JP2004312468A - 映像切換装置及び映像システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の映像機器の間の接続状態が確実に認識でき、接続状態の変更も容易に実行できる映像切換装置が求められている。
【解決手段】固有情報が重畳された複数の映像信号が入力されるビデオ入力部３１と、複数の映像信号を出力可能なビデオ出力部３２と、ビデオ入力部に入力された映像信号を選択的にビデオ出力部に伝送可能な信号マトリックス３３と、信号マトリックスを制御してビデオ入力部から入力された映像信号の固有情報に基づき、映像信号を判別と、その映像信号をビデオ出力部からの出力する映像機器を判別して、その判別結果を基に信号マトリックスを制御し、かつ、接続状態を表示する映像切換装置。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の映像信号生成機器と、複数の映像信号表示及び記録機器との間の接続と接続切換を行う映像切換装置及び映像システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の映像信号生成機器と複数の映像信号表示及び記録機器との間で伝送される映像信号の供給接続を選択的に切り換えるためにビデオスイッチャーが用いられている。
【０００３】
このビデオスイッチャーは、複数の映像信号生成機器が接続される複数の映像信号入力端子と、複数の映像信号表示及び記録機器が接続される複数の映像信号出力端子が設けられ、その映像信号入力端子と映像信号出力端子の接続を選択的に切り換える複数のスイッチからなっている。
【０００４】
一方、外科手術システムでは、体腔内の観察部位を撮像する内視鏡装置や超音波装置で撮像生成した内視鏡映像信号と超音波映像信号をそれぞれ異なるモニターに再生表示し、そのモニタに再生表示される内視鏡映像と超音波映像の基で診断治療が行われるとともに、その内視鏡映像信号と超音波映像信号を録画機器に録画記録することが行われている。
【０００５】
このように、複数の映像信号を異なるモニタや録画機器に出力させるとともに、その出力させる先のモニタや録画機器を選択的に切り換えるために、前記ビデオスイッチャーが用いられている。
【０００６】
このビデオスイッチャーを用いて、内視鏡映像信号や超音波映像信号を生成する内視鏡装置や超音波装置等の複数の映像信号生成機器と、この複数の映像信号生成機器で生成された映像信号を再生表示するモニタや録画記録する録画機器等の複数の映像信号表示及び記録機器との接続組み合わせは、システム設置者がユーザの使い勝手を考慮して接続設定している。
【０００７】
このように、ビデオスイッチャーを介して、複数の映像信号生成機器と、複数の映像信号表示及び記録機器とが接続された状態において、ユーザが、あるモニターに再生表示されている映像を他の映像信号生成機器からの映像に切り換えたり、あるいは、ある録画機器に録画記録している映像を他の映像信号生成機器からの映像に切り換える場合には、前記ビデオスイッチャーの映像信号入力端子毎に接続されている映像信号生成機器と、映像信号出力端子毎に接続されている映像信号表示及び記録機器との接続状態を確認して、ビデオスイッチャーのスイッチで切り換えてるために、各端子と映像信号生成、表示及び記録機器の切換作業が繁雑となる。
【０００８】
また、前記ビデオスイッチャーの映像信号入力端子と映像信号出力端子に接続されている映像信号生成機器と映像信号表示及び記録機器との接続状態を変更する場合や、保守点検時に各映像信号入出力端子の接続確認を行う場合は、ビデオスイッチャーに接続されている各映像信号生成機器と映像信号表示及び記録機器のケーブルをたぐって接続状態を確認しているために、接続確認作業が繁雑となる。
【０００９】
この複数の映像機器相互の接続状態を各映像機器の接続端子に接続されている機器やケーブルをたぐらずに確認する方法として、各映像機器毎に設けられている他の映像機器との間で各種信号をケーブルを介して送受する信号送受端子と併設して、各映像機器の信号送受端子を識別する識別通信端子を設け、この識別通信端子に前記ケーブルを接続させて、相互に信号送受端子の識別情報を送受信させて、その識別情報から各映像機器相互の接続状態をモニターに表示させる接続装置識別システムが提案されている（特許文献１参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−９５７４８号公報。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１に提案されている接続装置識別システムは、各映像機器毎に、他の映像機器と各種信号を送受信するための信号送受端子毎に端子識別用の識別通信端子を併設する必要があり、前記各映像機器の信号送受端子間を接続する信号ケーブルには、前記識別通信端子と接続するための通信線が内蔵又は併設されている必要があり、かつ、前記信号送受信端子と信号ケーブルを接続するコネクタにも識別通信端子と接続するコネクタが内蔵又は併設されている必要がある。
【００１２】
このため、前記映像機器の信号送受端子、信号ケーブル、及びコネクタの構成が複雑でコスト上昇の要因となり、また、信号ケーブルに接続されたコネクタを各映像機器の信号送受端子に接続する際の接続作業が繁雑となる等の課題がある。
【００１３】
また、映像機器の接続関係を変更する場合には、接続変更する映像機器の信号ケーブルをたぐり、所望の映像機器と接続差し替えせざるを得ず、接続変更の作業の煩雑性は解消されていない。
【００１４】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、複数の映像機器の間の接続状態が確実に認識できるとともに、接続状態の変更も容易に実行できる映像切換装置及び映像システムを提供することを目的としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の映像切換装置は、所定の第１の映像機器の固有情報が重畳された映像信号を入力可能な映像信号入力手段を複数有する映像信号入力手段群と、所定の第２の映像機器に前記映像信号を出力可能な映像信号出力手段を複数有する映像信号出力手段群と、前記映像信号入力手段で入力された映像信号を選択的に前記映像信号出力手段に伝送可能なスイッチ手段を複数有するスイッチマトリックス手段と、前記スイッチマトリックス手段を制御するスイッチ制御手段と、前記映像信号入力手段群から入力された映像信号に重畳された前記固有情報に基づき、前記第１の映像機器の種別を判別する第１の映像機器判別手段と、前記映像信号出力手段群で前記映像信号が出力された前記所定の第２の映像機器からの固有情報を受信して、前記第２の映像機器の種別を判別する第２の映像機器判別手段と、前記第１の映像機器判別手段の判別結果と前記第２の映像機器判別手段の判別結果と前記スイッチ制御手段の制御状態とに基づいて、前記第１の映像機器と前記第２の映像機器との接続状態を表示可能な表示手段と、を具備したことを特徴とする。
【００１６】
本発明の映像切換装置は、操作者が複数の第１の映像機器に対して、複数の第２の映像機器の接続設定を映像切換装置のみの操作で自由に接続設定ができるとともに、表示部に表示された接続設定状態により接続確認が容易にできるようになった。
【００１７】
また、本発明の映像システムは、所定の映像信号を生成するとともに、機器の固有情報を前記映像信号に重畳して出力可能な第１の映像機器を複数備えて構成された第１の映像機器群と、前記映像信号に対して所定の機能処理を実施可能な第２の映像機器を複数備えて構成された第２の映像機器群と、前記第１の映像機器群からの複数の前記映像信号を選択的に前記第２の映像機器群に伝送するために複数のスイッチ手段からなるスイッチマトリックス手段を有する映像切換装置と、前記スイッチマトリックス手段を制御するスイッチ制御手段と、前記第１の映像機器群から前記映像切換装置に入力された映像信号に重畳された前記固有情報に基づき、前記第１の映像機器の種別を判別する第１の映像機器判別手段と、前記映像切換装置から前記映像信号が伝送された前記第２の映像機器より固有情報を受信して、前記第２の映像機器の種別を判別する第２の映像機器判別手段と、前記第１の映像機器判別手段の判別結果と前記第２の映像機器判別手段の判別結果と前記スイッチ制御手段の制御状態とに基づいて、前記第１の映像機器群と前記第２の映像機器群との接続状態を表示可能な表示手段と、を具備したことを特徴とする。
