JP2021182950A - 情報処理装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】医療用器具の故障の検出または予測を容易に行うことができるようにする。【解決手段】医療用器具により発生された音の音信号に基づいてその医療用器具の状態を評価する。例えば、医療用器具の状態を評価し、その医療用器具の故障を検出したり、医療用器具の状態を評価し、その医療用器具の故障を予測したりする。本開示は、例えば、情報処理装置、画像処理装置、制御装置、医療支援装置、医療用器具状態評価装置、情報処理システム、情報処理方法、またはプログラム等に適用することができる。【選択図】図１

Description

本開示は、情報処理装置および方法に関し、特に、医療用器具の故障の検出または予測を容易に行うことができるようにした情報処理装置および方法に関する。

従来、例えば手術室等の医療の現場において、術者の作業を支援するシステムとして様々なシステムが考えられた（例えば、特許文献１参照）。例えば特許文献１においては、内視鏡手術において内視鏡視野内だけでなく視野外も監視し、異常発生を検知するシステムが開示されている。

ところで、近年の手術や解剖等においては、多様な医療用器具が用いられている。特に、例えば電気メス、電気ドリル、内視鏡等、電力を利用して駆動する医療用器具も多く利用されている。このような医療用器具が故障すると手術等に影響を及ぼすおそれがあるため、高頻度の点検（故障検出作業）が必要である。特に、電気メスのメス先電極や電気ドリルのドリルビット等は、一般的に、作業時に接触が多くまた駆動するため、耐久性は高くなく、消耗品として短期間での交換が求められる。

特開２０１６−１８２２２８号公報

しかしながら、従来の場合、これらの医療用器具の状態は、ユーザ等の目視により１つ１つ確認するしかなく、故障検出のために煩雑な作業が必要であった。

本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、特に、医療用器具の故障の検出または予測を容易に行うことができるようにするものである。

本技術の一側面の情報処理装置は、医療用器具により発生された音の音信号に基づいて前記医療用器具の状態を評価する評価部を備える情報処理装置である。

本技術の一側面の情報処理方法は、医療用器具により発生された音の音信号に基づいて前記医療用器具の状態を評価する情報処理方法である。

本技術の一側面の情報処理装置および方法においては、医療用器具により発生された音の音信号に基づいてその医療用器具の状態が評価される。

本開示によれば、情報を処理することができる。特に、医療用器具の故障の検出または予測を容易に行うことができる。

医療用器具状態評価装置の主な構成例を示すブロック図である。 医療用器具状態評価処理の主な流れを説明するフローチャートである。 医療用器具状態評価システムの主な構成例を示すブロック図である。 医療用器具検査装置の主な構成例を示すブロック図である。 医療用器具検査装置の主な構成例を示すブロック図である。 電気メスの検出音の波形例を示す図である。 電気ドリルの検出音の波形例を示す図である。 音検出処理の主な流れの例を説明するフローチャートである。 出力処理の主な流れの例を説明するフローチャートである。 医療用器具評価サーバの主な構成例を示すブロック図である。 評価処理の主な流れの他の例を説明するフローチャートである。 状態評価部の主な構成例を示すブロック図である。 状態評価処理の主な流れの例を説明するフローチャートである。 状態評価部の主な構成例を示すブロック図である。 状態評価処理の主な流れの例を説明するフローチャートである。 状態評価部の主な構成例を示すブロック図である。 状態評価処理の主な流れの例を説明するフローチャートである。 医療用器具検査装置の主な構成例を示すブロック図である。 音検出処理の主な流れの例を説明するフローチャートである。 評価処理の主な流れの他の例を説明するフローチャートである。 手術室システムの全体構成を概略的に示す図である。 集中操作パネルにおける操作画面の表示例を示す図である。 手術室システムが適用された手術の様子の一例を示す図である。 図２３に示すカメラヘッド及びＣＣＵの機能構成の一例を示すブロック図である。 電気メスおよび電気ドリルの主な構成例を示す図である。 音検出部の設置例を説明する図である。 CCUの主な構成例を示すブロック図である。 音検出処理の主な流れの例を説明するフローチャートである。 状態評価結果の出力の様子の例を示すブロック図である。 状態評価結果の出力の様子の例を示すブロック図である。 コンピュータの主な構成例を示すブロック図である。

以下、本開示を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．医療用器具の故障検出
２．第１の実施の形態（医療用器具状態評価装置）
３．第２の実施の形態（医療用器具状態評価システム）
４．第３の実施の形態（手術室システム）
５．付記

＜１．医療用器具の故障検出＞
従来、例えば手術室等の医療の現場において、術者の作業を支援するシステムとして様々なシステムが考えられた。例えば特許文献１においては、内視鏡手術において内視鏡視野内だけでなく視野外も監視し、異常発生を検知するシステムが開示されている。

ところで、近年の手術や解剖等においては、多様な医療用器具が用いられている。特に、例えば電気メス、電気ドリル、内視鏡等、電力を利用して駆動する医療用器具も多く利用されている。このような医療用器具が故障すると手術等に影響を及ぼすおそれがあるため、高頻度の点検（故障検出作業）が必要である。特に、電気メスのメス先電極や電気ドリルのドリルビット等は、一般的に、作業時に接触が多くまた駆動するため、耐久性は高くなく、消耗品として短期間での交換が求められる。

しかしながら、従来の場合、これらの医療用器具の状態は、ユーザ等の目視により１つ１つ確認するしかなく、故障検出のために煩雑な作業が必要であった。また、目視では確認することができない事象は見逃してしまうおそれがあり、故障発生の要因となるおそれがあった。

さらに、目視では、将来発生する故障の予測は困難であった。例えば、事前や事後の点検の際には目視では発見できない異常が要因となり医療行為中に故障が発生することが考えられる。医療に用いられる医療用器具は、作業中に故障が発生すると、医療行為（手術や解剖等の作業）に支障をきたすおそれがあり、そのような事態の発生を抑制することが求められている。また、医療行為中も故障検出を行うことができれば早期の対処が可能になるが、目視ではそのような故障検出は困難であった。

＜２．第１の実施の形態＞
＜医療用器具状態評価装置＞
そこで、医療用器具により発生された音の音信号に基づいてその医療用器具の状態を評価するようにする。例えば、情報処理装置において、医療用器具により発生された音の音信号に基づいてその医療用器具の状態を評価する評価部を備えるようにする。このようにすることにより、医療用器具の状態をより容易に把握することができる。

図１は、本技術を適用した情報処理装置の一態様である医療用器具状態評価装置の主な構成の一例を示すブロック図である。図１に示される医療用器具状態評価装置１００は、医療用器具の状態を評価する装置である。

図１に示されるように、医療用器具状態評価装置１００は、医療用器具情報取得部１０１、医療用器具状態評価部１０２、および医療用器具状態情報出力部１０３を有する。

医療用器具情報取得部１０１は、医療用器具により発生された音の音信号を医療用器具に関する情報として取得し、その取得した情報を医療用器具状態評価部１０２に供給する。

医療用器具状態評価部１０２は、医療用器具情報取得部１０１から供給される医療用器具に関する情報（音信号等）に基づいて、その医療用器具の状態を評価し、その評価結果を示す医療用器具の状態に関する情報を生成し、それを医療用器具状態情報出力部１０３に供給する。

医療用器具状態情報出力部１０３は、医療用器具状態評価部１０２から供給される医療用器具の状態に関する情報を取得し、それを例えば画像や音声等として出力デバイスより出力する。

このようにすることにより、医療用器具状態評価装置１００は、医療用器具により発生された音の音信号に基づいてその医療用器具の状態を容易に評価することができる。

＜医療用器具状態評価処理の流れ＞
次に、図２のフローチャートを参照して、図１の医療用器具状態評価装置１００により実行される医療用器具状態評価処理の流れの例を説明する。

医療用器具状態評価処理が開始されると、医療用器具状態評価装置１００の医療用器具情報取得部１０１は、ステップＳ１０１において、医療用器具に関する情報（音信号等）を取得する。

ステップＳ１０２において、医療用器具状態評価部１０２は、ステップＳ１０１において取得された医療用器具に関する情報に基づいて、その医療用器具の状態を評価する。

ステップＳ１０３において、医療用器具状態情報出力部１０３は、ステップＳ１０２において得られた医療用器具の状態の評価結果を示す医療用器具の状態に関する情報を、例えば画像や音声等として、出力する。

ステップＳ１０３の処理が終了すると医療用器具状態評価処理が終了する。

このように各ステップの処理を実行することにより、医療用器具により発生された音の音信号に基づいてその医療用器具の状態を容易に評価することができる。

＜３．第２の実施の形態＞
＜医療用器具状態評価システム＞
以上のような医療用器具の状態評価は、任意の目的に利用することができる。例えば、医療用器具の状態を評価し、その医療用器具の故障を検出するようにしてもよい。このようにすることにより、医療用器具の故障をより容易に検出することができる。また、例えば、医療用器具の状態を評価し、その医療用器具の故障を予測するようにしてもよい。このようにすることにより、医療用器具に将来発生する故障をより容易に予測することができる。

例えば、手術や解剖等の医療行為の事前・事後において、医療用器具の点検（故障の検出等）が行われる。例えば、看護師や臨床工学士等の点検者は、手術室内やME室（器具室）において、手術や解剖等の医療行為の事前に、その医療行為に使用する医療用器具（例えば電気メスや電気ドリル等）の点検を行う。また、例えば、点検者は、手術室内やME室（器具室）において、手術や解剖等の医療行為の事後、その医療行為において使用した医療用器具を洗浄後に、その医療用器具の点検を行う。

医療行為中に医療用器具が故障したり破損したりすると、医療行為の正確性、安全性、効率性等に悪影響を及ぼすおそれがある。その為、医療行為中において医療用器具の故障や破損が発生しないように、医療行為の事前や事後において、上述のような点検が行われる。

このような医療用器具の点検（故障の検出等）において、本技術を適用するようにしてもよい。図３は、本技術を適用した情報処理システムの一態様である医療用器具状態評価システムの主な構成の一例を示すブロック図である。図３に示される医療用器具状態評価システム１２０は、上述のような、医療行為の事前または事後の点検に用いられるシステムであり、医療用器具の状態を評価し、故障の検出や予測を行うシステムである。医療用器具状態評価システム１２０は、点検対象の医療用器具である評価対象器具１２１が発生する音に基づいて、その評価対象器具１２１の状態評価（故障の検出や予測）を行う。

評価対象器具１２１は、点検対象（状態評価の対象）となる医療用器具である。医療用器具は、手術や解剖等の医療行為に用いられる器具であり、手術に用いられる手術用器具や、解剖に用いられる解剖用器具を含む。より具体的には、医療用器具には、例えば、電気メス、電気ドリル、内視鏡、鉗子、トロッカ、鉤、開創具等が含まれる。

評価対象器具１２１は、どのような医療用器具であってもよい。ただし、音に基づいて状態評価を行う為、音を発生させるような器具を評価対象器具１２１とするのが望ましい。特に、手術や解剖等の医療行為中に故障が発生する可能性が高い（故障検出や故障予測の重要度が高い）器具を評価対象器具１２１とするのが望ましい。例えば、一般的に交換頻度が高いメス先電極を有する電気メスや、一般的に交換頻度が高いドリルビットを有する電気ドリルは、評価対象器具１２１として好適である。もちろん、評価対象器具１２１はどのような医療用器具であってもよく、これらの器具に限定されない。例えば、内視鏡等であってもよい。

図３に示されるように、医療用器具状態評価システム１２０は、医療用器具検査装置１２２および医療用器具評価サーバ１２３を有する。

医療用器具検査装置１２２は、医療用器具の検査に関する処理を行う装置である。看護師や臨床工学士等の点検者（ユーザ）は、この医療用器具検査装置１２２を操作して、医療用器具の検査を行う。例えば、医療用器具検査装置１２２は、そのユーザの操作に従って、音の検出に関する処理を行う。例えば、医療用器具検査装置１２２は、点検対象の医療用器具である評価対象器具１２１の動作音を検出する。そして、医療用器具検査装置１２２は、その検出した動作音の音信号を医療用器具評価サーバ１２３に供給し、状態評価を行わせる。

また、医療用器具検査装置１２２は、医療用器具評価サーバ１２３により行われた状態評価結果の出力に関する処理を行う。例えば、医療用器具検査装置１２２は、医療用器具評価サーバ１２３から供給される、評価対象器具１２１の状態評価結果を示す医療用器具状態情報を取得し、その出力用情報を生成して、出力する。

医療用器具評価サーバ１２３は、評価対象器具１２１の状態の評価に関する処理を行う。例えば、医療用器具評価サーバ１２３は、医療用器具検査装置１２２から供給される、評価対象器具１２１の動作音の音信号を取得し、その音信号に基づいて、評価対象器具１２１の状態を評価し、医療用器具状態情報を生成する。医療用器具評価サーバ１２３は、生成した医療用器具状態情報を医療用器具検査装置１２２に供給する。

以上のように、医療用器具状態評価システム１２０は、図１の医療用器具状態評価装置１００に対応し、医療用器具状態評価装置１００と同様の処理を行うことができる。例えば、医療用器具検査装置１２２は、医療用器具情報取得部１０１および医療用器具状態情報出力部１０３に対応し、これらの処理部と同様の処理を行うことができる。また、医療用器具評価サーバ１２３は、医療用器具状態評価部１０２に対応し、医療用器具状態評価部１０２と同様の処理の行うことができる。

したがって、医療用器具状態評価システム１２０を用いることにより、医療用器具により発生された音の音信号に基づいてその医療用器具の状態をより容易に評価することができる。つまり、ユーザ（点検者）は、医療行為の事前・事後における医療用器具の点検（故障の検出）を、より容易、かつ、より高精度に行うことができる。また、医療用器具に将来発生する故障の予測もより容易、かつ、より高精度に行うことができる。

したがって、医療用器具の安全性を向上させることができ、医療行為の正確性、安全性、または効率性等の低減を抑制することができる。

なお、図３においては、医療用器具検査装置１２２および医療用器具評価サーバ１２３を１台ずつ示しているが、医療用器具状態評価システム１２０の構成は任意であり、図３の例に限定されない。例えば、医療用器具状態評価システム１２０が、医療用器具検査装置１２２を複数備えるようにしてもよいし、医療用器具評価サーバ１２３を複数備えるようにしてもよい。

＜医療用器具検査装置＞
図４は、医療用器具検査装置１２２の主な構成例を示すブロック図である。図４に示されるように、医療用器具検査装置１２２は、音検出部１３１、信号処理部１３２、通信部１３３、および出力部１３４を有する。

