JP3766598B2 - Observation system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘッドマウントディスプレイに視差のある画像を表示して3次元像を再現する観察システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
内視鏡の先端にCCD等の固体撮像素子を2つ設け、撮像された左右の像を基に、被検体の3次元情報を得ることができる点が従来より知られている。例えば、特開平4−16812号公報には、先端部に2つの対物光学系及びCCDを設けて被検体を立体視できるステレオ内視鏡が開示されている。
【0003】
また、近年、ヘッドマウントディスプレイ(以下、HMDと略記)という液晶モニタを左右に設けたものを、顔に装着することによって、3次元像を再現することが行われている。
【0004】
よって、このHMDを用いて、ステレオ内視鏡より得られる視差のある被検体像を立体的に観察することができるようになる。
【0005】
したがって、内視鏡を用いた診断、治療をより高度なものへ進歩させることができるといえる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、HMDは、通常液晶ディスプレイを使用者の両眼の前にメガネのように装着させる構造となっている。このため、使用者はHMDに表示されている像以外は目に入らないことになる。
【0007】
つまり、HMDを内視鏡システムに応用した場合、術者は、HMDによって表示される立体的な内視鏡像しか視野の中に入らず、内視鏡の操作や処置具を内視鏡に挿入する等の操作をしようとしても、それを目で確認しながら操作することはできない。
【0008】
よって、立体像の観察時に装置の各種操作が容易にできず、内視鏡診断に要する時間も長くなる、というような問題点も発生する。
【0009】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたもので、立体像の観察時に前方視野を得ることができ、これにより立体像の観察と共に前方視野によって装置の各種操作の確認が可能となり、操作性を向上させることができる立体像観察システムを提供することを目的としている。
【0010】
また、本発明は、液晶モニタに表示する像の明るさを制御することのみで、術者の視野の確保と内視鏡像の観察との切換えを行うことができ、内視鏡像を立体観察しながら各種操作を容易に行うことができる観察システムを提供することを目的としている。
【0011】
さらに、本発明は、室内の照明光量を調整することのみで、術者の視野の確保と内視鏡像の観察との切換えを行うことができ、内視鏡像を立体観察しながら各種操作を容易に行うことができる観察システムを提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明による観察システムは、被検体の観察像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段からの撮像信号に基づいて画像信号を生成する画像信号処理手段と、前記画像信号処理手段とは別体であって、当該画像信号処理手段において生成した前記画像信号に基づいた観察画像を表示する表示画面を有した、顔面に装着可能な表示装置と、被観察像を生じる観察体を照明する照明光を発生する照明手段と、前記表示装置に設けられた、前記照明手段の光量を調節するための照明光調整操作部と、前記照明光調整操作部の操作に応じて、前記照明手段の光量を調節する照明光調節手段と、前記表示装置に設けられた、前記表示画面から出射される第1の入射光と当該第1の入射光とは異なる方向からの入射光であって前記照明光調整操作部の操作に応じて前記照明光調節手段において調節された前記照明光により照らされた前記観察体像に係る第2の入射光とを入射可能なハーフミラーと、を備えたことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1ないし図8は本発明の第1実施形態に係り、図1は立体視内視鏡システムの全体構成を示す構成説明図、図2はステレオスコープの構成を示す説明図、図3はステレオスコープによる超音波の送受を説明する説明図、図4はヘッドマウントディスプレイ(HMD)の構成を示す説明図、図5はHMDの側面図、図6はビデオプロセッサの構成を示すブロック図、図7は超音波距離検出部の構成を示すブロック図、図8は映像信号合成部とその周辺部の構成を示すブロック図である。
【0015】
本実施形態は、立体像観察システムを内視鏡装置に適用した立体視内視鏡システムの構成例である。
【0016】
図1に第1実施形態の立体視内視鏡システムの全体構成を示す。
立体視内視鏡システム1は、立体視可能なステレオスコープ2と、このステレオスコープ2と接続されたビデオプロセッサ3とを有しており、ステレオスコープ2で得られた視差のある被写体像を基にビデオプロセッサ3で画像信号を生成し、左用および右用のモニタ4a,4bに内視鏡で得られた左右の像をそれぞれ表示するようになっている。また、ステレオスコープ2には、照明光を供給するための光源5が接続されている。
【0017】
ビデオプロセッサ3には、モニタ4a,4bと同様に、内視鏡像を表示するHMD6が接続されている。このHMD6は顔面装着用モニタ手段として術者の顔に装着され、それによって術者は、内視鏡像を3次元の立体像として観察できるようになっている。
【0018】
図2に、ステレオスコープ2の構成を示す。
ステレオスコープ2は、その挿入部先端部に撮像部としての左右用のCCD7a,7bが設けられており、これにより2枚の被検体像を撮像する。このCCD7a,7bは、ビデオプロセッサ3からの駆動信号によって駆動され、出力信号は前置増幅器8a,8bによってそれぞれ増幅され、ビデオプロセッサ3へ出力されるようになっている。
【0019】
また、内視鏡の先端部には、超音波振動子9が設けられている。この超音波振動子9は、内視鏡の先端と、被検体との間の距離を測定するためのもので、図3に示すように被検体10に対して超音波を送受するためのものである。この送受波した超音波信号より、後述のように距離が求められるようになっている。
【0020】
また、内視鏡の挿入部基端部の操作部11には、静止画像を得るためのフリーズスイッチ12と、後述する通常画像と実物大画像とを切換える拡大切換スイッチ13と、内視鏡像とHMD視野像とを切換える視野切換スイッチ14とが設けられている。
【0021】
前記HMD6の構成を図4および図5を参照して説明する。
HMD6は、内側(目と対面する側)に像を表示するための左右の液晶ディスプレイ15a,15bを有する。前記ビデオプロセッサ3と液晶ディスプレイ15a,15bとにより画像表示手段が構成されている。またHMD6の表面側には、術者の視野の代りに、前方視野像を撮像するCCD16a,16bが設けられている。このCCD16a,16bと後述するビデオプロセッサ3内のHMD用信号処理部,信号合成部とにより前方視野像再現手段が構成されている。
【0022】
またHMD6の側面には、前に述べた内視鏡の操作部11に設けられている拡大切換スイッチ,視野切換スイッチと同じ機能を有する切換スイッチ17が設けられている。そして、HMD6の他の側面よりケーブルが延出しており、このケーブルを介してビデオプロセッサ3と接続されるようになっている。
【0023】
次に、ビデオプロセッサ3の構成を図6を参照して説明する。
ビデオプロセッサ3は、内視鏡先端部に設けられているCCD7a,7bを駆動するため、CCD駆動信号を発生する内視鏡用CCD駆動部18を有している。この内視鏡用CCD駆動部18等が接続されたコネクタ19を介してステレオスコープ2と接続されるようになっている。内視鏡用CCD駆動部18によって駆動されたCCD7a,7bで得られた撮像信号は、コネクタ19を介して内視鏡映像信号処理部20へ入力される。内視鏡映像信号処理部20では、前記撮像信号を処理してモニタに表示可能な信号とし、モニタ画像出力部21を介して、モニタ4a,4bへ映像信号を出力する。また、内視鏡映像信号処理部20で処理された映像信号は、映像信号合成部22にも入力されるようになっている。
【0024】
