JP2012143470A - 内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接続された外部機器を容易に確認できる内視鏡装置を得る。
【解決手段】文字列描画回路３１２は、ＣＰＵ３１４からの信号に応じて、画像処理回路３１１から観察画像を取得し、観察画像に図形を重畳して重畳画像を作成する。そして、重畳画像をメインモニタ３３１及び文字列非表示化回路３１３に送信する。重畳される画像及び重畳画像における図形の位置は、文字列描画回路３１２がＣＰＵ３１４から受信する。文字列非表示化回路３１３は、ＣＰＵ３１４からの信号に応じて、文字列描画回路３１２から観察画像を取得し、重畳画像内における文字が認識不可能な状態となるように重畳画像を画像処理して処理画像を作成する。そして、処理画像を画像記録装置３３２に送信する。重畳画像における図形位置は、文字列非表示化回路３１３がＣＰＵ３１４から受信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像の属性情報を画像に重畳可能な内視鏡装置に関する。

内視鏡装置は、被験者の体内に挿入される内視鏡スコープと被験者の体外に設けられて画像処理を行う内視鏡プロセッサとを備える。内視鏡スコープは、観察対象物を撮像して得られた画像を内視鏡プロセッサに送信する。内視鏡プロセッサは、観察対象物に関する情報や観察条件等を文字等の図形を用いて画像に重畳した後、外部装置に送信する。外部装置は、モニタや記憶装置等であって、受信した画像を表示、あるいは記憶する。

観察対象物に関する情報や観察条件等が個人情報などである場合、第三者に対して秘匿する必要がある。そのため、接続される外部装置に応じてこれらの情報を付加、あるいは削除する。この構成を実現するため、図形を画像に重畳するスーパーインポーズ回路を外部装置ごとに設ける構成が知られている（特許文献１）。

特開平１１−３４１４８４号公報

しかし、スーパーインポーズ回路は一般に規模が大きい回路であるため、外部装置ごとに設けると、内視鏡装置の大きさが大きくなると共にコストが上昇する。

本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、情報を第三者に対して秘匿可能でありながら小型かつ安価な内視鏡装置を得ることを目的とする。

本願発明による内視鏡装置は、被写体の画像に図形を重畳した重畳画像を取得する画像取得部と、重畳画像内における図形の位置を図形位置として取得する位置取得部と、図形位置に基づいて、重畳画像内における図形が認識不可能な状態となるように画像処理を施した処理画像を作成する画像処理部とを備え、画像処理部は画像取得部の後段に接続されることを特徴とする。

図形位置を指定する位置指示部をさらに備え、位置取得部は、位置指示部から図形位置を取得することが好ましい。

画像処理部は、図形位置に基づいて、重畳画像内における図形を黒色で塗りつぶすことが好ましい。

画像処理部は、図形位置に基づいて、重畳画像内における図形をぼかしてもよい。

画像処理部は、図形位置に基づいて、重畳画像内における図形にノイズを加えてもよい。

処理画像を表示する表示部をさらに備えてもよい。

処理画像を記録する記録部をさらに備えてもよい。

内視鏡装置は、被写体の画像に図形を重畳して重畳画像を作成する画像作成部を備える内視鏡プロセッサと、画像取得部、位置取得部及び画像処理部を備える映像分岐装置とを備えてもよい。

本発明によれば、情報を第三者に対して秘匿可能でありながら小型かつ安価な内視鏡装置を得る。

本願第１の発明による内視鏡装置のブロック図である。 重畳画像を示した図である。 図形が認識不可能な状態にされた重畳画像を示した図である。 図形が認識不可能な状態にされた重畳画像を示した図である。 図形が認識不可能な状態にされた重畳画像を示した図である。 図形重畳処理を示したフローチャートである。 本願第２の発明による内視鏡装置のブロック図である。

以下、本発明の一実施形態である第１の内視鏡装置１００について添付図面を参照して説明する。

まず、図１を用いて第１の内視鏡装置１００の概略について説明する。第１の内視鏡装置１００は、被験者の体内に挿入される内視鏡スコープ２００と、被験者の体外に設けられて画像処理を行う第１の内視鏡プロセッサ３００と、第１の内視鏡プロセッサ３００に接続される表示装置であるメインモニタ３３１及び画像記録装置３３２とを主に備える。

内視鏡スコープ２００は、被験者の体内に挿入される可撓部の先端に撮像素子２１１を備える。撮像素子２１１は観察対象物を撮像して観察画像を出力し、第１の内視鏡プロセッサ３００に送信する。

