JP2005013514A

JP2005013514A - 光イメージング装置

Info

Publication number: JP2005013514A
Application number: JP2003183373A
Authority: JP
Inventors: Naoki Miura; 直規三浦
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2005-01-20

Abstract

【課題】生体に直接目印を付けることなく断層観察した部位を生検目標として指定して、その生検目標の位置を操作者に伝える。
【解決手段】光イメージング装置１は、内視鏡装置２と、断層像画像化装置４と、プローブ５と、画像処理コンピュータ６と、ＰＣモニタ７とを含んで構成されている。内視鏡装置２は、電子式の内視鏡３を用いて被検体１０の表面像を観察するものである。断層像画像化装置４は、生体組織の内部情報を断層像として画像化する。プローブ５は、内視鏡３の鉗子チャンネル３３に挿入可能であり、断層像画像化装置４からの光を被検体１０まで伝達して、生体の断層像を観察する。画像処理コンピュータ６は、内視鏡３により観察された被検体１０の表面像の中から生検目標位置を検索して表示させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源からの照射光をプローブ内に設けた光ファイバにより伝達し、先端面から出射される照明光を走査し、被検体からの反射光を受光して光学的な画像情報を得る光イメージング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、小型化されたプローブ型の共焦点顕微鏡やＯＣＴ（オプティカル・コヒーレント・トモグラフィ）を体腔内に挿入して、生体組織を摘出することなく組織内部の断層像を観察する技術が確立されつつある。さらに、断層像観察をした被検体の位置をマーキングして、後から生検、切除等の処理をする際の目印とする装置が提案されている。
【０００３】
このような被検体の位置をマーキングする装置としては、断層像観察した部位の周辺部をインクにより点墨させることで断層像観察位置を生検目標としてマーキングする装置や、断層像観察した部位の周辺部を高周波スネアにより高温にして変形または炭化させることで断層像観察位置を生検目標としてマーキングする装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、被検体の位置をマーキングする他の装置としては、マーキング用のレーザにより断層像観察した部位あるいはその周辺部を焼灼することで断層像観察位置を生検目標としてマーキングする装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２６３０５５公報（第７頁、図２３−３０）
【０００６】
【特許文献２】
特開２００１−２６４２４６公報（第３−７頁、図１−１２）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の断層像観察位置をインクにより点墨させる方法では、病理診断する箇所にインクが漏れだして染色してしまう可能性があり、この場合には病理診断が困難になり、点墨のやり直しを行わなければならなくなる可能性が高かった。また、時間が経過するとインクによる染色が落ちてしまい、生検位置が分からなくなる可能性が高かった。
【０００８】
また、従来の断層像観察位置をレーザや高周波スネアによって生体を焼灼する方法では、正常な組織を不必要に焼灼する可能性が高かった。
【０００９】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、生体に直接目印を付けることなく断層観察した部位を生検目標として指定して、その生検目標の位置を操作者に伝えることができる光イメージング装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に記載の光イメージング装置は、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系と、前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、前記被検体表面を観察する撮像手段と、前記撮像手段により取得した前記被検体表面像を表示する表面像表示手段と、前記被検体表面像の中から、前記断層像の観察により決定した生検目標を指定する生検目標指定手段と、前記生検目標を含む前記被検体表面像の画像パターン特徴を抽出する特徴抽出手段と、前記被検体表面像の中から、前記画像パターン特徴と合致する部分を検索するパターンマッチング手段と、パターンマッチング手段により前記画像パターン特徴と合致した前記被検体表面像に対して、前記画像パターン特徴の生検目標と同じ位置となるように、前記生検目標の位置を表示する画像目標表示手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の光イメージング装置は、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系と、前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、前記被検体表面を観察する撮像手段と、前記撮像手段により取得した被検体表面像を表示する表面像表示手段と、前記被検体表面像の中で前記断層像の観察により決定した生検目標を含む生検目標表面像及び前記断層像の中で前記生検目標を決定した生検目標断層像を記録する記録手段と、前記被検体表面像及び前記生検目標表面像を同時に前記表面像表示手段に表示させる画像合成手段と、前記生検目標断層像を前記生検目標表面像と連動させて表面像表示手段に表示させる連動表示手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の光イメージング装置は、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系を有するプローブと、前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、前記被検体表面を観察する撮像手段と、前記撮像手段により取得した前記被検体表面像を表示する表面像表示手段と、電磁波を発生する電磁波発生器と、前記電磁波発生器により発生した前記電磁波を検出する電磁波検出器と、前記電磁波検出器で検出された前記電磁波の情報から前記プローブの位置を算出するプローブ位置算出手段と、を有することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１ないし図７は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は光イメージング装置の全体構成を示すブロック図、図２はプローブ及び断層画像化装置を示すブロック図、図３はモニタに表示される画像を示す説明図、図４は断層像観察時の内視鏡の先端部の構造を示す説明図、図５は生検目標指定時の内視鏡像静止画表示エリアを示す説明図、図６は内視鏡像に対する特徴抽出処理を示す説明図、図７は生検目標位置を表示させ場合の動作を示すフローチャートである。
【００１４】
（構成）
