JP3431983B2 - 画像処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の映像信号を選択
的に取扱うと共に所定の画像処理を施してモニタに表示
可能とする画像処理装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、腹腔鏡下胆嚢摘出術(ラパコレ)
等の内視鏡下外科手術では、内視鏡によって得られた術
部の像をTVモニタで観察しながら、前記術部を処置具
によって処置している。 【0003】前記内視鏡下外科手術では、術者と助手が
オペ台を挟んで位置しており、二つのモニタのうち各々
反対側に置かれたモニタの内視鏡像を見ながら手術を行
っている。しかし、内視鏡に対向して立った術者(助
手)は、自分の上下左右とモニタの内視鏡像の上下左右
の感覚が逆になり手術がやりにくかった。この対策とし
て、モニタを逆さに置いたり、あるいは天井より逆さに
吊り下げる方式が考えられる。 【0004】しかし、モニタを正規の設置方向ではなく
逆さに置くことは、モニタの耐性上及び電気的安全性の
面で問題がある。 【0005】また、前述のモニタの内視鏡像と観察者
(述者または助手)の上下左右の間隔が逆になるという
欠点は、観察者と内視鏡の向きが対向した場合にのみ生
じる。このため、術中、内視鏡の観察方向が変わり、観
察者の向きと内視鏡の向きとが同一になった場合には、
その都度、モニタを正規の方向に戻さなければならな
い。従って、実際に、つまり術中に、その様な面倒な作
業を行うことは無理である。 【0006】また、内視鏡下外科手術では、特開平2−
68027号公報記載のように、X線画像と内視鏡像の
ように2つの映像をTVinTV等の手段により、合成
画像でモニタ表示することがある。 【0007】この様なTVinTVの手段は、内視鏡下
外科手術において、複数の内視鏡を使用する場合にも用
いられる。複数の内視鏡を使用する場合、術者と助手が
異なる内視鏡を操作するだけでなく、共同し歩調を合わ
せながら手技を進めることが必要となる。このため、自
分が操作する内視鏡による画像だけでなく、他者が操作
する内視鏡による画像も、TVinTV等の手段により
一つのモニタに表示することが、手術をスムーズに行う
ためには必要である。しかし、その場合、他者が操作す
る内視鏡の向きが自分と対向していると、前述した上下
左右の感覚が逆になるという点を克服しなければならな
い。 【0008】 【発明が解決しようとする課題】内視鏡鏡下外科手術で
は 術者と助手がオペ台を挟んで対向する二つのモニタ
のうち、各々反対側に置かれたモニタの内視鏡像を見な
がら手術を行っている。二つのモニタは、同じ映像を映
しているので、内視鏡と対向している術者は、自分の上
下左右の感覚が逆になり、手術がやりにくいという欠点
がある。さらに、複数の内視鏡を用いた内視鏡下外科手
術を行う場合、前記特開平2−68027号公報記載さ
れたTVinTV等の手段により、複数の内視鏡画像を
モニタ上に合成する方法がとられるが、その合成が像の
うち、観察者(術者または助手)に対向する内視鏡の画
像については、観察者の上下左右の感覚が逆になってし
まう。 【0009】また、撮像手段と観察者の位置関係だけで
なく、撮像手段と被写体との相対的な位置関係、例えば
撮像手段自体が回転する等によっても、表示される像が
観察しにくくなってしまう。 【0010】本発明は前記事情にかんがみてなされたも
ので、複数の映像信号に対して、適宣に回転処理をし、
撮像手段と観察者の位置関係、あるいは撮像手段と被写
体との相対的な位置関係の変化に伴い観察者にとって違
和感のある画像を観察することをなくし、例えばスムー
ズな手技が行える画像処理装置を提供することを目的と
している。 【0011】 【課題を解決するための手段】本発明は、術部の映像信
号に対して所定の処理を施すことができる画像処理装置
であって、前記映像信号から得られる原画像を表示可能
な第1の表示手段と、前記原画像に対して像の向きを任
意の回転角度で回転させた回転画像を得るための該回転
角度を設定する回転指示手段と、前記回転指示手段によ
り設定された回転角度で回転させた回転画像を得るため
の処理を前記映像信号に施して処理映像信号を生成する
画像処理手段と、前記画像処理手段で生成した前記処理
映像信号に基づく前記回転画像を表示可能な第2の表示
手段と、を具備することを特徴とする。 【0012】 【実施例】図を参照して本発明の実施例について、以下
に説明する。図1ないし図4は第1実施例に係り、図1
は内視鏡画像処理表示装置の全体的な構成図、図2は画
像処理装置を含む概略ブロック図、図3は画像処理装置
の内部構成を示す回路図、図4は選択スイッチの正面図
である。 【0013】図1は、本第1実施例に係る内視鏡画像処
理表示装置の全体構成図である。 【0014】図1は、内視鏡下外科手術時のオペ室を上
から見た図である。術者A,Bがそれぞれ体腔内へ刺し
入れたトラカールを介して処置具及び硬性内視鏡を体腔
内に挿入した状態が示されている。術者AはTVカメラ
付き内視鏡(以下、内視鏡と称する)2と処置具3とを
持ち、第1モニタ4を見ながら手技を行うことになる。
また、術者Bは、処置具6を持ち第2モニタ7を見なが
ら手技を行うことになる。 【0015】前記内視鏡2のTVカメラからの映像信号
が、画像処理装置8に入力されて処理され、第1,第2
モニタ4,7に表示されるようになっている。尚、前述
したように、第1モニタ4は主に術者Aが観察するモニ
タであり、第2モニタ7は主に術者Bが観察するモニタ
である。 【0016】尚、本発明は、TVカメラ付き内視鏡に代
えて、固体撮像素子を挿入部先端に配置した電子内視鏡
としても良い。さらに、モニタ4,7に加えて画像のV
TRや光ディスク装置等の記録手段を設けても良い。 【0017】次に、図1の内視鏡2が複数使用される構
成における装置を図2のブロック図として示す。図2に
示す画像処理装置は、複数(図示例では三つ)の内視鏡
2(2a,2b,2c)と、前記第1モニタ4及び第2
モニタ7と、これら内視鏡の映像信号を第1モニタ4と
第2モニタ7にて映像化するための画像処理装置8とを
有している。 【0018】前記画像処理装置8は、前記内視鏡2a,
2b,2cが各出力する映像信号を選択する選択手段9
と、前記選択手段9により選択された映像信号に画像処
理を行う画像処理手段10と、前記選択手段9で選択さ
れた前記内視鏡の映像信号及び前記画像処理手段10の
出力を第1,第2モニタ4,7に選択的に出力する切り
替え手段11とを有している。 【0019】この画像処理装置8では、術者の手技をス
ムーズに行うため、複数の映像信号のうち選択した映像
信号を上下左右反転画像(倒立像)と原画像に分け、い
ずれかを選択的に切り替えてモニタに出力する。 【0020】図3には画像処理装置8の内部回路の一例
を示している。図3に示す画像処理装置8は、内視鏡2
が撮像した被写体の映像信号を選択する選択手段を構成
する選択A回路12と、選択された映像信号に対して所
定の画像処理を施す画像処理手段としての処理回路13
と、モニタ4,7に出力する信号の切り替えを行う切り
替え手段を構成する切り替えA回路14と、前記選択A
回路12及び処理回路13及び切り替えA回路14の制
御を行うスイッチ回路15と、このスイッチ回路15に
切り替え指示を出力する選択スイッチ16とを有してい
る。前記切り替えA回路14は、内視鏡2の映像出力
(原信号)及び処理回路13の出力のうち、いずれでも
第1モニタ4と第2モニタ7とにそれぞれ選択的に出力
できるようになっている。尚、図中、F,Jは、内視鏡
2により撮像される被写体を模式的に示している。但
し、図3の構成は、内視鏡は二つである場合のものを示
している。 【0021】図4は、前記選択スイッチ16表面の拡大
図である。この選択スイッチ16は、映像信号選択を行
うSELECTスイッチ17と、画像を倒立像にする倒立像ス
イッチ18,18とを有している。VIDEO 1 〜3 は、選
択スイッチ16により、選択される内視鏡2a〜2cの
映像信号に対応し、図中□はランプが点灯しており、選
択A回路12で選択され表示される映像信号を示してい
る。すなわち、図の状態では、VIDEO 1 が、処理回路1
3と切り替えA回路14とに、入力されている。図中黒
四角はランプが消灯しており、例えばVIDEO 2 ,3 は、
選択されていないことを示している。また、図中、VIDE
O OUT1とVIDEO OUT2とあるのは、モニタ4とモニタ7の
出力にそれぞれ対応することを意味している。 【0022】本実施例の装置の動作について、図を参照
して説明する。まず、図1において術者Aは第1モニタ
4を見て、術者Bは第2モニタ7を見て手技を行ってい
