JP2019013397A - 医療用観察装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】利便性の向上を図ること。【解決手段】医療用観察装置１は、被検体の検査結果に応じた観察画像を表示する表示部６１と、被検体周囲の複数の人物を撮像して周囲画像を出力する第１カメラ６２と、周囲画像に基づいて、複数の人物から指示者を選定する選定部と、指示者の視線を検出する視線検出部と、観察画像に対して指示者の視線の先に応じた位置にポインタを重畳した重畳画像を表示部６１に表示させる表示制御部とを備える。【選択図】図１
Description
本発明は、医療用観察装置に関する。
従来、医療分野において、人等の被検体内や被検体表面を観察する医療用観察装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の医療用観察装置（内視鏡装置）は、被検体内に挿入され、先端から当該被検体内の被写体像を取り込む挿入部と、当該被写体像を撮像して画像信号を出力するカメラヘッドと、当該画像信号を処理して表示用の映像信号を生成する制御装置と、当該映像信号に基づく観察画像を表示する表示装置とを備える。
そして、当該医療用観察装置を用いて手術を行う際には、執刀医及び助手等の術者は、表示装置に表示された被検体内の観察画像を確認しながら、鉗子等の手術器具により当該被検体内の手術を行う。
特許文献１に記載の医療用観察装置（内視鏡装置）は、被検体内に挿入され、先端から当該被検体内の被写体像を取り込む挿入部と、当該被写体像を撮像して画像信号を出力するカメラヘッドと、当該画像信号を処理して表示用の映像信号を生成する制御装置と、当該映像信号に基づく観察画像を表示する表示装置とを備える。
そして、当該医療用観察装置を用いて手術を行う際には、執刀医及び助手等の術者は、表示装置に表示された被検体内の観察画像を確認しながら、鉗子等の手術器具により当該被検体内の手術を行う。
ところで、手術時には、執刀医及び助手等の術者間で、一方の術者から他方の術者に対して、観察画像における被検体内の位置を指示する場合がある。また、執刀医及び助手等の術者を教育する立場にある教育者から当該術者に対しても、観察画像における被検体内の位置を指示する場合がある。このような場合には、例えば、キーボード等の入力装置を操作することで、表示装置の画面上のポインタを観察画像における所望の位置に位置付けることが考えられる。
しかしながら、入力装置が不潔域に位置している場合には、被検体内の位置を指示する指示者（術者あるいは教育者）が清潔域にいるため、当該指示者は、当該入力装置を操作することができない。このため、当該指示者は、不潔域にいる看護師等に声で指示して当該入力装置を操作してもらう必要がある。また、入力装置が不潔域に位置している場合であっても、指示者は、把持していた鉗子等の手術器具を置いてから、当該入力装置を操作する必要がある。
したがって、観察画像における被検体内の位置を指示する作業が煩雑化し、利便性の向上を図ることができない、という問題がある。
しかしながら、入力装置が不潔域に位置している場合には、被検体内の位置を指示する指示者（術者あるいは教育者）が清潔域にいるため、当該指示者は、当該入力装置を操作することができない。このため、当該指示者は、不潔域にいる看護師等に声で指示して当該入力装置を操作してもらう必要がある。また、入力装置が不潔域に位置している場合であっても、指示者は、把持していた鉗子等の手術器具を置いてから、当該入力装置を操作する必要がある。
したがって、観察画像における被検体内の位置を指示する作業が煩雑化し、利便性の向上を図ることができない、という問題がある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、利便性の向上を図ることができる医療用観察装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る医療用観察装置は、被検体の検査結果に応じた観察画像を表示する表示部と、前記被検体周囲の複数の人物を撮像して周囲画像を出力する第１カメラと、前記周囲画像に基づいて、前記複数の人物から指示者を選定する選定部と、前記指示者の視線を検出する視線検出部と、前記観察画像に対して前記指示者の視線の先に応じた位置にポインタを重畳した重畳画像を前記表示部に表示させる表示制御部とを備えることを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察装置では、上記発明において、前記視線検出部は、前記周囲画像に基づいて、前記指示者の視線を検出することを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察装置では、上記発明において、前記指示者を撮像して検出用画像を出力する第２カメラをさらに備え、前記視線検出部は、前記検出用画像に基づいて、前記指示者の視線を検出することを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察装置では、上記発明において、前記観察画像は、互いに視差のある左目用観察画像及び右目用観察画像で構成され、当該医療用観察装置は、前記指示者に装着され、前記左目用観察画像を当該指示者の左目に導くとともに前記右目用観察画像を当該指示者の右目に導く立体視観察眼鏡をさらに備え、前記第２カメラは、前記立体視観察眼鏡に設けられていることを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察装置では、上記発明において、前記表示制御部は、前記観察画像に対して、前記ポインタの他、前記複数の人物のうち前記指示者と他の人物とを識別可能とした前記周囲画像を重畳した前記重畳画像を前記表示部に表示させることを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察装置では、上記発明において、ユーザ操作を受け付ける操作受付部をさらに備え、前記表示制御部は、前記観察画像に対して、前記ポインタの他、前記周囲画像を重畳した前記重畳画像を前記表示部に表示させ、前記選定部は、前記操作受付部への前記ユーザ操作に応じて前記複数の人物から前記指示者を選定することを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察装置では、上記発明において、ユーザ操作を受け付ける操作受付部をさらに備え、前記表示制御部は、前記操作受付部へのユーザ操作に応じて、前記ポインタ及び前記周囲画像を前記表示部に表示させる表示状態、または非表示状態を切り替えることを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察装置では、上記発明において、前記指示者は、前記複数の人物のうち二人以上の人物であり、前記表示制御部は、前記観察画像に対して二人以上の前記指示者の視線の先に応じた各位置に重畳する各前記ポインタを識別可能に前記表示部に表示させることを特徴とする。
本発明に係る医療用観察装置は、被検体周囲の複数の人物を撮像し、当該撮像による周囲画像に基づいて、当該複数の人物から指示者を選定する。そして、医療用観察装置は、当該指示者の視線を検出し、観察画像に対して当該指示者の視線の先に応じた位置にポインタを重畳した重畳画像を表示する。
このため、指示者は、視線を変更するだけで、表示部の画面上のポインタを所望の位置に位置付けることができる。したがって、本発明に係る医療用観察装置によれば、観察画像における所望の位置を容易に指示することができ、利便性の向上を図ることができる、という効果を奏する。
このため、指示者は、視線を変更するだけで、表示部の画面上のポインタを所望の位置に位置付けることができる。したがって、本発明に係る医療用観察装置によれば、観察画像における所望の位置を容易に指示することができ、利便性の向上を図ることができる、という効果を奏する。
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
（実施の形態１）
〔医療用観察装置の概略構成〕
図１は、本実施の形態１に係る医療用観察装置１の概略構成を示す図である。
医療用観察装置１は、医療分野に用いられ、生体内を観察する装置である。この医療用観察装置１は、図１に示すように、挿入部２と、ライトガイド３と、カメラヘッド４と、第１伝送ケーブル５と、表示装置６と、第２伝送ケーブル７と、制御装置８とを備える。
〔医療用観察装置の概略構成〕
図１は、本実施の形態１に係る医療用観察装置１の概略構成を示す図である。