図１に示すように、第１の実施の形態の光イメージング装置１は、内視鏡装置２と、断層像画像化装置４と、プローブ５と、画像処理コンピュータ６と、ＰＣモニタ７とを含んで構成されている。
【００１５】
内視鏡装置２は、電子式の内視鏡３を用いて被検体１０の表面像を観察するものである。
【００１６】
断層像画像化装置４は被検体１０の生体組織の内部情報を断層像として画像化するものである。
【００１７】
プローブ５は、内視鏡３の鉗子チャンネル３３に挿入可能であり、断層像画像化装置４からの光を被検体１０まで伝達して、生体の断層像を観察する。
【００１８】
画像処理コンピュータ６は、内視鏡３により観察された被検体１０の表面像（以後、内視鏡像と呼ぶ）の中から生検目標位置を検索して表示させることができる。
【００１９】
画像処理コンピュータ６には、キーボード６１及びマウス６２が接続されている。
【００２０】
ＰＣモニタ７は、画像処理コンピュータ６からの画像を表示する。
【００２１】
次に、内視鏡装置２について詳細に説明する。
内視鏡装置２は、内視鏡３と、白色光源２１と、ビデオプロセッサ２２と、ＴＶモニタ２３とを含んで構成されている。
【００２２】
白色光源２１は、生体組織の表面を観察するための白色光を発生する。
内視鏡３は、白色光源２１からの光を被検体１０へ伝達する。
ビデオプロセッサ２２は、内視鏡３で取得した画像信号に対してビデオ信号処理を行い、表示用の画像信号に変換して出力する。
【００２３】
ＴＶモニタ２３は、ビデオプロセッサ２２からの画像信号を画面に画像として表示する。
【００２４】
内視鏡３は、ライトガイド３１と、電荷結合素子型固体撮像素子カメラ（以下、ＣＣＤカメラと呼ぶ）３２と、鉗子チャンネル３３とを有している。
【００２５】
鉗子チャンネル３３は、プローブ５や鉗子が挿入可能になっている。
次に、断層像画像化装置４について詳細に説明する。
図２に示すように、断層像画像化装置４は、レーザ光源４１と、光伝送部４２と、光検出部４３と、制御部４４とを含んで構成されている。
【００２６】
ここで、レーザ光源４１は、可視光あるいは近赤外光領域の単色光源からなる。このレーザ光源４１は、電気ケーブルを介して制御部４４に接続されている。
【００２７】
また、光伝送部４２は、４端子カプラ４５により構成される。４端子カプラ４５は、光ファイバ４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，４６ｄからなる。
【００２８】
光ファイバ４６ａの端面は、レーザ光源４１に接続され、レーザ光源４１からの光が入射される。
【００２９】
光ファイバ４６ｂの端面は、プローブ５の光ファイバ４６ｅの端面に接続され、レーザ光をプローブ５の先端部に伝えるように構成されている。
【００３０】
光ファイバ４６ｃの端面は光検出部４３に接続される。光ファイバ４６ｃは内視鏡３からの光を光検出部４３に入射する。光ファイバ４６ｄの端面は終端されている。
【００３１】
光検出部４３は、前記光ファイバ４６ｃからの光を検出し、この検出信号を制御部４４へ出力する。
【００３２】
また、制御部４４は、光源駆動回路４７と、ミラーＸＹ駆動回路４８と、画像処理回路４９とを含んで構成されている。
【００３３】
光源駆動回路４７は、レーザ光源４１を駆動する為のものである。
ミラーＸＹ駆動回路４８は、プローブ５内に配置しているスキャンミラー５２を駆動し被検体１０に対して直交する２軸（以降この２軸を「ＸＹ」と呼ぶ）方向に２次元的に走査を行なう。
【００３４】
画像処理回路４９は、ミラーＸＹ駆動回路４８から駆動信号を入力し、光検出部４３からの検出信号に基づいて走査画像を生成する。
【００３５】
次に、プローブ５の構成を説明する。
図１に示すように、プローブ５は、内視鏡３の鉗子チャンネル３３に挿入可能な外径寸法になってるい。
【００３６】
図２に示すように、プローブ５は、内部に光ファイバ４６ｅと、固定ミラー５１と、スキャンミラー５２と、対物レンズ５３とを有している。
【００３７】
光ファイバ４６ｅは、基端側が光ファイバ４６ｂが光伝送部４２に接続され、断層像を観察するための光を送受する。固定ミラー５１は、光ファイバ４６ｅからの光を反射させる。スキャンミラー５２は、固定ミラー５１からの光を対物レンズ５３を介して走査させる。
【００３８】
このスキャンミラー５２は、いわゆるジンバルミラーであり、直交する２軸のヒンジを回転軸にして、静電気力により傾動駆動する。
【００３９】
このような構成により、レーザ光源４１は、光を出射する光源となっている。
光ファイバ４６ａ，４６ｂ，４６ｅは、前記レーザ光源４１から出射された光を被検体１０に伝達して受光させる光学系となっている。
【００４０】
固定ミラー５１、スキャンミラー５２及び対物レンズ５３は、前記光ファイバ４６ａ，４６ｂ，４６ｅから出射された光を被検体１０に対して走査させるスキャニング手段となっている。
【００４１】
光検出部４３は、前記被検体１０からの戻り光を検出する。
断層像画像化装置４は、前記光検出部４３から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段となっている。
【００４２】
ビデオプロセッサ２２及びＣＣＤカメラ３２は、前記被検体１０の表面を観察する撮像手段となっている。
【００４３】
ＰＣモニタ７は、前記撮像手段により取得した前記被検体１０の表面像と、前記断層像生成手段により取得した前記被検体１０の断層像を表示する画像表示手段となっている。
【００４４】
マウス６２は、前記被検体１０の表面像の中から、前記断層像の観察により決定した生検目標を指定する生検目標指定手段となっている。
【００４５】
この場合、生検目標指定手段は、前記被検体表面像の中から、操作者が入力デバイスとしてのマウス６２を使って前記生検目標を指定するものである。
【００４６】
画像処理コンピュータ６は、前記生検目標を含む前記被検体１０の表面像の画像パターン特徴を抽出する特徴抽出手段となっている。
【００４７】
また、画像処理コンピュータ６は、前記被検体１０の表面像の中から、前記画像パターン特徴と合致する部分を検索するパターンマッチング手段となっている。
【００４８】
さらに、画像処理コンピュータ６は、パターンマッチング手段により前記画像パターン特徴と合致した前記被検体１０の表面像に対して、前記画像パターン特徴の生検目標と同じ位置となるように、前記生検目標の位置を表示する画像目標表示手段となっている。
【００４９】
（作用）
このように構成された光イメージング装置１において、図２で示すように、レーザ光源４１から出力された光は、光ファイバ４６ａに入射し、４端子カプラ４５で分割され、光ファイバ４６ｂを経て、プローブ５の光ファイバ４６ｅに入射する。
【００５０】
光ファイバ４６ｅの断層像画像化装置４側の端面に入射した光は、光ファイバ４６ｅの被検体１０側の端面に導光され、固定ミラー５１に向けて出射される。固定ミラー５１からの反射光はスキャンミラー５２、対物レンズ５３を経て、被検体１０に出射される。
【００５１】
ここで、スキャンミラー５２は、ミラーＸＹ駆動回路４８から送られた駆動信号によりレーザ光を直交する２軸（いわゆるＸ，Ｙ）方向に走査させるので、レーザ光の焦点は２次元的に走査する。焦点に被検体１０がある場合は、反射光は照射されたレーザ光と全く同じ光路を通り光ファイバ４６ｃへ導光され、光検出部４３で検出されるようになっている。
【００５２】