前記コネクタ19には超音波距離検出部23も接続されている。超音波距離検出部23は、ステレオスコープ2に設けられた超音波振動子9を駆動し、また、被検体10から反射された超音波を受信し、このときの送受信信号の位相のズレに基づいて、ステレオスコープ2の先端と被検体10との間の距離を測定する。超音波距離検出部23で検出された距離情報は、映像信号合成部22へ入力されるようになっている。
【0025】
また、ビデオプロセッサ3には、HMD6に設けられたCCD16a,16bを駆動するためのHMD用CCD駆動部24が設けられている。HMD用CCD駆動部24にはコネクタ25が接続され、このコネクタ25を介してHMD6と接続されるようになっている。前記CCD16a,16bは、術者がHMDを装着すると、液晶ディスプレイ15a,15bに表示されるもの以外は何も見えなくなるので、術者の目の代りに視野を確保するために前方視野を撮像するものである。CCD16a,16bで撮像された撮像信号は、コネクタ25を介してHMD映像信号処理部26で信号処理され、映像信号合成部22へ入力されるようになっている。
【0026】
映像信号合成部22は、ステレオスコープ2から得られた像およびHMD用CCD16a,16bから得られた像をHMD6で表示するための処理を行うものであり、例えば、内視鏡像かHMDの前方視野像(以下、HMD像と略記)のどちらかを選択して表示するように合成処理を行う。または超音波距離検出部23で得られた距離情報に基づき、画像の拡大・縮小を行う。さらには、動画像と静止画像を表示させるための合成処理等の各種処理を行うものである。このような処理をされた映像信号は、HMD画像出力部27を介してHMD6へ出力されるようになっている。
【0027】
前記映像信号合成部22での処理の指示は、ステレオスコープ2およびHMD6に設けられた各スイッチ、あるいはこれと同様に入力部28から入力される命令に基づき動作するもので、制御部29を介して行われるようになっている。すなわち、図示しないが、ステレオスコープ2の拡大切換スイッチ13,視野切換スイッチ14、HMD6の切換スイッチ17は、入力部28同様に制御部29に接続されている。
【0028】
また、制御部29には状態表示部30が接続されており、制御部29の制御状態を状態表示部30へ表示させ、術者以外の人に制御状態を告知できるようになっている。
【0029】
さらに、制御部29は各種タイミングパルスを作成し、各部の動作を制御するようになっている。
【0030】
次に、ビデオプロセッサ3の内部回路をさらに詳しく説明する。
図7は、超音波距離検出部23の詳細の構成を示している。
【0031】
超音波距離検出部23は、超音波振動子9を駆動するため超音波送信回路31が設けられ、ここから送出されるパルス信号によって、超音波振動子9が駆動される。また、超音波受信回路32が設けられ、超音波振動子9で受信した超音波信号は、超音波受信回路32によって検波される。
【0032】
超音波送信回路31と超音波受信回路32とは、距離演算回路33に接続されている。この距離演算回路33は、送信時と受信時の超音波パルスの位相のズレに基づき、ステレオスコープ2先端と、被検体10との間の距離を演算するものである。距離演算回路33は、演算結果に基づき距離に比例した信号を、拡大・縮小制御信号発生回路34に出力する。
【0033】
拡大・縮小制御信号発生回路34は、以下に述べる機能を発揮させるためのものである。
【0034】
つまり、術者がHMD6を装着した時、あたかも自分の目の前に実寸大の被検体が存在して見えるように、距離演算回路33の出力信号に基づいてステレオスコープ2で得られた像を実寸大に拡大または縮小するための制御信号を発生するものである。
【0035】
これによって、術者は感覚的に被検体の大きさを知ることができる。
【0036】
拡大・縮小制御信号発生回路34から出力される制御信号は、映像信号合成部22へ入力されるようになっている。
【0037】
次に、図8を用いて映像信号合成部22およびその周辺部の機能構成の詳細を説明する。
【0038】
ステレオスコープ2から出力された撮像信号は、内視鏡映像信号処理部20に設けられたL用およびR用映像信号処理回路35a,35bで処理される。また、L用,R用映像信号処理回路35a,35bから出力される信号は、それぞれL用,R用拡大・縮小回路36a,36bに入力されるとともにモニタ画像出力部21へ入力されるようになっている。
【0039】
L用およびR用拡大・縮小回路36a,36bは、前述した超音波距離検出部23に設けられた拡大・縮小制御信号発生回路34が出力する制御信号に基づき、L用およびR用の内視鏡像をそれぞれ、同じように拡大・縮小するものである。
【0040】
このL用,R用拡大・縮小回路36a,36bは、常に内視鏡像の拡大・縮小を行うわけではなく、入力部28によって、実寸大表示を指示された時のみ拡大・縮小が行われる。これは、内視鏡の診断時に常に実寸大表示していると術者は常に目の前に被検体があるように見え、不快感を覚えるようなことがあるため、これを防止するようにしている。このため、超音波距離検出部23の出力信号は、スイッチ37を介してL用,R用拡大・縮小回路36a,36bに入力されるようになっている。
【0041】
入力部28によって実寸大表示が指定されると、制御部29は、像の拡大・縮小処理をするため、スイッチ37を閉状態とし、超音波距離検出部23からの制御信号をL用,R用拡大・縮小回路36a,36bに入力する。これによって、HMD6には実寸大の内視鏡像が表示されることとなる。
【0042】
また、スイッチ37が開状態のときは、L用,R用拡大・縮小回路36a,36bは拡大・縮小処理を行わず、ステレオスコープ2で得られた映像信号は、そのまま次段の回路、すなわちL用,R用画像メモリ38a,38b及び画像重合せ回路39a,39bへ出力されるようになっている。
【0043】
L用画像メモリ38aおよびR用画像メモリ38bは、それぞれフリーズ用のメモリである。よって、入力部28等でフリーズが指示されると、L用,R用拡大・縮小回路36a,36bから出力される映像信号を記憶し、この映像信号を画像重合せ回路39a,39bへ出力する。このL用,R用画像メモリ38a,38bは、それぞれ制御部29によってその動作が制御されるようになっている。
【0044】
画像重合せ回路39a,39bは、L用,R用画像メモリ38a,38bの出力信号がそれぞれ入力されるとともに、L用,R用拡大・縮小回路36a,36bから出力された映像信号も、そのまま入力されるようになっている。この画像重合せ回路39a,39bは、L用,R用拡大・縮小回路36a,36bから出力される映像とL用,R用画像メモリ38a,38bで記憶された映像とを重合せて次段の回路へ出力するものである。
【0045】
つまり、フリーズ指示がされていない場合には、L用,R用画像メモリ38a,38bからは映像信号が出力されず、L用,R用拡大・縮小回路36a,36bからの映像信号のみが画像重合せ回路39a,39bにそれぞれ入力され、このL用,R用拡大・縮小回路36a,36bから入力された信号をそのまま出力することとなる。
【0046】
一方、フリーズが指示された場合には、L用,R用画像メモリ38a,38bから映像信号が出力される。よって、画像重合せ回路39a,39bは、このL用,R用画像メモリ38a,38bから出力される映像信号とL用,R用拡大・縮小回路36a,36bから出力される映像信号とをそれぞれ重合せて、次段の回路へ出力するようになっている。つまり、動画像と静止画像とを重合せた状態の映像信号を生成している。
【0047】
前記画像重合せ回路39a,39bの出力信号は、それぞれ切換回路40a,40bにそれぞれ入力されるようになっている。切換回路40a,40bの他方の入力端には、HMD映像信号処理部26の出力信号が入力されるようになっている。HMD映像信号処理部26には、L用,R用映像信号処理回路41a,41bが設けられており、HMD6に設けられたCCD16a,16bから得られる撮像信号を処理するようになっている。
【0048】
切換回路40a,40bは、画像重合せ回路39a,39bから出力される像と、L用,R用映像信号処理回路41a,41bで処理された像とを選択するためのものである。つまり、HMDに内視鏡像を表示するか、HMD像を表示するかを切換えるようになっている。この切換えは、入力部28、またはステレオスコープ2に設けられた視野切換スイッチ14またはHMD6に設けられた切換スイッチ17によって切換操作でき、それに基づき制御部29が切換回路40a,40bを制御する。
【0049】