【００１８】
本発明の映像システムは、各機器間で映像信号の送受信を行う複数の信号ケーブルの接続と信号の伝送状態を確実に把握することができ、複数の信号ケーブルで断線や誤接続などのトラブルが生じた際には、そのトラブルの信号ケーブルの特定が簡単にできようになり、信号ケーブルの交換や接続確認などの作業効率が向上する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明の第１の実施形態である映像切換装置を図１乃至図１１を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態である映像切換装置を用いた内視鏡手術システムの全体構成を説明する説明図、図２は本発明の第１の実施形態である映像切換装置に接続されるテレビカメラの構成を示すブロック図、図３は本発明の第１の実施形態である映像切換装置に接続される映像信号表示及び記録機器の映像信号入力部の構成を示すブロック図、図４は本発明の第１の実施形態である映像切換装置の構成を示すブロック図、図５は本発明の第１の実施形態である映像切換装置のビデオ入力部の構成を示すブロック図、図６は本発明の第１の実施形態である映像切換装置のビデオ出力部の構成を示すブロック図、図７は本発明の第１の実施形態である映像切換装置の表示部に表示される各種映像機器の接続状態を示す表示図、図８は本発明の第１の実施形態である映像切換装置の設定操作部の構成を説明する説明図、図９は本発明の第１の実施形態である映像切換装置に入力される映像信号に重畳される識別情報を説明する説明図、図１０は本発明の第１の実施形態である映像切換装置の手動設定操作手順を説明するフローチャート、図１１は本発明の第１の実施形態である映像切換装置の自動設定操作手順を説明するフローチャートである。
【００２０】
最初に図１を用いて本発明にの第１の実施形態である映像切換装置を用いた内視鏡手術システムを説明する。患者１０の体腔内に挿入され、観察部位像を撮像する固体撮像素子を有する内視鏡１１と、この内視鏡１１の固体撮像素子を駆動制御するとともに、固体撮像素子で撮像生成された観察部位の撮像信号を所定の映像信号に変換生成するテレビカメラ装置（図中ＴＶカメラと表記、以下、ＴＶカメラと称する）１２と、前記患者１０の体腔内に挿入され、観察部位に超音波を発信するとともに、その超音波の体腔内からの反射波を受信する超音波プローブ１９−２と、この超音波プローブ１９−２を駆動制御するとともに、反射波から超音波画像信号を生成する超音波観測装置１９−１と、前記内視鏡１１に照明光を供給する光源装置１３と、前記ＴＶカメラ１２で生成された映像信号と前記超音波観測装置１９−１で生成された超音波画像信号とが入力され、その入力された映像信号や超音波画像信号を複数の映像機器に切換出力可能な映像切換装置（図中ビデオスイッチャーと表記、以下、ビデオスイッチャーと称する）１４と、このビデオスイッチャー１４の出力に接続される複数の映像機器で、出力される映像信号や超音波画像信号を再生表示する第１のモニタ１５と第２のモニタ１６、及び録画記録する第１のビデオ機器（図中ＶＴＲと表記、以下、ＶＴＲと称する）１７と第２のＶＴＲ１８と、及び前記ビデオスイッチャー１４の出力に接続され、前記映像信号又は超音波画像信号の基に静止画像を印刷するビデオプリンタ２０とからなっている。
【００２１】
このような構成の内視鏡手術システムにおいて、前記ＴＶカメラ１２で生成した内視鏡１１で観察されている映像信号は、ビデオスイッチャー１４を介して、第１のモニタ１５に出力されて内視鏡映像が再生表示され、かつ、第１のＶＴＲ１７で録画記録されるようになっているとする。また、前記超音波観測装置１９−１で生成した超音波画像信号は、ビデオスイッチャー１４を介して、第２のモニタ１６に出力されて超音波画像が再生表示され、かつ、第２のＶＴＲ１８で録画記録されるようになっているとする。
【００２２】
つまり、前記ビデオスイッチャー１４は、ＴＶカメラ１２及び超音波観測装置１９−１等の映像信号生成機器から出力される映像信号や超音波画像信号に重畳されている識別情報からビデオスイッチャー１４の入力端子毎に接続されている映像信号生成機器を識別し、かつ、出力端子に接続されている第１のモニタ１５、第２のモニタ１６、第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１８、及びビデオプリンタ２０等の映像信号表示及び記録機器を識別認識して、図示していない設定操作部のスイッチ操作により、例えば、ＴＶカメラ１２からの映像信号を第２のモニタ１６に出力変更したり、ＴＶカメラ１２からの映像信号を静止画印刷させるためにビデオプリンタ２０に出力変更したりすることが可能となっている。
【００２３】
次に、前記ＴＶカメラ１２の構成について図２を用いて説明する。前記内視鏡１１に設けられている固体撮像素子で撮像生成された撮像画像信号を所定の標準的映像信号に変換生成する信号変換部２１と、この信号変換部２１で生成された映像信号の垂直同期期間にＴＶカメラ１２を個別識別するための個別識別信号を付加する固有信号付加部２２と、この信号変換部２１と固有信号付加部２２の駆動を制御するＴＶカメラ制御部２３と、このＴＶカメラ制御部２３に対して、各種駆動制御の指示入力を行う操作部２４からなっている。なお、このＴＶカメラ１２には、図示していないが、前記内視鏡１１の固体撮像素子を駆動制御する固体撮像素子駆動制御等も備えている。
【００２４】
つまり、操作部２４からの操作指示入力の基で、ＴＶカメラ制御部２３の駆動制御により、内視鏡１１で撮像した画像信号を信号変換部２１で標準的な映像信号に変換生成して、固有信号付加部２２で、その映像信号の垂直同期期間に個別識別信号を重畳付加してビデオスイッチャー１４へと出力する。
【００２５】
次に、前記第１のモニタ１５、第２のモニタ１６、第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１８、及びビデオプリンタ２０等の映像信号表示及び記録機器それぞれの映像信号入力部について図３を用いて説明する。なお、前記第１のモニタ１５、第２のモニタ１６、第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１８、及びビデオプリンタ２０は、それぞれの通常の機能を有している。
【００２６】
前記ビデオスイッチャー１４から映像信号が入力されるビデオ信号入力端子は、分離回路２６と固有信号送信部２７とに接続され、この分離回路２６の第１の出力は、垂直同期信号模擬回路２８を介して、選択スイッチ２９の一方の入力端子に接続され、前記分離回路２６の第２の出力は、前記選択スイッチ２９の他方の入力端子に直接接続され、さらに、前記分離回路２６の第３の出力は、前記固有信号送信部２７と前記選択スイッチ２９のスイッチ駆動制御端子に接続されている。また、前記選択スイッチ２９の出力端子には、前記第１のモニタ１５、第２のモニタ１６、第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１８、及びビデオプリンタ２０等のそれぞれの映像信号の処理部へと接続されている。
【００２７】
前記分離回路２６は、入力された映像信号の垂直同期信号を分離するとともに、この垂直同期信号の分離期間中に、前記固有信号送信部２７を駆動制御して、前記第１のモニタ１５、第２のモニタ１６、第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１８、及びビデオプリンタ２０それぞれに設定されている個別識別信号を前記ビデオ信号入力端子から前記ビデオスイッチャー１４へと伝送させる。
【００２８】