また、焦点からのずれた位置にある被検体１０からの反射光は、入射光と別の光路となり、光ファイバ４６ｅの端面で焦点を結ばず、したがって光ファイバ４６ｅにはほとんど光が入射されず、光検出部４３でもほとんど検出されない。
【００５３】
光検出部４３は入射された光の強度に応じて検出信号を出力する。光検出部４３からの検出信号は制御部４４の画像処理回路４９に送られる。
【００５４】
画像処理回路４９では、ミラーＸＹ駆動回路４８の駆動波形から発生させた図示しない３つのタイミング信号（サンプリングパルス、ライントリガ、フレームトリガ）を参照して、検出信号から断層像の画像信号を作成する。この断層像信号は電気ケーブルを介して画像処理コンピュータ６に入力される。
【００５５】
また、図１で示すように、内視鏡装置２では、白色光源２１からの照明光をライトガイド３１で伝送して、内視鏡３の先端部から被検体１０を照明する。照明された被検体１０からの反射光はＣＣＤカメラ３２に入射し、光電変換される。
【００５６】
光電変換された信号はビデオプロセッサ２２に出力され、ビデオプロセッサ２２内の図示しない映像信号処理部により信号処理されて標準的な映像信号に変換され、ビデオプロセッサ２２に接続されたＴＶモニタ２３に表示される。また、ビデオプロセッサ２２からの映像信号は内視鏡像信号として画像処理コンピュータ６に入力される。
【００５７】
そして、画像処理コンピュータ６は、断層像画像化装置４からの断層像信号と、ビデオプロセッサ２２からの内視鏡像信号を受信する。画像処理コンピュータ６は、いわゆるパソコンであり、受信した断層像と内視鏡像をＰＣモニタ７に合成表示させる。また、この画像処理コンピュータ６は画像記録機能があり、上述した断層像と内視鏡像を記録することができる。例えば、内視鏡３の図示しない操作部等にレリーズスイッチが設けられており、このレリーズスイッチを操作することで、画像記録時のタイミング信号となるレリーズ信号がビデオプロセッサ２２を介して画像処理コンピュータ６に入力される。画像処理コンピュータ６は、このレリーズ信号で記録した静止画像を現在観察している画像と同時にＰＣモニタ７に表示することができる。
【００５８】
画像処理コンピュータ６に接続されたＰＣモニタ７上には、図３に示すように、表示されるメイン画面７１が示される。メイン画面７１は、主に５つの領域、即ち、メニューバー７２、内視鏡像動画表示エリア７３、断層像動画表示エリア７４、内視鏡像静止画表示エリア７５、断層像静止画表示エリア７６から構成されている。以下にこれらの領域の役割について説明する。なお、各エリアはウインドウとして独立な機能を有している。
【００５９】
まず、メニューバー７２には、画像処理コンピュータ６で用意されている機能のメニューが用意されており、操作者は、「画像処理コンピュータの終了」、「表示レイアウトの変更」、「データの保存」等の基本機能の他、後述する「生検目標指定モード」、「生検目標検索表示モード」の機能が利用可能となっている。
【００６０】
次に、内視鏡像動画表示エリア７３は、ビデオプロセッサ２２からの内視鏡像信号をデジタルの画像データに変換して表示させたものである。
【００６１】
断層像動画表示エリア７４は、断層像画像化装置４からの断層像信号を画像化して表示させたものである。
【００６２】
そして、内視鏡像静止画表示エリア７５及び断層像静止画表示エリア７６は、前述したレリーズ信号を画像処理コンピュータ６が受信した時の内視鏡像及び断層像を静止画表示させたものである。
【００６３】
以上が画像処理コンピュータ６による画像表示例である。
次にこの画像処理コンピュータ６を使った生検目標の指定方法を説明する。その後に、観察している内視鏡の中から生検目標の位置を検索して表示させる方法を説明する。
【００６４】
まず、図４及び図５を参照して、図１の画像処理コンピュータ６によって、観察した断層像位置を生検目標とするための方法を説明する。
【００６５】
図４の例では、断層像観察の位置決めが容易に行えるように、内視鏡３の先端に透明キャップ３４が装着されており、断層像観察用のプローブ５を内視鏡３の先端面から突き出して被検体１０に押し当てることで観察を行うようになっている。
【００６６】
そして、断層像を観察した位置を生検目標とする場合は、例えばレリーズ等を行い、この時の内視鏡像と断層像を静止画像で記録する。すると、図５に示す記録した静止画が内視鏡像静止画表示エリア７５に合成表示される。ここで、例えば図３で示したメニューバー７２に用意されている上述した「生検目標指定モード」を選択すると、図５に示すように、図１のマウス６２に連動して動くカーソル７７が表示される。このカーソル７７を内視鏡像静止画像表示エリア７５上の生検目標の位置に合わせてクリックすることで、生検目標の位置が指定される。図５の例では、生検目標は表示された内視鏡像中のプローブ５先端となるため、カーソル７７をプローブ５の先端の位置に合わせてクリックする。
【００６７】
このように指定した生検目標周辺の内視鏡像は、図１の画像処理コンピュータ６において、例えば図６に示すような特徴抽出処理によりその画像特徴パターンが記録される。
【００６８】
図６において、まず、生検目標周辺の内視鏡像８１はエッジ抽出を受けてエッジの抽出画８２とされる。
【００６９】
エッジ抽出法とは、例えば、１つの画素に注目して、近隣する８個の画素と注目した画素の差分を取り、それぞれの差分に重みをつけて加えたものがその画素の微分演算結果となるので、この演算を全ての画素で行い、その画像を反転させるものである。
【００７０】
次に抽出画８２は２値化処理を受けて２値化画８３とさせる。
２値化処理とは、例えば画像のヒストグラム分布の偏りにより階調を２つの領域に分けて、その境界を閾値とするモード法を使用し、閾値以上の画素は白で閾値未満の画素は黒で表示させるものである。そして、ラベリング処理を行い、最後にプローブ５の先端部が画像特徴パターンの自動識別により取り除かれる。この時の画像８４が画像特徴パターンとして、画像処理コンピュータ６の例えばハードディスクライブ等の媒体に記録される。ここで自動識別とは、例えばあらかじめプローブ５先端部分の円形度や重心等の特徴パラメータを設定して、画像の中でこの特徴パラメータと一致する部分を検索するものである。
【００７１】
次に、図７に示したフローチャートを参照して、画像処理コンピュータ６が、現在操作者が観察している内視鏡像から、上述した生検目標周辺の画像特徴パターンと一致する部分を検索して、生検目標位置を表示させるルーチンについて説明する。
【００７２】
このルーチンは、例えば図３上のメニューバー７２の「ツール」に用意されている。「生検日目標検索表示モード」を選択すると開始される。
【００７３】
まずステップＳ１で、画像処理コンピュータ６は、現在操作者が観察している内視鏡像を取り込む。
【００７４】
次に、ステップＳ２で、画像処理コンピュータ６は、ステップＳ１で取得した内視鏡像を走査して、上述した処理により既に取得した生検目標周辺部の画像特徴パターンと一致する部分があるか判断する。ここの場合の走査方法は、例えば生検周辺部と同じ範囲で画像左上端から１行ごと走査して、右下端に達したら終了させる。
【００７５】
そしてステップＳ３で、画像処理コンピュータ６は、ステップＳ１で取得した内視鏡像の中で生検目標周辺部の画像特徴パターンと一致する部分があると判断したら、ステップＳ４に進み、ステップＳ１の内視鏡像の中から生検目標位置をカーソルで示したものを図３の内視鏡像動画表示エリア７３上に表示させ、ステップＳ６に進む。
