JP2005034491A - プローブ型観察装置及び内視鏡装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 内視鏡本体10の処置具挿入孔11に挿通される挿入部22と、この挿入部22の先端側に設けられて高倍率の画像を撮像可能な第2撮像手段23と、第1撮像手段13からの画像信号または第2撮像手段23からの画像信号の何れか一方を入力して画像を生成するプロセッサ40と、各画像信号のうちのどちらをプロセッサ40に入力させるかを選択するリレー回路21及び観察切替スイッチ24及び切替制御部43からなる第1の切り替え手段とを備える構成を採用した。
【選択図】 図1
Description
これら付帯機器は比較的大型であるため、内視鏡装置全体の小型化を妨げる大きな原因となっていた。
すなわち、請求項1に記載のプローブ型観察装置は、先端に撮像光学系を備える内視鏡本体の処置具挿入孔に挿通されるプローブ本体と、該プローブ本体の先端側に設けられ、前記撮像光学系よりも高倍率の画像を撮像可能な高倍率撮像光学系と、前記プローブ本体の後端側に設けられ、前記撮像光学系からの画像信号または前記高倍率撮像光学系からの画像信号の何れか一方を入力して画像を生成する第1のプロセッサと、前記各画像信号のうちのどちらを前記第1のプロセッサに入力させるかを選択する第1の切り替え手段とを備えることを特徴とする。
一方、第1の切り替え手段の操作により、高倍率撮像光学系からの画像信号を選択した場合には、この選択された画像信号のみが第1のプロセッサに入力され、画像信号が生成される。この画像信号は、例えば表示装置などに入力させることで、プローブ型観察装置側の高倍率撮像光学系で撮像した画像を表示することができる。
このように、内視鏡本体の撮像光学系で撮像した画像信号の処理と、プローブ型観察装置の高倍率撮像光学系で撮像した画像信号の処理とを、第1の切り替え手段による切り替え操作により、共通の第1のプロセッサで行うことができる。
さらには、従来のように複数のプロセッサを用いずに済むので、生成した画像信号の出力先(例えば表示装置)も単体で済む。
上記請求項2に記載のプローブ型観察装置によれば、第1の切り替え手段により高倍率撮像光学系で撮像する選択を行った場合には、同時に、調光信号が照明光学系に向けて送信される。この調光信号を受信した照明光学系は、撮像光学系で撮像する場合に比較して、撮像対象を照らす照明の輝度を上げる調光を行う。
一方、第2の切り替え手段の操作により、高倍率撮像光学系からの画像信号に基づく画像信号の方を出力させる選択をした場合には、この選択された画像信号のみが第2のプロセッサから出力される。この画像信号は、例えば表示装置などに入力させることで、プローブ型観察装置側の高倍率撮像光学系で撮像した画像を表示することができる。
このように、内視鏡本体の撮像光学系で撮像した画像の出力と、プローブ型観察装置の高倍率撮像光学系で撮像した画像の出力とを、第2の切り替え手段による切り替え操作により、単一の第2のプロセッサから行うことができる。したがって、従来のように、生成した画像信号の出力元が複数ではない(複数のプロセッサそれぞれから個別に画像信号を出力するものではない)ので、生成した画像信号の出力先(例えば表示装置)も単体で済む。
上記請求項4に記載のプローブ型観察装置によれば、第2の切り替え手段により、高倍率撮像光学系による撮像と、撮像光学系による撮像とを切り替える選択を行った場合には、同時に、照明光切り替え信号が照明光学系に向けて送信される。この照明光切り替え信号を受信した照明光学系は、高倍率撮像光学系による撮像と、撮像光学系による撮像とのどちらを行うかに応じて、撮像対象を照らす照明の種類(例えば面順次式または同時式)の切り替えを行う。
上記請求項5に記載の内視鏡装置によれば、装置小型化と低コスト化を達成することができる。
