JP2004358051A

JP2004358051A - Imaging system

Info

Publication number: JP2004358051A
Application number: JP2003162122A
Authority: JP
Inventors: Minoru Matsuda; 年松田; Kenji Harano; 健二原野; Susumu Aono; 進青野; Mitsusuke Ito; 満祐伊藤; Hiroshi Tsuyuki; 浩露木
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2004-12-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging system capable of selecting respective observation states of a visible light and a plurality of infrared rays during an operation and observing the extension of the blood vessel or the like by the infrared rays as necessary. <P>SOLUTION: This imaging system is provided with a turret 12 having a visible light filter 13 restricting illumination light from a lamp 11 to a visible light range, a first infrared filter 14 restricting the illumination light to a first infrared range and a second infrared filter 15 restricting the illumination light to a second infrared range different from the first infrared range. The turret 12 is controlled by a control circuit 21 on the basis of an instruction signal from a remote SW19 and a foot SW20. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体組織の内部の血管走行を画像化する撮像システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、赤外光を用いて生体組織の内部の血管を検査する機器が開発されている。これは、血液中のヘモグロビンの光吸収特性を利用し、ヘモグロビン数を計測したり、生体組織内部の血管走行を画像化するものである。血管走行を確認する場合には、固定した手指などに近赤外光レーザーを照射し、レーザー光が吸収された箇所を血管として画像化している。
【０００３】
また、特許文献１では、さらに動脈と静脈を識別するため、動静脈のヘモグロビン等の吸収波長である８０５ｎｍと、それ以外の２つの赤外レーザー波長とを同時に照射し、光吸収の差を利用して動脈のみを画像化する方法を用いている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３００５６８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の装置では、赤外光レーザーを用いるため局所的な部分しか画像化できず、可視光観察の機能もないため、手術等に使えないという問題がある。
【０００６】
また、複数の赤外光を同時に照射し、ヘモグロビンの光吸収差を識別するため、複雑な画像処理が必要になる。そのため、被写体が動くと画像ブレが発生する可能性がある。
【０００７】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、手術中に可視光と、複数の赤外光のそれぞれの観察状態を選択でき、必要に応じて血管走行等の赤外光の観察が可能な撮像システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、照明光を発生するための照明光発生手段と、前記照明光を可視光域に制限可能な可視光フィルタと、前記照明光を第１の赤外光域に制限可能な第１の赤外フィルタと、前記第１の赤外光域と異なる第２の赤外光域に前記照明光を制限可能な第２の赤外フィルタとを備え、前記照明光発生手段の光路上に前記各フィルタを選択的に挿脱操作するフィルタ切替手段と、前記フィルタ切替手段の各フィルタの切替えを指示する切替指示手段と、前記切替指示手段からの指示信号に基づいて前記フィルタ切替手段を制御する制御手段と、前記制御手段の制御によって選択されたフィルタを介して照明される前記被写体を撮像可能な撮像手段と、前記撮像手段から出力される撮像信号に基づき、前記被写体の画像を所定の表示手段に表示可能な映像信号を生成可能な映像信号生成手段と、を具備したことを特徴とする撮像システムである。
そして、本請求項１の発明では、切替指示手段によってフィルタ切替手段の各フィルタの切替えを指示した際に、切替指示手段からの指示信号に基づいて制御手段によってフィルタ切替手段を制御する。これにより、可視光と複数の赤外光のそれぞれを選択でき、必要に応じて複数の赤外観察が可能となるようにしたものである。
【０００９】
請求項２の発明は、前記切替指示手段は、前記可視光フィルタと前記赤外フィルタとの切替を指示可能な第１の切替指示手段と、前記第１の赤外フィルタと前記第２の赤外フィルタとの切替を指示可能な第２の切替指示手段とを具備し、前記制御手段は、前記第１の切替指示手段からの第１の指示信号と前記第２の切替指示手段からの第２の指示信号とに基づいて前記フィルタ切替手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像システムである。
そして、本請求項２の発明では、可視光フィルタと赤外フィルタとの切替を指示可能な第１の切替指示手段からの第１の指示信号と、第１の赤外フィルタと第２の赤外フィルタとの切替を指示可能な第２の切替指示手段からの第２の指示信号とに基づいてフィルタ切替手段を制御するようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１および図２を参照して説明する。図１は本実施の形態の内視鏡撮像システム１を示すものである。この内視鏡撮像システム１は、被写体像を観察するために体腔内に挿入される内視鏡２と、可視光から近赤外光までの照明光を照射する光源装置３と、内視鏡２の先端のＣＣＤ（撮像手段）４からの撮像信号を処理して標準的な映像信号に変換するカメラコントロールユニット（以下、ＣＣＵ）５と、ＣＣＵ５から出力された映像信号を表示するモニタ（表示手段）６とから主に構成されている。
【００１１】
内視鏡２には体腔内に挿入される細長い挿入部７の先端部に照明レンズ８および対物レンズ９がそれぞれ配設されている。ここで、対物レンズ９には、可視光から赤外光まで観察できるよう赤外光をカットしないコーティングが施されている。さらに、内視鏡２の挿入部７には、照明光を伝送するライトガイド（以下、ＬＧ）１０が配設されている。このＬＧ１０の前端部は照明レンズ８の内面側に離間対向配置されている。このＬＧ１０の後端部は光源装置３に接続されている。
【００１２】
また、対物レンズ９の結像位置には固体撮像素子であるＣＣＤ４が配設されている。このＣＣＤ４から出力される撮像信号はＣＣＵ５に送られるようになっている。
【００１３】
光源装置３には、光を放射するキセノンランプ等のランプ（照明光発生手段）１１が配設されている。このランプ１１の照明光路上には複数種類の光源フィルタを選択的に挿脱操作するターレット（フィルタ切替手段）１２が配設されている。このターレット１２には回転円板１２ａが設けられている。図１（Ｂ）に示すようにこの回転円板１２ａには透過波長を制限する複数種類の光源フィルタが設けられている。本実施の形態ではこの回転円板１２ａには１つの可視光フィルタ１３と、複数、例えば２つの赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４および第２の赤外フィルタ１５）と、非常灯１６とが周方向に沿って略等間隔に並設されている。