切換回路40a,40bによって選択された内視鏡像またはHMD像は、HMD画像出力部27を介してHMD6へ出力される。そして、図4に示したHMD6の液晶モニタ15a,15bに表示されるようになっている。
【0050】
次に、本実施形態の作用について説明する。
被検体の観察を行う際には、被検体10にステレオスコープ2の挿入部を挿入し、CCD7a,7bによって被検体10を撮像する。CCD7a,7bで得られた撮像信号は、コネクタ19を介して内視鏡映像信号処理部20へ入力され、モニタに表示可能な映像信号となるよう処理される。そして、モニタ画像出力部21を介してモニタ4a,4bへ出力され、モニタ4a,4bに内視鏡画像が表示されると共に、映像信号合成部22へ入力される。映像信号合成部22の出力画像信号は、HMD画像出力部27を介してHMD6へ出力され、HMD6の液晶ディスプレイ15a,15bに内視鏡画像が表示される。術者はHMD6を装着して液晶ディスプレイ15a,15bを見ることにより、被検体10の立体像を得ることができる。
【0051】
一方、HMD6において、CCD16a,16bによってHMD6の前方(すなわち術者の顔の前方)の視野像が撮像される。CCD16a,16bで得られた撮像信号は、コネクタ25を介してHMD映像信号処理部26へ入力され、ここで信号処理された後、映像信号合成部22へ入力される。映像信号合成部22では、前記内視鏡画像信号とHMD画像信号とが選択され、HMD6へ出力される。
【0052】
すなわち、本実施形態によれば、ステレオスコープ2で得た内視鏡像とHMD6のCCD16a,16bで得られたHMD前方視野像とのどちらかを選択して、HMD6の液晶モニタ15a,15bに像を表示させることができる。
【0053】
よって、術者はHMD6を装着したままの状態で、内視鏡像を立体視観察をし、また処置具を用いるなど各種操作を行うときは、一旦HMD6にHMD像を表示させる。これによって、術者はあたかもHMD6をはずした時のような視野を得ることができ、この状態で処置具等をつかみ、内視鏡内に挿入する等の操作を容易に行うことができる。
【0054】
そして、処置具の先端が内視鏡に挿入され、処置具を観察せずとも、内視鏡に処置具を挿入することができるようになったときには、HMD6には再び内視鏡像を表示させる。
【0055】
これにより術者は、被検体と処置具先端との位置関係を3次元像として感覚的に距離間をつかむことができる。よって、より迅速に処置具先端を被検体に近づけることができ、また、処置を行うことができる。
【0056】
このように、内視鏡診断に関する操作性を向上させることができる。
【0057】
さらに、この実施形態では、超音波を用いて被検体と内視鏡先端との間の距離を測定し、被検体を実物大に表示するように、拡大・縮小回路36a,36bによって画像の拡大・縮小の制御を行っている。よって、処置具と被検体との間の距離を、HMD6に実物大に表示される3次元像に基づき、術者がより感覚的に知ることができるという効果を有している。
【0058】
また、この実物大表示は常に行われるものではなく、必要なときだけ使用できるように切換え機能を有している。よって術者が、実物大表示のみをしていると不快感を覚えるときなどは、所定の大きさの画像(術者が不快感を生じないように、ある程度被検体が遠くに表示されるような画像)を表示することができる。
【0059】
また、HMD6に表示された像を静止画観察したいときにフリーズスイッチ12を操作してフリーズすると、映像信号合成部22の画像重合せ回路39a,39bによって、静止画のみでなく静止画と動画が重合された状態の像が、HMD6に表示されるようになっている。
【0060】
これは、HMD6に静止画像のみ表示していると、術者は静止画像のみしか観察できなくなり、内視鏡が不用意に動いたときには患者に危険がおよぶこともあるため、リアルタイムの動画像も表示するようにしたものである。すなわち、フリーズした状態でも、現在、内視鏡先端がどのように動いているかを少なくとも感じとれるようにするため、静止画と動画とを重合せて表示する。
【0061】
これによって、内視鏡先端が不用意に動いて患者を傷つける、というような問題が発生することを防止できる。
【0062】
以上本発明の第1実施形態を説明したが、その中で切換信号を入力するための手段として、ビデオプロセッサ3に設けられた入力部28、または、ステレオスコープ2の操作部11に設けられた各スイッチ、またはHMD6に設けられた切換えスイッチ17等がある。
【0063】
ビデオプロセッサ3に設けられた入力部28の操作は、術者以外のものでも容易に操作できるものである。また、操作部11またはHMD6に設けられたスイッチは、術者が必ずしもスイッチのある場所を確認しなくても、ある程度自在に操作できるように設けられている。
【0064】
つまり、術者は、内視鏡の操作には慣れており、どこがどのような形状になっているかがわかり、感覚的な操作が可能である。また、HMD6に設けられたスイッチも、術者は自分の顔に対してスイッチがどのあたりにあるかは感覚的に知ることができる。よって、術者はHMD6で立体的な内視鏡像を見ながらフリーズ等の操作を行うことが可能である。
【0065】
しかし、操作するスイッチが増加する場合等を考えると、やはりスイッチ類の操作は困難になってくる。
【0066】
よって、例えば図9に示すような音声認識の機能を持たせると、より立体視内視鏡システムの操作性を向上することができる。
【0067】
音声認識の機能を有した立体視内視鏡システムは、HMD6に音声を検出するためのマイク42が設けられると共に、ビデオプロセッサ3に音声認識装置44が接続されている。前記マイク42によって検出された音声信号は、アンテナ43によって、音声認識装置44へ送出される。音声認識装置44には音声認識回路46が設けられ、前記音声信号がアンテナ45を介して音声認識回路46へ入力される。この音声認識回路46によって術者の音声を認識し、術者の音声による命令に応じてビデオプロセッサの制御等が行われる。
【0068】
このように、スイッチの操作等を行うことなく、術者の命令に応じてビデオプロセッサの制御等を行うことができ、術者は指先等に神経を使う必要がなくなり術者の負担を軽減することができる。
【0069】
図10には第1実施形態の映像信号合成部22の第1の変形例を示す。なお、同一構成要素については同一符号を付し説明を省略する。
【0070】
第1実施形態では、画像をフリーズした時、単に得られた動画像と静止画像とを重合せて表示するようにしている。
【0071】
しかし、画像を単に重合せただけでは、どちらの画像の優先度も同じに表示され見づらい像となってしまう恐れがある。そこで、第1の変形例では、映像信号合成部22aにモノクロ・カラー切換回路47a,47bを設けて、フリーズを指示したときには動画像をカラー画像からモノクロ画像に変更し、このモノクロの動画像とカラーの静止画像とを重合せるようにしたものである。
【0072】
モノクロ・カラー切換回路47a,47bは、フリーズが指示されたときには動画像をモノクロに変換して出力し、フリーズが解除されるとカラーの動画像を出力するようになっており、出力された動画像とカラーの静止画像とが画像重合せ回路39a,39bで重合される。
【0073】
これによると、実際に観察したい静止画像がカラーで表示され、この像が強調されることになる。よって、観察し易い良好な静止画像を得ることができる。
【0074】
また、動画像と静止画像の重合せは、カラーとモノクロの画像の重合せだけではなく、輝度の高低の画像を重合せるということも可能である。このように輝度の異なる画像を重合せるようにした第2の変形例を図11に示す。
【0075】
この第2の変形例では、映像信号合成部22bにおいて、図10に示されるモノクロ・カラー切換回路47a,47bの代わりに、それぞれ輝度切換回路48a,48bを設けるようにしている。
【0076】
輝度切換回路48a,48bは、フリーズが指示されると、入力される動画像の輝度を低くなるよう切換え、輝度の低い動画像を画像重合せ回路39a,39bへ出力する。これによって、輝度の高い静止画像と、輝度の低い動画像とが重合された状態でHMD6に表示される。また、フリーズが解除されると輝度切換回路48a,48bは高輝度の動画像を出力する。
【0077】
このように、輝度の異なる画像を重合せた場合においても、実際に観察したい静止画像を強調することができる。
【0078】
以上まではフリーズ時において動画像と静止画像とを電気的に重合せる方法について述べてきたが、機械的に像を重合せることもできる。