この構成によれば、従来のように複数のプロセッサを用いずに済み、プロセッサ数を減らすことができる。また、このプロセッサ数の削減に伴い、生成した画像信号の出力先(例えば表示装置)も単体で済む。したがって、内視鏡本体と組み合わせて内視鏡装置として用いる際の装置小型化と低コスト化とを達成することが可能となる。
まず、図1〜図4を参照しながら本発明の第1実施形態の説明を以下に行う。なお、図1は、本実施形態のプローブ型観察装置を備えた内視鏡装置の主要構成要素を説明するための説明図である。また、図2は、同内視鏡装置の照明光学系の光量制御を説明するためのグラフであって、横軸が時間、縦軸がランプ光量と相関のある駆動電流値を示している。また、図3は、同内視鏡装置の変形例を示す図であって、図1のA部に相当する部分を示す図である。また、図4は、同内視鏡装置の他の変形例を示す図であって、図1に相当する図である。
前記処置具挿入孔11は、操作部15の近傍に設けられた処置具挿入口11aから挿入部12の先端にかけて、挿入部12の長さ方向に貫通するように内視鏡本体10内に設けられている。
前記照明手段14は、挿入部12の先端に配置された照明レンズ14aと、前記照明光学系30から供給された照明光を照明レンズ14aまで導くライトガイド(光ファイバ)14bとを備えている。
前記操作部15は、複数のスイッチ及び操作ノブ(図示せず)を備えている。これら操作ノブは、挿入部12を任意の方向に湾曲させ、その先端に配置されている第1撮像手段13及び照明手段14の対向方向を挿入部12の後端側からコントロールするようになっている。
前記挿入部22は、その先端部を前記内視鏡本体10の先端面10aから出没可能となっており、先端面10aから突出させたときに体腔面Xに先端面を密着させられるようになっている。
前記プロセッサ40は、挿入部22の後端側に設けられた接続コネクタ22a内のリレー回路21に接続されている。そして、このプロセッサ40は、第1撮像手段13からの画像信号または第2撮像手段23からの画像信号の何れか一方を入力して画像を生成することが可能となっている。
そして、観察切替スイッチ24と、切替制御部43と、リレー回路21との組み合わせにより、内視鏡画像またはプローブ画像のうちのどちらをプロセッサ40内に入力させるかを選択する切り替え手段(第1の切り替え手段)を構成している。この切り替え手段により、内視鏡画像またはプローブ画像のうちのどちらを前記モニタ50に表示させるかを操作することが可能となっている。
この調光信号を受けたときのランプ駆動部32は、前記第1撮像手段13を選んでこれを駆動する場合よりも照明光学系30の輝度を上げるようにランプ31の光量制御を行う。
まず、内視鏡本体10の処置具挿入孔11内にプローブ型観察装置20の挿入部22を挿入した後、挿入部22を被検者の体腔内に挿入する。この状態で、照明光学系30及びプロセッサ40を作動させる。そして、内視鏡本体10の操作部15に設けられた前記操作ノブを操作することにより、第1撮像手段13及び第2撮像手段23及び照明手段14を所望の方向に向ける。また、観察切替スイッチ24を操作することにより、第1撮像手段13及び第2撮像手段23のどちらを用いて撮像するかを選択する。
そして、照明光学系30では、ランプ駆動部32の駆動によってランプ31が発光され、第1撮像手段13を用いて撮像するのに適した光量の白色光が発せられる。この白色光は、集光レンズ33によってライトガイド14bの後端に集光して入射される。そして、ライトガイド14bの先端から出射された白色光は、照明レンズ14aを通って体腔面Xの撮像範囲を照明する。
映像信号回路42では、受信した画像信号に信号処理を行って内視鏡画像を生成した後、この内視鏡画像をモニタ50に出力する。このようにして、第1撮像手段13で撮像した内視鏡画像が、モニタ50に表示される。