前記垂直信号模擬回路２８は、前記分離回路２６で垂直同期信号の分離期間中、その垂直同期信号が分離された映像信号に模擬垂直同期信号を合成させて、前記選択スイッチ２９へ出力する。つまり、前記分離回路２６で垂直同期信号の分離期間中は、前記選択スイッチ２９で前記垂直同期信号模擬回路２８で模擬垂直同期信号が合成された映像信号を選択させ、前記分離回路２６が垂直同期信号の分離していない期間は、即ち、垂直同期期間以外は、選択スイッチ２９で分離回路２６から直接出力された映像信号を選択させるようになっている。
【００２９】
次に、前記ビデオスイッチャー１４の構成について、図４を用いて説明する。このビデオスイッチャー１４は、前記第１のＴＶカメラ１２や超音波観測装置１９−１などの複数の映像信号生成機器それぞれからの映像信号が入力されるビデオ入力部３１と、前記第１のモニタ１５、第２のモニタ１６、第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１８、及びビデオプリンタ２０などの複数の映像信号表示及び記録機器それぞれに映像信号を出力するビデオ出力部３２と、前記ビデオ入力部３１に入力されたそれぞれの映像信号を前記ビデオ出力部３２のそれぞれに出力するように設定する信号マトリックス３３と、前記ビデオ入力部３１、ビデオ出力部３２、及び信号マトリックス３３を制御する制御部３６と、この制御部３６に対して、設定指示入力する設定操作部３４と、制御部３６で信号マトリックス３３を制御して、前記ビデオ入力部３１とビデオ出力部３２との間の映像信号伝送状態を表示する表示部３５からなっている。
【００３０】
つまり、前記設定操作部３４から設定指示入力の基で、制御部３６は、信号マトリックス３３を駆動制御して、ビデオ入力部３１に入力された複数の映像信号生成機器からの映像信号それぞれをビデオ出力部３２に接続される複数の映像信号表示及び記録機器それぞれに接続出力するとともに、表示部３５にビデオ入力部３１とビデオ出力部３２の接続状態を表示する。
【００３１】
このビデオ入力部３１の構成を図５を用いて説明する。このビデオ入力部３１の複数のビデオ信号入力端子毎に、分離回路３７と、この分離回路３７の出力に接続された垂直同期信号模擬回路３８と、選択スイッチ３９と、及び固有信号確認部４０とが設けられている。
【００３２】
前記分離回路３７は、ビデオ信号入力端子に入力された映像信号の垂直同期信号を分離して、その分離した垂直同期信号を固有信号確認部４０に出力する。この固有信号確認部４０は、その垂直同期期間に重畳した個別識別信号から映像信号生成機器を識別し、その識別結果を前記制御部３６へ通知する。
【００３３】
さらに、前記分離回路３７で、垂直同期期間中に垂直同期信号が分離された映像信号は、垂直同期信号模擬回路２８で模擬垂直同期信号が合成されて前記選択スイッチ３９の一方の入力端子に出力され、前記分離回路２６で垂直同期信号を分離していない期間は、即ち、垂直同期期間以外は、分離回路２６に入力された映像信号を直接選択スイッチ３９の他方の入力端子に出力させる。
【００３４】
つまり、選択スイッチ３９は、前記分離回路３７が垂直同期信号の分離期間中は、垂直同期信号模擬回路３８で模擬垂直同期信号が合成された映像信号を選択出力し、前記分離回路３７が垂直同期信号を分離していない、垂直同期期間以外は、分離回路２６から出力される映像信号を選択して、信号マトリックス３３へ出力させるようになっている。
【００３５】
次に、前ビデオスイッチャー１４のビデオ出力部３２の構成について図６を用いて説明する。このビデオ出力部３２の複数のビデオ信号出力端子毎に、選択スイッチ４２の出力端子が接続され、この選択スイッチ４２の一方の入力端子には、前記信号マトリックス３３が接続され、前記選択スイッチ４２の他方の入力端子には、出力装置固有信号確認部４１を介して、前記制御部３６が接続されている。
【００３６】
この出力装置固有信号確認部４１は、図３を用いて前述した映像信号表示及び記録機器に設けられた映像信号入力部の固有信号送信部２７から伝送された個別識別信号を受信認識して前記制御部３６へと送信する。
【００３７】
つまり、選択スイッチ４２は垂直同期信号の分離期間中、ビデオ信号出力端子を出力装置固有信号確認部４１に接続させて、映像信号再生記録機器から送信される個別識別信号を出力装置固有信号確認部４１へと出力させ、垂直同期信号を分離していない期間は、選択スイッチ４２は、信号マトリックス３３からの映像信号をビデオ信号出力端子へと出力するように選択される。
【００３８】
次に、前記ビデオスイッチャー１４の表示部３５について図７を用いて説明する。この表示部３５は、例えば液晶パネルなどで形成されており、ビデオ入力アイテム表示部４３と、ビデオ表示アイテム表示部４４と、ビデオ記録アイテム表示部４５とからなっている。
【００３９】
ビデオ入力アイテム表示部４３には、ビデオスイッチャー１４に接続される、例えば、前記ＴＶカメラ１２や超音波観測装置１９−１などの複数の映像信号生成機器がアイコン表示されるようになっている。ビデオ表示アイテム表示部４４には、ビデオスイッチャー１４に接続され、前記映像信号生成機器からの映像信号の基で再生映像を再生表示する、例えば、前記第１のモニター１５や第２のモニター１６などの複数の映像信号表示機器アイコンが表示されるようになっている。ビデオ記録アイテム表示部４５は、ビデオスイッチャー１４に接続される、例えば、前記第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１８、及びビデオプリンタ２０などの映像信号記録機器アイコンが表示されるようになっている。
【００４０】
さらに、前記ビデオ入力アイテム表示部４３に表示されている映像信号生成機器から、前記ビデオ表示アイテム表示部４４に表示されている映像信号表示機器と前記ビデオ記録アイテム表示部４５に表示されている映像信号記録機器へと映像信号の出力接続状態を示すための矢印が表示されるようになっている。
【００４１】
つまり、図中の矢印は、ビデオ入力アイテム表示部４３のＴＶカメラは、ビデオ表示アイテム表示部４４の第１モニタと、ビデオ記録アイテム表示部４５の第１のＶＴＲとビデオプリンタに接続され、ビデオ入力アイテム表示部４３の超音波観測装置は、ビデオ表示アイテム表示部４４の第２モニタと、ビデオ記録アイテム表示部４５の第２のＶＴＲに接続され、それぞれに映像信号が出力される状態を示している。
【００４２】
この表示部３５に表示される映像信号生成機器、映像信号表示機器、及び映像信号記録機器の接続状態は、前記設定操作部３４からの設定入力により前記制御部３６により信号マトリックス３３で接続設定し、かつ、表示部３５にその接続状態が表示されるようになっている
この設定操作部３４の構成について図８を用いて説明する。この設定操作部３４は、ビデオ入力アイテムボタン４６、ビデオ表示アイテムボタン４７、ビデオ記録アイテムボタン４８、セット（ＳＥＴ）ボタン４９、リセット（ＲＥＳＥＴ）ボタン５０、及び自動（ＡＵＴＯ）ボタン５１からなっている。
【００４３】
前記ビデオ入力ボタン４６は、３台のＴＶカメラを示すボタン（図中ＴＶカメラ，Ａ，Ｂ，Ｃで示す）と、３台の超音波観測器を示すボタン（図中超音波観測器，Ａ，Ｂ，Ｃで示す）と、３台のＶＴＲを示すボタン（図中ＶＴＲ，Ａ，Ｂ，Ｃで示す）が設けられている。即ち、前記ビデオスイッチャー１４のビデオ入力部３１には、３台のＴＶカメラと、３台の超音波観測器と、３台のＶＴＲが接続可能となっており、それぞれが接続されるとボタンが点灯するようになっている。
【００４４】
前記ビデオ表示アイテムボタン４７は、３台のモニタを示すボタン（図中モニタ、Ａ，Ｂ，Ｃで示す）が設けられている。即ち、前記ビデオスイッチャー１４のビデオ出力部３２には、映像信号表示機器として、３台のモニタが接続可能となっており、それぞれが接続されるとボタンが点灯するようになっている。
【００４５】
前記ビデオ記録アイテムボタン４８は、３台のＶＴＲを示すボタン（図中ＶＴＲ，Ａ，Ｂ，Ｃで示す）と、３台のビデオプリンタを示すボタン（図中プリンタ，Ａ，Ｂ，Ｃで示す）とが設けられている。即ち、前記ビデオスイッチャー１４のビデオ出力部３３には、３台のＶＴＲと、３台のビデオプリンタが接続可能となっており、それぞれが接続されるとボタンが点灯するようになっている。