【００７６】
一方、ステップＳ３において、画像処理コンピュータ６は、生検目標周辺部の画像特徴パターンと一致する部分がないと判断したら、ステップＳ５に進み、ステップＳ１の内視鏡像を、そのまま内視鏡像動画表示エリア７３上に表示させる。
【００７７】
そしてステップＳ６で、画像処理コンピュータ６は、終了キーの操作を確認すると生検目標検索表示ルーチンを終了し、そうでない場合は再びステップＳ１に戻るようになっている。
【００７８】
以上のルーチン作業により、画像処理コンピュータ６は、内視鏡像動画表示エリア７３上に生検目標を示すカーソルを表示する。
【００７９】
（効果）
このような第１の実施の形態によれば、画像処理コンピュータ６が内視鏡像の中から生検目標位置を自動的に検索するため、生体に直接目印を付けることなく断層観察した部位を生検目標として指定して、その生検目標の位置を操作者に伝えることができ、操作者の労力を軽減することができる。
【００８０】
（第１の実施の形態の変形例）
図８は第１の実施の形態の変形例の光イメージング装置の全体構成を示すブロック図である。
【００８１】
図８を用いた変形例の説明において、図１乃至図７に示した第１の実施の形態と同様の構成要素には同じ符号を付して説明を省略している。
【００８２】
図１乃至図７に示した第１の実施の形態では、プローブ５を内視鏡３の鉗子チャンネル３３に挿入させる構成であった。
【００８３】
それに対し、本変形例の光イメージング装置１０１では、図８に示すように、断層像画像化装置４は内視鏡１０３と直接接続するようになっている。
【００８４】
そして、光イメージング装置１０１は、図２で示したプローブ５の構成要素である固定ミラー５１とスキャンミラー５２と対物レンズ５３とが内視鏡１０３の先端部に設置され、光ファイバ４６ｅが内視鏡１０３の基端側から先端側に配設される。ここで、内視鏡１０３には、鉗子チャンネル１３３も設けている。
【００８５】
本変形例のその他の構成と作用に関しては図１乃至図７に示した第１の実施の形態と同様と同様である。
【００８６】
このような変形例によれば、図１乃至図７に示した第１の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、断層像を観察すると同時に鉗子チャンネル１３３に鉗子や生検針を通して医療行為を行うことも可能である。
【００８７】
（第２の実施の形態）
図９は本発明の第２の実施の形態に係るモニタに表示される画像を示す説明図である。
【００８８】
（構成）
第２の実施の形態のブロック構成は、図１で示す第１実施の形態の構成と同様である。しかし、画像処理コンピュータ６の処理プログラムが第１実施の形態と異なる。
【００８９】
第１の実施の形態では、図６のフローチャートで示すルーチン処理によって、現在観察している内視鏡像の中から生検目標を示すカーソル７７を、自動的にＰＣモニタ７上の画面に表示していた。
【００９０】
それに対して第２の実施の形態では、画像処理コンピュータ６により、ＰＣモニタ７上に断層像観察により決定した生検目標を含む内視鏡像と現在観察している内視鏡像を合成表示させて、操作者自身が現在観察している内視鏡像の中から生検目標位置を見つけだすようにしている。
【００９１】
即ち、第２の実施の形態の場合、画像処理コンピュータ６は、前記被検体表面像の中で前記断層像の観察により決定した生検目標を含む生検目標表面像及び前記断層像の中で前記生検目標を決定した生検目標断層像を記録する記録手段となっている。
【００９２】
また、画像処理コンピュータ６は、前記被検体表面像及び前記生検目標表面像を同時に前記ＰＣモニタ７に表示させる画像合成手段となっている。
【００９３】
さらに、画像処理コンピュータ６は、前記生検目標断層像を前記生検目標表面像と連動させてＰＣモニタ７に表示させる連動表示手段となっている。
【００９４】
（作用）
以下に本実施の形態の画像表示法を説明する。
図９に示すように、ＰＣモニタ７上の画面７１は、例えば９つの領域、即ち、断層像動画表示エリア１７１と内視鏡像動画表示エリア１７２と７つの生検候補画像表示エリア１７３，１７４，１７５，１７６，１７７，１７８，１７９から構成されている。以下にこれらの領域の役割について説明する。なお、領域は９つに限らずに有効となる領域数を確保してもよい。
【００９５】
まず、内視鏡像動画表示エリア１７２は現在観察している内視鏡像が表示される。
【００９６】
次に、断層像動画表示エリア１７１は断層像観察時に断層像画像化装置４から送られた信号により構築された断層像が表示される。
【００９７】
そして、操作者は断層像観察により生検目標を決定すると、第１の実施の形態と同様に例えばレリーズ等を操作することで、この時の内視鏡像動画表示エリア１７２の中の生検目標周辺部１８１と断層像動画表示エリア１７１の画像が静止画像で記録され、生検候補画像表示エリア１７３に表示される。この生検候補画像表示エリア１７３は親画面１７３ａに内視鏡像が表示され、子画面１７３ｂに断層像が表示される。また、子画面１７３ｂはキーボード等の入力デバイスにより表示させないように選択することができる。
【００９８】
そして、再度レリーズ操作すると、上述した処理と同様にその時の画像が生検候補画像表示エリア１７４に表示され、同様の作業により生検候補画像表示エリア１７３から１７９の最大７枚の静止画像を表示できる。ここで、静止画像を７枚表示させた場合は、上書き表示させることで、新しい生検候補が数を表示させることも可能である。
【００９９】
そしてこの決定した生検目標を生検する場合は、現在観察している内視鏡像を生検候補画像エリア１７３から１７９に表示された内視鏡像と比較して、一致した部位を生検目標位置として決定する。
【０１００】
（効果）
第２の実施の形態によれば、現在観察している内視鏡像を生検候補画像エリア１７３から１７９に表示された内視鏡像と比較して、一致した部位を生検目標位置として決定するので、第１の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、第１の実施の形態に比べ画像処理コンピュータの処理内容が少ない為、より処理速度を速くすることができる。
【０１０１】
（第３の実施の形態）
図１０ないし図１２は本発明の第３の実施の形態に係り、図１０は光イメージング装置の全体構成を示すブロック図、図１１は電磁波検出器の配置を示す説明図、図１２は電磁波検出器で検出される電磁波の時間遅延を説明するタイミングチャートを示している。
【０１０２】
図１０ないし図１２を用いた第３の実施の形態の説明において、図１乃至図８に示した第１の実施の形態及びその変形例と同様の構成要素には同じ符号を付して説明を省略している。
【０１０３】
（構成）
図１０において、光イメージング装置２０１は、図８の断層像用プローブが内視鏡に組み込まれた光イメージング装置において、内視鏡２０３の先端部に、例えば鉄芯にコイルを巻きつけた電磁波発生器２８１を設け、断層像画像化装置２０４に、この電磁波発生器２８１を駆動する為の電磁波発生器駆動回路２８２を設けたものである。
【０１０４】
そして、この電磁波発生器２８１と電磁波発生器駆動回路２８２は電気ケーブル２８３を介して接続される。
【０１０５】