【００１４】
可視光フィルタ１３は、照明光を可視光域に制限可能なフィルタである。この可視光フィルタ１３は、内視鏡２の対物レンズ９で削除された赤外カットコーティングを施してある。ＣＣＤ４は一般に赤領域で感度が高いため、これを施さないと可視光観察時に画像が赤っぽくなるためである。
【００１５】
さらに、第１の赤外フィルタ１４は、照明光を第１の赤外光域に制限可能なフィルタである。第２の赤外フィルタ１５は、第１の赤外光域と異なる第２の赤外光域に照明光を制限可能なフィルタである。なお、第１の赤外フィルタ１４および第２の赤外フィルタ１５の分光特性は、赤外域の異なる波長であればどんな波長に設定してもよい。例えば、本実施の形態では第１の赤外フィルタ１４の透過波長は、血液中の酸化ヘモグロビンと脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約９１０ｎｍの波長に設定されている。
【００１６】
また、回転円板１２ａの軸心部にはターレット１２を回転駆動するモータ１７が設けられている。そして、このターレット１２の回転にともない回転円板１２ａ上の各フィルタ１３〜１５および非常灯１６のうちのいずれか１つがランプ１１の照明光路上に選択的に挿脱操作されるようになっている。
【００１７】
また、内視鏡２には、例えば挿入部７の基端部に連結された手元側の操作部１８に第１の切替指示手段であるリモートスイッチ（リモートＳＷ）１９が設けられている。このリモートＳＷ１９は、可視光フィルタ１３と赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４、または第２の赤外フィルタ１５）とを切替えるものである。
【００１８】
さらに、光源装置３には、第２の切替指示手段であるフットスイッチ（フットＳＷ）２０が接続されている。このフットＳＷ２０は、２つの赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４および第２の赤外フィルタ１５）を切替えるものである。
【００１９】
また、光源装置３には、ターレット１２のモータ１７の回転を制御する制御回路（制御手段）２１が内蔵されている。この制御回路２１にはフットＳＷ２０が電気的に接続されている。
【００２０】
さらに、ＣＣＵ５には、画像処理部（映像信号生成手段）２２と、ＳＷ検出部２３とが設けられている。画像処理部２２の入力側には、内視鏡２のＣＣＤ４が接続され、出力側にはモニタ６が接続されている。そして、内視鏡２のＣＣＤ４からの撮像信号が画像処理部２２に入力され、この画像処理部２２によって形成された画像がモニタ６に表示されるようになっている。
【００２１】
また、ＳＷ検出部２３の入力側には、リモートＳＷ１９が接続され、出力側には制御回路２１が接続されている。そして、リモートＳＷ１９のＳＷ操作が制御回路２１によって検出されるようになっている。
【００２２】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の内視鏡撮像システム１の使用時には、内視鏡２のリモートＳＷ１９の操作およびフットＳＷ２０の操作によって光源装置３内のランプ１１の照明光路上のフィルタが次の通り切替える操作される。ここで、リモートＳＷ１９の操作時には、可視光フィルタ１３と赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４、または第２の赤外フィルタ１５）とが切替えられる。また、フットＳＷ２０の操作時には、２つの赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４および第２の赤外フィルタ１５）が切替えられる。
【００２３】
なお、次の表１は、リモートＳＷ１９およびフットＳＷ２０の操作と、光源装置３内のランプ１１の照明光路上のフィルタの切替状態とを示す切替動作の一覧表である。表１中で、左側は切替前の各フィルタ（現在、選択されているフィルタ）の種類、中央は作動スイッチの種類、右側は切替後の各フィルタ（次のフィルタ）の種類をそれぞれ示す。
【００２４】
【表１】

【００２５】
次に、本実施の形態の内視鏡撮像システム１の使用中のリモートＳＷ１９およびフットＳＷ２０によるランプ１１の照明光路上のフィルタの切替え操作について、具体的に説明する。まず、可視光観察の場合には、リモートＳＷ１９の操作によって可視光フィルタ１３が選択される。このとき、可視光フィルタ１３が光源装置３のターレット１２内のランプ１１の照明光路上に配置される。これにより可視光観察は可能である。
【００２６】
また、第１の赤外フィルタ１４で観察する状態に切換える場合には、術者が内視鏡２のリモートＳＷ１９を押す。このリモートＳＷ１９のスイッチ操作は、ＣＣＵ５のＳＷ検出部２３によって検出される。このとき、ＳＷ検出部２３から出力される検出信号は光源装置３の制御回路２１に伝達される。すると、制御回路２１は、モータ１７を用いてターレット１２を回転させ、第１の赤外フィルタ１４をランプ１１の照明光路上に挿入させる。これにより、光源装置３のランプ１１から出射される照明光が第１の赤外フィルタ１４を透過する際に、第１の赤外光域に制限される。そのため、光源装置３から出射される光は、第１の赤外光域の赤外光Ａに制限されるので、内視鏡２によって赤外光Ａでの観察が可能となる。
【００２７】
また、第１の赤外光域の赤外光Ａによる観察状態から第２の赤外フィルタ１５で観察する状態に切換える場合には、術者がフットＳＷ２０を押す。これにより、フットＳＷ２０から光源装置３の制御回路２１に検出信号が伝達される。この場合には、第２の赤外フィルタ１５がランプ１１の照明光路上に挿入される。これにより、第１の赤外光域と異なる第２の赤外光域の赤外光Ｂが光源装置３から出射されるので、内視鏡２によって赤外光Ｂでの観察が可能となる。
【００２８】
この赤外光Ｂによる観察中に、術者がリモートＳＷ１９を押すと可視光観察に戻すことができる。また、フットＳＷ２０を押すと赤外光Ａによる観察状態に戻すことも可能である。
【００２９】
また、２つの赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４および第２の赤外フィルタ１５）のうちのどちらか一方の赤外光フィルタが選択されていれば、フットＳＷ２０を連続作動させることで、赤外光Ａと赤外光Ｂとを交互に切換えて観察することも可能である。
【００３０】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態の内視鏡撮像システム１では、可視光フィルタ１３と赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４、または第２の赤外フィルタ１５）とを切替えるリモートＳＷ１９を設けるとともに、２つの赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４および第２の赤外フィルタ１５）を切替えるフットＳＷ２０を設けている。そのため、術者自身が必要に応じてリモートＳＷ１９を操作することにより、可視光観察と２つの赤外波長の観察を、切替えることができる。
【００３１】
また、可視光と赤外光の切替えをリモートＳＷ１９によって行ない、２つの赤外光の切替えはリモートＳＷ１９とは別のフットＳＷ２０によって行なうようにしている。そのため、可視光と赤外光の切替えと、２つの赤外光の切替えとがそれぞれ別のＳＷのため、ワンアクションで簡単に切替えることができ、手術時間の短縮にも繋がる。
【００３２】
なお、内視鏡２による赤外光観察では可視光と赤外光や、赤外光Ａと赤外光Ｂのように、２つの観察画像を交互に切替て必要な箇所を同定するので、本実施の形態のようにフィルタの切替毎に別のＳＷを設けておくことが重要である。
【００３３】
さらに、本実施の形態では光源装置３のターレット１２の回転によるフィルタの切替のみで可視光と赤外光の切替えと、２つの赤外光の切替えとが実現可能なため、ＣＣＵ５での特別な画像処理も必要ない。そのため、ＣＣＵ５を従来に比べて安価に製造できる効果がある。さらに、別の赤外波長フィルタを用いることで他の赤外光観察にも対応できる汎用性も兼ね備えている。
【００３４】
また、図２および図３（Ａ），（Ｂ）は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１および図２参照）の内視鏡撮像システム１の２つの赤外光フィルタ（第１の赤外フィルタ１４および第２の赤外フィルタ１５）の構成を次の通り変更したものである。