音検出部１３１は、音の検出に関する処理を行う。音検出部１３１は、例えばマイクロフォン等の音検出デバイス（音検出用のセンサ）を有し、周辺の音を検出する。例えば、音検出部１３１は、その周辺で評価対象器具１２１により発生される音等を検出する。音検出部１３１は、その検出した音の音信号を生成し、その音信号を信号処理部１３２に供給する。

信号処理部１３２は、信号処理に関する処理を行う。信号処理部１３２は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ROM（Read Only Memory）、RAM（Random Access Memory）等を有する。例えば、信号処理部１３２は、音検出部１３１から供給される音信号に対して所定の信号処理を行う。この信号処理は任意である。

例えば、信号処理部１３２が、感度（音量）調整を行うようにしてもよい。例えば、距離が離れており、音が小さいときは感度を上げ、距離が近く、音が大きいときは感度を下げるようにしてもよい。このような感度調整により、より正確に音自体の異常判断を行うことが可能となる。

また、例えば、信号処理部１３２が、所望のタイミングの信号を抽出したり、ノイズ抑制や所望の周波数帯の信号抽出等のためのフィルタ処理を行ったりしてもよい。信号処理部１３２は、音信号に対して複数種類の信号処理を行うこともできる。また、信号処理部１３２は、信号処理を省略することもできる。信号処理部１３２は、信号処理後の（信号処理を全て省略した場合は入力されたままの）音信号を通信部１３３に供給する。

通信部１３３は、通信に関する処理を行う。通信部１３３は、例えば、CPU、ROM、RAM等を有する。例えば、通信部１３３は、医療用器具評価サーバ１２３と通信を行い、情報を授受する。例えば、通信部１３３は、信号処理部１３２から供給された音信号を医療用器具評価サーバ１２３に送信する。また、通信部１３３は、医療用器具評価サーバ１２３から送信された医療用器具状態情報を受信し、それを出力部１３４に供給する。

出力部１３４は、医療用器具状態情報の出力に関する処理を行う。例えば、出力部１３４は、モニタやスピーカ等を出力デバイスと、それらを制御する制御部（CPU、ROM、RAM等）を有し、通信部１３３から供給される医療用器具状態情報の出力用情報（画像や音声等）を制御部により生成し、その画像や音声等からなる出力用情報を出力デバイスから出力する。つまり、出力部１３４は、医療用器具状態情報の出力用情報の画像をモニタに表示させたり、音声をスピーカから出力させたりする。なお、出力部１３４が、出力端子を有し、医療用器具状態情報を、医療用器具検査装置１２２の外部の他の装置に出力するようにしてもよい。

なお、医療用器具検査装置１２２は、評価対象器具１２１を所定の位置に固定する固定具１３５を備えるようにしてもよい。この固定具１３５は、どのようなものであってもよい。例えば、評価対象器具１２１を載置または設置する台等であってもよい。例えば、固定具１３５には、評価対象器具１２１の正しい位置が図示されていてもよい。または、固定具１３５が、評価対象器具１２１が正しい位置に固定されるような形状や構造を有していてもよい。

ユーザがそれらの案内に従って評価対象器具１２１を固定台に（所定の位置に）固定すると、評価対象器具１２１は、音検出部１３１に対して所定の相対位置に定位される。例えば、図４において点線両矢印で示されるように、音検出部１３１と評価対象器具１２１との距離ｄが定まる。

一般的に、音検出部１３１と評価対象器具１２１との相対位置（例えば距離等）が変化すれば、例えば音量や周波数特性等といった検出音の特徴も変化する可能性がある。検査の度にこのような相対位置が変化すると、検出音を用いて評価対象器具１２１の状態を評価する際に、その影響を抑制するための補正が必要になる可能性がある。

上述のように固定具１３５により評価対象器具１２１を定位することにより、音検出部１３１は、所定の相対位置における評価対象器具１２１により発生される音を検出することができる。したがって、上述のような検出音の補正が不要になり、評価対象器具１２１の状態の評価をより容易に行うことができるようになる。

また、図５に示される例のように、評価対象器具１２１が音検出部１４１を有するようにしてもよい。この音検出部１４１は、評価対象器具１２１に付加された医療用器具付きセンサ（例えばマイクロフォン等）である。音検出部１４１は、評価対象器具１２１の任意の位置に設置される。例えば、音検出部１４１は、評価対象器具１２１の筐体外部に設けられるようにしてもよいし、評価対象器具１２１の筐体内部に設けられる（すなわち評価対象器具１２１が音検出部１４１を内蔵する）ようにしてもよい。音検出部１４１は、評価対象器具１２１の所定の位置に固定的に設置されているので、評価対象器具１２１の動作音を、評価対象器具１２１に対する固定的な相対位置において検出することができる。したがって、上述のような検出音の補正が不要になり、評価対象器具１２１の状態の評価をより容易に行うことができるようになる。

その場合、医療用器具検査装置１２２は、音検出部１３１の代わりに入力部１４２を有する。入力部１４２は、音検出部１４１に接続され、音検出部１４１において検出した音（例えば、評価対象器具１２１の発生音等）の音信号を取得し、信号処理部１３２に供給する。

＜音検出例＞
医療行為の事前・事後の点検において、音検出部１３１（または音検出部１４１）は、例えば、電源がオフ（OFF）の状態や、電源がオン（ON）（非作業時）の状態における評価対象器具１２１が発生した音（発生音）を検出する。

図６に示されるグラフの波形１５０は、音検出部１３１（または音検出部１４１）により検出された、電気メスの各種状態における発生音の音信号の波形例を示している。横軸が時間、縦軸が音量を示している。図６のグラフにおいて、両矢印１５１で示される期間の波形１５０は、電気メスの電源がオフの状態と電源がオン（非作業時）の状態における発生音の音信号の波形例を示している。また、両矢印１５２で示される期間の波形１５０は、電気メスの電源がオン（作業時（切除中））の状態における発生音の音信号の波形の例を示している。さらに、両矢印１５３で示される期間の波形１５０は、電気メスの電源がオン（非作業時）の状態と電源がオフの状態における発生音の音信号の波形例を示している。

手術や解剖等の医療行為の事前・事後における医療用器具の点検において、このような電気メスの発生音を検出する場合、例えば、ユーザ（点検者）が、電気メスの電源のオン・オフを切り替え、音検出部１３１（または音検出部１４１）が、両矢印１５１で示される期間（例えば５秒程度）の発生音を検出するようにしてもよい。なお、両矢印１５３で示される期間の発生音も検出するようにしてもよい。

電気メスの場合、電源オン（非作業時）の状態での駆動音は、電源オフの状態と略同様に無音状態であることが一般的である。したがって、上述のように発生音を検出し、電源オン（非作業時）の状態で異常音が発生した場合、エラー（故障）と判断することができる。

また、図７に示されるグラフの波形１６０は、音検出部１３１（または音検出部１４１）により検出された、電気ドリルの各種状態における発生音の音信号の波形例を示している。横軸が時間、縦軸が音量を示している。図７のグラフにおいて、両矢印１６１で示される期間の波形１６０は、電気ドリルの電源がオフの状態における発生音の音信号の波形例を示している。また、両矢印１６２で示される期間の波形１６０は、電気ドリルの電源がオン（非作業時）の状態における発生音の音信号の波形の例を示している。さらに、両矢印１６３で示される期間の波形１６０は、電気ドリルの電源がオン（作業時（切除中））の状態における発生音の音信号の波形例を示している。また、両矢印１６４で示される期間の波形１６０は、電気ドリルの電源がオン（非作業時）の状態における発生音の音信号の波形の例を示している。さらに、両矢印１６５で示される期間の波形１６０は、電気ドリルの電源がオフの状態における発生音の音信号の波形例を示している。

手術や解剖等の医療行為の事前・事後における医療用器具の点検において、このような電気ドリルの発生音を検出する場合、例えば、ユーザ（点検者）が、電気ドリルの電源のオン・オフを切り替え、音検出部１３１（または音検出部１４１）が、両矢印１６１および両矢印１６２で示される期間（例えば、５秒程度）の発生音（立ち上がり音）を検出するようにしてもよい。なお、両矢印１６４および両矢印１６５で示される期間の発生音も検出するようにしてもよい。

電気ドリルの場合、電源オン（非作業時）の状態で駆動音が発生するので、その発生音がエラー（故障）かどうかを判断することができる。例えば、電気ドリルの回転数が不安定な時や電気ドリルの回転数が正常時よりも高かったり低かったりする場合に異常音として判断することができる。

なお、音検出部１３１（または音検出部１４１）が、医療用器具の使用時間、作業内容（例えば手術内容）、使用者の癖、滅菌回数、今後の使用予定などのコンテキストデータを考慮して音検出を行うようにしてもよい。例えば、音検出部１３１（または音検出部１４１）が、故障検知率を向上するために、使用時間や滅菌回数が多い医療用器具に対しては、音検出の時間を増大させる（例えば、通常５秒程度の時間を１０秒程度とする）ようにしてもよい。

＜音検出処理の流れ＞
次に、医療用器具検査装置１２２により実行される音検出処理の流れの例を、図８のフローチャートを参照して説明する。

音検出処理が開始されると、医療用器具検査装置１２２の音検出部１３１は、ステップＳ１１１において、集音し、検出した音の音信号を生成する。なお、医療用器具検査装置１２２が図５に示されるような構成を有する場合、評価対象器具１２１の音検出部１４１が集音して音信号を生成し、入力部１４２がその音信号を取得する。

ステップＳ１１２において、信号処理部１３２は、ステップＳ１１１において生成された音信号に対して任意の信号処理を行い、評価対象器具１２１の発生音を抽出する。

ステップＳ１１３において、通信部１３３は、ステップＳ１１２において抽出された評価対象器具１２１の発生音の音信号を、医療用器具評価サーバ１２３に供給する。

ステップＳ１１３の処理が終了すると音検出処理が終了する。

以上のように音検出処理を行うことにより、医療用器具検査装置１２２は、周辺の音や評価対象器具１２１の発生音を検出することができる。また、この処理を行うことにより、医療用器具検査装置１２２は、医療用器具評価サーバ１２３に音信号を提供することができるので、医療用器具評価サーバ１２３に音信号に基づいた状態評価を行わせることができる。

＜出力処理の流れ＞
次に、医療用器具検査装置１２２により実行される出力処理の流れの例を、図９のフローチャートを参照して説明する。

出力処理が開始されると、医療用器具検査装置１２２の通信部１３３は、ステップＳ１２１において、医療用器具評価サーバ１２３から送信される医療用器具状態情報を受信する。

ステップＳ１２２において、出力部１３４は、ステップＳ１２１において受信された医療用器具状態情報の出力用情報を生成する。

ステップＳ１２３において、出力部１３４は、ステップＳ１２２において生成した出力用情報を出力する。例えば、出力部１３４は、画像よりなる出力用情報を、自身が有するモニタに表示させる。また、例えば、出力部１３４は、音声よりなる出力用情報を、自身が有するスピーカより出力させる。さらに、例えば、出力部１３４が、出力用情報を、外部出力端子を介して他の装置に出力するようにしてもよい。

ステップＳ１２３の処理が終了すると、出力処理が終了する。

以上のように出力処理を行うことにより、医療用器具検査装置１２２は、医療用器具評価サーバ１２３に行わせた、評価対象器具１２１の状態評価結果を出力することができる。したがって、ユーザ（検査者）は、評価対象器具１２１の状態（故障等）をより容易に把握することができる。したがって、検査者は、医療用器具の点検の精度を向上させることができる。

＜出力情報＞
なお、出力部１３４が出力する情報は任意である。例えば、画像であってもよいし、音声であってもよいし、それらの両方であってもよいし、画像や音声以外であってもよい。また、出力する情報の内容も任意である。例えば、通知であってもよいし、警告であってもよい。

例えば、エラー（故障）の検知というのは正常ではない音（またはその他のセンサの併用など）による故障・または故障可能性を検知するものである。実使用上問題ないかもしれないが、正常ではない場合にユーザへ通知するようにしてもよい。

また、例えば、ユーザへの通知内容（いつ、どのように、だれに、なにを伝えるのか）については、音を収集して音（またはその他のセンサの併用など）による故障・または故障可能性を検知したときに、ユーザに対して、検知したことを知らせる音を発生させることによって、ユーザ（看護師・臨床工学士・執刀医等）に通知するようにしてもよい。

その他、例えば、使用方法についてのアドバイスや、器具交換の案内等であってもよい。また、管理者への器具交換や故障等についての報告機能を有していてもよい。

＜医療用器具評価サーバ＞
図１０は、医療用器具評価サーバ１２３の主な構成例を示すブロック図である。図１０に示されるように、医療用器具評価サーバ１２３は、通信部１７１、信号解析部１７２、状態評価部１７３、医療用器具状態情報生成部１７４、音信号データベース１７５、および医療用器具状態管理部１７６を有する。

通信部１７１は、通信に関する処理を行う。通信部１７１は、例えば、CPU、ROM、RAM等を有する。例えば、通信部１７１は、医療用器具検査装置１２２と通信を行い、情報を授受する。例えば、通信部１７１は、医療用器具検査装置１２２から送信された音信号を受信し、それを信号解析部１７２に供給する。また、通信部１７１は、医療用器具状態情報生成部１７４から供給された医療用器具状態情報を医療用器具検査装置１２２に送信する。

信号解析部１７２は、音信号の解析に関する処理を行う。信号解析部１７２は、例えば、CPU、ROM、RAM等を有する。例えば、信号解析部１７２は、通信部１７１から供給された音信号を解析する。この解析手法は任意である。

例えば、信号解析部１７２が、時間軸の（時系列の）音信号を解析するようにしてもよい。時間軸の音信号を周波数軸に変換し、周波数解析を行うようにしてもよい。

信号解析部１７２は、以上のような音信号の解析結果を状態評価部１７３に供給する。例えば、信号解析部１７２は、音信号を周波数解析し、その周波数スペクトル分布を音信号の解析結果として状態評価部１７３に供給する。ただし、解析対象の音信号と、その解析結果とは、情報の形態が互いに異なるだけで、要求される情報の内容は略等価であるので、以下においてはどちらの場合も音信号と称する。つまり、以下に記載の「音信号」は、その解析結果も含むものとすることができる。

なお、信号解析部１７２が、音信号を音信号データベース１７５に供給し、登録する（記憶させる）ようにしてもよい。

状態評価部１７３は、医療用器具（評価対象器具１２１）の状態評価に関する処理を行う。状態評価部１７３は、例えば、CPU、ROM、RAM等を有する。例えば、状態評価部１７３は、信号解析部１７２から供給される音信号に基づいて、評価対象器具１２１の状態を評価する。このような処理により、例えば、状態評価部１７３は、評価対象器具１２１の故障の検出や故障発生の予測を行う。