医療用観察装置１は、医療分野に用いられ、生体内を観察する装置である。この医療用観察装置１は、図１に示すように、挿入部２と、ライトガイド３と、カメラヘッド４と、第１伝送ケーブル５と、表示装置６と、第２伝送ケーブル７と、制御装置８とを備える。
挿入部２は、硬性鏡で構成されている。すなわち、挿入部２は、硬質または少なくとも一部が軟質で細長形状を有し、生体内に挿入される。この挿入部２内には、１または複数のレンズを用いて構成され、被写体像を集光する光学系が設けられている。
ライトガイド３は、一端が制御装置８に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部２に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド３は、制御装置８から供給された光を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。挿入部２に供給された光は、当該挿入部
２の先端から出射され、生体内に照射される。生体内に照射され、当該生体内で反射された光（被写体像）は、挿入部２内の光学系により集光される。
ライトガイド３は、一端が制御装置８に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部２に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド３は、制御装置８から供給された光を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。挿入部２に供給された光は、当該挿入部
２の先端から出射され、生体内に照射される。生体内に照射され、当該生体内で反射された光（被写体像）は、挿入部２内の光学系により集光される。
カメラヘッド４は、挿入部２の基端（接眼部２１（図１））に着脱自在に接続されるとともに、ユーザ（スコピスト）にて把持される部分である。そして、カメラヘッド４は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子（図示略）を備え、制御装置８による制御の下、挿入部２にて集光された被写体像を撮像し、当該撮像による画像信号を出力する。なお、当該画像信号は、例えば、４Ｋ以上の画像信号である。
第１伝送ケーブル５は、一端がコネクタを介して制御装置８に着脱自在に接続され、他端がコネクタを介してカメラヘッド４に着脱自在に接続される。そして、第１伝送ケーブル５は、カメラヘッド４から出力される画像信号を制御装置８に伝送するとともに、制御装置８から出力される制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をカメラヘッド４にそれぞれ伝送する。
なお、第１伝送ケーブル５を介したカメラヘッド４から制御装置８への画像信号の伝送は、当該画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第１伝送ケーブル５を介した制御装置８からカメラヘッド４への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
なお、第１伝送ケーブル５を介したカメラヘッド４から制御装置８への画像信号の伝送は、当該画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第１伝送ケーブル５を介した制御装置８からカメラヘッド４への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
表示装置６は、図１に示すように、表示部６１と、第１カメラ６２とを備える。
表示部６１は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を用いた表示ディスプレイを用いて構成され、制御装置８による制御の下、当該制御装置８からの映像信号に基づく画像を表示する。
第１カメラ６２は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の撮像素子を備え、表示部６１に固定されて当該表示部６１の画面前方を撮像視野とするカメラである（図４参照）。そして、第１カメラ６２は、表示部６１の画面前方を撮像し、当該撮像による画像信号を出力する。
表示部６１は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を用いた表示ディスプレイを用いて構成され、制御装置８による制御の下、当該制御装置８からの映像信号に基づく画像を表示する。
第１カメラ６２は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の撮像素子を備え、表示部６１に固定されて当該表示部６１の画面前方を撮像視野とするカメラである（図４参照）。そして、第１カメラ６２は、表示部６１の画面前方を撮像し、当該撮像による画像信号を出力する。
第２伝送ケーブル７は、一端が表示装置６に着脱自在に接続され、他端が制御装置８に着脱自在に接続される。そして、第２伝送ケーブル７は、第１カメラ６２から出力される画像信号を制御装置８に伝送するとともに、制御装置８にて処理された映像信号を表示部６１に伝送する。
なお、第２伝送ケーブル７を介した第１カメラ６２から制御装置８への画像信号の伝送は、当該画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第２伝送ケーブル７を介した制御装置８から表示部６１への映像信号の伝送も同様である。
なお、第２伝送ケーブル７を介した第１カメラ６２から制御装置８への画像信号の伝送は、当該画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第２伝送ケーブル７を介した制御装置８から表示部６１への映像信号の伝送も同様である。
制御装置８は、図１に示すように、光源装置８１と、プロセッサ８２とを備える。
光源装置８１は、プロセッサ８２による制御の下、ライトガイド３の一端に生体内を照明するための光を供給する。
プロセッサ８２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含んで構成され、光源装置８１、カメラヘッド４、及び表示装置６の動作を統括的に制御する。
なお、プロセッサ８２の詳細な構成については後述する。
本実施の形態１では、制御装置８として、同一の筐体内に光源装置８１とプロセッサ８２とが配設された光源一体型の構成を採用したが、これに限らず、光源装置８１を制御装置８とは別体で設けても構わない。
光源装置８１は、プロセッサ８２による制御の下、ライトガイド３の一端に生体内を照明するための光を供給する。
プロセッサ８２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含んで構成され、光源装置８１、カメラヘッド４、及び表示装置６の動作を統括的に制御する。
なお、プロセッサ８２の詳細な構成については後述する。
本実施の形態１では、制御装置８として、同一の筐体内に光源装置８１とプロセッサ８２とが配設された光源一体型の構成を採用したが、これに限らず、光源装置８１を制御装置８とは別体で設けても構わない。
また、制御装置８には、図１に示すように、フットスイッチ９及び入力部１０がそれぞれ接続されている。
フットスイッチ９は、ユーザが足で操作する部分であり、受け付けたユーザ操作に応じた操作信号をプロセッサ８２に出力する。
入力部１０は、例えば、キーボードやマウス等を用いて構成され、受け付けたユーザ操作に応じた操作信号をプロセッサ８２に出力する。
そして、フットスイッチ９及び入力部１０は、本発明に係る操作受付部に相当する。
フットスイッチ９は、ユーザが足で操作する部分であり、受け付けたユーザ操作に応じた操作信号をプロセッサ８２に出力する。
入力部１０は、例えば、キーボードやマウス等を用いて構成され、受け付けたユーザ操作に応じた操作信号をプロセッサ８２に出力する。
そして、フットスイッチ９及び入力部１０は、本発明に係る操作受付部に相当する。
〔プロセッサの構成〕
図２は、プロセッサ８２の構成を示すブロック図である。
プロセッサ８２は、図２に示すように、信号処理部８２１と、選定部８２２と、制御部８２３とを備える。
信号処理部８２１は、制御部８２３による制御の下、カメラヘッド４からの画像信号や第１カメラ６２からの画像信号を処理する。以下、カメラヘッド４からの画像信号と第１カメラ６２からの画像信号とを区別するために、カメラヘッド４からの画像信号を観察画像と記載し、第１カメラ６２からの画像信号を周囲画像と記載する。この信号処理部８２１は、図２に示すように、人物検出部８２１１と、視線検出部８２１２と、映像信号生成部８２１３とを備える。