メインモニタ３３１は、ＤＶＩ−Ｄ規格によって第１の内視鏡プロセッサ３００と接続され、撮像素子２１１を介して得た観察画像を静止画又は動画として表示する。

画像記録装置３３２は、ＵＳＢ規格によって第１の内視鏡プロセッサ３００と接続され、第１の内視鏡プロセッサ３００から受信した画像を圧縮して記録する。圧縮するフォーマットは、重畳画像が静止画である場合、例えばＢｉｔｍａｐ、ＪＰＥＧ、ＪＰＥＧ２０００、又はＴＩＦＦが用いられ、動画である場合、例えばＡＶＩ、ＭＰＥＧ、Ｈ．２５４、Ｈ．２６４、ＭｏｔｉｏｎＪＰＥＧ、又はＷＭＶが用いられる。

第１の内視鏡プロセッサ３００は、画像処理回路３１１と、画像作成部を成す文字列描画回路３１２と、文字列非表示化回路３１３と、第１の内視鏡プロセッサ３００の動作を制御するＣＰＵ３１４と、外部からのデータの入力を制御するデータ入力部３１５、外部へのデータの出力を制御するデータ出力部３１６とを主に備える。ＣＰＵ３１４は、文字列描画回路３１２、文字列非表示化回路３１３、データ入力部３１５、及びデータ出力部３１６と配線により電気的に接続され、画像処理回路３１１は、撮像素子２１１及び文字列描画回路３１２と電気的に接続される。さらに、文字列描画回路３１２は、文字列非表示化回路３１３と電気的に接続される。

画像処理回路３１１は、内視鏡スコープ２００から観察画像を受信して、観察画像に所定の画像処理を施した後、文字列描画回路３１２に観察画像を送信する。

ＣＰＵ３１４は、文字列描画回路３１２及び文字列非表示化回路３１３の動作を制御するとともに、データ入力部３１５からデータを受信し、データ出力部３１６にデータを送信する。そして、観察画像における図形の重畳位置を文字列描画回路３１２及び文字列非表示化回路３１３に送信する。具体的には、観察画像上において図形が重畳される位置をデータ入力部３１５から受信し、そして、その位置を文字列描画回路３１２に送信する。さらに、重畳画像上において認識不可能な状態にする図形をデータ入力部３１５から受信し、そして、受信した図形が観察画像上において重畳される位置を文字列非表示化回路３１３に送信する。

文字列描画回路３１２は、ＣＰＵ３１４からの信号に応じて、画像処理回路３１１から観察画像を取得し、観察画像に図形を重畳して重畳画像を作成する。そして、重畳画像をメインモニタ３３１及び文字列非表示化回路３１３に送信する。重畳される画像及び重畳画像における図形の位置は、文字列描画回路３１２がＣＰＵ３１４から受信する。以下、重畳画像における図形の位置を図形位置と呼ぶ。ここで、図形は、文字等の様々な形状を含む。文字等は、患者の情報、画像処理パラメータ、第１の内視鏡装置１００のエラーメッセージ、施術者の情報、第１の内視鏡装置１００のシステム時間、及びストップウォッチ等の、観察に必要な情報や、観察対象に関連する情報を表す。以下、図形の一例として文字を用いて説明する。

文字列非表示化回路３１３は、ＣＰＵ３１４からの信号に応じて、文字列描画回路３１２から重畳画像を取得し、重畳画像内における文字が認識不可能な状態となるように重畳画像を画像処理して処理画像を作成する。そして、処理画像を画像記録装置３３２に送信する。重畳画像における図形位置は、文字列非表示化回路３１３がＣＰＵ３１４から受信する。文字列非表示化回路３１３の回路規模及びコストは、文字列描画回路３１２の回路規模及びコストよりも小さい。

重畳画像の図形処理では、文字列非表示化回路３１３は、図形位置を含む領域全てを黒色で塗り潰したり（図３参照）、認識不可能な程度までぼかしたり（図４参照）、図形位置を含む領域を構成する画像信号にノイズをのせたり（図５参照）する。これにより、重畳画像内における文字が認識不可能な状態となる。

第１の内視鏡プロセッサ３００には、第１の内視鏡プロセッサ３００の側面に取り付けられるデータ表示デバイスであるサブモニタ３２２、及びデータ入力デバイスであるキーボード３２１が接続される。

キーボード３２１はデータ入力部３１５に接続される。ユーザがキーボード３２１を用いて文字情報を入力すると、データ入力部３１５は、文字情報を所定の形式に変換してＣＰＵ３１４に送信する。ユーザは、重畳画像上において認識不可能な状態にする文字をキーボード３２１を用いて入力する。

サブモニタ３２２はデータ出力部３１６に接続され、第１の内視鏡プロセッサ３００に文字情報を入力するために必要な文字情報や、画像などを表示する。データ出力部３１６は、サブモニタ３２２に表示する文字情報や画像などをＣＰＵ３１４から受信して、サブモニタ３２２に出力する。ユーザはサブモニタ３２２に表示された情報を見てからキーボード３２１を操作して、第１の内視鏡装置１００に対して動作指示を行う。例えば、ユーザは、キーボード３２１を用いて文字を重畳する命令を第１の内視鏡装置１００に送信し、あるいは重畳する文字を変更する。