そして、照明光学系30では、第2撮像手段23を用いて撮像するのに適した光量の白色光が発せられる。すなわち、ランプ駆動部32が、図2に示すようにランプ駆動電流を、第1撮像手段13で撮像するときよりも上げ、ランプ31の光量を上げる調光制御を行う。
このようにして輝度が高められた白色光は、集光レンズ33によってライトガイド14bの後端に集光して入射される。そして、ライトガイド14bの先端から出射された白色光は、照明レンズ14aを通って体腔面Xの撮像範囲をより明るく照明する。
映像信号回路42では、受信した画像信号に信号処理を行ってプローブ画像を生成した後、このプローブ画像をモニタ50に出力する。このようにして、第2撮像手段23で撮像したプローブ画像が、モニタ50に表示される。
第1撮像手段13と第2撮像手段23とでは、光学倍率が異なるため、このような調光制御を行うことで、モニタ50に表示される内視鏡画像及びプローブ観察画像間の明るさを略等しくしてバランスをとることが可能となる。
さらには、従来のように複数のプロセッサを用いずに済むので、生成した画像の出力先であるモニタ50も単体で済むようになる。
したがって、本実施形態の内視鏡装置は、装置小型化と低コスト化とを両立させることが可能となる。
すなわち、同図において符号35は、赤色,緑色,青色の各フィルタを備えた回転円盤であり、また符号36は、この回転円盤35を回転駆動する回転駆動機構であり、また符号37は、回転円盤35をランプ31及び集光レンズ33間に挿入またはこれらの間から退避させる直動駆動機構であり、また符号38は、これら回転駆動機構36及び直動駆動機構37に制御信号を与える回転フィルタ制御部である。
この面順次式の照明光学系30によれば、回転フィルタ制御部38からの制御信号にしたがって回転フィルタ35をランプ31及び集光レンズ33間に挿入して回転させた場合には、三原色の光が前記ライトガイド14bの後端に間欠的に入射される。一方、回転フィルタ35をランプ31及び集光レンズ33間から退避させた場合には、白色光が前記ライトガイド14bの後端に連続的に入射される。
このようにして、照明手段14で撮像範囲を照らす光の種類を切り替えることが可能となる。
続いて、図5を参照しながら本発明の第2実施形態についての説明を行う。なお、図5は、本実施形態のプローブ型観察装置を備えた内視鏡装置を示す図であって、主要構成要素を説明するための説明図である。
同図に示すように、本実施形態の内視鏡装置は、体腔内に挿入される内視鏡本体110と、この内視鏡本体110の処置具挿入孔111内に挿通されるプローブ型観察装置120と、これら内視鏡本体110及びプローブ型観察装置120の撮像範囲を照明する光源をなす照明光学系130と、内視鏡本体110からの内視鏡画像信号(画像信号)を取り込み、これに画像処理を施して内視鏡画像(画像信号)を出力する第1プロセッサ140Aと、プローブ型観察装置120からのプローブ画像信号を取り込み、これに画像処理を施してプローブ画像(画像信号)を出力する第2プロセッサ140Bと、この第2プロセッサ140Bからの映像信号(内視鏡画像またはプローブ画像の何れか一方もしくは両方)を取り込んで表示するモニタ(表示装置)150とを備えて概略構成されている。
前記処置具挿入孔111は、前記処置具挿入孔11と同様に、操作部15の近傍に設けられた処置具挿入口111aから挿入部12の先端にかけて、挿入部12の長さ方向に貫通するように内視鏡本体110内に設けられている。
また、本実施形態における前記照明手段14は、そのライトガイド14bの後端が、照明光学系130内に導かれている。
また、本実施形態における前記操作部15には、前記操作ノブ等に加えて、後述の観察切替スイッチ124が備えられている。
前記挿入部122は、その先端部を前記内視鏡本体110の先端面110aから出没可能となっており、先端面110aから突出させたときに体腔面Xに先端面を密着させられるようになっている。