その際、状態評価部１７３が、例えば、音信号データベース１７５に登録（記憶）されている音信号を参考音信号として取得し、さらにその参考音信号を用いて、評価対象器具１２１の状態を評価するようにしてもよい。

また、例えば、状態評価部１７３が、医療用器具状態管理部１７６が状態を管理する医療用器具に関する情報である医療用器具状態管理情報を、医療用器具状態管理部１７６から取得し、さらにその情報を用いて、評価対象器具１２１の状態を評価するようにしてもよい。

状態評価部１７３は、以上のように行った状態の評価結果を評価情報として医療用器具状態情報生成部１７４に供給する。

医療用器具状態情報生成部１７４は、医療用器具状態情報の生成に関する処理を行う。医療用器具状態情報生成部１７４は、例えば、CPU、ROM、RAM等を有する。例えば、医療用器具状態情報生成部１７４は、状態評価部１７３から供給される評価情報に基づいて、評価対象器具１２１の医療用器具状態情報を生成する。医療用器具状態情報生成部１７４は、生成した医療用器具状態情報を通信部１７１に供給し、医療用器具検査装置１２２に送信させる。また、医療用器具状態情報生成部１７４は、その医療用器具状態情報を医療用器具状態管理部１７６に供給し、その最新の医療用器具状態情報により、医療用器具状態管理部１７６が記憶する医療用器具状態管理情報を更新させる。

音信号データベース１７５は、例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の任意の記憶媒体を有し、その記憶媒体を用いてデータベースを構築し、そのデータベースに音信号を記憶し、管理する。例えば、音信号データベース１７５は、状態評価部１７３や信号解析部１７２等の要求に応じて、自身が管理する音信号を参考音信号としてその要求元に供給する。なお、音信号データベース１７５が、信号解析部１７２から供給される音信号を、自身のデータベースに登録して管理するようにしてもよい。

医療用器具状態管理部１７６は、例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の任意の記憶媒体を有し、医療用器具状態管理情報をその記憶媒体に記憶し、管理する。例えば、医療用器具状態管理部１７６は、状態評価部１７３の要求に基づいて、自身が管理する医療用器具状態管理情報をその要求元に供給する。また、例えば、医療用器具状態管理部１７６は、医療用器具状態情報生成部１７４から供給される医療用器具状態情報を用いて、自身が管理する医療用器具状態管理情報を更新する。

＜評価処理の流れ＞
次に、この医療用器具評価サーバ１２３により実行される評価処理の流れの例を、図１１のフローチャートを参照して説明する。

評価処理が開始されると、通信部１７１は、ステップＳ１３１において、医療用器具検査装置１２２から送信された音信号を受信する。

ステップＳ１３２において、信号解析部１７２は、ステップＳ１３１において受信された音信号に対して信号処理を行い、解析する。

ステップＳ１３３において、状態評価部１７３は、状態評価処理を行い、ステップＳ１３２において解析された音信号に基づいて、評価対象器具１２１の状態を評価する。

ステップＳ１３４において、医療用器具状態情報生成部１７４は、ステップＳ１３３の処理により得られた評価対象器具１２１の状態の評価結果に基づいて、その評価対象器具１２１についての医療用器具状態情報を生成する。

ステップＳ１３５において、通信部１７１は、ステップＳ１３４において生成された医療用器具状態情報を医療用器具検査装置１２２に送信する。

ステップＳ１３６において、音信号データベース１７５は、ステップＳ１３２において処理された音信号を記憶する。

ステップＳ１３７において、医療用器具状態管理部１７６は、ステップＳ１３４において生成された医療用器具状態情報を用いて、医療用器具状態管理情報を更新する。

ステップＳ１３７の処理が終了すると、評価処理が終了する。

以上のように評価処理を行うことにより、医療用器具評価サーバ１２３は、評価対象器具１２１の発生音に基づいて、評価対象器具１２１の状態（故障の検出や予測）を、より容易かつより正確に評価することができる。つまり、ユーザ（点検者）は、医療行為の事前・事後における医療用器具の点検（故障の検出）を、より容易、かつ、より高精度に行うことができる。また、医療用器具に将来発生する故障の予測もより容易、かつ、より高精度に行うことができる。したがって、医療用器具の安全性を向上させることができ、医療行為の正確性、安全性、または効率性等の低減を抑制することができる。

＜参考音信号との比較＞
状態評価部１７３による評価対象器具１２１の状態の評価方法は任意である。例えば、医療用器具検査装置１２２により検出された音信号と、所定の参考音信号とを比較し、その比較結果に基づいて状態を評価するようにしてもよい。

＜状態評価部＞
図１２は、この場合の状態評価部１７３の主な構成例を示すブロック図である。図１２に示されるように、この場合の状態評価部１７３は、比較処理部１８１、故障検出部１８２、故障予測部１８３、信頼度判定部１８４、および他項目評価部１８５を有する。

比較処理部１８１は、信号解析部１７２から供給される音信号と、参考音信号とを比較する。比較処理部１８１は、その比較結果を故障検出部１８２に供給する。このように、参考音信号との比較に基づいて、評価対象器具１２１の状態の評価を行うので、状態評価部１７３は、より容易かつより正確に、状態を評価することができる。

この参考音信号は任意の情報である。例えば、この参考音信号は、予め定められた所定の音信号でもよい。例えば、医療用器具のメーカ等から提供される評価対象器具１２１の動作音、すなわち、基準とする不変的な音信号を、参考音信号としてもよい。つまり、比較処理部１８１は、検出された音信号と、基準とする不変的な音信号とを比較するようにしてもよい。このように、基準とする不変的な音信号との比較結果に基づいて評価対象器具１２１の状態を評価することができるので、状態評価部１７３は、より容易かつより正確に、状態を評価することができる。

また、例えば、この参考音信号は、評価対象器具１２１の過去の音信号であるようにしてもよい。つまり、比較処理部１８１は、現在に検出された音信号と、過去に検出された音信号とを比較するようにしてもよい。このようにすることにより、同一医療用器具の音信号の比較に基づいて評価対象器具１２１の状態を評価することができるので、状態評価部１７３は、より容易かつより正確に、状態を評価することができる。

例えば、その過去に検出された音信号は、現在に検出された音信号と異なる動作状態において検出された信号であってもよい。例えば、比較処理部１８１は、電源がオンの状態でありかつ非作業時の評価対象器具１２１により発生された音の音信号と、電源がオフの状態の評価対象器具１２１により発生された音の音信号との比較を行うようにしてもよい。例えば、評価対象器具１２１の動作状態を変えながら（例えば電源オフの状態から電源オンの状態に変えながら）その発生音を検出すると、先の動作状態において検出された音信号が過去に検出された音信号となり、後の動作状態において検出された音信号が現在に検出された音信号となる。比較処理部１８１は、このように互いに異なる動作状態の音信号同士の比較を行うことができる。したがって、状態評価部１７３は、その動作状態の差に基づく音信号の差を評価することができるので、より容易かつより正確に、状態を評価することができる。

例えば、その過去に検出された音信号は、現在に検出された音信号と同一の動作状態において検出された信号であってもよい。例えば、比較処理部１８１は、電源がオンの状態でありかつ非作業時の評価対象器具１２１により今回発生された音の音信号と、同一の状態の評価対象器具１２１により過去に発生された音の音信号との比較を行うようにしてもよい。例えば、前回（またはそれよりも前）の検査において検出した音信号が過去に検出された音信号となり、今回の検査で同一の動作状態において検出した音信号が現在に検出された音信号となる。比較処理部１８１は、このように互いに同一の動作状態の音信号同士の比較を行うことができる。したがって、状態評価部１７３は、同一の動作状態における音信号の変化を評価することができるので、より容易かつより正確に、状態を評価することができる。

音信号データベース１７５は、このような参考音信号を登録（記憶）する。例えば、比較処理部１８１は、信号解析部１７２から供給される音信号を取得すると、音信号データベース１７５から、評価対象器具１２１に対応する参考音信号を取得し、それらの比較を行う。このようにすることにより、参考音信号を任意のタイミングにおいて利用することができる。なお、音信号データベース１７５に登録（記憶）される参考音信号は、更新することができるようにしてもよいし、更新できないようにしてもよい。

故障検出部１８２は、評価対象器具１２１の状態を評価し、その故障を検出する。例えば、故障検出部１８２は、比較処理部１８１から供給される音信号の比較結果を取得する。また、故障検出部１８２は、医療用器具状態管理部１７６から医療用器具状態管理情報に含まれる故障検出用参考情報を取得する。故障検出部１８２は、取得した音信号の比較結果と故障検出用参考情報とに基づいて、評価対象器具１２１の故障検出を行う。故障検出部１８２は、その故障検出結果と音信号の比較結果とを故障予測部１８３に供給する。

この故障検出用参考情報は、医療用器具（評価対象器具１２１）の故障検出の参考になる、その医療用器具に対応する任意の情報である。例えば、上述の比較結果がどのような結果であれば故障とみなせるか等、その医療用器具用の故障判定の基準となる情報が含まれていてもよい。医療用器具状態管理部１７６は、状態を管理する医療用器具の情報として、その故障検出用参考情報を医療用器具状態管理情報に含めて管理する。

このような故障検出部１８２により、状態評価部１７３は、評価対象器具１２１の故障を検出することができる。

故障予測部１８３は、評価対象器具１２１の状態を評価し、その故障発生を予測する。例えば、故障予測部１８３は、故障検出部１８２から供給される音信号の比較結果と、故障検出結果とを取得する。また、故障予測部１８３は、医療用器具状態管理部１７６から医療用器具状態管理情報に含まれる故障予測用参考情報を取得する。故障予測部１８３は、取得した音信号の比較結果と故障予測用参考情報とに基づいて、評価対象器具１２１の故障予測を行う。故障予測部１８３は、その故障予測結果と、故障検出結果と、音信号の比較結果とを信頼度判定部１８４に供給する。

この故障予測用参考情報は、医療用器具（評価対象器具１２１）の故障発生の予測の参考になる、その医療用器具に対応する任意の情報である。例えば、上述の比較結果がどのような結果であれば、いつ故障が発生するか等、その医療用器具用の故障発生の予測の基準となる情報が含まれていてもよい。医療用器具状態管理部１７６は、状態を管理する医療用器具の情報として、その故障予測用参考情報を医療用器具状態管理情報に含めて管理する。

このような故障予測部１８３により、状態評価部１７３は、評価対象器具１２１の将来の故障発生を予測することができる。

信頼度判定部１８４は、評価対象器具１２１の状態の評価結果の信頼度を判定する。つまり、信頼度判定部１８４は、故障検出部１８２による故障検出結果や、故障予測部１８３による故障予測結果等の信頼度（例えば、故障検出結果がどのくらいの確率で正しいか、将来の故障発生の可能性がどの程度か等）を判定する。例えば、信頼度判定部１８４は、故障予測部１８３から供給される故障検出結果と、故障予測結果と、音信号の比較結果とを取得する。また、信頼度判定部１８４は、医療用器具状態管理部１７６から医療用器具状態管理情報に含まれる信頼度判定用参考情報を取得する。信頼度判定部１８４は、取得した音信号の比較結果と、故障判定結果と、故障予測結果と、信頼度判定用参考情報とに基づいて、故障検出結果および故障予測結果の信頼度を判定する。信頼度判定部１８４は、その判定した信頼度と、故障予測結果と、故障検出結果と、音信号の比較結果とを他項目評価部１８５に供給する。

この信頼度判定用参考情報は、医療用器具（評価対象器具１２１）に対する故障検出および故障予測の信頼度判定の参考になる、その医療用器具に対応する任意の情報である。例えば、故障検出や故障予測の処理条件とその結果の信頼度との対応関係等、信頼度判定の基準となる情報が含まれていてもよい。医療用器具状態管理部１７６は、状態を管理する医療用器具の情報として、その信頼度判定用参考情報を医療用器具状態管理情報に含めて管理する。

このような信頼度判定部１８４により、状態評価部１７３は、故障検出結果や故障予測結果の信頼度を判定することができる。

他項目評価部１８５は、評価対象器具１２１について、その他の項目の評価を行う。この項目は任意である。例えば、医療用器具の使用者の技術評価（例えば医療用器具に負荷をかけた度合い（例えば作業時間や作業内容）等）を行ってもよいし、医療用器具の評価（例えば耐久性や故障率等の開発用の評価）を行ってもよい。例えば、他項目評価部１８５は、信頼度判定部１８４から供給される故障検出結果と、故障予測結果と、信頼度判定結果と、音信号の比較結果とを取得する。また、他項目評価部１８５は、医療用器具状態管理部１７６から医療用器具状態管理情報に含まれる他項目用参考情報を取得する。他項目評価部１８５は、取得した音信号の比較結果と他項目用参考情報とに基づいて、他項目の評価を行う。他項目評価部１８５は、その評価結果と、故障検出結果と、故障予測結果と、信頼度判定結果と、音信号の比較結果とを評価情報として、医療用器具状態情報生成部１７４に供給する。

このような他項目評価部１８５により、状態評価部１７３は、故障以外のその他の項目についても評価を行うことができる。

＜状態評価処理の流れ＞
次に、このような状態評価部１７３により、図１１のステップＳ１３３において実行される状態評価処理の流れの例を、図１３のフローチャートを参照して説明する。

状態評価処理が開始されると、比較処理部１８１は、ステップＳ１５１において、検出された音信号を参考音信号と比較する。

ステップＳ１５２において、故障検出部１８２は、ステップＳ１５１において導出された音信号の比較結果と、故障検出用の参考情報とに基づいて、評価対象器具１２１の故障検出を行う。

ステップＳ１５３において、故障予測部１８３は、ステップＳ１５１において導出された音信号の比較結果と、故障予測用の参考情報とに基づいて、評価対象器具１２１の故障予測を行う。

ステップＳ１５４において、信頼度判定部１８４は、信頼度判定用の参考情報に基づいて、ステップＳ１５２において導出された故障検出結果と、ステップＳ１５３において導出された故障予測結果との信頼度を判定する。