図２は、プロセッサ８２の構成を示すブロック図である。
プロセッサ８２は、図２に示すように、信号処理部８２１と、選定部８２２と、制御部８２３とを備える。
信号処理部８２１は、制御部８２３による制御の下、カメラヘッド４からの画像信号や第１カメラ６２からの画像信号を処理する。以下、カメラヘッド４からの画像信号と第１カメラ６２からの画像信号とを区別するために、カメラヘッド４からの画像信号を観察画像と記載し、第１カメラ６２からの画像信号を周囲画像と記載する。この信号処理部８２１は、図２に示すように、人物検出部８２１１と、視線検出部８２１２と、映像信号生成部８２１３とを備える。
人物検出部８２１１は、勾配情報に基づく特徴量、色情報に基づく特徴量、動きに基づく特徴量等を用いて、周囲画像における全画像領域中の人物の画像を表す領域（顔面の画像を表す領域を含む）を検出する人物検出処理を実行する。
ここで、勾配情報に基づく特徴量は、ＨＯＧ（Histograms of Oriented Gradients）特徴量やＥＯＨ（Edge Orientation Histograms）特徴量等を例示することができる。色情報に基づく特徴量は、ＩＣＦ（Integral Channel Features）特徴量やＣＳＳ（Color Self Similarity）等を例示することができる。動きに基づく特徴量は、Ｈａａｒ−ｌｉｋｅ特徴量やＨＯＦ（Histograms of Flow）特徴量等を例示することができる。
ここで、勾配情報に基づく特徴量は、ＨＯＧ（Histograms of Oriented Gradients）特徴量やＥＯＨ（Edge Orientation Histograms）特徴量等を例示することができる。色情報に基づく特徴量は、ＩＣＦ（Integral Channel Features）特徴量やＣＳＳ（Color Self Similarity）等を例示することができる。動きに基づく特徴量は、Ｈａａｒ−ｌｉｋｅ特徴量やＨＯＦ（Histograms of Flow）特徴量等を例示することができる。
視線検出部８２１２は、人物検出部８２１１にて検出された複数の人物の画像を表す各領域のうち、選定部８２２にて選定された人物（指示者）の画像を表す領域を認識する。そして、視線検出部８２１２は、指示者の画像を表す領域を用いて、当該指示者の視線を検出する。
映像信号生成部８２１３は、本発明に係る表示制御部に相当する。この映像信号生成部８２１３は、表示部６１に表示させる画像に応じた映像信号を生成し、第２伝送ケーブル７を介して当該映像信号を表示部６１に出力して当該映像信号に応じた画像を表示部６１に表示させる。
例えば、映像信号生成部８２１３は、観察画像に対して、周囲画像を重畳するとともに、視線検出部８２１２にて検出された指示者の視線の先に応じた位置にポインタを重畳した重畳画像を表示部６１に表示させる。
映像信号生成部８２１３は、本発明に係る表示制御部に相当する。この映像信号生成部８２１３は、表示部６１に表示させる画像に応じた映像信号を生成し、第２伝送ケーブル７を介して当該映像信号を表示部６１に出力して当該映像信号に応じた画像を表示部６１に表示させる。
例えば、映像信号生成部８２１３は、観察画像に対して、周囲画像を重畳するとともに、視線検出部８２１２にて検出された指示者の視線の先に応じた位置にポインタを重畳した重畳画像を表示部６１に表示させる。
選定部８２２は、入力部１０からの操作信号に応じて、人物検出部８２１１にて検出された複数の人物のうち、指示者を選定する。
制御部８２３は、ＣＰＵ等を用いて構成され、光源装置８１、カメラヘッド４、及び表示装置６の動作、並びに、プロセッサ８２全体の動作を制御する。
制御部８２３は、ＣＰＵ等を用いて構成され、光源装置８１、カメラヘッド４、及び表示装置６の動作、並びに、プロセッサ８２全体の動作を制御する。
〔プロセッサの動作〕
次に、上述したプロセッサ８２の動作について説明する。
図３は、プロセッサ８２の動作を示すフローチャートである。図４は、医療用観察装置１を用いた手術の状況を模式的に示す図である。なお、図４では、説明の便宜上、医療用観察装置１として、表示装置６のみを図示している。
以下では、図４に示した手術の状況を想定する。具体的に、図４に示すように、被検体（図示略）が横たわる手術ベッドＢＤの周囲には、手術を行う執刀医Ｄ１及び助手Ｄ２、カメラヘッド４を把持するスコピストＤ３、並びに、執刀医Ｄ１及び助手Ｄ２を教育する立場にある教育者Ｄ４の４人の人物が立っている。また、手術ベッドＢＤの周囲には、手術ベッドＢＤに画面が向く姿勢で表示装置６が配設されている。そして、当該４人の人物Ｄ１〜Ｄ４は、表示部６１に表示された画像を確認している。
次に、上述したプロセッサ８２の動作について説明する。
図３は、プロセッサ８２の動作を示すフローチャートである。図４は、医療用観察装置１を用いた手術の状況を模式的に示す図である。なお、図４では、説明の便宜上、医療用観察装置１として、表示装置６のみを図示している。
以下では、図４に示した手術の状況を想定する。具体的に、図４に示すように、被検体（図示略）が横たわる手術ベッドＢＤの周囲には、手術を行う執刀医Ｄ１及び助手Ｄ２、カメラヘッド４を把持するスコピストＤ３、並びに、執刀医Ｄ１及び助手Ｄ２を教育する立場にある教育者Ｄ４の４人の人物が立っている。また、手術ベッドＢＤの周囲には、手術ベッドＢＤに画面が向く姿勢で表示装置６が配設されている。そして、当該４人の人物Ｄ１〜Ｄ４は、表示部６１に表示された画像を確認している。
先ず、制御部８２３は、第２伝送ケーブル７を介して、第１カメラ６２に制御信号を出力し、当該第１カメラ６２に撮像を開始させる（ステップＳ１）。そして、第１カメラ６２は、被検体（手術ベッドＢＤ）周囲の４人の人物Ｄ１〜Ｄ４を撮像し、第２伝送ケーブル７を介して当該撮像による周囲画像を信号処理部８２１に出力する。
ステップＳ１の後、人物検出部８２１１は、人物検出処理を実行し、周囲画像に含まれる４人の人物Ｄ１〜Ｄ４の画像を表す各領域を検出する（ステップＳ２）。
ステップＳ２の後、映像信号生成部８２１３は、周囲画像に対して、人物検出部８２１１にて検出された４人の人物Ｄ１〜Ｄ４の画像を表す各領域を識別可能とする第１識別情報を重畳した加工周囲画像を生成する。また、映像信号生成部８２１３は、観察画像に対して、加工周囲画像及びポインタを重畳した重畳画像を生成し、当該重畳画像を表示部６１に表示させる（ステップＳ３）。
ステップＳ１の後、人物検出部８２１１は、人物検出処理を実行し、周囲画像に含まれる４人の人物Ｄ１〜Ｄ４の画像を表す各領域を検出する（ステップＳ２）。
ステップＳ２の後、映像信号生成部８２１３は、周囲画像に対して、人物検出部８２１１にて検出された４人の人物Ｄ１〜Ｄ４の画像を表す各領域を識別可能とする第１識別情報を重畳した加工周囲画像を生成する。また、映像信号生成部８２１３は、観察画像に対して、加工周囲画像及びポインタを重畳した重畳画像を生成し、当該重畳画像を表示部６１に表示させる（ステップＳ３）。
図５は、表示部６１に表示される画像を示す図である。具体的に、図５（ａ）は、ステップＳ３で表示部６１に表示される重畳画像Ｆ０を示す図である。図５（ｂ）は、重畳画像Ｆ０中の加工周囲画像Ｆ２を示す図である。図５（ｃ）は、後述するステップＳ６を説明する図である。
重畳画像Ｆ０は、図５（ａ）に示すように、観察画像Ｆ１に対して、加工周囲画像Ｆ２及びポインタＰｔが重畳された画像である。具体的に、観察画像Ｆ１は、表示部６１の全画面に表示される。また、加工周囲画像Ｆ２は、図５（ｂ）に示すように、周囲画像Ｆ２０に対して、第１識別情報Ｆ２１が重畳された画像である。なお、図５の例では、第１識別情報Ｆ２１として、執刀医Ｄ１に対して「１」の文字、助手Ｄ２に対して「２」の文字、スコピストＤ３に対して「３」の文字、及び教育者Ｄ４に対して「４」の文字を採用している。そして、加工周囲画像Ｆ２は、図５（ａ）に示すように、表示部６１の画面中、右隅に表示される。さらに、ポインタＰｔは、図５（ａ）に示すように、ステップＳ３の時点では、表示部６１の画面中央に表示される。
