JP2011244937A - Endoscope system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、体腔内に空気を供給可能な光源装置を接続した内視鏡に炭酸ガスを供給するガス供給装置を設けた内視鏡システムに関するものである。 The present invention relates to an endoscope system provided with a gas supply device for supplying carbon dioxide gas to an endoscope connected with a light source device capable of supplying air into a body cavity.
内視鏡を用いて処置或いは検査を行うときには、内視鏡の視野確保および処置具の操作領域確保のために、内視鏡に設けた送気管路から体腔内に気体の供給を行う。体腔内に送気する気体としては、従来は主に空気を使用していたが、近年になって炭酸ガス(CO2ガス)が用いられるようになっている。炭酸ガスは生体吸収性が良好であることから、被検者に対して与えるダメージが少ない。このため、送気源として炭酸ガスが使用される傾向になっている。 When a treatment or examination is performed using an endoscope, gas is supplied into a body cavity from an air supply line provided in the endoscope in order to secure a visual field of the endoscope and an operation area of the treatment tool. Conventionally, air is mainly used as a gas to be sent into the body cavity, but in recent years, carbon dioxide (CO 2 gas) has been used. Since carbon dioxide has good bioabsorbability, it causes little damage to the subject. For this reason, carbon dioxide tends to be used as an air supply source.
空気を送気する場合には光源装置に備えられるエアポンプを用いるが、炭酸ガスを供給する場合にはガス供給装置を用いる。ガス供給装置には炭酸ガスを充填したガスボンベが取り付けられており、このガスボンベを消費して炭酸ガスを送気するようにしている。内視鏡内部において空気の経路と炭酸ガスの経路とは合流されて先端から気体を供給するように構成している。従って、エアポンプからの空気とガスボンベからの炭酸ガスとを選択的に切り替えるようにしなければならない。この切り替えを行う技術が特許文献1に開示されている。 When air is supplied, an air pump provided in the light source device is used. When carbon dioxide is supplied, a gas supply device is used. A gas cylinder filled with carbon dioxide gas is attached to the gas supply device, and the gas cylinder is consumed to feed carbon dioxide gas. Inside the endoscope, the air path and the carbon dioxide gas path are merged to supply gas from the tip. Therefore, the air from the air pump and the carbon dioxide gas from the gas cylinder must be selectively switched. A technique for performing this switching is disclosed in Patent Document 1.
特許文献1では、送気源として空気と炭酸ガスとの2種類の気体を送気可能に構成することで、術者は任意の気体を使用することができる。被検者のダメージ軽減の観点から炭酸ガスが使用されるようになっているが、術者によっては操作感の慣れの観点等から従前の方式通りに空気を送気する場合もある。そして、空気は光源装置から送気されるものであり、炭酸ガスはガス供給装置から送気されるものであり、それぞれ別個独立の装置を用いて送気を行っている。 In patent document 1, an operator can use arbitrary gas by comprising so that two types of gas, air and a carbon dioxide gas, can be supplied as an air supply source. Carbon dioxide gas is used from the viewpoint of reducing damage to the subject. However, depending on the operator, air may be supplied according to the conventional method from the viewpoint of getting used to the operation feeling. The air is supplied from the light source device, and the carbon dioxide gas is supplied from the gas supply device, and the air is supplied using separate and independent devices.
内視鏡を用いて検査或いは処置を行うときには、内視鏡の先端に設けた固体撮像素子から内視鏡の観察視野の映像信号を取得して、当該映像信号に対して所定の画像処理を行うことで画像データ(内視鏡画像)を生成する。この画像処理を行うのがプロセッサ装置であり、画像データはプロセッサ装置に接続されるモニタに表示されることで、術者が内視鏡画像を視認することが可能になっている。 When performing inspection or treatment using an endoscope, a video signal of an observation field of the endoscope is acquired from a solid-state imaging device provided at the distal end of the endoscope, and predetermined image processing is performed on the video signal. By doing so, image data (endoscopic image) is generated. This image processing is performed by a processor device, and image data is displayed on a monitor connected to the processor device, so that an operator can visually recognize an endoscopic image.
内視鏡画像はモニタに表示されるとともに記録を残しておき、記録した内視鏡画像を検査後或いは処置後に使用することもある。前述したように、体腔内には空気と炭酸ガスとの2種類を送気可能になっている。そして、画像データを後に活用するときに、当該画像データが炭酸ガスを送気した状況下で処置(手術)を行ったものであるのか、或いは空気を送気した状況下で処置を行ったものであるかは画像データからは認識することはできない。また、送気した炭酸ガスまたは空気の送気量や送気圧力等といった諸条件についても、画像データからは認識することができない。 The endoscopic image may be displayed on the monitor and recorded, and the recorded endoscopic image may be used after examination or treatment. As described above, two types of air and carbon dioxide can be supplied into the body cavity. And, when the image data is used later, whether the image data was treated (surgery) under the condition of supplying carbon dioxide, or treated under the condition of supplying air Cannot be recognized from the image data. Also, various conditions such as the amount of carbon dioxide or air supplied, the pressure of the supplied air, and the like cannot be recognized from the image data.
特許文献1の技術では、送気源が空気であるのか炭酸ガスであるのかは光源装置の操作パネルに表示されている。また、送気量や送気圧力等については送気した気体に応じて光源装置またはガス供給装置に表示されている。従って、送気量や送気圧力等の情報は、プロセッサ装置に接続されるモニタ以外に表示されるものであり、画像データとは切り離されたものになる。このため、画像データを撮影したときの映像は空気と炭酸ガスとの何れを送気した状況下のものであるのか、また送気量や送気圧力等はどの程度の値であったのかということを認識することができない。 In the technique of Patent Document 1, whether the air supply source is air or carbon dioxide is displayed on the operation panel of the light source device. Further, the air supply amount, the air supply pressure, and the like are displayed on the light source device or the gas supply device according to the supplied gas. Therefore, information such as the air supply amount and the air supply pressure is displayed on a screen other than the monitor connected to the processor device, and is separated from the image data. For this reason, the image when the image data was taken was in a situation where air or carbon dioxide gas was supplied, and what value was the air supply amount or pressure etc. I can't recognize that.