ステップＳ１５５において、他項目評価部１８５は、他項目評価用の参考情報に基づいて、その他の項目について評価する。

ステップＳ１５５の処理が終了すると、状態評価処理が終了し、処理は図１１に戻る。

以上のように各処理を実行することにより、評価対象器具１２１の状態の評価をより容易に行うことができる。

＜統計情報の利用＞
なお、参考音信号は、評価対象器具１２１の発生音の音信号であってもよいし、その他の医療用器具の発生音の音信号であってもよい。例えば、複数の音信号から導出される統計値（統計解析結果）を参考音信号として用いるようにしてもよい。なお、この複数の音信号は、当該医療用器具状態評価システム１２０において収集された音信号であってもよいし、当該医療用器具状態評価システム１２０以外の装置やシステムにおいて収集された音信号であってもよいし、両者を含むようにしてもよい。また、例えば、所謂ビッグデータのような、医療用器具状態評価システム１２０以外において収集された大量のデータを利用し、それらのデータから求められる統計値を参考音信号として用いるようにしてもよい。

＜状態評価部＞
この場合の状態評価部１７３の主な構成例を図１４に示す。図１４に示されるように、この場合の状態評価部１７３は、図１２の場合の構成に加え、さらに、統計解析部１９１を有する。

統計解析部１９１は、複数の参考音信号を取得し、その統計解析を行い、統計解析結果を比較処理部１８１に供給する。この複数の参考音信号は、任意の場所から取得することができる。例えば、統計解析部１９１が、音信号データベース１７５からこの複数の参考音信号を取得するようにしてもよいし、医療用器具評価サーバ１２３の外部からこの複数の参考音信号を取得するようにしてもよい。また、統計解析部１９１が行う統計解析の内容は任意である。さらに、統計解析部１９１が供給する統計解析結果は、単数の情報であってもよいし、複数の情報であってもよい。比較処理部１８１は、検出された音信号と、統計解析部１９１から供給される統計解析結果とを比較し、その比較結果を故障検出部１８２に供給する。

このようにすることにより、比較処理部１８１は、検出された音信号を、例えば大量の参考音信号から導出される確度の高い統計値と比較することができる。したがって、状態評価部１７３は、評価対象器具１２１の状態をより正確に評価することができる。

なお、統計解析部１９１を省略し、比較処理部１８１が、統計解析結果を状態評価部１７３の外部から取得するようにしてもよい。例えば、この統計解析結果が音信号データベース１７５から供給されるようにしてもよいし、医療用器具評価サーバ１２３の外部から供給されるようにしてもよい。

また、統計解析部１９１は、統計解析結果を導出する代わりに、複数の参考音信号に基づいて新たな参考音信号を生成するようにしてもよい。例えば、複数の参考音信号を合成して新たな参考音信号を生成し、それを統計解析結果の代わりとして使用するようにしてもよい。その場合も、比較処理部１８１は、統計解析結果の場合と同様に比較を行うので、その説明は省略する。

＜状態評価処理の流れ＞
この場合の状態評価処理の流れの例を、図１５のフローチャートを参照して説明する。

状態評価処理が開始されると、統計解析部１９１は、ステップＳ１７１において、参考音信号の統計解析を行う。

ステップＳ１７２において、比較処理部１８１は、検出された音信号を、ステップＳ１７１において導出された統計解析結果と比較する。

ステップＳ１７３およびステップＳ１７４の各処理は、ステップＳ１７２において得られた音信号と統計解析結果との比較結果を用いて、図１３のステップＳ１５２およびステップＳ１５３の各処理と同様に行われる。

また、ステップＳ１７５およびステップＳ１７６の各処理は、図１３のステップＳ１５４およびステップＳ１５５の各処理と同様に行われる。

ステップＳ１７６の処理が終了すると、状態評価処理が終了し、処理は図１１に戻る。

以上のように各処理を実行することにより、評価対象器具１２１の状態の評価をより容易かつより正確に行うことができる。

＜学習＞
なお、医療用器具の状態の評価について、機械学習を用いて評価モデルを生成し、その評価モデルに基づいて、医療用器具の状態を評価するようにしてもよい。

＜状態評価部＞
この場合の状態評価部１７３の主な構成例を図１６に示す。図１６に示されるように、この場合の状態評価部１７３は、図１２の場合の構成の比較処理部１８１の代わりに、学習部１９５を有する。

学習部１９５は、評価対象器具１２１の状態の評価についての機械学習を用いて生成した評価器による評価を行う。例えば、学習部１９５は、所定の参考音信号とその参考音信号を発したときの故障の状態（例えば、正常か異常かの判定結果）と故障検出用参考情報とが紐づいた学習データを用意し、その学習データを所定の計算モデル（例えば、多層ニューラルネットワークに基づいた計算モデル）に入力して学習を行うことで生成された、故障を評価する故障検出用評価器を有する。また、事前に所定の参考音信号とその参考音信号を発したときから故障したときまでの時間情報と故障予測用参考情報とが紐づいた学習データを用意し、その学習データを所定の計算モデル（例えば、多層ニューラルネットワークに基づいた計算モデル）に入力して学習を行うことで生成された、故障や故障予測を評価する故障予測用評価器を有する。評価は、例えば正常か異常かの分類や、故障日までの日数予測である。なお、学習部１９５は、医療用器具の検査の際に正常だったと判断できる音を蓄積し、学習データに用いてもよい。

故障検出部１８２は、検出された音信号と、その検出された音信号を学習部１９５の故障検出用評価器に入力して得た出力結果とに基づいて、評価対象器具１２１の故障検出を行う。この学習により、故障検出部１８２は、学習を行わない場合、すなわち、検出された音信号と、医療用器具状態管理部１７６から取得した故障検出用参考情報とに基づいて故障検出を行う場合よりも、高精度な故障検出を行うことができる。

同様に、故障予測部１８３は、検出された音信号と、その検出された音信号を学習部１９５の故障予測用評価器に入力して得た出力結果とに基づいて、評価対象器具１２１の故障予測を行う。この学習により、故障予測部１８３は、学習を行わない場合、すなわち、検出された音信号と、医療用器具状態管理部１７６から取得した故障予測用参考情報とに基づいて故障予測を行う場合よりも、高精度な故障予測を行うことができる。

したがって、状態評価部１７３は、評価対象器具１２１の状態をより正確に評価することができる。

＜状態評価処理の流れ＞
この場合の状態評価処理の流れの例を、図１７のフローチャートを参照して説明する。

状態評価処理が開始されると、学習部１９５は、ステップＳ１９１において、参考音信号を用いて、故障検出と故障予測の評価器（学習モデル）の生成を行う。なお、このステップは事前に行い、評価器のみを有する構成としてもよい。

ステップＳ１９２において、故障検出部１８２は、検出された音信号と、ステップＳ１９１において得られた故障検出に関する評価器とに基づいて、評価対象器具１２１の故障検出を行う。

ステップＳ１９３において、故障予測部１８３は、検出された音信号と、ステップＳ１９１において得られた故障予測に関する評価器とに基づいて、評価対象器具１２１の故障予測を行う。

ステップＳ１９４およびステップＳ１９５の各処理は、図１３のステップＳ１５４およびステップＳ１５５の各処理と同様に行われる。

ステップＳ１９５の処理が終了すると、状態評価処理が終了し、処理は図１１に戻る。

以上のように各処理を実行することにより、評価対象器具１２１の状態の評価をより容易かつより正確に行うことができる。

＜参考情報＞
なお、さらに、音信号以外の情報（参考情報）に基づいて、医療用器具の状態を評価するようにしてもよい。例えば、音信号だけでなく、評価対象器具１２１の使用履歴（例えば、使用回数、使用時間、作業内容、使用者、減菌回数等）も状態評価の参考にするようにしてもよい。また、例えば、音信号だけでなく、評価対象器具１２１の今後の使用予定（例えば、使用予定回数、使用予定時間、作用予定内容、予約者、減菌予定回数等）も状態評価の参考にするようにしてもよい。

また、音以外の他の情報を検出し、その検出情報を状態評価に利用するようにしてもよい。例えば、評価対象器具１２１の熱や振動をさらに検出し、音信号とともに、検出した熱を示す熱検出結果信号や、検出した振動を示す振動検出結果信号に基づいて、評価対象器具１２１の状態を評価するようにしてもよい。

＜医療用器具検査装置＞
この場合の医療用器具検査装置１２２の主な構成例を図１８に示す。図１８に示されるように、この場合、医療用器具検査装置１２２は、図５の場合と同様の構成を有する。ただし、評価対象器具１２１は、音検出部１４１だけでなく、熱検出部２０１および振動検出部２０２を有する。

熱検出部２０１は、評価対象器具１２１の熱（温度）を検出する。振動検出部２０２は、評価対象器具１２１の振動を検出する。

図５の場合と同様に、医療用器具検査装置１２２の入力部１４２は、音検出部１４１と接続され、音検出部１４１から供給される音信号を取得し、信号処理部１３２に供給する。同様に、入力部１４２は、熱検出部２０１にも接続され、熱検出部２０１から供給される、熱検出部２０１が検出した熱を示す熱検出結果信号を取得し、音信号と同様に信号処理部１３２に供給する。同様に、入力部１４２は、振動検出部２０２にも接続され、振動検出部２０２から供給される、振動検出部２０２が検出した振動を示す振動検出結果信号を取得し、音信号と同様に信号処理部１３２に供給する。

信号処理部１３２は、音信号、熱検出結果信号、および振動検出結果信号のそれぞれに対して、信号処理を行う。

通信部１３３は、音信号、熱検出結果信号、および振動検出結果信号を医療用器具評価サーバ１２３に送信する。

＜音検出処理の流れ＞
この場合の音検出処理の流れの例を、図１９のフローチャートを参照して説明する。

音検出処理が開始されると、医療用器具検査装置１２２に接続された評価対象器具１２１の音検出部１４１は、ステップＳ２０１において、集音し、検出した音の音信号を生成する。そして、入力部１４２は、その音信号を取得する。

ステップＳ２０２において、信号処理部１３２は、ステップＳ２０１において取得された音信号に対して任意の信号処理を行い、評価対象器具１２１の発生音を抽出する。

ステップＳ２０３において、医療用器具検査装置１２２に接続された評価対象器具１２１の熱検出部２０１は、熱を検出し、その検出した熱を示す熱検出結果信号を生成する。そして、入力部１４２は、その熱検出結果信号を取得する。

ステップＳ２０４において、信号処理部１３２は、ステップＳ２０３において取得された熱検出結果信号に対して任意の信号処理を行う。

ステップＳ２０５において、医療用器具検査装置１２２に接続された評価対象器具１２１の振動検出部２０２は、振動を検出し、その検出した振動を示す振動検出結果信号を生成する。そして、入力部１４２は、その振動検出結果信号を取得する。

ステップＳ２０６において、信号処理部１３２は、ステップＳ２０５において取得された振動検出結果信号に対して任意の信号処理を行う。

ステップＳ２０７において、通信部１３３は、ステップＳ２０２において抽出された評価対象器具１２１の発生音の音信号と、ステップＳ２０４において信号処理された熱検出結果信号と、ステップＳ２０６において信号処理された振動検出結果信号とを、医療用器具評価サーバ１２３に送信する。

ステップＳ２０７の処理が終了すると音検出処理が終了する。

以上のように音検出処理を行うことにより、医療用器具検査装置１２２は、音信号だけでなく、熱検出結果信号や振動検出結果信号も医療用器具評価サーバ１２３に提供することができる。したがって、医療用器具評価サーバ１２３は、より高精度な状態評価を行うことができる。

＜医療用器具評価サーバ＞
なお、医療用器具評価サーバ１２３は、この場合も、図１０の場合と同様の構成を有し、熱検出結果信号や振動検出結果信号を、音信号の場合と同様に処理することにより、評価対象器具１２１の状態の評価をより高精度に行うことができる。

例えば、医療用器具評価サーバ１２３は、熱検出結果信号に基づいて、評価対象器具１２１が異常に発熱しているか否かを容易に把握することができる。例えば、評価対象器具１２１が異常に発熱している場合、医療用器具評価サーバ１２３は、評価対象器具１２１が故障していると判定する（すなわち故障を検出する）ことができる。同様に、医療用器具評価サーバ１２３は、振動検出結果信号に基づいて、評価対象器具１２１が異常に振動しているか否かを容易に把握することができる。例えば、評価対象器具１２１が異常に振動している場合、医療用器具評価サーバ１２３は、評価対象器具１２１が故障していると判定する（すなわち故障を検出する）ことができる。

このように、医療用器具評価サーバ１２３は、より多数の情報に基づいて評価対象器具１２１の状態を評価することができるので、より高精度に状態を評価することができる。

＜評価処理の流れ＞
この場合の評価処理の流れの例を、図２０のフローチャートを参照して説明する。

評価処理が開始されると、通信部１７１は、ステップＳ２２１において、医療用器具検査装置１２２から送信された音信号、熱検出結果信号、および振動検出結果信号を受信する。

ステップＳ２２２において、信号解析部１７２は、ステップＳ２２１において受信された音信号、熱検出結果信号、および振動検出結果信号に対して信号処理を行い、解析する。

ステップＳ２２３において、状態評価部１７３は、状態評価処理を行い、ステップＳ２２２において解析された音信号、熱検出結果信号、および振動検出結果信号に基づいて、評価対象器具１２１の状態を評価する。

ステップＳ２２４において、医療用器具状態情報生成部１７４は、ステップＳ２２３の処理により得られた評価対象器具１２１の状態の評価結果に基づいて、その評価対象器具１２１についての医療用器具状態情報を生成する。

ステップＳ２２５において、通信部１７１は、ステップＳ２２４において生成された医療用器具状態情報を医療用器具検査装置１２２に送信する。

ステップＳ２２６において、音信号データベース１７５は、ステップＳ２２２において処理された音信号、熱検出結果信号、および振動検出結果信号を記憶する。

ステップＳ２２７において、医療用器具状態管理部１７６は、ステップＳ２２４において生成された医療用器具状態情報を用いて、医療用器具状態管理情報を更新する。

ステップＳ２２７の処理が終了すると、評価処理が終了する。

以上のように評価処理を行うことにより、医療用器具評価サーバ１２３は、評価対象器具１２１の発生音だけでなく、評価対象器具１２１の熱や振動に基づいて、評価対象器具１２１の状態（故障の検出や予測）を、より容易かつより正確に評価することができる。つまり、ユーザ（点検者）は、医療行為の事前・事後における医療用器具の点検（故障の検出）を、より容易、かつ、より高精度に行うことができる。また、医療用器具に将来発生する故障の予測もより容易、かつ、より高精度に行うことができる。したがって、医療用器具の安全性を向上させることができ、医療行為の正確性、安全性、または効率性等の低減を抑制することができる。