【００３５】
すなわち、本実施の形態では、光源装置３のターレット１２の第１の赤外フィルタ１４と第２の赤外フィルタ１５の赤外波長が第１の実施の形態とは異なる。赤外光観察の使用例の一つに、血中ヘモグロビンが近赤外光を吸収することで生体組織の内部の血管を同定しやすくなるというものがある。
【００３６】
そこで、本実施の形態では図２の血中ヘモグロビン光吸収特性の近赤外光域に注目し、酸化ヘモグロビン（ＨｂＯ２）と脱酸化ヘモグロビン（Ｈｂ）ともに光吸収が高い９１０ｎｍを赤外光Ａとし、脱酸化ヘモグロビンのみ光吸収が高い７５０ｎｍを赤外光Ｂとしている。ここで、酸化ヘモグロビンは動脈に多く、脱酸化ヘモグロビンは静脈に多い傾向がある。
【００３７】
また、今回、近赤外域の波長に限定した理由としては、約７００ｎｍ以下になると生体組織内部まで光が到達しににく、約１０００ｎｍ以上になると水の吸収波長に入るので血管同定が難しくなるためである。
【００３８】
次に、上記構成の本実施の形態の作用について説明する。基本的な作用は第１の実施形態と同じであり、可視光観察と赤外光観察の切替は内視鏡２のリモートＳＷ１９で行う。図３（Ａ）は生体組織の内部にある血管Ｈを可視光で観察した画像を示す。また、図３（Ｂ）は生体組織の内部にある血管Ｈを赤外光で観察した画像を示す。
【００３９】
図３（Ａ）に示す通り、可視光画像では血管Ｈが薄くしか見えないのに対し、図３（Ｂ）に示す通り、赤外光画像では血中ヘモグロビンが赤外光を吸収することで血管Ｈが黒っぽく強調される。
【００４０】
さらに、光源装置３のフットＳＷ２０にて、第１の赤外フィルタ１４と第２の赤外フィルタ１５を切替えることで、赤外光Ａでは動脈・静脈を赤外光Ｂでは静脈が強調されるようになる。このため赤外光Ａと赤外光Ｂを交互に切替えることで、動脈と静脈の見え方に差ができ、識別できる可能性もある。
【００４１】
そこで、本実施の形態では、臓器摘出の手術などで生体組織の内部の血管位置が検出できれば、無駄な血管損傷が減らせるようになる。さらに、従来、血管があるかもしれない切断部位に行っていた止血行為が省略できるため、手術時間が短縮される。また、赤外光フィルタの切替で動脈と静脈を区別できれば、動脈・静脈に適した止血手段ができるため、より出血の少ない低侵襲な手術が可能になる。
【００４２】
さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
【００４３】
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
【００４４】
記
（付記項１）可視光及び複数の赤外光を照射可能な照明手段と、体内に挿入され前記照明手段からの照明光を被写体に照明する内視鏡と、前記内視鏡の先端にあり照明された被写体からの反射光を受光して撮像する撮像手段と、前記撮像手段から送信される撮像信号を処理し、映像信号の生成及び色変換を行う画像処理手段と、前記画像処理手段から出力される映像信号を表示する表示手段とからなる内視鏡撮像システムにおいて、前記照明手段は可視光を透過する可視光フィルタ及び異なる赤外光を透過する複数の赤外光フィルタを有し、前記可視光フィルタと前記複数赤外光フィルタ内の任意の赤外フィルタとの選択手段と前記複数の赤外光フィルタ内の選択手段を、それぞれ個別の切替手段として設けていることを特徴とする内視鏡撮像システム。
【００４５】
（付記項２）前記複数の赤外光フィルタの透過波長が血液中の酸化ヘモグロビンと脱酸化ヘモグロビンの光吸収波長であることを特徴とする請求項１の内視鏡撮像システム。
【００４６】
（付記項３）前記複数の赤外光フィルタの透過波長が、酸化ヘモグロビン及び脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約９１０ｎｍと、脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約７５０ｎｍであることを特徴とする請求項１及び請求項２の内視鏡撮像システム。
【００４７】
（付記項４）前記個別の切替手段が、前記内視鏡の手元で操作するリモートＳＷと前記照明手段に接続され足元で操作するフットＳＷであることを特徴とする請求項１の内視鏡撮像システム。
【００４８】
（付記項５）被写体の照明可能な照明光を発生するための照明光発生手段と、
前記照明光を可視光域に制限可能な可視光フィルタと，前記照明光を第１の赤外光域に制限可能な第１の赤外フィルタと、前記第１の赤外光域と異なる第２の赤外光域に前記照明光を制限可能な第２の赤外フィルタとを前記照明光発生手段の光路上に選択的に挿脱可能なフィルタ挿脱手段と、前記可視光フィルタと前記赤外フィルタとの切替を指示可能な第１の切替指示手段と、前記第１の赤外フィルタと前記第２の赤外フィルタとの切替を指示可能な第２の切替指示手段と、前記第１の切替指示手段からの第１の指示信号と前記第２の切替指示手段からの第２の指示信号とに基づき、前記フィルタ挿脱手段を制御する制御手段と、前記制御手段の制御によって選択されたフィルタを介して照明される前記被写体を撮像可能な撮像手段と、前記撮像手段から出力される撮像信号に基づき、前記被写体の画像を所定の表示手段に表示可能な映像信号を生成可能な映像信号生成手段と、
を具備したことを特徴とする撮像システム。
【００４９】
（付記項１〜５の従来技術）従来赤外光を用いた機器には、血液中のヘモグロビンの光吸収特性を利用し、ヘモグロビン数を計測したり組織内部の血管走行を画像化するものがある。血管走行確認の場合には、固定した手指などに近赤外光レーザーを照射し、レーザー光が吸収された箇所を血管として画像化している。そこで特開２０００−３００５６８号では、さらに動脈と静脈を識別するため、動静脈のヘモグロビン等吸収波長である８０５ｎｍと、それ以外の２つの赤外レーザー波長を同時に照射し、光吸収の差を利用して動脈のみを画像化する方法を用いている。
【００５０】
（付記項１〜５が解決しようとする課題）しかし特開２０００−３０００５６８号では、赤外光レーザーを用いるため局所的な部分しか画像化できず、可視光観察の機能もないため、手術等に使えないという問題がある。また複数の赤外光を同時に照射し、ヘモグロビンの光吸収差を識別するため、複雑な画像処理が必要になり被写体が動くと画像ブレが発生する可能性がある。
【００５１】
（付記項１〜５の目的）本発明は上記のような問題を解決し、赤外光観察が可能な内視鏡撮像システムにおいて、手術中に可視光と複数の赤外光のそれぞれを選択でき、必要に応じて血管走行等の赤外光観察が可能な内視鏡撮像システムを提供することを目的としている。
【００５２】
（付記項１の課題を解決するための手段）可視光及び複数の赤外光を照射可能な照明手段と、体内に挿入され前記照明手段からの照明光を被写体に照明する内視鏡と、前記内視鏡の先端にあり照明された被写体からの反射光を受光して撮像する撮像手段と、前記撮像手段から送信される撮像信号を処理し、映像信号の生成及び色変換を行う画像処理手段と、前記画像処理手段から出力される映像信号を表示する表示手段とからなる内視鏡撮像システムにおいて、前記照明手段は可視光を透過する可視光フィルタ及び異なる赤外光を透過する複数の赤外光フィルタを有し、前記可視光フィルタと前記複数赤外光フィルタ内の任意の赤外フィルタとの選択手段と前記複数の赤外光フィルタ内の選択手段を、それぞれ個別の切替手段として設けていることを特徴とする。
【００５３】
上記手段により、可視光と複数の赤外光のそれぞれを選択でき、必要に応じて複数の赤外観察が可能となる。
【００５４】
（付記項６）体内に挿入される挿入部を備え、照明光を照射する照明手段と、照明された被写体からの反射光を受光して撮像する撮像手段とが前記挿入部の先端に配置された内視鏡と、
前記撮像手段から送信される撮像信号を処理し、映像信号の生成及び色変換を行う画像処理手段と、
前記画像処理手段から出力される映像信号を表示する表示手段とを備えた内視鏡撮像システムにおいて、
前記照明手段は、照明光を発生するための照明光発生手段と、可視光を透過する可視光フィルタ及び異なる赤外光を透過する複数の赤外光フィルタと、前記照明光発生手段の光路上に前記各フィルタを選択的に挿脱操作するフィルタ切替手段とを有し、
前記複数の赤外光フィルタの内の任意の赤外フィルタおよび前記可視光フィルタの中のいずれか１つを選択する選択手段と、