【0079】
動画像と静止画像とを機械的に重合せる装置の構成例を図12ないし図14に示す。
【0080】
例えば図12に示すように、ハーフミラー49を用いてHMD50を構成することができる。
【0081】
つまりHMD50には、動画を表示するための第1の液晶モニタ51と、静止画像を表示するための第2の液晶モニタ52とが設けられている。これによると、第1の液晶モニタ51に表示された動画像は、ハーフミラー49を介して透過されたものを観察することができ、また、第2の液晶モニタ52に表示された静止画像は、ハーフミラー49に反射されることで観察することができる。
【0082】
このようなHMD50と接続されるビデオプロセッサ3の映像信号合成部22は、例えば図13に示されるように構成することができる。
【0083】
図からわかるように、映像信号合成部22cには画像重合せ回路は不要となり、L用,R用画像メモリ38a,38bから出力される映像信号は、直接静止画用の第2の液晶モニタ52に入力されるようになっている。また、動画像となるL用,R用拡大・縮小回路35a,35bの出力映像信号は、切換回路40a,40bに直接入力され、切換回路40a,40bからの出力信号が第1の液晶モニタ51に入力されるようになっている。
【0084】
これによって、HMD50において動画像と静止画像とを重合せて表示できる。
【0085】
また図13に示す回路を用いることにより、動画像用のモニタと静止画像用のモニタの2つのモニタを駆動することができる。
【0086】
すなわち、図14に示すように、第1の液晶モニタ51と第2の液晶モニタ52とを上下に並べて配置し、2つのモニタを直接観察できるように構成したHMD53へ応用することができる。
【0087】
これによると、動画像と静止画像とが重合されないので、それぞれの像が見やすくなるという効果を有する。
【0088】
次に図15を用いて、本発明の第2実施形態を説明する。
図15は本発明の第2実施形態に係る立体視内視鏡システムの全体構成を示す構成説明図である。
【0089】
第1実施形態では、HMDに設けたCCDで得られた前方視野像をHMD6で表示することで術者の視野を確保するようにしたが、この実施形態ではHMD6にCCDを設けずに術者の視野を確保できるようにしたものである。
【0090】
第2実施形態のHMD61は、ステレオスコープ2で得られた像を表示するための液晶モニタ62a,62bを上部に有しており、このモニタに表示された像をハーフミラー63で反射させて、術者が観察できるように構成されている。
【0091】
また、HMD61には、液晶モニタ62a,62bに表示される像の輝度を調整するための輝度調整ボリューム64が設けられている。
【0092】
このHMD61と接続されるビデオプロセッサ65の主要部は、図15のように構成されている。ビデオプロセッサ65には、L用,R用映像信号処理回路35a,35bの出力側に信号レベル調整回路66a,66bが設けられ、HMD61の輝度調整ボリューム64に接続されている。すなわち、HMD61に設けられた輝度調整ボリューム64の操作によって、映像信号の輝度レベルが信号レベル調整回路66a,66bによって調整され、液晶モニタ62a,62bに表示される像の明るさが制御されるようになっている。これにより、内視鏡画像の明るさをコントロールすることができる。
【0093】
従って、術者が自分の視野を確保しようとするときは、輝度調整ボリューム64によってモニタに表示される像の明るさを暗くする。すると、周囲の照明の方がモニタの明るさより明るくなるので、術者はハーフミラー63を介して周囲の状態を視覚できる。
【0094】
一方、術者が内視鏡像を観察しようとするときは、輝度調整ボリューム64を調整することによって液晶モニタ62a,62bの像の輝度を上げる。すると、周囲の明るさに対しても、液晶モニタ62a,62bに表示される像の明るさが明るくなり、ハーフミラー63によって像が反射され内視鏡像を観察できる。
【0095】
このように、第2実施形態によれば、液晶モニタ62a,62bに表示する像の明るさを制御することのみで、術者の視野の確保と内視鏡像の観察との切換えを行うことができ、内視鏡像を立体観察しながら各種操作を容易に行うことができる。
【0096】
図16は本発明の第3実施形態に係る立体視内視鏡システムの全体構成を示す構成説明図である。
【0097】
第3実施形態は、第2実施形態が液晶モニタに表示される像の輝度を調整するのに対し、室内の照明光量を調整することによって術者の視野の確保するようにしたものである。
【0098】
第3実施形態のHMD71は、第2実施形態と同様に液晶モニタ62a,62b、及びハーフミラー63が設けられていると共に、内視鏡室内の照明光を調整するための照明光量調整ボリューム72が設けられている。
【0099】
このHMD71に接続されるビデオプロセッサ73は、接続ケーブル74を介して照明制御部と接続されるようになっている。照明光量調整ボリューム72からの調光信号は、切換スイッチ77を介して接続ケーブル74より照明制御部へ送出されるようになっている。また、切換スイッチ77の他端にはワイヤレス発信器75が接続されており、前記照明光量調整ボリューム72からの調光信号を電波として飛ばして照明制御部へ送出できるようになっている。ワイヤレス発信器75より発信された調光信号は、ワイヤレス受信器76で受信されるようになっている。
【0100】
前記接続ケーブル74及びワイヤレス受信器76は、切換スイッチ78を介して室内照明コントロール装置79に接続されており、この室内照明コントロール装置79によって照明ランプ80の照明光量が調整されるようになっている。また、室内照明コントロール装置79には内視鏡室内の壁に設けられた光量調整ボリューム81が接続されており、光量調整ボリューム81によっても光量調整が可能となっている。
【0101】
照明光量調整ボリューム72からの調光信号は、接続ケーブル74の接続状態によって送出経路が切換えられる。すなわち、接続ケーブル74の接続状態によって切換スイッチ77,78が自動的に切換えられる。これにより、接続ケーブル74がビデオプロセッサ73に接続されている場合は接続ケーブル74を介して、また、接続ケーブル74が接続されていない場合は、ワイヤレス発信器75及びワイヤレス受信器76によって電波として、室内照明コントロール装置79へ調光信号が送られる。この調光信号に基づいて室内照明コントロール装置79で照明ランプ80の照明光量が調整される。
【0102】
このように構成されたシステムによれば、照明光量調整ボリューム72を操作して室内の照明光量を明るくすると、術者はHMD71のハーフミラー63を介して、室内の様子を視覚することができる。一方、室内照明を暗くすると、液晶モニタ62a,62bに表示された内視鏡像がハーフミラー63によって反射され、術者はこれに基づき3次元の内視鏡像を観察することができる。
【0103】
従って、室内の照明光量を調整することのみで、第2実施形態と同様に、術者の視野の確保と内視鏡像の観察との切換えを行うことができ、内視鏡像を立体観察しながら各種操作を容易に行うことができる。
【0104】
図17は本発明の第4実施形態に係る立体視内視鏡システムの全体構成を示す構成説明図である。
【0105】
第4実施形態は、第2実施形態と第3実施形態とを組合せたものである。
【0106】
第4実施形態のHMD91は、第2実施形態と同様に液晶モニタ62a,62b、及びハーフミラー63が設けられていると共に、観察像切換えボリューム92が設けられている。
【0107】
HMD91に接続されるビデオプロセッサ93には、輝度調整信号生成回路94、及び照明光量調整信号生成回路95が設けられており、観察像切換えボリューム92からの出力信号が供給されるようになっている。前記輝度調整信号生成回路94の出力の輝度調整信号は、L用,R用映像信号処理回路35a,35bに入力され、映像信号の輝度レベルが調整されるようになっている。また、照明光量調整信号生成回路95の出力の照明光量調整信号は、切換スイッチ77に入力され、第3実施形態と同様に室内照明コントロール装置79へ送られるようになっている。
【0108】
よって、HMD91の観察像切換えボリューム92を調整することにより、輝度調整信号生成回路94は映像信号の輝度を調整するための信号を発生し、照明光量調整信号生成回路95は照明光量を調整するための信号を発生する。これにより、液晶モニタ62a,62bに表示される像の明るさ、及び照明ランプ80の照明光量が調整される。
