it inserts if Miidaseru bronchial indicated marker 55 simply by visually VBS image 53a and the live image 52a of the VBS image display area 53 on the live image 52a, but the marker 55 on the live image 52a is when it is difficult to find the bronchial showing presses the SW4 is freeze switch.
【0048】 [0048]
そこで、ステップS25でフリーズスイッチであるSW4がONされたかどうか判断し、ONされたならばステップS26でライブ画像52aの静止画像を取り込み、該静止画像と最初の分岐点のVBS画像53aとが公知の画像処理によって類似度が比較され、ONされないならばステップS27に進む。 Therefore, SW4 is the freeze switch is determined whether or not ON in step S25, if it is ON captures a still image of the live image 52a in step S26, the VBS image 53a of the still image and the first branch point known are compared similarity by image processing, the process proceeds to step S27 if not oN.
【0049】 [0049]
なお、ステップS26において、所定値以下の類似度の場合には設定したルート以外のルートに挿入された(あるいは異なる分岐点のVBS画像と比較している)と判断し警告を表示する(図示せず)。 Incidentally, in step S26, in the case of the following similarity predetermined value is determined to have been inserted into roots except set (or is compared with VBS images of different branch points) a warning (shown not).
【0050】 [0050]
ステップS26にて、所定値を超える類似度でライブ画像52aの静止画像とVBS画像53aとが類似していると判断すると、両画像が同一の分岐点での画像であるとし、術者が画像回転スイッチであるSW3を操作することで、ライブ画像52aの静止画像に対応させてVBS画像53aを回転させた後、ステップS27で分岐点のVBS画像に関連付けて回転量データをVBS画像格納部16に格納し、ステップS28に進む。 In step S26, when the still image and the VBS image 53a of the live image 52a is determined to be similar in the similarity exceeding a predetermined value, the two images is an image of the same branch point, the surgeon image by operating the SW3 is rotary switch, after rotating the VBS image 53a in correspondence with the still image of the live image 52a, VBS image storage unit 16 a rotation amount data in association with the VBS image of the branch point in step S27 stored in, the process proceeds to step S28.
【0051】 [0051]
なお、ナビゲーション画面51上の左回転ボタン59,右回転ボタン60を用いてVBS画像53aを回転させることも可能である。 Incidentally, the left rotation button 59 on the navigation screen 51, it is also possible to rotate the VBS image 53a with the right rotation button 60.
【0052】 [0052]
このようにしてライブ画像52aの静止画像に対応させてVBS画像53aを回転させると、術者はマーカ55が示す気管支をライブ画像52a上で容易に見いだせるので、マーカ55の指示に従って挿入を続行する。 This way, in correspondence with the still image of the live image 52a rotates the VBS image 53a, the surgeon so easily Miidaseru bronchial indicated marker 55 on the live image 52a, to continue the insertion according to the instructions of the marker 55 .
【0053】 [0053]
ステップS28では、次VBSスイッチであるSW1あるいは次ボタン58が術者によって操作されたかどうか判断し、操作されない場合にはステップS25に戻り、SW1あるいは次ボタン58が術者によって操作された場合には、ステップS29でVBS画像表示エリア53に次(第2)の分岐サムネイルVBS画像(b)までのフレームのVBS画像53aを動画にて表示する。 At step S28, if the next VBS switch a is SW1 or the next button 58 determines whether or not operated by the operator, if not operated returns to step S25, where SW1 or the next button 58 is operated by the operator , displaying a VBS image 53a of the frame to the next (second) branch thumbnail VBS image (b) by moving the VBS image display area 53 in step S29. このとき第2の分岐サムネイルVBS画像54(b)の枠が太枠あるいはカラー表示され、分岐サムネイルVBS画像54(a)の枠は他の分岐サムネイルVBS画像の枠表示になる。 This time frame of the second branch thumbnail VBS image 54 (b) is a thick frame or color display, the frame of the branch thumbnail VBS image 54 (a) is a frame display of the other branch thumbnail VBS images.