る。ここで術者Bは内視鏡2に対向しているので、内視
鏡2の原画像をそのまま第2のモニタ7に表示すると、
上下左右が逆の感覚で見えてしまう。このため、画像処
理装置8にて、第2モニタ7の画面のみを上下左右反転
させた倒立像を映し出す。この操作を含め、選択スイッ
チ16の操作及び画像処理装置8の動作について次に述
べる。 【0023】初めに、図3に示すように被写体Fの原画
像を第1モニタ4に出すには、選択スイッチ16のSELE
CTスイッチ17にて、VIDEO 1 〜3 の中からF像を選択
すると、選択スイッチ16からスイッチ回路15に選択
指示信号が送られる。前記スイッチ回路15からの選択
指示信号により、選択A回路12にてF像の映像信号を
選択し、前記映像信号が第1モニタ4に出力されるよう
に切り替えA回路14が切り替わる。 【0024】次に、第2モニタ7にFの倒立像を出すに
は、先程と同様に選択回路12で選択されたFの映像信
号は、処理回路13にて倒立像の処理映像信号になるの
で、選択スイッチ16のVIDEO OUT2の倒立像スイッチ1
8を押す。この操作により、スイッチ回路15から切り
替えA回路14に制御信号が送られ、切り替えA回路1
4にて、処理回路13で処理された映像信号を第2モニ
タ7に出力するように切り替える。この他にも選択スイ
ッチ16のスイッチにより、第1モニタ4にFの倒立像
を出し、第2モニタ7にFの原画像を出すこともでき
る。以上の動作は、VIDEO 1 〜3 の中から選択して被写
体をJに変えても同様のことができる。 【0025】本実施例では、第2モニタ7を倒立像にす
ることで、術者Bが上下左右逆の感覚で手技を行うこと
がないので、スムーズに手技を行うことができる。ま
た、第1モニタ4及び第2モニタ7のいずれでも倒立像
にできるので、内視鏡2の向きや術者の位置が変わって
も、容易に対応できる。 【0026】図5は本発明の第2実施例に係る選択スイ
ッチの拡大図である。本実施例の画像処理装置は第1実
施例とほぼ同じであるが、特に映像信号を任意の回転角
度に信号処理できる手段を有する点で異なっている。そ
の他、第1実施例と図1ないし図3に示す構成及び作用
についてはほぼ同じであり、異なる点についてのみ以下
に説明する。 【0027】本実施例の画像処理装置は、第1実施例の
選択スイッチ16のうち、VIDEO OUT1とVIDEO OUT2の図
5の倒立像スイッチ18,18に加えて、回転スイッチ
19,19が追加されている。尚、図5では、一方の回
転スイッチ19のみを示している。図5に示すように、
回転スイッチ19は、左または右に像を回転するように
指示するものである。また、前記処理回路13は、前記
スイッチ回路15の制御の基で、前記回転指示に従って
内視鏡2からの像を回転する処理を行うようになってい
る。 【0028】前記構成で、まず図1にて内視鏡2が回転
すると、第1モニタ4及び第2モニタ7のF像が傾いて
しまい、術者には見にくくなる。特に斜視の内視鏡を使
う場合は、内視鏡を回転させることがあるので、モニタ
画像が実際の垂直方向に対して傾くと手技が行いづら
い。そのため、選択スイッチ16の回転スイッチ19を
押すことで、スイッチ回路15から処理回路13へ映像
信号を回転させるための制御信号が送られる。例えば、
押した回転スイッチ19がVIDEO OUT1の場合、前記制御
信号により、前記処理回路13で所定量、あるいはスイ
ッチONの間分だけ像が回転し、回転した像が、切り替
えA回路14を介して第1モニタ4に出力される。この
ように、内視鏡像を任意の角度に回転させることで、内
視鏡像の傾きを修正する。 【0029】本実施例では、術者は斜視内視鏡などの内
視鏡2が回転しても、モニタに表示される画像を回転処
理することにより、いつでも内視鏡像を正しい向きに修
正し、スムーズに手技を行うことができる。 【0030】図6ないし図9は本発明の第3実施例に係
り、図6は画像処理表示装置の全体的な構成図、図7は
画像処理装置を含む概略ブロック図、図8(a)は画像
処理装置の内部構成を示す回路図、同図(b)は表示画
面の例を示す説明図、図9は選択スイッチ表面の拡大図
である。 【0031】本実施例の画像処理装置は、複数の映像信
号入力のうち選択した2以上の前記映像信号の合成した
り、選択した前記映像信号の少なくとも一つを倒立像に
すると共に、処理画像である合成像や倒立像と、原画像
とを選択的に切り替えるようになっている。本実施例に
おいて、第1実施例と同様の構成及び作用については、
同じ符号を付して説明を省略する。 【0032】図6は第3実施例の概要を示している。内
視鏡2aは術者Aにより把持され、術者Aと対向した内
視鏡2bは、内視鏡保持具20により支えられている。
ここで、内視鏡2aと内視鏡2bの像は、画像処理装置
21に送られ、この画像処理装置21により、後述する
選択スイッチによる指示に応じた所定の処理された画像
または選択された画像が、第1モニタ4に送られる。
尚、符号23は、被検体である。 【0033】図7には、第3実施例のブロック構成図を
示す。本実施例の画像処理装置21は、図2に示す第1
実施例の装置とほぼ同様の構成であるが、画像処理手段
10と切り替え手段11の間に画像合成手段24が追加
されている点が異なる。この画像合成手段24は、選択
手段9からの出力と、画像処理手段10からの出力とを
合成して、前記切り替え手段11に出力するものであ
る。 【0034】図8(a)には画像処理装置21の内部回
路の一例と、同(b)には表示のバリエーションを示し
いる。 【0035】前記画像処理装置21は、入力する映像信
号を選択する選択B回路25と、選択B回路25からの
映像信号を処理する前記処理回路13と、複数の映像信
号を合成する合成回路26と、前記モニタ4への映像信
号切り替えを行う切り替えB回路27と、選択B回路2
5及び処理回路13及び合成回路26及び切り替えB回
路27の制御を行うスイッチ回路28及び選択スイッチ
29とからなる。 【0036】図9には前記倒立像スイッチ18を含む選
択スイッチ29の拡大図を示す。この選択スイッチ29
は、複数の映像信号のうち画像合成する映像信号を選択
するSCREEN SELECTIONを有し、このSCREEN SELECTIONに
は、合成画像の親画面を選択するメイン選択スイッチ
(以下、MAINスイッチ記す)と、合成画像の子画面を選
択するサブ選択スイッチ(以下、SUB スイッチと記す)
とを有している。MAINスイッチを押す毎に、順次、入力
映像信号を示すVIDEO 1 ないし3 、つまりTVカメラ付
き内視鏡2aないし2cの出力が選択される。現在選択
されている入力信号は、図に示すVIDEO 1 ないし3 の表
示の隣にあるランプが点灯する。SUB も同様である。 【0037】また、選択スイッチ29にあるSUB SCREEN
は、子画面に対する各種機能を選択するためのスイッチ
である。例えば、INS/DEL スイッチは、親画面に子画面
を合成するか否かを選択するためのスイッチである。IN
S は、画像を合成することを意味している。 【0038】尚、図6の構成例では、内視鏡は二つでモ
ニタは一つなので、以下この例を基に説明する。 【0039】図6、図8及び図9を用いて本実施例の装
置群の動作について説明する。まず、図6に示す内視鏡
2aの被写体F像及び内視鏡2bの被写体J像が、選択
スイッチ29の操作によって、画像処理装置21にて処
理され、第1モニタ4に合成画像として表示される。こ
の合成表示によって、術者Aは第1モニタ4を見るだけ
でF像及びJ像を観察でき、手技を行える。しかし、術
者Aは内視鏡2bに対向しているため内視鏡2bの原画
像のままでは、上下左右逆の感覚で第1モニタ4を見る
ので、選択スイッチ29の所定の操作により、画像処理
装置21にて、内視鏡2bのJ像のみ上下左右反転させ
た倒立像を第1モニタ4に映し出す。すなわち、表示画
像は、図8(a)のモニタ4に示すようになる。 【0040】次に、図8、図9を用いて、第1モニタ4
の合成画像を出すときの画像処理装置21の動作につい
て説明する。まず選択スイッチ29のMAINスイッチにて
VIDEO 1 〜3 の中から被写体Fの映像信号を選択する
と、選択B回路25にてF像が選ばれる。次に、F像と
J像を合成するには、選択スイッチ29のSUB スイッチ
にてJ像を選択した後、INS/DEL スイッチを押すと合成
回路26にてF像とJ像の映像信号が合成される。この
とき、親画面がF像で、子画面にJ像が表示される。こ
こで、第1モニタ4の画像のように子画面のJ像のみ倒
立像にするには、SUB の倒立像スイッチ18を押す。こ
の操作により、前記処理回路13で倒立したJ像の処理
映像信号が合成回路26に入力され、先程と同じように
F像と合成させることができる。以上のように、図8の