【００４６】
また、前記セットボタン４９、リセットボタン５０、及自動ボタン５１は、それぞれが押下された時に、それぞれの機能の指示入力がされて点灯するようになっている。
【００４７】
このような構成の内視鏡手術システムの作用について説明する。図２に示すように、前記ＴＶカメラ１２では、内視鏡１１の固体撮像素子で撮像生成された撮像画像信号を基に、信号変換部２１で標準的な映像信号を生成変換する。この標準的な映像信号の垂直同期信号に固有信号付加部１２によって、このＴＶカメラ１２を個別に識別する情報を示す個別識別信号を重畳して、前記ビデオスイッチャー１４に出力される。
【００４８】
なお、超音波観測装置１９−１においても、前記ＴＶカメラ１２と同様に、超音波映像信号の垂直同期信号に超音波観測装置を識別する個別識別信号を重畳されて、ビデオスイッチャー１４に出力される。また、ＴＶカメラ１２や超音波観測装置１９−１に代えて、ＶＴＲで録画記録している映像信号を再生するために、ビデオスイッチャー１４に出力させる場合には、ＶＴＲの再生映像信号の垂直同期信号に個別識別信号を重畳させる。
【００４９】
この個別識別信号は、図９に示すように、垂直帰線に、１本のパルスを入れておく、つまり、一般のテレビ放送信号の文字多重放送時に、垂直帰線期間に文字情報を重畳して伝送している。この文字情報を重畳する垂直帰線期間に個別識別信号用のパルスを重畳させ、このパルスの本数を各ＴＶカメラなどの映像信号生成機器毎に異ならせるようにする。例えば、ＴＶカメラは１本、超音波観測装置は０本などのようにする。なお、個別識別信号の挿入例は、ビデオ信号のどの部分に入れても良く、さらに、カラーバーストの周波数を変えたり、映像部分に各映像機器のシリアル番号をパルスとして挿入するなども可能である。
【００５０】
このように、ＴＶカメラ１２や超音波観測装置１９−１などの映像信号生成機器から垂直同期信号に個別識別信号が重畳された映像信号が、前記ビデオスイッチャー１４のビデオ入力部３１に入力されると、ビデオ入力部３１の分離回路３７は、映像信号の垂直同期信号の期間、垂直同期信号を分離して固有信号確認部４０へ出力して、その垂直同期信号に重畳されている個別識別信号から映像信号を出力したＴＶカメラ１２を識別して、その識別結果を制御部３６へ出力する。
【００５１】
また、前記分離回路３７で、垂直同期信号を分離している期間の映像信号は、垂直同期信号模擬回路３８に出力され、この垂直同期信号模擬回路３８で模擬垂直同期信号が合成されて選択スイッチ３９へと出力される。さらに、前記分離回路３７が垂直同期信号を分離していない期間の映像信号は、分離回路３７から直接選択スイッチ３９に出力される。この選択スイッチ３９は、垂直同期信号の分離期間は、垂直同期信号模擬回路３８から出力された模擬垂直同期信号を有する映像信号を選択し、垂直同期信号を分離しない期間は、分離回路３７から、つまり、ＴＶカメラ１２からの映像信号を選択して、信号マトリックス３３へと出力する。
【００５２】
即ち、ビデオスイッチャー１４の制御部３６には、ビデオ入力部３１の固有信号確認部４０からの個別識別情報でビデオ入力部３１の信号マトリックス３３に入力された映像信号の送信元であるＴＶカメラ１２や超音波観測装置１９−１を認識することができる。この制御部３６で認識された映像信号の送信元であるＴＶカメラ１２と超音波観測装置１９−１の認識結果は、設定操作部３４の、例えば、ＴＶカメラＡを示すボタンを点灯させ、超音波観測装置１９−１の認識結果は、設定装置部３４の、例えば、超音波観測器Ａを示すボタンを点灯させる。
【００５３】
このビデオスイッチャー１４のビデオ入力部３１に入力されたＴＶカメラ１２や超音波観測装置１９−１の映像信号は、設定操作部３４のボタン操作入力で制御部３６の制御の基で、信号マトリックス３３でビデオ出力部３２への出力接続が切り換えられるようになっている。この信号マトリックス３３による映像信号の出力先の切換作用は後述する。
【００５４】
次に、前記ビデオスイッチャー１４のビデオ出力部３２に接続されている第１のモニタ１５、第２のモニタ１６、第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１８、及びビデオプリンタ２０などの映像信号表示及び記録機器の個別認識の作用について説明する。
【００５５】
このビデオ出力部３２は、前記信号マトリックス３３からの映像信号が選択スイッチ４２を介して、この選択スイッチ４２の出力端子に接続されている映像信号表示及び記録機器へと出力される。この信号マトリックス３３からの映像信の垂直同期信号の期間は、選択スイッチ４２を切り換えて、この選択スイッチ４２の出力端子に接続されている映像信号表示及び記録機器の個別識別信号を読み取り、出力装置固有信号確認部４１に出力させる。この出力装置固有信号確認部４１で前記選択スイッチ４２を介して出力された前記映像信号表示記録機器の固有識別信号から固有識別情報を確認して制御部３６へと転送し、ビデオ出力部３２に接続されているそれぞれの映像信号表示及び記録機器の個別認識を行う。なお、この映像信号表示及び記録機器の個別識別信号は、前記映像信号生成機器と同様に映像信号の垂直同期信号中に重畳させたり、又は、ビデオ出力部３２の出力端子に接続される映像信号表示及び記録機器の入力端子に異なる電圧レベルを設定して識別させたり、あるいは、シリアル通信で個別識別信号を伝送するようにしても良い。
【００５６】
このように、ビデオ出力部３２に接続されるそれぞれの映像信号表示及び記録機器が識別確認されると、その識別確認情報を基に、制御部３６は、設定操作部３４を制御して、表示部３５の該当ボタンを点灯させる（図８参照）。例えば、ビデオ出力部３２に第１のモニタ１５と第２のモニタ１６の接続が確認されると、設定操作部３４のビデオ表示アイテムボタンの４７のモニタＡとモニタＢのボタンを点灯させる。このようにして、前記第１のモニタ１５と第２のモニタ１６と同様に、第１のＶＴＲ１７、第２のＶＴＲ１７、及びビデオプリンタ２０の接続が確認されると、設定操作部３４のビデオ記録アイテムボタン４８のＶＴＲＡ，ＶＴＲＢ，及びプリンタＡのボタンそれぞれを点灯させる。
【００５７】
なお、前記設定操作部３４のビデオ入力アイテムボタン４６に示されている、例えば、ＴＶカメラＡ，Ｂ，Ｃは、ビデオスイッチャー１４のビデオ入力部３１に設けられているＴＶカメラが接続される端子が３つ設けられていることを示し、この３つのＴＶカメラ接続端子にＴＶカメラが接続されると、ＴＶカメラが接続された端子のボタンが点灯するようになっている。つまり、ビデオ入力アイテムボタン４６の超音波観測装置Ａ，Ｂ，Ｃ、及びＶＴＲ，Ａ，Ｂ，Ｃ、ビデオ表示アイテムボタン４７のモニタＡ，Ｂ，Ｃ、並びにビデオ記録アイテムボタン４８のＶＴＲ，Ａ，Ｂ，Ｃ及びプリンタＡ，Ｂ，Ｃも同様に、３台ずつが接続可能な端子を有し、それら端子に機器が接続されるとボタンが点灯するようになっている。
【００５８】
なお、これら各接続端子とボタンとの関係は、例えば、ＴＶカメラの接続において、固体撮像素子が単板式と、三板式のカメラがある場合に、単板式カメラは、ＴＶカメラＡに必ず接続させ、三板式カメラは、ＴＶカメラＢに必ず接続させるようにしても良い。他の機器も同様にその機器の特徴に応じて、接続端子を特定させることもできる。
【００５９】
このように前記ビデオスイッチャー１４のビデオ入力部３１に複数の映像信号生成機器が接続され、ビデオ出力部３２に複数の映像信号表示及び記録機器が接続された状態で、前記設定操作部３４からの操作入力に応じて、制御部３６が信号マトリックス３３を駆動制御して、ビデオ入力部３１に接続されている映像信号生成機器と、ビデオ出力部３２に接続されている映像信号表示及び記録機器の接続設定について説明する。
【００６０】