そこで、本発明は、光源装置およびガス供給装置を備えた内視鏡システムを使用したときに、画像データの映像を取得したときの送気に関する情報を認識可能にすることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to make it possible to recognize information related to air supply when an image of image data is acquired when an endoscope system including a light source device and a gas supply device is used.
以上の課題を解決するため、本発明の第1の内視鏡システムは、先端に固体撮像素子を設けた体腔内に挿入される内視鏡と前記体腔内に送気するための炭酸ガスを充填したガスボンベを取り付けたガス供給装置と前記体腔内に空気を送気するためのエアポンプを設けた光源装置と前記ガス供給装置および前記光源装置に接続されるプロセッサ装置とを備える内視鏡システムであって、前記プロセッサ装置は、前記ガス供給装置と前記光源装置とのうち送気を行っている装置から送気状態に関する情報を入力して送気情報を生成する送気情報生成部と、前記固体撮像素子から取得した映像信号に基づいて画像処理を行って画像データを生成するときに、前記送気情報生成部が取得した送気情報を前記画像データに記録する処理を行う画像データ生成部と、を備えていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a first endoscope system according to the present invention includes an endoscope inserted into a body cavity having a solid-state imaging device at a distal end and carbon dioxide gas for supplying air into the body cavity. An endoscope system comprising: a gas supply device having a gas cylinder filled therein; a light source device provided with an air pump for supplying air into the body cavity; and a processor device connected to the gas supply device and the light source device. The processor device includes an air supply information generation unit configured to input information related to an air supply state from an apparatus performing air supply among the gas supply device and the light source device, and generate air supply information; Image data for performing processing to record the air supply information acquired by the air supply information generation unit in the image data when image processing is performed based on the video signal acquired from the solid-state imaging device to generate image data Characterized in that it comprises a forming unit.
この内視鏡システムによれば、画像データに送気に関する送気情報が記録されるようになる。これにより、画像データが示す映像を取得したときに体腔内に送気した気体に関する情報を認識することができるようになる。この画像データはモニタに表示して術者に映像および送気情報を視認可能にすると共に、検査後或いは処置後に使用されるときにおいても映像と共に送気情報を認識することが可能になる。 According to this endoscope system, air supply information related to air supply is recorded in the image data. As a result, it is possible to recognize information related to the gas supplied into the body cavity when the video indicated by the image data is acquired. This image data is displayed on the monitor so that the surgeon can visually recognize the video and the air supply information, and the air supply information can be recognized together with the video even when used after the examination or treatment.
本発明の第2の内視鏡システムは、第1の内視鏡システムであって、前記プロセッサ装置は、前記ガス供給装置から炭酸ガスの送気開始を検出したときに前記エアポンプを停止させて前記炭酸ガスを優先的に送気させる制御を行う送気源制御部を備え、前記送気情報生成部は、前記送気源制御部の送気制御に基づいて、前記炭酸ガスと前記空気とのうち何れの気体を送気しているかを送気情報として生成していることを特徴とする。 A second endoscope system according to the present invention is the first endoscope system, wherein the processor device stops the air pump when it detects the start of feeding carbon dioxide from the gas supply device. An air supply source control unit that performs control to preferentially supply the carbon dioxide gas, and the air supply information generation unit is configured to control the carbon dioxide gas and the air based on the air supply control of the air supply source control unit. Which gas is being supplied is generated as air supply information.
この内視鏡システムによれば、空気と炭酸ガスとの何れの気体であるかを送気情報として生成している。これにより、モニタには映像と共に送気した気体が炭酸ガスであるのか空気であるのかを表示することができ、また後に画像データを活用する場合でも何れの気体を送気したときの映像であるかを認識することができるようになる。 According to this endoscope system, which gas is air or carbon dioxide gas is generated as air supply information. As a result, the monitor can display whether the gas supplied with the image is carbon dioxide or air, and it is an image when any gas is supplied even when image data is used later. You will be able to recognize.
本発明の第3の内視鏡システムは、第2の内視鏡システムであって、前記内視鏡の観察部位を検出する観察部位検出手段と、前記ガス供給装置に備えられる前記炭酸ガスの送気量を検出する送気量検出手段と、を備え、前記送気情報生成部は、前記観察部位検出手段から入力する観察部位特定データおよび前記送気量検出手段から入力する送気量データを前記送気情報として生成することを特徴とする。 A third endoscope system of the present invention is a second endoscope system, an observation site detecting means for detecting an observation site of the endoscope, and the carbon dioxide gas provided in the gas supply device. An air supply amount detecting means for detecting an air supply amount, wherein the air supply information generating unit is observation part specifying data inputted from the observation part detecting means and air supply amount data inputted from the air supply amount detecting means Is generated as the air supply information.
この内視鏡システムによれば、送気情報として観察部位特定データおよび送気量データを生成している。観察部位によって適切な送気量があり、観察部位と送気量とを画像データに記録することで、観察部位に応じた適切な送気量で送気されているか否かを術者がモニタ表示によって認識でき、また検査後或いは処置後においても、画像データに基づいて観察部位に応じた適切な送気量で送気された映像であるか否かを認識することができる。 According to this endoscope system, observation site specifying data and air supply amount data are generated as air supply information. There is an appropriate air supply amount depending on the observation site, and by recording the observation site and the air supply amount in the image data, the surgeon monitors whether the air is supplied with the appropriate air supply amount according to the observation site. It can be recognized by the display, and even after the examination or treatment, it can be recognized whether or not the image is supplied with an appropriate amount of air supply corresponding to the observation site based on the image data.