回路において、選択スイッチ29の操作でF像の倒立像
やJ像の原画像、あるいは多数の組み合わせ画像が、第
1モニタ4に表示できる。この表示例は、図8(b)に
示すとおりで、選択スイッチ29の入力及び倒立に関す
るMAIN/SUBのスイッチ操作により、F,J単独の正立像
や倒立像、親画面としてF/Jの正立像または倒立像と
子画面としてJ/Fの正立像または倒立像との組み合わ
せが自在となる。 【0041】次に、選択スイッチ29の他のスイッチ機
能を示す。EXCHG.スイッチを押すと、合成回路26で親
・子の映像信号を逆に合成するので親画面と子画面が入
れ替わる。POSI. スイッチを押すと子画面の表示位置が
変わり、SIZE. スイッチを押すと子画面の大きさが変わ
るが、いずれもその処理は、合成回路26で行われる。 【0042】本実施例では、第1モニタ4にて二つの内
視鏡像が観察でき、選択スイッチ29の切り替えによ
り、適宣画面の表示形式を切り替え、術者Aが上下左右
逆の感覚で手技を行うこともない。また術者Aや第1モ
ニタ4の位置が変わっても、選択スイッチ29の操作に
より、希望するモニタ画面に対応することができる。 【0043】図10ないし図12は本発明の第4実施例
に係り、図10は画像処理表示装置の全体的な構成図、
図11は画像処理装置の内部構成を示す回路図、図12
は選択スイッチ表面の拡大図である。 【0044】本実施例の画像処理装置は、第3実施例と
ほぼ同じであるが、特に合成画像や倒立像の処理画像と
原画像を表示手段毎に独立して選択できる構成となって
いる点で異なっている。第1,第3実施例と同様の構成
及び作用については、同じ符号を付して説明を省略す
る。 【0045】図10に第4実施例の概要を示す。本第4
実施例が第3実施例の図6と異なる点は、内視鏡保持具
20に代えて術者Bが内視鏡2bを持つことと、第2モ
ニタ7が追加されたことである。図10に示す画像処理
装置30の内部回路の一例を図11に示す。図11の第
3実施例と異なる点は、合成回路26と切替B回路27
が複数になったことと、図12に示すように選択スイッ
チ29の倒立像スイッチ18が映像出力毎に設けられた
点である。 【0046】図11に示す画像処理装置30は、前記処
理回路13の出力と前記選択B回路25の出力とをスイ
ッチ回路28の指示に応じて合成する合成回路26a,
26bと、前記選択B回路25の出力と合成回路26a
の合成出力とを選択的に出力する切り替えB回路27a
と、前記選択B回路25の出力と合成回路26bの合成
出力とを選択的に出力する切り替えB回路27bとを有
している。 【0047】前記構成で、図10のように内視鏡2aの
被写体F像及び内視鏡2bの被写体J像は画像処理装置
30にて処理され、合成された画像は、第1モニタ4と
第2モニタ7に表示される。但し、第2モニタ7に第1
モニタ4と同じ映像を映すと術者Bには上下左右逆の感
覚になる。このため、画像処理装置30にて、図11に
示すように、第1モニタ4のFとJの映像信号を倒立像
にした像を第2モニタ7に表示する。 【0048】次に、画像処理装置30の具体的な動作に
ついて説明するが、図11に示すように第1モニタ4の
合成画像を出すのは第3実施例と同じである。一方、第
2モニタ7の画像を出すためには、図12の選択スイッ
チ29のVIDEO OUT2の倒立像スイッチ18のMAINとSUB
をそれぞれ押すことで、装置30は、第1モニタ4の画
面とは上下左右反転したFの倒立像とJの原画像を合成
回路26bにて合成し、切り替えB回路27bから第2
モニタ7に出力する。このように、第1モニタ4と第2
モニタ7に合成画像を出すとき、選択B回路25、処理
回路13、合成回路26a、合成回路26b、切り替え
B回路27a及び切り替えB回路27bの制御は、選択
スイッ29の操作で簡単に行える。そして、図11に示
す画像処理装置30の回路において、選択スイッチ29
の操作により、第1モニタ4と第2モニタ7のいずれに
もF像とJ像との多種類の組み合わせの合成画像を表示
できる。すなわち、図8(b)に示す画像が表示でき
る。 【0049】本実施例では、術者Aも術者Bも上下左右
逆の感覚で、手技を行うことを防止できる。また、モニ
タ毎にそれぞれの映像信号を独立して処理できるので、
術者やモニタの数や位置が変わっても、配線の切り替え
なしに即対応できる。 【0050】図13及び図14は本発明の第5実施例、
図13は画像処理装置の内部構成を示す回路図、図14
は選択スイッチ表面の拡大図である。 【0051】本第5実施例の画像処理装置は、第4実施
例とほぼ同じ構成であるが、特に第1モニタ4の表示画
像以外であって、第1表示画像の同画像と第1表示画像
の倒立像とを選択的に切り替える第3の切り替え手段を
有している。本実施例では、第4実施例と同様の構成及
び作用については、同じ符号を付して説明を省略すると
共に、以下異なる点についてのみ説明する。 【0052】図13に本実施例の画像処理装置31の内
部回路の一例を示す。前記画像処理装置31は、前記処
理回路13の後に映像信号を一時保管するメモリ回路3
2と、第2モニタ7の映像を切り替える切り替えC回路
33と、前記処理回路13及びメモリ回路32及び合成
回路26a及び合成回路26bを制御する制御回路34
とが加わっている。前記切り替えC回路33は、前記切
り替えB回路27a,27bの各出力を選択して、第2
モニタ7に供給するようになっている。図13に示すス
イッチ回路28は、切り替えC回路33及び制御回路3
4も制御している。また、図14に示す選択スイッチ2
9Aは、前記選択スイッチ29の構成に加えて、VIDEO
OUT1の映像、すなわち第1モニタ4に表示されるべき映
像を自動的に倒立像にして、第2モニタ7に表示するた
めの画面倒立スイッチ35が追加されている。 【0053】前記構成において、第4実施例の図10で
説明したように術者Bの見る第2モニタ7は、術者Aの
見る第1モニタ4上の画像各々の倒立像である方が観察
し易い。そこで、画像処理装置31は、図13に示す回
路構成を取っている。 【0054】まず、選択されたF像及びJ像の原画像の
映像信号が、処理回路13で処理された倒立像の処理映
像信号の両方が、メモリ回路32に格納される。そし
て、第1モニタ4の合成画像を出すには、制御回路34
からメモリ回路32及び合成回路26aに制御信号が出
されて合成画像信号ができ上がり、この合成画像信号は
切り替えB回路27aを通って第1モニタ4に表示され
る。 【0055】ここで、第2モニタ7の映像を出すため
に、メモリ回路32から合成回路26aに出力したF像
及びJ像の映像信号とは、上下左右反転した各映像信号
を合成回路27bに送り、合成画像反転信号を生成す
る。このとき、選択スイッチ29Aの画像倒立スイッチ
35を押すと、切り替えC回路33にて前記合成画像反
転信号が選択され、図13に示す第1モニタ4の画像が
各々倒立された像が自動的に表示される。ここでもう一
度、画像倒立スイッチ35を押すと、切り替えC回路3
3が切り替わり、前記切り替えB回路27aの出力が選
択され、第1モニタ4の画像と同一画像が表示される。 【0056】本実施例では、第2モニタ7に術者Bが希
望する上下左右逆の感覚にならない画像が簡単に得られ
る、且つ第1モニタ4の映像が切り替わっても、第2モ
ニタ7は独自の画像あるいは第1モニタと同様の画像と
に選択的に対応できる。 【0057】次に、第6実施例に係る装置について説明
する。本実施例の画像処理装置は、第5実施例とほぼ同
じであるが、特に映像信号を任意の回転角度に信号処理
できる手段を有する点が異なっている。 【0058】本実施例の画像処理装置は、図14に示す
選択スイッチ29Aの四つの倒立像スイッチ18に代え
て四つの図5に示す回転スイッチ19を有し、この回転
スイッチ19の指示に従って、前記処理回路13が画像
を回転させるようになっている。その他、第5実施例と
同様の構成及び作用を有しており、説明及び図を省略す
ると共に、異なる点についてのみ説明をする。 【0059】図10に示す構成において、内視鏡2aが
回転すると第1モニタ4と第2モニタ7のF像が傾き、
内視鏡2bが回転するとJ像が傾いてしまう。このため
選択スイッチ29Aの所定の回転スイッチ19を押す
と、制御回路34が処理回路13を制御し、映像信号を
回転処理してモニタ上のF像またはJ像が傾かないよう
にできる。 【0060】本実施例では、内視鏡2aか内視鏡2bが
回転しても、第1モニタ4と第2モニタ7の像の傾きを
独立して修正することができ、術者はスムーズに手技を
行うことができる。 【0061】[付記1] 請求項1記載の画像処理装置
であって、前記画像処理手段は前記映像信号を任意の回
転角度に信号処理する。 【0062】[付記2] 請求項1記載の画像処理装置
であって、前記画像処理手段は前記映像信号の回転とし
