JP2015036060A - Three-dimensional image system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は３次元画像を生成する３次元画像システムに関する。 The present invention relates to a three-dimensional image system that generates a three-dimensional image.
近年、内視鏡は医療分野等において広く用いられるようになっている。通常の内視鏡は、１つの撮像装置を備え、１つの撮像装置で撮像する２次元画像となる。一方、手術を行うような場合には、２つの撮像装置を備えた立体内視鏡または３次元内視鏡が用いられる場合がある。
立体内視鏡を用いた場合には、奥行き感のある３次元画像が得られるため、術者は、手術等を行い易くなる場合がある。
第１の従来例としての特開平９−２６６８７９号公報は、２つの撮像装置を備えた立体内視鏡と、立体内視鏡に設けられた無線送信を行うトランシーバと、トランシーバにより送信される無線信号を受信してビデオ映像を生成する１つのビデオプロセッサと、ビデオプロセッサにより生成された３次元映像を表示するＴＶモニタを備えたシステムを開示している。
In recent years, endoscopes have been widely used in the medical field and the like. A normal endoscope includes one imaging device and becomes a two-dimensional image captured by one imaging device. On the other hand, when performing surgery, a stereoscopic endoscope or a three-dimensional endoscope including two imaging devices may be used.
When a three-dimensional endoscope is used, a three-dimensional image with a sense of depth is obtained, so that an operator may easily perform an operation or the like.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-266879 as a first conventional example discloses a stereoscopic endoscope provided with two imaging devices, a transceiver for wireless transmission provided in the stereoscopic endoscope, and a wireless signal transmitted by the transceiver. A system is disclosed that includes a video processor that receives a signal and generates a video image, and a TV monitor that displays a 3D image generated by the video processor.
また、第２の従来例としての特開２００４−２３３４８０号公報は、立体内視鏡と１つの信号処理装置とを有線で接続して、立体画像を表示するシステムを開示している。上記第１の従来例及び第２の従来例は、それぞれ１つの筐体内に２つの信号処理回路を内蔵し、２つの撮像素子により撮像した画像から立体画像を生成することを開示している。
なお、従来の３次元画像システムとして、立体内視鏡に内蔵された２つの撮像装置に対してそれぞれ信号処理を行う２つ（２台）の信号処理装置と、２つの信号処理装置から出力される２つの映像信号（画像信号）を画像合成装置で合成して３次元画像（立体画像）を生成する画像合成装置を備えたものもある。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-233480 as a second conventional example discloses a system for displaying a stereoscopic image by connecting a stereoscopic endoscope and one signal processing device with a wire. The first conventional example and the second conventional example each disclose that two signal processing circuits are built in one casing, and a stereoscopic image is generated from images captured by two imaging elements.
As a conventional three-dimensional image system, two (two) signal processing devices that respectively perform signal processing on two imaging devices built in a stereoscopic endoscope and two signal processing devices output the signals. In some cases, an image synthesizing device that synthesizes two video signals (image signals) by an image synthesizing device to generate a three-dimensional image (stereoscopic image).
上記のように第１の従来例及び第２の従来例は、１つの筐体内に２つの信号処理回路を内蔵し、２つの撮像素子により撮像した画像から立体画像を生成する立体画像専用の信号処理装置となっているため、立体画像でない通常の２次元の内視鏡画像の表示に利用することが困難となる。
また、別体となる２台の信号処理装置を用いた場合には、立体画像と２次元画像との表示に使い分けて利用することができるが、従来例においては使い分けするためにケーブルの接続及び取り外しの作業が必要となる。このため、このような煩わしい作業を低減でき、簡単に立体画像と２次元画像との表示に使い分けて利用することができる利便性の高い３次元画像システムが望まれる。
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、簡単に立体画像と２次元画像との表示に使い分けて利用することができる利便性の高い３次元画像システムを提供することを目的とする。
As described above, in the first conventional example and the second conventional example, two signal processing circuits are built in one casing, and a signal dedicated to a stereoscopic image that generates a stereoscopic image from images captured by two imaging elements. Since it is a processing device, it is difficult to use it for displaying a normal two-dimensional endoscopic image that is not a stereoscopic image.
In addition, when two separate signal processing devices are used, they can be used separately for displaying a stereoscopic image and a two-dimensional image. In the conventional example, in order to use them properly, Removal work is required. For this reason, such a troublesome work can be reduced, and a highly convenient three-dimensional image system that can be easily used separately for displaying a stereoscopic image and a two-dimensional image is desired.
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a highly convenient three-dimensional image system that can be easily used for displaying a stereoscopic image and a two-dimensional image.
本発明の一態様に係る３次元画像システムは、同一の被写体を視差を持って撮像する第１の撮像部及び第２の撮像部を有し、前記第１の撮像部及び第２の撮像部を用いてそれぞれ生成された第１の信号及び第２の信号を出力する立体内視鏡と、前記第１の信号に対して第１の映像信号を生成する処理を行う第１の映像信号処理手段と、第１の映像信号処理手段と異なる筐体に設けられ、前記第２の信号に対して第２の映像信号を生成する処理を行う第２の映像信号処理手段と、前記第１及び第２の映像信号処理手段における少なくとも一方の映像信号処理手段としての前記第２の映像信号処理手段に設けられ、少なくとも前記第２の映像信号を無線送信する無線映像送信手段と、前記無線映像送信手段により無線送信された映像信号を受信する無線映像受信手段と、前記無線映像受信手段を備え、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号が入力された場合には、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を合成して３次元画像の映像信号を生成する３次元画像合成手段と、前記３次元画像合成手段に設けられ、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号の２つの映像信号を検出した場合には前記３次元画像合成手段が前記３次元画像の映像信号を生成して出力するように制御し、更に、１つの映像信号のみを検出した場合には検出した前記１つの映像信号のみを前記３次元画像合成手段が出力するように制御する制御手段と、前記３次元画像合成手段から出力される映像信号が入力され、当該映像信号に対応する２次元画像又は３次元画像を表示する第１のモニタと、を備える。 A three-dimensional image system according to an aspect of the present invention includes a first imaging unit and a second imaging unit that capture the same subject with parallax, and the first imaging unit and the second imaging unit. And a first endoscope for outputting a first signal and a second signal respectively generated by using the first video signal processing for generating a first video signal for the first signal. And a second video signal processing unit that is provided in a housing different from the first video signal processing unit, and that performs a process of generating a second video signal for the second signal; Wireless video transmission means provided in the second video signal processing means as at least one video signal processing means in the second video signal processing means, for wirelessly transmitting at least the second video signal, and the wireless video transmission Receive video signals transmitted wirelessly by means A wireless video receiving means; and a wireless video receiving means, wherein when the first video signal and the second video signal are input, the first video signal and the second video signal are combined. A three-dimensional image synthesizing unit for generating a video signal of a three-dimensional image, and the two-dimensional image synthesizing unit provided in the three-dimensional image synthesizing unit and detecting two video signals of the first video signal and the second video signal The three-dimensional image composition means controls to generate and output a video signal of the three-dimensional image, and when only one video signal is detected, only the one video signal detected is detected. A control means for controlling the 3D image composition means to output, and a video signal outputted from the 3D image composition means, and a first 2D image or a 3D image corresponding to the video signal are displayed. And monitor That.