本発明の第4の内視鏡システムは、第3の内視鏡システムであって、前記ガス供給装置が炭酸ガスの送気を開始してからの時間を計測する時間計測部を備え、前記送気情報生成部は、前記時間計測部が計測している時間データを前記送気情報として生成することを特徴とする。 A fourth endoscope system according to the present invention is the third endoscope system, comprising a time measuring unit that measures a time from when the gas supply device starts supplying carbon dioxide, The air supply information generation unit generates time data measured by the time measurement unit as the air supply information.
この内視鏡システムによれば、送気情報としてさらに時間データを記録することができるようになる。これにより、画像データに基づいて送気を開始してからどの程度の時間が経過した映像であるのかを認識することが可能になる。 According to this endoscope system, time data can be further recorded as air supply information. This makes it possible to recognize how much time has elapsed since the start of air supply based on the image data.
本発明の第5の内視鏡システムは、第1乃至第4の何れかの内視鏡システムであって、前記プロセッサ装置は、前記画像データ生成部が生成した画像データを外部の装置に記録し、外部の装置から画像データを入力可能にしたデータ入出力装置と、前記画像データ生成部が生成した画像データおよび前記データ入出力装置から入力した画像データを画面上に表示可能にしたモニタと、を備えていることを特徴とする。 A fifth endoscope system according to the present invention is any one of the first to fourth endoscope systems, wherein the processor device records the image data generated by the image data generation unit in an external device. A data input / output device capable of inputting image data from an external device, and a monitor capable of displaying the image data generated by the image data generation unit and the image data input from the data input / output device on a screen; It is characterized by providing.
この内視鏡システムによれば、映像と送気情報とが記録された画像データをモニタに表示することができるとともに、外部装置に画像データを出力可能にしている。同じ被検者に対して検査或いは処置を再度行うときに、外部装置に記憶させた画像データをモニタに表示することで、被検者固有の送気情報を認識することができるようになる。これにより、送気状態を最適に設定して、検査或いは処置を行うことができるようになる。 According to this endoscope system, the image data in which the video and the air supply information are recorded can be displayed on the monitor, and the image data can be output to the external device. When performing the examination or treatment again on the same subject, the image data stored in the external device is displayed on the monitor, so that the air supply information unique to the subject can be recognized. As a result, the air supply state can be optimally set and the examination or treatment can be performed.
本発明は、映像信号に基づいて画像データを生成するとともに、当該映像を撮影したときの送気に関する送気情報を画像データに記録している。これにより、モニタに画像データを表示することで、術者が映像とともに送気情報を確認することができ、検査後或いは処置後においては、画像データが示す映像を撮影したときの送気情報を認識することができるようになる。 In the present invention, image data is generated based on a video signal, and air supply information related to air supply when the video is captured is recorded in the image data. Thus, by displaying the image data on the monitor, the surgeon can confirm the air supply information together with the video. After the examination or treatment, the air supply information when the video indicated by the image data is captured is displayed. Be able to recognize.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図1は本発明の内視鏡システムの概略構成を示しており、内視鏡1と光源装置2とガス供給装置3とプロセッサ装置4(後述する)と観察部位検出装置5(後述する)とを備えて概略構成している。内視鏡1は体腔内に挿入して検査或いは処置を行うものである。内視鏡1を用いた処置としては例えば内視鏡外科手術がある。光源装置2は主に照明光を供給するための装置であり、体腔内に空気を送気するためのエアポンプ23を有している。ガス供給装置3は炭酸ガス(CO2ガス)を体腔内に送気するための炭酸ガス供給装置である。プロセッサ装置4は内視鏡1を用いて取得した画像を処理する画像処理を行う。なお、図1に示したように、光源装置2とガス供給装置3とは別個独立の装置を構成しているが、これらを一体の装置として構成するものであってもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an endoscope system according to the present invention, and includes an endoscope 1, a
内視鏡1について説明する。内視鏡1は挿入部11と本体操作部12とユニバーサルコード13とを備えて概略構成している。挿入部11は被検者の体腔内に挿入されるものであり、本体操作部12は術者が把持して操作を行うための機構部になる。ユニバーサルコード13の端部には光源装置2に着脱可能に接続される光源コネクタ14が設けられている。挿入部11の先端部分には図示しない照明窓および観察窓15が設けられており、体腔内に照明光を照射した状態で観察窓15を介して被写体(体腔内)の映像を取得する。観察窓15の内部にはカメラユニットが装着されており、このカメラユニットは対物レンズや後述する固体撮像素子81等を有して構成されている。
The endoscope 1 will be described. The endoscope 1 includes an
内視鏡1には、液体及び気体の供給機構が設けられている。液体は観察窓15が体内汚物で汚損されたときに、その洗浄を行うために用いられ、また体腔内壁を清浄化して体内壁の検査を良好に行うため、さらには灌流を行うためにも用いられる。一方、気体は体腔内を膨らませるために用いられるものであり、この他に観察窓15の洗浄後に表面に付着した液体を除去するためにも用いられる。一般的な内視鏡では、体腔内に供給する液体は水であり、気体は空気になる。