また、図１１に示すように、患者１００の腹部にベルト２９０が巻かれており、このベルト２９０には４個の電磁波検出器が２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄが配置されている。図１１の例では、２９１ｃと２９１ｄが患者１００の背中側に配置してある。
【０１０６】
この電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄは、例えば電磁波発生器２８１と同じ構造のコイルと、図示しない増幅回路により構成されている。電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄは、まず、コイルにより電磁波を電流に変換し、次に増幅回路によりコイルで検出した信号を増幅し、電気ケーブル２９２を介して図１０の画像処理コンピュータ２０６に出力する。
【０１０７】
なお、電磁波検出器は、４個に限らず、４個以上であるならばベルト２９０に取り付け可能な限り取り付けてもよい。
【０１０８】
このような構成により、電磁波発生器２８１は、電磁波を発生する。
電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄは、前記電磁波発生器２８１により発生した前記電磁波を検出する。
【０１０９】
画像処理コンピュータ２０６は、前記電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄで検出された前記電磁波の情報から前記プローブ（本実施の形態の場合内視鏡２０３がプローブを兼ねている）の位置を算出するプローブ位置算出手段となっている。
【０１１０】
（作用）
このように構成されたシステムの作用は、内視鏡観察及び断層像観察を行うまでは、第１実施の形態及び第２実施の形態と同様であるので、断層像観察により決定した生検目標を指定する方法から説明する。
【０１１１】
例えば第１の実施の形態では、図６に示すように現在観察している内視鏡像と画像上で指定した生検目標周辺の画像をパターンマッチングすることで生検目標位置を探し出していた。
【０１１２】
しかし、このような方法では現在観察している場所が生検目標として指定した場所と大きくずれてしまった場合、または、生検目標周辺部の画像特徴パターンが鮮明でない場合は、生検目標位置を探し出すことが困難である。そこで、本実施の形態では以下に示すように、電磁波を使った生検目標位置の指定を行うようにしている。
【０１１３】
まず、断層像観察により生検目標の位置を決めたら、例えば内視鏡２０３の図示しない操作部等に設けられたレリーズスイッチを押すことで発生するタイミング信号をビデオプロセッサ２２に入力させる。このタイミング信号はさらに画像処理コンピュータ２０６を介して断層像画像化装置２０４の電磁波発生器駆動回路２８２へ出力される。
【０１１４】
ここで、この電磁波発生器駆動回路２８２は、図示しない発信回路により、常に弱いサイン波を内視鏡２０３の先端にある電磁波発生器２８１に出力しているが、上述のタイミング信号が入力されると、発振回路で生成したサイン波を短時間増幅させ、パルス信号として図１２（ａ）のような信号を電磁波発生器２８１のコイルと画像処理コンピュータ２０６に出力する。
【０１１５】
次に、電磁波発生器２８１では、電磁波発生器駆動回路２８２から出力された電流をコイルに流すことで、電磁波を発生させており、上述したサイン波のパルス信号が入力されると図１２（ｂ）のような電磁波を発生させる。この電磁波は、この光イメージング装置２０１で体腔内検査されている図１１の患者１００の生体内部を通過して生体外部に出力される。
【０１１６】
生体外部に出力された電磁波は、図１１のベルト２９０に取り付けられた４個の電磁波検出器、即ち、電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄで検出され、画像処理コンピュータ２０６に送られる。
【０１１７】
この画像処理コンピュータ２０６では、まず、電磁波を電磁波発生器２８１から放出させた時間から４個の各々の電磁波検出器に検出される時間までの時間遅延を算出する。例えば図１２（ｂ）のように、電磁波発生器駆動回路２８２からのパルス信号がピークとなる時点と、図１２（ｃ）〜（ｆ）に示す４個の各々の電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄからの検出信号がピークとなる時点までの時間を測定し、その時点の時間を遅延をそれぞれΔｔ０、Δｔ１、Δｔ２、Δｔ３とおく。この時間は電磁波が電磁波発生器２８１から各々の電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄまで到着する時間であるため、この時間遅延に生体内に電磁波が伝達する平均伝播速度（今後この速度をａと呼ぶ）をかけると、電磁波発生器２８１から各々の電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄまでの距離となる。
【０１１８】
次に、たとえば図１１の電磁波検出器２９１ａを原点において、この時の４個の電磁波検出器２９１ａ，２９１ｂ，２９１ｃ，２９１ｄのそれぞれの座標を、ａ（０，０，０）、ｂ（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、ｃ（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）、ｄ（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）とし、求めたい電磁波発生器の座標をＰ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）をおく。ここで、患者１００に対して各々の電磁波検出器の位置は常に一定であるから、座標ａ，ｂ，ｃ，ｄは一定値である。
【０１１９】
そして、電磁波の伝播速度ｖ１は生体内のすべての場所において同じであると近似すると、電磁波発生器２８１と各々の電磁波検出器の距離の関係式は、以下の球面を表す式（１）〜（４）で示すことができる。
【０１２０】
Ｘ^２＋Ｙ^２＋Ｚ^２＝（ｖ１×Δｔ０）^２ …（１）
（Ｘ−Ｘ１）^２＋（Ｙ−Ｙ１）^２＋（Ｚ−Ｚ１）^２＝（ｖ１×Δｔ１）^２…（２）
（Ｘ−Ｘ２）^２＋（Ｙ−Ｙ２）^２＋（Ｚ−Ｚ２）^２＝（ｖ１×Δｔ２）^２…（３）
（Ｘ−Ｘ３）^２＋（Ｙ−Ｙ３）^２＋（Ｚ−Ｚ３）^２＝（ｖ１×Δｔ３）^２…（４）
この関係式（１）〜（４）から座標Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が求まる。
算出された座標Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の値は、生検目標位置を示す座標として、画像処理コンピュータ２０６の例えばハードディスクドライブ等の媒体に記録される。
【０１２１】
さらに、この座標ＰはＰＣモニタ７の表示画面上に表示させる。ここで、ＰＣモニタ７の表示画面は第１の実施の形態の図３と同様であるので、図３を参照して説明すると、画面７１の左側に現在観察している内視鏡像と断層像と合成表示され、レリーズ信号を画像信号処理コンピュータ２０６が受信した時の静止画像が画面７１の右側に表示される。そして、内視鏡像静止画像表示エリア７５の左下隅に座標Ｐの値を表示させることで、現在観察している内視鏡像と同時に生検目標位置の座標と内視鏡像と断層像を表示させる。