【0054】 [0054]
そして、ステップS30で病変部に達したか(すなわち、ナビゲーションの終点に達したか)どうかを判断し、病変部に到達した場合は処理を終了し、病変部に到達していない場合にはステップS25に戻り、病変部に到達するまで、ステップS25〜S30の処理を繰り返す。 Then, step if in step S30 has been reached the lesion (i.e., has been reached the end of navigation) to determine if, when it reaches the lesion and the process ends, does not reach the lesion returning to S25, until it reaches the lesion repeats steps S25 to S30.
【0055】 [0055]
上記ステップS25〜S30の処理の具体例をナビゲーション画面51を用いて説明する。 It will be described with reference to the navigation screen 51 a specific example of the processing in step S25 to S30. 図16に示すように、例えば第8の分岐点に到達した場合のナビゲーションにおいては、VBS画像表示エリア53には第8の分岐サムネイルVBS画像54(h)のVBS画像53aが表示され、内視鏡ライブ画像表示エリア52には第8の分岐点近傍のライブ画像52aが表示される。 As shown in FIG. 16, for example, in the navigation when the processing reaches the branch point of the 8, VBS image 53a of the branch thumbnail VBS image 54 of the 8 (h) is displayed in the VBS image display area 53, the endoscope the mirror live image display area 52 are displayed live image 52a near the branch point of the eighth. このとき分岐サムネイルVBS画像54(h)の枠のみが太枠あるいはカラー表示され、術者に第8の分岐点におけるナビゲーションであることを認識させる。 Only the frame of the branch thumbnail VBS image 54 (h) at this time is a thick frame or color display, is recognized to be the navigation in the branch point of the eighth to the operator.
【0056】 [0056]
この状態で術者がフリーズスイッチであるSW4を押下(ステップS25)すると、ライブ画像の静止画像が取り込まれ、例えば術者がナビゲーション画面51上の左回転ボタン59,右回転ボタン60をマウス等にてクリックする(あるいは画像回転スイッチであるSW2を押下する)と、図17に示すように、ライブ画像52aの静止画像に対応させてVBS画像53aを回転させ(ステップS26)、分岐点のVBS画像に関連付けて回転量データをVBS画像格納部16に格納する(ステップS27)。 Surgeon in this state presses the SW4 is freeze switch (step S25) Then, the still image of the live image is captured, for example, the left rotation button 59 of the operator on the navigation screen 51, the right rotation button 60 on the mouse or the like click Te and (or pressing the SW2 is an image rotating switch), as shown in FIG. 17, corresponding to the still image of the live image 52a by rotating the VBS image 53a (step S26), VBS image branch point a rotation amount data in association with the stored in the VBS image storage unit 16 (step S27).
【0057】 [0057]
次に術者が挿入先の気管支を認識し、VBSスイッチであるSW1あるいは次ボタン58を術者によって操作(ステップS28)すると、図18に示すように、VBS画像表示エリア53には第9の分岐サムネイルVBS画像54(i)のVBS画像53aが表示され、分岐サムネイルVBS画像54(i)の枠のみが太枠あるいはカラー表示され、術者に次のナビゲーションの位置が第9の分岐点であることを認識させ(ステップS28)、病変部(すなわち、ナビゲーションの終点)に到達するまで(ステップS29)同様なナビゲーションは行われる。 Then the operator recognizes the insertion destination of bronchial, whereupon a VBS switch SW1 or the operation by the operator the next button 58 (step S28), as shown in FIG. 18, the VBS image display area 53 of the ninth VBS image 53a of the branch thumbnail VBS image 54 (i) is displayed, the branch thumbnail only the frame of the VBS image 54 (i) is a thick frame or color display, the position of the next navigation operator at the branch point of the ninth to recognize that there (step S28), the lesion (i.e., the end point of navigation) to reach the (step S29) similar navigation is performed.