重畳画像Ｆ０は、図５（ａ）に示すように、観察画像Ｆ１に対して、加工周囲画像Ｆ２及びポインタＰｔが重畳された画像である。具体的に、観察画像Ｆ１は、表示部６１の全画面に表示される。また、加工周囲画像Ｆ２は、図５（ｂ）に示すように、周囲画像Ｆ２０に対して、第１識別情報Ｆ２１が重畳された画像である。なお、図５の例では、第１識別情報Ｆ２１として、執刀医Ｄ１に対して「１」の文字、助手Ｄ２に対して「２」の文字、スコピストＤ３に対して「３」の文字、及び教育者Ｄ４に対して「４」の文字を採用している。そして、加工周囲画像Ｆ２は、図５（ａ）に示すように、表示部６１の画面中、右隅に表示される。さらに、ポインタＰｔは、図５（ａ）に示すように、ステップＳ３の時点では、表示部６１の画面中央に表示される。
ステップＳ３の後、制御部８２３は、入力部１０に対して指示者の選択操作があったか否かを常時、監視する（ステップＳ４）。
例えば、清潔域にいる４人の人物Ｄ１〜Ｄ４、あるいは、清潔域または不潔域にいる看護師等の人物の入力者は、表示部６１に表示されている重畳画像Ｆ０（加工周囲画像Ｆ２）を確認し、入力部１０への入力操作により、４人の人物Ｄ１〜Ｄ４から指示者を選択する。図５の例では、入力者は、執刀医Ｄ１を指示者とする場合には、当該執刀医Ｄ１に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１である「１」を入力部１０に入力（選択操作）する。また、入力者は、助手Ｄ２を指示者とする場合には、当該助手Ｄ２に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１である「２」を入力部１０に入力（選択操作）する。さらに、入力者は、スコピストＤ３を指示者とする場合には、当該スコピストＤ３に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１である「３」を入力部１０に入力（選択操作）する。また、入力者は、教育者Ｄ４を指示者とする場合には、当該教育者Ｄ４に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１である「４」を入力部１０に入力（選択操作）する。
例えば、清潔域にいる４人の人物Ｄ１〜Ｄ４、あるいは、清潔域または不潔域にいる看護師等の人物の入力者は、表示部６１に表示されている重畳画像Ｆ０（加工周囲画像Ｆ２）を確認し、入力部１０への入力操作により、４人の人物Ｄ１〜Ｄ４から指示者を選択する。図５の例では、入力者は、執刀医Ｄ１を指示者とする場合には、当該執刀医Ｄ１に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１である「１」を入力部１０に入力（選択操作）する。また、入力者は、助手Ｄ２を指示者とする場合には、当該助手Ｄ２に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１である「２」を入力部１０に入力（選択操作）する。さらに、入力者は、スコピストＤ３を指示者とする場合には、当該スコピストＤ３に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１である「３」を入力部１０に入力（選択操作）する。また、入力者は、教育者Ｄ４を指示者とする場合には、当該教育者Ｄ４に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１である「４」を入力部１０に入力（選択操作）する。
入力部１０に対して指示者の選択操作があったと判断された場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）には、選定部８２２は、入力部１０からの操作信号に応じて、人物検出部８２１１にて検出された複数の人物Ｄ１〜Ｄ４のうち、指示者を選定する（ステップＳ５）。
ステップＳ５の後、映像信号生成部８２１３は、加工周囲画像Ｆ２において、複数の人物Ｄ１〜Ｄ４のうち、選定部８２２にて選定された指示者とその他の人物とを識別可能とするために、図５（ｃ）に示すように、指示者を強調する（ステップＳ６）。なお、図５（ｃ）では、斜線により当該強調を表現している。また、図５（ｃ）では、ステップＳ５において、教育者Ｄ４が指示者に設定された場合を例示している。
ステップＳ５の後、映像信号生成部８２１３は、加工周囲画像Ｆ２において、複数の人物Ｄ１〜Ｄ４のうち、選定部８２２にて選定された指示者とその他の人物とを識別可能とするために、図５（ｃ）に示すように、指示者を強調する（ステップＳ６）。なお、図５（ｃ）では、斜線により当該強調を表現している。また、図５（ｃ）では、ステップＳ５において、教育者Ｄ４が指示者に設定された場合を例示している。
ステップＳ６の後、制御部８２３は、フットスイッチ９が押下されたか否かを常時、監視する（ステップＳ７）。
フットスイッチ９が押下されたと判断された場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）には、映像信号生成部８２１３は、重畳画像Ｆ０に対して校正処理の開始メッセージを重畳した画像を表示部６１に表示させる（ステップＳ８）。
ここで、校正処理の開始メッセージとしては、「校正処理を開始します。指示者の方は画面中央のポインタを見続けて下さい。」のメッセージを例示することができる。そして、指示者は、表示部６１に表示された当該メッセージを確認し、当該表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔを見続ける。
フットスイッチ９が押下されたと判断された場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）には、映像信号生成部８２１３は、重畳画像Ｆ０に対して校正処理の開始メッセージを重畳した画像を表示部６１に表示させる（ステップＳ８）。
ここで、校正処理の開始メッセージとしては、「校正処理を開始します。指示者の方は画面中央のポインタを見続けて下さい。」のメッセージを例示することができる。そして、指示者は、表示部６１に表示された当該メッセージを確認し、当該表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔを見続ける。
図６は、ステップＳ９，Ｓ１２を説明する図である。
ステップＳ８の後、視線検出部８２１２は、人物検出部８２１１にて検出された複数の人物Ｄ１〜Ｄ４の画像を表す各領域のうち、指示者の画像を表す領域を認識する。そして、視線検出部８２１２は、指示者の画像を表す領域を用いて、当該指示者が表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔを見ている視線を検出する（ステップＳ９）。
例えば、視線検出部８２１２は、ステップＳ９において、図６（ａ）に示すように、表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔを見ている指示者における目頭ＩＣの画像を表す領域から虹彩ＩＲの画像を表す領域に至る基準視線ベクトルＶＥ０を算出する。
ステップＳ８の後、視線検出部８２１２は、人物検出部８２１１にて検出された複数の人物Ｄ１〜Ｄ４の画像を表す各領域のうち、指示者の画像を表す領域を認識する。そして、視線検出部８２１２は、指示者の画像を表す領域を用いて、当該指示者が表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔを見ている視線を検出する（ステップＳ９）。
例えば、視線検出部８２１２は、ステップＳ９において、図６（ａ）に示すように、表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔを見ている指示者における目頭ＩＣの画像を表す領域から虹彩ＩＲの画像を表す領域に至る基準視線ベクトルＶＥ０を算出する。
ステップＳ９の後、映像信号生成部８２１３は、校正処理の開始メッセージを非表示とするとともに重畳画像Ｆ０に対して校正処理の完了メッセージを重畳した画像を表示部６１に表示させる（ステップＳ１０）。
ここで、校正処理の完了メッセージとしては、例えば、「校正処理が完了しました。」のメッセージを例示することができる。そして、指示者は、表示部６１に表示された当該メッセージを確認し、当該表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔから目を離すとともに、ステップＳ７で押下していたフットスイッチ９から足を離す。
ここで、校正処理の完了メッセージとしては、例えば、「校正処理が完了しました。」のメッセージを例示することができる。そして、指示者は、表示部６１に表示された当該メッセージを確認し、当該表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔから目を離すとともに、ステップＳ７で押下していたフットスイッチ９から足を離す。