前記各フィルタの切替えを指示する切替指示手段と、
前記切替指示手段からの指示信号に基づいて前記フィルタ切替手段を制御する制御手段とをそれぞれ設けたことを特徴とする内視鏡撮像システム。
【００５５】
（付記項７）前記複数の赤外光フィルタは、前記照明光を第１の赤外光域に制限可能な第１の赤外フィルタと、前記第１の赤外光域と異なる第２の赤外光域に前記照明光を制限可能な第２の赤外フィルタとを備え、
前記フィルタ切替手段は、前記可視光フィルタと前記赤外フィルタとの切替を指示可能な第１の切替指示手段と、
前記第１の赤外フィルタと前記第２の赤外フィルタとの切替を指示可能な第２の切替指示手段とを具備し、
前記制御手段は、前記第１の切替指示手段からの第１の指示信号と前記第２の切替指示手段からの第２の指示信号とに基づいて前記フィルタ切替手段を制御することを特徴とする付記項６に記載の内視鏡撮像システム。
【００５６】
（付記項８）前記複数の赤外光フィルタは、少なくとも前記第１の赤外フィルタの透過波長が血液中の酸化ヘモグロビンと脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い波長に設定されていることを特徴とする付記項７の内視鏡撮像システム。
【００５７】
（付記項９）前記第１の赤外フィルタは、その透過波長が、酸化ヘモグロビン及び脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約９１０ｎｍに設定され、
前記第２の赤外フィルタは、その透過波長が、脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約７５０ｎｍに設定されていることを特徴とする付記項７に記載の内視鏡撮像システム。
【００５８】
（付記項１０）前記第１の切替指示手段および前記第２の切替指示手段は、いずれか一方の切替指示手段が前記内視鏡の手元で操作する手元スイッチによって形成され、他方の切替指示手段が足元で操作するフットスイッチであることを特徴とする付記項７に記載の内視鏡撮像システム。
【００５９】
（付記項６の課題を解決するための手段）体内に挿入される挿入部を備え、照明光を照射する照明手段と、照明された被写体からの反射光を受光して撮像する撮像手段とが前記挿入部の先端に配置された内視鏡と、前記撮像手段から送信される撮像信号を処理し、映像信号の生成及び色変換を行う画像処理手段と、前記画像処理手段から出力される映像信号を表示する表示手段とを備えた内視鏡撮像システムにおいて、前記照明手段は、照明光を発生するための照明光発生手段と、可視光を透過する可視光フィルタ及び異なる赤外光を透過する複数の赤外光フィルタと、前記照明光発生手段の光路上に前記各フィルタを選択的に挿脱操作するフィルタ切替手段とを有し、前記複数の赤外光フィルタの内の任意の赤外フィルタおよび前記可視光フィルタの中のいずれか１つを選択する選択手段と、前記各フィルタの切替えを指示する切替指示手段と、前記切替指示手段からの指示信号に基づいて前記フィルタ切替手段を制御する制御手段とをそれぞれ設けたことを特徴とする内視鏡撮像システムである。
【００６０】
そして、本付記項６の発明では、切替指示手段によってフィルタ切替手段の各フィルタの切替えを指示した際に、切替指示手段からの指示信号に基づいて制御手段によってフィルタ切替手段を制御する。これにより、内視鏡の照明光として可視光と複数の赤外光のそれぞれを選択でき、必要に応じて内視鏡による複数の赤外観察が可能となるようにしたものである。
【００６１】
（付記項７の課題を解決するための手段）前記複数の赤外光フィルタは、前記照明光を第１の赤外光域に制限可能な第１の赤外フィルタと、前記第１の赤外光域と異なる第２の赤外光域に前記照明光を制限可能な第２の赤外フィルタとを備え、前記フィルタ切替手段は、前記可視光フィルタと前記赤外フィルタとの切替を指示可能な第１の切替指示手段と、前記第１の赤外フィルタと前記第２の赤外フィルタとの切替を指示可能な第２の切替指示手段とを具備し、前記制御手段は、前記第１の切替指示手段からの第１の指示信号と前記第２の切替指示手段からの第２の指示信号とに基づいて前記フィルタ切替手段を制御することを特徴とする付記項６に記載の内視鏡撮像システムである。
【００６２】
そして、本付記項７の発明では、第１の切替指示手段によって可視光フィルタと赤外フィルタとの切替を指示可能で、かつ第２の切替指示手段によって第１の赤外フィルタと第２の赤外フィルタとの切替を指示可能である。このとき、第１の切替指示手段からの第１の指示信号と第２の切替指示手段からの第２の指示信号とに基づいて制御手段によってフィルタ切替手段を制御するようにしたものである。
【００６３】
（付記項８の課題を解決するための手段）前記複数の赤外光フィルタは、少なくとも前記第１の赤外フィルタの透過波長が血液中の酸化ヘモグロビンと脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い波長に設定されていることを特徴とする付記項７の内視鏡撮像システムである。
【００６４】
そして、本付記項８の発明では、第１の赤外フィルタによって、血液中の酸化ヘモグロビンと脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い透過波長の赤外光域の赤外光を透過させるようにしたものである。
【００６５】
（付記項９の課題を解決するための手段）前記第１の赤外フィルタは、その透過波長が、酸化ヘモグロビン及び脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約９１０ｎｍに設定され、前記第２の赤外フィルタは、その透過波長が、脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約７５０ｎｍに設定されていることを特徴とする付記項７に記載の内視鏡撮像システムである。
【００６６】
そして、本付記項９の発明では、第１の赤外フィルタによって酸化ヘモグロビン及び脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約９１０ｎｍのその透過波長の赤外光域の赤外光を透過させ、第２の赤外フィルタによって脱酸化ヘモグロビンの光吸収が高い約７５０ｎｍの透過波長の赤外光域の赤外光を透過させるようにしたものである。
【００６７】
（付記項１０の課題を解決するための手段）前記第１の切替指示手段および前記第２の切替指示手段は、いずれか一方の切替指示手段が前記内視鏡の手元で操作する手元スイッチによって形成され、他方の切替指示手段が足元で操作するフットスイッチであることを特徴とする付記項７に記載の内視鏡撮像システムである。
【００６８】
そして、本付記項１０の発明では、手元スイッチを内視鏡の手元で操作することにより、第１の切替指示手段および第２の切替指示手段のいずれか一方を動作させ、フットスイッチを足元で操作することにより、他方の切替指示手段を動作させるようにしたものである。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、手術中に可視光と、複数の赤外光のそれぞれの観察状態を選択でき、必要に応じて血管走行等の赤外光の観察が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すもので、（Ａ）は内視鏡撮像システムを示す全体の概略構成図、（Ｂ）はターレットを示す平面図。
【図２】本発明の第２の実施の形態の内視鏡撮像システムにおける血中ヘモグロビン光吸収特性を示す特性図。
【図３】第２の実施の形態の内視鏡撮像システムにおける生体組織の内部にある血管に対する観察画像を示すもので、（Ａ）は可視光による観察画像を示す平面図、（Ｂ）は赤外光による観察画像を示す平面図。
【符号の説明】
４…ＣＣＤ（撮像手段）、６…モニタ（表示手段）、１１…ランプ（照明光発生手段）、１２…ターレット（フィルタ切替手段）、１３…可視光フィルタ、１４…第１の赤外フィルタ、１５…第２の赤外フィルタ、１９…リモートＳＷ（第１の切替指示手段）、２０…フットＳＷ（第２の切替指示手段）、２１…制御回路（制御手段）、２２…画像処理部（映像信号生成手段）。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an imaging system for imaging blood vessel running inside living tissue.