て上下左右反転した倒立画像となるように信号の処理を
する。 【0063】前記付記2記載の装置は、術者に違和感の
無い画像にするための上下左右反転した倒立画を表示手
段に提供できるため、術者の処置具等の操作がスムーズ
に行える。 【0064】[付記3] 請求項1記載の画像処理装置
であって、前記選択手段の選択、前記画像処理手段の処
理、及び前記切り替え手段の切り替えにおいて所定の動
作をするように制御のための指示を与える指示手段を有
している。 【0065】[付記4] 複数の映像信号を入力し前記
映像信号に対して所定の処理を施すことができる画像処
理装置であって、前記複数の映像信号のうち2つ以上の
映像信号を選択する選択手段と、前記選択された映像信
号に対して回転した回転画像が得られるように信号処理
をする回転像作成手段と、前記選択手段により選択され
た原画像を構成する映像信号及び前記回転像作成手段か
らの回転画像を構成する映像信号を入力し、前記原画像
同士、前記回転画像同士、あるいは原画像と回転画像の
いずれかの組み合わせで合成した合成画像を得る画像合
成手段と、前記選択手段が出力する前記映像信号のいず
れかであって合成及び回転しない原画像と、前記画像合
成手段により合成画像された画像であって、前記原画像
同士、前記回転画像同士、あるいは原画像と回転画像の
いずれかの組み合わせで合成された合成画像とを選択的
に、画像を表示するための一つ以上の表示手段に切り替
えて出力する切り替え手段と、を備えている。 【0066】[付記5] 複数の映像信号を入力し前記
映像信号に対して所定の処理を施すことができる画像処
理装置であって、前記複数の映像信号のうち2つ以上の
映像信号を選択する選択手段と、前記選択された映像信
号に対して上下左右反転した倒立画像が得られるように
信号処理をする倒立像作成手段と、前記選択手段により
選択された原画像を構成する映像信号及び前記倒立像作
成手段からの倒立画像を構成する映像信号を入力し、前
記原画像同士、前記倒立画像同士、あるいは原画像と倒
立画像のいずれかの組み合わせで合成した合成画像を得
る画像合成手段と、前記選択手段が出力する前記映像信
号のいずれかであって合成及び上下左右反転しない原画
像と、前記画像合成手段により合成画像された画像であ
って、前記原画像同士、前記倒立画像同士、あるいは原
画像と倒立画像のいずれかの組み合わせで合成された合
成画像とを選択的に、画像を表示するための一つ以上の
表示手段に切り替えて出力する切り替え手段と、を備え
ている。 【0067】[付記6] [付記5]記載の画像処理装
置であって、複数の前記表示手段に出力される画像が表
示手段毎に独立して選択可能となるように、前記画像合
成手段と切り替え手段とを複数個設けている。 【0068】付記5記載の装置は、表示画面が複数の映
像の合成画面の時でも対応できるように、各映像信号毎
に上下左右反転処理をした信号処理画像を選択的に出力
できる。 【0069】[付記7] [付記5]記載の画像処理装
置であって、前記画像処理手段は、前記選択手段により
選択された原画像を構成する映像信号及び前記倒立像作
成手段からの倒立画像を構成する映像信号を入力し、前
記原画像同士、前記倒立画像同士、あるいは原画像と倒
立画像のいずれかの組み合わせで合成した合成画像をそ
れぞれ得る第1画像合成手段及び第2画像合成手段から
なり、前記切り替え手段は、複数の表示手段に画像を選
択的に供給するため、前記第1画像合成手段の合成画像
と前記選択手段からの原画像とを選択的に所定数からな
る一方の表示手段に出力する第1切り替え手段と、前記
第2画像合成手段の合成画像と前記選択手段からの原画
像とを選択的に出力する第2切り替え手段と、第1切り
替え手段からの画像出力及び第2切り替え手段からの画
像出力を選択的に切り替えて前記一方の表示手段以外か
らなる他方の表示手段に出力する第3切り替え手段と、
を有している。 【0070】前記付記6記載の装置によれば、前記他方
の表示手段に表示される合成画像であって前記一方の表
示手段に表示される合成画像を構成する画像が各々上下
左右反転した倒立合成画像と、前記一方の表示手段に表
示される画像と同じ画像とを選択的に切り替えて、前記
他方の表示手段に供給することができる。 【0071】[付記8] [付記4]記載の画像処理装
置であって、複数の前記表示手段に出力される画像が表
示手段毎に独立して選択可能となるように、前記画像合
成手段と切り替え手段とを複数個設けている。 【0072】付記8記載の装置は、表示画面が複数の映
像の合成画面の時でも対応できるように、各映像信号毎
に独立して回転処理をした信号処理画像を選択的に出力
できる。 【0073】[付記9] [付記4]記載の画像処理装
置であって、前記画像処理手段は、前記選択手段により
選択された原画像を構成する映像信号及び前記回転像作
成手段からの回転画像を構成する映像信号を入力し、前
記原画像同士、前記回転画像同士、あるいは原画像と回
転画像のいずれかの組み合わせで合成した合成画像をそ
れぞれ得る第1画像合成手段及び第2画像合成手段から
なり、前記切り替え手段は、所定数からなる一方の表示
手段に画像を選択的に供給するため、前記第1画像合成
手段の合成画像と前記選択手段からの原画像とを選択的
に第1表示手段に出力する第1切り替え手段と、前記第
2画像合成手段の合成画像と前記選択手段からの原画像
とを選択的に出力する第2切り替え手段と、第1切り替
え手段からの画像出力及び第2切り替え手段からの画像
出力を選択的に切り替えて前記所一方の表示手段以外か
らなる他方の表示手段に出力する第3切り替え手段と、
を有している。 【0074】前記付記9記載の装置によれば、前記他方
の表示手段に表示される合成画像であって前記一方の表
示手段に表示される合成画像を構成する画像が各々回転
した合成画像と、前記一方の表示手段に表示される画像
と同じ画像とを選択的に切り替えて、前記他方の表示手
段に供給することができる。 【0075】[付記10] [付記9]記載の画像処理
装置であって、前記回転像作成手段は、前記選択された
二つ以上の映像信号に対して、各々独自に回転した回転
画像が得られるように信号処理をする回転像作成手段
と、前記回転像作成手段における二つ以上の映像信号に
対して各々独立した回転処理のための指示を与える指示
手段を有している。 【0076】 【発明の効果】以上説明したように本発明の画像処理装
置によれば、複数の映像信号に対して、画像の回転処理
ができ、全ての観察者にとって違和感の無い方向に立っ
ている画像を提供できるので、例えば手術等の手技がス
ムーズに行うことができるという効果がある。
的に取扱うと共に所定の画像処理を施してモニタに表示
可能とする画像処理装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、腹腔鏡下胆嚢摘出術(ラパコレ)
等の内視鏡下外科手術では、内視鏡によって得られた術
部の像をTVモニタで観察しながら、前記術部を処置具
によって処置している。 【0003】前記内視鏡下外科手術では、術者と助手が
オペ台を挟んで位置しており、二つのモニタのうち各々
反対側に置かれたモニタの内視鏡像を見ながら手術を行
っている。しかし、内視鏡に対向して立った術者(助
手)は、自分の上下左右とモニタの内視鏡像の上下左右
の感覚が逆になり手術がやりにくかった。この対策とし
て、モニタを逆さに置いたり、あるいは天井より逆さに
吊り下げる方式が考えられる。 【0004】しかし、モニタを正規の設置方向ではなく
逆さに置くことは、モニタの耐性上及び電気的安全性の
面で問題がある。 【0005】また、前述のモニタの内視鏡像と観察者
(述者または助手)の上下左右の間隔が逆になるという
欠点は、観察者と内視鏡の向きが対向した場合にのみ生
じる。このため、術中、内視鏡の観察方向が変わり、観
察者の向きと内視鏡の向きとが同一になった場合には、
その都度、モニタを正規の方向に戻さなければならな
い。従って、実際に、つまり術中に、その様な面倒な作
業を行うことは無理である。 【0006】また、内視鏡下外科手術では、特開平2−
68027号公報記載のように、X線画像と内視鏡像の
ように2つの映像をTVinTV等の手段により、合成
画像でモニタ表示することがある。 【0007】この様なTVinTVの手段は、内視鏡下
外科手術において、複数の内視鏡を使用する場合にも用
いられる。複数の内視鏡を使用する場合、術者と助手が
異なる内視鏡を操作するだけでなく、共同し歩調を合わ
せながら手技を進めることが必要となる。このため、自
分が操作する内視鏡による画像だけでなく、他者が操作
する内視鏡による画像も、TVinTV等の手段により
一つのモニタに表示することが、手術をスムーズに行う
ためには必要である。しかし、その場合、他者が操作す