本発明によれば、簡単に立体画像と２次元画像との表示に使い分けて利用することができる利便性の高い３次元画像システムを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a highly convenient three-dimensional image system that can be easily used for displaying a stereoscopic image and a two-dimensional image.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
（第１の実施形態）
図１又は図２に示すように本発明の第１の実施形態の３次元画像システム１は、立体画像（又は３次元画像、以下３Ｄ画像と略記）を生成するために２つの撮像装置（又は撮像部）を備えた立体内視鏡（３Ｄ内視鏡とも言う）２と、３Ｄ画像を生成するための第１及び第２の信号処理システム（又は内視鏡システム又は内視鏡装置）としての第１プロセッサシステム３及び第２プロセッサシステム４とを有する。
図２に示すように第１プロセッサシステム３及び第２プロセッサシステム４は、それぞれ移動自在となる載置手段としてのカート５，６に、それぞれ通常の２次元画像（２Ｄ画像と略記）を生成する複数の装置が載置される。
カート５には、第１プロセッサシステム３を構成する光源装置７Ａ、第１の映像信号処理手段としての第１プロセッサ８Ａ、３次元画像合成手段としての３Ｄミキサ（３次元ミキサ）９、２Ｄ及び３Ｄ画像を表示する第１モニタ１０Ａ、記録を行う記録装置１１が搭載されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the three-dimensional image system 1 according to the first embodiment of the present invention uses two imaging devices (or three-dimensional images (or three-dimensional images, hereinafter abbreviated as 3D images)). A stereoscopic endoscope (also referred to as a 3D endoscope) 2 having an imaging unit) and first and second signal processing systems (or an endoscope system or an endoscope apparatus) for generating a 3D image The
As shown in FIG. 2, the
The
また、カート６には、第２プロセッサシステム４を構成する光源装置７Ｂ、第２の映像信号処理手段としての第２プロセッサ８Ｂ、少なくとも２Ｄ画像を表示する第２モニタ１０Ｂとが搭載されている。
以下の説明においては、３Ｄ画像を表示する場合、第１プロセッサ８Ａが右目用の画像となる第１の映像信号を生成し、第２プロセッサ８Ｂが左目用の画像となる第２の映像信号を生成する場合で説明する。勿論、左右を逆にしても良い。
なお、本実施形態等において使用される立体内視鏡２は、図３において説明するように照明光を伝送して、先端から出射するライトガイド２１を備えているが、発光ダイオードによる光源を立体内視鏡２の内部に備えた構成にした場合には、光源装置７Ａ，７Ｂを必要としない。
また、術者などのユーザは、第１モニタ１０Ａ等に表示される３Ｄ画像を観察する場合には、例えば液晶メガネ１２を装着する。
Further, the cart 6 is equipped with a
In the following description, when displaying a 3D image, the
Note that the
Also, a user such as a surgeon wears
液晶メガネ１２は、右目用の液晶シャッタ１２ａ、左目用の液晶シャッタ１２ｂ、両液晶シャッタ１２ａ，１２ｂを交互に透過、遮光状態に制御する制御部１２ｃ、制御部１２ｃに電源を供給するバッテリ等を有する。また、制御部１２ｃは、３Ｄミキサ９から無線送信されるシャッタ信号を受信する無線受信部１２ｄ（図３参照）を備え、制御部１２ｃは、無線受信部１２ｄが受信したシャッタ信号に同期して両液晶シャッタ１２ａ，１２ｂを交互に透過、遮光する。具体的には、右目用画像が表示されるフィールド期間には、制御部１２ｃは右目用の液晶シャッタ１２ａを透過状態、左目用の液晶シャッタ１２ｂを遮光状態に設定し、左目用画像が表示されるフィールド期間には、制御部１２ｃは右目用の液晶シャッタ１２ａを遮光状態、左目用の液晶シャッタ１２ｂを透過状態に設定する。そして、ユーザは、１フレーム期間に交互に表示される右目用画像及び左目用画像から立体視認（立体観察）が可能となる。
The
３Ｄ内視鏡２は、体内又は体腔内に挿入される細長の挿入部１４と、この挿入部１４の後端（基端）に設けられた太径の把持部１５と、把持部１５から延出されるケーブル１６とを有し、ケーブル１６の末端側の光源用コネクタ１７は、光源装置７Ａ（又は７Ｂ）に着脱自在に接続される。
また、上記ケーブル１６の末端の第１の信号用コネクタ（図面では単にコネクタ）１８Ａは、第１プロセッサ８Ａのコネクタ受け１９Ａ（図３参照、図面では単にコネクタ受け）に着脱自在に接続され、第２の信号用コネクタ１８Ｂは、第２プロセッサ８Ｂのコネクタ受け１９Ｂに着脱自在に接続される。
なお、図１においては、第１の信号用コネクタ１８Ａ及び第２の信号用コネクタ１８Ｂが光源用コネクタ１７から分岐したケーブル２０Ａ，２０Ｂを介してコネクタ受け１９Ａ及びコネクタ受け１９Ｂに接続する例を示しているが、このような構造の場合に限定されるものでない。例えば、図３に示すように３Ｄ内視鏡２からそれぞれケーブル２０Ａ，２０Ｂを延出し、それぞれの末端の第１の信号用コネクタ１８Ａ及び第２の信号用コネクタ１８Ｂをコネクタ受け１９Ａ及びコネクタ受け１９Ｂに接続する構造にしても良い。
The
A
FIG. 1 shows an example in which the
図３に示すように３Ｄ内視鏡２は、挿入部１４内及び把持部１５の長手方向に照明光を伝送するライトガイド２１が挿通され、把持部１５から更にケーブル１６（図２参照）内を挿通されたライトガイド２１の入射端部となる光源用コネクタ１７は、光源装置７Ａに着脱自在に接続される。なお、光源用コネクタ１７を光源装置７Ａでなく、光源装置７Ｂに接続しても良い。
光源装置７Ａは、白色の照明光を発生する照明光発生部としての光源ランプ２２と、照明光を集光してライトガイド２１の入射端部に入射させる集光レンズ２３とを有する。光源ランプ２２として、又は光源ランプの代わりに例えば白色光で発光する発光ダイオード（ＬＥＤと略記）を用いて照明光発生部を構成しても良い。なお、光源装置７Ｂは、光源装置７Ａと同じ構成である。
ライトガイド２１の入射端部に入射された照明光は、ライトガイド２１の先端側に伝送され、挿入部１４の先端部に設けた照明窓に臨む出射端部から前方側に出射され、患部などの被写体を照明する。そして、照明された患部などの被写体は、以下のような視差を有するように構成された２つの撮像部により撮像される。
As shown in FIG. 3, in the
The light source device 7 </ b> A includes a
Illumination light incident on the incident end of the
挿入部１４の先端部には、例えば右左方向に両光軸Ｏａ，Ｏｂ間の距離がＤだけ、離間して右左の対物レンズ２５ａ，２５ｂが配置され、対物レンズ２５ａ，２５ｂそれぞれの結像位置には、光電変換する機能を備えた２次元撮像素子としての例えば電荷結合素子（ＣＣＤと略記）２６ａ，２６ｂが配置されて第１及び第２の撮像部（単に撮像部とも言う）２７ａ，２７ｂが形成される。なお、ＣＣＤ２６ａ，２６ｂの撮像面には、光学的に色分離する色分離フィルタ２８ａ，２８ｂがそれぞれ配置され、撮像面を構成する各画素に入射する光を例えば赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）に色分離する。
上記右左の対物レンズ２５ａ，２５ｂと、ＣＣＤ２６ａ，２６ｂとは、それぞれ特性が揃ったものが採用されている。
従って、第１及び第２の撮像部２７ａ，２７ｂは、同一の被写体を上記距離Ｄにより視差を有するように撮像し、撮像した第１の信号及び第２の信号を生成する。
For example, right and left
The right and left
Accordingly, the first and
図３に示す３Ｄ内視鏡２は、ＣＣＤ２６ａ，２６ｂの出力信号からさらにＲ，Ｇ，Ｂの色信号をそれぞれ生成する色信号生成部（又は色信号生成回路）２９ａ，２９ｂを備え、出力インタフェース（出力ＩＦと略記）３０ａ，３０ｂを介してそれぞれの色信号を第１の信号及び第２の信号として第１プロセッサ８Ａ及び第２プロセッサ８Ｂに出力する。
上記のように３Ｄ内視鏡２は、色信号生成部２９ａ，２９ｂを備えているが、このような構成の場合に限定されるものでなく、ＣＣＤ２６ａ，２６ｂの出力信号を（色信号生成部２９ａ，２９ｂを用いることなく）それぞれ第１プロセッサ８Ａ及び第２プロセッサ８Ｂに第１の信号及び第２の信号として出力する構成にしても良い。
このように３Ｄ内視鏡２は、第１及び第２の撮像部２７ａ，２７ｂを用いてそれぞれ生成した第１の信号及び第２の信号を、第１の映像信号処理手段を構成する第１プロセッサ８Ａと、第２の映像信号処理手段を構成する第２プロセッサ８Ａとに出力する。
The
As described above, the
As described above, the
第１プロセッサ８Ａの筐体内には、コネクタ受け１９Ａから入力される第１の信号に対して第１の２Ｄ画像の第１の映像信号（又は画像信号）を生成する信号処理を行う映像生成部（又は映像信号生成回路）３１ａと、映像生成部３１ａにより生成された映像信号を第１の映像信号として外部に出力する映像出力ＩＦ３２ａとが設けてある。なお、映像生成部３１ａが映像出力ＩＦ３２ａを内部に含む構成にしても良い。映像出力ＩＦ３２ａに一端が着脱自在に接続されるケーブル３６ａは、３Ｄミキサ９の第１映像入力ＩＦとなる右映像入力部４１ａに他端が接続される。
また、第１プロセッサ８Ａは、１フレームの映像信号を生成するタイミングを決定する同期信号を生成する同期信号生成部（又は同期信号生成回路）３３ａと、３Ｄミキサ９と通信を行う通信制御部（又は通信部又は通信回路）３４ａと、３Ｄミキサ９との通信結果に応じたモードで映像生成部３１ａが映像信号を生成するように切り替えるモード切替部（又はモード切替回路）３５ａとを有する。なお、通信制御部３４ａは、通信ケーブル３７ａを介して３Ｄミキサ９の通信制御部４５と通信する。なお、本明細書においては、上記のように○部を○回路と記載しても良い。以下に説明する他の○部に対しても同様である。
In the housing of the
The
上記モードは、第１プロセッサ８Ａと第２プロセッサ８Ｂとが独立的に映像信号を生成するように動作する第１のモードとなるスタンドアローンモード、又は第１プロセッサ８Ａが独立的でなく、第１プロセッサ８Ａと第２プロセッサ８Ｂとが連携して映像信号を生成するように動作する第２のモードとなるリンクモード（又は連携モード）である。
また、上記モードは、後述する動作の内容で説明すると、第１のモード（スタンドアローンモード）の場合には、第１プロセッサ８Ａと第２プロセッサ８Ｂとの両者が独立して、又は両方の一方が２Ｄの映像信号を生成し、３Ｄミキサ９は一方の２Ｄの映像信号を生成する２Ｄモードで動作する。
これに対して、第２のモード（リンクモード）の場合には、第１プロセッサ８Ａと第２プロセッサ８Ｂとが連携した右及び左の２Ｄの映像信号をそれぞれ生成して、３Ｄミキサ９に出力し、３Ｄミキサ９は３Ｄの映像信号を生成する３Ｄモードで動作する。
The above mode is a stand-alone mode that is a first mode in which the
Further, in the case of the first mode (stand-alone mode), the
On the other hand, in the second mode (link mode), the
モード切替部３５ａは、通信制御部３４ａを介して３Ｄミキサ９から第２のモードの送信信号を受けない場合には、同期信号生成部３３ａにより生成した同期信号を用いて、該同期信号に同期した映像信号を生成し、生成した映像信号を第１の映像信号としてケーブル３６ａを介して３Ｄミキサ９に出力する。
これに対して、モード切替部３５ａは、通信制御部３４ａを介して３Ｄミキサ９から第２のモードの送信信号を受けた場合には、３Ｄミキサ９から出力される同期信号を用いて該同期信号に同期した映像信号を生成し、生成した映像信号を第１の映像信号として３Ｄミキサ９に出力する。
また、第２プロセッサ８Ｂの筐体内には、入力される信号が第１プロセッサ８Ａとは異なるが、第１プロセッサ８Ａにおいて説明したのと同じ構成要素を備えている。但し、本実施形態においては、第１プロセッサ８Ａは、有線で第１の映像信号を出力（送信）するのに対して、第２プロセッサ８Ｂは、無線で第１の映像信号を出力（送信）する構成である。
When the
On the other hand, when the
Further, the housing of the
そのため、第２プロセッサ８Ｂは、更に無線映像送信手段としての無線送信部（又は無線送信回路）３８ｂを有し、この無線送信部３８ｂは映像生成部３１ｂが生成した第２の映像信号を無線の第２の映像信号に変換して無線送信する。
すなわち、第２プロセッサ８Ｂの筐体内には、コネクタ受け１９Ｂから入力される第２の信号に対して第２の２Ｄ画像の第２の映像信号を生成する信号処理を行う映像生成部３１ｂと、映像生成部３１ｂにより生成された映像信号を第２の映像信号として外部に出力する映像出力ＩＦ３２ｂと、映像生成部３１ｂにより生成された第２の映像信号を無線の第２の映像信号に変換して送信する無線送信部３８ｂとが設けてある。なお、映像生成部３１ｂが映像出力ＩＦ３２ｂを内部に含む構成にしても良い。