＜４．第３の実施の形態＞
＜手術室システム＞
なお、本技術は、手術や解剖等の医療行為の事前・事後における医療用器具の点検（故障の検出等）以外にも適用することができる。例えば、手術や解剖等の医療行為中における医療用器具の状態監視（故障検出等）にも、本技術を適用するようにしてもよい。

図２１は、本開示に係る技術が適用され得る手術室システム５１００の全体構成を概略的に示す図である。図２１を参照すると、手術室システム５１００は、手術室内に設置される装置群が視聴覚コントローラ（AV Controller）５１０７及び手術室制御装置５１０９を介して互いに連携可能に接続されることにより構成される。

手術室には、様々な装置が設置され得る。図２１では、一例として、内視鏡下手術のための各種の装置群５１０１と、手術室の天井に設けられ術者の手元を撮像するシーリングカメラ５１８７と、手術室の天井に設けられ手術室全体の様子を撮像する術場カメラ５１８９と、複数の表示装置５１０３Ａ〜５１０３Ｄと、レコーダ５１０５と、患者ベッド５１８３と、照明５１９１と、を図示している。

ここで、これらの装置のうち、装置群５１０１は、後述する内視鏡手術システム５１１３に属するものであり、内視鏡や当該内視鏡によって撮像された画像を表示する表示装置等からなる。内視鏡手術システム５１１３に属する各装置は医療用機器とも呼称される。一方、表示装置５１０３Ａ〜５１０３Ｄ、レコーダ５１０５、患者ベッド５１８３及び照明５１９１は、内視鏡手術システム５１１３とは別個に、例えば手術室に備え付けられている装置である。これらの内視鏡手術システム５１１３に属さない各装置は非医療用機器とも呼称される。視聴覚コントローラ５１０７及び／又は手術室制御装置５１０９は、これら医療機器及び非医療機器の動作を互いに連携して制御する。

視聴覚コントローラ５１０７は、医療機器及び非医療機器における画像表示に関する処理を、統括的に制御する。具体的には、手術室システム５１００が備える装置のうち、装置群５１０１、シーリングカメラ５１８７及び術場カメラ５１８９は、手術中に表示すべき情報（以下、表示情報ともいう）を発信する機能を有する装置（以下、発信元の装置とも呼称する）であり得る。また、表示装置５１０３Ａ〜５１０３Ｄは、表示情報が出力される装置（以下、出力先の装置とも呼称する）であり得る。また、レコーダ５１０５は、発信元の装置及び出力先の装置の双方に該当する装置であり得る。視聴覚コントローラ５１０７は、発信元の装置及び出力先の装置の動作を制御し、発信元の装置から表示情報を取得するとともに、当該表示情報を出力先の装置に送信し、表示又は記録させる機能を有する。なお、表示情報とは、手術中に撮像された各種の画像や、手術に関する各種の情報（例えば、患者の身体情報や、過去の検査結果、術式についての情報等）等である。

具体的には、視聴覚コントローラ５１０７には、装置群５１０１から、表示情報として、内視鏡によって撮像された患者の体腔内の術部の画像についての情報が送信され得る。また、シーリングカメラ５１８７から、表示情報として、当該シーリングカメラ５１８７によって撮像された術者の手元の画像についての情報が送信され得る。また、術場カメラ５１８９から、表示情報として、当該術場カメラ５１８９によって撮像された手術室全体の様子を示す画像についての情報が送信され得る。なお、手術室システム５１００に撮像機能を有する他の装置が存在する場合には、視聴覚コントローラ５１０７は、表示情報として、当該他の装置からも当該他の装置によって撮像された画像についての情報を取得してもよい。

あるいは、例えば、レコーダ５１０５には、過去に撮像されたこれらの画像についての情報が視聴覚コントローラ５１０７によって記録されている。視聴覚コントローラ５１０７は、表示情報として、レコーダ５１０５から当該過去に撮像された画像についての情報を取得することができる。なお、レコーダ５１０５には、手術に関する各種の情報も事前に記録されていてもよい。

視聴覚コントローラ５１０７は、出力先の装置である表示装置５１０３Ａ〜５１０３Ｄの少なくともいずれかに、取得した表示情報（すなわち、手術中に撮影された画像や、手術に関する各種の情報）を表示させる。図示する例では、表示装置５１０３Ａは手術室の天井から吊り下げられて設置される表示装置であり、表示装置５１０３Ｂは手術室の壁面に設置される表示装置であり、表示装置５１０３Ｃは手術室内の机上に設置される表示装置であり、表示装置５１０３Ｄは表示機能を有するモバイル機器（例えば、タブレットＰＣ（Personal Computer））である。

また、図２１では図示を省略しているが、手術室システム５１００には、手術室の外部の装置が含まれてもよい。手術室の外部の装置は、例えば、病院内外に構築されたネットワークに接続されるサーバや、医療スタッフが用いるＰＣ、病院の会議室に設置されるプロジェクタ等であり得る。このような外部装置が病院外にある場合には、視聴覚コントローラ５１０７は、遠隔医療のために、テレビ会議システム等を介して、他の病院の表示装置に表示情報を表示させることもできる。

手術室制御装置５１０９は、非医療機器における画像表示に関する処理以外の処理を、統括的に制御する。例えば、手術室制御装置５１０９は、患者ベッド５１８３、シーリングカメラ５１８７、術場カメラ５１８９及び照明５１９１の駆動を制御する。

手術室システム５１００には、集中操作パネル５１１１が設けられており、ユーザは、当該集中操作パネル５１１１を介して、視聴覚コントローラ５１０７に対して画像表示についての指示を与えたり、手術室制御装置５１０９に対して非医療機器の動作についての指示を与えることができる。集中操作パネル５１１１は、表示装置の表示面上にタッチパネルが設けられて構成される。

図２２は、集中操作パネル５１１１における操作画面の表示例を示す図である。図２２では、一例として、手術室システム５１００に、出力先の装置として、２つの表示装置が設けられている場合に対応する操作画面を示している。図２２を参照すると、操作画面５１９３には、発信元選択領域５１９５と、プレビュー領域５１９７と、コントロール領域５２０１と、が設けられる。

発信元選択領域５１９５には、手術室システム５１００に備えられる発信元装置と、当該発信元装置が有する表示情報を表すサムネイル画面と、が紐付けられて表示される。ユーザは、表示装置に表示させたい表示情報を、発信元選択領域５１９５に表示されているいずれかの発信元装置から選択することができる。

プレビュー領域５１９７には、出力先の装置である２つの表示装置（Monitor1、Monitor2）に表示される画面のプレビューが表示される。図示する例では、１つの表示装置において４つの画像がＰｉｎＰ表示されている。当該４つの画像は、発信元選択領域５１９５において選択された発信元装置から発信された表示情報に対応するものである。４つの画像のうち、１つはメイン画像として比較的大きく表示され、残りの３つはサブ画像として比較的小さく表示される。ユーザは、４つの画像が表示された領域を適宜選択することにより、メイン画像とサブ画像を入れ替えることができる。また、４つの画像が表示される領域の下部には、ステータス表示領域５１９９が設けられており、当該領域に手術に関するステータス（例えば、手術の経過時間や、患者の身体情報等）が適宜表示され得る。

コントロール領域５２０１には、発信元の装置に対して操作を行うためのＧＵＩ（Graphical User Interface）部品が表示される発信元操作領域５２０３と、出力先の装置に対して操作を行うためのＧＵＩ部品が表示される出力先操作領域５２０５と、が設けられる。図示する例では、発信元操作領域５２０３には、撮像機能を有する発信元の装置におけるカメラに対して各種の操作（パン、チルト及びズーム）を行うためのＧＵＩ部品が設けられている。ユーザは、これらのＧＵＩ部品を適宜選択することにより、発信元の装置におけるカメラの動作を操作することができる。なお、図示は省略しているが、発信元選択領域５１９５において選択されている発信元の装置がレコーダである場合（すなわち、プレビュー領域５１９７において、レコーダに過去に記録された画像が表示されている場合）には、発信元操作領域５２０３には、当該画像の再生、再生停止、巻き戻し、早送り等の操作を行うためのＧＵＩ部品が設けられ得る。

また、出力先操作領域５２０５には、出力先の装置である表示装置における表示に対する各種の操作（スワップ、フリップ、色調整、コントラスト調整、２Ｄ表示と３Ｄ表示の切り替え）を行うためのＧＵＩ部品が設けられている。ユーザは、これらのＧＵＩ部品を適宜選択することにより、表示装置における表示を操作することができる。

なお、集中操作パネル５１１１に表示される操作画面は図示する例に限定されず、ユーザは、集中操作パネル５１１１を介して、手術室システム５１００に備えられる、視聴覚コントローラ５１０７及び手術室制御装置５１０９によって制御され得る各装置に対する操作入力が可能であってよい。

図２３は、以上説明した手術室システムが適用された手術の様子の一例を示す図である。シーリングカメラ５１８７及び術場カメラ５１８９は、手術室の天井に設けられ、患者ベッド５１８３上の患者５１８５の患部に対して処置を行う術者（医者）５１８１の手元及び手術室全体の様子を撮影可能である。シーリングカメラ５１８７及び術場カメラ５１８９には、倍率調整機能、焦点距離調整機能、撮影方向調整機能等が設けられ得る。照明５１９１は、手術室の天井に設けられ、少なくとも術者５１８１の手元を照射する。照明５１９１は、その照射光量、照射光の波長（色）及び光の照射方向等を適宜調整可能であってよい。

内視鏡手術システム５１１３、患者ベッド５１８３、シーリングカメラ５１８７、術場カメラ５１８９及び照明５１９１は、図２１に示すように、視聴覚コントローラ５１０７及び手術室制御装置５１０９（図２３では図示せず）を介して互いに連携可能に接続されている。手術室内には、集中操作パネル５１１１が設けられており、上述したように、ユーザは、当該集中操作パネル５１１１を介して、手術室内に存在するこれらの装置を適宜操作することが可能である。

以下、内視鏡手術システム５１１３の構成について詳細に説明する。図示するように、内視鏡手術システム５１１３は、内視鏡５１１５と、その他の術具５１３１と、内視鏡５１１５を支持する支持アーム装置５１４１と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート５１５１と、から構成される。

内視鏡手術では、腹壁を切って開腹する代わりに、トロッカ５１３９ａ〜５１３９ｄと呼ばれる筒状の開孔器具が腹壁に複数穿刺される。そして、トロッカ５１３９ａ〜５１３９ｄから、内視鏡５１１５の鏡筒５１１７や、その他の術具５１３１が患者５１８５の体腔内に挿入される。図示する例では、その他の術具５１３１として、気腹チューブ５１３３、エネルギー処置具５１３５及び鉗子５１３７が、患者５１８５の体腔内に挿入されている。また、エネルギー処置具５１３５は、高周波電流や超音波振動により、組織の切開及び剥離、又は血管の封止等を行う処置具である。ただし、図示する術具５１３１はあくまで一例であり、術具５１３１としては、例えば攝子、レトラクタ等、一般的に内視鏡下手術において用いられる各種の術具が用いられてよい。

内視鏡５１１５によって撮影された患者５１８５の体腔内の術部の画像が、表示装置５１５５に表示される。術者５１８１は、表示装置５１５５に表示された術部の画像をリアルタイムで見ながら、エネルギー処置具５１３５や鉗子５１３７を用いて、例えば患部を切除する等の処置を行う。なお、図示は省略しているが、気腹チューブ５１３３、エネルギー処置具５１３５及び鉗子５１３７は、手術中に、術者５１８１又は助手等によって支持される。

（支持アーム装置）
支持アーム装置５１４１は、ベース部５１４３から延伸するアーム部５１４５を備える。図示する例では、アーム部５１４５は、関節部５１４７ａ、５１４７ｂ、５１４７ｃ、及びリンク５１４９ａ、５１４９ｂから構成されており、アーム制御装置５１５９からの制御により駆動される。アーム部５１４５によって内視鏡５１１５が支持され、その位置及び姿勢が制御される。これにより、内視鏡５１１５の安定的な位置の固定が実現され得る。

（内視鏡）
内視鏡５１１５は、先端から所定の長さの領域が患者５１８５の体腔内に挿入される鏡筒５１１７と、鏡筒５１１７の基端に接続されるカメラヘッド５１１９と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒５１１７を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡５１１５を図示しているが、内視鏡５１１５は、軟性の鏡筒５１１７を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。

鏡筒５１１７の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡５１１５には光源装置５１５７が接続されており、当該光源装置５１５７によって生成された光が、鏡筒５１１７の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者５１８５の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡５１１５は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡又は側視鏡であってもよい。

カメラヘッド５１１９の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光（観察光）は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、ＲＡＷデータとしてカメラコントロールユニット（ＣＣＵ：Camera Control Unit）５１５３に送信される。なお、カメラヘッド５１１９には、その光学系を適宜駆動させることにより、倍率及び焦点距離を調整する機能が搭載される。

なお、例えば立体視（３Ｄ表示）等に対応するために、カメラヘッド５１１９には撮像素子が複数設けられてもよい。この場合、鏡筒５１１７の内部には、当該複数の撮像素子のそれぞれに観察光を導光するために、リレー光学系が複数系統設けられる。

（カートに搭載される各種の装置）
ＣＣＵ５１５３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等によって構成され、内視鏡５１１５及び表示装置５１５５の動作を統括的に制御する。具体的には、ＣＣＵ５１５３は、カメラヘッド５１１９から受け取った画像信号に対して、例えば現像処理（デモザイク処理）等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。ＣＣＵ５１５３は、当該画像処理を施した画像信号を表示装置５１５５に提供する。また、ＣＣＵ５１５３には、図２１に示す視聴覚コントローラ５１０７が接続される。ＣＣＵ５１５３は、画像処理を施した画像信号を視聴覚コントローラ５１０７にも提供する。また、ＣＣＵ５１５３は、カメラヘッド５１１９に対して制御信号を送信し、その駆動を制御する。当該制御信号には、倍率や焦点距離等、撮像条件に関する情報が含まれ得る。当該撮像条件に関する情報は、入力装置５１６１を介して入力されてもよいし、上述した集中操作パネル５１１１を介して入力されてもよい。

表示装置５１５５は、ＣＣＵ５１５３からの制御により、当該ＣＣＵ５１５３によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。内視鏡５１１５が例えば４Ｋ（水平画素数３８４０×垂直画素数２１６０）又は８Ｋ（水平画素数７６８０×垂直画素数４３２０）等の高解像度の撮影に対応したものである場合、及び／又は３Ｄ表示に対応したものである場合には、表示装置５１５５としては、それぞれに対応して、高解像度の表示が可能なもの、及び／又は３Ｄ表示可能なものが用いられ得る。４Ｋ又は８Ｋ等の高解像度の撮影に対応したものである場合、表示装置５１５５として５５インチ以上のサイズのものを用いることで一層の没入感が得られる。また、用途に応じて、解像度、サイズが異なる複数の表示装置５１５５が設けられてもよい。