最初に、手動による設定について、図１０を用いて説明する。ステップＳ１で、ビデオスイッチャー１４のビデオ入力部３１に接続されているビデオ入力アイテムを選択する。例えば、図１に示すように、ビデオスイッチャー１４のビデオ入力部３１にＴＶカメラ１２と超音波観測装置１９−１が接続されているとすると、ビデオスイッチャー１４の設定操作部３４のビデオ入力アイテムボタン４６は、ＴＶカメラＡと超音波観測装置Ａのボタンが点灯している。この点灯されているボタンのいずれかを押下してビデオ入力部３１に接続されているＴＶカメラや超音波観測装置又はＶＴＲを特定する。ここで、例えばＴＶカメラＡのボタンが押下されたとすると、そのボタン押下情報は制御部３６で認識され、信号マトリックス３３に対して、ＴＶカメラＡであるＴＶカメラ１２からの映像信号の取り込み設定を行う。
【００６１】
次に、ステップＳ２で、ビデオスイッチャー１４のビデオ出力部３２に接続されているビデオ表示アイテムを選択する。例えば、図１に示すように、ビデオスイッチャー１４のビデオ出力部３２に第１モニタ１５と第２モニタ１６が接続されているとすると、ビデオスイッチャー１４の設定操作部３４のビデオ表示アイテムボタン４７は、モニタＡとモニタＢのボタンが点灯している。この点灯されているボタンのいずれかを押下してビデオ出力部３２に接続されているモニタＡとモニタＢのいずれかを特定する。ここで、例えばモニタＡのボタンが押下されたとすると、そのボタン押下情報は制御部３６で認識され、信号マトリックス３３に対して、ビデオ入力アイテムボタンで選択した前記ＴＶカメラＡであるＴＶカメラ１２の映像信号をモニタＡであるモニタ１５に出力するように設定する。
【００６２】
次に、ステップＳ３で、ビデオスイッチャー１４のビデオ出力部３２に接続されているビデオ記録アイテムを選択する。例えば、図１に示すように、ビデオスイッチャー１４のビデオ出力部３２に第１ＶＴＲ１７と第２ＶＴＲ１８が接続されているとすると、ビデオスイッチャー１４の設定操作部３４のビデオ記録アイテムボタン４８は、ＶＴＲＡとＶＴＲＢのボタンが点灯している。この点灯されているボタンのいずれかを押下してビデオ出力部３２に接続されているＶＴＲＡとＶＴＲＢのいずれかを特定する。ここで、例えばＶＴＲＡのボタンが押下されたとすると、そのボタン押下情報は制御部３６で認識され、信号マトリックス３３に対して、ビデオ入力アイテムボタンで選択した前記ＴＶカメラＡであるＴＶカメラ１２の映像信号をＶＴＲＡである第１ＶＴＲ１７に出力するように設定する。
【００６３】
次に、ステップＳ４でビデオスイッチャー１４の設定操作部３４のＳＥＴボタン４９を押下すると、前記制御部３６は、ステップＳ１〜Ｓ３で設定されたビデオ入力部３１のＴＶカメラＡに接続されているＴＶカメラ１２の映像信号をビデオ出力部３２のモニタＡとＶＴＲＡに接続された第１モニタ１５と第１ＶＴＲ１７へと出力するように設定し、その設定結果を表示部３５に表示させる。
【００６４】
このようにして、ビデオスイッチャー１４の設定操作部３４のビデオ入力アイテムボタン４６、ビデオ表示アイテムボタン４７、及びビデオ記録アイテムボタン４８の押下により、ビデオ入力部３１とビデオ出力部３２の接続が容易に設定できる。なお、このステップＳ１〜Ｓ３の操作の途中で変更、又は修正する場合は、ＲＥＳＥＴボタン５０を押下することで、制御部３６は、それ以前の操作を取り消すようになっている。
【００６５】
次に、前記ビデオスイッチャー１４のビデオ入力部３１とビデオ出力部３２との接続の自動設定動作について図１１を用いて説明する。
【００６６】
最初に、ステップＳ１１で、ビデオスイッチャー１４の設定操作部３４の自動（ＡＵＴＯ）ボタン５１を押下して、制御部３６を自動モードに切換設定させ、ビデオ入力部３１に接続されているビデオ入力アイテム、ビデオ出力部３２に接続されているビデオ表示アイテムとビデオ記録アイテムを事前設定されている優先順位の基で、接続設定が行われる。
【００６７】
ここで、例えば、ビデオ入力アイテムは、即ち、ビデオ入力部３１にＴＶカメラと超音波観測装置と及びＶＴＲが接続された場合の優先順位は、ＴＶカメラ、超音波観測装置、ＶＴＲの順（ＴＶカメラ＞超音波観測装置＞ＶＴＲ）とし、各ビデオ入力アイテムの中での優先順位は、Ａ，Ｂ，Ｃの順とする。つまり、ＴＶカメラＡ，ＴＶカメラＢ，ＴＶカメラＣ、超音波観測装置Ａ，超音波観測装置Ｂ，超音波観測装置Ｃ、ＶＴＲＡ，ＶＴＲＢ，ＶＴＲＣの順となるように設定されている。
【００６８】
また、ビデオ出力部３２に接続されるビデオ表示アイテムとビデオ記録アイテムでは、ビデオ表示アイテムをビデオ記録アイテムよりも優先（ビデオ表示アイテム＞ビデオ記録アイテム）させ、かつ、ビデオ記録アイテムの中では、ＶＴＲをプリンタよりも優先（ＶＴＲ＞プリンタ）させるようになっている。つまり、モニタＡ，モニタＢ，モニタＣ，ＶＴＲＡ，ＶＴＲＢ，ＶＴＲＣ，プリンタＡ，プリンタＢ，プリンタＣの順となるように設定されている。
【００６９】
このような設定状態において、ステップＳ１２で、ビデオ入力部３１に接続されているビデオ入力アイテムの優先順位１位に、ビデオ出力部３２に接続されているビデオ表示アイテム及びビデオ記録アイテムの接続先設定を行うためにｎ＝１が設定される。
【００７０】
このステップＳ１２のｎ＝１の設定により、ステップＳ１３で、制御部３６は、ビデオ入力アイテムの第１位の優先順位のＴＶカメラＡを選択し、このＴＶカメラＡの接続先として、ビデオ表示アイテムの第１位の優先順位のモニタＡを選択し、次に、ビデオ記録アイテムの第１位の優先順位のＶＴＲＡを選択し、それぞれが接続するように信号マトリックス３３を制御する。つまり、図１の例では、ビデオ入力アイテムの優先順位の高いＴＶカメラには、ＴＶカメラ１２のみが接続されいるために、最優先順位１位のＴＶカメラ１２には、ビデオ表示アイテムの最優先順位１位の第１モニタ１５とビデオ記録アイテムの最優先順位１位の第１ＶＴＲ１７が選択接続される。
【００７１】
このステップＳ１３の設定が終了すると、ステップＳ１４で、ステップＳ１２で設定したｎをｎ＋１に設定する。このｎ＝ｎ＋１は、ビデオ入力部３１に接続されているビデオ入力アイテムの数よりも多いか（ｎ＞ビデオ入力アイテム数）判定される。
【００７２】
このステップＳ１５の結果、ｎがビデオ入力アイテム数よりも少ないと前記ステップＳ１３に戻り、ビデオ入力アイテムの優先順位ｎ＋１を選択設定が行われる。つまり、このビデオ入力アイテムの優先順位ｎ＋１が選択され、このｎ＋１のビデオ入力アイテムの接続先として、ビデオ表示アイテムの優先順位ｎ＋１と、ビデオ記録アイテムの優先順位ｎ＋１を選択し、それぞれが接続するように、信号マトリックス３３を制御する。
【００７３】
つまり、ビデオ入力部３１には、図１の例では、前記ＴＶカメラ１２と超音波観測装置１９−１しか接続されていないとすると、ＴＶカメラＡの次の優先順位である超音波観測装置１９−１である超音波観測装置Ａを選択し、この超音波観測装置Ａの接続先として、ビデオ表示アイテムの優先順位２位のモニタＢと、ビデオ記録アイテムの優先順位２位のＶＴＲＢを選択し、それぞれが接続するように信号マトリックス３３を制御する。
【００７４】
このようにして、ステップＳ１３〜Ｓ１５がビデオ入力アイテム数繰り返されて、このｎ＝ｎ＋１がビデオ入力部３１に接続されているビデオ入力アイテムの数よりも多い（ｎ＞ビデオ入力アイテム数）と判定されると、ステップＳ１６が実行される。
【００７５】
このステップＳ１６では、前記ビデオ表示アイテムとビデオ記録アイテムで前記ビデオ入力アイテムに接続されなかったアイテムがあるか検出され、前記ビデオ入力アイテムに接続されないビデオ表示アイテムとビデオ記録アイテムは、前記ビデオ入力アイテムの最優先順位に接続する。
【００７６】
つまり、図１の例では、ビデオプリンタ２０がＴＶカメラ１２に接続されるように信号マトリックス３３が制御される。
【００７７】
このようにして、制御部３６でビデオ入力アイテム、ビデオ表示アイテム、及びビデオ記録アイテムに優先順位に従い、ビデオ入力アイテムに対して接続されるビデオ表示アイテムとビデオ記録アイテムが選択設定され、この選択設定結果は、前記表示部３５に図７で示すように表示される。
【００７８】