また、この切り替え手段の一部をなす切替制御部143は、照明光学系130に対して、第2プロセッサ140Bから内視鏡画像またはプローブ画像のうちのどちらを出力させるかに応じて照明光の種類を切り替える照明光切り替え信号を送信するようになっている。
この映像信号回路142bは、前記切り替え制御部143からの制御信号が入力されるようになっており、この制御信号の内容に応じて、モニタ150に向かって出力する映像信号を、映像信号回路142b自らが生成するプローブ画像、または、第1プロセッサ140Aで生成して送られてくる内視鏡画像のどちらにするかを切り替えることが可能となっている。
さらに、この映像信号回路142bは、CCD13b,123bの受光光量のレベルを前記ランプ駆動部32に送信するようにもなっており、CCD13b,123bの受光光量に応じてランプ31の光量を調整させるフィードバック制御も可能としている。
まず、内視鏡本体110の処置具挿入孔111内にプローブ型観察装置120の挿入部122を挿入した後、挿入部122を被検者の体腔内に挿入する。この状態で、照明光学系130及び第1プロセッサ140A及び第2プロセッサ140Bを作動させる。
そして、内視鏡本体110の操作部15に設けられた前記操作ノブを操作することにより、第1撮像手段13及び第2撮像手段123及び照明手段14を所望の方向に向ける。また、観察切替スイッチ124を操作することにより、第1撮像手段13及び第2撮像手段123のどちらを用いて撮像するかを選択する。
この制御信号を受け取ったフィルタ制御部38は、回転フィルタ35を集光レンズ33及びランプ31間に挿入して回転させる。また、前記制御信号を受け取ったランプ駆動部32は、ランプ31から発する光の光量を調整する。これにより、三原色の光(R,G,B)が、適切な光量をもってライトガイド14bの後端に間欠的に入射される。また、必要に応じて、映像信号回路142bからのフィードバック制御を行うことにより、ランプ31から発せられる光の光量がより適切に調整される。そして、ライトガイド14bの先端から出射されるRGB間欠光は、照明レンズ14aを通って体腔面Xの撮像範囲を照明する。
一方、前記制御信号を受け取った前記映像信号回路142bは、自らが生成したプローブ画像の代わりに、第1プロセッサ140Aで生成された内視鏡画像の方をそのままモニタ150に送信する。これにより、内視鏡画像がモニタ150に表示される。
この制御信号を受け取ったフィルタ制御部38は、回転フィルタ35を集光レンズ33及びランプ31間から退避させる。また、前記制御信号を受け取ったランプ駆動部32は、ランプ31から発する光の光量を上げる調整を行う。これにより、白色光が、適切な光量をもってライトガイド14bの後端に連続的に入射される。また、必要に応じて、映像信号回路142bからのフィードバック制御により、ランプ31から発せられる光の光量がより適切に調整される。そして、ライトガイド14bの先端から出射される白色光は、照明レンズ14aを通って体腔面Xの撮像範囲を照明する。
一方、前記制御信号を受け取った前記映像信号回路142bは、第1プロセッサ140Aで生成された内視鏡画像の代わりに、自らが生成したプローブ画像の方をモニタ150に送信する。これにより、プローブ画像がモニタ150に表示される。
また、本実施形態では、内視鏡画像またはプローブ画像の何れか一方をモニタ150に表示させるものとしたが、これに限らず、何れか一方を大画面、他方を小画面として一枚の画面に重ねて表示させるように、前記切替制御部143から映像信号回路142bに制御信号を送れるように構成しても良い。
また、上記第2実施形態では、内視鏡本体110が面順次方式、プローブ型観察装置120が同次方式のものとしたが、それに限定されるものではなく、その逆でも良いし、双方とも同時方式あるいは面順次方式でも良い。