る内視鏡の向きが自分と対向していると、前述した上下
左右の感覚が逆になるという点を克服しなければならな
い。 【0008】 【発明が解決しようとする課題】内視鏡鏡下外科手術で
は 術者と助手がオペ台を挟んで対向する二つのモニタ
のうち、各々反対側に置かれたモニタの内視鏡像を見な
がら手術を行っている。二つのモニタは、同じ映像を映
しているので、内視鏡と対向している術者は、自分の上
下左右の感覚が逆になり、手術がやりにくいという欠点
がある。さらに、複数の内視鏡を用いた内視鏡下外科手
術を行う場合、前記特開平2−68027号公報記載さ
れたTVinTV等の手段により、複数の内視鏡画像を
モニタ上に合成する方法がとられるが、その合成が像の
うち、観察者(術者または助手)に対向する内視鏡の画
像については、観察者の上下左右の感覚が逆になってし
まう。 【0009】また、撮像手段と観察者の位置関係だけで
なく、撮像手段と被写体との相対的な位置関係、例えば
撮像手段自体が回転する等によっても、表示される像が
観察しにくくなってしまう。 【0010】本発明は前記事情にかんがみてなされたも
ので、複数の映像信号に対して、適宣に回転処理をし、
撮像手段と観察者の位置関係、あるいは撮像手段と被写
体との相対的な位置関係の変化に伴い観察者にとって違
和感のある画像を観察することをなくし、例えばスムー
ズな手技が行える画像処理装置を提供することを目的と
している。 【0011】 【課題を解決するための手段】本発明は、術部の映像信
号に対して所定の処理を施すことができる画像処理装置
であって、前記映像信号から得られる原画像を表示可能
な第1の表示手段と、前記原画像に対して像の向きを任
意の回転角度で回転させた回転画像を得るための該回転
角度を設定する回転指示手段と、前記回転指示手段によ
り設定された回転角度で回転させた回転画像を得るため
の処理を前記映像信号に施して処理映像信号を生成する
画像処理手段と、前記画像処理手段で生成した前記処理
映像信号に基づく前記回転画像を表示可能な第2の表示
手段と、を具備することを特徴とする。 【0012】 【実施例】図を参照して本発明の実施例について、以下
に説明する。図1ないし図4は第1実施例に係り、図1
は内視鏡画像処理表示装置の全体的な構成図、図2は画
像処理装置を含む概略ブロック図、図3は画像処理装置
の内部構成を示す回路図、図4は選択スイッチの正面図
である。 【0013】図1は、本第1実施例に係る内視鏡画像処
理表示装置の全体構成図である。 【0014】図1は、内視鏡下外科手術時のオペ室を上
から見た図である。術者A,Bがそれぞれ体腔内へ刺し
入れたトラカールを介して処置具及び硬性内視鏡を体腔
内に挿入した状態が示されている。術者AはTVカメラ
付き内視鏡(以下、内視鏡と称する)2と処置具3とを
持ち、第1モニタ4を見ながら手技を行うことになる。
また、術者Bは、処置具6を持ち第2モニタ7を見なが
ら手技を行うことになる。 【0015】前記内視鏡2のTVカメラからの映像信号
が、画像処理装置8に入力されて処理され、第1,第2
モニタ4,7に表示されるようになっている。尚、前述
したように、第1モニタ4は主に術者Aが観察するモニ
タであり、第2モニタ7は主に術者Bが観察するモニタ
である。 【0016】尚、本発明は、TVカメラ付き内視鏡に代
えて、固体撮像素子を挿入部先端に配置した電子内視鏡
としても良い。さらに、モニタ4,7に加えて画像のV
TRや光ディスク装置等の記録手段を設けても良い。 【0017】次に、図1の内視鏡2が複数使用される構
成における装置を図2のブロック図として示す。図2に
示す画像処理装置は、複数(図示例では三つ)の内視鏡
2(2a,2b,2c)と、前記第1モニタ4及び第2
モニタ7と、これら内視鏡の映像信号を第1モニタ4と
第2モニタ7にて映像化するための画像処理装置8とを
有している。 【0018】前記画像処理装置8は、前記内視鏡2a,
2b,2cが各出力する映像信号を選択する選択手段9
と、前記選択手段9により選択された映像信号に画像処
理を行う画像処理手段10と、前記選択手段9で選択さ
れた前記内視鏡の映像信号及び前記画像処理手段10の
出力を第1,第2モニタ4,7に選択的に出力する切り
替え手段11とを有している。 【0019】この画像処理装置8では、術者の手技をス
ムーズに行うため、複数の映像信号のうち選択した映像
信号を上下左右反転画像(倒立像)と原画像に分け、い
ずれかを選択的に切り替えてモニタに出力する。 【0020】図3には画像処理装置8の内部回路の一例
を示している。図3に示す画像処理装置8は、内視鏡2
が撮像した被写体の映像信号を選択する選択手段を構成
する選択A回路12と、選択された映像信号に対して所
定の画像処理を施す画像処理手段としての処理回路13
と、モニタ4,7に出力する信号の切り替えを行う切り
替え手段を構成する切り替えA回路14と、前記選択A
回路12及び処理回路13及び切り替えA回路14の制
御を行うスイッチ回路15と、このスイッチ回路15に
切り替え指示を出力する選択スイッチ16とを有してい
る。前記切り替えA回路14は、内視鏡2の映像出力
(原信号)及び処理回路13の出力のうち、いずれでも
第1モニタ4と第2モニタ7とにそれぞれ選択的に出力
できるようになっている。尚、図中、F,Jは、内視鏡
2により撮像される被写体を模式的に示している。但
し、図3の構成は、内視鏡は二つである場合のものを示
している。 【0021】図4は、前記選択スイッチ16表面の拡大
図である。この選択スイッチ16は、映像信号選択を行
うSELECTスイッチ17と、画像を倒立像にする倒立像ス
イッチ18,18とを有している。VIDEO 1 〜3 は、選
択スイッチ16により、選択される内視鏡2a〜2cの
映像信号に対応し、図中□はランプが点灯しており、選
択A回路12で選択され表示される映像信号を示してい
る。すなわち、図の状態では、VIDEO 1 が、処理回路1
3と切り替えA回路14とに、入力されている。図中黒
四角はランプが消灯しており、例えばVIDEO 2 ,3 は、
選択されていないことを示している。また、図中、VIDE
O OUT1とVIDEO OUT2とあるのは、モニタ4とモニタ7の
出力にそれぞれ対応することを意味している。 【0022】本実施例の装置の動作について、図を参照
して説明する。まず、図1において術者Aは第1モニタ
4を見て、術者Bは第2モニタ7を見て手技を行ってい
る。ここで術者Bは内視鏡2に対向しているので、内視
鏡2の原画像をそのまま第2のモニタ7に表示すると、
上下左右が逆の感覚で見えてしまう。このため、画像処
理装置8にて、第2モニタ7の画面のみを上下左右反転
させた倒立像を映し出す。この操作を含め、選択スイッ
チ16の操作及び画像処理装置8の動作について次に述
べる。 【0023】初めに、図3に示すように被写体Fの原画
像を第1モニタ4に出すには、選択スイッチ16のSELE
CTスイッチ17にて、VIDEO 1 〜3 の中からF像を選択
すると、選択スイッチ16からスイッチ回路15に選択
指示信号が送られる。前記スイッチ回路15からの選択
指示信号により、選択A回路12にてF像の映像信号を
選択し、前記映像信号が第1モニタ4に出力されるよう
に切り替えA回路14が切り替わる。 【0024】次に、第2モニタ7にFの倒立像を出すに
は、先程と同様に選択回路12で選択されたFの映像信
号は、処理回路13にて倒立像の処理映像信号になるの
で、選択スイッチ16のVIDEO OUT2の倒立像スイッチ1
8を押す。この操作により、スイッチ回路15から切り
替えA回路14に制御信号が送られ、切り替えA回路1
4にて、処理回路13で処理された映像信号を第2モニ
タ7に出力するように切り替える。この他にも選択スイ
ッチ16のスイッチにより、第1モニタ4にFの倒立像
を出し、第2モニタ7にFの原画像を出すこともでき
る。以上の動作は、VIDEO 1 〜3 の中から選択して被写
体をJに変えても同様のことができる。 【0025】本実施例では、第2モニタ7を倒立像にす
ることで、術者Bが上下左右逆の感覚で手技を行うこと
がないので、スムーズに手技を行うことができる。ま
た、第1モニタ4及び第2モニタ7のいずれでも倒立像
にできるので、内視鏡2の向きや術者の位置が変わって
も、容易に対応できる。 【0026】図5は本発明の第2実施例に係る選択スイ
ッチの拡大図である。本実施例の画像処理装置は第1実
施例とほぼ同じであるが、特に映像信号を任意の回転角
度に信号処理できる手段を有する点で異なっている。そ
の他、第1実施例と図1ないし図3に示す構成及び作用
についてはほぼ同じであり、異なる点についてのみ以下
に説明する。 【0027】本実施例の画像処理装置は、第1実施例の