【０１２２】
ここで、上述した処理は、電磁波の伝播速度が生体内のすべての場所において一定であると近似したが、実際は生体内の密度分布の偏りにより伝播速度ｖ１が場所により異なるため、上述による処理ではＰ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の解が見つからない場合等のエラーが生じる。そこで、例えば、伝播速度ｖ１に少し範囲を持たせて計算する等の近似によりエラーをなくし、電磁波検出器の数を４個より増やすことで誤差を小さくする等の方法を取ってもよい。
【０１２３】
そして、上述した生検目標位置を生検する時は、まず、例えば電磁波発生器２８１から一定時間ごとに電磁波を発生させ、この電磁波を各々の電磁波検出器で検出する。そして、上述した処理と同様に電磁波発生器２８１の位置を算出させ、例えば図３のＰＣモニタ７の内視鏡像動画表示エリア７３の左下隅にこの時の電磁波発生器２８１の座標を表示させる。
【０１２４】
ここで、この電磁波発生器２８１の座標を表示させるには、例えば、まず画像処理コンピュータ２０６に接続したキーボード２６１に「電磁波発生器位置検索」用のキーを設ける。そして、このキーが押されると上述したレリーズ信号と同様のタイミング信号が画像処理コンピュータ２０６から断層像画像化装置２０４の電磁波発生器駆動回路２８２に一定時間ごとに出力させることで電磁波発生器２８１の座標を表示される。
【０１２５】
そして、電磁波発生器２８１の座標と、上述した生検目標位置を示す座標｛即ちＰ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）｝が一致する場所に内視鏡２０３の先端部を移動させることで、生検目標に指定した部位を生検することができる。
【０１２６】
（効果）
第３の実施の形態によれば、画像処理コンピュータ２０６が電磁波発生器２８１の座標Ｐ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を求め、この座標Ｐ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を生検目標位置とすることで、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【０１２７】
（第３実施の形態の第１の変形例）
図１３及び図１４は第３の実施の形態の第１の変形例に係り、図１３は光イメージング装置の全体構成を示すブロック図、図１４は図１１は電磁波検出器の配置を示す説明図である。
【０１２８】
図１３及び図１４を用いた変形例の説明において、図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態と同様の構成要素には同じ符号を付して説明を省略している。
【０１２９】
図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態では、内視鏡２０３の先端部に電磁波発生器２８１が設置され、患者１００の腹部に巻きつけるベルト２９０に４個の電磁波検出器が設置されていた。
【０１３０】
これに対し、図１３及び図１４に示す第３の実施の形態の第１の変形例の光イメージング装置３０１は、電磁波発生器と電磁波検出器の設置を逆にししている。
【０１３１】
即ち、光イメージング装置３０１は、内視鏡３０３の先端部に電磁波検出器３９１を設置し、ベルト３９０に４個の電磁波発生器３８１ａ，３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄを設置している。
【０１３２】
図１３に示すように、電磁波検出器３９１は内視鏡２０３及び断層画像化３０４に配設した電気ケーブル３９２，３９３を介して画像処理コンピュータ３０６に接続されている。画像処理コンピュータ３０６は電気ケーブル３８４を介して電磁波発生器駆動装置３８２の入力端子に接続される。
【０１３３】
図１４に示すように、電磁波発生器駆動装置３８２の出力端子は電気ケーブル３８３を介して電磁波発生器３８１ａ，３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄに接続されている。
【０１３４】
電磁波発生器３８１ａ，３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄを駆動させるには、まず図１３の画像処理コンピュータ３０６からのタイミング信号を図１４の電磁波発生器駆動装置３８２に入力させる。次にこの電磁波発生器駆動装置３８２で図１２（ａ）に示したようなパルス信号を生成して電気ケーブル２８３を介して各々の電磁波発生器３８１ａ，３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄに出力する。
【０１３５】
ここで、電磁波発生器駆動装置３８２では、各電磁波発生器３８１ａ，３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄごとにサイン波の周波数を少しずらしたものを同時に送信させる。すると、図１３の電磁波検出器３９１により各々の電磁波を検出して、画像処理コンピュータ３０６で周波数成分を分析することにより、どの電磁波発生器が送信したものか識別することができる。したがって、各々の電磁波発生器ごとに電磁波検出器３９１までの距離がわかるので、これらの距離から図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態と同様の処理を行うことで電磁波検出器３９１、即ち内視鏡先端部の位置を算出することができる。
【０１３６】
これにより、第３の実施の形態の第１の変形例においても、図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態と同様と同様の効果が得られる。
【０１３７】
（第３の実施の形態の第２の変形例）
図１５は第３の実施の形態の第２の変形例に係る光イメージング装置の全体構成を示すブロック図である。
【０１３８】
図１５を用いた第２の変形例の説明において、図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態と同様の構成要素には同じ符号を付して説明を省略している。
【０１３９】
図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態では、一個の電磁波発生器が内視鏡先端部に取り付けられ、この電磁波発生器の位置を算出させていた。
【０１４０】
これに対し、図１５に示すように、第３実施の形態の第２の変形例の光イメージング装置４０１では、内視鏡４０３の先端部４３０の長軸方向に沿って２個の電磁波発生器４８１，４８２を配置している。電磁波発生器４８１，４８２は、電気ケーブル４８３，４８４を介して電磁波発生器駆動回路４８５に接続される。
【０１４１】
他の構成は図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態と同様じである。
