JP4789545B2 - Endoscope insertion shape analyzer - Google Patents

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本発明は、内視鏡挿入部の挿入においてその挿入を阻害等している状況を解析する内視鏡挿入形状解析装置に関する。   The present invention relates to an endoscope insertion shape analyzing apparatus that analyzes a situation in which insertion of an endoscope insertion portion is hindered.

内視鏡による挿入観察を行う際、被検体となる体腔内の管腔は、例えば、大腸や小腸等のように曲がっている。そのため、内視鏡挿入部が管腔のどの位置まで挿入されているか、また内視鏡挿入部がどのような形状になっているかが判明すると、内視鏡による観察処置の操作性が向上する。   When performing insertion observation with an endoscope, a lumen in a body cavity serving as a subject is bent, for example, as a large intestine or a small intestine. Therefore, when it is determined to which position in the lumen the endoscope insertion portion has been inserted and in what shape the endoscope insertion portion is shaped, the operability of the observation procedure using the endoscope is improved. .

そのため、従来より、内視鏡挿入時において屈曲状態等を知ることができる装置として、ソースコイル等を用いて内視鏡の挿入形状を検出する内視鏡形状検出装置が提案されている。   For this reason, an endoscope shape detection device that detects the insertion shape of an endoscope using a source coil or the like has been proposed as a device that can know a bent state or the like when an endoscope is inserted.

ここで、内視鏡による被検体の観察中、術者の意識は、主に管腔の観察部位を撮像生成した内視鏡画像に集中してしまう傾向がある。そして、術者の意識は、内視鏡形状検出装置により生成表示される挿入形状の画像に集中されないことが多い。術者は、内視鏡挿入部の挿入進行に障害が生じて初めて、挿入形状の画像に注目することになる。そのことが、内視鏡観察の進行の妨げおよび、被検体に対する不快感を生じさせる要因となる。   Here, during the observation of the subject by the endoscope, the operator's consciousness tends to concentrate mainly on the endoscopic image obtained by imaging the observation site of the lumen. The operator's consciousness is often not concentrated on the inserted shape image generated and displayed by the endoscope shape detection device. The surgeon pays attention to the image of the insertion shape only after a failure occurs in the insertion progress of the endoscope insertion portion. This is a factor that hinders the progress of endoscopic observation and causes discomfort to the subject.

また、一般に内視鏡観察では、内視鏡画像を録画記録して、後日の観察部位の確認や内視鏡操作の習得訓練に用いられる。   Also, in general, in endoscopic observation, an endoscopic image is recorded and recorded, and used for confirmation of an observation site at a later date and acquisition training for endoscopic operation.

そのため、特開2004−147778号公報には、内視鏡挿入形状データと内視鏡画像データを共に保存し、両画像を同期再生して、自由に対比可能な内視鏡画像処理装置が提案されている。
特開2004−147778号公報
For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-147778 proposes an endoscope image processing apparatus that stores both endoscope insertion shape data and endoscope image data, and can reproduce both images synchronously and freely compare them. Has been.
JP 2004-147778 A

前記提案に係る装置は、例えば大腸に内視鏡を挿入した際の内視鏡挿入部の形状を、内視鏡挿入形状観測装置により検出するとともに、画像処理装置により形状解析を行い、内視鏡挿入部の形状に関する解析結果を提供する。   The apparatus according to the proposal detects, for example, the shape of the endoscope insertion portion when the endoscope is inserted into the large intestine by the endoscope insertion shape observation device, performs shape analysis by the image processing device, and performs the endoscope. Provides analysis results on the shape of the mirror insert.

前記解析結果は、挿入部形状や操作者の内視鏡操作に関するものであって、内視鏡挿入部の形状が所定の形状であるか否か、及び、所定の形状変化を示したかどうか、を判定することによって実現している。   The analysis result relates to the insertion portion shape and the endoscope operation of the operator, and whether or not the shape of the endoscope insertion portion is a predetermined shape, and whether or not a predetermined shape change is indicated, It is realized by judging.