また、第２プロセッサ８Ｂは、１フレームの映像信号のタイミングを決定する同期信号を生成する同期信号生成部３３ｂと、３Ｄミキサ９と通信を行う通信制御部（又は通信部）３４ｂと、３Ｄミキサ９との通信結果に応じたモードで映像生成部３１ｂが映像信号を生成するように切り替えるモード切替部３５ｂとを有する。なお、通信制御部３４ｂは、通信ケーブル３７ｂを介して３Ｄミキサ９の通信制御部と通信する。
Therefore, the
That is, in the housing of the
The
モード切替部３５ｂは、通信制御部３４ｂを介して３Ｄミキサ９から第２のモードの送信信号を受けない場合には、同期信号生成部３３ｂにより生成した同期信号を用いて、該同期信号に同期した映像信号を生成する。
これに対して、モード切替部３５ｂは、通信制御部３４ｂを介して３Ｄミキサ９から第２のモードの送信信号を受けた場合には、３Ｄミキサ９から出力される同期信号を用いて該同期信号に同期した映像信号を生成する。
また、第２プロセッサ８Ｂの映像出力ＩＦ３２ｂはケーブルを介して第２モニタ１０Ｂが接続される。従って、この接続状態において、第２プロセッサ８Ｂの電源がＯＮされ、かつ第２モニタの電源もＯＮにされていると、映像生成部３１ｂにより生成された第２の映像信号が第２モニタ１０Ｂに入力され、第２の映像信号の画像としての第２の２Ｄ画像が第２モニタ１０Ｂの表示面に表示される。
When the
On the other hand, when the
The video output IF 32b of the
３Ｄミキサ９は、右映像入力部（又は第１の映像入力部）４１ａ及び無線受信部４２ｂからそれぞれ入力される２つの２Ｄ画像の映像信号としての第１の映像信号及び第２の映像信号を合成して３Ｄ画像の映像信号を生成（変換）すると共に、１つの映像信号（つまり１つの２Ｄの映像信号）が入力された場合には、その２Ｄの映像信号を出力する２Ｄ／３Ｄ変換部４３と、２Ｄ画像の映像信号又は生成した３Ｄ画像の映像信号を外部に出力する利像出力部としての映像出力ＩＦ４４とを有する。映像出力ＩＦ４４は、２つの映像出力コネクタを備え、一方の映像出力コネクタには第１モニタ１０Ａが接続され、他方の映像出力コネクタには記録装置１１が接続される。なお、図３において３Ｄミキサ９の通信制御部４５とプロセッサ８Ｂ間をケーブル３７ｂにより有線で通信を行う構成例を示しているが、無線で通信を行う無線通信部を備えた構成にしても良い。無線で通信を行う構成を、後述する変形例、第２の実施形態の場合に適用しても良い。
図４は２Ｄ／３Ｄ変換部４３の構成を示す。右映像入力部４１ａから入力される右の２Ｄの映像信号と、無線受信部４２ｂから入力される左の２Ｄの映像信号とはそれぞれ切替スイッチ５６ａ，５６ｂの接点ａをそれぞれ経て倍速信号変換器（又は倍速信号変換回路）５７ａ、５７ｂに入力される。
The
FIG. 4 shows the configuration of the 2D /
倍速信号変換器５７ａ，５７ｂは、それぞれ１フレームの２Ｄの映像信号を２倍の周波数（周期が半分）の映像信号に変換する。つまり、倍速信号変換器５７ａ，５７ｂは、それぞれ１フレームの半分の周期の１フィールドの映像信号に変換してミキサ回路を構成する加算器５３に出力する。加算器５３は、倍速信号変換器５７ａの１フィールドの映像信号と倍速信号変換器５７ｂの１フィールドの映像信号とを例えば奇数フィールド、偶数フィールドの映像信号として加算して１フレームの３Ｄの映像信号に合成して、３Ｄフォーマットの（３Ｄの）映像信号として出力する。また、加算器５３から出力される３Ｄの映像信号は、切替スイッチ５４の接点ａを経て２Ｄ／３Ｄ変換部４３から出力される。
なお、倍速信号変換器５７ａ，５７ｂは、それぞれ２つのフレームメモリを用いて構成され、書き込み時は２Ｄの映像信号を２Ｄの映像信号に対応した普通のレートで行われ、読み出し時には書き込み時の倍の速度で行うことにより、倍速の映像信号を生成する。
The double-
Note that each of the double-
また、切替スイッチ５６ａ，５６ｂの接点ｂは、切替スイッチ５５の接点ａ，ｂに接続され、その共通接点ｃは、切替スイッチ５４の接点ｂに接続される。
このような構成の２Ｄ／３Ｄ変換部４３においては、２つの映像信号が２Ｄ／３Ｄ変換部４３に入力される場合には、制御部４７の制御信号により図４の実線で示すように切替スイッチ５６ａ，５６ｂ，５４が設定される。つまり、２Ｄ／３Ｄ変換部４３は、３Ｄの映像信号を出力する。
これに対して、１つの映像信号（例えば右の映像信号）のみが２Ｄ／３Ｄ変換部４３に入力される場合には、制御部４７は、点線で示すように切替スイッチ５６ａ，５６ｂの接点ｂを選択するように切り替え、また切替スイッチ５５に対しては接点ａを選択するように切り替え、さらに切替スイッチ５４に対しては接点ｂを選択するように切り替えるように制御する。そして、この場合には、２Ｄ／３Ｄ変換部４３に入力される１つの映像信号（例えば右の映像信号）を２Ｄ／３Ｄ変換部４３から２Ｄフォーマットの（２Ｄ）の映像信号として出力する。なお、左の映像信号のみが２Ｄ／３Ｄ変換部４３に入力される場合には、制御部４７は、切替スイッチ５５の接点ｂが選択するように切り替える。
The contact b of the changeover switches 56 a and 56 b is connected to the contact a and b of the
In the 2D /
On the other hand, when only one video signal (for example, the right video signal) is input to the 2D /
図３における映像出力ＩＦ４４に接続される記録装置１１は、映像出力ＩＦ４４から３Ｄの映像信号を出力する状態において記録の指示操作がされると、３Ｄの映像信号を３Ｄフォーマットで記録し、映像出力ＩＦ４４から２Ｄの映像信号を出力する状態において記録の指示操作がされると、２Ｄの映像信号を２Ｄフォーマットで記録する。
また、３Ｄミキサ９は、第１プロセッサ８Ａの通信制御部３４ａ及び第２プロセッサ８Ｂの通信制御部３４ｂとそれぞれ通信ケーブル３７ａ，３７ｂを介して通信を行う通信制御部（又は通信部）４５と、３Ｄ画像を生成する場合に用いる同期信号を生成する同期信号生成部４６と、通信制御部４５による通信結果等に応じて２Ｄ／３Ｄ変換部４３の動作を制御する制御手段としての制御部４７とを有する。
また、３Ｄミキサ９は、３Ｄ画像を表示する場合において液晶メガネ１２にシャッタ信号を無線送信する無線送信部４８と、３Ｄミキサ９に関する各種の設定を行う設定部４９が設けてある。３Ｄ画像を表示する場合、液晶メガネ１２にシャッタ信号を無線送信する動作は制御部４７が制御する。
The
The
The
なお、図３において点線で示すように有線により第２の映像信号としての左映像信号を入力する左映像入力部４１ｂを設けるようにしても良い。そして、第２プロセッサ８Ｂが第１プロセッサ８Ａと同じ構成（有線で第２の映像信号を出力する構成）の場合にも対応できるようにしても良い。
また、例えば制御部４７は、映像信号の有無を検出する映像信号検出手段としての映像信号検出部４７ａを有し、２Ｄ／３Ｄ変換部４３の２つの入力端に入力される２つの映像信号の有無を、映像信号のレベルの有無により検出する。
制御部４７は、映像信号検出部４７ａによる検出結果と、通信制御部４５による通信結果とに応じて、２Ｄ／３Ｄ変換部４３の動作を制御する。なお、制御部４７は、一方のみの結果（検出結果又は通信結果）により、２Ｄ／３Ｄ変換部４３の動作を制御するようにしても良い。
In addition, as shown with a dotted line in FIG. 3, you may make it provide the left
Further, for example, the
The
両方の結果を利用する場合のメリットとして、例えば図３のようにケーブル３６ａ，３７ａ，３７ｂで接続された状態において、１つのケーブルのみの接続が不十分であるような場合、一方の結果のみでは不十分な状態を検出できない場合が発生するが、両方の検出を利用すると、ケーブルの接続が不十分であることを検出できる。
また、本実施形態においては、制御部４７は通信制御部４５が通信制御部３４ａ及び通信制御部３４ｂと通信できる状態である通信結果を取得し、更に映像信号検出部４７ａにより２つの映像信号を検出した検出結果を取得した場合には、同期信号生成部４６で生成した同期信号を通信制御部４５を介して第１プロセッサ８Ａ及び第２プロセッサ８Ｂに送信する。そして、制御部４７（内の同期制御部４７ｂ）は、第１プロセッサ８Ａ及び第２プロセッサ８Ｂが、３Ｄミキサ９から送信した同期信号に同期してそれぞれ第１及び第２の映像信号を生成するように制御を行い、かつ２Ｄ／３Ｄ変換部４３を３Ｄ画像を生成するように制御する。換言すると、制御部４７は、３次元画像システム１が第２のモード（リンクモード）で動作するように制御する。
As a merit when using both results, for example, in the state where the
In the present embodiment, the
これに対して、図４において説明したように一方のプロセッサのみからの映像信号及び通信結果を取得した場合には、制御部４７は、当該プロセッサのみからの映像信号を２Ｄ／３Ｄ変換部４３から出力するように制御する。この場合には、制御部４７は、３次元画像システム１が第１のモード（スタンドアローンモード）で動作するように制御する。
図５と図６は、制御部４７が第２のモードで動作させる場合と第１のモードで動作させる場合の説明図を示す。
図５に示すように、２つの映像信号が入力される第２のモード（リンクモード）の場合には、制御部４７は同期信号生成部４６が生成した同期信号を同期信号出力ＩＦ４６ａから通信ケーブル５２ａ，５２ｂを経由して、第１プロセッサ８Ａの同期信号入力ＩＦ５１ａと、第２プロセッサ８Ｂの同期信号入力ＩＦ５１ｂと送信する。
On the other hand, when the video signal and the communication result from only one processor are acquired as described in FIG. 4, the
5 and 6 are explanatory diagrams when the
As shown in FIG. 5, in the case of the second mode (link mode) in which two video signals are input, the
なお、同期信号出力ＩＦ４６ａ、同期信号入力ＩＦ５１ａ、同期信号入力ＩＦ５１ｂは、それぞれ通信制御部４５，３４ａ，３４ｂ内に設けたものを利用し、また通信ケーブル５２ａ，５２ｂは図２の通信ケーブル３７ａ，３７ｂを兼用しても良いし、兼用しないでケーブルを用いても良い。
このモードの場合、第１プロセッサ８Ａ及び第２プロセッサ８Ｂのモード切替部３５ａ，３５ｂは、図５に示すように送信された同期信号を映像生成部３１ａ，１３ｂに出力する切替スイッチとして機能する。そして、映像生成部３１ａ，１３ｂは、共通の同期信号を用いて、それぞれ第１の映像信号及び第２の映像信号を生成し、３Ｄミキサ９に出力又は送信する。第２プロセッサ８Ｂは第２の映像信号を生成し、無線送信部３８ｂを介して３Ｄミキサ９に無線送信する。３Ｄミキサ９内の無線受信部４２ｂで受信した第２の映像信号と、有線で入力された第１の映像信号とが２Ｄ／３Ｄ変換部４３に入力される。
Note that the synchronization signal output IF 46a, the synchronization signal input IF 51a, and the synchronization signal input IF 51b are provided in the
In this mode, the
２Ｄ／３Ｄ変換部４３は、２つの映像信号を合成して３Ｄ画像の映像信号を生成し、映像出力ＩＦ４４を介して第１モニタ１０Ａ等に出力する。また、無線送信部４８は、液晶メガネ１２にシャッタ信号を無線送信する。
なお、このモードにおいては、第１プロセッサ８Ａ内の同期信号生成部３３ａ及び第２プロセッサ８Ｂの同期信号生成部３３ｂは、映像生成部３１ａ，１３ｂが生成する映像信号に関与しない状態となる。
一方、第１のモードの場合には、図６に示すように、３Ｄミキサ９には１つの映像信号が入力されるため、３Ｄミキサ９は、同期信号生成部４６で生成した同期信号を３Ｄミキサ９の外部に出力しない。なお、図６における動作は、例えば第１プロセッサ８Ａの電源がＯＮ、第２プロセッサ８Ｂの電源がＯＦＦにされている場合を想定している。
The 2D /
In this mode, the
On the other hand, in the case of the first mode, as shown in FIG. 6, one video signal is input to the
このモードにおいては、モード切替部３５ａは、同期信号生成部３３ａにより生成した同期信号が映像生成部３１ａに入力される切替状態となり、第１プロセッサ８Ａは、スタンドアローンモードで映像信号を生成し、生成した映像信号を３Ｄミキサ９に出力する。
３Ｄミキサ９内の２Ｄ／３Ｄ変換部４３は、入力された映像信号をそのまま映像出力ＩＦ４４に出力する。
In this mode, the
The 2D /
なお、図６においては、第１プロセッサ８Ａが生成した第１の映像信号（右の映像信号）が有線で３Ｄミキサ９に入力される場合で示しているが、第１プロセッサ８Ａの映像信号が３Ｄミキサ９に入力されない状態で、第２プロセッサ８Ｂによる映像信号が入力される場合も殆ど同様の動作となる。
図３に示すように、本実施形態においては、３Ｄミキサ９に近くに配置され、殆どの場合この３Ｄミキサ９と接続して使用されるプロセッサ８Ａは、生成した映像信号を有線で３Ｄミキサ９に入力する構成にしている。これに対して、他方のプロセッサ８Ｂは、プロセッサ８Ａと連携して３Ｄミキサ９に映像信号を入力する場合があると共に、３Ｄミキサ９に映像信号を入力しないで、プロセッサ８Ａ側とは独立して映像信号の生成に使用する場合もある。
そのため、プロセッサ８Ｂは、無線で映像信号を３Ｄミキサ９に入力したり、入力停止（遮断）することが簡単にできるような構成にしている。このような構成にすることにより、後述する動作の説明から分かるように簡単な操作で３Ｄ画像と２Ｄ画像との表示を使い分けができるような構成にしている。
FIG. 6 shows the case where the first video signal (right video signal) generated by the