【0109】
室内の様子を見たいときには、観察像切換えボリューム92を操作して、映像信号の輝度を下げるとともに、室内の照明光量を上昇させる。これにより、術者はハーフミラー63を透過して室内を視覚することができる。
【0110】
また、内視鏡像を観察したいときには、観察像切換えボリューム92を操作して、映像信号の輝度を上げるとともに、室内の照明光量を低下させる。これによって、HMD91には高輝度の内視鏡像が表示され、周囲の室内は暗いため、液晶モニタ62a,62bの像がハーフミラー63によって反射され、術者は内視鏡像を観察することができる。
【0111】
従って、液晶モニタに表示する像の明るさと室内の照明光量とを調整することによって、術者の視野の確保と内視鏡像の観察との切換えを行うことができる。
【0112】
以上説明したように、本実施形態は、術者の顔に装着するHMDにおいて内視鏡像を観察するモードとHMD前方の室内を観察するモードとを切換えて、それぞれを観察できるようにしたものである。
【0113】
よって、従来のようにHMDを装着したままでは内視鏡像しか観察することができず、他の作業を行うことが困難であるという問題点を解決でき、内視鏡像を立体観察しながら各種操作を容易に行うことができる。
【0114】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、立体像の観察時に前方視野を得ることができ、これにより立体像の観察と共に前方視野によって装置の各種操作の確認が可能となり、操作性を向上させることができる効果がある。
【0115】
また、液晶モニタに表示する像の明るさを制御することのみで、術者の視野の確保と内視鏡像の観察との切換えを行うことができ、内視鏡像を立体観察しながら各種操作を容易に行うことができる効果がある。
【0116】
さらに、室内の照明光量を調整することのみで、術者の視野の確保と内視鏡像の観察との切換えを行うことができ、内視鏡像を立体観察しながら各種操作を容易に行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1ないし図8は本発明の第1実施形態に係り、図1は立体視内視鏡システムの全体構成を示す構成説明図である。
【図2】ステレオスコープの構成を示す説明図である。
【図3】ステレオスコープによる超音波の送受を説明する説明図である。
【図4】ヘッドマウントディスプレイ(HMD)の構成を示す説明図である。
【図5】HMDの側面図である。
【図6】ビデオプロセッサの構成を示すブロック図である。
【図7】超音波距離検出部の構成を示すブロック図である。
【図8】映像信号合成部とその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図9】音声認識の機能を有した立体視内視鏡システムの構成を示す構成説明図である。
【図10】図8に示した映像信号合成部の第1の変形例を示すブロック図である。
【図11】図8に示した映像信号合成部の第2の変形例を示すブロック図である。
【図12】動画像と静止画像とを機械的に重合せる装置におけるHMDの第1の構成例を示す側面図である。
【図13】動画像と静止画像とを機械的に重合せる装置における映像信号合成部の構成例を示すブロック図である。
【図14】動画像と静止画像とを機械的に重合せる装置におけるHMDの第2の構成例を示す側面図である。
【図15】本発明の第2実施形態に係る立体視内視鏡システムの全体構成を示す説明図である。
【図16】本発明の第3実施形態に係る立体視内視鏡システムの全体構成を示す説明図である。
【図17】本発明の第4実施形態に係る立体視内視鏡システムの全体構成を示す説明図である。
【符号の説明】
1…立体視内視鏡システム
2…ステレオスコープ
3…ビデオプロセッサ
6…ヘッドマウントディスプレイ
7a,7b…内視鏡用CCD
9…超音波振動子
12…フリーズスイッチ
13,14,17…切換スイッチ
15a,15b…液晶ディスプレイ
16a,16b…HMD用CCD
20…内視鏡映像信号処理部
22…映像信号合成部
23…超音波距離検出部
26…HMD映像信号処理部
29…制御部
40a,40b…切換回路
61…HMD
62a、62b…液晶モニタ
63…ハーフミラー
64…輝度調整ボリューム
66a、66b…信号レベル調整回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an observation system that reproduces a three-dimensional image by displaying an image with parallax on a head-mounted display.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, two solid-state imaging devices such as CCDs are provided at the distal end of an endoscope, and three-dimensional information of a subject can be obtained based on the captured left and right images. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-16812 discloses a stereo endoscope that can provide a stereoscopic view of a subject by providing two objective optical systems and a CCD at the tip.
[0003]
In recent years, a three-dimensional image has been reproduced by attaching a liquid crystal monitor called a head-mounted display (hereinafter abbreviated as HMD) on the left and right sides.
[0004]
Therefore, this HMD can be used to stereoscopically observe a subject image with parallax obtained from a stereo endoscope.
[0005]
Therefore, it can be said that diagnosis and treatment using an endoscope can be advanced to a higher level.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the HMD normally has a structure in which a liquid crystal display is worn like glasses in front of both eyes of the user. For this reason, the user cannot see anything other than the image displayed on the HMD.
[0007]
In other words, when the HMD is applied to an endoscope system, the operator can only enter the stereoscopic endoscope image displayed by the HMD into the field of view, and insert the endoscope operation and treatment tool into the endoscope. Even if you try to do something, you can't do it while checking it with your eyes.
[0008]