選択スイッチ16のうち、VIDEO OUT1とVIDEO OUT2の図
5の倒立像スイッチ18,18に加えて、回転スイッチ
19,19が追加されている。尚、図5では、一方の回
転スイッチ19のみを示している。図5に示すように、
回転スイッチ19は、左または右に像を回転するように
指示するものである。また、前記処理回路13は、前記
スイッチ回路15の制御の基で、前記回転指示に従って
内視鏡2からの像を回転する処理を行うようになってい
る。 【0028】前記構成で、まず図1にて内視鏡2が回転
すると、第1モニタ4及び第2モニタ7のF像が傾いて
しまい、術者には見にくくなる。特に斜視の内視鏡を使
う場合は、内視鏡を回転させることがあるので、モニタ
画像が実際の垂直方向に対して傾くと手技が行いづら
い。そのため、選択スイッチ16の回転スイッチ19を
押すことで、スイッチ回路15から処理回路13へ映像
信号を回転させるための制御信号が送られる。例えば、
押した回転スイッチ19がVIDEO OUT1の場合、前記制御
信号により、前記処理回路13で所定量、あるいはスイ
ッチONの間分だけ像が回転し、回転した像が、切り替
えA回路14を介して第1モニタ4に出力される。この
ように、内視鏡像を任意の角度に回転させることで、内
視鏡像の傾きを修正する。 【0029】本実施例では、術者は斜視内視鏡などの内
視鏡2が回転しても、モニタに表示される画像を回転処
理することにより、いつでも内視鏡像を正しい向きに修
正し、スムーズに手技を行うことができる。 【0030】図6ないし図9は本発明の第3実施例に係
り、図6は画像処理表示装置の全体的な構成図、図7は
画像処理装置を含む概略ブロック図、図8(a)は画像
処理装置の内部構成を示す回路図、同図(b)は表示画
面の例を示す説明図、図9は選択スイッチ表面の拡大図
である。 【0031】本実施例の画像処理装置は、複数の映像信
号入力のうち選択した2以上の前記映像信号の合成した
り、選択した前記映像信号の少なくとも一つを倒立像に
すると共に、処理画像である合成像や倒立像と、原画像
とを選択的に切り替えるようになっている。本実施例に
おいて、第1実施例と同様の構成及び作用については、
同じ符号を付して説明を省略する。 【0032】図6は第3実施例の概要を示している。内
視鏡2aは術者Aにより把持され、術者Aと対向した内
視鏡2bは、内視鏡保持具20により支えられている。
ここで、内視鏡2aと内視鏡2bの像は、画像処理装置
21に送られ、この画像処理装置21により、後述する
選択スイッチによる指示に応じた所定の処理された画像
または選択された画像が、第1モニタ4に送られる。
尚、符号23は、被検体である。 【0033】図7には、第3実施例のブロック構成図を
示す。本実施例の画像処理装置21は、図2に示す第1
実施例の装置とほぼ同様の構成であるが、画像処理手段
10と切り替え手段11の間に画像合成手段24が追加
されている点が異なる。この画像合成手段24は、選択
手段9からの出力と、画像処理手段10からの出力とを
合成して、前記切り替え手段11に出力するものであ
る。 【0034】図8(a)には画像処理装置21の内部回
路の一例と、同(b)には表示のバリエーションを示し
いる。 【0035】前記画像処理装置21は、入力する映像信
号を選択する選択B回路25と、選択B回路25からの
映像信号を処理する前記処理回路13と、複数の映像信
号を合成する合成回路26と、前記モニタ4への映像信
号切り替えを行う切り替えB回路27と、選択B回路2
5及び処理回路13及び合成回路26及び切り替えB回
路27の制御を行うスイッチ回路28及び選択スイッチ
29とからなる。 【0036】図9には前記倒立像スイッチ18を含む選
択スイッチ29の拡大図を示す。この選択スイッチ29
は、複数の映像信号のうち画像合成する映像信号を選択
するSCREEN SELECTIONを有し、このSCREEN SELECTIONに
は、合成画像の親画面を選択するメイン選択スイッチ
(以下、MAINスイッチ記す)と、合成画像の子画面を選
択するサブ選択スイッチ(以下、SUB スイッチと記す)
とを有している。MAINスイッチを押す毎に、順次、入力
映像信号を示すVIDEO 1 ないし3 、つまりTVカメラ付
き内視鏡2aないし2cの出力が選択される。現在選択
されている入力信号は、図に示すVIDEO 1 ないし3 の表
示の隣にあるランプが点灯する。SUB も同様である。 【0037】また、選択スイッチ29にあるSUB SCREEN
は、子画面に対する各種機能を選択するためのスイッチ
である。例えば、INS/DEL スイッチは、親画面に子画面
を合成するか否かを選択するためのスイッチである。IN
S は、画像を合成することを意味している。 【0038】尚、図6の構成例では、内視鏡は二つでモ
ニタは一つなので、以下この例を基に説明する。 【0039】図6、図8及び図9を用いて本実施例の装
置群の動作について説明する。まず、図6に示す内視鏡
2aの被写体F像及び内視鏡2bの被写体J像が、選択
スイッチ29の操作によって、画像処理装置21にて処
理され、第1モニタ4に合成画像として表示される。こ
の合成表示によって、術者Aは第1モニタ4を見るだけ
でF像及びJ像を観察でき、手技を行える。しかし、術
者Aは内視鏡2bに対向しているため内視鏡2bの原画
像のままでは、上下左右逆の感覚で第1モニタ4を見る
ので、選択スイッチ29の所定の操作により、画像処理
装置21にて、内視鏡2bのJ像のみ上下左右反転させ
た倒立像を第1モニタ4に映し出す。すなわち、表示画
像は、図8(a)のモニタ4に示すようになる。 【0040】次に、図8、図9を用いて、第1モニタ4
の合成画像を出すときの画像処理装置21の動作につい
て説明する。まず選択スイッチ29のMAINスイッチにて
VIDEO 1 〜3 の中から被写体Fの映像信号を選択する
と、選択B回路25にてF像が選ばれる。次に、F像と
J像を合成するには、選択スイッチ29のSUB スイッチ
にてJ像を選択した後、INS/DEL スイッチを押すと合成
回路26にてF像とJ像の映像信号が合成される。この
とき、親画面がF像で、子画面にJ像が表示される。こ
こで、第1モニタ4の画像のように子画面のJ像のみ倒
立像にするには、SUB の倒立像スイッチ18を押す。こ
の操作により、前記処理回路13で倒立したJ像の処理
映像信号が合成回路26に入力され、先程と同じように
F像と合成させることができる。以上のように、図8の
回路において、選択スイッチ29の操作でF像の倒立像
やJ像の原画像、あるいは多数の組み合わせ画像が、第
1モニタ4に表示できる。この表示例は、図8(b)に
示すとおりで、選択スイッチ29の入力及び倒立に関す
るMAIN/SUBのスイッチ操作により、F,J単独の正立像
や倒立像、親画面としてF/Jの正立像または倒立像と
子画面としてJ/Fの正立像または倒立像との組み合わ
せが自在となる。 【0041】次に、選択スイッチ29の他のスイッチ機
能を示す。EXCHG.スイッチを押すと、合成回路26で親
・子の映像信号を逆に合成するので親画面と子画面が入
れ替わる。POSI. スイッチを押すと子画面の表示位置が
変わり、SIZE. スイッチを押すと子画面の大きさが変わ
るが、いずれもその処理は、合成回路26で行われる。 【0042】本実施例では、第1モニタ4にて二つの内
視鏡像が観察でき、選択スイッチ29の切り替えによ
り、適宣画面の表示形式を切り替え、術者Aが上下左右
逆の感覚で手技を行うこともない。また術者Aや第1モ
ニタ4の位置が変わっても、選択スイッチ29の操作に
より、希望するモニタ画面に対応することができる。 【0043】図10ないし図12は本発明の第4実施例
に係り、図10は画像処理表示装置の全体的な構成図、
図11は画像処理装置の内部構成を示す回路図、図12
は選択スイッチ表面の拡大図である。 【0044】本実施例の画像処理装置は、第3実施例と
ほぼ同じであるが、特に合成画像や倒立像の処理画像と
原画像を表示手段毎に独立して選択できる構成となって
いる点で異なっている。第1,第3実施例と同様の構成
及び作用については、同じ符号を付して説明を省略す
る。 【0045】図10に第4実施例の概要を示す。本第4
実施例が第3実施例の図6と異なる点は、内視鏡保持具
20に代えて術者Bが内視鏡2bを持つことと、第2モ
ニタ7が追加されたことである。図10に示す画像処理
装置30の内部回路の一例を図11に示す。図11の第
3実施例と異なる点は、合成回路26と切替B回路27
が複数になったことと、図12に示すように選択スイッ
チ29の倒立像スイッチ18が映像出力毎に設けられた
点である。 【0046】図11に示す画像処理装置30は、前記処
理回路13の出力と前記選択B回路25の出力とをスイ
ッチ回路28の指示に応じて合成する合成回路26a,