第３の実施の形態の第２の変形例では、まず、電磁波発生器駆動回路４８５により電磁波発生器４８１から電磁波を発生させ、画像処理コンピュータ４０６が、図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態と同様の処理により電磁波発生器４８１からの座標を算出する。次に、電磁波発生器駆動回路４８５により時間をずらして電磁波発生器４８２から電磁波を発生させ、画像処理コンピュータ４０６が、電磁波発生器４８１と同様の処理により電磁波発生器４８２の座標が算出する。
【０１４２】
そして、算出された２つの座標を結ぶことで生検目標の位置と同時に内視鏡４０３の長軸方向がわかるので、生検目標の位置を検索する時間が短縮できる。
【０１４３】
第３の実施の形態の第２の変形例によれば、図１０乃至図１２に示した第３の実施の形態と同様の効果が得られるととともに、内視鏡４０３の長軸方向がわかるので、本実施の形態より生検目標の位置を検索する時間が短縮できる。
【０１４４】
なお、発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態間の構成を組み合わせて実施してもなんら問題はない。
【０１４５】
［付記］
以上詳述したような本発明の前記実施の形態によれば、以下の如き構成を得ることができる。
【０１４６】
（付記項１）光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系と、
前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、
前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、
前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、
前記被検体表面を観察する撮像手段と、
前記撮像手段により取得した前記被検体表面像を表示する表面像表示手段と、
前記被検体表面像の中から、前記断層像の観察により決定した生検目標を指定する生検目標指定手段と、
前記生検目標を含む前記被検体表面像の画像パターン特徴を抽出する特徴抽出手段と、
前記被検体表面像の中から、前記画像パターン特徴と合致する部分を検索するパターンマッチング手段と、
パターンマッチング手段により前記画像パターン特徴と合致した前記被検体表面像に対して、前記画像パターン特徴の生検目標と同じ位置となるように、前記生検目標の位置を表示する画像目標表示手段と、
を有することを特徴とする光イメージング装置。
【０１４７】
（付記項２）前記画像目標指定手段は、前記被検体表面像の中から、操作者が入力デバイスを使って前記生検目標を指定するものであることを特徴とする付記項１に記載の光イメージング装置。
【０１４８】
（付記項３）前記特徴抽出手段は、画像の輪郭を抽出する輪郭抽出手段であることを特徴とする付記項１に記載の光イメージング装置。
【０１４９】
（付記項４）前記撮像手段は、内視鏡であることを特徴とする付記項１に記載の光イメージング装置。
【０１５０】
（付記項５）前記スキャニング手段は、前記内視鏡の処置具用チャンネルに挿入可能なプローブに含まれていることを特徴とする付記項１または４に記載の光イメージング装置。
【０１５１】
（付記項６）前記スキャニング手段は、前記内視鏡の一部として組み込まれていることを特徴とする付記項１または４に記載の光イメージング装置。
【０１５２】
（付記項７）前記内視鏡は、前記内視鏡先端部に装着可能な位置固定手段を有することを特徴とする付記項４に記載の光イメージング装置。
【０１５３】
（付記項８）光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系と、
前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、
前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、
前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、
前記被検体表面を観察する撮像手段と、
前記撮像手段により取得した被検体表面像を表示する表面像表示手段と、
前記被検体表面像の中で前記断層像の観察により決定した生検目標を含む生検目標表面像及び前記断層像の中で前記生検目標を決定した生検目標断層像を記録する記録手段と、
前記被検体表面像及び前記生検目標表面像を同時に前記表面像表示手段に表示させる画像合成手段と、
前記生検目標断層像を前記生検目標表面像と連動させて表面像表示手段に表示させる連動表示手段と、
を有することを特徴とする光イメージング装置。
【０１５４】
（付記項９）前記画像合成手段は、
少なくとも１枚以上の前記生検目標表面像と、
前記被検体表面像と、
を同時に前記表面像表示手段により表示することを特徴とする付記項８に記載の光イメージング装置。
【０１５５】
（付記項１０）前記連動表示手段は、前記生検目標表面像近傍に前記生検目標断層像を同時に表示させることを特徴とする付記項８に記載の光イメージング装置。
【０１５６】
（付記項１１）前記撮像手段は、内視鏡であることを特徴とする付記項８に記載の光イメージング装置。
【０１５７】
（付記項１２）前記スキャニング手段は、前記内視鏡の処置具用チャンネルに挿入可能なプローブに含まれていることを特徴とする付記項８または１１に記載の光イメージング装置。
【０１５８】
（付記項１３）前記スキャニング手段は、前記内視鏡の一部として組み込まれていることを特徴とする付記項８または１１に記載の光イメージング装置。
【０１５９】
（付記項１４）前記内視鏡先端部に装着可能な位置固定手段を有することを特徴とする付記項１１に記載の光イメージング装置。
【０１６０】
（付記項１５）光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系を有するプローブと、
前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、
前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、
前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、
前記被検体表面を観察する撮像手段と、
前記撮像手段により取得した前記被検体表面像を表示する表面像表示手段と、
電磁波を発生する電磁波発生器と、
前記電磁波発生器により発生した前記電磁波を検出する電磁波検出器と、
前記電磁波検出器で検出された前記電磁波の情報から前記プローブの位置を算出するプローブ位置算出手段と、
を有することを特徴とする光イメージング装置。
【０１６１】
（付記項１６）前記電磁波発生器から発生する電磁場は、パルス波であることを特徴とする付記項１５に記載の光イメージング装置。
【０１６２】
（付記項１７）前記プローブ位置算出手段は、前記電磁波発生器と前記電磁波検出器の距離を前記パルス波の時間遅延から算出する距離算出手段を有することを特徴とする付記項１５または１６に記載の光イメージング装置。
【０１６３】
（付記項１８）前記電磁波発生器は、前記プローブの中に少なくとも１個以上あることを特徴とする付記項１５に記載の光イメージング装置。
【０１６４】
（付記項１９）前記電磁波検出器は、少なくとも３個以上あることを特徴とする付記項１５または１８に記載の光イメージング装置。