しかしながら、前記装置で提供される解析結果及び解析結果を導く手法には、例えば以、
1)所定の条件を満たすか否かの単純な判定のため、誤判定が生じる(例えば、局所的な特徴(アングル等)に反応してしまい、形状全体として捕らえることができない)
2)一時刻における瞬間の形状で判定しているために、外乱に弱い
といった問題がある。
However, the analysis results provided by the device and the method for deriving the analysis results include,
1) Due to simple determination of whether or not a predetermined condition is satisfied, an erroneous determination occurs (for example, it reacts to a local feature (such as an angle) and cannot be captured as an entire shape).
2) Since the determination is based on the instantaneous shape at one time, there is a problem that it is vulnerable to disturbance.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、形状解析を安定的に行え、かつ、内視鏡挿入状態を挿入部全体形状で解析することのできる内視鏡挿入形状解析装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an endoscope insertion shape analysis apparatus capable of stably performing shape analysis and analyzing the insertion state of the endoscope with the entire shape of the insertion portion. The purpose is to do.

本発明の内視鏡挿入形状解析装置は、体腔内に挿入される挿入部を有する内視鏡における挿入部の形状を検出する形状検出手段と、前記形状検出手段が検出した情報に基づいて、前記挿入部の体腔内における位置および形状を解析する形状解析手段と、前記形状解析手段が解析した解析結果に基づき、前記挿入部の体腔内における形状を分類する形状分類手段と、を有することを特徴とする。 The endoscope insertion shape analysis device of the present invention is based on shape detection means for detecting the shape of an insertion portion in an endoscope having an insertion portion to be inserted into a body cavity, and information detected by the shape detection means. Shape analysis means for analyzing the position and shape of the insertion portion in the body cavity, and shape classification means for classifying the shape of the insertion portion in the body cavity based on the analysis result analyzed by the shape analysis means. Features.

本発明によれば、形状解析を安定的に行え、かつ、内視鏡挿入状態を挿入部全体形状で解析することができるという効果がある。   According to the present invention, there is an effect that the shape analysis can be stably performed and the endoscope insertion state can be analyzed with the entire shape of the insertion portion.

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について述べる。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1ないし図13は本発明の実施例1に係わり、図1は電子内視鏡システムの全体構成を示すブロック図、図2はソースコイルが内蔵された図1の内視鏡の挿入部及びソースコイルの座標を示す関係図、図3は内視鏡挿入形状観測装置が生成する挿入形状データの構造を示すデータ構造図、図4は図1の画像処理装置のディスプレイ上に表示される解析ウインドウの構成図、図5は図1の画像処理装置における検査情報および内視鏡画像と、挿入形状データとの処理に関するフローチャート図、図6は図5における形状解析処理の詳細なフローチャート図、図7は図6の処理を説明する図、図8は図1の画像処理装置の記憶装置に格納されている辞書ファイルの構成を示す図、図9は図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第1の図、図10は図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第2の図、図11は図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第3の図、図12は図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第4の図、図13は図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第5の図である。   FIGS. 1 to 13 relate to the first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the electronic endoscope system, and FIG. 2 is an insertion portion of the endoscope of FIG. FIG. 3 is a data structure diagram showing the structure of insertion shape data generated by the endoscope insertion shape observation device, and FIG. 4 is an analysis displayed on the display of the image processing device of FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the processing of examination information and endoscopic images and insertion shape data in the image processing apparatus of FIG. 1, and FIG. 6 is a detailed flowchart of the shape analysis processing in FIG. 7 is a diagram for explaining the processing of FIG. 6, FIG. 8 is a diagram showing the configuration of a dictionary file stored in the storage device of the image processing apparatus of FIG. 1, and FIG. 9 is a diagram showing the shapes classified by the dictionary file of FIG. Figure 1 shows the first figure 8 is a second diagram showing shapes classified by the dictionary file of FIG. 8, FIG. 11 is a third diagram showing shapes classified by the dictionary file of FIG. 8, and FIG. 12 is classified by the dictionary file of FIG. FIG. 13 is a fifth diagram showing shapes classified by the dictionary file of FIG.

図1に示すように、内視鏡挿入形状解析装置としての電子内視鏡システム1は、内視鏡装置2と、内視鏡挿入形状観測装置3、および画像処理装置4から構成されている。   As shown in FIG. 1, an electronic endoscope system 1 as an endoscope insertion shape analyzer includes an endoscope device 2, an endoscope insertion shape observation device 3, and an image processing device 4. .

内視鏡装置2は、電子内視鏡21、ビデオプロセッサ22、光源装置23および、観察モニタ24から構成されている。   The endoscope apparatus 2 includes an electronic endoscope 21, a video processor 22, a light source device 23, and an observation monitor 24.