Therefore, various operations of the apparatus cannot be easily performed at the time of observing a stereoscopic image, and there arises a problem that the time required for the endoscopic diagnosis becomes long.
[0009]
The present invention has been made in view of these circumstances, and it is possible to obtain a front field of view when observing a stereoscopic image, thereby making it possible to confirm various operations of the apparatus by observing the stereoscopic image and using the front field of view. An object of the present invention is to provide a stereoscopic image observation system capable of improving the image quality.
[0010]
In addition, the present invention can perform switching between securing the visual field of the operator and observing the endoscopic image only by controlling the brightness of the image displayed on the liquid crystal monitor, and stereoscopically observing the endoscopic image. An object of the present invention is to provide an observation system that can easily perform various operations.
[0011]
Furthermore, according to the present invention, it is possible to switch between ensuring the operator's visual field and observing the endoscopic image only by adjusting the amount of illumination light in the room, and various operations can be easily performed while stereoscopically observing the endoscopic image. It aims at providing the observation system which can be performed.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an observation system according to the present invention is provided. , Covered An image pickup means for picking up an observation image of the specimen, an image signal processing means for generating an image signal based on an image pickup signal from the image pickup means, The image signal processing unit is separate from the image signal generated by the image signal processing unit. Display screen to display the observation image A display device that can be worn on the face, Illuminating means for generating illumination light for illuminating an observation body that generates an observation image; According to the operation of the illumination light adjustment operation unit provided in the display device for adjusting the light amount of the illumination means, and the illumination light adjustment operation unit Illumination light adjusting means for adjusting the amount of light of the lighting means; The first incident light emitted from the display screen provided in the display device and the first incident light are incident light from different directions, and the incident light is adjusted according to an operation of the illumination light adjustment operation unit. Second incident light related to the observation object image illuminated by the illumination light adjusted by the illumination light adjusting means can be incident. And a half mirror.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 8 relate to the first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram illustrating the overall configuration of a stereoscopic endoscope system, FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of a stereoscope, and FIG. 3 is a stereo. FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of a head mounted display (HMD), FIG. 5 is a side view of the HMD, and FIG. 6 is a block diagram illustrating the configuration of a video processor. Is a block diagram showing the configuration of the ultrasonic distance detection unit, and FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the video signal synthesis unit and its peripheral part.
[0015]
The present embodiment is a configuration example of a stereoscopic endoscope system in which a stereoscopic image observation system is applied to an endoscope apparatus.