以上説明したように、本発明の内視鏡システムにおいて、映像切換装置であるビデオスイッチャーに接続される複数のビデオ入力アイテムである映像信号生成機器と、複数のビデオ表示アイテムである映像信号表示機器と、及び複数のビデオ記録アイテムである映像信号記録機器の接続状態とそれらの接続選択は、ビデオスイッチャーに設けられた前記ビデオ入力アイテム、前記ビデオ表示アイテム、及び前記ビデオ記録アイテムを示す設定操作部のボタンの点灯にて接続状態表示が可能で、その接続状態点灯されているボタンを押下することで、手動でビデオ入力アイテムに対するビデオ表示アイテムとビデオ記録アイテムとの接続選択設定ができ、かつ、その選択設定状態が表示される。前記設定操作部に設けた自動設定ボタンを押下すると、制御部に設けた接続設定シーケンスの基で、ビデオ入力アイテムに対するビデオ表示アイテムとビデオ記録アイテムとの自動接続設定と、その接続設定状態が表示される。
【００７９】
これにより、操作者は、映像信号生成機器に対して、映像信号表示機器や映像信号記録機器の接続設定を映像切換装置のみの操作で自由に接続設定ができるとともに、表示部に表示された接続設定状態により接続確認が容易にできるようになった。
【００８０】
次に、本発明に係る第２の実施形態を図１２乃至図１７を用いて説明する。図１２は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムの構成を説明する説明図、図１３は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムの内視鏡映像信号を説明する信号波形図、図１４は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムの内視鏡映像信号の垂直同期に挿入されるＩＤ信号を説明する信号波形図、図１５は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムにおける映像信号の伝送状態の表示状態を説明する説明図、図１６は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムの集中制御装置による映像伝送状態判別作用を説明するフローチャート、図１７は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムにおいて、操作者の作用を説明するフローチャートである。
【００８１】
従来内視鏡手術システムにおいて、例えば、前記特許文献１に提案されている接続装置識別システムでは、集中制御装置が映像ケーブルの断線時に、そのケーブル断線のエラー情報を前記接続装置識別システムの製造又は販売元のサービスセンターに送信し、サービスセンターのサービスマンから接続装置識別システムを導入しているユーザに対して、配線接続図のモニター表示と、そのモニター表示の基で、映像ケーブル断線修復のアドバイスなどを行っている。
【００８２】
しかし、このような接続装置識別システムでは、映像ケーブルを識別するためのＩＤを付す必要があり、このＩＤを通信させるためのＩＤ端子とＩＤケーブルが増加して、前記エラーが発生するとケーブルの探索が煩雑となる課題がある。
【００８３】
そこで、ＩＤ端子やＩＤケーブルを必要とせず、サービスマンの指示の基でユーザが容易にケーブルの点検交換が可能な内視鏡手術システムを提供する。
【００８４】
この第２の実施形態の内視鏡手術システム６１は、図１２に示すように、集中制御装置６２と、この集中制御装置６２の操作用ＧＵＩと内視鏡像を表示する１つ又は複数の表示パネル６３とからなっている。この集中制御装置６２は、図示していない、内視鏡スコープやカメラヘッドからの撮像画像信号を基に標準的な内視鏡映像信号を生成する第１のカメラ６４及び第２のカメラ６５と、この第２のカメラ６５の映像信号を静止画像印刷するプリンタ６６と、前記第１のカメラ６４と第２のカメラ６５で生成された映像信号と及び超音波内視鏡などのその他のシステム６８からの映像信号が入力されるビデオスイッチャー６７と、このビデオスイッチャー６７の出力に前記第１カメラ６４、第２カメラ６５、及びその他のシステム６８からの映像信号を再生表示する第１のモニタ６９、第２のモニタ７０、及び第３のモニタ７１と、並びに第１のモニタ６９に再生表示された映像信号を録画記録するＶＴＲ７２等からなっている。
【００８５】
なお、この集中制御装置６２には、図示していないが、気腹装置、電気メス、光源装置なども接続され、所定の情報通信が可能となっている。
【００８６】
このような構成の内視鏡手術システムにおいて、ビデオスイッチャー６７を駆動制御して、第１のカメラ６４、第２のカメラ６５、及びその他のシステム６８のそれぞれの映像信号を第１のモニタ６９、第２のモニタ７０、及び第３のモニタ７１のいずれに出力させるかの制御作用について説明する。第１のカメラ６４と第２のカメラ６５で生成される標準的な内視鏡映像信号は、図１３に示すように、水平同期信号８１と、この水平同期信号８１の間の水平走査毎のバースト信号と映像信号からなる映像信号部８２と、所定数の水平同期信号８１毎の垂直同期信号８３と、及びこの垂直同期信号８３に重畳させたＩＤ信号８４からなっている。
【００８７】
このＩＤ信号８４は、図１４に示すように、スタートコード８６とＩＤコード８７から構成されている。
【００８８】
つまり、第１のカメラ６４と第２のカメラ６５及びその他のシステム６８で生成されるそれぞれの内視鏡映像信号には、垂直同期信号に第１のカメラ６４と第２のカメラ６５及びその他のシステム６８を識別するためのＩＤコード８７を有するＩＤ信号８４が重畳されるようになっている。このＩＤ信号８４のＩＤコード８７を基にビデオスイッチャー６７に入力される映像信号の送信元を特定し、かつ、その送信元の特定された映像信号をビデオスイッチャー６７から所望の第１乃至第３のモニタ６９，７０，７１へと出力接続させるように前記集中制御装置６２で制御されるようになっている。
【００８９】
この集中制御装置６２による制御の基でビデオスイッチャー６７に入力された第１のカメラ６４、第２のカメラ６５，及びその他のシステム６８からの映像信号を第１のモニタ６９、第２のモニタ７０、及び第３のモニタ７１に選択切換出力された状態を表示パネル６３に表示する。
【００９０】
この表示パネル６３に表示される接続状態について図１５を用いて説明する。この表示パネル６３には、前記ＧＵＩで、第１のカメラ６４を示す第１カメラアイコン８１、第２カメラ６５を示す第２カメラアイコン８２、プリンタ６６を示すプリンタアイコン８８、ビデオスイッチャー６７を示すビデオスイッチャーアイコン８９、その他のシステム６８を示す他のシステムアイコン９０、第１のモニタ６９を示す第１モニタアイコン９２、第２のモニタ７０を示す第２モニタアイコン９１、第３のモニタ７１を示す第３のモニタアイコン９３、及びＶＴＲ７２を示すＶＴＲアイコン９８等が表示されている。
【００９１】
さらに、第１のカメラアイコン８１の出力には、第１カメラ６４の映像信号の出力ポート数を示す映像信号８５、８７と、第２のカメラアイコン８２の出力には、第２のカメラ６５の映像信号の出力ポート数を示す映像信号８３，８４、８６とが表示されている。前ビデオスイッチャーアイコン８９には、前記他のシステムアイコン９０からの映像信号と、第１乃至第３のモニタアイコン９１〜９３に出力される映像信号９４〜９６が示されている。さらに、また、第１のモニタアイコン９２からＶＴＲアイコン９８に出力される映像信号９７が表示されるようになっている。
【００９２】
なお、図中の映像信号８６，８７、９６等に×印が重ねて表示されているが、この映像信号は出力されない状態を示している。つまり、第１のカメラアイコン８１からは映像信号８５のみがビデオスイッチャーアイコン８９に出力され、第２のカメラアイコン８２からは、映像信号８３がプリンタアイコン８８へ出力され、映像信号８４がビデオスイッチャーアイコン８９に出力され、他のシステムアイコン９０からビデオスイッチャーアイコン８９に映像信号が出力され、ビデオスイッチャーアイコン８９から映像信号９４，９５が第２のモニタアイコン９１と第１のモニタアイコン９２に出力され、及び第１のモニタアイコン９２からＶＴＲアイコン９８に映像信号９７が出力されている状態を示している。
【００９３】