The endoscope 1 is provided with a liquid and gas supply mechanism. The liquid is used to clean the
このために、挿入部11には送気送液路16が内蔵されており、その先端部は挿入部11の先端面において観察窓15に向けた噴射ノズル17となっている。送気送液路16は挿入部11の途中位置で送気路18と送液路19とに分岐して、本体操作部12の内部に延在されている。本体操作部12には送気送水バルブ20が設けられており、送気路18および送液路19は本体操作部12に設けた送気送水バルブ20に接続されている。送気送水バルブ20には給気路21および給液路22が接続されており、送気送水バルブ20を操作することにより連通・遮断される。
For this purpose, an air /
前記の送気路18と給気路21とにより送気管路が構成され、送液路19と給液路22とにより送液管路が構成される。そして、送気送液路16は送気管路と送液管路との共通管路になり、噴射ノズル17に加圧エアまたは洗浄液が選択的に供給される。また、給気路21および給液路22は本体操作部12からユニバーサルコード13の内部に延在されており、光源コネクタ14にまで導かれている。
The
光源装置2には照明光を供給するための照明ランプ(図示せず)が設けられており、照明ランプからの照明光がユニバーサルコード13および本体操作部12を介して挿入部11の先端に設けた内視鏡観察手段まで延在させたライトガイドにより伝送される。これにより、観察窓15から照明光が供給される。また、ユニバーサルコード13から分岐する電気コネクタ(図示せず)が設けられており、この電気コネクタはプロセッサ装置4に着脱可能に接続される。
The
光源装置2には送気路18に加圧エア(空気)を供給するエアポンプ23が内蔵されて、このエアポンプ23に加圧エア配管24が接続される。送液路19は洗浄液を供給するための経路であり、洗浄液は送液タンク25から供給される。この送液タンク25は光源装置2の外部に設置される。送液タンク25には二重可撓管26が接続されており、内管が洗浄液配管26aであり、外管が加圧配管26bとなる。二重可撓管26の先端部には配管接続部材27が連結されており、この配管接続部材27は光源コネクタ14に設けた管路接続部28に着脱可能に接続される。
The
二重可撓管26のうち洗浄液配管26aの一端が送液タンク25に貯留されている洗浄液に浸漬されており、加圧配管26bの一端は液面の上部に露出している。ガス供給装置3には炭酸ガスの経路となるガス供給配管29が接続されており、このガス供給配管29は加圧配管26bに接続される。従って、加圧配管26bは途中で分岐して、一方がガス供給配管29となり、他方が送液タンク25に導かれる。加圧配管26bはガス供給配管29に接続されると共に光源コネクタ14の内部でエアポンプ23からの加圧エア配管24にも接続されている。これにより、送液タンク25の上部に露出している加圧配管26bから炭酸ガスおよび空気を送気することで、洗浄水の液面に加圧力を作用させることができる。また、本体操作部12には送気送水バルブ20の他に吸引バルブ30および処置具を挿通するための処置具導入部31が設けられている。
One end of the cleaning
図2は光源装置2およびガス供給装置3の概略構成を示している。光源装置2は前述のエアポンプ23と光源コントローラ50と電源スイッチ51とポンプスイッチ52とを備えて概略構成している。エアポンプ23はポンプ圧により加圧エア(空気)を圧送する。これにより、エアポンプ23のポンプ圧による空気は加圧エア配管24から送気される。光源コントローラ50はエアポンプ23を作動または停止させる制御を行う。
FIG. 2 shows a schematic configuration of the
電源スイッチ51は光源装置2の電源をオンまたはオフに選択するためのスイッチであり、このスイッチがオフのときにはエアポンプ23だけではなく、照明光の供給も行われない。ポンプスイッチ52はエアポンプ23を作動させるためのスイッチになるが、電源スイッチ51をオンにしたときに光源コントローラ50は自動的にエアポンプ23を作動させる。
The
ガス供給装置3はガスボンベ60を着脱可能に設けており、ガスコントローラ61と第1レギュレータ62と第2レギュレータ63とバルブ64と逆止弁65と第1圧力計66と第2圧力計67と電源スイッチ68と残量計69と警告表示70とバルブスイッチ71とを備えて概略構成している。ガスボンベ60は炭酸ガスを充填した炭酸ガスボンベである。ガスボンベ60の炭酸ガスは使用により消費されるため、空になったタイミングまたは任意にタイミングでガス供給装置3から取り外して、交換することができる。
The
ガスコントローラ61はガス供給装置3の全体制御を行っている。第1レギュレータ62はガスボンベ60に接続されており、ガスボンベ60から送出された炭酸ガスを減圧する。ガスボンベ60からの炭酸ガスは高圧であることから、2段階の減圧を行う。このために、第2レギュレータ63は第1レギュレータ62で減圧された炭酸ガスをさらに減圧する。バルブ64は第2レギュレータ63と逆止弁65を介してガス供給配管29との間に設けられており、開閉制御により連通または遮断するか否かの制御を行う。このバルブ64としては電磁開閉弁を用いることができ、例えばソレノイドに通電することにより開閉制御を行うことができる。逆止弁65はガス供給配管29からの気体を流入させないために設けている。
The
第1圧力計66はガスボンベ60の炭酸ガスの圧力を検出しており、第2圧力計67は第2レギュレータ63で減圧された炭酸ガスの圧力を検出している。検出した結果はガスコントローラ61に出力しており、これによりガスボンベ60の炭酸ガスの残量等を認識できる。電源スイッチ68はガス供給装置3の電源を投入または遮断するかのスイッチである。残量計69はガスコントローラ61が認識した炭酸ガスの残量を表示する。警告表示70は第1圧力計66または第2圧力計67が異常な圧力を検出したときに、警告表示を行う。なお、当該警告は警報音として了知させるものであってもよい。バルブスイッチ71はバルブ64に接続されており、開閉制御を行うスイッチである。バルブ64は基本的にはガスコントローラ61により開閉制御がされるものになるが、バルブスイッチ71を操作することにより手動で開閉制御を行うこともできるようになっている。
The
プロセッサ装置4は内視鏡1と光源装置2とガス供給装置3とに接続されており、プロセッサ装置4と内視鏡1との間はユニバーサルコード13により接続されている。また、プロセッサ装置4と光源装置2との間は第1通信ライン72により接続されており、プロセッサ装置4とガス供給装置3との間は第2通信ライン73により接続されている。つまり、光源装置2とガス供給装置3とはプロセッサ装置4を介して接続されており、プロセッサ装置4が光源装置2およびガス供給装置3の制御を行っている。
The processor device 4 is connected to the endoscope 1, the
図3はプロセッサ装置4の構成および接続関係を示しており、内視鏡1の挿入部11の先端に装着したカメラユニットを構成する固体撮像素子81は観察窓15からの入射光を光電変換して電気信号に変換する。この電気信号は、観察窓15の視野の映像を電気信号として捉えているものであり、つまり映像をデータ化した映像信号である。この映像信号は光源コネクタ14を介してプロセッサ装置4に出力される。
FIG. 3 shows the configuration and connection relationship of the processor device 4. The solid-
プロセッサ装置4は画像処理を行う装置であり、情報取得部82と送気源制御部83と時間計測部84と送気情報生成部85と画像生成部86と画像メモリ87と外部インターフェイス88とを備えて概略構成している。また、プロセッサ装置4には画面表示を行うためのモニタ89が接続されている構成になっている。
The processor device 4 is a device that performs image processing, and includes an