26bと、前記選択B回路25の出力と合成回路26a
の合成出力とを選択的に出力する切り替えB回路27a
と、前記選択B回路25の出力と合成回路26bの合成
出力とを選択的に出力する切り替えB回路27bとを有
している。 【0047】前記構成で、図10のように内視鏡2aの
被写体F像及び内視鏡2bの被写体J像は画像処理装置
30にて処理され、合成された画像は、第1モニタ4と
第2モニタ7に表示される。但し、第2モニタ7に第1
モニタ4と同じ映像を映すと術者Bには上下左右逆の感
覚になる。このため、画像処理装置30にて、図11に
示すように、第1モニタ4のFとJの映像信号を倒立像
にした像を第2モニタ7に表示する。 【0048】次に、画像処理装置30の具体的な動作に
ついて説明するが、図11に示すように第1モニタ4の
合成画像を出すのは第3実施例と同じである。一方、第
2モニタ7の画像を出すためには、図12の選択スイッ
チ29のVIDEO OUT2の倒立像スイッチ18のMAINとSUB
をそれぞれ押すことで、装置30は、第1モニタ4の画
面とは上下左右反転したFの倒立像とJの原画像を合成
回路26bにて合成し、切り替えB回路27bから第2
モニタ7に出力する。このように、第1モニタ4と第2
モニタ7に合成画像を出すとき、選択B回路25、処理
回路13、合成回路26a、合成回路26b、切り替え
B回路27a及び切り替えB回路27bの制御は、選択
スイッ29の操作で簡単に行える。そして、図11に示
す画像処理装置30の回路において、選択スイッチ29
の操作により、第1モニタ4と第2モニタ7のいずれに
もF像とJ像との多種類の組み合わせの合成画像を表示
できる。すなわち、図8(b)に示す画像が表示でき
る。 【0049】本実施例では、術者Aも術者Bも上下左右
逆の感覚で、手技を行うことを防止できる。また、モニ
タ毎にそれぞれの映像信号を独立して処理できるので、
術者やモニタの数や位置が変わっても、配線の切り替え
なしに即対応できる。 【0050】図13及び図14は本発明の第5実施例、
図13は画像処理装置の内部構成を示す回路図、図14
は選択スイッチ表面の拡大図である。 【0051】本第5実施例の画像処理装置は、第4実施
例とほぼ同じ構成であるが、特に第1モニタ4の表示画
像以外であって、第1表示画像の同画像と第1表示画像
の倒立像とを選択的に切り替える第3の切り替え手段を
有している。本実施例では、第4実施例と同様の構成及
び作用については、同じ符号を付して説明を省略すると
共に、以下異なる点についてのみ説明する。 【0052】図13に本実施例の画像処理装置31の内
部回路の一例を示す。前記画像処理装置31は、前記処
理回路13の後に映像信号を一時保管するメモリ回路3
2と、第2モニタ7の映像を切り替える切り替えC回路
33と、前記処理回路13及びメモリ回路32及び合成
回路26a及び合成回路26bを制御する制御回路34
とが加わっている。前記切り替えC回路33は、前記切
り替えB回路27a,27bの各出力を選択して、第2
モニタ7に供給するようになっている。図13に示すス
イッチ回路28は、切り替えC回路33及び制御回路3
4も制御している。また、図14に示す選択スイッチ2
9Aは、前記選択スイッチ29の構成に加えて、VIDEO
OUT1の映像、すなわち第1モニタ4に表示されるべき映
像を自動的に倒立像にして、第2モニタ7に表示するた
めの画面倒立スイッチ35が追加されている。 【0053】前記構成において、第4実施例の図10で
説明したように術者Bの見る第2モニタ7は、術者Aの
見る第1モニタ4上の画像各々の倒立像である方が観察
し易い。そこで、画像処理装置31は、図13に示す回
路構成を取っている。 【0054】まず、選択されたF像及びJ像の原画像の
映像信号が、処理回路13で処理された倒立像の処理映
像信号の両方が、メモリ回路32に格納される。そし
て、第1モニタ4の合成画像を出すには、制御回路34
からメモリ回路32及び合成回路26aに制御信号が出
されて合成画像信号ができ上がり、この合成画像信号は
切り替えB回路27aを通って第1モニタ4に表示され
る。 【0055】ここで、第2モニタ7の映像を出すため
に、メモリ回路32から合成回路26aに出力したF像
及びJ像の映像信号とは、上下左右反転した各映像信号
を合成回路27bに送り、合成画像反転信号を生成す
る。このとき、選択スイッチ29Aの画像倒立スイッチ
35を押すと、切り替えC回路33にて前記合成画像反
転信号が選択され、図13に示す第1モニタ4の画像が
各々倒立された像が自動的に表示される。ここでもう一
度、画像倒立スイッチ35を押すと、切り替えC回路3
3が切り替わり、前記切り替えB回路27aの出力が選
択され、第1モニタ4の画像と同一画像が表示される。 【0056】本実施例では、第2モニタ7に術者Bが希
望する上下左右逆の感覚にならない画像が簡単に得られ
る、且つ第1モニタ4の映像が切り替わっても、第2モ
ニタ7は独自の画像あるいは第1モニタと同様の画像と
に選択的に対応できる。 【0057】次に、第6実施例に係る装置について説明
する。本実施例の画像処理装置は、第5実施例とほぼ同
じであるが、特に映像信号を任意の回転角度に信号処理
できる手段を有する点が異なっている。 【0058】本実施例の画像処理装置は、図14に示す
選択スイッチ29Aの四つの倒立像スイッチ18に代え
て四つの図5に示す回転スイッチ19を有し、この回転
スイッチ19の指示に従って、前記処理回路13が画像
を回転させるようになっている。その他、第5実施例と
同様の構成及び作用を有しており、説明及び図を省略す
ると共に、異なる点についてのみ説明をする。 【0059】図10に示す構成において、内視鏡2aが
回転すると第1モニタ4と第2モニタ7のF像が傾き、
内視鏡2bが回転するとJ像が傾いてしまう。このため
選択スイッチ29Aの所定の回転スイッチ19を押す
と、制御回路34が処理回路13を制御し、映像信号を
回転処理してモニタ上のF像またはJ像が傾かないよう
にできる。 【0060】本実施例では、内視鏡2aか内視鏡2bが
回転しても、第1モニタ4と第2モニタ7の像の傾きを
独立して修正することができ、術者はスムーズに手技を
行うことができる。 【0061】[付記1] 請求項1記載の画像処理装置
であって、前記画像処理手段は前記映像信号を任意の回
転角度に信号処理する。 【0062】[付記2] 請求項1記載の画像処理装置
であって、前記画像処理手段は前記映像信号の回転とし
て上下左右反転した倒立画像となるように信号の処理を
する。 【0063】前記付記2記載の装置は、術者に違和感の
無い画像にするための上下左右反転した倒立画を表示手
段に提供できるため、術者の処置具等の操作がスムーズ
に行える。 【0064】[付記3] 請求項1記載の画像処理装置
であって、前記選択手段の選択、前記画像処理手段の処
理、及び前記切り替え手段の切り替えにおいて所定の動
作をするように制御のための指示を与える指示手段を有
している。 【0065】[付記4] 複数の映像信号を入力し前記
映像信号に対して所定の処理を施すことができる画像処
理装置であって、前記複数の映像信号のうち2つ以上の
映像信号を選択する選択手段と、前記選択された映像信
号に対して回転した回転画像が得られるように信号処理
をする回転像作成手段と、前記選択手段により選択され
た原画像を構成する映像信号及び前記回転像作成手段か
らの回転画像を構成する映像信号を入力し、前記原画像
同士、前記回転画像同士、あるいは原画像と回転画像の
いずれかの組み合わせで合成した合成画像を得る画像合
成手段と、前記選択手段が出力する前記映像信号のいず
れかであって合成及び回転しない原画像と、前記画像合
成手段により合成画像された画像であって、前記原画像
同士、前記回転画像同士、あるいは原画像と回転画像の
いずれかの組み合わせで合成された合成画像とを選択的
に、画像を表示するための一つ以上の表示手段に切り替
えて出力する切り替え手段と、を備えている。 【0066】[付記5] 複数の映像信号を入力し前記
映像信号に対して所定の処理を施すことができる画像処
理装置であって、前記複数の映像信号のうち2つ以上の
映像信号を選択する選択手段と、前記選択された映像信
号に対して上下左右反転した倒立画像が得られるように
信号処理をする倒立像作成手段と、前記選択手段により
選択された原画像を構成する映像信号及び前記倒立像作
成手段からの倒立画像を構成する映像信号を入力し、前
記原画像同士、前記倒立画像同士、あるいは原画像と倒
立画像のいずれかの組み合わせで合成した合成画像を得
る画像合成手段と、前記選択手段が出力する前記映像信
号のいずれかであって合成及び上下左右反転しない原画
像と、前記画像合成手段により合成画像された画像であ