[0016]
FIG. 1 shows the overall configuration of the stereoscopic endoscope system according to the first embodiment.
The
[0017]
Similarly to the
[0018]
FIG. 2 shows the configuration of the
The
[0019]
An ultrasonic transducer 9 is provided at the distal end of the endoscope. This ultrasonic transducer 9 is for measuring the distance between the distal end of the endoscope and the subject, and for transmitting and receiving ultrasonic waves to the subject 10 as shown in FIG. It is. The distance is obtained from the transmitted / received ultrasonic signal as described later.
[0020]
The operation unit 11 at the proximal end of the insertion portion of the endoscope includes a
[0021]
The configuration of the
The
[0022]
A
[0023]
Next, the configuration of the
The
[0024]
An
[0025]
Further, the
[0026]
The video
[0027]
The processing instruction in the video
[0028]
In addition, a
[0029]
Further, the
[0030]
Next, the internal circuit of the
FIG. 7 shows a detailed configuration of the ultrasonic
[0031]
The ultrasonic
[0032]
The
[0033]
The enlargement / reduction control
[0034]
That is, when the surgeon wears the
[0035]
Thus, the operator can know the size of the subject sensuously.
[0036]
The control signal output from the enlargement / reduction control
[0037]
Next, details of the functional configuration of the
[0038]
The imaging signal output from the
[0039]
The L and R enlargement / reduction circuits 36a and 36b are based on the control signals output from the enlargement / reduction control
[0040]
The L and R enlargement / reduction circuits 36a and 36b do not always enlarge / reduce the endoscopic image, but enlarge / reduce only when the actual size display is instructed by the
[0041]
When the actual size display is designated by the
[0042]
When the
[0043]
The L image memory 38a and the
[0044]
The
[0045]
That is, when no freeze instruction is given, no video signal is output from the L and
[0046]
On the other hand, when freeze is instructed, video signals are output from the L and
[0047]
The output signals of the
[0048]
The switching
[0049]
The endoscopic image or HMD image selected by the switching
[0050]
Next, the operation of this embodiment will be described.
When observing the subject, the insertion portion of the
[0051]
On the other hand, in the
[0052]
That is, according to the present embodiment, either an endoscopic image obtained by the
[0053]
Therefore, the operator performs stereoscopic observation of the endoscopic image with the
[0054]
When the distal end of the treatment instrument is inserted into the endoscope and the treatment instrument can be inserted into the endoscope without observing the treatment instrument, the endoscope image is displayed again on the
[0055]
Thus, the surgeon can sensuously grasp the distance between the subject and the distal end of the treatment tool as a three-dimensional image. Therefore, the tip of the treatment tool can be brought closer to the subject more quickly, and a treatment can be performed.
[0056]
Thus, the operability regarding the endoscopic diagnosis can be improved.
[0057]
Furthermore, in this embodiment, the distance between the subject and the endoscope tip is measured using ultrasonic waves, and the enlargement / reduction circuits 36a and 36b enlarge the image so that the subject is displayed in full size.・ Reduction control is performed. Therefore, the operator can know the distance between the treatment tool and the subject more sensibly based on the three-dimensional image displayed on the
[0058]
The actual size display is not always performed, and has a switching function so that it can be used only when necessary. Therefore, when the surgeon feels discomfort when only the full size display is performed, an image of a predetermined size (the subject is displayed to some extent so that the surgeon does not cause discomfort). Can be displayed.
[0059]
When the
[0060]
This is because if only the still image is displayed on the
[0061]
As a result, it is possible to prevent such a problem that the endoscope tip moves carelessly and hurts the patient.
[0062]
Although the first embodiment of the present invention has been described above, it is provided in the
[0063]
The operation of the
[0064]
That is, the surgeon is accustomed to the operation of the endoscope, knows where and in what shape, and can perform a sensory operation. In addition, the switch provided on the
[0065]
However, considering the case where the number of switches to be operated is increased, it becomes difficult to operate the switches.
[0066]
Therefore, for example, if a voice recognition function as shown in FIG. 9 is provided, the operability of the stereoscopic endoscope system can be further improved.
[0067]
In the stereoscopic endoscope system having a voice recognition function, the
[0068]
In this way, the video processor can be controlled in accordance with the operator's command without operating the switch, etc., and the operator does not need to use a nerve at the fingertip or the like, reducing the burden on the operator. be able to.
[0069]
FIG. 10 shows a first modification of the video
[0070]
In the first embodiment, when an image is frozen, the obtained moving image and still image are superimposed and displayed.
[0071]
However, if the images are simply overlapped, the priority of both images may be displayed the same, and the image may be difficult to see. Therefore, in the first modification, the monochrome /
[0072]
The monochrome /
[0073]
According to this, a still image to be actually observed is displayed in color, and this image is emphasized. Therefore, a good still image that is easy to observe can be obtained.
[0074]
In addition, the overlapping of the moving image and the still image can be performed not only by superimposing the color and monochrome images but also by superposing the images with high and low brightness. FIG. 11 shows a second modification example in which images having different luminances are superposed in this way.
[0075]
In the second modification, the video
[0076]
When the freeze is instructed, the
[0077]
In this way, even when images with different luminance are superimposed, a still image that is actually desired to be observed can be emphasized.
[0078]
The method for electrically superimposing a moving image and a still image at the time of freezing has been described so far, but it is also possible to mechanically superimpose an image.
[0079]
Examples of the configuration of an apparatus that mechanically superimposes a moving image and a still image are shown in FIGS.
[0080]
For example, as shown in FIG. 12, the
[0081]
That is, the
[0082]
The
[0083]
As can be seen from the figure, the image
[0084]
Accordingly, the moving image and the still image can be superimposed and displayed on the
[0085]
Further, by using the circuit shown in FIG. 13, it is possible to drive two monitors, a moving image monitor and a still image monitor.
[0086]
That is, as shown in FIG. 14, the first liquid crystal monitor 51 and the second liquid crystal monitor 52 are arranged side by side, and can be applied to an
[0087]
According to this, since the moving image and the still image are not overlapped, there is an effect that each image is easy to see.
[0088]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 15 is a configuration explanatory view showing the overall configuration of the stereoscopic endoscope system according to the second embodiment of the present invention.
[0089]
In the first embodiment, the field of view of the operator is ensured by displaying the forward visual field image obtained by the CCD provided in the HMD on the
[0090]
The
[0091]
Further, the
[0092]
The main part of the
[0093]
Therefore, when the operator wants to secure his field of view, the
[0094]
On the other hand, when the operator intends to observe the endoscopic image, the brightness of the images on the liquid crystal monitors 62a and 62b is increased by adjusting the
[0095]
As described above, according to the second embodiment, it is possible to switch between ensuring the operator's visual field and observing the endoscopic image only by controlling the brightness of the images displayed on the liquid crystal monitors 62a and 62b. In addition, various operations can be easily performed while stereoscopically observing the endoscopic image.