情報取得部82は第2通信ライン73を介してガスコントローラ61に接続されている。これにより、ガスコントローラ61から種々の情報を取得している。送気源制御部83は第1通信ライン72を介して光源コントローラ50に接続されている。この送気源制御部83は炭酸ガスを優先的に送気するように制御している。これは、炭酸ガスは空気よりも体内吸収性が良好であり、被検者のダメージが軽減されるためである。送気源制御部83はガスコントローラ61から炭酸ガスの送気開始の旨が通知されたときに、光源コントローラ50を制御してエアポンプ23の動作を停止させる(非作動状態にする)。この制御は第1通信ライン72を介して行う。
The
時間計測部84は時間の計測を行う。ガスコントローラ61からガス供給装置3が炭酸ガスの送気を開始した旨の情報を取得したときに時間計測を開始し、送気を停止した旨の情報を取得したときに時間計測を停止する。そして、時間計測を停止した後に計測した時間をリセットする(ゼロに戻す)。計測した時間は時間データとして送気情報生成部85に出力している。
The
送気情報生成部85は炭酸ガスの送気に関する情報を送気情報として生成する。この送気情報は気体の供給情報である。送気情報としては、空気と炭酸ガスとのうち何れの気体が送気されているか、送気している気体の送気圧力の値、気体の送気量、炭酸ガスの残量等の情報がある。これらの情報は、ガスコントローラ61から取得したデータに基づいて生成される。また、送気情報生成部85は時間計測部84から取得した時間データ或いは観察部位検出装置5から取得した観察部位特定データに基づいて送気情報を生成することができる。なお、空気を送気している場合には、光源装置2の光源コントローラ50から必要な情報を入手することにより、送気情報を生成することができる。
The air supply
画像生成部86は固体撮像素子81から出力される映像信号に対して画像処理を行って1フレーム分の画像データを生成する。このために、画像処理機能を有している。ただし、画像生成部86は画像データを生成したときに送気情報を映像とともに記録して、画像データを生成する。このとき、固体撮像素子81からの映像信号に基づいて画像データを生成した後に送気情報を画像データに記録するものであってもよいし、映像信号から画像データを生成するときに送気情報も含めた画像データを生成するものであってもよい。
The
画像データは基本的にはその中央部分に大きく映像信号に基づく映像を表示するものであり、送気情報は余白領域に設けるようにする(埋め込むようにする)。例えば、画面上の角隅部等を余白領域として送気情報が表示されるようにする。または、スーパーインポーズ等により観察対象の映像の視認性に影響を及ぼさない程度に重ね合わせて表示するものであってもよい。 The image data basically displays a video based on the video signal largely in the center thereof, and the air supply information is provided (embedded) in the blank area. For example, the air supply information is displayed with the corners on the screen as blank areas. Alternatively, it may be displayed so as to be superimposed so as not to affect the visibility of the image to be observed by superimpose or the like.
画像生成部86が生成した画像データはモニタ89に表示される。これにより、術者はモニタ89を視認するだけで、観察窓15の視野の映像とともに送気に関する情報を一括して認識することができる。そして、画像データは画像メモリ87に記憶される。固体撮像素子81からは映像信号が常に出力されており、画像生成部86は常時画像データを生成しており、これによりモニタ89に動画表示を行うことも可能になっている。画像メモリ87には全ての画像データを記録するようにしてもよいが、例えば本体操作部12に設けたシャッタボタン(図示せず)を術者が操作したタイミングの画像データのみを記録するようにしてもよい。
The image data generated by the
画像メモリ87は外部インターフェイス88と接続されている。外部インターフェイス88はプロセッサ装置4以外の外部装置との間で画像データの入出力を可能にしたインターフェイスである。例えば、多くの画像データを記憶可能な記憶装置や携帯型記録装置、ネットワークを介して接続される他のコンピュータ等の外部装置に画像データを出力することができ、外部装置に記録されている画像データを入力することも可能になっている。
The
以上が概略構成である。内視鏡1を用いて検査或いは処置を行うときには、まず光源装置2の電源スイッチ51をオンにして、照明光の供給を開始する。そして、ガス供給装置3の電源スイッチ68をオンにすることにより、ガス供給装置3を起動させる。炭酸ガスの送気を開始するときには、空気の送気を停止する制御を行う。これは、被検者のダメージ軽減の観点から炭酸ガスを優先的に制御しているためである。
The above is the schematic configuration. When performing inspection or treatment using the endoscope 1, first, the
ガスコントローラ61は炭酸ガスの送気が開始されたときに、第2通信ライン73を介してその旨をプロセッサ装置4に通知する。電源スイッチ68をオンにしたときにバルブ64を開放するため、これにより炭酸ガスの送気開始を検出することができる。なお、炭酸ガスの送気開始は任意の方法で検出してもよい。ガスコントローラ61からの通知は情報取得部82により送気源制御部83に通知される。送気源制御部83は第1通信ライン72を介して光源コントローラ50に対してエアポンプ23の動作を停止させる制御を行う。なお、炭酸ガスと空気とのうち何れの気体が送気されているかは任意に方法で検出してもよい。例えば、光源コントローラ50からエアポンプ23を作動させているか否かを入力して検出するものであってもよい。
The
ガスコントローラ61からの前記通知は送気情報生成部85に対しても出力される。これにより、送気情報生成部85は炭酸ガスの送気が開始されて、空気の送気が停止されたことを認識する。つまり、炭酸ガスと空気とのうち何れの気体が送気されているかを認識する。送気情報生成部85は何れの気体が送気されているかの情報を選択データとして画像生成部86に出力する。
The notification from the
画像生成部86は固体撮像素子81からの映像信号に基づいて画像処理を行い、送気情報生成部85から入力した送気情報を画像データに記録する。これにより、内視鏡の視野の映像の余白領域等に選択データ(炭酸ガスが選択された旨の情報)が付加された画像データが生成される。画像生成部86は経時的に変化する視野の映像を順次画像処理しているが、全ての画像データに選択データが含まれる。この選択データは送気源が変更されない限りは変化しない。
The
生成される画像データはモニタ89の画面に表示される。これにより、術者は光源装置2やガス供給装置3等のモニタ89以外の装置を視認することなく、モニタ89の画面のみにより何れの気体が送気されているかを認識できる。内視鏡1を用いて検査或いは処置を行っているときには、術者はモニタ89を視認して操作を行っている。従って、常にモニタ89に視線を集中させてなくてはならず、不要に他の装置に視線を移さないようにしなければならない。このために、画像データに選択データを記録することで、モニタ89から視線を外すことなく、送気源の確認をすることができるようになる。
The generated image data is displayed on the screen of the
画像データは画像メモリ87にも出力される。画像メモリ87が記憶した画像データは外部インターフェイス88に出力可能になっており、外部の記憶装置や携帯型記録装置等を接続することにより、外部装置に画像データを記憶させることが可能になる。
The image data is also output to the
外部装置に記録された画像データは経過観察等に活用される。このとき、画像データには映像とともに送気情報としての選択データが含まれている。従って、経過観察等において、当該映像は炭酸ガスを送気したときの映像なのか、または空気を送気したときの映像なのかを認識することが可能になる。 The image data recorded in the external device is used for follow-up observation. At this time, the image data includes selection data as air supply information together with the video. Accordingly, in the follow-up observation or the like, it is possible to recognize whether the image is an image when carbon dioxide gas is supplied or an image when air is supplied.