って、前記原画像同士、前記倒立画像同士、あるいは原
画像と倒立画像のいずれかの組み合わせで合成された合
成画像とを選択的に、画像を表示するための一つ以上の
表示手段に切り替えて出力する切り替え手段と、を備え
ている。 【0067】[付記6] [付記5]記載の画像処理装
置であって、複数の前記表示手段に出力される画像が表
示手段毎に独立して選択可能となるように、前記画像合
成手段と切り替え手段とを複数個設けている。 【0068】付記5記載の装置は、表示画面が複数の映
像の合成画面の時でも対応できるように、各映像信号毎
に上下左右反転処理をした信号処理画像を選択的に出力
できる。 【0069】[付記7] [付記5]記載の画像処理装
置であって、前記画像処理手段は、前記選択手段により
選択された原画像を構成する映像信号及び前記倒立像作
成手段からの倒立画像を構成する映像信号を入力し、前
記原画像同士、前記倒立画像同士、あるいは原画像と倒
立画像のいずれかの組み合わせで合成した合成画像をそ
れぞれ得る第1画像合成手段及び第2画像合成手段から
なり、前記切り替え手段は、複数の表示手段に画像を選
択的に供給するため、前記第1画像合成手段の合成画像
と前記選択手段からの原画像とを選択的に所定数からな
る一方の表示手段に出力する第1切り替え手段と、前記
第2画像合成手段の合成画像と前記選択手段からの原画
像とを選択的に出力する第2切り替え手段と、第1切り
替え手段からの画像出力及び第2切り替え手段からの画
像出力を選択的に切り替えて前記一方の表示手段以外か
らなる他方の表示手段に出力する第3切り替え手段と、
を有している。 【0070】前記付記6記載の装置によれば、前記他方
の表示手段に表示される合成画像であって前記一方の表
示手段に表示される合成画像を構成する画像が各々上下
左右反転した倒立合成画像と、前記一方の表示手段に表
示される画像と同じ画像とを選択的に切り替えて、前記
他方の表示手段に供給することができる。 【0071】[付記8] [付記4]記載の画像処理装
置であって、複数の前記表示手段に出力される画像が表
示手段毎に独立して選択可能となるように、前記画像合
成手段と切り替え手段とを複数個設けている。 【0072】付記8記載の装置は、表示画面が複数の映
像の合成画面の時でも対応できるように、各映像信号毎
に独立して回転処理をした信号処理画像を選択的に出力
できる。 【0073】[付記9] [付記4]記載の画像処理装
置であって、前記画像処理手段は、前記選択手段により
選択された原画像を構成する映像信号及び前記回転像作
成手段からの回転画像を構成する映像信号を入力し、前
記原画像同士、前記回転画像同士、あるいは原画像と回
転画像のいずれかの組み合わせで合成した合成画像をそ
れぞれ得る第1画像合成手段及び第2画像合成手段から
なり、前記切り替え手段は、所定数からなる一方の表示
手段に画像を選択的に供給するため、前記第1画像合成
手段の合成画像と前記選択手段からの原画像とを選択的
に第1表示手段に出力する第1切り替え手段と、前記第
2画像合成手段の合成画像と前記選択手段からの原画像
とを選択的に出力する第2切り替え手段と、第1切り替
え手段からの画像出力及び第2切り替え手段からの画像
出力を選択的に切り替えて前記所一方の表示手段以外か
らなる他方の表示手段に出力する第3切り替え手段と、
を有している。 【0074】前記付記9記載の装置によれば、前記他方
の表示手段に表示される合成画像であって前記一方の表
示手段に表示される合成画像を構成する画像が各々回転
した合成画像と、前記一方の表示手段に表示される画像
と同じ画像とを選択的に切り替えて、前記他方の表示手
段に供給することができる。 【0075】[付記10] [付記9]記載の画像処理
装置であって、前記回転像作成手段は、前記選択された
二つ以上の映像信号に対して、各々独自に回転した回転
画像が得られるように信号処理をする回転像作成手段
と、前記回転像作成手段における二つ以上の映像信号に
対して各々独立した回転処理のための指示を与える指示
手段を有している。 【0076】 【発明の効果】以上説明したように本発明の画像処理装
置によれば、複数の映像信号に対して、画像の回転処理
ができ、全ての観察者にとって違和感の無い方向に立っ
ている画像を提供できるので、例えば手術等の手技がス
ムーズに行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1ないし図4は第1実施例に係り、図1は内
視鏡画像処理表示装置の全体的な構成図。 【図2】図2は画像処理装置を含む概略ブロック図。 【図3】図3は画像処理装置の内部構成を示す回路図。 【図4】図4は選択スイッチの正面図。 【図5】図5は第2実施例に係る選択スイッチの拡大
図。 【図6】図6ないし図9は第3実施例に係り、図6は画
像処理表示装置の全体的な構成図。 【図7】図7は画像処理装置を含む概略ブロック図。 【図8】図8(a)は画像処理装置の内部構成を示す回
路図。同図(b)は表示画面の例を示す説明図。 【図9】図9は選択スイッチ表面の拡大図。 【図10】図10ないし図12は第4実施例に係り、図
10は画像処理表示装置の全体的な構成図。 【図11】図11は画像処理装置の内部構成を示す回路
図。 【図12】図12は選択スイッチ表面の拡大図。 【図13】図13及び図14は第5実施例、図13は画
像処理装置の内部構成を示す回路図。 【図14】図14は選択スイッチ表面の拡大図。 【符号の説明】 8…画像処理装置 2a,2b,2c…TVカメラ付き内視鏡 9…選択手段 10…画像処理手段 11…切り替え手段
視鏡画像処理表示装置の全体的な構成図。 【図2】図2は画像処理装置を含む概略ブロック図。 【図3】図3は画像処理装置の内部構成を示す回路図。 【図4】図4は選択スイッチの正面図。 【図5】図5は第2実施例に係る選択スイッチの拡大
図。 【図6】図6ないし図9は第3実施例に係り、図6は画
像処理表示装置の全体的な構成図。 【図7】図7は画像処理装置を含む概略ブロック図。 【図8】図8(a)は画像処理装置の内部構成を示す回
路図。同図(b)は表示画面の例を示す説明図。 【図9】図9は選択スイッチ表面の拡大図。 【図10】図10ないし図12は第4実施例に係り、図
10は画像処理表示装置の全体的な構成図。 【図11】図11は画像処理装置の内部構成を示す回路
図。 【図12】図12は選択スイッチ表面の拡大図。 【図13】図13及び図14は第5実施例、図13は画
像処理装置の内部構成を示す回路図。 【図14】図14は選択スイッチ表面の拡大図。 【符号の説明】 8…画像処理装置 2a,2b,2c…TVカメラ付き内視鏡 9…選択手段 10…画像処理手段 11…切り替え手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平4−307024(JP,A)
特開 平3−272730(JP,A)
特開 昭63−214230(JP,A)
実開 昭63−192786(JP,U)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
A61B 1/00 - 1/32
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】術部の映像信号に対して所定の処理を施す
ことができる画像処理装置であって、 前記映像信号から得られる原画像を表示可能な第1の表
示手段と、 前記原画像に対して像の向きを任意の回転角度で回転さ
せた回転画像を得るための該回転角度を設定する回転指
示手段と、 前記回転指示手段により設定された回転角度で回転させ
た回転画像を得るための処理を前記映像信号に施して処
理映像信号を生成する画像処理手段と、 前記画像処理手段で生成した前記処理映像信号に基づく
前記回転画像を表示可能な第2の表示手段と、 を具備することを特徴とする 画像処理装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP94118761A EP0655710B1 (en) | 1993-11-29 | 1994-11-29 | Image rotating and superimposing apparatus |
AT94118761T ATE196809T1 (de) | 1993-11-29 | 1994-11-29 | Anordnung zur bildrotation und überlagerung |
DE69426057T DE69426057T2 (de) | 1993-11-29 | 1994-11-29 | Anordnung zur Bildrotation und Überlagerung |
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