[0002]
[Prior art]
In general, devices for examining blood vessels inside living tissue using infrared light have been developed. This uses the light absorption characteristics of hemoglobin in blood to measure the number of hemoglobins and to image blood vessel running inside living tissue. When confirming the blood vessel running, a fixed infrared ray or the like is irradiated to a fixed finger or the like, and a portion where the laser light is absorbed is imaged as a blood vessel.
[0003]
Further, in Patent Document 1, in order to further distinguish between arteries and veins, 805 nm, which is the absorption wavelength of arteriovenous hemoglobin and the like, and two other infrared laser wavelengths are simultaneously irradiated, and the difference in light absorption is used. And only the artery is imaged.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2000-300568 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the apparatus disclosed in Patent Document 1 has a problem that it cannot be used for surgery or the like because an infrared laser is used, so that only a local portion can be imaged, and there is no visible light observation function.
[0006]
In addition, since a plurality of infrared lights are simultaneously irradiated to identify a difference in light absorption of hemoglobin, complicated image processing is required. Therefore, if the subject moves, image blurring may occur.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to select the observation state of each of visible light and a plurality of infrared lights during an operation, and to perform infrared light such as blood vessel running as needed. An object of the present invention is to provide an imaging system capable of observing an image.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is an illumination light generating means for generating illumination light, a visible light filter capable of limiting the illumination light to a visible light region, and capable of limiting the illumination light to a first infrared light region. A first infrared filter, and a second infrared filter capable of limiting the illumination light to a second infrared light region different from the first infrared light region. Filter switching means for selectively inserting and removing each of the filters on the optical path, switching instruction means for instructing switching of each filter of the filter switching means, and filter switching based on an instruction signal from the switching instruction means Control means for controlling means; imaging means capable of imaging the subject illuminated via a filter selected by the control means; and an image of the subject based on an imaging signal output from the imaging means. To the predetermined display means Viewable video signal generating means capable of generating a video signal of an imaging system characterized by comprising a.
According to the first aspect of the present invention, when switching of each filter of the filter switching unit is instructed by the switching instruction unit, the filter switching unit is controlled by the control unit based on an instruction signal from the switching instruction unit. Thus, visible light and a plurality of infrared lights can be selected, and a plurality of infrared observations can be performed as necessary.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, the switching instructing means includes a first switching instructing means capable of instructing a switching between the visible light filter and the infrared filter, the first infrared filter and the second red light. A second switching instructing unit capable of instructing switching to an external filter, wherein the control unit includes a first instruction signal from the first switching instructing unit and a second instruction signal from the second switching instructing unit. The imaging system according to claim 1, wherein the filter switching unit is controlled based on the second instruction signal.
According to the second aspect of the present invention, the first instruction signal from the first switching instruction means capable of instructing the switching between the visible light filter and the infrared filter, the first infrared filter and the second red filter are provided. The filter switching means is controlled based on a second instruction signal from a second switching instruction means capable of instructing switching to an outer filter.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows an endoscope imaging system 1 according to the present embodiment. The endoscope imaging system 1 includes an endoscope 2 inserted into a body cavity for observing a subject image, a light source device 3 that emits illumination light from visible light to near infrared light, and an endoscope. A camera control unit (hereinafter, CCU) 5 for processing an image signal from a CCD (imaging means) 4 at the tip of the camera 2 and converting the image signal into a standard image signal; and a monitor (display) for displaying an image signal output from the CCU 5 Means 6).
[0011]
The endoscope 2 is provided with an illumination lens 8 and an objective lens 9 at the distal end of an elongated insertion portion 7 inserted into a body cavity. Here, the objective lens 9 is provided with a coating that does not cut off infrared light so that observation from visible light to infrared light is possible. Further, a light guide (hereinafter, LG) 10 for transmitting illumination light is provided in the insertion section 7 of the endoscope 2. The front end of the LG 10 is spaced and opposed to the inner surface of the illumination lens 8. The rear end of the LG 10 is connected to the light source device 3.
[0012]
Further, a CCD 4 which is a solid-state image sensor is provided at an image forming position of the objective lens 9. The imaging signal output from the CCD 4 is sent to the CCU 5.
[0013]
The light source device 3 is provided with a lamp (illumination light generating means) 11 such as a xenon lamp that emits light. A turret (filter switching means) 12 for selectively inserting and removing a plurality of types of light source filters is provided on the illumination optical path of the lamp 11. The turret 12 is provided with a rotating disk 12a. As shown in FIG. 1B, the rotating disk 12a is provided with a plurality of types of light source filters for limiting the transmission wavelength. In this embodiment, the rotating disk 12a has one visible light filter 13, a plurality of, for example, two infrared light filters (a first infrared filter 14 and a second infrared filter 15), and an emergency light. 16 are arranged side by side at substantially equal intervals along the circumferential direction.
[0014]
The visible light filter 13 is a filter that can limit illumination light to a visible light region. The visible light filter 13 has an infrared cut coating removed by the objective lens 9 of the endoscope 2. This is because the CCD 4 generally has high sensitivity in the red region, and if not provided, the image becomes reddish during visible light observation.
[0015]
Further, the first infrared filter 14 is a filter capable of restricting illumination light to a first infrared light region. The second infrared filter 15 is a filter capable of restricting illumination light to a second infrared light region different from the first infrared light region. Note that the spectral characteristics of the first infrared filter 14 and the second infrared filter 15 may be set to any wavelength as long as the wavelengths are different in the infrared region. For example, in the present embodiment, the transmission wavelength of the first infrared filter 14 is set to a wavelength of about 910 nm where the light absorption of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin in blood is high.
[0016]
Further, a motor 17 for rotating and driving the turret 12 is provided at the axis of the rotating disk 12a. With the rotation of the turret 12, one of the filters 13 to 15 and the emergency light 16 on the rotating disk 12a is selectively inserted into and removed from the illumination optical path of the lamp 11. I have.