以上説明したように、プロセッサ装置4の画像生成部86が画像データを生成するときに、内視鏡の視野の映像に送気情報を記録して画像データを生成している。これにより、画像データが示す映像を撮影したときの送気に関する情報が画像データに記録されることで、モニタ89に映像と送気情報とを一括して表示するとともに、検査後或いは処置後に画像データを活用するときに当該映像を撮影したときの送気状況を認識することができる。
As described above, when the
また、図3に示すように、観察部位検出装置5が送気情報生成部85に出力されており、前記の選択データの他に観察部位特定データを送気情報として記録することもできる。観察部位検出装置5は内視鏡1の先端に設けた観察手段により観察される観察部位を検出する装置であり、例えば大腸内視鏡においては内視鏡の先端に磁石を設けて当該磁石を感知して形状を検出する内視鏡挿入形状観察装置等を適用することができる。また、予め術者が観察部位検出装置5に対象部位の情報を設定するものであってもよいし、プロセッサ装置4に接続される内視鏡1の種類によって、対象部位を特定するものであってもよい。また、挿入部11の体腔内に挿入したときの挿入量を検出する挿入量検出装置を設けて、検出した挿入量に基づいて対象部位を特定するものであってもよい。いずれにしても、観察部位検出装置5により観察対象部位が特定される。この対象部位の情報が観察部位特定データになる。
Moreover, as shown in FIG. 3, the observation site |
送気情報生成部85は選択データと観察部位特定データとを送気情報として画像生成部86に出力する。これにより、映像信号と送気情報とにより生成される画像データには何れの気体が選択されているか、および観察部位の情報が記録される。これにより、モニタ89には観察窓15の視野の映像とともに送気源の情報および観察部位の情報が表示されるようになる。そして、後に画像データを活用するときにも、視野の映像がどの観察部位であるのか、および送気した気体が炭酸ガスであるのか空気であるのかを認識できるようになる。
The air supply
また、送気情報生成部85は炭酸ガスの送気量データを送気情報として生成することもできる。ガス供給装置3には第1圧力計66が設けられており、ガスボンベ60から送出される炭酸ガスの圧力を検出している。この第1圧力計66が検出する圧力の変化量に基づいて、ガスボンベ60から送出された炭酸ガスの流量を認識することができる。つまり、炭酸ガスの送気量を検出することができる。なお、第1圧力計66に代えて流量を検出する流量計を設けることにより、炭酸ガスの送気量を検出することもできる。
In addition, the air supply
第1圧力計66が検出する圧力の変化量はガスコントローラ61に出力される。ガスコントローラ61は圧力の変化量に基づいて炭酸ガスの送気量を算出して、送気量データとしてプロセッサ装置4に出力する。この送気量データは送気情報生成部85に入力される。送気情報生成部85は選択データと送気量データとの2つのデータを送気情報として画像生成部86に出力する。これにより、画像データが示す観察視野の映像が実際にどの程度の炭酸ガスの送気を行ったときの画像であるかを認識することができる。なお、ここでは、炭酸ガスについて説明したが、空気を送気する場合も同様である。
The amount of change in pressure detected by the
このとき、送気情報生成部85は選択データと送気量データと観察部位特定データとの3つのデータを画像生成部86に出力して、画像生成部86は当該3つのデータを画像データに含ませて画像データを生成することもできる。体腔内には無制限に炭酸ガスを送気することができず、被検者に負担とならないような適切な送気量に制限を行うようにしている。
At this time, the air supply
そして、適切な送気量は観察部位によって異なる。例えば、胃と十二指腸とでは炭酸ガスの送気量の適切な値は異なる。このため、内視鏡1の検査或いは処置の対象となる部位によって適切な送気量となるように流量制限を行うようにしている。そこで、送気情報に観察部位特定データおよび送気量データを持たせて、画像データに記録するようにしている。これにより、モニタ89に映像と共に観察部位および送気量が表示されることで、適切な送気量となるように術者が流量制限を行うことができる。また、後に画像データを活用するときにおいても、画像データが示す映像は観察部位に適切な流量で送気したものであるのか否かを認識することができるようになる。なお、送気情報生成部85は適切な気体の送気量を記憶しておき、これを画像生成部86に出力することで、適切な送気量を画像データから認識することもできる。
The appropriate air supply amount varies depending on the observation site. For example, the appropriate value of the amount of carbon dioxide supplied differs between the stomach and the duodenum. For this reason, the flow rate is limited so that an appropriate amount of air is supplied depending on the site of the examination or treatment of the endoscope 1. Therefore, the air supply information is recorded with the observation part specifying data and the air supply amount data and recorded in the image data. As a result, the observation region and the air supply amount are displayed on the
このとき、観察部位および送気量を画像データに記録することで、再び同じ被検者に検査或いは処置を行うときに、被検者固有の送気量に設定することが可能になる。観察部位によって適切な送気量はある程度の範囲に定められている。ただし、全ての被検者の適切な送気量は同一ではなく、例えば胃のサイズにも被検者によって大小があり、画一的な送気量に設定すると、前記の最適な送気量はある被検者にとっては過剰であり、ある被検者にとっては不足するようになる。 At this time, by recording the observation site and the air supply amount in the image data, it is possible to set the air supply amount unique to the subject when the same subject is examined or treated again. An appropriate air supply amount is determined within a certain range depending on the observation site. However, the appropriate air volume for all subjects is not the same. For example, the stomach size may vary depending on the subject. Is excessive for some subjects and short for some subjects.