【0058】 [0058]
なお、第9の分岐サムネイルVBS画像54(i)において、気管支命名がなされていない経路があると、気管支経路名称エリア66には「未設定」という表示がなされる。 Incidentally, in the branch thumbnail VBS image 54 of the 9 (i), when there is a path that bronchial naming is not made, the display of "not set" is made in the bronchial route name area 66. そこで、気管支経路名称エリア66をクリックすることで、分岐点名称入力ウインドウ150をナビゲーション画面51に表示させることで、術者は任意に所望の名称を入力することで 気管支命名がなされていない経路の名称を定義することができるようになっている。 Accordingly, by clicking the bronchial route name area 66, by displaying the branching point name input window 150 to the navigation screen 51, the operator of the route not bronchial naming is done by entering any desired name thereby making it possible to define the name.
【0059】 [0059]
図18で、ナビゲーション中に例えば分岐サムネイルVBS画像54(a)をクリックすると、図19に示すようにVBS画像表示エリア53に分岐サムネイルVBS画像54(a)のVBS画像53aが表示される。 In Figure 18, clicking the example branch thumbnail VBS image 54 (a) during navigation, VBS image 53a of the branch thumbnail VBS image 54 in VBS image display area 53 as shown in FIG. 19 (a) is displayed. このとき当然ライブ画像はナビゲーション中の画像であって変化しない。 At this time, of course live image does not change an image in the navigation.
【0060】 [0060]
この図19のナビゲーション画面51において動画再生ボタン63をクリックすると、VBS画像表示エリア53にVBS画像が動画にて再生される。 Clicking the video play button 63 in the navigation screen 51 in FIG. 19, VBS image is reproduced by moving the VBS image display area 53. 再生領域は、開始分岐点番号設定部61及び終了分岐点番号設定部62によって指定された領域となる。 Reproducing region is a region specified by the start branch point number setting unit 61 and the end branch point number setting unit 62. なお、開始分岐点番号設定部61及び終了分岐点番号設定部62では、マニュアルにて入力しない場合には、VBS画像表示エリア53に表示されている分岐サムネイルVBS画像から最終分岐サムネイルVBS画像が再生される。 In starting the branch point number setting unit 61 and the end branch point number setting unit 62, if no input at manual final branch thumbnail VBS images from the branch thumbnail VBS image displayed in the VBS image display area 53 Play It is. 開始分岐点番号設定部61及び終了分岐点番号設定部62でマニュアルにて入力すれば、指定した分岐サムネイルVBS画像間のVBS画像が動画にてVBS画像表示エリア53に再生される。 If the input at starting the branch point number setting unit 61 and the end branch point number setting unit 62 manually, VBS image between the specified branch thumbnail VBS image is reproduced on the VBS image display area 53 in moving.
【0061】 [0061]
図19においては、開始分岐点番号設定部61は分岐サムネイルVBS画像54(a)を指定し、終了分岐点番号設定部62は分岐サムネイルVBS画像54(j)を指定しているので、動画再生ボタン63をクリックすると、図20に示すように、分岐サムネイルVBS画像54(a)から分岐サムネイルVBS画像54(j)までが動画にてVBS画像表示エリア53に表示される。 19, starting the branch point number setting unit 61 specifies the branch thumbnail VBS image 54 (a), since the ends branching point number setting unit 62 specifies a branch thumbnail VBS image 54 (j), video playback the button 63, as shown in FIG. 20, until the branch thumbnail VBS image 54 (j) is displayed in the VBS image display area 53 in moving from the branch thumbnail VBS image 54 (a).