ステップＳ１０の後、制御部８２３は、フットスイッチ９が離された（押下していた足が離された）か否かを常時、監視する（ステップＳ１１）。
フットスイッチ９が離されたと判断された場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）には、視線検出部８２１２は、指示者の視線追従を開始する（ステップＳ１２）。
例えば、視線検出部８２１２は、ステップＳ１２において、図６（ｂ）に示すように、ステップＳ９と同様に、指示者における目頭ＩＣの画像を表す領域から虹彩ＩＲの画像を表す領域に至る視線ベクトルＶＥ１を算出する。そして、視線検出部８２１２は、ステップＳ９で算出した基準視線ベクトルＶＥ０と、当該算出した視線ベクトルＶＥ１とに基づいて、虹彩ＩＲの動きベクトルＶＥ２を算出する。当該動きベクトルＶＥ２は、表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔを見ている指示者の虹彩ＩＲの位置を基準として、虹彩ＩＲがどの方向にどれくらいの量だけ動いたかを示すベクトルである。このため、表示部６１の画面中央の位置からポインタＰｔを当該動きベクトルＶＥ２に応じた方向及び量に移動させることで、指示者の視線の先に当該ポインタＰｔを位置付けることが可能となる。そして、映像信号生成部８２１３は、重畳画像Ｆ０中のポインタＰｔを動きベクトルＶＥ２に基づいて移動させる。すなわち、ポインタＰｔは、指示者の視線に追従して移動することとなる。
フットスイッチ９が離されたと判断された場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）には、視線検出部８２１２は、指示者の視線追従を開始する（ステップＳ１２）。
例えば、視線検出部８２１２は、ステップＳ１２において、図６（ｂ）に示すように、ステップＳ９と同様に、指示者における目頭ＩＣの画像を表す領域から虹彩ＩＲの画像を表す領域に至る視線ベクトルＶＥ１を算出する。そして、視線検出部８２１２は、ステップＳ９で算出した基準視線ベクトルＶＥ０と、当該算出した視線ベクトルＶＥ１とに基づいて、虹彩ＩＲの動きベクトルＶＥ２を算出する。当該動きベクトルＶＥ２は、表示部６１の画面中央に位置するポインタＰｔを見ている指示者の虹彩ＩＲの位置を基準として、虹彩ＩＲがどの方向にどれくらいの量だけ動いたかを示すベクトルである。このため、表示部６１の画面中央の位置からポインタＰｔを当該動きベクトルＶＥ２に応じた方向及び量に移動させることで、指示者の視線の先に当該ポインタＰｔを位置付けることが可能となる。そして、映像信号生成部８２１３は、重畳画像Ｆ０中のポインタＰｔを動きベクトルＶＥ２に基づいて移動させる。すなわち、ポインタＰｔは、指示者の視線に追従して移動することとなる。
ステップＳ１２の後、制御部８２３は、フットスイッチ９が再度、押下されたか否かを常時、監視する（ステップＳ１３）。
フットスイッチ９が再度、押下されたと判断された場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）には、映像信号生成部８２１３は、重畳画像Ｆ０中のポインタＰｔ及び加工周囲画像Ｆ２を非表示とする（ステップＳ１４）。すなわち、表示部６１には、観察画像Ｆ１のみが表示される。
フットスイッチ９が再度、押下されたと判断された場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）には、映像信号生成部８２１３は、重畳画像Ｆ０中のポインタＰｔ及び加工周囲画像Ｆ２を非表示とする（ステップＳ１４）。すなわち、表示部６１には、観察画像Ｆ１のみが表示される。
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態１に係る医療用観察装置１は、被検体周囲の複数の人物（図４の例では４人の人物Ｄ１〜Ｄ４）を撮像し、当該撮像による周囲画像Ｆ２０に基づいて、当該複数の人物から指示者を選定する。そして、医療用観察装置１は、当該指示者の視線を検出し、観察画像Ｆ１に対して当該指示者の視線の先に応じた位置にポインタＰｔを重畳した重畳画像Ｆ０を表示する。
このため、指示者は、視線を変更するだけで、表示部６１の画面上のポインタＰｔを所望の位置に位置付けることができる。したがって、本実施の形態１に係る医療用観察装置１によれば、観察画像Ｆ１における所望の位置を容易に指示することができ、利便性の向上を図ることができる、という効果を奏する。
本実施の形態１に係る医療用観察装置１は、被検体周囲の複数の人物（図４の例では４人の人物Ｄ１〜Ｄ４）を撮像し、当該撮像による周囲画像Ｆ２０に基づいて、当該複数の人物から指示者を選定する。そして、医療用観察装置１は、当該指示者の視線を検出し、観察画像Ｆ１に対して当該指示者の視線の先に応じた位置にポインタＰｔを重畳した重畳画像Ｆ０を表示する。
このため、指示者は、視線を変更するだけで、表示部６１の画面上のポインタＰｔを所望の位置に位置付けることができる。したがって、本実施の形態１に係る医療用観察装置１によれば、観察画像Ｆ１における所望の位置を容易に指示することができ、利便性の向上を図ることができる、という効果を奏する。
また、本実施の形態１に係る医療用観察装置１は、第１カメラ６２の撮像により生成された周囲画像Ｆ２０に基づいて、指示者の視線を検出する。
このため、指示者の視線を検出するために別途、カメラを設ける必要がなく、周囲画像Ｆ２０を生成する第１カメラ６２のみで、指示者の選定、及び指示者の視線検出を行うことができる。したがって、医療用観察装置１の低コスト化を図ることができる。
このため、指示者の視線を検出するために別途、カメラを設ける必要がなく、周囲画像Ｆ２０を生成する第１カメラ６２のみで、指示者の選定、及び指示者の視線検出を行うことができる。したがって、医療用観察装置１の低コスト化を図ることができる。
また、本実施の形態１に係る医療用観察装置１は、観察画像Ｆ１に対して、ポインタＰｔの他、複数の人物のうち指示者と他の人物とを識別可能とした加工周囲画像Ｆ２を重畳した重畳画像Ｆ０を表示する。
このため、複数の人物は、表示部６１に表示された加工周囲画像Ｆ２を確認することで（図５の例では複数の人物Ｄ１〜Ｄ４のうち強調表示された人物を確認することで）、誰が指示者であるかを容易に認識することができる。
このため、複数の人物は、表示部６１に表示された加工周囲画像Ｆ２を確認することで（図５の例では複数の人物Ｄ１〜Ｄ４のうち強調表示された人物を確認することで）、誰が指示者であるかを容易に認識することができる。
また、本実施の形態１に係る医療用観察装置１は、観察画像Ｆ１に対して、ポインタＰｔの他、複数の人物毎に第１識別情報Ｆ２１が付された加工周囲画像Ｆ２を重畳した重畳画像Ｆ０を表示する。
このため、複数の人物から指示者を選択する入力者は、表示部６１に表示された加工周囲画像Ｆ２（第１識別情報Ｆ２１）を確認することで、入力部１０への指示者の選択操作（図５（ｂ）の例では第１識別情報Ｆ２１である「１」〜「４」のいずれかの入力操作）を容易に行うことができる。
このため、複数の人物から指示者を選択する入力者は、表示部６１に表示された加工周囲画像Ｆ２（第１識別情報Ｆ２１）を確認することで、入力部１０への指示者の選択操作（図５（ｂ）の例では第１識別情報Ｆ２１である「１」〜「４」のいずれかの入力操作）を容易に行うことができる。
また、本実施の形態１に係る医療用観察装置１は、フットスイッチ９へのユーザ操作に応じて、ポインタＰｔ及び加工周囲画像Ｆ２の表示及び非表示を切り替える。
このため、指示を行う場合に限り、ポインタＰｔ及び加工周囲画像Ｆ２を表示し、指示を行わない場合には、観察画像Ｆ１のみを表示することができる。
このため、指示を行う場合に限り、ポインタＰｔ及び加工周囲画像Ｆ２を表示し、指示を行わない場合には、観察画像Ｆ１のみを表示することができる。
（実施の形態２）
次に、本実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１に係る医療用観察装置１は、観察画像Ｆ１を２次元（２Ｄ）画像で表示し、ユーザに２Ｄで観察させる２Ｄ観察用途で構成されていた。
これに対して、本実施の形態２に係る医療用観察装置は、観察画像Ｆ１を３次元（３Ｄ）画像で表示し、ユーザに立体視観察させる３Ｄ観察用途で構成されている。
次に、本実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１に係る医療用観察装置１は、観察画像Ｆ１を２次元（２Ｄ）画像で表示し、ユーザに２Ｄで観察させる２Ｄ観察用途で構成されていた。