As shown in FIG. 3, in this embodiment, the
For this reason, the
このように本実施形態の３次元画像システム１は、同一の被写体を視差を持って撮像する第１の撮像部２７ａ及び第２の撮像部２７ｂを有し、前記第１の撮像部２７ａ及び第２の撮像部２７ｂを用いてそれぞれ生成された第１の信号及び第２の信号を出力する立体内視鏡２と、前記第１の信号に対して第１の映像信号を生成する処理を行う第１の映像信号処理手段としての第１プロセッサ８Ａと、第１の映像信号処理手段と異なる筐体に設けられ、前記第２の信号に対して第２の映像信号を生成する処理を行う第２の映像信号処理手段としての第２プロセッサ８Ｂと、前記第１及び第２の映像信号処理手段における少なくとも一方の映像信号処理手段にとしての前記第２の映像信号処理手段に設けられ、少なくとも前記第２の映像信号を無線送信する無線映像送信手段としての無線送信部３８ｂと、前記無線映像送信手段により無線送信された映像信号を受信する無線映像受信手段としての無線受信部４２ｂと、前記無線映像受信手段を備え、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号が入力された場合には、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を合成して３次元画像の映像信号を生成する３次元画像合成手段としての３Ｄミキサ９と、前記３次元画像合成手段に設けられ、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号の２つの映像信号を検出した場合には前記３次元画像合成手段が前記３次元画像の映像信号を生成して出力するように制御し、更に、１つの映像信号のみを検出した場合には検出した前記１つの映像信号のみを前記３次元画像合成手段が出力するように制御する制御手段としての制御部４７と、前記３次元画像合成手段から出力される映像信号が入力され、当該映像信号に対応する２次元画像又は３次元画像を表示する第１のモニタ１０Ａと、を備えることを特徴とする。
As described above, the three-dimensional image system 1 of the present embodiment includes the
次に本実施形態の動作を説明する。図７は、本実施形態における概略の動作を説明するフローチャートを示す。なお、第１プロセッサシステム３と第２プロセッサシステム４とは、例えば図２に示すように設定されているものとする。
図７に示すように３Ｄミキサ９を含む第１プロセッサシステム３と、３Ｄミキサ９を含まない第２プロセッサシステム４との電源が投入されてそれぞれ起動した場合、ステップＳ１に示すように３Ｄミキサ９内の制御部４７は、第１プロセッサシステム３の３Ｄミキサ９にプロセッサ８Ａ，８Ｂが接続されているか否かの判定を行う。
上述したように、２Ｄ／３Ｄ変換部４３の映像入力端に入力される２つの映像信号の信号レベルが閾値を超えるか否かを映像検出部４７ａが検出することにより、接続されているか否かの判定を行うようにしても良いし、通信により２つのプロセッサ８Ａ，８Ｂが接続されているか否かの判定を行うようにしても良いし、両方を用いて判定しても良い。なお、第１プロセッサシステム３と、第２プロセッサシステム４とが時間的に前後して起動する場合の動作に関しては、後述する。
Next, the operation of this embodiment will be described. FIG. 7 is a flowchart for explaining the schematic operation in the present embodiment. It is assumed that the
As shown in FIG. 7, when the
As described above, whether or not the
ステップＳ１の判定処理において、２つの映像信号の入力が検出されない場合には、ステップＳ２に示すように第１プロセッサシステム３のプロセッサ８Ａと、第２プロセッサシステム４のプロセッサ８Ｂとをそれぞれ２Ｄシステムとして動作するように切替（設定）する。この場合、３Ｄミキサ９の２Ｄ／３Ｄ変換部４３は、第１プロセッサシステム３内の第１プロセッサ８Ａからの２Ｄ画像の映像信号をそのまま、第１モニタ１０Ａに出力する状態となる。
そして、ステップＳ３に示すように、２つのプロセッサシステムは、それぞれ独立した第１のモード（スタンドアローンモード）で動作する状態になる。
一方、ステップＳ１の判定処理において２つの映像信号が入力される判定結果の場合にはステップＳ４に示すように制御部４７は、２つのプロセッサ８Ａ，８Ｂが第２のモード（連携モード）で動作するように切り替える（設定する）。
If the input of two video signals is not detected in the determination process of step S1, the
Then, as shown in step S3, the two processor systems are in a state of operating in the first mode (standalone mode) that is independent of each other.
On the other hand, in the case of a determination result in which two video signals are input in the determination process of step S1, as shown in step S4, the
この場合には、３Ｄミキサ９の同期信号生成部４６は、生成した同期信号を２つのプロセッサ８Ａ，８Ｂに送信し、両プロセッサ８Ａ，８Ｂは、この同期信号に同期した第１の映像信号及び第２の映像信号を生成する。
また、ステップＳ５に示すように３Ｄミキサ９内の２Ｄ／３Ｄ変換部４３は、２つの映像信号から３Ｄ画像の映像信号を生成する３Ｄモード状態に切り替えられる。そして、第１モニタ１０Ａには、３Ｄ画像が表示される。
なお、ステップＳ３又はステップＳ５の状態においてもステップＳ１の処理が行われるため、第１のモードから第２のモード、又はこの逆の切り替えも行われる。
次に図８Ａを参照してより詳細な動作説明を行う。図８Ａは、第１プロセッサシステム３が第２プロセッサシステム４より先に起動した場合の動作を示す。
In this case, the synchronization
Further, as shown in step S5, the 2D /
Note that since the process of step S1 is also performed in the state of step S3 or step S5, switching from the first mode to the second mode or vice versa is also performed.
Next, a more detailed operation will be described with reference to FIG. 8A. FIG. 8A shows an operation when the
なお、第１プロセッサシステム３と第２プロセッサシステム４とは、例えば図２に示すように設定されているものとする。また、図８Ａ（後述する図８Ｂ等も同様）における縦軸（上から下）が時間の経過方向となる。
図８Ａに示すように第２プロセッサシステム４の電源がＯＦＦの状態における、ある時間において第１プロセッサシステム３の電源がＯＮの処理Ｓｐ１０がされると、制御部４７は、処理Ｓｐ１１に示すように３Ｄミキサ９に２つのプロセッサ８Ａ，８Ｂが信号を入力できるように接続又はこれに等価な状態になっているか否かの接続検知を行う。なお、ここでの接続検知は、２つのプロセッサ８Ａ，８Ｂが３Ｄミキサ９に２つの映像信号を入力する状態と、ケーブル３６ａ，３６ｂにより３Ｄミキサ９と通信を行うことができる状態であるか否かの検知を含む。このため、接続検知の代わりに、信号検知を用いても良い。
It is assumed that the
As shown in FIG. 8A, when the processing Sp10 in which the power of the
この接続検知の処理は、定期的に行われる。上記の図８Ａの場合には、プロセッサ８Ｂの接続（信号）が検知されないため、処理Ｓｐ１２のように制御部４７は、プロセッサ８Ｂ（又は第２プロセッサシステム４）の接続（信号）なしと判定する。
この判定結果に従って、処理Ｓｐ１３に示すように制御部４７は、プロセッサ８Ａを第１のモード（スタンドアローンモード）に設定する。また、処理Ｓｐ１４に示すように制御部４７は、プロセッサシステム３の３Ｄミキサ９内の２Ｄ／３Ｄ変換部４３を２Ｄモードに設定する。従って、３Ｄミキサ９は、２Ｄモードで動作する状態の設定となる。また、処理Ｓｐ１５に示すようにプロセッサシステム３は、２Ｄモードで起動する。
プロセッサシステム３が２Ｄモードで起動した後の時間において、プロセッサシステム４の電源がＯＮにされる処理Ｓｐ１６が行われたとする。すると、制御部４７は、処理Ｓｐ１７に示すように３Ｄミキサ９に２つのプロセッサ８Ａ，８Ｂが接続されているか否かの接続検知の判定を行った際に、プロセッサ８Ｂの接続（信号）が検知され、処理Ｓｐ１８のようにプロセッサ８Ｂの接続（信号）ありと判定する。
This connection detection process is performed periodically. In the case of FIG. 8A described above, since the connection (signal) of the
According to this determination result, as shown in process Sp13, the
Assume that processing Sp16 in which the power of the
この判定後に、処理Ｓｐ１９Ａに示すように制御部４７は、プロセッサ８Ａを第２のモード（リンクモード）に設定する。換言すると、制御部４７は、プロセッサ８Ａを第１のモードから第２のモード（リンクモード）に切り替える。
また、処理Ｓｐ１９Ｂに示すように制御部４７は、プロセッサ８Ｂを第２のモード（リンクモード）に設定する。
また、処理Ｓｐ２０に示すように制御部４７は、２Ｄ／３Ｄ変換部４３を３Ｄモードに設定する。換言すると、制御部４７は、２Ｄ／３Ｄ変換部４３を２Ｄモードから３Ｄモードに切り替える。
このようにして、処理Ｓｐ２１に示すようにプロセッサシステム３と４は、３Ｄプロセッサシステムとして起動する。図８Ａにおいては、第１プロセッサシステム３の電源が先にＯＮとなる場合を説明したが、図８Ｂにおいて第２プロセッサシステム４の電源が先にＯＮとなる場合を説明する。
After this determination, as shown in process Sp19A, the
Further, as shown in process Sp19B, the
Further, as shown in process Sp20, the
In this way, as shown in process Sp21, the
図８Ｂに示すように第１プロセッサシステム３の電源がＯＦＦの状態における、ある時間において第２プロセッサシステム４の電源がＯＮの処理Ｓｐ３０がされると、処理Ｓｐ３１に示すようにプロセッサシステム４は第１のモード（スタンドアローンモード）で起動する。なお、この場合には、３Ｄ内視鏡２の光源用コネクタ１７は光源装置７Ｂに接続されているものとする。プロセッサシステム４が起動した場合には、プロセッサ８Ｂが生成した２Ｄ画像の映像信号が第２モニタ１０Ｂに出力され、２Ｄ画像が表示される。
このプロセッサシステム４が起動後に、第１プロセッサシステム３の電源が処理Ｓｐ３２でＯＮにされたとする。すると、処理Ｓｐ３３に示すように第１プロセッサシステム３内の制御部４７は、（図８Ａにおいて説明したように）３Ｄミキサ９にプロセッサ８Ａ，８Ｂが接続されているか否かの接続検知を行う（接続検知の判定を行う）。
この場合には、処理Ｓｐ３４に示すように制御部４７は、３Ｄミキサ９に２つのプロセッサ８Ａ，８Ｂが接続されている（信号が入力されている）と判定する。なお、プロセッサシステム４の無線送信部３８ｂは、起動後に無線で映像信号を送信する状態を維持するが３Ｄミキサ９と通信を行う状態になった後に無線送信部３８ｂが無線送信するようにしても良い。
As shown in FIG. 8B, when the processing Sp30 in which the power of the
It is assumed that the power supply of the
In this case, as shown in process Sp34, the
処理Ｓｐ３４以降は、図８Ａにおける処理Ｓｐ１９Ａ−２１と殆ど同様の処理となる。つまり、処理Ｓｐ３５Ａに示すように制御部４７は、プロセッサ８Ａを第２のモード（リンクモード）に設定する。また、処理Ｓｐ３５Ｂに示すように制御部４７は、プロセッサ８Ｂを第２のモード（リンクモード）に設定する。換言すると、制御部４７は、プロセッサ８Ｂを第１のモードから第２のモード（リンクモード）に切り替える。
また、処理Ｓｐ３６に示すように制御部４７は、２Ｄ／３Ｄ変換部４３を３Ｄモードに設定する。換言すると、制御部４７は、２Ｄ／３Ｄ変換部４３を２Ｄモードから３Ｄモードに切り替える。
このようにして、処理Ｓｐ３７に示すようにプロセッサシステム３と４は、３Ｄプロセッサシステムとして起動する。
次に図９を参照して３Ｄミキサ９，第１プロセッサ８Ａ，第２プロセッサ８Ｂ内部の動作を説明する。
After the process Sp34, the process is almost the same as the process Sp19A-21 in FIG. 8A. That is, as shown in process Sp35A, the
Further, as shown in process Sp36, the
In this way, as shown in process Sp37, the
Next, the internal operations of the
図２に示すように接続して、３Ｄミキサ９，第１プロセッサ８Ａ，第２プロセッサ８Ｂ等の電源を投入する。この場合、図９に示すように第１プロセッサ８Ａの映像出力ＩＦ３２ａは、３Ｄミキサ９と有線で接続され、モード切替部３５ａはスタンドアローンモードで起動する。また、第２プロセッサ８Ｂの無線送信部３８ｂは、３Ｄミキサ９の無線受信部４２ｂに無線で映像信号を送信し、モード切替部３５ｂはスタンドアローンモードで起動する。