即ち、この表示パネル６３に表示されるビデオスイッチャーアイコン８９に入力されるカメラアイコン８１，８２からの映像信号を示すアイコン８３〜８７、ビデオスイッチャーアイコン８９から第１乃至第２のモニタアイコン９１〜９３に出力される映像信号を示すアイコン９４〜９６，およびＶＴＲアイコン９８に入力される映像信号を示すアイコン９７でそれぞれの入力と出力の接続と信号伝送状態が認識可能となる。
【００９４】
このようにビデオスイッチャー６７に入力と出力との接続状態を表示パネル６３に表示した際、つまり、この内視鏡手術システム６１の駆動当初は、他のシステムアイコン９０からの映像信号が、ビデオスイッチャーアイコン８９を介して、第３のモニタアイコン９３に映像信号を示すアイコン９６ａで接続状態を示していたとする。しかし、ビデオスイッチャー８９と第３のモニタ７１を接続する信号ケーブルに断線などの接続不良が生じると、前記ビデオスイッチャーアイコン８９から第３のモニタアイコン９３に映像信号出力を示しているアイコン９６ａに×印が重ねて表示して、ユーザーに視認告知する。これにより、ユーザは確実にかつ、簡単に信号ケーブルの接続不良の認識と接続不良のケーブルの認識が容易にできる。
【００９５】
なお、この信号ケーブルの断線などの異常時には、前記表示パネル６３に表示されている映像信号を示すアイコンに×印を重ねて表示するとともに、警告音などを発生させるようにすることで、ユーザーに異常状態発生をより確実に告知でき、かつ、その異常映像信号のアイコンに重ねて表示される×印を点滅させたり、アイコンの矢印の色変化、アニメーションなどによりユーザの認識を一層確実にすることもできる。
【００９６】
次に、内視鏡手術システム６１の集中制御装置６２による映像信号伝送状態判別作用について、図１６を用いて説明する。
【００９７】
前記内視鏡手術システム６１を構成する集中制御装置６２、第１と第２のカメラ６４，６５、プリンタ６６、ビデオスイッチャー６７、その他のシステム６８、第１乃至第３のモニタ６９〜７１、及びＶＴＲ７２などの各機器の駆動用電源が供給オンされると、前記集中制御装置６２はステップＳ２１で、各機器に対して通信を開始して、映像信号のＩＤ要求コマンドを送信する。
【００９８】
この集中制御装置６２からのＩＤ要求コマンドの基で、各機器は、入出力されている映像信号に重畳されているＩＤ信号８４を検出して、集中制御装置６２へと返信する。つまり、各機器に入出力される映像信号には、図１３と図１４を用いて説明したように、ＩＤ信号８４が重畳されており、この映像信号に重畳されたＩＤ信号８４のＩＤコード８７による各機器に入出力されている映像信号を識別することができる。
【００９９】
このステップＳ２１で検出された各機器の入出力映像信号のＩＤ情報は、ステップＳ２２で前記集中制御装置６２に伝送収集される。前記集中制御装置６２はステップＳ２３で、各機器から伝送された映像信号のＩＤ情報から各機器の接続状態を判別する。つまり、第１のカメラ６４と第２のカメラ６５からそれぞれ出力される映像信号の識別と、スイッチャー６７のそれぞれの入力端子に入力される映像信号の識別により、第１と第２のカメラ６４，６５とビデオスイッチャー６７の入力端子間の接続が判別でき、ビデオスイッチャー６７のそれぞれの出力端子から出力された映像信号の識別と、第１乃至第３のモニタ６９〜７１のそれぞれに入力される映像信号識別により、ビデオスイッチャー６７の出力端子と第１乃至第３のモニタ６９〜７１との接続が判別できる。
【０１００】
次に、集中制御装置６２はステップＳ２４で、前記ステップＳ２３の機器の接続状態から映像信号の伝送状態を判別し、その判別結果を図示していないメモリに記憶させる。この映像信号伝送状態の判別後、集中制御装置６２はステップＳ２５で、前記表示パネル６３に映像信号伝送状態の表示を行うコマンドの有無確認を行う。
【０１０１】
このステップＳ２５の映像信号伝送状態を表示するコマンドは、集中制御装置６２に設けられている図示していない表示ボタンを操作者が操作することで生成される。
【０１０２】
このステップＳ２５で表示コマンドが確認されないと、前記ステップＳ２１に戻り、再度各機器の入出力映像信号の識別と機器の接続状態及び信号伝送状態の判別を行う。
【０１０３】
このステップＳ２５で表示コマンドが確認されると、集中制御装置６２はステップＳ２６で、表示パネル６３に映像信号の伝送状態を示す表示信号を生成出力し、図１５で説明した伝送状態図を表示パネル６３に表示させる。
【０１０４】
次に、内視鏡手術システム６１の集中制御装置６２に対する操作者の操作ついて、図１７を用いて説明する。
【０１０５】
操作者は内視鏡手術を開始するために、ステップＳ３１で、前記内視鏡手術システム６１を構成する集中制御装置６２を初めとする各機器の駆動用電源の供給オンを行う。この電源オン操作により、内視鏡手術システムを構成する各機器が駆動する。
【０１０６】
この各機器に駆動状態において、操作者がステップＳ３２で、所望のモニタに所望のカメラで撮像生成した映像が表示されていないことを発見したとする。例えば、第３のモニタ７１に映像が再生表示されていないとする。このステップＳ３２の第３のモニタ７１の映像再生表示されていないことが認識されると、操作者はステップＳ３３で、前記集中制御装置６２に設けられている図示していない表示ボタンを押下して、前記集中制御装置６２に対して、各機器の最新の信号伝送状態を表示パネル６３に表示させる指示を行う。この表示ボタンの押下により、前記集中制御装置６２は、表示パネル６３に最新の信号伝送状態図を生成表示させる。
【０１０７】
このステップＳ３３で、表示パネル６３に表示された最新信号伝送状態図から操作者はステップＳ３４で、信号伝送状態を確認し、ステップＳ３５で、表示パネル６３に表示された信号伝送状態図から各機器間を接続するケーブルの断面や誤接続の確認を行う。例えば、図１５に示すように、その他のシステム６８を示す他のシステムアイコン９０から出力された映像信号は、ビデオスイッチャー６７のビデオスイッチャーアイコン８９から第３のモニタ７１を示す第３のモニタアイコン９３に伝送されるようになっているが、ビデオスイッチャーアイコン８９から第３のモニタアイコン９３の間の映像信号アイコン９６ａに×印が重ねて表示されていることで、ビデオスイッチャー６７と第３のモニタ７１との間の接続ケーブルの断線、又は接続不良であることが判明する。
【０１０８】
このステップＳ３５の表示パネル６３に表示されている信号伝送状態図から接続ケーブルの断線や誤接続の位置や場所が確認されると、操作者はステップＳ３６で、その断線や誤接続されている信号ケーブルの交換又は接続確認を行う。
【０１０９】
なお、前記ステップＳ３１の電源オン時に、図１６を用いて説明した前記集中制御装置６２の各機器の接続状態と信号伝送状態の確認作用により、表示パネル６３に表示された信号伝送状態図から各機器間の信号ケーブルの接続状態を確認し、その結果で信号ケーブルの交換や接続確認などを行うこともできる。
【０１１０】
以上説明したように、本発明の映像信号切換装置及び内視鏡手術システムは、各機器間で映像信号の送受信を行う複数の信号ケーブルの接続と信号の伝送状態を確実に把握することができ、複数の信号ケーブルで断線や誤接続などのトラブルが生じた際には、そのトラブルの信号ケーブルの特定が簡単にできようになり、信号ケーブルの交換や接続確認などの作業効率が向上するようになった。
【０１１１】
［付記］
以上詳述した本発明の実施形態によれば、以下のごとき構成を得ることができる。
【０１１２】
（付記１） 所定の第１の映像機器の固有情報が重畳された映像信号を入力可能な映像信号入力手段を複数有する映像信号入力手段群と、
所定の第２の映像機器に前記映像信号を出力可能な映像信号出力手段を複数有する映像信号出力手段群と、
前記映像信号入力手段で入力された映像信号を選択的に前記映像信号出力手段に伝送可能なスイッチ手段を複数有するスイッチマトリックス手段と、
前記スイッチマトリックス手段を制御するスイッチ制御手段と、
前記映像信号入力手段群から入力された映像信号に重畳された前記固有情報に基づき、前記第１の映像機器の種別を判別する第１の映像機器判別手段と、
前記映像信号出力手段群で前記映像信号が出力された前記所定の第２の映像機器からの固有情報を受信して、前記第２の映像機器の種別を判別する第２の映像機器判別手段と、