これに対して、本実施の形態２に係る医療用観察装置は、観察画像Ｆ１を３次元（３Ｄ）画像で表示し、ユーザに立体視観察させる３Ｄ観察用途で構成されている。
図７は、本実施の形態２に係る医療用観察装置１Ａの概略構成を示す図である。
本実施の形態２に係る医療用観察装置１Ａでは、図７に示すように、上述した実施の形態１で説明した医療用観察装置１に対して、挿入部２、カメラヘッド４、表示装置６、及び制御装置８の代わりにそれぞれ３Ｄ観察用途の挿入部２Ａ、カメラヘッド４Ａ、表示装置６Ａ、及び制御装置８Ａを採用するとともに、立体視観察眼鏡１１を追加している。
なお、図７では、説明の便宜上、立体視観察眼鏡１１を１つのみ図示しているが、立体視観察眼鏡１１は、複数（図４の例では、人物Ｄ１〜Ｄ４の４つ）、設けられている。
本実施の形態２に係る医療用観察装置１Ａでは、図７に示すように、上述した実施の形態１で説明した医療用観察装置１に対して、挿入部２、カメラヘッド４、表示装置６、及び制御装置８の代わりにそれぞれ３Ｄ観察用途の挿入部２Ａ、カメラヘッド４Ａ、表示装置６Ａ、及び制御装置８Ａを採用するとともに、立体視観察眼鏡１１を追加している。
なお、図７では、説明の便宜上、立体視観察眼鏡１１を１つのみ図示しているが、立体視観察眼鏡１１は、複数（図４の例では、人物Ｄ１〜Ｄ４の４つ）、設けられている。
挿入部２Ａは、二眼リレー方式または単眼瞳分割方式のスコープで構成されている。
具体的に、二眼リレー方式のスコープでは、スコープ内に２本の光路が並列されている。また、当該２本の光路には、光学系がそれぞれ配置されている。そして、二眼リレー方式のスコープは、当該２つの光学系にて互いに視差のある左，右目用観察光をそれぞれ取り込んで射出する（例えば、特開平６−１６０７３１号公報参照）。
また、単眼瞳分割方式のスコープでは、スコープ内に１本の光路が設けられている。また、当該１本の光路には、光学系が配置されている。さらに、当該光学系の瞳位置には、当該瞳内の光束を２つの領域に分割する瞳分割部が設けられている。そして、単眼瞳分割方式のスコープは、当該光学系にて観察光を取り込み、当該瞳分割部にて当該観察光を左，右目用観察光に分離して射出する（例えば、特開平６−５９１９９号公報参照）。
具体的に、二眼リレー方式のスコープでは、スコープ内に２本の光路が並列されている。また、当該２本の光路には、光学系がそれぞれ配置されている。そして、二眼リレー方式のスコープは、当該２つの光学系にて互いに視差のある左，右目用観察光をそれぞれ取り込んで射出する（例えば、特開平６−１６０７３１号公報参照）。
また、単眼瞳分割方式のスコープでは、スコープ内に１本の光路が設けられている。また、当該１本の光路には、光学系が配置されている。さらに、当該光学系の瞳位置には、当該瞳内の光束を２つの領域に分割する瞳分割部が設けられている。そして、単眼瞳分割方式のスコープは、当該光学系にて観察光を取り込み、当該瞳分割部にて当該観察光を左，右目用観察光に分離して射出する（例えば、特開平６−５９１９９号公報参照）。
カメラヘッド４Ａは、制御装置８Ａによる制御の下、挿入部２Ａにて集光された左目用観察光を撮像して左目用画像信号を生成するとともに、挿入部２Ａにて集光された右目用観察光を撮像して右目用画像信号を生成する。そして、カメラヘッド４Ａは、第１伝送ケーブル５を介して、左，右目用画像信号を制御装置８Ａに出力する。
表示装置６Ａでは、上述した実施の形態１で説明した表示装置６に対して、表示部６１の代わりに３Ｄ観察用途の表示部６１Ａを採用している。
表示部６１Ａは、アクティブ方式またはパッシブ方式の３Ｄディスプレイで構成され、制御装置８Ａにて処理された３次元映像信号に基づく３次元画像を表示する。
表示装置６Ａでは、上述した実施の形態１で説明した表示装置６に対して、表示部６１の代わりに３Ｄ観察用途の表示部６１Ａを採用している。
表示部６１Ａは、アクティブ方式またはパッシブ方式の３Ｄディスプレイで構成され、制御装置８Ａにて処理された３次元映像信号に基づく３次元画像を表示する。
制御装置８Ａでは、上述した実施の形態１で説明した制御装置８に対して、プロセッサ８２の代わりに３Ｄ観察用途のプロセッサ８２Ａを採用している。
図８は、プロセッサ８２Ａ及び第２カメラ１１２の構成を示すブロック図である。
プロセッサ８２Ａでは、上述した実施の形態１で説明したプロセッサ８２に対して、信号処理部８２１（映像信号生成部８２１３）の代わりに、３Ｄ観察用途の映像信号生成部８２１３Ａを搭載した信号処理部８２１Ａを採用しているとともに、通信部８２４を追加している。
図８は、プロセッサ８２Ａ及び第２カメラ１１２の構成を示すブロック図である。
プロセッサ８２Ａでは、上述した実施の形態１で説明したプロセッサ８２に対して、信号処理部８２１（映像信号生成部８２１３）の代わりに、３Ｄ観察用途の映像信号生成部８２１３Ａを搭載した信号処理部８２１Ａを採用しているとともに、通信部８２４を追加している。
映像信号生成部８２１３Ａは、本発明に係る表示制御部に相当する。この映像信号生成部８２１３Ａは、表示部６１Ａに表示させる３次元画像に応じた３次元映像信号を生成し、第２伝送ケーブル７を介して当該３次元映像信号を表示部６１Ａに出力して当該３次元映像信号に応じた３次元画像を表示部６１Ａに表示させる。
例えば、映像信号生成部８２１３Ａは、カメラヘッド４Ａからの左目用画像信号（左目用観察画像）に対して、周囲画像及びポインタを重畳した左目用重畳画像を生成する。また、映像信号生成部８２１３Ａは、カメラヘッド４Ａからの右目用画像信号（右目用観察画像）に対して、周囲画像及びポインタを重畳した右目用重畳画像を生成する。そして、映像信号生成部８２１３Ａは、当該左，右目用重畳画像に基づく３次元画像を表示部６１Ａに表示させる。
なお、映像信号生成部８２１３Ａは、重畳画像Ｆ０（観察画像Ｆ１）を３次元画像とする以外は、上述した実施の形態１で説明した映像信号生成部８２１３と同様の処理（ステップＳ３，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２，Ｓ１４）を実行する。
通信部８２４は、立体視観察眼鏡１１（第２カメラ１１２）との間で無線通信を行う。
例えば、映像信号生成部８２１３Ａは、カメラヘッド４Ａからの左目用画像信号（左目用観察画像）に対して、周囲画像及びポインタを重畳した左目用重畳画像を生成する。また、映像信号生成部８２１３Ａは、カメラヘッド４Ａからの右目用画像信号（右目用観察画像）に対して、周囲画像及びポインタを重畳した右目用重畳画像を生成する。そして、映像信号生成部８２１３Ａは、当該左，右目用重畳画像に基づく３次元画像を表示部６１Ａに表示させる。
なお、映像信号生成部８２１３Ａは、重畳画像Ｆ０（観察画像Ｆ１）を３次元画像とする以外は、上述した実施の形態１で説明した映像信号生成部８２１３と同様の処理（ステップＳ３，Ｓ６，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２，Ｓ１４）を実行する。
通信部８２４は、立体視観察眼鏡１１（第２カメラ１１２）との間で無線通信を行う。
立体視観察眼鏡１１は、表示部６１Ａに表示された３次元画像を立体視するユーザ（図４の例では、人物Ｄ１〜Ｄ４の４人）が装着する。この立体視観察眼鏡１１は、図７または図８に示すように、３Ｄ眼鏡１１１と、第２カメラ１１２とを備える。
３Ｄ眼鏡１１１は、アクティブ方式またはパッシブ方式の３Ｄ眼鏡で構成され、図７に示すように、表示部６１Ａに表示された３次元画像のうち左目用重畳画像（周囲画像及びポインタを非表示とした場合には左目用観察画像）を左目に導く左導光部１１１Ｌと、当該３次元画像のうち右目用重畳画像（周囲画像及びポインタを非表示とした場合には右目用観察画像）を右目に導く右導光部１１１Ｒとを備える。そして、３Ｄ眼鏡１１１を装着したユーザは、互いに視差のある左，右目用重畳画像を左，右目でそれぞれ視認することにより、表示部６１Ａに表示された３次元画像を立体視する。
３Ｄ眼鏡１１１は、アクティブ方式またはパッシブ方式の３Ｄ眼鏡で構成され、図７に示すように、表示部６１Ａに表示された３次元画像のうち左目用重畳画像（周囲画像及びポインタを非表示とした場合には左目用観察画像）を左目に導く左導光部１１１Ｌと、当該３次元画像のうち右目用重畳画像（周囲画像及びポインタを非表示とした場合には右目用観察画像）を右目に導く右導光部１１１Ｒとを備える。そして、３Ｄ眼鏡１１１を装着したユーザは、互いに視差のある左，右目用重畳画像を左，右目でそれぞれ視認することにより、表示部６１Ａに表示された３次元画像を立体視する。