[0096]
FIG. 16 is an explanatory diagram showing the overall configuration of the stereoscopic endoscope system according to the third embodiment of the present invention.
[0097]
In the third embodiment, the brightness of the image displayed on the liquid crystal monitor is adjusted in the second embodiment, whereas the visual field of the operator is secured by adjusting the amount of illumination light in the room.
[0098]
The
[0099]
The
[0100]
The
[0101]
The transmission path of the dimming signal from the illumination light
[0102]
According to the system configured as described above, when the illumination light
[0103]
Therefore, just by adjusting the amount of illumination light in the room, as in the second embodiment, it is possible to switch between ensuring the operator's visual field and observing the endoscopic image, while stereoscopically observing the endoscopic image. Various operations can be easily performed.
[0104]
FIG. 17 is a configuration explanatory view showing the overall configuration of the stereoscopic endoscope system according to the fourth embodiment of the present invention.
[0105]
The fourth embodiment is a combination of the second embodiment and the third embodiment.
[0106]
Similarly to the second embodiment, the
[0107]
The
[0108]
Therefore, by adjusting the observation
[0109]
When the user wants to see the situation in the room, the observation
[0110]
When it is desired to observe the endoscopic image, the observation
[0111]
Therefore, by adjusting the brightness of the image displayed on the liquid crystal monitor and the amount of illumination light in the room, it is possible to switch between ensuring the operator's visual field and observing the endoscopic image.
[0112]
As described above, the present embodiment switches between the mode for observing an endoscopic image and the mode for observing the room in front of the HMD in the HMD attached to the operator's face so that each can be observed. is there.
[0113]
Therefore, it is possible to solve the problem that only the endoscopic image can be observed with the HMD attached as in the past, and it is difficult to perform other operations, and various operations are performed while stereoscopically observing the endoscopic image. Can be easily performed.
[0114]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a front visual field at the time of observing a stereoscopic image, thereby making it possible to confirm various operations of the apparatus by observing the stereoscopic image and the front visual field, thereby improving operability. There is an effect that can.
[0115]
In addition, by simply controlling the brightness of the image displayed on the LCD monitor, it is possible to switch between ensuring the operator's visual field and observing the endoscopic image, and perform various operations while stereoscopically observing the endoscopic image. There is an effect that can be easily performed.
[0116]
Furthermore, it is possible to switch between ensuring the operator's visual field and observing the endoscopic image only by adjusting the amount of illumination light in the room, and various operations can be easily performed while stereoscopically observing the endoscopic image. There is an effect that can be done.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 to FIG. 8 relate to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a configuration explanatory diagram showing an overall configuration of a stereoscopic endoscope system.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of a stereoscope.
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining transmission / reception of ultrasonic waves by a stereoscope;
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a configuration of a head mounted display (HMD).
FIG. 5 is a side view of the HMD.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a video processor.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of an ultrasonic distance detection unit.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a video signal synthesis unit and its peripheral part.
FIG. 9 is a configuration explanatory diagram showing a configuration of a stereoscopic endoscope system having a voice recognition function.
10 is a block diagram showing a first modification of the video signal synthesis unit shown in FIG. 8. FIG.
FIG. 11 is a block diagram illustrating a second modification of the video signal synthesis unit illustrated in FIG. 8;
FIG. 12 is a side view showing a first configuration example of an HMD in an apparatus that mechanically superimposes a moving image and a still image.
FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration example of a video signal synthesis unit in an apparatus that mechanically superimposes a moving image and a still image.
FIG. 14 is a side view showing a second configuration example of an HMD in an apparatus that mechanically superimposes a moving image and a still image.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an overall configuration of a stereoscopic endoscope system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing an overall configuration of a stereoscopic endoscope system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing an overall configuration of a stereoscopic endoscope system according to a fourth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Stereoscopic endoscope system
2 ... Stereoscope
3 ... Video processor
6. Head mounted display
7a, 7b ... CCD for endoscope
9 ... Ultrasonic transducer
12 ... Freeze switch
13, 14, 17 ... changeover switch
15a, 15b ... Liquid crystal display
16a, 16b ... CCD for HMD
20 ... Endoscopic video signal processor
22 ... Video signal synthesizer
23 ... Ultrasonic distance detector
26. HMD video signal processing unit
29 ... Control unit
40a, 40b ... switching circuit
61 ... HMD
62a, 62b ... LCD monitor
63 ... Half mirror
64 ... Brightness adjustment volume
66a, 66b... Signal level adjustment circuit
Claims (1)
前記撮像手段からの撮像信号に基づいて画像信号を生成する画像信号処理手段と、
前記画像信号処理手段とは別体であって、当該画像信号処理手段において生成した前記画像信号に基づいた観察画像を表示する表示画面を有した、顔面に装着可能な表示装置と、
被観察像を生じる観察体を照明する照明光を発生する照明手段と、
前記表示装置に設けられた、前記照明手段の光量を調節するための照明光調整操作部と、
前記照明光調整操作部の操作に応じて、前記照明手段の光量を調節する照明光調節手段と、
前記表示装置に設けられた、前記表示画面から出射される第1の入射光と当該第1の入射光とは異なる方向からの入射光であって前記照明光調整操作部の操作に応じて前記照明光調節手段において調節された前記照明光により照らされた前記観察体像に係る第2の入射光とを入射可能なハーフミラーと、
を備えたことを特徴とする観察システム。Imaging means for imaging an observation image of the subject ;
Image signal processing means for generating an image signal based on an imaging signal from the imaging means;
A display device that is separate from the image signal processing means and has a display screen that displays an observation image based on the image signal generated by the image signal processing means ;
An illuminating means for generating illumination light for illuminating an observation body for generating an observed image;
An illumination light adjustment operation unit for adjusting the light amount of the illumination means provided in the display device;
In response to the operation of the illumination light adjustment operation part, and the illuminating light adjusting means for adjusting the amount of pre-Symbol illumination means,
The first incident light emitted from the display screen provided in the display device and the first incident light are incident light from different directions, and the incident light is adjusted according to an operation of the illumination light adjustment operation unit. A half mirror capable of entering the second incident light related to the observation object image illuminated by the illumination light adjusted by the illumination light adjusting means ;
An observation system characterized by comprising:
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