光源装置５１５７は、例えばＬＥＤ（light emitting diode）等の光源から構成され、術部を撮影する際の照射光を内視鏡５１１５に供給する。

アーム制御装置５１５９は、例えばＣＰＵ等のプロセッサによって構成され、所定のプログラムに従って動作することにより、所定の制御方式に従って支持アーム装置５１４１のアーム部５１４５の駆動を制御する。

入力装置５１６１は、内視鏡手術システム５１１３に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置５１６１を介して、内視鏡手術システム５１１３に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、入力装置５１６１を介して、患者の身体情報や、手術の術式についての情報等、手術に関する各種の情報を入力する。また、例えば、ユーザは、入力装置５１６１を介して、アーム部５１４５を駆動させる旨の指示や、内視鏡５１１５による撮像条件（照射光の種類、倍率及び焦点距離等）を変更する旨の指示、エネルギー処置具５１３５を駆動させる旨の指示等を入力する。

入力装置５１６１の種類は限定されず、入力装置５１６１は各種の公知の入力装置であってよい。入力装置５１６１としては、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、スイッチ、フットスイッチ５１７１及び／又はレバー等が適用され得る。入力装置５１６１としてタッチパネルが用いられる場合には、当該タッチパネルは表示装置５１５５の表示面上に設けられてもよい。

あるいは、入力装置５１６１は、例えばメガネ型のウェアラブルデバイスやＨＭＤ（Head Mounted Display）等の、ユーザによって装着されるデバイスであり、これらのデバイスによって検出されるユーザのジェスチャや視線に応じて各種の入力が行われる。また、入力装置５１６１は、ユーザの動きを検出可能なカメラを含み、当該カメラによって撮像された映像から検出されるユーザのジェスチャや視線に応じて各種の入力が行われる。更に、入力装置５１６１は、ユーザの声を収音可能なマイクロフォンを含み、当該マイクロフォンを介して音声によって各種の入力が行われる。このように、入力装置５１６１が非接触で各種の情報を入力可能に構成されることにより、特に清潔域に属するユーザ（例えば術者５１８１）が、不潔域に属する機器を非接触で操作することが可能となる。また、ユーザは、所持している術具から手を離すことなく機器を操作することが可能となるため、ユーザの利便性が向上する。

処置具制御装置５１６３は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具５１３５の駆動を制御する。気腹装置５１６５は、内視鏡５１１５による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者５１８５の体腔を膨らめるために、気腹チューブ５１３３を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ５１６７は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ５１６９は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。

以下、内視鏡手術システム５１１３において特に特徴的な構成について、更に詳細に説明する。

（支持アーム装置）
支持アーム装置５１４１は、基台であるベース部５１４３と、ベース部５１４３から延伸するアーム部５１４５と、を備える。図示する例では、アーム部５１４５は、複数の関節部５１４７ａ、５１４７ｂ、５１４７ｃと、関節部５１４７ｂによって連結される複数のリンク５１４９ａ、５１４９ｂと、から構成されているが、図２３では、簡単のため、アーム部５１４５の構成を簡略化して図示している。実際には、アーム部５１４５が所望の自由度を有するように、関節部５１４７ａ〜５１４７ｃ及びリンク５１４９ａ、５１４９ｂの形状、数及び配置、並びに関節部５１４７ａ〜５１４７ｃの回転軸の方向等が適宜設定され得る。例えば、アーム部５１４５は、好適に、６自由度以上の自由度を有するように構成され得る。これにより、アーム部５１４５の可動範囲内において内視鏡５１１５を自由に移動させることが可能になるため、所望の方向から内視鏡５１１５の鏡筒５１１７を患者５１８５の体腔内に挿入することが可能になる。

関節部５１４７ａ〜５１４７ｃにはアクチュエータが設けられており、関節部５１４７ａ〜５１４７ｃは当該アクチュエータの駆動により所定の回転軸まわりに回転可能に構成されている。当該アクチュエータの駆動がアーム制御装置５１５９によって制御されることにより、各関節部５１４７ａ〜５１４７ｃの回転角度が制御され、アーム部５１４５の駆動が制御される。これにより、内視鏡５１１５の位置及び姿勢の制御が実現され得る。この際、アーム制御装置５１５９は、力制御又は位置制御等、各種の公知の制御方式によってアーム部５１４５の駆動を制御することができる。

例えば、術者５１８１が、入力装置５１６１（フットスイッチ５１７１を含む）を介して適宜操作入力を行うことにより、当該操作入力に応じてアーム制御装置５１５９によってアーム部５１４５の駆動が適宜制御され、内視鏡５１１５の位置及び姿勢が制御されてよい。当該制御により、アーム部５１４５の先端の内視鏡５１１５を任意の位置から任意の位置まで移動させた後、その移動後の位置で固定的に支持することができる。なお、アーム部５１４５は、いわゆるマスタースレイブ方式で操作されてもよい。この場合、アーム部５１４５は、手術室から離れた場所に設置される入力装置５１６１を介してユーザによって遠隔操作され得る。

また、力制御が適用される場合には、アーム制御装置５１５９は、ユーザからの外力を受け、その外力にならってスムーズにアーム部５１４５が移動するように、各関節部５１４７ａ〜５１４７ｃのアクチュエータを駆動させる、いわゆるパワーアシスト制御を行ってもよい。これにより、ユーザが直接アーム部５１４５に触れながらアーム部５１４５を移動させる際に、比較的軽い力で当該アーム部５１４５を移動させることができる。従って、より直感的に、より簡易な操作で内視鏡５１１５を移動させることが可能となり、ユーザの利便性を向上させることができる。

ここで、一般的に、内視鏡下手術では、スコピストと呼ばれる医師によって内視鏡５１１５が支持されていた。これに対して、支持アーム装置５１４１を用いることにより、人手によらずに内視鏡５１１５の位置をより確実に固定することが可能になるため、術部の画像を安定的に得ることができ、手術を円滑に行うことが可能になる。

なお、アーム制御装置５１５９は必ずしもカート５１５１に設けられなくてもよい。また、アーム制御装置５１５９は必ずしも１つの装置でなくてもよい。例えば、アーム制御装置５１５９は、支持アーム装置５１４１のアーム部５１４５の各関節部５１４７ａ〜５１４７ｃにそれぞれ設けられてもよく、複数のアーム制御装置５１５９が互いに協働することにより、アーム部５１４５の駆動制御が実現されてもよい。

（光源装置）
光源装置５１５７は、内視鏡５１１５に術部を撮影する際の照射光を供給する。光源装置５１５７は、例えばＬＥＤ、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成される。このとき、ＲＧＢレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色（各波長）の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置５１５７において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、ＲＧＢレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド５１１９の撮像素子の駆動を制御することにより、ＲＧＢそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。

また、光源装置５１５７は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド５１１９の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。

また、光源装置５１５７は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光（すなわち、白色光）に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察（Narrow Band Imaging）が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察するもの（自家蛍光観察）、又はインドシアニングリーン（ICG）等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得るもの等が行われ得る。光源装置５１５７は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び／又は励起光を供給可能に構成され得る。

（カメラヘッド及びＣＣＵ）
図２４を参照して、内視鏡５１１５のカメラヘッド５１１９及びＣＣＵ５１５３の機能についてより詳細に説明する。図２４は、図２３に示すカメラヘッド５１１９及びＣＣＵ５１５３の機能構成の一例を示すブロック図である。

図２４を参照すると、カメラヘッド５１１９は、その機能として、レンズユニット５１２１と、撮像部５１２３と、駆動部５１２５と、通信部５１２７と、カメラヘッド制御部５１２９と、を有する。また、ＣＣＵ５１５３は、その機能として、通信部５１７３と、画像処理部５１７５と、制御部５１７７と、を有する。カメラヘッド５１１９とＣＣＵ５１５３とは、伝送ケーブル５１７９によって双方向に通信可能に接続されている。

まず、カメラヘッド５１１９の機能構成について説明する。レンズユニット５１２１は、鏡筒５１１７との接続部に設けられる光学系である。鏡筒５１１７の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド５１１９まで導光され、当該レンズユニット５１２１に入射する。レンズユニット５１２１は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。レンズユニット５１２１は、撮像部５１２３の撮像素子の受光面上に観察光を集光するように、その光学特性が調整されている。また、ズームレンズ及びフォーカスレンズは、撮像画像の倍率及び焦点の調整のため、その光軸上の位置が移動可能に構成される。

撮像部５１２３は撮像素子によって構成され、レンズユニット５１２１の後段に配置される。レンズユニット５１２１を通過した観察光は、当該撮像素子の受光面に集光され、光電変換によって、観察像に対応した画像信号が生成される。撮像部５１２３によって生成された画像信号は、通信部５１２７に提供される。

撮像部５１２３を構成する撮像素子としては、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）タイプのイメージセンサであり、Ｂａｙｅｒ配列を有するカラー撮影可能なものが用いられる。なお、当該撮像素子としては、例えば４Ｋ以上の高解像度の画像の撮影に対応可能なものが用いられてもよい。術部の画像が高解像度で得られることにより、術者５１８１は、当該術部の様子をより詳細に把握することができ、手術をより円滑に進行することが可能となる。

また、撮像部５１２３を構成する撮像素子は、３Ｄ表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための１対の撮像素子を有するように構成される。３Ｄ表示が行われることにより、術者５１８１は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部５１２３が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット５１２１も複数系統設けられる。

また、撮像部５１２３は、必ずしもカメラヘッド５１１９に設けられなくてもよい。例えば、撮像部５１２３は、鏡筒５１１７の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。

駆動部５１２５は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部５１２９からの制御により、レンズユニット５１２１のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部５１２３による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。

通信部５１２７は、ＣＣＵ５１５３との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部５１２７は、撮像部５１２３から得た画像信号をＲＡＷデータとして伝送ケーブル５１７９を介してＣＣＵ５１５３に送信する。この際、術部の撮像画像を低レイテンシで表示するために、当該画像信号は光通信によって送信されることが好ましい。手術の際には、術者５１８１が撮像画像によって患部の状態を観察しながら手術を行うため、より安全で確実な手術のためには、術部の動画像が可能な限りリアルタイムに表示されることが求められるからである。光通信が行われる場合には、通信部５１２７には、電気信号を光信号に変換する光電変換モジュールが設けられる。画像信号は当該光電変換モジュールによって光信号に変換された後、伝送ケーブル５１７９を介してＣＣＵ５１５３に送信される。

また、通信部５１２７は、ＣＣＵ５１５３から、カメラヘッド５１１９の駆動を制御するための制御信号を受信する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに／又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。通信部５１２７は、受信した制御信号をカメラヘッド制御部５１２９に提供する。なお、ＣＣＵ５１５３からの制御信号も、光通信によって伝送されてもよい。この場合、通信部５１２７には、光信号を電気信号に変換する光電変換モジュールが設けられ、制御信号は当該光電変換モジュールによって電気信号に変換された後、カメラヘッド制御部５１２９に提供される。

なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、取得された画像信号に基づいてＣＣＵ５１５３の制御部５１７７によって自動的に設定される。つまり、いわゆるＡＥ（Auto Exposure）機能、ＡＦ（Auto Focus）機能及びＡＷＢ（Auto White Balance）機能が内視鏡５１１５に搭載される。

カメラヘッド制御部５１２９は、通信部５１２７を介して受信したＣＣＵ５１５３からの制御信号に基づいて、カメラヘッド５１１９の駆動を制御する。例えば、カメラヘッド制御部５１２９は、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報及び／又は撮像時の露光を指定する旨の情報に基づいて、撮像部５１２３の撮像素子の駆動を制御する。また、例えば、カメラヘッド制御部５１２９は、撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報に基づいて、駆動部５１２５を介してレンズユニット５１２１のズームレンズ及びフォーカスレンズを適宜移動させる。カメラヘッド制御部５１２９は、更に、鏡筒５１１７やカメラヘッド５１１９を識別するための情報を記憶する機能を備えてもよい。

なお、レンズユニット５１２１や撮像部５１２３等の構成を、気密性及び防水性が高い密閉構造内に配置することで、カメラヘッド５１１９について、オートクレーブ滅菌処理に対する耐性を持たせることができる。

次に、ＣＣＵ５１５３の機能構成について説明する。通信部５１７３は、カメラヘッド５１１９との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部５１７３は、カメラヘッド５１１９から、伝送ケーブル５１７９を介して送信される画像信号を受信する。この際、上記のように、当該画像信号は好適に光通信によって送信され得る。この場合、光通信に対応して、通信部５１７３には、光信号を電気信号に変換する光電変換モジュールが設けられる。通信部５１７３は、電気信号に変換した画像信号を画像処理部５１７５に提供する。

また、通信部５１７３は、カメラヘッド５１１９に対して、カメラヘッド５１１９の駆動を制御するための制御信号を送信する。当該制御信号も光通信によって送信されてよい。

画像処理部５１７５は、カメラヘッド５１１９から送信されたＲＡＷデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。当該画像処理としては、例えば現像処理、高画質化処理（帯域強調処理、超解像処理、ＮＲ（Noise reduction）処理及び／又は手ブレ補正処理等）、並びに／又は拡大処理（電子ズーム処理）等、各種の公知の信号処理が含まれる。また、画像処理部５１７５は、ＡＥ、ＡＦ及びＡＷＢを行うための、画像信号に対する検波処理を行う。

画像処理部５１７５は、ＣＰＵやＧＰＵ等のプロセッサによって構成され、当該プロセッサが所定のプログラムに従って動作することにより、上述した画像処理や検波処理が行われ得る。なお、画像処理部５１７５が複数のＧＰＵによって構成される場合には、画像処理部５１７５は、画像信号に係る情報を適宜分割し、これら複数のＧＰＵによって並列的に画像処理を行う。

制御部５１７７は、内視鏡５１１５による術部の撮像、及びその撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部５１７７は、カメラヘッド５１１９の駆動を制御するための制御信号を生成する。この際、撮像条件がユーザによって入力されている場合には、制御部５１７７は、当該ユーザによる入力に基づいて制御信号を生成する。あるいは、内視鏡５１１５にＡＥ機能、ＡＦ機能及びＡＷＢ機能が搭載されている場合には、制御部５１７７は、画像処理部５１７５による検波処理の結果に応じて、最適な露出値、焦点距離及びホワイトバランスを適宜算出し、制御信号を生成する。