また、３Ｄミキサ９の右映像入力部４１ａには第１プロセッサの右目用の映像信号が入力され、無線受信部４２ｂには第２プロセッサ（図９ではＰＲと略記）の左目用の映像信号が入力され、映像出力ＩＦ４４は、２Ｄの映像信号を出力する。なお、図９においては、３Ｄミキサ９の制御部として通信制御部４５と制御部４７とを１つのブロックで示している。
As shown in FIG. 2, the
Also, the right
そして、制御部４７内の映像検出部４７ａは、右映像入力部４１ａから及び無線受信部４２ｂから２Ｄ／３Ｄ変換部４３に入力される右及び左の映像信号の有無を検出する。そして、右及び左の映像信号有りか否かの判定を行う。この場合には、両映像信号が有りと判定する。そして、制御部４７は、リンクモードに設定する処理を行う。
制御部４７は、通信制御部４５からプロセッサ８Ａ，８Ｂの通信制御部３４ａ，３４ｂにリンクモードに設定するコマンドを送り、両通信制御部３４ａ，３４ｂは、そのコマンドを受信する。そして、モード切替部３５ａ，３５ｂをリンクモードに設定する。リンクモードに設定することにより、図５で説明したように両プロセッサ８Ａ，８Ｂは３Ｄミキサ９からの同期信号を受信して、該同期信号に同期した映像信号をそれぞれ生成する。
また、制御部４７は、３Ｄミキサ９の２Ｄ／３Ｄ変換部４３が３Ｄの映像信号を出力するように制御し、映像出力部４４は３Ｄの映像信号をモニタ１０Ａに出力する。
The
The
The
このようにモニタ１０Ａに３Ｄの映像信号が出力して、モニタ１０Ａに３Ｄ画像が表示される状態において、例えばプロセッサ８Ｂの無線送信部３８ｂを停止して、図９に示すようにプロセッサ８Ｂは３Ｄミキサ９から分離した状態にする。
この状態においては、プロセッサ８Ｂの無線送信部３８ｂは３Ｄミキサ９の無線受信部４２ｂから切断された状態となり、また通信制御部３４ｂは、３Ｄミキサ９の通信制御部４５と通信により３Ｄミキサ９からの切断を確認する。そして、プロセッサ８Ｂのモード切替部３５ｂは、リンクモードからスタンドアローンモードに切り替える。
また、この状態においては、３Ｄミキサ９の制御部４７は、定期的に映像信号の入力を検知し、その際、右映像入力部４１ａへの映像信号の入力を検知するが、無線受信部４２ｂへの映像信号の入力を検知しない。図９では、無信号と表記している。
従って、右及び左の映像信号有りか否かに関しては、右の映像信号のみであり、両映像信号の入力は無しになる。この結果、３Ｄミキサ９の制御部４７は、通信制御部４５を介して第１プロセッサ８Ａの通信制御部３４ａにスタンドアローンモードに設定するコマンドを送信し、通信制御部３４ａはこのコマンドを受信する。そして、通信制御部３４ａはモード切替部３５ａをスタンドアローンモードに設定する。
In the state where the 3D video signal is output to the
In this state, the
In this state, the
Accordingly, whether or not the right and left video signals are present is only the right video signal, and neither video signal is input. As a result, the
また、３Ｄミキサ９の制御部４７は、２Ｄ／３Ｄ変換部４３を２Ｄモードで動作するように制御し、映像出力ＩＦ４４は、２Ｄの映像信号をモニタ１０Ａに出力する。
従って、モニタ１０Ａには第１プロセッサ８Ａによる２Ｄの画像を表示する状態となる。この状態において、第２プロセッサ８Ｂの無線送信部３８ｂを送信する状態に設定することにより、第２プロセッサ８Ｂの映像信号を３Ｄミキサ９に入力することができる（図９では３Ｄミキサ９に接続と表記）。
無線送信部３８ｂの映像信号を３Ｄミキサ９に入力する状態にすると、３Ｄミキサ９の無線受信部４２ｂにこの映像信号が入力される状態となる。
従って、制御部４７の映像検出部４７ａは、２つの映像信号の入力を検知し、両映像信号有りと判定する。また、制御部４７は、通信制御部４５を介して第１プロセッサ８Ａの通信制御部３４ａと第２プロセッサ８Ｂの通信制御部３４ｂとにリンクモードに設定するコマンドを送信し、通信制御部３４ａと３４ｂはこのコマンドを受信する。そして、両通信制御部３４ａ、３４ｂはモード切替部３５ａ、３５ｂをリンクモードに設定する。
The
Accordingly, the
When the video signal of the
Accordingly, the
また、３Ｄミキサ９の制御部４７は、２Ｄ／３Ｄ変換部４３を３Ｄモードで動作するように制御し、映像出力ＩＦ４４は、３Ｄの映像信号をモニタ１０Ａに出力する。そして、モニタ１０Ａには３Ｄ画像を表示する状態となる。
このように動作する本実施形態は、３Ｄミキサ９内の２Ｄ／３Ｄ変換部４３に２つの映像信号を入力した場合には、３Ｄ画像を生成して第１モニタ１０Ａに３Ｄ画像を表示させることができ、１つの映像信号のみを入力した場合には、２Ｄ画像を生成して第１モニタ１０Ａに２Ｄ画像を表示させることができる。
従って、本実施形態によれば、簡単に３Ｄ画像（立体画像）と２Ｄ画像（２次元画像）との表示に使い分けて利用することができる利便性の高い３次元画像システムを提供できる。
また、本実施形態によれば、３Ｄミキサ９と共にプロセッサ８Ａ等を搭載した一方のカート５に対して、（別体のカート６をカート５から引き離す等して）カート６のプロセッサシステム４を通常の２Ｄの映像信号を生成する内視鏡システムとして使用することが簡単な作業でできる。例えば３Ｄミキサ９の通信制御部４５とプロセッサ８Ｂ間を接続するためのケーブル３７ｂを外すことにより、カート６のプロセッサシステム４を通常の２Ｄの映像信号を生成する内視鏡システムとして使用することができる。これに対して、第１の従来例は、このような使い分けができない。
The
In this embodiment that operates as described above, when two video signals are input to the 2D /
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide a highly convenient 3D image system that can be easily used for displaying 3D images (stereoscopic images) and 2D images (2D images).
In addition, according to the present embodiment, the
上述した第１の実施形態においては、３Ｄミキサ９の近くに配置される第１プロセッサ８Ａは、生成した映像信号を有線で３Ｄミキサ９に入力する構成の場合を説明したが、以下に説明するように無線で３Ｄミキサ９に入力する構成にしても良い。この第１変形例の３次元画像システム１Ｂの外観的な構成は図１，図２と同様となり、第１プロセッサなどの内部構成は図１０のようになる。
図１０に示す第１変形例の３次元画像システム１Ｂは、図３における第１プロセッサ８Ａの内部構成を第２プロセッサ８Ｂと同様の構成にしている。図１０に示す第１プロセッサ８Ａは、映像生成部３１ａの映像信号を映像出力ＩＦ３２ａに出力すると共に、無線で送信する無線送信部３８ａに出力する。
In the first embodiment described above, the
The three-
また、図１０の３Ｄミキサ９は、図３に示した３Ｄミキサ９において、さらに前記無線送信部３８ａにより無線で送信される映像信号を受信する無線受信部４２ａを有し、この無線受信部４２ａで受信した映像信号は２Ｄ／３Ｄ変換部４３に入力される。なお、本変形例においては、図１０に示すプロセッサ８Ａを使用する場合には、３Ｄミキサ９において、図３で示した右映像入力部４１ａを備える構成は必要でないが、図３に示したプロセッサ８Ａを用いて３次元画像システムを構成する選択に対応できるように、無線受信部４２ａと共に、右映像入力部４１ａを備える構成にしても良い。このため、図１０においては右映像入力部４１ａを点線で示す。
また、本変形例では、第１プロセッサ８Ａは、第２プロセッサ８Ｂと同様に無線で映像信号を送信するため、図３において必要としたケーブル３６ａが不要となる。
Further, the
In the present modification, the
なお、本変形例においては、両プロセッサ８Ａ，８Ｂとも無線で映像信号を送信するために、無線送信部３８ａと無線送信部３８ｂとがそれぞれ送信する送信周波数を異なる周波数に設定することができる構成にしている。また、無線受信部４２ａと無線受信部４２ｂがそれぞれ受信する受信周波数は、それぞれ無線送信部３８ａの送信周波数、無線送信部３８ｂの送信周波数に一致するように設定することができる構成にしている。
そして、このような設定後においては、プロセッサ８Ａにおける無線送信部３８ａの電源をＯＮにすると、無線送信部３８ａが送信する映像信号を３Ｄミキサ９の無線受信部４２ａが受信する。また、同様に、プロセッサ８Ｂにおける無線送信部３８ｂの電源をＯＮにすると、無線送信部３８ｂが送信する映像信号を３Ｄミキサ９の無線受信部４２ｂが受信する。
In the present modification, both
After such setting, when the power of the
また、プロセッサ８Ａにおける無線送信部３８ａの電源をＯＦＦすると、無線送信部３８ａは、映像信号の送信を停止し、同様にプロセッサ８Ｂにおける無線送信部３８ｂの電源をＯＦＦすると、無線送信部３８ｂは、映像信号の送信を停止する。
その他の構成は、第１の実施形態と同様である。本変形例の動作は、上述した第１の実施形態におけるプロセッサ８Ａが有線で３Ｄミキサ９に映像信号を入力する構成、つまりプロセッサ８Ａがケーブル３６ａを介して３Ｄミキサ９に映像信号を入力する動作を無線送信部３８ａから無線で３Ｄミキサ９の無線受信部４２ａに映像信号を入力する動作に読み替える動作に相当する。
本変形例においては、ケーブル３６ａを用いることなく、プロセッサ８Ａで生成した映像信号を無線で３Ｄミキサ９に送信することができるため、術者などのユーザがケーブル３６ａでプロセッサ８Ａと３Ｄミキサ９とを接続する作業が不要となる効果を有する。その他、第１の実施形態と同様の作用効果を有する。
When the power of the
Other configurations are the same as those of the first embodiment. The operation of this modification is the configuration in which the
In the present modification, the video signal generated by the
なお、記録装置１１は、第１モニタ１０Ａに出力される映像信号を記録すると、３Ｄの映像信号と２Ｄの映像信号とを混在した状態で記録する場合が発生する。一方、記録装置１１に記録された映像信号を再生する場合には、３Ｄモニタにおいては、２Ｄフォーマットの２Ｄの映像信号と、３Ｄフォーマットの３Ｄの映像信号とのいずれの映像信号に対しても再生することができるが、２Ｄモニタにおいては、２Ｄフォーマットの２Ｄの映像信号は再生できるが、３Ｄフォーマットの３Ｄの映像信号を正しく表示することができないので、２Ｄと３Ｄが混在する映像信号（２Ｄ／３Ｄ混在映像信号）を記録した場合には、再生できる環境が大幅に制限されてしまう。
このため、図３又は図１０において、さらに点線で示すように２Ｄの映像信号（ここでは右の映像信号）を映像出力ＩＦ４４を介して記録装置１１の内部の２Ｄ記録部（又は２Ｄ録画部）６２ｂ（図１１参照）に２Ｄの映像信号の入力端に入力し、２Ｄ記録部６２ｂは、入力される２Ｄの映像信号を専用に記録（録画）する構成にしても良い。
Note that when the
Therefore, in FIG. 3 or FIG. 10, as indicated by a dotted line, a 2D video signal (here, the right video signal) is converted into a 2D recording unit (or 2D recording unit) inside the
また、記録装置１１が、図１０における映像出力ＩＦ４４から実線で示す経路で入力される２Ｄ又は３Ｄの映像信号に対しては、３Ｄミキサ９内の制御部４７の（点線で示す）記録制御部４７ｃが記録装置１１内部の３Ｄ記録部（又は３Ｄ録画部）６２ａ（図１１参照）によって３Ｄの映像信号を専用に記録（録画）するように制御する構成にしても良い。
図１１は本変形例の場合の記録装置１１の概略の構成例を示す。２Ｄ／３Ｄの映像信号は、インタフェース（ＩＦ）６１ａを介して３Ｄの映像信号を記録する３Ｄ記録部６２ａに入力され、記録される。また、２Ｄの映像信号は、ＩＦ６１ｂを介して２Ｄの映像信号を記録する２Ｄ記録部６２ｂに入力さ、記録される。
また、制御部４７からの３ＤモードのＯＮ／ＯＦＦ信号は、通信ＩＦ６１ｃを介して記録の制御を行う記録制御部６３に入力される。
For the 2D or 3D video signal input from the video output IF 44 in FIG. 10 through the path indicated by the solid line, the recording control unit (indicated by the dotted line) of the
FIG. 11 shows a schematic configuration example of the
The 3D mode ON / OFF signal from the
記録制御部６３は、通信ＩＦ６１ｃを介して入力される信号に応じて、３Ｄ記録部６２ａと、２Ｄ記録部６２ｂの記録の制御を行う。
図１２は、この記録装置１１を用いて記録を行う場合の動作の説明図を示す。図１２の動作例として、記録装置１１に２Ｄ又は３Ｄの映像信号が入力される場合には、全て記録するように設定されている場合で説明する。より具体的には、２Ｄの映像信号は常時入力され、３Ｄの映像信号は、入力される期間と入力されない期間がある場合で説明する。
そして、制御部４７（の記録制御部４７ｃ）が３Ｄモードの切替（ＯＮ／ＯＦＦ）の信号を記録装置１１に送り、記録装置１１は、３Ｄモードに設定された場合には３Ｄ記録部６２ａは、３Ｄモードの３Ｄの映像信号を記録し、２Ｄ記録部６２ｂは常時２Ｄの映像信号を記録する。
The recording control unit 63 controls recording of the 3D recording unit 62a and the 2D recording unit 62b according to a signal input via the communication IF 61c.