【０１６５】
（付記項２０）前記電磁波検出器は、前記被検体の体外表面に固定することを特徴とする付記項１５または１８に記載の光イメージング装置。
【０１６６】
（付記項２１）前記電磁波検出器は、前記プローブの中に少なくとも１個以上あることを特徴とする付記項１５に記載の光イメージング装置。
【０１６７】
（付記項２２）前記電磁波発生器は、少なくとも３個以上あることを特徴とする付記項１５または２１に記載の光イメージング装置。
【０１６８】
（付記項２３）前記電磁波発生器は、前記被検体の体外表面に固定することを特徴とする付記項１５または２１に記載の光イメージング装置。
【０１６９】
（付記項２４）前記撮像手段は、内視鏡であることを特徴とする付記項１５に記載の光イメージング装置。
【０１７０】
【発明の効果】
以上述べた様に本発明によれば、生体に直接目印を付けることなく断層観察した部位を生検目標として指定して、その生検目標の位置を操作者に伝えることができるので、操作者の労力を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光イメージング装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るプローブ及び断層画像化装置を示すブロック図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るモニタに表示される画像を示す説明図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る断層像観察時の内視鏡の先端部の構造を示す説明図。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る生検目標指定時の内視鏡像静止画表示エリアを示す説明図。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る内視鏡像に対する特徴抽出処理を示す説明図。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る生検目標位置を表示させ場合の動作を示すフローチャート。
【図８】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る光イメージング装置の全体構成を示すブロック図。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るモニタに表示される画像を示す説明図。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る光イメージング装置の全体構成を示すブロック図。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る電磁波検出器の配置を示す説明図。
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係る電磁波検出器で検出される電磁波の時間遅延を説明するタイミングチャート。
【図１３】本発明の第３の実施の形態の第１の変形例に係る光イメージング装置の全体構成を示すブロック図。
【図１４】本発明の第３の実施の形態の第１の変形例に係る電磁波検出器の配置を示す説明図。
【図１５】本発明の第３の実施の形態の第２の変形例に係る光イメージング装置の全体構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１ …光イメージング装置
２ …内視鏡装置
３ …内視鏡
４ …断層像画像化装置
５ …プローブ
６ …画像処理コンピュータ
７ …ＰＣモニタ
１０ …被検体
２１ …白色光源
２２ …ビデオプロセッサ
２３ …ＴＶモニタ
３１ …ライトガイド
３２ …ＣＣＤカメラ
３３ …鉗子チャンネル
４１ …レーザ光源
４２ …光伝送部
４３ …光検出部
４４ …制御部
４５ …４端子カプラ
４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，４６ｄ，４６ｅ …光ファイバ
５１ …固定ミラー
５２ …スキャンミラー
５３ …対物レンズ
６１ …キーボード
６２ …マウス

Claims

光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系と、
前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、
前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、
前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、
前記被検体表面を観察する撮像手段と、
前記撮像手段により取得した前記被検体表面像を表示する表面像表示手段と、
前記被検体表面像の中から、前記断層像の観察により決定した生検目標を指定する生検目標指定手段と、
前記生検目標を含む前記被検体表面像の画像パターン特徴を抽出する特徴抽出手段と、
前記被検体表面像の中から、前記画像パターン特徴と合致する部分を検索するパターンマッチング手段と、
パターンマッチング手段により前記画像パターン特徴と合致した前記被検体表面像に対して、前記画像パターン特徴の生検目標と同じ位置となるように、前記生検目標の位置を表示する画像目標表示手段と、
を有することを特徴とする光イメージング装置。
光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系と、
前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、
前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、
前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、
前記被検体表面を観察する撮像手段と、
前記撮像手段により取得した被検体表面像を表示する表面像表示手段と、
前記被検体表面像の中で前記断層像の観察により決定した生検目標を含む生検目標表面像及び前記断層像の中で前記生検目標を決定した生検目標断層像を記録する記録手段と、
前記被検体表面像及び前記生検目標表面像を同時に前記表面像表示手段に表示させる画像合成手段と、
前記生検目標断層像を前記生検目標表面像と連動させて表面像表示手段に表示させる連動表示手段と、
を有することを特徴とする光イメージング装置。
光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を被検体に伝達して受光させる光学系を有するプローブと、
前記光学系から出射された光を被検体に対して走査させるスキャニング手段と、
前記被検体からの戻り光を検出する光検出器と、
前記光検出器から検出信号を断層像として画像化する断層像生成手段と、
前記被検体表面を観察する撮像手段と、
前記撮像手段により取得した前記被検体表面像を表示する表面像表示手段と、
電磁波を発生する電磁波発生器と、
前記電磁波発生器により発生した前記電磁波を検出する電磁波検出器と、
前記電磁波検出器で検出された前記電磁波の情報から前記プローブの位置を算出するプローブ位置算出手段と、
を有することを特徴とする光イメージング装置。