【0062】 [0062]
このときの動画再生においては画像回転がなされる。 Image rotation is performed in the video playback at this time. 詳細には、例えば分岐サムネイルVBS画像54(a)〜分岐サムネイルVBS画像54(g)までは回転操作(右回転ボタン60あるいは画像回転スイッチであるSW2の操作)がなく、分岐サムネイルVBS画像54(h)で第1の回転操作がなされ、分岐サムネイルVBS画像54(i)で第2の回転操作がなされたとすると、分岐点のVBS画像に関連付けて回転量データがVBS画像格納部16に格納されているので、動画再生時においては、分岐サムネイルVBS画像54(a)〜分岐サムネイルVBS画像54(h)では回転無しの動画像再生となる。 Detail, for example branch thumbnail VBS image 54 (a) ~ branch thumbnail VBS image 54 (g) until the rotating operation (operation of the right rotation button 60 or SW2 is an image rotating switch) without the branch thumbnail VBS image 54 ( first rotational operation is performed by h), when the second rotation operation is performed by the branch thumbnail VBS image 54 (i), the rotation amount data in association with the VBS image of the branch point is stored in the VBS image storage unit 16 since it has, at the time of moving image reproduction, the moving image reproduction of rotation without the branch thumbnail VBS image 54 (a) ~ branch thumbnail VBS image 54 (h).
【0063】 [0063]
分岐サムネイルVBS画像54(h)に到達すると第1の回転操作の回転量データに基づきVBS画像が回転され、分岐サムネイルVBS画像54(h)〜分岐サムネイルVBS画像54(i)では第1の回転操作によって指定された回転量の動画像再生となり、さらに、分岐サムネイルVBS画像54(i)に到達すると第2の回転操作の回転量データに基づきVBS画像が回転され、分岐サムネイルVBS画像54(i)〜分岐サムネイルVBS画像54(j)では第2の回転操作によって指定された回転量の動画像再生となる。 Upon reaching the branch thumbnail VBS image 54 (h) is rotated VBS image based on the rotation amount data of the first rotation operation, the rotation of the branch thumbnail VBS image 54 (h) ~ branch thumbnail VBS in the image 54 (i) first becomes moving image reproduction of the designated rotation amount by an operation, further reaches the branch thumbnail VBS image 54 (i) is rotated VBS image based on the rotation amount data of the second rotating operation, the branch thumbnail VBS image 54 (i ) - the moving image reproduction of the specified amount of rotation by the branch thumbnail VBS image 54 (j) in the second rotation operation.
【0064】 [0064]
また、本実施の形態の画像処理部17は、図示はしないが、MO等の可搬な情報記録媒体を介してVBS画像格納部16に格納されているVBS画像データをパーソナルコンピュータ(以下、PC)等に送ることが可能となっている。 The image processing unit 17 of the present embodiment, although not shown, the personal computer VBS image data through the portable information recording medium such as an MO stored in the VBS image storage unit 16 (hereinafter, PC it is possible to send to), and the like.
【0065】 [0065]
例えばPCにVBS画像データを用いた気管支挿入シュミレーションソフトウエアがインストールされているとすると、情報記録媒体を介してVBS画像データをPCに読み込ませることで、PC上で気管支挿入シュミレーションを行うことができる。 For example, when bronchial insertion simulation software using the VBS image data to the PC is to be installed, the VBS image data through the information recording medium by causing read into PC, it is possible to perform bronchial insertion simulation on PC .
【0066】 [0066]
具体的には、気管支挿入シュミレーションソフトウエアを起動し、情報記録媒体を介してVBS画像データを読み込ませると、PCはモニタに図21に示すような気管支挿入シュミレーション画面200が表示される。 Specifically, to start the bronchial insertion simulation software and to read the VBS image data through the information recording medium, PC bronchial insertion simulation screen 200 shown in FIG. 21 on the monitor is displayed. この気管支挿入シュミレーション画面200は内視鏡ライブ画像表示エリア52が無いだけでナビゲーション画面51とほとんど同じ構成をしている。 The bronchial insertion simulation screen 200 has almost the same configuration as the navigation screen 51 just no endoscopic live image display area 52.
【0067】 [0067]
この気管支挿入シュミレーションでは、術者は手技に先立ち、気管支挿入をVBS画像53aの動画を用いて行う。 This bronchi insertion simulation, the surgeon prior to the procedure, perform bronchial inserted using video VBS image 53a. 各分岐点でVBS画像53aの経路に任意に名称を付すことができ、また、各分岐点でVBS画像53aを所望の量だけ回転させることができる。 Optionally it is possible attaches names in the path of VBS image 53a at each branch point, also, the VBS image 53a may be rotated by a desired amount in each branch point. このようにして各分岐点で回転させ、該回転量データをVBS画像53aと関連付けることで、図20で説明したように回転を含む動画像再生が可能となる。 In this way, by rotating each branching point, by associating the rotation amount data and VBS image 53a, it is possible to moving image reproduction including the rotation as described in Figure 20.