そこで、画像データに観察部位特定データおよび送気量データを記録している。画像データには実際に撮影した体腔内の実際の映像が記録されており、しかも対象部位および送気量も記録されている。これにより、映像が示す体腔内の状態に基づいて、その被検者固有の最適な送気量が認識されるようになる。このため、被検者に応じた最適な送気量に設定することが可能になる。 Therefore, observation part specifying data and air supply amount data are recorded in the image data. In the image data, an actual image of the body cavity actually captured is recorded, and the target region and the air supply amount are also recorded. Thereby, based on the state in the body cavity indicated by the image, the optimum air supply amount specific to the subject is recognized. For this reason, it becomes possible to set to the optimal air supply amount according to the subject.
このために、過去に取得された画像データをモニタ89に表示するようにしている。プロセッサ装置4には外部インターフェイス88が設けられており、この外部インターフェイス88に画像データを記憶した外部装置を接続する。そして、外部装置から同一被検者の過去の画像データを画像メモリ87に入力して、モニタ89に表示する。これにより、術者は過去の画像データを参照して、被検者固有の最適な送気量に設定することが可能になる。
For this purpose, image data acquired in the past is displayed on the
また、送気情報に時間データを持たせることもできる。ガスコントローラ61はバルブ64を開放状態にしたときに、第2通信ライン73を介してその旨をプロセッサ装置4に通知する。プロセッサ装置4の情報取得部82は当該通知を入力したときに、時間計測部84に時間計測の指令を出す。これがトリガになり、時間計測部84は時間計測を開始する。そして、時間計測部84は計測した時間を時間データとして送気情報生成部85に出力する。送気情報生成部85は送気情報に時間データを持たせることで、画像生成部86が生成する画像データに時間データを記録することができる。
In addition, time data can be included in the air supply information. When the
体腔内に炭酸ガスを送気することにより、体腔内部が徐々に膨張する。体腔内部は経時的に膨張していき、必要な送気量を確保したときに術者が送気を停止する。送気情報生成部85は送気を開始した時刻からの時間データを画像データに記録できる。これにより、画像データに基づいて、送気開始からの時間によって体腔内部の膨張度合いを映像から認識することができる。
By supplying carbon dioxide into the body cavity, the inside of the body cavity gradually expands. The inside of the body cavity expands over time, and the operator stops the air supply when the necessary air supply amount is secured. The air supply
そして、送気情報として時間データと送気量データとを画像データに記録することで、炭酸ガスの送気速度(単位時間当たりの送気量)を認識することができる。送気情報生成部85は送気量データを時間データで除算することにより、送気速度データを生成して、これを送気情報として画像生成部86に出力する。送気速度にも最適な速度があり、過度に高速にすると被検者の体腔内が急激に膨張して、被検者に対してダメージを与える。一方、過度に低速にすると検査時間或いは処置時間が長時間になり、やはり被検者に苦痛を強いることになる。
Then, by recording time data and air supply amount data as the air supply information in the image data, it is possible to recognize the air supply speed of the carbon dioxide gas (air supply amount per unit time). The air supply
このため、送気速度データを画像データに記録することで、モニタ89に送気速度が表示され、適切な送気速度でない場合には、術者が送気量を調整するようにする。また、送気速度も被検者によってばらつきがある。そこで、送気速度データを画像データに記録することで、後に同一被検者の検査或いは処置を行うときに、映像と送気速度データとに基づいて、適切な送気速度に設定することができる。
Therefore, by recording the air supply speed data in the image data, the air supply speed is displayed on the
また、ガスボンベ60の残量データをモニタ89に表示するようにすることもできる。ガスボンベ60の残量データは炭酸ガスの残量を示すものであり、別途の残量検出手段をガス供給装置3に設けるか、或いは第1圧力計66が検出する圧力に基づいて残量を認識するようにしてもよい。ガスコントローラ61は残量データをプロセッサ装置4に出力し、プロセッサ装置4に接続されるモニタ89に残量データを表示するようにする。
In addition, the remaining amount data of the
残量データは画像データに記録することで、同一被検者に再び検査或いは処置を行うときに有効である。つまり、前述したように、送気量データは被検者固有の必要な送気量であり、これを画像データに記録することで、再度の検査或いは処置のときに必要な送気量を認識できる。そして、モニタ89にガスボンベ60の残量表示を行うことで、送気量データよりも残量データが少ないときには、検査中或いは処置中にガスボンベ60の残量が不足することが前もって認識できる。この場合には、必要な残量が充填されたガスボンベ60に交換することで、検査中或いは処置中に残量が不足することがなくなる。
The remaining amount data is recorded in the image data, which is effective when the same subject is examined or treated again. In other words, as described above, the air supply amount data is a necessary air supply amount specific to the subject, and by recording this in the image data, the air supply amount necessary for the second examination or treatment is recognized. it can. By displaying the remaining amount of the
また、画像生成部86は送気情報を画像データの中に埋め込むようにしているが、画像データに関連した付加情報に送気情報を記録するものであってもよい。例えば、画像データに付加した付加情報(ヘッダやフッタ等のタグデータ)に送気情報を記録させることもできる。この場合には、被写体の映像はイメージデータ(映像のデータ)として構成され、送気情報は文字情報(テキストデータや数値データ)等として構成することができる。ただし、送気情報はあくまでも画像データに付加した付随的なデータになっており、画像データと送気情報とは一体的な情報を構成する。
Further, although the
このように、送気情報をイメージデータではなく文字情報等のデータ形式にすることにより、データベース化した画像データを操作(例えば、一連の過去の画像データから炭酸ガスを使用した画像データだけを抽出する等)して活用すること等ができるようになる。なお、モニタ89の画面に画像データを表示するときには、送気情報は文字情報として表示する。
In this way, by operating the air-feed information in a data format such as character information instead of image data, the image data stored in the database is manipulated (for example, only image data using carbon dioxide gas is extracted from a series of past image data. Etc.), and so on. When image data is displayed on the screen of the