第２カメラ１１２は、３Ｄ眼鏡１１１（図７の例では右導光部１１１Ｒの上方）に取り付けられている。この第２カメラ１１２は、図８に示すように、撮像部１１２１と、通信部１１２２と、操作受付部１１２３とを備える。
撮像部１１２１は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の撮像素子（図示略）を備え、３Ｄ眼鏡１１１を装着したユーザの目（図７の例では右目）を撮像する。
通信部１１２２は、通信部８２４との間で無線通信を行う。
操作受付部１１２３は、例えば、押しボタンスイッチ等で構成され、３Ｄ眼鏡１１１を装着したユーザによる操作を受け付ける部分である。
撮像部１１２１は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の撮像素子（図示略）を備え、３Ｄ眼鏡１１１を装着したユーザの目（図７の例では右目）を撮像する。
通信部１１２２は、通信部８２４との間で無線通信を行う。
操作受付部１１２３は、例えば、押しボタンスイッチ等で構成され、３Ｄ眼鏡１１１を装着したユーザによる操作を受け付ける部分である。
ここで、本実施の形態２において、ステップＳ８で表示部６１Ａに表示される校正処理の開始メッセージとしては、「校正処理を開始します。指示者の方は３Ｄ眼鏡に操作を行うとともに画面中央のポインタを見続けて下さい。」のメッセージを例示することができる。そして、指示者は、表示部６１Ａに表示された当該メッセージを確認し、自身が装着している立体視観察眼鏡１１の操作受付部１１２３に操作を行うとともに、当該表示部６１Ａの画面中央に位置するポインタＰｔを見続ける。
当該操作受付部１１２３への操作に応じて、通信部１１２２は、撮像部１１２１の撮像による画像信号（本発明に係る検出用画像に相当）を通信部８２４に送信する。そして、視線検出部８２１２は、ステップＳ９，Ｓ１２において、通信部８２４にて受信した検出用画像に基づいて、指示者の視線を検出する。
当該操作受付部１１２３への操作に応じて、通信部１１２２は、撮像部１１２１の撮像による画像信号（本発明に係る検出用画像に相当）を通信部８２４に送信する。そして、視線検出部８２１２は、ステップＳ９，Ｓ１２において、通信部８２４にて受信した検出用画像に基づいて、指示者の視線を検出する。
以上説明した本実施の形態２のように３Ｄ観察用途に本発明を適用させた場合であっても、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
また、本実施の形態２に係る医療用観察装置１Ａは、第１カメラ６２とは別に、指示者の視線を検出するための第２カメラ１１２を備える。そして、第２カメラ１１２は、指示者が装着する３Ｄ眼鏡１１１に設けられている。
このため、指示者の目のみを撮像した検出用画像に基づいて当該指示者の視線検出を行うことができるため、周囲画像に基づいて当該指示者の視線検出を行う場合と比較して、当該視線検出を高精度に行うことができる。
また、本実施の形態２に係る医療用観察装置１Ａは、第１カメラ６２とは別に、指示者の視線を検出するための第２カメラ１１２を備える。そして、第２カメラ１１２は、指示者が装着する３Ｄ眼鏡１１１に設けられている。
このため、指示者の目のみを撮像した検出用画像に基づいて当該指示者の視線検出を行うことができるため、周囲画像に基づいて当該指示者の視線検出を行う場合と比較して、当該視線検出を高精度に行うことができる。
（実施の形態３）
次に、本実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１に係る医療用観察装置１では、指示者として、一人の人物のみを選択可能としていた。
これに対して本実施の形態３に係る医療用観察装置では、指示者として、複数の人物を選択可能に構成されている。
なお、本実施の形態３に係る医療用観察装置は、上述した実施の形態１で説明した医療用観察装置１と同様の構成である。
次に、本実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１に係る医療用観察装置１では、指示者として、一人の人物のみを選択可能としていた。
これに対して本実施の形態３に係る医療用観察装置では、指示者として、複数の人物を選択可能に構成されている。
なお、本実施の形態３に係る医療用観察装置は、上述した実施の形態１で説明した医療用観察装置１と同様の構成である。
図９は、本実施の形態３に係る表示部６１に表示される画像を示す図である。具体的に、図９（ａ）は、図５（ｃ）に対応した図であって、本実施の形態３に係るステップＳ６を説明する図である。図９（ｂ）は、本実施の形態３に係るステップＳ１２を説明する図である。
ここで、本実施の形態３において、ステップＳ４では、入力者は、入力部１０への入力操作により、表示部６１に表示されている重畳画像Ｆ０（図５（ａ））を確認し、入力部１０への入力操作により、複数の指示者を選択する。図９（ａ）の例では、入力者は、執刀医Ｄ１、助手Ｄ２、及び教育者Ｄ４の３人の人物Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４を指示者とするために、執刀医Ｄ１、助手Ｄ２、及び教育者Ｄ４に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１（図５（ｂ））である「１」、「２」、及び「４」を入力部１０に入力（選択操作）する。そして、選定部８２２は、入力部１０からの操作信号に応じて、人物検出部８２１１にて検出された複数の人物Ｄ１〜Ｄ４のうち、複数（図９の例では、人物Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４の３人）の指示者を選定する（ステップＳ５）。
ここで、本実施の形態３において、ステップＳ４では、入力者は、入力部１０への入力操作により、表示部６１に表示されている重畳画像Ｆ０（図５（ａ））を確認し、入力部１０への入力操作により、複数の指示者を選択する。図９（ａ）の例では、入力者は、執刀医Ｄ１、助手Ｄ２、及び教育者Ｄ４の３人の人物Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４を指示者とするために、執刀医Ｄ１、助手Ｄ２、及び教育者Ｄ４に対して付された重畳画像Ｆ０中の第１識別情報Ｆ２１（図５（ｂ））である「１」、「２」、及び「４」を入力部１０に入力（選択操作）する。そして、選定部８２２は、入力部１０からの操作信号に応じて、人物検出部８２１１にて検出された複数の人物Ｄ１〜Ｄ４のうち、複数（図９の例では、人物Ｄ１，Ｄ２，Ｄ４の３人）の指示者を選定する（ステップＳ５）。
また、本実施の形態３において、ステップＳ６では、映像信号生成部８２１３は、加工周囲画像Ｆ２において、複数の人物Ｄ１〜Ｄ４のうち、選定部８２２にて選定された指示者とその他の人物とを識別可能とするために、指示者を強調する。なお、図９（ａ）では、斜線により当該強調を表現している。また、映像信号生成部８２１３は、図９（ａ）に示すように、加工周囲画像Ｆ２において、第１識別情報Ｆ２１を削除するとともに、複数の指示者をそれぞれ識別可能とする第２識別情報Ｆ２２を表示させる。なお、図９（ａ）の例では、第２識別情報Ｆ２２として、執刀医Ｄ１として「四角」の記号、助手Ｄ２に対して「三角」の記号、及び教育者Ｄ４に対して「二重丸」の記号を採用している。
さらに、本実施の形態３において、ステップＳ１２では、映像信号生成部８２１３は、複数の指示者の視線に対応するポインタをそれぞれ識別可能とし、視線検出部８２１２にて検出された複数の指示者の視線にそれぞれ追従させて当該各ポインタを移動させる。なお、図９（ｂ）の例では、執刀医Ｄ１の視線に対応するポインタＰｔ２として第２識別情報Ｆ２２と同様の「四角」の記号、助手Ｄ２に対応するポインタＰｔ３として第２識別情報Ｆ２２と同様の「三角」の記号、及び教育者Ｄ４に対応するポインタＰｔ１として「二重丸」の記号を採用している。
以上説明した本実施の形態３によれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、指示者を複数選択可能とすることで、複数の指示者の指示する位置を表示部６１に表示された画像により確認することができるため、利便性の向上をさらに図ることができる。