前記第１の映像機器判別手段の判別結果と前記第２の映像機器判別手段の判別結果と前記スイッチ制御手段の制御状態とに基づいて、前記第１の映像機器と前記第２の映像機器との接続状態を表示可能な表示手段と、
を具備したことを特徴とする映像切換装置。
【０１１３】
（付記２） 所定の映像信号を生成するとともに、機器の固有情報を前記映像信号に重畳して出力可能な第１の映像機器を複数備えて構成された第１の映像機器群と、
前記映像信号に対して所定の機能処理を実施可能な第２の映像機器を複数備えて構成された第２の映像機器群と、
前記第１の映像機器群からの複数の前記映像信号を選択的に前記第２の映像機器群に伝送するために複数のスイッチ手段からなるスイッチマトリックス手段を有する映像切換装置と、
前記スイッチマトリックス手段を制御するスイッチ制御手段と、
前記第１の映像機器群から前記映像切換装置に入力された映像信号に重畳された前記固有情報に基づき、前記第１の映像機器の種別を判別する第１の映像機器判別手段と、
前記映像切換装置から前記映像信号が伝送された前記第２の映像機器より固有情報を受信して、前記第２の映像機器の種別を判別する第２の映像機器判別手段と、
前記第１の映像機器判別手段の判別結果と前記第２の映像機器判別手段の判別結果と前記スイッチ制御手段の制御状態とに基づいて、前記第１の映像機器群と前記第２の映像機器群との接続状態を表示可能な表示手段と、
を具備したことを特徴とする映像システム。
【０１１４】
（付記３） 出力するビデオ信号に装置固有の情報を重畳する手段を有する内視鏡ビデオプロセッサーと、
入力するビデオ信号に対し、一定周期で装置固有の情報を出力する手段を有するビデオ処理装置と、
上記装置が接続されたとき、これらの装置固有の情報からビデオ信号入出力の接続の設定及び接続状況の表示を行うビデオスイッチャーと、
からなり、内視鏡ビデオ映像を最優先にビデオ処理機器に接続することを特徴とする内視鏡外科手術システム。
【０１１５】
【発明の効果】
本発明の映像信号切換装置は、操作者が複数の映像信号生成機器に対して複数の、映像信号表示機器や映像信号記録機器の接続設定を映像切換装置のみの操作で自由に接続設定ができるとともに、表示部に表示された接続設定状態により接続確認が容易にできるようになった。
【０１１６】
また、本発明の映像システムは、各機器間で映像信号の送受信を行う複数の信号ケーブルの接続と信号の伝送状態を確実に把握することができ、複数の信号ケーブルで断線や誤接続などのトラブルが生じた際には、そのトラブルの信号ケーブルの特定が簡単にできようになり、信号ケーブルの交換や接続確認などの作業効率が向上するようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態である映像切換装置を用いた内視鏡手術システムの全体構成を説明する説明図。
【図２】本発明の第１の実施形態である映像切換装置に接続されるテレビカメラの構成を示すブロック図。
【図３】本発明の第１の実施形態である映像切換装置に接続されるモニター、録画記録装置、及びプリンター等の映像信号入力部の構成を示すブロック図。
【図４】本発明の第１の実施形態である映像切換装置の構成を示すブロック図。
【図５】本発明の第１の実施形態である映像切換装置のビデオ入力部の構成を示すブロック図。
【図６】本発明の第１の実施形態である映像切換装置のビデオ出力部の構成を示すブロック図。
【図７】本発明の第１の実施形態である映像切換装置の表示部に表示される各種映像機器の接続状態を示す表示図。
【図８】本発明の第１の実施形態である映像切換装置の設定操作部の構成を説明する説明図。
【図９】本発明の第１の実施形態である映像切換装置に入力される映像信号に重畳される識別情報を説明する説明図。
【図１０】本発明の第１の実施形態である映像切換装置の手動設定操作手順を説明するフローチャート。
【図１１】本発明の第１の実施形態である映像切換装置の自動設定操作手順を説明するフローチャート。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムの構成を説明する説明図。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムの内視鏡映像信号を説明する信号波形図。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムの内視鏡映像信号の垂直同期に挿入されるＩＤ信号を説明する信号波形図。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムにおける映像信号の伝送状態の表示状態を説明する説明図。
【図１６】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムの集中制御装置による映像伝送状態判別作用を説明するフローチャート。
【図１７】本発明の第２の実施形態に係る内視鏡手術システムにおいて、操作者の作用を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１１…内視鏡
１２…ＴＶカメラ
１３…光源装置
１４…ビデオスイッチャー
１５，１６…モニタ
１７，１８…ＶＴＲ
１９…超音波観測装置
２０…ビデオプリンタ
２１…信号変換部
２２…固有信号付加部
２３…ＴＶカメラ制御部
２４…操作部
２６…分離回路
２７…固有信号送信部
２８…垂直同期信号模擬回路
２９…選択スイッチ
３１…ビデオ入力部
３２…ビデオ出力部
３３…信号マトリックス
３４…設定操作部
３５…表示部

Claims (2)

1. 所定の第１の映像機器の固有情報が重畳された映像信号を入力可能な映像信号入力手段を複数有する映像信号入力手段群と、
   所定の第２の映像機器に前記映像信号を出力可能な映像信号出力手段を複数有する映像信号出力手段群と、
   前記映像信号入力手段で入力された映像信号を選択的に前記映像信号出力手段に伝送可能なスイッチ手段を複数有するスイッチマトリックス手段と、
   前記スイッチマトリックス手段を制御するスイッチ制御手段と、
   前記映像信号入力手段群から入力された映像信号に重畳された前記固有情報に基づき、前記第１の映像機器の種別を判別する第１の映像機器判別手段と、
   前記映像信号出力手段群で前記映像信号が出力された前記所定の第２の映像機器からの固有情報を受信して、前記第２の映像機器の種別を判別する第２の映像機器判別手段と、
   前記第１の映像機器判別手段の判別結果と前記第２の映像機器判別手段の判別結果と前記スイッチ制御手段の制御状態とに基づいて、前記第１の映像機器と前記第２の映像機器との接続状態を表示可能な表示手段と、
   を具備したことを特徴とする映像切換装置。
2. 所定の映像信号を生成するとともに、機器の固有情報を前記映像信号に重畳して出力可能な第１の映像機器を複数備えて構成された第１の映像機器群と、
   前記映像信号に対して所定の機能処理を実施可能な第２の映像機器を複数備えて構成された第２の映像機器群と、
   前記第１の映像機器群からの複数の前記映像信号を選択的に前記第２の映像機器群に伝送するために複数のスイッチ手段からなるスイッチマトリックス手段を有する映像切換装置と、
   前記スイッチマトリックス手段を制御するスイッチ制御手段と、
   前記第１の映像機器群から前記映像切換装置に入力された映像信号に重畳された前記固有情報に基づき、前記第１の映像機器の種別を判別する第１の映像機器判別手段と、
   前記映像切換装置から前記映像信号が伝送された前記第２の映像機器より固有情報を受信して、前記第２の映像機器の種別を判別する第２の映像機器判別手段と、
   前記第１の映像機器判別手段の判別結果と前記第２の映像機器判別手段の判別結果と前記スイッチ制御手段の制御状態とに基づいて、前記第１の映像機器群と前記第２の映像機器群との接続状態を表示可能な表示手段と、
   を具備したことを特徴とする映像システム。

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