FIG. 12 is an explanatory diagram of an operation when recording is performed using the
Then, the control unit 47 (the
上記のように、記録装置１１は、内部に２つの記録部６２ａ，６２ｂを備え、記録部６２ａ，６２ｂは、入力される映像信号をそれぞれ３Ｄフォーマット専用、２Ｄフォーマット専用で記録する。
図１２における時間ｔ１から始まる最初の期間Ｔ１においては、第１プロセッサ８Ａのみが２Ｄの映像信号を出力する状態（図１２ではＯＮで示す）であり、３Ｄミキサ９は２Ｄの映像信号を出力し、第１モニタ１０Ａも２Ｄの映像信号の２Ｄ画像を表示する。
この場合、記録装置１１における記録部６２ｂは、２Ｄフォーマット専用であるので、２Ｄの映像信号を記録（録画）する。これに対して、記録部６２ａは、３Ｄフォーマット専用であるので、３Ｄの映像信号が入力されていないために記録（録画）を行わない。
As described above, the
In the first period T1 starting from time t1 in FIG. 12, only the
In this case, since the recording unit 62b in the
時間ｔ２において、第２プロセッサ８Ｂも２Ｄの映像信号を出力する状態（図１２ではＯＮで示す）になると、制御部４７（の記録制御部４７ｃ）は３ＤモードＯＮの制御信号（図１２では３ＤモードＯＮ）を出力し、３Ｄミキサ９は３Ｄの映像信号を出力し、第１モニタ１０Ａも３Ｄの映像信号の３Ｄ画像を表示する。
この場合、制御部４７（の記録制御部４７ｃ）が３ＤモードＯＮの制御信号を記録装置１１の記録制御部６３に送り、記録制御部６３は、この信号を受けて、記録装置１１における３Ｄ記録部６２ａが３Ｄの映像信号を記録を開始するように制御する。なお、第１プロセッサ８Ａは、２Ｄの映像信号を出力するため、２Ｄ記録部６２ｂは、２Ｄの映像信号を記録する。
また、時間ｔ３になると、第２プロセッサ８Ｂが２Ｄの映像信号を出力しない状態（図１２ではＯＦＦで示す）になるため、制御部４７は３ＤモードＯＦＦの制御信号（図１２では単にＯＦＦ）を出力する。
At time t2, when the
In this case, the control unit 47 (the
At time t3, since the
そして、３Ｄ記録部６２ａは、３Ｄの映像信号の記録を停止する。この期間Ｔ３は、時間ｔ１からｔ２までの期間Ｔ１の場合と同様の動作状態となる。また、時間ｔ４において、第２プロセッサ８Ｂも２Ｄの映像信号を出力する状態になると、制御部４７（の記録制御部４７ｃ）は３ＤモードＯＮの制御信号を出力する。この期間Ｔ４（時間ｔ４からｔ５）は、時間ｔ２からｔ３までの期間Ｔ２と同じ動作状態となる。このような動作を繰り返す。
このような構成及び動作により、記録装置１１に記録した映像信号を３Ｄの映像信号が生成されて出力される期間においても、２Ｄフォーッマトで２Ｄの映像信号として記録しているので、２Ｄモニタのみを備えた環境においても２Ｄ記録部６２ｂに記録した２Ｄの映像信号を再生することが可能になる。また、３Ｄモニタを備える環境においては、３Ｄ記録部６２ｂに記録した２Ｄの映像信号も、２Ｄ記録部６２ａに記録した３Ｄの映像信号も、再生することができる。
Then, the 3D recording unit 62a stops recording the 3D video signal. This period T3 is the same operating state as in the period T1 from time t1 to time t2. At time t4, when the
With such a configuration and operation, since the video signal recorded in the
なお、例えば設定部４９により、３Ｄ記録部６２ａに対しては、３Ｄミキサ９の出力信号、つまり２Ｄ／３Ｄ混在の映像信号を記録する選択を行うことができるようにしても良い。この場合には、図１２において２Ｄモードの期間Ｔ１，Ｔ３においては３Ｄ記録部６２ａは２Ｄの映像信号を記録する（図１２中において［２Ｄ記録］で示す）。
このような構成及び動作によると、記録装置１１に記録した映像信号を３Ｄの映像信号が生成されて出力される期間においても、２Ｄフォーッマトの２Ｄの映像信号を記録しているので、２Ｄモニタのみを備えた環境においても２Ｄ記録部６２ｂに記録した２Ｄの映像信号を再生することが可能になる。
また、３Ｄモニタを備えた環境においては、２Ｄ及び３Ｄの映像信号が混在した２Ｄ／３Ｄ混在映像信号の状態においても、その混在に対応して２Ｄ及び３Ｄの映像信号を再生することができる。その他、第１の実施形態と同様の作用効果を有する。
For example, the setting
According to such a configuration and operation, since the 2D video signal of 2D format is recorded even during the period in which the video signal recorded on the
Also, in an environment equipped with a 3D monitor, even in a 2D / 3D mixed video signal state in which 2D and 3D video signals are mixed, 2D and 3D video signals can be reproduced corresponding to the mixing. In addition, it has the same function and effect as the first embodiment.
（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態の３次元画像システムは、第１の実施形態において、図１３に示すような記録装置１１Ｃを備える。本実施形態においては、２Ｄ画像を表示する期間と３Ｄ画像を表示する期間とが混在するような場合に対して説明する。
患部を手術するような場合には、術者は２Ｄ画像よりも３Ｄ画像から立体視できる観察状態で行う方が、患部の様子を立体的に視認し易い。しかし、立体視の観察状態は、通常の２Ｄ画像を観察する観察状態よりも、術者が疲労し易い状態となるため、立体視を必要としない状態では２Ｄ画像に切り替えられる。本実施形態は、このような場合に対応したシステムである。
図１３に示す記録装置１１Ｃは、３Ｄミキサ９から出力される２Ｄ／３Ｄの映像信号が入力されるＩＦ７１ａを介して入力される映像信号のファイルを生成する処理を行うファイル化処理部７２が設けられている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The three-dimensional image system of this embodiment includes a recording apparatus 11C as shown in FIG. 13 in the first embodiment. In the present embodiment, a case where a period for displaying a 2D image and a period for displaying a 3D image are mixed will be described.
When operating the affected area, it is easier for the operator to visually recognize the state of the affected area in a three-dimensional view than in a 2D image. However, the stereoscopic observation state is more easily fatigued by the operator than the observation state of observing a normal 2D image, and thus is switched to a 2D image in a state where stereoscopic vision is not required. The present embodiment is a system corresponding to such a case.
The recording apparatus 11C illustrated in FIG. 13 includes a
ファイル化処理部７２には、記録制御部７３から２Ｄ又は３Ｄの映像信号の切り替わりのタイミング情報となるタイムスタンプの情報が入力され、ファイル化処理部７２は、生成したファイル（のヘッダ等）にタイムスタンプの情報を付加して、その後段側のファイル分離／変換部７５に出力する。なお、記録制御部７３には、通信ＩＦ７４を介して制御部４７の記録制御部４７ｃ等からタイムスタンプの情報が入力される。
ファイル化処理部７２の出力端には、タイムスタンプの情報を利用して、３Ｄのファイルと２Ｄのファイルを分離すると共に、３Ｄのファイルを２Ｄのファイルに変換するファイル分離／変換部７５が設けられ、このファイル分離／変換部７５により処理された３Ｄのファイルと２Ｄのファイルが画像記録手段又は画像記録部としてのハードディスク装置（ＨＤＤ）７６に記録される。なお、タイムスタンプは、後述するユーザ（術者）による例えば音声による２Ｄモードと３Ｄモードとの切替指示で発生する（音声による切替に限定されるものでない）。
The
A file separation /
このＨＤＤ７６は、記録制御部７３により記録と共に、再生の動作が制御される。ＨＤＤ７６は、３Ｄ再生用の信号処理を行う３Ｄ再生用処理部７７ａを介して３Ｄ再生用ＩＦ７８ａに接続されると共に、２Ｄ再生用の信号処理を行う２Ｄ再生用処理部７７ｂを介して２Ｄ再生用ＩＦ７８ｂに接続されている。
記録装置１１Ｃ以外の構成は、図３又は図１０に示した構成と同様である。
図１４は、本実施形態における代表的な動作の説明図を示す。なお、図１４における横軸は時間の経過を示す。
図１４に示すように、３Ｄミキサ９は、１つの２Ｄの映像信号が時間ｔａから入力された場合には、その時間ｔａの情報を２Ｄの映像信号の開始の時間情報に付加して出力する。そして、時間ｔｂのタイミングにおいて２つの２Ｄの映像信号が入力されると、その時間ｔｂにおいて、３Ｄミキサ９は、３Ｄモードで動作する状態、つまり３ＤモードがＯＮとなる。そして、３Ｄミキサ９は、２つの２Ｄの映像信号を合成して３Ｄの映像信号を出力開始すると共に、その時間ｔｂの情報が３ＤモードＯＮのタイムスタンプの情報となり、記録制御部４７ｃは３ＤモードＯＮのタイムスタンプの情報を記録装置１１Ｃの記録制御部７３に送信する。
In the
The configuration other than the recording device 11C is the same as the configuration shown in FIG. 3 or FIG.
FIG. 14 is an explanatory diagram of a typical operation in the present embodiment. Note that the horizontal axis in FIG. 14 indicates the passage of time.