[0017]
In addition, the endoscope 2 is provided with a remote switch (remote SW) 19 as first switching instruction means on an operation unit 18 on the hand side connected to the base end of the insertion unit 7, for example. The remote switch 19 switches between the visible light filter 13 and the infrared light filter (the first infrared filter 14 or the second infrared filter 15).
[0018]
Further, a foot switch (foot SW) 20 as a second switching instruction means is connected to the light source device 3. The foot SW 20 switches between two infrared light filters (a first infrared filter 14 and a second infrared filter 15).
[0019]
The light source device 3 has a built-in control circuit (control means) 21 for controlling the rotation of the motor 17 of the turret 12. A foot SW 20 is electrically connected to the control circuit 21.
[0020]
Further, the CCU 5 is provided with an image processing unit (video signal generation unit) 22 and a SW detection unit 23. The CCD 4 of the endoscope 2 is connected to the input side of the image processing unit 22, and the monitor 6 is connected to the output side. Then, an image pickup signal from the CCD 4 of the endoscope 2 is input to the image processing unit 22, and an image formed by the image processing unit 22 is displayed on the monitor 6.
[0021]
Further, a remote SW 19 is connected to an input side of the SW detection unit 23, and a control circuit 21 is connected to an output side. Then, the SW operation of the remote SW 19 is detected by the control circuit 21.
[0022]
Next, the operation of the above configuration will be described. When the endoscope imaging system 1 according to the present embodiment is used, the filter on the illumination light path of the lamp 11 in the light source device 3 is switched as follows by operating the remote SW 19 and the foot SW 20 of the endoscope 2. You. Here, when the remote SW 19 is operated, the visible light filter 13 and the infrared light filter (the first infrared filter 14 or the second infrared filter 15) are switched. When the foot SW 20 is operated, the two infrared filters (the first infrared filter 14 and the second infrared filter 15) are switched.
[0023]
In addition, the following Table 1 is a list of the switching operation indicating the operation of the remote SW 19 and the foot SW 20 and the switching state of the filter on the illumination light path of the lamp 11 in the light source device 3. In Table 1, the left side shows the type of each filter (currently selected filter) before switching, the center shows the type of operation switch, and the right side shows the type of each filter (next filter) after switching.
[0024]
[Table 1]

[0025]
Next, the switching operation of the filter on the illumination optical path of the lamp 11 by the remote SW 19 and the foot SW 20 during use of the endoscope imaging system 1 of the present embodiment will be specifically described. First, in the case of visible light observation, the visible light filter 13 is selected by operating the remote SW 19. At this time, the visible light filter 13 is arranged on the illumination light path of the lamp 11 in the turret 12 of the light source device 3. Thereby, visible light observation is possible.
[0026]
In addition, when switching to the state of observation with the first infrared filter 14, the operator presses the remote SW 19 of the endoscope 2. This switch operation of the remote SW 19 is detected by the SW detection unit 23 of the CCU 5. At this time, the detection signal output from the SW detection unit 23 is transmitted to the control circuit 21 of the light source device 3. Then, the control circuit 21 rotates the turret 12 by using the motor 17, and causes the first infrared filter 14 to be inserted into the illumination optical path of the lamp 11. Thereby, when the illumination light emitted from the lamp 11 of the light source device 3 passes through the first infrared filter 14, it is limited to the first infrared light region. Therefore, the light emitted from the light source device 3 is limited to the infrared light A in the first infrared light range, so that observation with the infrared light A by the endoscope 2 becomes possible.
[0027]
When switching from the observation state using the infrared light A in the first infrared light range to the observation state using the second infrared filter 15, the operator presses the foot SW20. Thereby, the detection signal is transmitted from the foot SW 20 to the control circuit 21 of the light source device 3. In this case, the second infrared filter 15 is inserted on the illumination light path of the lamp 11. Thereby, the infrared light B in the second infrared light region different from the first infrared light region is emitted from the light source device 3, so that observation with the infrared light B by the endoscope 2 becomes possible. .
[0028]
When the operator presses the remote SW 19 during the observation using the infrared light B, the observation can be returned to the visible light observation. In addition, when the foot SW 20 is pressed, it is possible to return to the observation state by the infrared light A.
[0029]
If one of the two infrared light filters (the first infrared filter 14 and the second infrared filter 15) is selected, the foot SW 20 is continuously operated. Thus, it is also possible to alternately switch between the infrared light A and the infrared light B for observation.
[0030]
Therefore, the above configuration has the following effects. That is, in the endoscope imaging system 1 of the present embodiment, the remote SW 19 that switches between the visible light filter 13 and the infrared light filter (the first infrared filter 14 or the second infrared filter 15) is provided. A foot SW 20 for switching between two infrared light filters (the first infrared filter 14 and the second infrared filter 15) is provided. Therefore, the surgeon himself / herself can operate the remote SW 19 as necessary to switch between visible light observation and observation at two infrared wavelengths.
[0031]
Further, switching between visible light and infrared light is performed by the remote SW 19, and switching between the two infrared lights is performed by a foot SW 20 different from the remote SW 19. Therefore, the switching between the visible light and the infrared light and the switching between the two infrared lights are respectively different SWs, so that the switching can be easily performed with one action and the operation time can be shortened.
[0032]
In addition, in the infrared light observation by the endoscope 2, two observation images, such as visible light and infrared light or infrared light A and infrared light B, are alternately switched to identify a necessary portion. It is important to provide another SW every time the filter is switched as in the present embodiment.
[0033]
Further, in the present embodiment, switching between visible light and infrared light and switching between two infrared lights can be realized only by switching the filter by rotating the turret 12 of the light source device 3. No image processing is required. Therefore, there is an effect that the CCU 5 can be manufactured at a lower cost than in the past. Further, by using another infrared wavelength filter, it has versatility that can be used for other infrared light observations.
[0034]
FIGS. 2 and 3A and 3B show a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, two infrared light filters (first infrared filter 14 and second infrared filter 15) of the endoscope imaging system 1 of the first embodiment (see FIGS. 1 and 2). Is changed as follows.
[0035]
That is, in the present embodiment, the infrared wavelengths of the first infrared filter 14 and the second infrared filter 15 of the turret 12 of the light source device 3 are different from those of the first embodiment. One example of the use of infrared light observation is that blood hemoglobin absorbs near-infrared light so that blood vessels inside living tissue can be easily identified.
[0036]
Therefore, in the present embodiment, attention is paid to the near-infrared light range of the blood hemoglobin light absorption characteristics in FIG. The infrared light B is 750 nm where only the deoxidized hemoglobin has high light absorption. Here, oxyhemoglobin tends to be high in arteries and deoxyhemoglobin tends to be high in veins.
[0037]
In addition, the reason for limiting the wavelength to the near-infrared region this time is that it is difficult for light to reach the inside of a living tissue when the wavelength is about 700 nm or less, and it becomes difficult to identify blood vessels when the wavelength is about 1000 nm or more because it enters the absorption wavelength of water. That's why.