【0068】 [0068]
ここで、回転量データをVBS画像53aと関連付けて情報記録媒体に格納し、情報記録媒体を介して再度回転量データを有するVBS画像53aをVBS画像格納部16に格納することができ、このVBS画像53aを用いて上述した管支挿入ナビゲーションを行うことができる。 Here, the rotation amount data in association with VBS image 53a is stored in the information recording medium, the VBS image 53a again with a rotation amount data through the information recording medium can be stored in the VBS image storage unit 16, the VBS can be performed Kan支 inserted navigation described above with reference to image 53a.
【0069】 [0069]
なお、この気管支挿入シュミレーションは、気管支挿入教育用に用いることができる。 Incidentally, the bronchi insertion simulation can be used for bronchial insertion education. 例えば気管支挿入に習熟していない医師等が、気管支挿入シュミレーションを用いて気管支挿入を擬似的に行う。 For example a physician or the like that is not familiar with bronchial insertion, pseudo perform bronchial inserted using bronchial insertion simulation.
【0070】 [0070]
このとき、各分岐点でVBS画像53aの経路の名称を入力することで、シュミレーション終了後に指導医師により各分岐点でVBS画像53aの経路の名称が正しいかどうか判定してもらうことで、気管支挿入位置の理解を深めることが可能となる。 In this case, by inputting the name of the path of the VBS image 53a at each branch point, that get Determine whether the name of the path of the VBS image 53a is correct at each branch point the guidance physician after simulation ends, bronchial inserted position understanding it becomes possible for.
【0071】 [0071]
また、各分岐点でVBS画像53aを回転させ、その回転状態を指導医師により判定してもらうことで、気管支挿入の手技の向上を図ることが可能となる。 Further, by rotating the VBS image 53a at each branch point, that get judged by teaching physician the rotational state, it becomes possible to improve the procedure of bronchial insertion.
【0072】 [0072]
なお、図21の表示は内視鏡検査時において、内視鏡画像を表示するモニタが専用にある場合には、該内視鏡画像の表示用モニタとは別体に設けたVBS用モニタに図21の表示画像を表示させることで、内視鏡画像の表示用モニタでライブの画像を観察しながらVBS用モニタに図21に示した表示画像をさせ、気管支挿入ナビゲーションを行うことができるはいうまでもない。 In the display the endoscope during inspection of Figure 21, when a monitor for displaying an endoscopic image is in dedicated, the VBS monitor provided separately from the display monitor of the endoscope image by displaying the display image in FIG. 21, while observing the display monitor live image of the endoscope image is the display image shown in FIG. 21 in VBS monitor, it is possible to perform bronchial insertion navigation needless to say.
【0073】 [0073]
[付記] [Note]
(付記項1) 被検体の3次元領域の画像データに基づき前記被検体内の体腔路の3次元画像を生成する3次元画像生成手段を備え、前記被検体内の体腔路への挿入経路をシミュレーションする挿入シミュレーション装置において、 (Note 1) comprises a three-dimensional image generating means for generating a three-dimensional image of the body cavity path within the subject based on the image data of the three-dimensional region of the subject, the insertion path into a body cavity path in the subject in the insertion simulation apparatus simulation,
前記被検体内の体腔路が分岐する全分岐点での前記3次元画像の複数の縮小画像を生成する縮小画像生成手段と、 A reduced image generation means for cavity path in the subject to generate a plurality of reduced images of said three-dimensional image of the entire branch point that branches,
前記縮小画像生成手段が生成した前記縮小画像の前記3次元画像を回転させる画像回転手段と、 Image rotating means for rotating the 3-dimensional image of the reduced image the reduced image generating unit has generated,
前記画像回転手段が前記3次元画像を回転させた回転量データを前記3次元画像と関連付けて記憶する回転量データ記憶手段とを具備したことを特徴とする挿入シミュレーション装置。 Insertion simulation device, characterized in that said image rotating means is provided with a rotation amount data storage means for storing a rotation amount data is rotated in association with the three-dimensional image of the three-dimensional image.