次に、図２から５を用いて重畳画像について説明する。

図２は、文字が重畳された重畳画像を示す。説明の容易のため、観察画像は白色で示される。観察画像は、重畳画像中央に配置される円形の画像領域３３３に表示され、画像領域３３３の外側に位置するマスク領域３３４は黒色で塗りつぶされる。マスク領域３３４に重畳される図形は、白色で表示される。重畳画像の左上、かつマスク領域３３４内に被験者の属性を表す文字が表示される。被験者の名称は「Ｔａｒｏ Ｙａｍａｄａ」であり、被験者の所属は「Ｙａｍａｄａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ」である。以下、図２から５では、説明のため、マスク領域３３４は黒色で塗りつぶされず、図形は黒色で示される。

図３は、文字列非表示化回路３１３は、図形位置を含む領域全てを黒色で塗り潰す。これにより、重畳画像内における文字が認識不可能な状態となる。

図４では、文字列非表示化回路３１３は、文字が認識不可能な程度となるまで、図形位置を含む領域全てをぼかす。ぼかす程度は、文字列が認識不可能な程度となるような値が予め決定され、文字列非表示化回路３１３が記憶している。

図５では、文字列非表示化回路３１３は、図形位置を含む領域を構成する画像信号にノイズをのせる。ノイズの量は、文字列が認識不可能な程度となるような値が予め決定され、文字列非表示化回路３１３が記憶している。

これらの構成により、重畳画像内における図形が認識不可能な状態となる。

次に、図６を用いて図形重畳処理について説明する。図形重畳処理は、重畳される文字が変更されたときに文字列非表示化回路３１３において実行される。すなわち、ユーザがキーボード３２１を用いて文字を重畳する命令を第１の内視鏡装置１００に送信したとき、ユーザがキーボード３２１を用いて重畳する文字を変更したときに実行される。

始めのステップＳ６１では、文字列を認識不可能な状態にするか否かを判断する。

認識可能な状態で文字を残す場合、処理はステップＳ６２に進み、塗りつぶし、ぼかし、ノイズ付加等の処理を行わずに処理を終了する。これにより、重畳された文字が認識可能な状態となった重畳画像が画像記録装置３３２に記録される。

文字を認識不可能な状態にする場合、処理はステップＳ６３に進み、ぼかし、ノイズ付加等の画像処理を重畳画像に施す。これにより、重畳された文字が認識不可能な状態となった重畳画像が画像記録装置３３２に記録される。そして、処理が終了する。

外部装置ごとに文字列描画回路３１２を設けずに文字列描画回路３１２を１つだけ設け、これに対応する文字列非表示化回路３１３を１つだけ設ける。これにより、回路規模が大きくかつコストが高い文字列描画回路３１２の使用数を減らすことができる。

本実施形態によれば、情報を第三者に対して秘匿可能でありながら小型かつ安価な第１の内視鏡装置１００を得る。

次に、第２の内視鏡装置４００について図６を用いて説明する。第１の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

第２の内視鏡装置４００は、文字列非表示化回路３１３が第２の内視鏡プロセッサ４２０に外付けされる点が第１の内視鏡装置１００と異なる。以下、この点について説明する。

まず、第２の内視鏡装置４００の概略について説明する。第２の内視鏡装置４００は、被験者の体内に挿入される内視鏡スコープ２００と、被験者の体外に設けられて画像処理を行う第２の内視鏡プロセッサ４２０と、第２の内視鏡プロセッサ４２０に接続される表示装置であるメインモニタ３３１及び画像記録装置３３２と、メインモニタ３３１及び画像記録装置３３２と第２の内視鏡プロセッサ４２０との間に取り付けられる映像分岐装置４１０とを主に備える。

第２の内視鏡プロセッサ４２０は、画像処理回路３１１と、文字列描画回路３１２と、第２の内視鏡プロセッサ４２０の動作を制御するＣＰＵ３１４と、外部からのデータの入力を制御するデータ入力部３１５、外部へのデータの出力を制御するデータ出力部３１６とを主に備える。ＣＰＵ３１４は、文字列描画回路３１２、データ入力部３１５、及びデータ出力部３１６と配線により電気的に接続される。

ＣＰＵ３１４は、文字列描画回路３１２及び文字列非表示化回路３１３の動作を制御するとともに、データ入力部３１５からデータを受信し、データ出力部３１６にデータを送信する。そして、観察画像における図形の重畳位置を文字列描画回路３１２及び映像分岐装置４１０に送信する。具体的には、重畳画像上において認識不可能な状態にする文字をデータ入力部３１５から受信し、そして、受信した文字が観察画像上において重畳される位置を映像分岐装置４１０に送信する。