電子内視鏡21は、挿入部21a内に設けられた図示しないライトガイドにより、挿入部21aの先端部から管腔内の観察部位を照明する観察光が照射されるように構成されている。電子内視鏡21は、被検体である体腔の管腔内に挿入される細長の挿入部21a先端に、図示しない電子撮像素子(例えば、CCD)が設けられている。さらに、電子内視鏡21は、その電子撮像素子が駆動制御され、管腔内の観察部位の撮像映像信号を生成し出力する。   The electronic endoscope 21 is configured such that observation light for illuminating an observation site in the lumen is irradiated from a distal end portion of the insertion portion 21a by a light guide (not shown) provided in the insertion portion 21a. The electronic endoscope 21 is provided with an electronic imaging element (for example, a CCD) (not shown) at the distal end of an elongated insertion portion 21a that is inserted into a body cavity of a subject. Further, the electronic endoscope 21 is driven and controlled by the electronic imaging device, and generates and outputs an imaging video signal of the observation site in the lumen.

さらに、電子内視鏡21の挿入部21aの先端部分には、湾曲部21bが設けられ、挿入部21a基端側に設けられた操作部21cにおいて湾曲操作可能になっている。   Further, a bending portion 21b is provided at the distal end portion of the insertion portion 21a of the electronic endoscope 21, and a bending operation can be performed at an operation portion 21c provided on the proximal end side of the insertion portion 21a.

また、電子内視鏡21の操作部21cには、レリーズスイッチ25が設けられている。さらに、操作部21cには、ビデオプロセッサ22との間において前記電子撮像素子を駆動制御しかつ撮像生成された撮像映像信号を送受信するためのケーブルが設けられている。また、操作部21cには、光源装置23からの観察光を前記ライトガイドに導くライトガイドケーブル(図示せず)等が設けられている。   In addition, a release switch 25 is provided on the operation unit 21 c of the electronic endoscope 21. Further, the operation unit 21 c is provided with a cable for driving and controlling the electronic image pickup device with the video processor 22 and for transmitting and receiving a picked-up image signal generated and picked up. The operation unit 21c is provided with a light guide cable (not shown) that guides observation light from the light source device 23 to the light guide.

また、電子内視鏡21には、管腔における挿入部21aの挿入位置および形状を検出するための検出機能を構成する後述の複数のソースコイルが設けられている。その挿入の位置および形状検出機能は、挿入部21aの挿入軸に沿って配置された複数のソースコイルと、内視鏡挿入形状観測装置3に設けられた複数のセンスコイルを有するセンスコイルユニット31とからなっている。   In addition, the electronic endoscope 21 is provided with a plurality of source coils, which will be described later, constituting a detection function for detecting the insertion position and shape of the insertion portion 21a in the lumen. The insertion position and the shape detection function are a sense coil unit 31 having a plurality of source coils arranged along the insertion axis of the insertion portion 21a and a plurality of sense coils provided in the endoscope insertion shape observation device 3. It is made up of.

なお、複数のソースコイルは、内視鏡の挿入部21aに、内視鏡の種類ごとに決定される所定間隔に配置されている。   The plurality of source coils are arranged in the endoscope insertion portion 21a at predetermined intervals determined for each type of endoscope.

ビデオプロセッサ22は、電子内視鏡21の電子撮像素子を駆動制御する。さらに、ビデオプロセッサ22は、電子撮像素子により光電変換されて撮像生成された動画の映像信号を所定の信号処理を行い、輝度信号と色信号からなるY/C信号または、RGB信号等を生成する。そのビデオプロセッサ22により生成された輝度信号と色信号からなるY/C信号または、RGB信号は、観察モニタ24と画像処理装置4へと直接出力されるようになっている。   The video processor 22 controls driving of the electronic image pickup device of the electronic endoscope 21. Furthermore, the video processor 22 performs predetermined signal processing on the video signal of the moving image that has been photoelectrically converted by the electronic image sensor and generates a Y / C signal or RGB signal composed of a luminance signal and a color signal. . The Y / C signal or RGB signal composed of the luminance signal and the color signal generated by the video processor 22 is directly output to the observation monitor 24 and the image processing device 4.

また、ビデオプロセッサ22は、内視鏡21のレリーズスイッチ25が操作されると、撮像画像の静止画像の出力指示が可能となっている。   In addition, when the release switch 25 of the endoscope 21 is operated, the video processor 22 can output a still image of the captured image.

なお、ビデオプロセッサ22には、内視鏡検査に関する検査情報を入力する図示しない入力機能を有している。   The video processor 22 has an input function (not shown) for inputting examination information related to the endoscopic examination.