【0074】 [0074]
(付記項2)被検体の3次元領域の画像データに基づき前記被検体内の体腔路の3次元画像を生成する3次元画像生成手段と、 And (Note 2) 3-dimensional image generating means for generating a three-dimensional image of the body cavity path within the subject based on the image data of the three-dimensional region of the subject,
前記被検体内の体腔路を撮像する内視鏡と、 An endoscope for imaging the body cavity path in the subject,
前記内視鏡により撮像された前記被検体内の体腔路の内視鏡画像と前記3次元画像とからなるナビゲーション画像を生成するナビゲーション画像生成手段とを備え、 And a navigation image generating means for generating a navigation image composed of an endoscope image and the three-dimensional image of the body cavity path in the subject imaged by the endoscope,
前記被検体内の体腔路への前記内視鏡の挿入経路を案内しながら、前記被検体内を観察・処置する内視鏡装置において、 Wherein while guiding the insertion path of the endoscope into a body cavity passage within the object, in the endoscope apparatus for observing and treating within the subject,
前記被検体内の体腔路が分岐する分岐点での挿入経路の名称を前記3次元画像と関連付ける経路名称関連付け手段を具備したことを特徴とする内視鏡装置。 The endoscope apparatus characterized by cavity path in the subject is provided with a path name association means that a name associated with the three-dimensional image of the insertion path at the branch point that branches.
【0075】 [0075]
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。 The present invention is not intended to be limited to the embodiments described above, within the range not changing the gist of the present invention, various changes and modifications are possible.
【0076】 [0076]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明したように本発明によれば、実際の分岐位置に対応した案内画像により、内視鏡を目的部位に確実にナビゲーションすることができるという効果がある。 According to the present invention described above, the actual guide image corresponding to the branch position, there is an effect that the endoscope can be reliably navigation target site.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の一実施の形態に係る内視鏡装置の構成を示す構成図【図2】図1の入力部の構成を示す構成図【図3】図1の気管支鏡ナビゲーション装置によるナビゲーションデータの生成処理の流れを示すフローチャート【図4】図3の処理で展開されるルート設定画面を示す第1の図【図5】図3の処理で展開されるルート設定画面を示す第2の図【図6】図3のルート設定処理の流れを示すフローチャート【図7】図6の処理で展開されるルート設定画面を示す第1の図【図8】図6の処理で展開されるルート設定画面を示す第2の図【図9】図6の処理で展開されるルート設定画面を示す第3の図【図10】図1の気管支鏡ナビゲーション装置によるルート探索の変形例を説明する第1の図【図11】図1の気管支鏡ナビゲーショ By diagram 3 shows bronchoscope navigation device of Figure 1 showing the configuration of an endoscope configuration diagram showing a configuration of the apparatus Figure 2 the input unit of FIG. 1 according to an embodiment of the invention; FIG flowchart showing a flow of generation processing of the navigation data [4] first view Figure 5 showing a route setting screen is deployed in the process of FIG. 3 second showing the route setting screen is deployed in the process of FIG. 3 is developed in the Figure 6 flowchart 7 showing the flow of the route setting processing of FIG. 3 process of the first FIG. 8 6 showing the route setting screen is deployed in the process of FIG. 6 illustrating a modified example of the route search by the third view [10] bronchoscope navigation device of Figure 1 showing the route setting screen is deployed in the processing of the second FIG 9 6 showing the route setting screen first diagram [11] bronchoscope in FIG. 1 navigation 装置によるルート探索の変形例を説明する第2の図【図12】図1の気管支鏡ナビゲーション装置によるナビゲーション処理の流れを示すフローチャート【図13】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第1の図【図14】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第2の図【図15】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第3の図【図16】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第4の図【図17】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第5の図【図18】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第6の図【図19】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第7の図【図20】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第8の