[0038]
Next, the operation of the present embodiment having the above configuration will be described. The basic operation is the same as that of the first embodiment, and switching between visible light observation and infrared light observation is performed by the remote switch 19 of the endoscope 2. FIG. 3A shows an image obtained by observing a blood vessel H inside a living tissue with visible light. FIG. 3B shows an image obtained by observing a blood vessel H inside the living tissue with infrared light.
[0039]
As shown in FIG. 3 (A), the blood vessel H can be seen only thinly in the visible light image, whereas in the infrared light image, the blood hemoglobin absorbs the infrared light as shown in FIG. 3 (B). The blood vessels H are emphasized darkly.
[0040]
Further, by switching the first infrared filter 14 and the second infrared filter 15 by the foot SW 20 of the light source device 3, the artery / vein is enhanced by the infrared light A, and the vein is enhanced by the infrared light B. Become like For this reason, by alternately switching between the infrared light A and the infrared light B, there is a possibility that there is a difference in the appearance of the artery and the vein and there is a possibility that the artery and the vein can be identified.
[0041]
Therefore, in the present embodiment, if the position of the blood vessel inside the living tissue can be detected by an operation such as an operation of removing an organ, useless blood vessel damage can be reduced. Further, the operation time is shortened because the hemostatic action conventionally performed at the cut site where blood vessels may be present can be omitted. In addition, if the artery and the vein can be distinguished by switching the infrared light filter, a hemostatic means suitable for the artery and the vein can be provided, so that a less invasive operation with less bleeding can be performed.
[0042]
Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0043]
Next, other characteristic technical matters of the present application will be additionally described as follows.
[0044]
Record
(Additional Item 1) An illuminating unit capable of irradiating visible light and a plurality of infrared lights, an endoscope inserted into a body and illuminating a subject with illumination light from the illuminating unit, and a distal end of the endoscope An imaging unit that receives reflected light from an illuminated subject and captures an image, an image processing unit that processes an imaging signal transmitted from the imaging unit, generates a video signal, and performs color conversion; and In an endoscope imaging system including a display unit that displays an output video signal, the illumination unit has a visible light filter that transmits visible light and a plurality of infrared light filters that transmit different infrared light, A selection means for selecting the visible light filter and an arbitrary infrared filter in the plurality of infrared light filters and a selection means in the plurality of infrared light filters are provided as individual switching means. Endoscopy Image system.
[0045]
(Supplementary note 2) The endoscope imaging system according to claim 1, wherein the transmission wavelengths of the plurality of infrared light filters are light absorption wavelengths of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin in blood.
[0046]
(Additional Item 3) The transmission wavelengths of the plurality of infrared light filters are approximately 910 nm, at which light absorption of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin is high, and approximately 750 nm, at which light absorption of deoxyhemoglobin is high. The endoscope imaging system according to claim 1 or 2.
[0047]
(Supplementary note 4) The endoscope according to claim 1, wherein the individual switching means is a remote SW operated by a hand of the endoscope and a foot SW connected to the lighting means and operated by a foot. Imaging system.
[0048]
(Additional Item 5) Illumination light generating means for generating illumination light capable of illuminating the subject;
A visible light filter capable of restricting the illumination light to a visible light region, a first infrared filter capable of restricting the illumination light to a first infrared light region, and a first infrared filter different from the first infrared light region. A second infrared filter capable of restricting the illumination light to the second infrared light region, a filter insertion / removal means capable of selectively inserting / removing the illumination light on the optical path of the illumination light generation means, the visible light filter, First switching instructing means capable of instructing switching to an infrared filter; second switching instructing means capable of instructing switching between the first infrared filter and the second infrared filter; Control means for controlling the filter insertion / removal means based on a first instruction signal from the first switching instruction means and a second instruction signal from the second switching instruction means; Imaging means capable of imaging the subject illuminated via the filtered filter; Based on the imaging signal output from the imaging unit, and the video signal generating means capable of generating a video signal that can be displayed on a predetermined display means an image of the object,
An imaging system comprising:
[0049]
(Conventional technologies of Supplementary items 1 to 5) Conventionally, devices using infrared light utilize the light absorption characteristics of hemoglobin in blood to measure the number of hemoglobin or to image blood vessel running in tissue. is there. In the case of confirming the blood vessel running, a near-infrared light laser is irradiated to a fixed finger or the like, and a portion where the laser light is absorbed is imaged as a blood vessel. Therefore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-300568, in order to further discriminate arteries and veins, 805 nm, which is the absorption wavelength of arteriovenous hemoglobin, and two other infrared laser wavelengths are simultaneously irradiated, and the difference in light absorption is used. And only the artery is imaged.
[0050]
However, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-300568, since an infrared laser is used, only a local portion can be imaged, and there is no function of observing visible light. There is a problem that can not be used. Further, since a plurality of infrared lights are simultaneously irradiated to identify a difference in light absorption of hemoglobin, complicated image processing is required, and image blurring may occur when a subject moves.
[0051]
(Objects of Supplementary Items 1 to 5) The present invention solves the above-described problems, and selects each of visible light and a plurality of infrared lights during an operation in an endoscopic imaging system capable of observing infrared light. It is an object of the present invention to provide an endoscope imaging system capable of observing infrared light such as blood vessel running as needed.
[0052]
(Means for Solving the Problem of Supplementary Item 1) Illumination means capable of emitting visible light and a plurality of infrared lights, an endoscope inserted into a body and illuminating a subject with illumination light from the illumination means, An imaging unit that receives reflected light from an illuminated subject at the tip of the endoscope and captures an image, and an image process that processes an imaging signal transmitted from the imaging unit to generate a video signal and perform color conversion Means, and an endoscope imaging system comprising a display means for displaying a video signal output from the image processing means, wherein the illumination means is a visible light filter transmitting visible light and a plurality of infrared light transmitting different infrared light. An infrared light filter, wherein the selection means for selecting the visible light filter and an arbitrary infrared filter in the plurality of infrared light filters and the selection means in the plurality of infrared light filters are respectively provided as individual switching means. Provided It is characterized by that.
[0053]
By the above means, each of visible light and a plurality of infrared lights can be selected, and a plurality of infrared observations can be performed as necessary.
[0054]
(Additional Item 6) An illumination unit that includes an insertion unit to be inserted into a body and irradiates illumination light, and an imaging unit that receives reflected light from an illuminated subject and captures an image, is disposed at a distal end of the insertion unit. Endoscope and
An image processing unit that processes an imaging signal transmitted from the imaging unit and performs generation and color conversion of a video signal;
An endoscope imaging system comprising: a display unit that displays a video signal output from the image processing unit;
The illumination means includes: an illumination light generation means for generating illumination light; a visible light filter that transmits visible light; and a plurality of infrared light filters that transmit different infrared lights; and an optical path of the illumination light generation means. Having a filter switching means for selectively inserting and removing each of the filters,
Selecting means for selecting any one of the infrared light filter and the visible light filter among the plurality of infrared light filters,
Switching instructing means for instructing switching of each of the filters,
An endoscope imaging system, further comprising control means for controlling the filter switching means based on an instruction signal from the switching instruction means.