また、制御部５１７７は、画像処理部５１７５によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部の画像を表示装置５１５５に表示させる。この際、制御部５１７７は、各種の画像認識技術を用いて術部画像内における各種の物体を認識する。例えば、制御部５１７７は、術部画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具５１３５使用時のミスト等を認識することができる。制御部５１７７は、表示装置５１５５に術部の画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させる。手術支援情報が重畳表示され、術者５１８１に提示されることにより、より安全かつ確実に手術を進めることが可能になる。

カメラヘッド５１１９及びＣＣＵ５１５３を接続する伝送ケーブル５１７９は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、又はこれらの複合ケーブルである。

ここで、図示する例では、伝送ケーブル５１７９を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド５１１９とＣＣＵ５１５３との間の通信は無線で行われてもよい。両者の間の通信が無線で行われる場合には、伝送ケーブル５１７９を手術室内に敷設する必要がなくなるため、手術室内における医療スタッフの移動が当該伝送ケーブル５１７９によって妨げられる事態が解消され得る。

以上、本開示に係る技術が適用され得る手術室システム５１００の一例について説明した。なお、ここでは、一例として手術室システム５１００が適用される医療用システムが内視鏡手術システム５１１３である場合について説明したが、手術室システム５１００の構成はかかる例に限定されない。例えば、手術室システム５１００は、内視鏡手術システム５１１３に代えて、検査用軟性内視鏡システムや顕微鏡手術システムに適用されてもよい。

＜音検出例＞
電気メスの場合、電源オン（非作業時）の状態での駆動音は、電源オフの状態と略同様に無音状態であることが一般的である。したがって、上述のように発生音を検出し、電源オン（非作業時）の状態で異常音が発生した場合、エラー（故障）と判断することができる。また、医療行為中に音検出を行う場合、作業時（切除中）の音も検出することができる（例えば、図７の両矢印１５２で示される期間）。したがって、例えば、切除音が異常だった場合はエラー（故障）と判断することができる。

電気ドリルの場合、電源オン（非作業時）の状態で駆動音が発生するので、その発生音がエラー（故障）かどうかを判断することができる。例えば、電気ドリルの回転数が不安定な時や電気ドリルの回転数が正常時よりも高かったり低かったりする場合に異常音として判断することができる。また、この場合も、作業中の音も検出することができる（例えば、図８の両矢印１６３で示される期間）。したがって、例えば、切除音が異常だった場合はエラー（故障）と判断することができる。

＜評価対象器具付き音検出部＞
医療行為中に医療用器具の状態評価を行うということは、医療行為において使用中の医療用器具の状態を評価することである。つまり、この場合、使用中の医療用器具の発生音が検出される。

この発生音の検出方法は任意である。ただし、医療用器具は、一般的に、患者等の人体内において使用される。つまり、この場合、人体内において評価対象器具により発生された音が検出され、その音信号が生成される。したがって、より高感度に発生音を検出するためには、評価対象器具と同じ体内、または、その人体の近傍において発生音の検出を行うことが望ましい。

例えば、図５の例と同様に、評価対象器具１２１に音検出部を設け、その音検出部によりその評価対象器具１２１の発生音を検出するようにしてもよい。

図２５のＡは、評価対象器具１２１とされる電気メスの構成例を示す図である。図２５のＡに示される電気メス６０１０は、メスの刃の役割を担うメス先電極６０１１、使用者が把持する部分であるハンドピース６０１２、およびハンドピース６０１２とCCU５１５３とを接続するケーブル６０１３とにより構成される。

ハンドピース６０１２には、スイッチ６０２１が設けられている。また、ハンドピース６０１２は、駆動部６０２２および音検出部６０２３を内蔵する。使用者がこのスイッチ６０２１を押下すると、駆動部６０２２が駆動し、メス先電極６０１１を介して人体に高周波電流を流す。このときの負荷もしくは接触抵抗によってジュール熱が発生し、この熱が瞬時に細胞を加熱し爆発・蒸散することによって切開作用を、細胞の水分を蒸発させタンパク質を凝固させることによって凝固作用をそれぞれ生じさせる。

メス先電極６０１１は、高周波電流が流れたり、熱を生じさせたり、患部と接触したりするため、短期間に劣化する。そのため、メス先電極６０１１は、ハンドピース６０１２から着脱可能に形成されており、交換可能である。

音検出部６０２３は、電気メス６０１０の駆動音等を検出し、その音信号を、ケーブル６０１３を介してCCU５１５３に供給する。

図２５のＢは、評価対象器具１２１とされる医療用電気ドリルの構成例を示す図である。図２５のＢに示される医療用電気ドリル６０３０は、ドリル先端部分であるドリルビット６０３１、使用者が把持する部分であるハンドピース６０３２、およびハンドピース６０３２とCCU５１５３とを接続するケーブル６０３３とにより構成される。

ハンドピース６０３２には、スイッチ６０４１が設けられている。また、ハンドピース６０３２は、駆動部６０４２および音検出部６０４３を内蔵する。使用者がこのスイッチ６０４１を押下すると、駆動部６０４２が駆動し、ドリルビット６０３１が回転する。この回転中のドリルビット６０３１を押し当てることにより例えば骨等に孔を空けたりすることができる。

ドリルビット６０３１は、骨等のような硬い部分と接触して駆動するため、短期間に劣化する。そのため、ドリルビット６０３１は、ハンドピース６０３２から着脱可能に形成されており、交換可能である。

音検出部６０４３は、医療用電気ドリル６０３０の駆動音等を検出し、その音信号を、ケーブル６０３３を介してCCU５１５３に供給する。

このように、評価対象器具に音検出部を設けることにより、より安定した環境で評価対象器具の発生音を検出することができる。

＜評価対象外器具付き音検出部＞
なお、評価対象器具１２１以外から音検出を行うようにしてもよい。例えば、評価対象器具１２１以外の医療用器具（評価対象外器具とも称する）に音検出部を設け、その音検出部により、その評価対象外器具の近傍で使用される評価対象器具１２１の発生音を検出するようにしてもよい。

評価対象外器具には、任意の医療用器具が含まれる。例えば、図２６に示されるように、内視鏡５１１５、気腹チューブ５１３３、エネルギー処置具５１３５、鉗子５１３７、トロッカ５１３９ａ〜５１３９ｄ等がある。これらの評価対象外器具に音検出部を設け、その近傍で使用される電気メスや電気ドリル等の評価対象器具の発生音を検出するようにしてもよい。

例えば、内視鏡５１１５に音検出部を設けるようにしてもよい。その場合、点線円６０５１で示されるような、内視鏡５１１５の患者５１８５の人体内に位置する部分に、音検出部を設けるようにしてもよいし、点線円６０５２で示されるような、内視鏡５１１５の患者５１８５の人体外に位置する部分に、音検出部を設けるようにしてもよい。さらに、点線円６０５３に示されるように、内視鏡５１１５が挿入されるトロッカ５１３９ａに音検出部を設けるようにしてもよい。

また、例えば、気腹チューブ５１３３に音検出部を設けるようにしてもよい。その場合、点線円６０６１で示されるような、気腹チューブ５１３３の患者５１８５の人体内に位置する部分に、音検出部を設けるようにしてもよいし、点線円６０６２で示されるような、気腹チューブ５１３３の患者５１８５の人体外に位置する部分に、音検出部を設けるようにしてもよい。さらに、点線円６０６３に示されるように、気腹チューブ５１３３が挿入されるトロッカ５１３９ｂに音検出部を設けるようにしてもよい。

また、例えば、点線円６０７１に示されるように、エネルギー処置具５１３５が挿入されるトロッカ５１３９ｃに音検出部を設けるようにしてもよい。

また、例えば、鉗子５１３７に音検出部を設けるようにしてもよい。その場合、点線円６０８１で示されるような、鉗子５１３７の患者５１８５の人体内に位置する部分に、音検出部を設けるようにしてもよいし、点線円６０８２で示されるような、鉗子５１３７の患者５１８５の人体外に位置する部分に、音検出部を設けるようにしてもよい。さらに、点線円６０８３に示されるように、鉗子５１３７が挿入されるトロッカ５１３９ｄに音検出部を設けるようにしてもよい。

このように、評価対象外器具に音検出部を設けることにより、評価対象器具の使用者に操作されない状況で評価対象器具の発生音を検出することができる可能性が高い。したがって、このようにすることにより、使用者の操作により発生する雑音の検出を抑制することができる。

＜独立した音検出部＞
また、例えば、医療用器具とは別に（医療用器具とは独立した）音検出部を設けるようにしてもよい。例えば、トロッカ５１３９ｅを介して患者５１８５の人体内部に挿入され、患者５１８５の人体内から評価対象器具の発生音を検出するマイクロフォン６０９１を設けるようにしてもよい。また、例えば、患者５１８５の人体外に設置され、患者５１８５の人体外から人体内の評価対象器具の発生音を検出するマイクロフォン６０９２を設けるようにしてもよい。

このように専用の音検出器具を設けることにより、さらに、使用者の操作の可能性を低減させることができ、使用者の操作により発生する雑音の検出を抑制することができる。

＜CCU＞
以上のように検出された音の音信号は、CCU５１５３に供給される。図２７は、CCU５１５３の主な構成例を示すブロック図である。

例えば、医療用器具６１１０が音検出部６１１１を内蔵し、その音検出部６１１１がCU５１５３に接続され、その音検出部６１１１において生成された音信号がCCU５１５３に供給されるとする。

CCU５１５３は、その供給された音信号に基づいて、状態評価を行い、医療用器具状態情報を生成する。CCU５１５３は、その医療用器具状態情報を、それを出力する機能を有するデバイス、例えば集中操作パネル５１１１等に供給する。

つまり、この場合、CCU１５３は、医療用器具状態評価装置１００の医療用器具情報取得部１０１および医療用器具状態評価部１０２の機能を有する。換言するに、CCU５１５３は、医療用器具状態評価システム１２０の医療用器具検査装置１２２と医療用器具評価サーバ１２３の両方の機能を有する。

したがって、CCU５１５３は、図２７に示されるように、入力部１４２、信号処理部１３２、通信部１７１、信号解析部１７２、状態評価部１７３、医療用器具状態情報生成部１７４、音信号データベース１７５、および医療用器具状態管理部１７６を有する。

医療用器具評価サーバ１２３の場合と同様に、CCU５１５３の状態評価部１７３は、参考音信号を、評価対象器具１２１の過去の音信号であるとし、現在に検出された音信号と、過去に検出された音信号とを比較するようにしてもよい。

例えば、その過去に検出された音信号は、現在に検出された音信号と同一の動作状態において検出された信号であってもよい。例えば、状態評価部１７３は、電源がオンの状態でありかつ作業時の評価対象器具１２１により今回発生された音の音信号と、同一の状態の評価対象器具１２１により過去に発生された音の音信号との比較を行い、その比較の結果に基づいて、評価対象器具１２１の状態を評価するようにしてもよい。例えば、前回（またはそれよりも前）の検査において検出した音信号が過去に検出された音信号となり、今回の検査で同一の動作状態において検出した音信号が現在に検出された音信号となる。状態評価部１７３は、このように互いに同一の動作状態の音信号同士の比較を行うことができる。したがって、状態評価部１７３は、同一の動作状態における音信号の変化を評価することができるので、より容易かつより正確に、状態を評価することができる。

＜音検出処理の流れ＞
このCCU５１５３により実行される音検出処理の流れの例を、図２８のフローチャートを参照して説明する。

音検出処理が開始されると、音検出部６１１１は、ステップＳ３０１において、集音し、検出した音の音信号を生成する。CCU５１５３の入力部１４２がその音信号を取得する。

ステップＳ３０２において、信号処理部１３２は、ステップＳ３０１において取得された音信号に対して任意の信号処理を行い、評価対象器具１２１の発生音を抽出する。

ステップＳ３０３において、信号解析部１７２は、その音信号に対して信号処理を行い、解析する。

ステップＳ３０４において、状態評価部１７３は、状態評価処理を行い、ステップＳ３０３において解析された音信号に基づいて、評価対象器具１２１の状態を評価する。

ステップＳ３０５において、医療用器具状態情報生成部１７４は、ステップＳ３０４の処理により得られた評価対象器具１２１の状態の評価結果に基づいて、その評価対象器具１２１についての医療用器具状態情報を生成する。

ステップＳ３０６において、通信部１７１は、ステップＳ３０５において生成された医療用器具状態情報を例えば集中操作パネル５１１１等に送信し、出力させる。

ステップＳ３０７において、音信号データベース１７５は、ステップＳ３０３において処理された音信号を記憶する。

ステップＳ３０８において、医療用器具状態管理部１７６は、ステップＳ３０５において生成された医療用器具状態情報を用いて、医療用器具状態管理情報を更新する。

ステップＳ３０８の処理が終了すると音検出処理が終了する。

以上のように音検出処理を行うことにより、CCU５１５３は、周辺の音や評価対象器具１２１の発生音を検出することができる。また、CCU５１５３は、評価対象器具１２１の発生音に基づいて、評価対象器具１２１の状態（故障の検出や予測）を、より容易かつより正確に評価することができる。つまり、ユーザ（点検者）は、医療行為中における医療用器具の状態監視（故障の検出等）を、より容易、かつ、より高精度に行うことができる。また、医療用器具に将来発生する故障の予測もより容易、かつ、より高精度に行うことができる。したがって、医療用器具の安全性を向上させることができ、医療行為の正確性、安全性、または効率性等の低減を抑制することができる。

＜その他の構成＞
なお、医療用器具の状態評価に関する各種処理、すなわち、医療用器具状態評価装置１００の、医療用器具情報取得部１０１、医療用器具状態評価部１０２、および医療用器具状態情報出力部１０３のそれぞれが実行する処理は、図２７の例に限定されず、上述した手術室システム５１００の任意の構成において実現するようにしてもよい。

例えば、図２９に示される例のように、CCU５１５３が、音検出を行って評価対象器具６１２１の動作音の音信号を生成し、それを視聴覚コントローラ５１０７に供給するようにしてもよい。また、視聴覚コントローラ５１０７が、その音信号に基づいて評価対象器具６１２１の状態評価および出力用情報の生成を行い、その出力用情報を集中操作パネル５１１１に供給するようにしてもよい。また、集中操作パネル５１１１が、その出力用情報を画像や音声等として出力するようにしてもよい。