The explaining the action of the second view FIG. 12 is a flowchart 13 bronchoscope navigation device of Figure 1 showing the flow of navigation processing by the bronchoscope navigation device of Figure 1 illustrating a modification of the route search by the apparatus 1 in Figure 14 is a second explaining the operation of the bronchoscope navigation device of FIG. 1 FIG. [15] 3 of FIG. FIG. 16 is for explaining the action of the bronchoscope navigation device 1 of FIG. 1 the explaining the action of the fourth diagram Figure 17 fifth diagram FIG. 18 for explaining an operation of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1 bronchoscope navigation device of Figure 1 illustrating the action of the bronchoscope navigation device 6 Figure 19 of the seventh explaining the operation of the bronchoscope navigation device of FIG. 1 FIG. 20 shows an eighth explaining the operation of the bronchoscope navigation device of FIG. 1 in 【図21】図1の気管支鏡ナビゲーション装置の作用を説明する第9の図【図22】気管支の構造を示す図【符号の説明】 [21] [Description of symbols is a diagram showing a structure of FIG. 9 and FIG. 22 bronchi explaining the operation of the bronchoscope navigation device shown in FIG. 1
1…内視鏡装置2…気管支鏡4…入力部5…モニタ6…気管支鏡ナビゲーション装置11…CT画像データ取り込み部12…CT画像データ格納部13…MPR画像生成部14…ルート設定部15…VBS画像生成部16…VBS画像格納部17…画像処理部18…画像表示制御部19…設定情報入力部 1 ... endoscope apparatus 2 ... bronchoscope 4 ... input section 5 ... monitor 6 ... bronchoscope navigation device 11 ... CT image data acquisition section 12 ... CT image data storage unit 13 ... MPR image generating unit 14 ... Routing section 15 ... VBS image generation section 16 ... VBS image storage unit 17 ... image processing unit 18 ... image display control unit 19 ... setting information input unit

Claims (1)

  1. 被検体の3次元領域の画像データに基づき前記被検体内の体腔路の3次元画像を生成する3次元画像生成手段と、 And a three-dimensional image generating means for generating a three-dimensional image of the body cavity path in the subject based on the image data of the three-dimensional region of the subject,
    前記被検体内の体腔路を撮像する内視鏡と、 An endoscope for imaging the body cavity path in the subject,
    前記内視鏡により撮像された前記被検体内の体腔路の内視鏡画像と前記3次元画像とからなるナビゲーション画像を生成するナビゲーション画像生成手段とを備え、 And a navigation image generating means for generating a navigation image composed of an endoscope image and the three-dimensional image of the body cavity path in the subject imaged by the endoscope,
    前記被検体内の体腔路への前記内視鏡の挿入経路を案内しながら、前記被検体内を観察・処置する内視鏡装置において、 Wherein while guiding the insertion path of the endoscope into a body cavity passage within the object, in the endoscope apparatus for observing and treating within the subject,
    前記被検体内の体腔路が分岐する全分岐点での前記3次元画像の複数の縮小画像を生成する縮小画像生成手段と、 A reduced image generation means for cavity path in the subject to generate a plurality of reduced images of said three-dimensional image of the entire branch point that branches,
    前記縮小画像生成手段が生成した前記縮小画像の前記3次元画像を回転させる画像回転手段と、 Image rotating means for rotating the 3-dimensional image of the reduced image the reduced image generating unit has generated,
    前記画像回転手段が前記3次元画像を回転させた回転量データを前記3次元画像と関連付けて記憶する回転量データ記憶手段とを具備したことを特徴とする内視鏡装置。 The endoscope apparatus, wherein the image rotating means is provided with a rotation amount data storage means for storing a rotation amount data is rotated in association with the three-dimensional image of the three-dimensional image.
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