[0055]
(Additional Item 7) The plurality of infrared light filters include a first infrared filter capable of restricting the illumination light to a first infrared light region, and a second infrared filter different from the first infrared light region. A second infrared filter capable of restricting the illumination light in an infrared light region,
A first switch instructing unit capable of instructing switching between the visible light filter and the infrared filter,
A second switching instruction unit capable of instructing switching between the first infrared filter and the second infrared filter,
The control unit controls the filter switching unit based on a first instruction signal from the first switching instruction unit and a second instruction signal from the second switching instruction unit. 7. The endoscope imaging system according to additional item 6.
[0056]
(Additional Item 8) The plurality of infrared light filters are characterized in that at least a transmission wavelength of the first infrared filter is set to a wavelength at which light absorption of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin in blood is high. 8. The endoscope imaging system according to attachment 7, wherein
[0057]
(Additional Item 9) The transmission wavelength of the first infrared filter is set to about 910 nm, at which light absorption of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin is high,
The endoscope imaging system according to claim 7, wherein the transmission wavelength of the second infrared filter is set to about 750 nm, where light absorption of deoxidized hemoglobin is high.
[0058]
(Additional Item 10) The first switching instruction means and the second switching instruction means are formed by a hand switch operated by one of the switching instruction means at hand of the endoscope, and the other switching instruction means. Is an foot switch operated by the foot, The endoscope imaging system according to Additional Item 7, wherein
[0059]
(Means for Solving the Problem of Supplementary Item 6) An illumination unit that includes an insertion portion inserted into a body and irradiates illumination light, and an imaging unit that receives reflected light from an illuminated subject and captures an image. An endoscope disposed at the distal end of the insertion section; an image processing unit that processes an imaging signal transmitted from the imaging unit to generate a video signal and perform color conversion; and an image output from the image processing unit. In an endoscope imaging system including a display unit that displays a signal, the illumination unit includes an illumination light generation unit for generating illumination light, a visible light filter that transmits visible light, and a different infrared light that transmits. A plurality of infrared light filters, and filter switching means for selectively inserting and removing each of the filters on the optical path of the illumination light generating means. Outer filter and visible light Selecting means for selecting any one of the filters, switching instructing means for instructing switching of each filter, and control means for controlling the filter switching means based on an instruction signal from the switching instructing means. An endoscope imaging system characterized by being provided.
[0060]
Then, in the invention according to Supplementary Note 6, when switching of each filter of the filter switching unit is instructed by the switching instruction unit, the filter switching unit is controlled by the control unit based on an instruction signal from the switching instruction unit. Thereby, each of visible light and a plurality of infrared lights can be selected as illumination light of the endoscope, and a plurality of infrared observations by the endoscope can be performed as necessary.
[0061]
(Means for Solving the Problem of Additional Item 7) The plurality of infrared light filters include a first infrared filter capable of restricting the illumination light to a first infrared light region, and a first red light filter. A second infrared filter that can limit the illumination light to a second infrared light region different from the outside light region, wherein the filter switching unit instructs switching between the visible light filter and the infrared filter. A first switch instruction unit capable of instructing switching between the first infrared filter and the second infrared filter, the control unit comprising: 7. The filter switching unit according to claim 6, wherein the filter switching unit is controlled based on a first instruction signal from the first switching instruction unit and a second instruction signal from the second switching instruction unit. It is an endoscope imaging system.
[0062]
Further, in the invention of the additional claim 7, the switching between the visible light filter and the infrared filter can be instructed by the first switch instructing means, and the first infrared filter and the second infrared filter can be instructed by the second switching instructing means. Switching to an infrared filter can be instructed. At this time, the filter switching means is controlled by the control means based on the first instruction signal from the first switching instruction means and the second instruction signal from the second switching instruction means.
[0063]
(Means for Solving the Problem of Supplementary Item 8) The plurality of infrared light filters have a transmission wavelength of at least the first infrared filter set to a wavelength at which light absorption of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin in blood is high. An endoscope imaging system according to additional item 7, wherein the system is set.
[0064]
In the invention of the additional item 8, the first infrared filter transmits infrared light in an infrared light region having a transmission wavelength at which light absorption of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin in blood is high. It is.
[0065]
(Means for Solving the Problem of Supplementary Item 9) The first infrared filter has a transmission wavelength set to about 910 nm, at which light absorption of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin is high, and the second infrared filter. 8. The endoscope imaging system according to claim 7, wherein the transmission wavelength of the filter is set to about 750 nm, at which light absorption of deoxidized hemoglobin is high.
[0066]
Then, in the invention of the additional item 9, the first infrared filter transmits infrared light in the infrared light region of the transmission wavelength of about 910 nm, in which the light absorption of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin is high, and the second infrared filter The infrared filter transmits infrared light in an infrared light region having a transmission wavelength of about 750 nm, where light absorption of deoxidized hemoglobin is high.
[0067]
(Means for Solving the Problem of Supplementary Item 10) The first switching instruction means and the second switching instruction means are controlled by a hand switch operated by one of the switching instruction means at the hand of the endoscope. The endoscope imaging system according to claim 7, wherein the formed switching instruction means is a foot switch operated by a foot.
[0068]
Then, in the invention of the supplementary item 10, by operating the hand switch with the hand of the endoscope, one of the first switching instruction means and the second switching instruction means is operated, and the foot switch is operated by the foot. By operating, the other switching instruction means is operated.
[0069]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to select the observation state of each of the visible light and the plurality of infrared lights during the operation, and it is possible to observe the infrared light such as a blood vessel running as needed.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B show a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is an overall schematic configuration diagram showing an endoscope imaging system, and FIG. 1B is a plan view showing a turret.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing blood hemoglobin light absorption characteristics in the endoscope imaging system according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows an observation image of a blood vessel inside a living tissue in the endoscope imaging system according to the second embodiment, where (A) is a plan view showing an observation image by visible light, and (B) is a view showing FIG. 3 is a plan view showing an observation image by infrared light.
[Explanation of symbols]
4 ... CCD (imaging means), 6 ... Monitor (display means), 11 ... Lamp (illumination light generating means), 12 ... Turret (filter switching means), 13 ... Visible light filter, 14 ... First infrared filter, 15: second infrared filter, 19: remote SW (first switching instruction means), 20: foot SW (second switching instruction means), 21: control circuit (control means), 22: image processing unit ( Video signal generating means).

Claims

Illumination light generating means for generating illumination light;
A visible light filter capable of restricting the illumination light to a visible light region, a first infrared filter capable of restricting the illumination light to a first infrared light region, and a first filter different from the first infrared light region. A second infrared filter capable of restricting the illumination light in an infrared light range of 2, and a filter switching means for selectively inserting and removing each of the filters on an optical path of the illumination light generation means;
Switching instructing means for instructing switching of each filter of the filter switching means,
Control means for controlling the filter switching means based on an instruction signal from the switching instruction means,
Imaging means capable of imaging the subject illuminated through a filter selected by the control of the control means,
A video signal generation unit capable of generating a video signal capable of displaying an image of the subject on a predetermined display unit based on an imaging signal output from the imaging unit;
An imaging system comprising:

A first switching instruction unit capable of instructing switching between the visible light filter and the infrared filter,
A second switching instruction unit capable of instructing switching between the first infrared filter and the second infrared filter,
The control unit controls the filter switching unit based on a first instruction signal from the first switching instruction unit and a second instruction signal from the second switching instruction unit. The imaging system according to claim 1.