（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１〜３によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１〜３では、本発明に係る医療用観察装置として、挿入部２を硬性鏡で構成した硬性内視鏡装置で構成していたが、これに限らず、挿入部２を軟性鏡で構成した軟性内視鏡装置で構成しても構わない。また、本発明に係る医療用観察装置としては、内視鏡装置に限らず、被検体内（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して観察する手術用顕微鏡（例えば、特開２０１６−４２９８１号公報参照）で構成しても構わない。
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１〜３によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１〜３では、本発明に係る医療用観察装置として、挿入部２を硬性鏡で構成した硬性内視鏡装置で構成していたが、これに限らず、挿入部２を軟性鏡で構成した軟性内視鏡装置で構成しても構わない。また、本発明に係る医療用観察装置としては、内視鏡装置に限らず、被検体内（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して観察する手術用顕微鏡（例えば、特開２０１６−４２９８１号公報参照）で構成しても構わない。
上述した実施の形態１〜３において、プロセッサ８２，８２Ａに設けられていた構成（例えば、信号処理部８２１，８２１Ａ）の少なくとも一部を表示装置６，６Ａに設けても構わない。また、表示装置６，６Ａに設けられていた第１カメラ６２を当該表示装置６，６Ａとは独立して設けても構わない。
上述した実施の形態１〜３では、入力者による入力部１０への選択操作により指示者を選定していたが、これに限らず、周囲画像に対する画像処理により指示者を選定する構成を採用しても構わない。例えば、予め決められた指示者の顔の画像（パターン画像）をプロセッサ８２，８２Ａ内のメモリに格納しておく。そして、パターンマッチング等により、周囲画像中のパターン画像に合致する顔を検索し、当該顔に応じた人物を指示者として選定する。また、例えば、予め決められたジェスチャー（例えば、ピースサイン等）をプロセッサ８２，８２Ａ内のメモリに格納しておく。そして、パターンマッチング等により、周囲画像中の当該ジェスチャーを行っている人物を検索し、当該人物を指示者として選定する。
なお、フットスイッチ９へのユーザ操作についても、周囲画像に対する画像処理の処理結果に応じて、ステップＳ８，Ｓ１２，Ｓ１４を実行するように構成しても構わない。
なお、フットスイッチ９へのユーザ操作についても、周囲画像に対する画像処理の処理結果に応じて、ステップＳ８，Ｓ１２，Ｓ１４を実行するように構成しても構わない。
１，１Ａ 医療用観察装置
２，２Ａ 挿入部
３ ライトガイド
４，４Ａ カメラヘッド
５ 第１伝送ケーブル
６，６Ａ 表示装置
７ 第２伝送ケーブル
８，８Ａ 制御装置
９ フットスイッチ
１０ 入力部
１１ 立体視観察眼鏡
２１ 接眼部
６１，６１Ａ 表示部
６２ 第１カメラ
８１ 光源装置
８２，８２Ａ プロセッサ
１１１ ３Ｄ眼鏡
１１１Ｌ 左導光部
１１１Ｒ 右導光部
１１２ 第２カメラ
８２１，８２１Ａ 信号処理部
８２２ 選定部
８２３ 制御部
８２４ 通信部
１１２１ 撮像部
１１２２ 通信部
１１２３ 操作受付部
８２１１ 人物検出部
８２１２ 視線検出部
８２１３，８２１３Ａ 映像信号生成部
ＢＤ 手術ベッド
Ｄ１ 執刀医
Ｄ２ 助手
Ｄ３ スコピスト
Ｄ４ 教育者
Ｆ０ 重畳画像
Ｆ１ 観察画像
Ｆ２ 加工周囲画像
Ｆ２０ 周囲画像
Ｆ２１ 第１識別情報
Ｆ２２ 第２識別情報
ＩＣ 目頭
ＩＲ 虹彩
Ｐｔ，Ｐｔ１〜Ｐｔ３ ポインタ
ＶＥ０ 基準視線ベクトル
ＶＥ１ 視線ベクトル
ＶＥ２ 動きベクトル
２，２Ａ 挿入部
３ ライトガイド
４，４Ａ カメラヘッド
５ 第１伝送ケーブル
６，６Ａ 表示装置
７ 第２伝送ケーブル
８，８Ａ 制御装置
９ フットスイッチ
１０ 入力部
１１ 立体視観察眼鏡
２１ 接眼部
６１，６１Ａ 表示部
６２ 第１カメラ
８１ 光源装置
８２，８２Ａ プロセッサ
１１１ ３Ｄ眼鏡
１１１Ｌ 左導光部
１１１Ｒ 右導光部
１１２ 第２カメラ
８２１，８２１Ａ 信号処理部
８２２ 選定部
８２３ 制御部
８２４ 通信部
１１２１ 撮像部
１１２２ 通信部
１１２３ 操作受付部
８２１１ 人物検出部
８２１２ 視線検出部
８２１３，８２１３Ａ 映像信号生成部
ＢＤ 手術ベッド
Ｄ１ 執刀医
Ｄ２ 助手
Ｄ３ スコピスト
Ｄ４ 教育者
Ｆ０ 重畳画像
Ｆ１ 観察画像
Ｆ２ 加工周囲画像
Ｆ２０ 周囲画像
Ｆ２１ 第１識別情報
Ｆ２２ 第２識別情報
ＩＣ 目頭
ＩＲ 虹彩
Ｐｔ，Ｐｔ１〜Ｐｔ３ ポインタ
ＶＥ０ 基準視線ベクトル
ＶＥ１ 視線ベクトル
ＶＥ２ 動きベクトル
Claims (8)
- 被検体の検査結果に応じた観察画像を表示する表示部と、
前記被検体周囲の複数の人物を撮像して周囲画像を出力する第１カメラと、
前記周囲画像に基づいて、前記複数の人物から指示者を選定する選定部と、
前記指示者の視線を検出する視線検出部と、
前記観察画像に対して前記指示者の視線の先に応じた位置にポインタを重畳した重畳画像を前記表示部に表示させる表示制御部とを備える
ことを特徴とする医療用観察装置。 - 前記視線検出部は、
前記周囲画像に基づいて、前記指示者の視線を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の医療用観察装置。 - 前記指示者を撮像して検出用画像を出力する第２カメラをさらに備え、
前記視線検出部は、
前記検出用画像に基づいて、前記指示者の視線を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の医療用観察装置。 - 前記観察画像は、
互いに視差のある左目用観察画像及び右目用観察画像で構成され、
当該医療用観察装置は、
前記指示者に装着され、前記左目用観察画像を当該指示者の左目に導くとともに前記右目用観察画像を当該指示者の右目に導く立体視観察眼鏡をさらに備え、
前記第２カメラは、
前記立体視観察眼鏡に設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載の医療用観察装置。 - 前記表示制御部は、
前記観察画像に対して、前記ポインタの他、前記複数の人物のうち前記指示者と他の人物とを識別可能とした前記周囲画像を重畳した前記重畳画像を前記表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の医療用観察装置。 - ユーザ操作を受け付ける操作受付部をさらに備え、
前記表示制御部は、
前記観察画像に対して、前記ポインタの他、前記周囲画像を重畳した前記重畳画像を前記表示部に表示させ、
前記選定部は、
前記操作受付部への前記ユーザ操作に応じて前記複数の人物から前記指示者を選定する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の医療用観察装置。 - ユーザ操作を受け付ける操作受付部をさらに備え、
前記表示制御部は、
前記操作受付部へのユーザ操作に応じて、前記ポインタ及び前記周囲画像を前記表示部に表示させる表示状態、または非表示状態に切り替える
ことを特徴とする請求項５または６に記載の医療用観察装置。 - 前記指示者は、
前記複数の人物のうち二人以上の人物であり、
前記表示制御部は、
前記観察画像に対して二人以上の前記指示者の視線の先に応じた各位置に重畳する各前記ポインタを識別可能に前記表示部に表示させる
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の医療用観察装置。
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2017
- 2017-07-05 JP JP2017132244A patent/JP6996883B2/ja active Active
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2018
- 2018-06-21 US US16/014,326 patent/US10743743B2/en active Active
-
2020
- 2020-07-01 US US16/917,926 patent/US11224329B2/en active Active
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