すなわち、医療用器具情報取得部１０１の処理をCCU５１５３が行い、医療用器具状態評価部１０２の処理を視聴覚コントローラ５１０７が行い、医療用器具状態情報出力部１０３の処理を視聴覚コントローラ５１０７および集中操作パネル５１１１が行うようにしてもよい。

また、手術室システム５１００の外部の構成を利用するようにしてもよい。例えば、図３０に示されるように、クラウドコンピューティング６１３１を利用するようにしてもよい。図３０の例の場合、CCU５１５３は、音検出を行って評価対象器具６１２１の動作音の音信号を生成し、それをクラウドコンピューティング６１３１に供給する。クラウドコンピューティング６１３１は、その音信号に基づいて評価対象器具６１２１の状態評価を行い、医療用器具状態情報を生成して、それを視聴覚コントローラ５１０７に供給する。視聴覚コントローラ５１０７は、その医療用器具状態情報の出力用情報の生成を行い、その出力用情報を集中操作パネル５１１１に供給する。また、集中操作パネル５１１１は、その出力用情報を画像や音声等として出力する。

すなわち、医療用器具情報取得部１０１の処理をCCU５１５３が行い、医療用器具状態評価部１０２の処理をクラウドコンピューティング６１３１が行い、医療用器具状態情報出力部１０３の処理を視聴覚コントローラ５１０７および集中操作パネル５１１１が行うようにしてもよい。

もちろん、これらは一部の例であり、これらの例に限定されない。

以上のように、本技術を適用することにより、医療用器具の故障の検出または予測を容易に行うことができる。

＜５．付記＞
＜コンピュータ＞
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここでコンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータ等が含まれる。

図３１は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。

図３１に示されるコンピュータ７０００において、CPU（Central Processing Unit）７００１、ROM（Read Only Memory）７００２、RAM（Random Access Memory）７００３は、バス７００４を介して相互に接続されている。

バス７００４にはまた、入出力インタフェース７０１０も接続されている。入出力インタフェース７０１０には、入力部７０１１、出力部７０１２、記憶部７０１３、通信部７０１４、およびドライブ７０１５が接続されている。

入力部７０１１は、例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、タッチパネル、入力端子などよりなる。出力部７０１２は、例えば、ディスプレイ、スピーカ、出力端子などよりなる。記憶部７０１３は、例えば、ハードディスク、RAMディスク、不揮発性のメモリなどよりなる。通信部７０１４は、例えば、ネットワークインタフェースよりなる。ドライブ７０１５は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリなどのリムーバブルメディア７０２１を駆動する。

以上のように構成されるコンピュータでは、CPU７００１が、例えば、記憶部７０１３に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース７０１０およびバス７００４を介して、RAM７００３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。RAM７００３にはまた、CPU７００１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。

コンピュータ（CPU７００１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア７０２１に記録して適用することができる。その場合、プログラムは、リムーバブルメディア７０２１をドライブ７０１５に装着することにより、入出力インタフェース７０１０を介して、記憶部７０１３にインストールすることができる。

また、このプログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することもできる。その場合、プログラムは、通信部７０１４で受信し、記憶部７０１３にインストールすることができる。

その他、このプログラムは、ROM７００２や記憶部７０１３に、あらかじめインストールしておくこともできる。

＜本技術の適用対象＞
本技術は、任意の画像符号化・復号方式に適用することができる。つまり、上述した本技術と矛盾しない限り、画像符号化・復号に関する各種処理の仕様は任意であり、上述した例に限定されない。

また、以上においては、本技術を撮像装置に適用する場合について説明したが、本技術は、撮像装置に限らず任意の装置（電子機器）に適用することができる。

また、本技術は、任意の装置またはシステムを構成する装置に搭載するあらゆる構成、例えば、システムLSI（Large Scale Integration）等としてのプロセッサ（例えばビデオプロセッサ）、複数のプロセッサ等を用いるモジュール（例えばビデオモジュール）、複数のモジュール等を用いるユニット（例えばビデオユニット）、ユニットにさらにその他の機能を付加したセット（例えばビデオセット）等（すなわち、装置の一部の構成）として実施することもできる。

さらに、本技術は、複数の装置により構成されるネットワークシステムにも適用することもできる。例えば、コンピュータ、AV（Audio Visual）機器、携帯型情報処理端末、IoT（Internet of Things）デバイス等の任意の端末に対して、画像（動画像）に関するサービスを提供するクラウドサービスに適用することもできる。

＜その他＞
また、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

なお、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、全ての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、および、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。

また、例えば、１つの装置（または処理部）として説明した構成を分割し、複数の装置（または処理部）として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置（または処理部）として説明した構成をまとめて１つの装置（または処理部）として構成されるようにしてもよい。また、各装置（または各処理部）の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置（または処理部）の構成の一部を他の装置（または他の処理部）の構成に含めるようにしてもよい。

また、例えば、本技術は、１つの機能を、ネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。

また、例えば、上述したプログラムは、任意の装置において実行することができる。その場合、その装置が、必要な機能（機能ブロック等）を有し、必要な情報を得ることができるようにすればよい。

また、例えば、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。換言するに、１つのステップに含まれる複数の処理を、複数のステップの処理として実行することもできる。逆に、複数のステップとして説明した処理を１つのステップとしてまとめて実行することもできる。

なお、コンピュータが実行するプログラムは、プログラムを記述するステップの処理が、本明細書で説明する順序に沿って時系列に実行されるようにしても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで個別に実行されるようにしても良い。つまり、矛盾が生じない限り、各ステップの処理が上述した順序と異なる順序で実行されるようにしてもよい。さらに、このプログラムを記述するステップの処理が、他のプログラムの処理と並列に実行されるようにしても良いし、他のプログラムの処理と組み合わせて実行されるようにしても良い。

なお、本明細書において複数説明した本技術は、矛盾が生じない限り、それぞれ独立に単体で実施することができる。もちろん、任意の複数の本技術を併用して実施することもできる。例えば、いずれかの実施の形態において説明した本技術の一部または全部を、他の実施の形態において説明した本技術の一部または全部と組み合わせて実施することもできる。また、上述した任意の本技術の一部または全部を、上述していない他の技術と併用して実施することもできる。

なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１） 医療用器具により発生された音の音信号に基づいて前記医療用器具の状態を評価する評価部
を備える情報処理装置。
（２） 前記評価部は、前記医療用器具の状態を評価し、前記医療用器具の故障を検出する
（１）に記載の情報処理装置。
（３） 前記評価部は、前記医療用器具の状態を評価し、前記医療用器具の故障を予測する
（１）または（２）に記載の情報処理装置。
（４） 前記評価部は、前記医療用器具の状態の評価結果の信頼度を判定する
（１）乃至（３）のいずれかに記載の情報処理装置。
（５） 前記評価部は、前記音信号と参考音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
（１）乃至（４）のいずれかに記載の情報処理装置。
（６） 前記参考音信号は、予め定められた所定の音信号である
（５）に記載の情報処理装置。
（７） 前記参考音信号は、前記医療用器具の過去の音信号である
（５）または（６）に記載の情報処理装置。
（８） 前記評価部は、電源がオンの状態でありかつ非作業時の前記医療用器具により発生された音の音信号と、電源がオフの状態の前記医療用器具により発生された音の音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
（７）に記載の情報処理装置。
（９） 前記評価部は、電源がオンの状態でありかつ非作業時の前記医療用器具により今回発生された音の音信号と、同一の状態の前記医療用器具により過去に発生された音の音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
（７）または（８）に記載の情報処理装置。
（１０） 前記評価部は、電源がオンの状態でありかつ作業時の前記医療用器具により今回発生された音の音信号と、同一の状態の前記医療用器具により過去に発生された音の音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
（７）乃至（９）のいずれかに記載の情報処理装置。
（１１） 前記参考音信号を記憶する記憶部をさらに備え、
前記評価部は、前記音信号と前記記憶部に記憶されている前記参考音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
（５）乃至（１０）のいずれかに記載の情報処理装置。
（１２） 前記評価部は、
複数の医療用器具の過去の音信号に基づいて参考音信号または統計値を生成し、
前記音信号と、生成した参考音信号または統計値との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
（１）乃至（１１）のいずれかに記載の情報処理装置。
（１３） 前記評価部は、所定の参考音信号と、前記所定の参考音信号を発した医療器具の状態とが紐づいた学習データを所定のニューラルネットワークに基づいた計算モデルに入力することで生成された評価器に前記音信号を入力して得られた出力結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
（１）乃至（１２）のいずれかに記載の情報処理装置。
（１４） 前記評価部は、さらに参考情報に基づいて前記医療用器具の状態を評価する
（１）乃至（１３）のいずれかに記載の情報処理装置。
（１５） 前記評価部による前記医療用器具の状態の評価結果に基づいて、前記医療用器具の状態に関する情報を生成する生成部をさらに備える
（１）乃至（１４）のいずれかに記載の情報処理装置。
（１６） 前記生成部により生成された前記医療用器具の状態に関する情報を、画像または音声として出力する出力部をさらに備える
（１５）に記載の情報処理装置。
（１７） 前記医療用器具により発生された音を検出し、前記音信号を生成する検出部をさらに備え、
前記評価部は、前記検出部により生成された前記音信号に基づいて前記医療用器具の状態を評価する
（１）乃至（１６）のいずれかに記載の情報処理装置。
（１８） 前記検出部は、前記医療用器具または他の医療用器具に付加されている
（１７）に記載の情報処理装置。
（１９） 前記検出部は、人体内において前記医療用器具により発生された音の音信号を生成する
（１７）または（１８）に記載の情報処理装置。
（２０） 医療用器具により発生された音の音信号に基づいて前記医療用器具の状態を評価する
情報処理方法。

１００ 医療用器具状態評価装置， １０１ 医療用器具情報取得部， １０２ 医療用器具状態評価部， １０３ 医療用器具状態情報出力部， １２０ 医療用器具状態評価システム， １２１ 評価対象器具， １２２ 医療用器具検査装置， １２３ 医療用器具評価サーバ， １３１ 音検出部, １３２ 信号処理部， １３３ 通信部， １３４ 出力部， １３５ 固定具， １４１ 音検出部， １４２ 入力部， １７１ 通信部， １７２ 信号解析部， １７３ 状態評価部， １７４ 医療用器具状態情報生成部， １７５ 音信号データベース， １７６ 医療用器具状態管理部， １８１ 比較処理部， １８２ 故障検出部， １８３ 故障予測部， １８４ 信頼度判定部， １８５ 他項目評価部， １９１ 統計解析部， １９５ 学習部， ２０１ 熱検出部， ２０２ 振動検出部， ５１００ 手術室システム， ５１０７ 視聴覚コントローラ， ５１１１ 集中操作パネル， ５１１５ 内視鏡， ５１３３ 気腹チューブ， ５１３５ エネルギー処置具， ５１３７ 鉗子， ５１５３ CCU， ６０１０ 電気メス， ６０１１ メス先電極， ６０１２ ハンドピース， ６０２１ スイッチ， ６０２２ 駆動部， ６０２３ 音検出部， ６０３０ 医療用電気ドリル， ６０３１ ドリルビット， ６０３２ ハンドピース， ６０４１ スイッチ， ６０４２ 駆動部， ６０４３ 音検出部， ６０９１および６０９２ マイクロフォン， ６１１０ 医療用器具， ６１１１ 音検出部， ６１２１ 評価対象器具， ６１３１ クラウドコンピューティング

Claims (20)

1. 医療用器具により発生された音の音信号に基づいて前記医療用器具の状態を評価する評価部
   を備える情報処理装置。
2. 前記評価部は、前記医療用器具の状態を評価し、前記医療用器具の故障を検出する
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記評価部は、前記医療用器具の状態を評価し、前記医療用器具の故障を予測する
   請求項１に記載の情報処理装置。
4. 前記評価部は、前記医療用器具の状態の評価結果の信頼度を判定する
   請求項１に記載の情報処理装置。
5. 前記評価部は、前記音信号と参考音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
   請求項１に記載の情報処理装置。
6. 前記参考音信号は、予め定められた所定の音信号である
   請求項５に記載の情報処理装置。
7. 前記参考音信号は、前記医療用器具の過去の音信号である
   請求項５に記載の情報処理装置。
8. 前記評価部は、電源がオンの状態でありかつ非作業時の前記医療用器具により発生された音の音信号と、電源がオフの状態の前記医療用器具により発生された音の音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
   請求項７に記載の情報処理装置。
9. 前記評価部は、電源がオンの状態でありかつ非作業時の前記医療用器具により今回発生された音の音信号と、同一の状態の前記医療用器具により過去に発生された音の音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
   請求項７に記載の情報処理装置。
10. 前記評価部は、電源がオンの状態でありかつ作業時の前記医療用器具により今回発生された音の音信号と、同一の状態の前記医療用器具により過去に発生された音の音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
    請求項７に記載の情報処理装置。
11. 前記参考音信号を記憶する記憶部をさらに備え、
    前記評価部は、前記音信号と前記記憶部に記憶されている前記参考音信号との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
    請求項５に記載の情報処理装置。
12. 前記評価部は、
    複数の医療用器具の過去の音信号に基づいて参考音信号または統計値を生成し、
    前記音信号と、生成した参考音信号または統計値との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
    請求項１に記載の情報処理装置。
13. 前記評価部は、所定の参考音信号と、前記所定の参考音信号を発した医療器具の状態とが紐づいた学習データを所定のニューラルネットワークに基づいた計算モデルに入力することで生成された評価器に前記音信号を入力して得られた出力結果に基づいて、前記医療用器具の状態を評価する
    請求項１に記載の情報処理装置。
14. 前記評価部は、さらに参考情報に基づいて前記医療用器具の状態を評価する
    請求項１に記載の情報処理装置。
15. 前記評価部による前記医療用器具の状態の評価結果に基づいて、前記医療用器具の状態に関する情報を生成する生成部をさらに備える
    請求項１に記載の情報処理装置。
16. 前記生成部により生成された前記医療用器具の状態に関する情報を、画像または音声として出力する出力部をさらに備える
    請求項１５に記載の情報処理装置。
17. 前記医療用器具により発生された音を検出し、前記音信号を生成する検出部をさらに備え、
    前記評価部は、前記検出部により生成された前記音信号に基づいて前記医療用器具の状態を評価する
    請求項１に記載の情報処理装置。
18. 前記検出部は、前記医療用器具または他の医療用器具に付加されている
    請求項１７に記載の情報処理装置。
19. 前記検出部は、人体内において前記医療用器具により発生された音の音信号を生成する
    請求項１７に記載の情報処理装置。
20. 医療用器具により発生された音の音信号に基づいて前記医療用器具の状態を評価する
    情報処理方法。

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