1 内視鏡 2 光源装置
3 ガス供給装置 4 プロセッサ装置
5 観察部位検出装置 23 エアポンプ
50 光源コントローラ 60 ガスボンベ
61 ガスコントローラ 68 電源スイッチ
81 固体撮像素子 82 情報取得部
83 送気源制御部 84 時間計測部
85 送気情報生成部 86 画像生成部
87 画像メモリ 88 外部インターフェイス
89 モニタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記プロセッサ装置は、
前記ガス供給装置と前記光源装置とのうち送気を行っている装置から送気状態に関する情報を入力して送気情報を生成する送気情報生成部と、
前記固体撮像素子から取得した映像信号に基づいて画像処理を行って画像データを生成するときに、前記送気情報生成部が取得した送気情報を前記画像データに記録する処理を行う画像データ生成部と、
を備えていることを特徴とする内視鏡システム。 An endoscope that is inserted into a body cavity provided with a solid-state imaging device at the tip, a gas supply device that is attached with a gas cylinder filled with carbon dioxide gas for supplying air into the body cavity, and for supplying air into the body cavity An endoscope system comprising a light source device provided with an air pump, a gas supply device, and a processor device connected to the light source device,
The processor device includes:
An insufflation information generation unit for generating insufflation information by inputting information on an insufflation state from an apparatus performing insufflation among the gas supply device and the light source device;
Image data generation that performs processing to record the air supply information acquired by the air supply information generation unit in the image data when image processing is performed based on the video signal acquired from the solid-state imaging device to generate image data And
An endoscope system comprising:
前記送気情報生成部は、前記送気源制御部の送気制御に基づいて、前記炭酸ガスと前記空気とのうち何れの気体を送気しているかを送気情報として生成していること
を特徴とする請求項1記載の内視鏡システム。 The processor device includes an air supply source control unit that performs control to stop the air pump and supply the carbon dioxide gas preferentially when detecting the start of carbon dioxide gas supply from the gas supply device,
The air supply information generation unit generates, as air supply information, which of the carbon dioxide gas and the air is being supplied based on the air supply control of the air supply source control unit. The endoscope system according to claim 1.
前記ガス供給装置に備えられる前記炭酸ガスの送気量を検出する送気量検出手段と、
を備え、
前記送気情報生成部は、前記観察部位検出手段から入力する観察部位特定データおよび前記送気量検出手段から入力する送気量データを前記送気情報として生成すること
を特徴とする請求項2記載の内視鏡システム。 Observation site detection means for detecting the observation site of the endoscope;
An air supply amount detecting means for detecting an air supply amount of the carbon dioxide gas provided in the gas supply device;
With
The air supply information generation unit generates observation part specifying data input from the observation part detection unit and air supply amount data input from the air supply amount detection unit as the air supply information. The endoscope system described.
前記送気情報生成部は、前記時間計測部が計測している時間データを前記送気情報として生成すること
を特徴とする請求項3記載の内視鏡システム。 A time measuring unit for measuring the time since the gas supply device started feeding carbon dioxide;
The endoscope system according to claim 3, wherein the air supply information generation unit generates time data measured by the time measurement unit as the air supply information.
前記画像データ生成部が生成した画像データを外部の装置に記録し、外部の装置から画像データを入力可能にしたデータ入出力装置と、
前記画像データ生成部が生成した画像データおよび前記データ入出力装置から入力した画像データを画面上に表示可能にしたモニタと、
を備えていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の内視鏡システム。 The processor device includes:
A data input / output device that records image data generated by the image data generation unit in an external device, and allows image data to be input from the external device;
A monitor that enables image data generated by the image data generation unit and image data input from the data input / output device to be displayed on a screen;
The endoscope system according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
Priority Applications (1)
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