As shown in FIG. 14, when one 2D video signal is input from time ta, the
また、時間ｔｃのタイミングにおいて１つの２Ｄの映像信号のみが３Ｄミキサ９に入力される状態になると、その時間ｔｃにおいて、３Ｄモードが停止した状態、つまり３ＤモードがＯＦＦとなり、３Ｄミキサ９は、２Ｄの映像信号を出力する状態に移行すると共に、その時間ｔｃの情報が３ＤモードＯＦＦのタイムスタンプの情報となり、記録制御部４７ｃは３ＤモードＯＦＦのタイムスタンプの情報を記録装置１１Ｃの記録制御部７３に送信する。
さらに、時間ｔｂのタイミングにおいて２つの２Ｄの映像信号が入力されると、その時間ｔｄにおいて、３Ｄミキサ９は、３ＤモードがＯＮとなり、３Ｄミキサ９は、２つの２Ｄの映像信号を合成して３Ｄの映像信号を出力開始すると共に、その時間ｔｄの情報が３ＤモードＯＮのタイムスタンプの情報となり、記録制御部４７ｃは３ＤモードＯＮのタイムスタンプの情報を記録装置１１Ｃの記録制御部７３に送信する。
Further, when only one 2D video signal is input to the
Further, when two 2D video signals are input at the timing of time tb, the
また、時間ｔｅのタイミングにおいて１つの２Ｄの映像信号のみが３Ｄミキサ９に入力される状態になると、３Ｄミキサ９は２Ｄの映像信号を出力する状態に移行する。
ファイル化処理部７２は、入力される映像信号に応じて、時間ｔａからｔｂの期間Ｔａにおいては、２Ｄファイルを生成し、時間ｔｂからｔｃの期間Ｔｂにおいては、３Ｄファイルを生成し、時間ｔｃからｔｄの期間Ｔｃにおいては、２Ｄファイルを生成し、時間ｔｄからｔｅの期間Ｔｄにおいては、３Ｄファイルを生成する。
その場合、ファイル化処理部７２は、各ファイルにおいて、３ＤモードのＯＮ／ＯＦＦの切り替わりのタイムスタンプの情報を付加する。
ファイル分離／変換部７５は、タイムスタンプの情報を用いて、期間Ｔａにおける２Ｄファイルはそのまま２Ｄファイルとし、これに対して期間Ｔｂにおける３Ｄファイルに対しては、３Ｄファイルに分離すると共に、分離した３Ｄファイルから２Ｄファイルを生成する。なお、ファイル分離／変換部７５は、３Ｄファイルにおける３Ｄ画像の各フレームにおける一方のフィールドの２Ｄ画像のみを抽出することにより、３Ｄファイルから２Ｄファイルを生成する画像分離手段又は映像分離手段を形成する。
また、期間Ｔｃにおいては期間Ｔａと同様に２Ｄファイルを生成するように動作し、また期間Ｔｄにおいては期間Ｔｂと同様に、分離した３Ｄファイルを生成すると共に、２Ｄファイルを生成する。
Further, when only one 2D video signal is input to the
The
In that case, the
Using the time stamp information, the file separation /
In the period Tc, the 2D file is generated in the same manner as in the period Ta, and in the period Td, as in the period Tb, a separated 3D file is generated and a 2D file is generated.
ファイル分離／変換部７５により生成された２Ｄファイルと３ＤファイルとはＨＤＤ７６において、図１４に示すように、２Ｄモード及び３Ｄモードの全期間において２Ｄファイルを記録し、３Ｄモード期間のみ３Ｄファイルを記録する。ＨＤＤ７６に記録された３Ｄファイルと２Ｄファイルとは、３Ｄ再生用処理部７７ａ、３Ｄ再生用ＩＦ７８ａ、２Ｄ再生用処理部７７ｂ、２Ｄ再生用ＩＦ７８ｂを介して再生することができる。例えば、３Ｄ再生用ＩＦ７８ａに３Ｄモニタを接続した場合には、３Ｄモニタにおいて３Ｄファイルを再生することができ、また２Ｄ再生用ＩＦ７８ｂに２Ｄモニタを接続した場合には、２Ｄモニタにおいて２Ｄファイルを再生することができる。勿論、２Ｄ再生用ＩＦ７８ｂに３Ｄモニタを接続した場合には、３Ｄモニタにおいて２Ｄファイルを再生することもできる。その他の作用効果は、第１の実施形態で説明した作用効果と同様である。また、本実施形態においては、３Ｄミキサ９が３Ｄ画像の映像信号を出力する場合には、３Ｄ画像の映像信号を記録することができると共に、３Ｄ画像の映像信号を構成する２Ｄ画像の映像信号も同時に記録することができる。
As shown in FIG. 14, the 2D file and the 3D file generated by the file separation /
なお、図１３の構成及び図１４の説明においては、画像記録部（又は画像記録デバイス）としてのＨＤＤ７６に、ファイル分離／変換部７５により生成した２Ｄファイルと３Ｄファイルとを記録する場合で説明しているが、ファイル化処理部７２で生成した２Ｄファイルと３Ｄファイルが混在した２Ｄ／３ＤファイルをＨＤＤ７６に記録した後に、タイムスタンプの情報を利用してファイル分離／変換部７５が２Ｄファイルと３Ｄファイルとを分離し、分離した２Ｄファイルと３ＤファイルとをＨＤＤ７６等に記録するようにしても良い。本実施形態は、３Ｄミキサ９が、２Ｄ画像の映像信号と３Ｄ画像の映像信号とが混在して時系列に出力する場合、画像記録部に記録する前、または記録した後に、２Ｄ画像の映像信号と３Ｄ画像の映像信号とを分離して記録可能とする画像記録手段としてのＨＤＤ７６と、記録制御手段としての記録制御部７３等を備える。
In the configuration of FIG. 13 and the description of FIG. 14, the case where the 2D file and the 3D file generated by the file separation /
また、第２の実施形態の変形例として、図１５に示す構成にしても良い。図１５に示す３次元画像システム１Ｄは、例えば図１〜図３に示す３次元画像システム１において、さらに術者が音声入力を行う音声入力用マイク８１ａと、音声確認用のイヤフォン８１ｂとを設けると共に、音声を無線で送信する無線送信部１２ｅを制御部１２ｃ内に設けている。なお、記録装置としては、簡略的に示した図１１の記録装置１１を採用しているが、図１５の記録装置１１Ｃを採用する構成にしても良い。
なお、液晶メガネ１２のフレームに音声入力用マイク８１ａと、音声確認用のイヤフォン８１ｂとを着脱自在に設けるようにしても良い。
また、３Ｄミキサ９には、無線送信部１２ｅにより送信される音声信号を無線で受信する無線受信部８３を有し、無線受信部８３は受信した音声信号を制御部４７に送る（図１５においては無線送受信部８４により無線送信部４８と、無線受信部８３を表す）。
Further, as a modification of the second embodiment, the configuration shown in FIG. 15 may be used. A three-
Note that a
Further, the
制御部４７は、音声信号が所定のコマンドの音声であるか否かを判定する音声認識部４７ｄを有すると共に、所定のコマンドを格納するメモリ等からなるコマンド格納部４７ｅを有する。コマンド格納部４７ｅには、所定のコマンドとして、３Ｄモードから２Ｄモードの切替と、２Ｄモードから３Ｄモードへの切替の音声データが予め格納（登録）している。
制御部４７は、ユーザ（例えば術者）により音声により３Ｄモードと２Ｄモードの切替指示が行われた場合、コマンド格納部４７ｅに格納されている切替の音声データに該当するか否かの認識を行い、該当する場合には対応する切替の制御を行う。その他の構成は、図３と同様である。
図１６は、本変形例の動作のフローチャートを示す。例えば図１５の３次元画像システム１Ｄの電源が投入され、第１プロセッサシステム３と第１プロセッサシステム４とが起動する。
The
When the user (for example, an operator) instructs to switch between the 3D mode and the 2D mode, the
FIG. 16 shows a flowchart of the operation of this modification. For example, the power of the
ステップＳ４１に示すように３Ｄミキサ９には２つのプロセッサ８Ａ，８Ｂからの両映像信号が入力された場合、３次元画像システム１Ｄは３Ｄモードに対応するリンクモードに設定される。そして、ステップＳ４２に示すように３Ｄミキサ９は、３Ｄモードで動作し、３Ｄの映像信号を第１モニタ１０Ａに出力する。
なお、３Ｄの映像信号は、図４において説明したように右の映像信号と左の映像信号が奇数及び偶数フィールドで交互に第１モニタ１０Ａに出力される映像信号である。従って、第１モニタ１０Ａには右の映像信号の２Ｄ画像と左の映像信号の２Ｄ画像が奇数及び偶数フィールドにおいて交互に表示される。
また、ステップＳ４３に示すように制御部４７は、液晶メガネ１２に対して、シャッタ信号を無線送信する。
As shown in step S41, when both video signals from the two
Note that the 3D video signal is a video signal in which the right video signal and the left video signal are alternately output to the
Further, as shown in step S <b> 43, the
ステップＳ４４に示すように液晶メガネ１２の制御部１２ｃは、無線受信部１２ｄにより受信したシャッタ信号を用いて、液晶メガネ１２の右目用の液晶シャッタ１２ａ、左目用の液晶シャッタ１２ｂを、右の映像信号と左の映像信号の表示に同期して交互に透過、遮光（ＯＮ／ＯＦＦ）する。
このようにして、液晶メガネ１２を両眼前に液晶シャッタ１２ａ、１２ｂが配置されるように装着したユーザは、右目用画像及び左目用画像から立体視認（立体観察）が可能となる。
ステップＳ４５に示すように３Ｄミキサ９の制御部４７は、音声による切替指示の有無を監視する。術者は、３Ｄモードにする必要性が少ないと思うような場合には、マイク８１ａに対して３Ｄモードから２Ｄモードの切替指示の音声入力を行う。音声入力が行われると、ステップＳ４６に示すように音声信号が入力された無線送信部１２ｅは、音声信号を無線送信する。
As shown in step S44, the
In this manner, a user who wears the
As shown in step S45, the
ステップＳ４７に示すように無線受信部８３は、音声信号を受信し、制御部４７に送り、制御部４７の音声認識部４７ｄは音声認識を行う。そして、ステップＳ４８に示すように音声認識部４７ｄは、コマンド格納部４７ｅに格納された登録された３Ｄモードから２Ｄモードの切替指示のコマンドに該当するか否かの音声認識を行う。このコマンドに該当しない認識結果の場合には、ステップＳ４５の処理に戻る。
これに対して切替指示のコマンドに該当する認識結果の場合には、ステップＳ４９の処理に進み、このステップＳ４９において制御部４７は、３次元画像システム１Ｄを２Ｄモードとしてのスタンドアローンモードに切り替える制御を行う。例えば制御部４７は、３Ｄミキサ９における無線受信部４２ｂを、無線を受信する動作を休止する省電力の状態に設定する。そして、３Ｄミキサ９は、２Ｄの映像信号を第１モニタ１０Ａに出力する。
As shown in step S47, the wireless reception unit 83 receives the voice signal and sends it to the
On the other hand, in the case of a recognition result corresponding to the switch instruction command, the process proceeds to step S49, and in this step S49, the
また、ステップＳ５０に示すように制御部４７は、液晶メガネ１２に対して両液晶シャッタ１２ａ，１２ｂが常時、透過状態とするための制御信号を無線で送信する。そして、ユーザは、２Ｄ画像を両眼で観察することができる状態になる。
また、２Ｄモードになると、ステップＳ５１に示すように３Ｄミキサ９の制御部４７は、音声による切替指示の有無を監視する。ユーザは、例えば患部等を立体的に観察するために２Ｄモードから３Ｄモードへの切替指示を音声入力により行う。音声入力が行われると、ステップＳ５２に示すように音声信号が入力された無線送信部１２ｅは、音声信号を無線送信する。
ステップＳ５３に示すように無線受信部８３は、音声信号を受信し、制御部４７に送り、制御部４７の音声認識部４７ｄは音声認識を行う。そして、ステップＳ５４に示すように音声認識部４７ｄは、コマンド格納部４７ｅに格納された登録された２Ｄモードから３Ｄモードの切替指示のコマンドに該当するか否かの音声認識を行う。このコマンドに該当しない認識結果の場合には、ステップＳ５１の処理に戻る。
Further, as shown in step S50, the
In the 2D mode, as shown in step S51, the
As shown in step S53, the wireless reception unit 83 receives a voice signal and sends it to the
これに対して切替指示のコマンドに該当する認識結果の場合には、ステップＳ４１の処理に戻り、このステップＳ４１において制御部４７は、３次元画像システム１Ｄをリンクモードに設定（切替）し、ステップＳ４２に示すように３Ｄモードで動作する。さらに、上述したステップＳ４３等の処理を行い、術者は３Ｄモードで患部等を立体視することができる。
このように動作する本変形例によれば、術者等のユーザはモードの切替を音声で行うことができるので、医療分野における利便性が向上する。医療分野においては、ユーザとなる術者は、内視鏡を把持したり、手術を行う処置具などを操作するために、簡単にモードの切替が行えることが望まれる。
本変形例によれば、ユーザによる音声指示により、簡単に３Ｄモードと２Ｄモード間の切替及び切替に対応した動作状態に設定することができる。その他、第１の実施形態と同様に効果を有する。
なお、上述した変形例の場合を含む実施形態を部分的に組み合わせて構成される実施形態も本発明に属する。
On the other hand, in the case of the recognition result corresponding to the switch instruction command, the process returns to step S41. In step S41, the
According to this modified example that operates in this manner, a user such as an operator can perform mode switching by voice, which improves convenience in the medical field. In the medical field, it is desirable that an operator who is a user can easily switch modes in order to hold an endoscope or operate a treatment instrument for performing an operation.