光源装置23は、照明光源である図示しないランプと、そのランプの図示しない点灯回路等からなっている。光源装置23は、ランプ点灯時に投射された照明光を電子内視鏡21のライトガイドへと供給し、照明光は、挿入部21a先端から管腔の観察部位へと投射される。   The light source device 23 includes a lamp (not shown) that is an illumination light source and a lighting circuit (not shown) of the lamp. The light source device 23 supplies the illumination light projected when the lamp is lit to the light guide of the electronic endoscope 21, and the illumination light is projected from the distal end of the insertion portion 21a to the observation site of the lumen.

観察モニタ24は、前記ビデオプロセッサ22において生成されたY/C信号またはRGB信号等を基に、内視鏡画像を表示するものである。   The observation monitor 24 displays an endoscopic image based on the Y / C signal or RGB signal generated by the video processor 22.

内視鏡挿入形状観測装置3は、内視鏡装置2の周辺装置であり、センスコイルユニット31と、形状処理装置32と、モニタ33とから構成されている。センスコイルユニット31は、電子内視鏡21の挿入部21aに設けられた複数のソースコイルからの磁界を検出するユニットである。形状処理装置32は、そのセンスコイルユニット31によって検出された磁界に基づいて内視鏡挿入部の形状を推定する装置である。モニタ33は、その形状処理装置32によって推定された内視鏡挿入部の形状を表示する装置である。   The endoscope insertion shape observation device 3 is a peripheral device of the endoscope device 2 and includes a sense coil unit 31, a shape processing device 32, and a monitor 33. The sense coil unit 31 is a unit that detects magnetic fields from a plurality of source coils provided in the insertion portion 21 a of the electronic endoscope 21. The shape processing device 32 is a device that estimates the shape of the endoscope insertion portion based on the magnetic field detected by the sense coil unit 31. The monitor 33 is a device that displays the shape of the endoscope insertion portion estimated by the shape processing device 32.

形状処理装置32は、ソースコイルを駆動する駆動信号を電子内視鏡21に出力してソースコイルに磁界を発生させる。形状処理装置32は、発生された磁界を検出したセンスコイルユニット31からの検出信号に基づいて、各ソースコイルの位置座標データの算出し、その算出された位置座標データから内視鏡挿入部の形状を推定している。また、形状処理装置32は、推定した内視鏡挿入部の形状をモニタに表示するための挿入部形状画像信号を生成する。さらに、形状処理装置32は、画像処理装置4に出力する内視鏡挿入部の形状を示す3次元座標情報および、形状表示属性等の挿入形状データを生成するように構成されている。   The shape processing device 32 outputs a drive signal for driving the source coil to the electronic endoscope 21 to generate a magnetic field in the source coil. The shape processing device 32 calculates the position coordinate data of each source coil based on the detection signal from the sense coil unit 31 that has detected the generated magnetic field, and calculates the position of the endoscope insertion unit from the calculated position coordinate data. The shape is estimated. Further, the shape processing device 32 generates an insertion portion shape image signal for displaying the estimated shape of the endoscope insertion portion on the monitor. Furthermore, the shape processing device 32 is configured to generate three-dimensional coordinate information indicating the shape of the endoscope insertion portion to be output to the image processing device 4 and insertion shape data such as a shape display attribute.

以上のように、複数のソースコイル、センスコイルユニット31、形状処理装置32が形状検出手段を構成している。   As described above, the plurality of source coils, the sense coil unit 31, and the shape processing device 32 constitute a shape detection unit.

なお、内視鏡挿入形状観測装置3において、形状処理装置32により処理生成されてモニタ33に表示される挿入部形状画像の回転角および、拡大縮小等の形状表示属性は、図示しない操作パネルからの指示入力により、変更可能となっている。さらに、形状処理装置32により生成された挿入形状データは、画像処理装置4へ出力可能となっている。   In the endoscope insertion shape observation device 3, the rotation angle of the insertion portion shape image generated and processed by the shape processing device 32 and displayed on the monitor 33 and the shape display attributes such as enlargement / reduction can be obtained from an operation panel (not shown). It can be changed by inputting instructions. Furthermore, the insertion shape data generated by the shape processing device 32 can be output to the image processing device 4.