すなわち、例えば蛍光観察を行う場合には、病変が疑わしい部位に対して蛍光観察用の青色光を照射し、発せされる蛍光の明るさを観察する。より具体的に言うと、まず、前記照明光学系30(130)による狭帯域照明を行うと同時に、第1撮像手段13による観察を実施する。モニタ50(150)上に表示される内視鏡画像を見ながら、この観察部位が悪性であるか良性であるかを判断する。その結果、良性である場合には経過観察を行うことにする。
一方、悪性の疑いがある場合には、第2撮像手段23(123)による観察に切り替え、この観察部位を細胞レベルで観察しながら確認する。その結果、良性である場合には経過観察を行うことにし、悪性である場合には処置を施す。
このキャップ200の突出寸法xや内径に関しては、内視鏡13の視野範囲内に写り込むことのないように設計するのが好ましい。
そして、観察時に、体(生体)の外側から各磁界発生コイル201の位置を検知する検出器をあてて検出することにより、例えば図8(b)に示すように、挿入部22(122)の形状と、CCD23b(123b)の位置とを前記モニタ50に表示させることが可能となる。
11,111・・・処置具挿入孔
13・・・第1の撮像手段(撮像光学系)
20,120・・・プローブ型観察装置
21・・・リレー回路(第1の切り替え手段)
22,122・・・挿入部(プローブ本体)
23,123・・・第2の撮像手段(高倍率撮像光学系)
24・・・観察切替スイッチ(第1の切り替え手段)
30,130・・・照明光学系
40・・・プロセッサ(第1のプロセッサ)
43・・・切替制御部(第1の切り替え手段)
124・・・観察切替スイッチ(第2の切り替え手段)
140B・・・第2プロセッサ(第2のプロセッサ)
143・・・切替制御部(第2の切り替え手段)
Claims (5)
- 先端に撮像光学系を備える内視鏡本体の処置具挿入孔に挿通されるプローブ本体と、
該プローブ本体の先端側に設けられ、前記撮像光学系よりも高倍率の画像を撮像可能な高倍率撮像光学系と、
前記プローブ本体の後端側に設けられ、前記撮像光学系からの画像信号または前記高倍率撮像光学系からの画像信号の何れか一方を入力して画像を生成する第1のプロセッサと、
前記各画像信号のうちのどちらを前記第1のプロセッサに入力させるかを選択する第1の切り替え手段と
を備えることを特徴とするプローブ型観察装置。 - 請求項1に記載のプローブ型観察装置において、
前記第1の切り替え手段は、撮像対象を照らす照明光学系に対して、前記高倍率撮像光学系を選んで駆動する際に、前記撮像光学系を選んで駆動する場合よりも前記照明光学系の輝度を上げさせる調光信号を送信する
ことを特徴とするプローブ型観察装置。 - 先端に撮像光学系を備える内視鏡本体の処置具挿入孔に挿通されるプローブ本体と、
該プローブ本体の先端側に設けられ、前記撮像光学系よりも高倍率の画像を撮像可能な高倍率撮像光学系と、
前記プローブ本体の後端側に設けられ、前記高倍率撮像光学系からの画像信号を入力して画像を生成するとともに、前記撮像光学系からの画像信号に基づく画像を入力する第2のプロセッサと、
該第2のプロセッサからの前記各画像のうちのどちらを出力させるかを選択する第2の切り替え手段と
を備えることを特徴とするプローブ型観察装置。 - 請求項3に記載のプローブ型観察装置において、
前記第2の切り替え手段は、撮像対象を照らす照明光学系に対して、前記第2のプロセッサから前記各画像のうちのどちらを出力させるかに応じて照明光の種類を切り替える照明光切り替え信号を前記照明光学系に送信する
ことを特徴とするプローブ型観察装置。 - 先端に撮像光学系を有する内視鏡本体と、前記撮像光学系よりも高倍率の画像を撮像可能な高倍率撮像光学系を有するプローブ型観察装置とを備え、
前記プローブ型観察装置として、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載のプローブ型観察装置を備えることを特徴とする内視鏡装置。
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