According to this modification, it is possible to easily set the operation state corresponding to the switching between the 3D mode and the 2D mode and the switching by the voice instruction from the user. The other effects are the same as in the first embodiment.
Note that embodiments configured by partially combining embodiments including the above-described modification examples also belong to the present invention.
１…３次元画像システム、２…３Ｄ内視鏡、３…第１プロセッサシステム、４…第２プロセッサシステム、５，６…カート、７Ａ，７Ｂ…光源装置、８Ａ…第１プロセッサ、８Ｂ…第２プロセッサ、９…３Ｄミキサ、１０Ａ…第１モニタ、１０Ｂ…第２モニタ、１１…記録装置、１４…挿入部、１５…把持部、１６…ケーブル、１８Ａ，１８Ｂ…コネクタ、１９Ａ，１９Ｂ…コネクタ受け、２０Ａ，２０Ｂ…ケーブル、２１…ライトガイド、２７ａ，２７ｂ…撮像部、３１ａ，３１ｂ…映像信号生成部、３３ａ，３３ｂ，４６…同期信号生成部、３４ａ，３４ｂ，４５…通信制御部、３５ａ，３５ｂ…モード切替部、３８ｂ…無線送信部、４２ｂ…無線受信部、４３…２Ｄ／３Ｄ変換部、４７…制御部、４７ａ…映像検出部、４７ｂ…同期制御部、４７ｃ…記録制御部、５７ａ，５７ｂ…倍速変換器、７６…ＨＤＤ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Three-dimensional imaging system, 2 ... 3D endoscope, 3 ... 1st processor system, 4 ... 2nd processor system, 5,6 ... Cart, 7A, 7B ... Light source device, 8A ... 1st processor, 8B ...
Claims (10)
前記第１の信号に対して第１の映像信号を生成する処理を行う第１の映像信号処理手段と、
第１の映像信号処理手段と異なる筐体に設けられ、前記第２の信号に対して第２の映像信号を生成する処理を行う第２の映像信号処理手段と、
前記第１及び第２の映像信号処理手段における少なくとも一方の映像信号処理手段としての前記第２の映像信号処理手段に設けられ、少なくとも前記第２の映像信号を無線送信する無線映像送信手段と、
前記無線映像送信手段により無線送信された映像信号を受信する無線映像受信手段と、
前記無線映像受信手段を備え、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号が入力された場合には、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を合成して３次元画像の映像信号を生成する３次元画像合成手段と、
前記３次元画像合成手段に設けられ、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号の２つの映像信号を検出した場合には前記３次元画像合成手段が前記３次元画像の映像信号を生成して出力するように制御し、
更に、１つの映像信号のみを検出した場合には検出した前記１つの映像信号のみを前記３次元画像合成手段が出力するように制御する制御手段と、
前記３次元画像合成手段から出力される映像信号が入力され、当該映像信号に対応する２次元画像又は３次元画像を表示する第１のモニタと、
を備えることを特徴とする３次元画像システム。 A first imaging unit and a second imaging unit that image the same subject with parallax, and a first signal and a second signal generated by using the first imaging unit and the second imaging unit, respectively. A stereoscopic endoscope that outputs a signal of 2;
First video signal processing means for performing processing for generating a first video signal on the first signal;
A second video signal processing unit that is provided in a different housing from the first video signal processing unit and that performs a process of generating a second video signal for the second signal;
Wireless video transmission means provided in the second video signal processing means as at least one video signal processing means in the first and second video signal processing means for wirelessly transmitting at least the second video signal;
Wireless video receiving means for receiving a video signal wirelessly transmitted by the wireless video transmitting means;
The wireless video receiving means, and when the first video signal and the second video signal are input, the first video signal and the second video signal are combined to generate a three-dimensional image; Three-dimensional image synthesis means for generating a video signal;
Provided in the three-dimensional image synthesis means, and when the two video signals of the first video signal and the second video signal are detected, the three-dimensional image synthesis means generates a video signal of the three-dimensional image. Control to output,
Furthermore, when only one video signal is detected, control means for controlling the three-dimensional image synthesis means to output only the detected one video signal;
A first monitor that receives a video signal output from the three-dimensional image synthesis means and displays a two-dimensional image or a three-dimensional image corresponding to the video signal;
A three-dimensional image system comprising:
前記無線映像送信手段は、前記第２の映像信号を無線送信するように配置され、
前記制御手段は、前記第１の映像信号を検出し、かつ前記第２の映像信号を検出した場合には、前記３次元画像合成手段が前記３次元画像の映像信号を生成して前記第１のモニタに出力するように制御し、
更に、前記第１の映像信号を検出し、かつ前記第２の映像信号を検出しない場合には、前記３次元画像合成手段が前記第１の映像信号を前記第１のモニタに出力するように制御することを特徴とする請求項１に記載の３次元画像システム。 The first video signal processing means is arranged to input the first video signal to the three-dimensional image synthesis means by wire,
The wireless video transmission means is arranged to wirelessly transmit the second video signal,
When the control means detects the first video signal and detects the second video signal, the three-dimensional image composition means generates a video signal of the three-dimensional image to generate the first video signal. Control to output to the monitor,
Further, when the first video signal is detected and the second video signal is not detected, the three-dimensional image synthesis means outputs the first video signal to the first monitor. The three-dimensional image system according to claim 1, wherein the three-dimensional image system is controlled.
前記３次元画像の映像信号を生成する場合には、前記同期信号を前記第１の映像信号処理手段と前記第２の映像信号処理手段に送信して、前記第１の映像信号と前記第２の映像信号とを同期させる制御を行う同期制御手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の３次元画像システム。 The three-dimensional image synthesis means synchronizes the first video signal generated by the first video signal processing means and the second video signal generated by the second video signal processing means. Synchronization signal generating means for generating a synchronization signal of
When generating the video signal of the three-dimensional image, the synchronization signal is transmitted to the first video signal processing means and the second video signal processing means, and the first video signal and the second video signal are transmitted. Synchronization control means for controlling to synchronize with the video signal,
The three-dimensional image system according to claim 1, comprising:
前記画像記録装置は、前記３次元画像合成手段が前記３次元画像の映像信号を出力する場合には、前記３次元画像の映像信号と、当該３次元画像の映像信号に対応する２次元画像の映像信号とを同時に画像記録部に記録するように制御する記録制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の３次元画像システム。 And an image recording device capable of recording the video signal of the three-dimensional image or the video signal of the two-dimensional image output from the three-dimensional image synthesis unit. ,
When the 3D image synthesizing unit outputs the video signal of the 3D image, the image recording apparatus includes a video signal of the 3D image and a 2D image corresponding to the video signal of the 3D image. 2. The three-dimensional image system according to claim 1, further comprising recording control means for controlling the video signal to be recorded in the image recording unit at the same time.
更に、ユーザの左右の眼前に装着され、前記第１のモニタに出力される前記奇数フィールドの映像信号と偶数フィールドの映像信号に同期して、遮光、透過する左右の液晶シャッタを備えた液晶メガネを有し、
前記制御手段は、前記液晶メガネにおける前記左右の液晶シャッタを無線で前記奇数フィールドの映像信号と偶数フィールドの映像信号に同期して、遮光、透過の状態にする制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の３次元画像システム。 The three-dimensional image synthesizing unit converts the first video signal and the second video signal for one frame input to the three-dimensional image synthesizing unit into an odd field video signal and an even field respectively by a double speed conversion circuit. To generate the three-dimensional video signal
Further, liquid crystal glasses equipped with left and right liquid crystal shutters that are mounted in front of the left and right eyes of the user and are shielded and transmitted in synchronization with the odd field video signal and the even field video signal output to the first monitor. Have
The control means performs control to wirelessly synchronize the left and right liquid crystal shutters in the liquid crystal glasses with the odd-field video signal and the even-field video signal in a light shielding and transmission state. Item 3. The three-dimensional image system according to item 1.
前記３次元画像合成手段が前記２次元画像の映像信号を生成する場合には、前記液晶メガネにおける左右の液晶シャッタを常時透過の状態にする制御を行うことを特徴とする請求項７に記載の３次元画像システム。 When the three-dimensional image synthesizing unit generates the video signal of the three-dimensional image, the control unit is configured to block the left and right liquid crystal shutters in the liquid crystal glasses in a light-shielded and transmissive state in synchronization with the odd field and the even field. Control to
8. The control according to claim 7, wherein when the three-dimensional image synthesizing unit generates a video signal of the two-dimensional image, the left and right liquid crystal shutters in the liquid crystal glasses are controlled to be in a constantly transmissive state. 3D image system.
前記制御手段は、前記ユーザからの音声により切替指示に応じて、前記３次元画像合成手段が前記３次元画像の映像信号を出力する３次元モードと、前記２次元画像となる１つの映像信号との一方の映像信号を出力する２次元モードとの切替を行うことを特徴とする請求項７に記載の３次元画像システム。 Furthermore, in a state where the two video signals of the first video signal and the second video signal can be input to the three-dimensional image synthesis means, an audio input unit for inputting audio from the user, and the input audio And a transmission unit that wirelessly transmits to a wireless reception unit provided in the dimensional image generation unit,
The control means includes a three-dimensional mode in which the three-dimensional image synthesis means outputs a video signal of the three-dimensional image in response to a switching instruction by voice from the user, and one video signal to be the two-dimensional image; The three-dimensional image system according to claim 7, wherein switching to a two-dimensional mode for outputting one of the video signals is performed.
前記第１の映像信号処理手段と、前記無線映像受信手段を備えた前記３次元画像合成手段と、前記第１のモニタとが配置される第１の載置手段とは別体で、移動可能な第２の載置手段に前記第２の映像信号処理手段と、前記第２のモニタとが配置されることを特徴とする請求項１に記載の３次元画像システム。 Furthermore, the second video signal from the second video signal processing means is input, and has a second monitor for displaying a two-dimensional image of the second video signal,
The first video signal processing means, the three-dimensional image synthesizing means provided with the wireless video receiving means, and the first mounting means on which the first monitor is arranged are separate and movable. The three-dimensional image system according to claim 1, wherein the second video signal processing means and the second monitor are arranged on the second mounting means.
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