次に、映像分岐装置４１０について説明する。

映像分岐装置４１０は、文字列非表示化回路３１３と、分岐装置ＣＰＵ４１１とを主に備える。分岐装置ＣＰＵ４１１は、ＵＡＲＴ等の接続手段によってＣＰＵ３１４と接続され、重畳画像における図形位置をＣＰＵ３１４から受信し、文字列非表示化回路３１３に送信する。

文字列非表示化回路３１３は、分岐装置ＣＰＵ４１１からの信号に応じて、文字列描画回路３１２から重畳画像を取得し、重畳画像内における図形が認識不可能な状態となるように重畳画像を画像処理して処理画像を作成する。そして、処理画像をメインモニタ３３１及び画像記録装置３３２に送信する。これにより、重畳画像内における図形が認識不可能な状態となる。そして、図形が認識不可能な状態にされた処理画像がメインモニタ３３１に表示され、かつ画像記録装置３３２に記録される。これにより、メインモニタ３３１に表示かつ画像記録装置３３２に保存された処理画像をユーザが参照しても、図形が示す意味をユーザが認識することはない。

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ると共に、内視鏡プロセッサが映像出力端子しか備えていなくても、メインモニタ３３１及び画像記録装置３３２に画像を出力することができる。

なお、いずれの実施形態においても、図形を認識不可能にする処理は、ぼかし、ノイズ付加に限定されない。また、図３では図形を黒色に塗りつぶしたが、塗りつぶす色は黒色に限定されない。

また、画像記録装置３３２を第１又は第２の内視鏡プロセッサ３００、４２０又は映像分岐装置４１０に接続する手段はＵＳＢ規格に限定されない。

文字列描画回路３１２又は文字列非表示化回路３１３のいずれか１つを選択してメインモニタ３３１に接続するスイッチ回路を、第１の内視鏡装置１００又は第２の内視鏡装置４００に設けてもよい。スイッチ回路は、文字列描画回路３１２から送られてくる重畳画像と文字列非表示化回路３１３で作成される処理画像とを選択的にメインモニタ３３１に送信し、メインモニタ３３１は重畳画像又は処理画像を表示する。これにより、図形が認識不可能な状態で重畳されているか否かをユーザが確認できる。さらに、処理画像を専ら表示するための専用モニタを、画像記録装置３３２と同時に文字列非表示化回路３１３に接続してもよい。これにより、図形が認識不可能な状態で重畳されているか否かをユーザが確認できるとともに、前述のスイッチ回路が不要となる。

１００ 第１の内視鏡装置
２００ 内視鏡スコープ
２１１ 撮像素子
３００ 第１の内視鏡プロセッサ
３１１ 画像処理回路
３１２ 文字列描画回路
３１３ 文字列非表示化回路
３１４ ＣＰＵ
３１５ データ入力部
３１６ データ出力部
３３１ メインモニタ
３３２ 画像記録装置
３３３ 画像領域
３３４ マスク領域
４００ 第２の内視鏡装置
４１０ 映像分岐装置
４１１ 分岐装置ＣＰＵ
４２０ 第２の内視鏡プロセッサ

Claims (8)

1. 被写体の画像に図形を重畳した重畳画像を取得する画像取得部と、
   前記重畳画像内における図形の位置を図形位置として取得する位置取得部と、
   前記図形位置に基づいて、前記重畳画像内における図形が認識不可能な状態となるように画像処理を施した処理画像を作成する画像処理部とを備え、
   前記画像処理部は、前記画像取得部の後段に接続される内視鏡装置。
2. 前記図形位置を指定する位置指示部をさらに備え、前記位置取得部は、前記位置指示部から前記図形位置を取得する請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 前記画像処理部は、前記図形位置に基づいて、前記重畳画像内における図形を黒色で塗りつぶす請求項１に記載の内視鏡装置。
4. 前記画像処理部は、前記図形位置に基づいて、前記重畳画像内における図形をぼかす請求項１に記載の内視鏡装置。
5. 前記画像処理部は、前記図形位置に基づいて、前記重畳画像内における図形にノイズを加える請求項１に記載の内視鏡装置。
6. 前記処理画像を表示する表示部をさらに備える請求項１に記載の内視鏡装置。
7. 前記処理画像を記録する記録部をさらに備える請求項１に記載の内視鏡装置。
8. 被写体の画像に図形を重畳して重畳画像を作成する画像作成部を備える内視鏡プロセッサと、
   前記画像取得部と前記位置取得部と前記画像処理部とを備える映像分岐装置とを備える請求項１に記載の内視鏡装置。