画像処理装置4は、形状解析手段及びパターン分類手段を構成するパーソナルコンピュータ(以下、単にPCと称する)41と、マウス42と、キーボード43とから構成されている。マウス42とキーボード43は、PC41に各種指示入力するための入力装置である。ディスプレイ44は、PC41により処理された各種情報データおよび画像情報を再生表示する装置である。また、表示手段としてのディスプレイ44は、電子内視鏡21が撮像した内視鏡画像と、形状処理装置32が検出した内視鏡挿入部の形状とを1つの画面上に表示するようになっている。   The image processing apparatus 4 includes a personal computer (hereinafter simply referred to as a PC) 41, a mouse 42, and a keyboard 43 that constitute shape analysis means and pattern classification means. The mouse 42 and the keyboard 43 are input devices for inputting various instructions to the PC 41. The display 44 is a device that reproduces and displays various information data and image information processed by the PC 41. In addition, the display 44 as a display unit displays the endoscope image captured by the electronic endoscope 21 and the shape of the endoscope insertion portion detected by the shape processing device 32 on one screen. ing.

さらに、PC41は、第1通信ポート41aと、第2通信ポート41bと、動画像入力ボード41cと、例えば半導体素子等からなるメモリ41eと、例えばハードディスク等からなる情報格納手段としての記憶装置41fとを有している。形状解析手段としてのPC41は、後述のように、挿入形状データ等を基に、内視鏡挿入を阻害している特定位置等を算出、すなわち解析して求めるようになっている。   Further, the PC 41 includes a first communication port 41a, a second communication port 41b, a moving image input board 41c, a memory 41e made of, for example, a semiconductor element, and a storage device 41f as information storage means made of, for example, a hard disk. have. As will be described later, the PC 41 as a shape analysis means calculates, that is, analyzes and obtains a specific position or the like that inhibits insertion of an endoscope based on insertion shape data or the like.

第1通信ポート41aは、内視鏡挿入形状観測装置3の形状処理装置32の通信ポート32aから出力される挿入形状データを、取り込むようになっている。   The first communication port 41a takes in the insertion shape data output from the communication port 32a of the shape processing device 32 of the endoscope insertion shape observation device 3.

第2通信ポート41bは、内視鏡装置2のビデオプロセッサ22の通信ポート22aから出力される内視鏡検査情報を取り込むようになっている。   The second communication port 41b captures endoscopy information output from the communication port 22a of the video processor 22 of the endoscope apparatus 2.

動画像入力ボード41cは、内視鏡装置2のビデオプロセッサ22において生成された動画映像信号を所定の圧縮画像データに変換するものである。
つまり、画像処理装置4の動画像入力ボード41cには、ビデオプロセッサ22により生成された動画像の映像信号が入力される。そして、動画像入力ボード41cは、その動画像の映像信号を所定の圧縮動画映像信号データ、例えばMJPEG形式の圧縮画像データに変換する。変換された圧縮画像データは、PC41の記憶装置41fに保存される。
The moving image input board 41c converts the moving image video signal generated in the video processor 22 of the endoscope apparatus 2 into predetermined compressed image data.
That is, the video signal of the moving image generated by the video processor 22 is input to the moving image input board 41 c of the image processing device 4. Then, the moving image input board 41c converts the video signal of the moving image into predetermined compressed moving image video signal data, for example, compressed image data in the MJPEG format. The converted compressed image data is stored in the storage device 41f of the PC 41.

なお、一般的には、内視鏡検査開始前には、ビデオプロセッサ22から、内視鏡検査に関する検査情報が入力される。その入力されたデータをもとに、検査情報が、観察モニタ24に文字および数字の情報として表示される。さらに、その検査情報データは、通信ポート22aから第2通信ポート41bを介して、画像処理装置4に送信しメモリ41eあるいは記憶装置41fに記録することも可能である。   In general, before the start of the endoscopic examination, examination information regarding the endoscopic examination is input from the video processor 22. Based on the input data, inspection information is displayed on the observation monitor 24 as character and number information. Further, the inspection information data can be transmitted from the communication port 22a to the image processing device 4 via the second communication port 41b and recorded in the memory 41e or the storage device 41f.

また、検査情報とは、例えば、患者の氏名、生年月日、性別、年齢、患者コードなどである。   The examination information is, for example, the patient's name, date of birth, sex, age, patient code, and the like.

つまり、画像処理装置4は、必要に応じてビデオプロセッサ22と接続して、ビデオプロセッサ22からの各種情報データを受信しメモリ41eあるいは記憶装置41fに保存するようになっている。   That is, the image processing device 4 is connected to the video processor 22 as necessary, receives various information data from the video processor 22, and stores it in the memory 41e or the storage device 41f.

次に、内視鏡挿入形状観測装置3における挿入形状データの生成について説明する。   Next, generation of insertion shape data in the endoscope insertion shape observation device 3 will be described.

内視鏡挿入形状観測装置3は、電子内視鏡21の電子撮像素子により撮像される撮像映像信号の1フレームごとに、電子内視鏡21の挿入部21aに内蔵されたM個のソースコイルの3次元座標を含む挿入形状データを生成する。内視鏡挿入形状観測装置3は、その挿入形状データをもとに挿入部形状画像を生成して、モニタ33に表示するとともに、挿入形状データを画像処理装置4に出力供給する。   The endoscope insertion shape observation device 3 includes M source coils incorporated in the insertion portion 21a of the electronic endoscope 21 for each frame of the captured video signal imaged by the electronic imaging element of the electronic endoscope 21. The insertion shape data including the three-dimensional coordinates is generated. The endoscope insertion shape observation device 3 generates an insertion portion shape image based on the insertion shape data, displays it on the monitor 33, and outputs and supplies the insertion shape data to the image processing device 4.

図2に示すように、電子内視鏡21の挿入部21aに挿入形状推定のためのM個のソースコイルが内蔵されている。そして、各ソースコイルの位置が、参照点を構成している。内視鏡挿入形状観測装置3において検出するソースコイルの座標系は、第jフレームの挿入部21a先端から数えてm番目のソースコイルの3次元座標を、次の式1で表されるようになっている。
(Xj m,Yj m,Zj m) …(式1)
ただし、m=0,1,…,M−1である。また、jは、電子撮像素子により撮像された撮像映像信号の第jフレームを表している。
As shown in FIG. 2, M source coils for estimating the insertion shape are built in the insertion portion 21 a of the electronic endoscope 21. The position of each source coil constitutes a reference point. The coordinate system of the source coil detected by the endoscope insertion shape observation device 3 is such that the three-dimensional coordinates of the mth source coil counted from the tip of the insertion portion 21a of the jth frame are expressed by the following formula 1. It has become.
(X j m , Y j m , Z j m ) (Formula 1)
However, m = 0, 1,..., M−1. J represents the j-th frame of the captured video signal captured by the electronic image sensor.

内視鏡挿入形状観測装置3により検出されたソースコイルの座標系を示す挿入形状データの構造は、図3に示すような構造であり、1つのフレームに関係するデータが1つのパケットとして送信される。1つのパケットは、フォーマット種別情報、挿入形状データの作成時刻、表示属性情報、付属情報、ソースコイル座標のデータから構成されている。   The structure of the insertion shape data indicating the coordinate system of the source coil detected by the endoscope insertion shape observation device 3 is a structure as shown in FIG. 3, and data related to one frame is transmitted as one packet. The One packet includes format type information, creation time of insertion shape data, display attribute information, attached information, and data of source coil coordinates.

本実施例においてフォーマット種別とは、挿入形状データ作成時刻、表示属性、付属情報、コイル座標のそれぞれに割り当てるデータサイズを規定するものである。また、データサイズの規定とは、内視鏡の種類ごとに決定されるソースコイルのデータ数、挿入形状データ作成時刻、コイル座標の精度、表示属性や付属情報に含まれる情報量の規定を意味する。   In this embodiment, the format type defines the data size assigned to each of the insertion shape data creation time, display attributes, attached information, and coil coordinates. Also, the data size specification means the number of source coil data determined for each endoscope type, insertion shape data creation time, accuracy of coil coordinates, information attribute included in display attributes and attached information. To do.

ここで、ソースコイルは、挿入部21a先端から挿入部21aの基端側に設けられている操作部21c側に向かって、順に並んで配置されている。つまり、それらソースコイルの座標データは、電子内視鏡21の挿入部21aに内蔵されているソースコイルの3次元座標である。尚、内視鏡挿入形状観測装置3が検出範囲外とするソースコイルの座標は、3次元座標(0,0,0)が設定されるようになっているものとする。   Here, the source coils are arranged in order from the distal end of the insertion portion 21a toward the operation portion 21c provided on the proximal end side of the insertion portion 21a. That is, the coordinate data of these source coils are the three-dimensional coordinates of the source coils built in the insertion portion 21a of the electronic endoscope 21. It is assumed that the three-dimensional coordinates (0, 0, 0) are set as the coordinates of the source coil outside the detection range by the endoscope insertion shape observation device 3.

次に、図5のフローチャートを用いて、画像処理装置4における処理フローについて説明する。すなわち、内視鏡装置2のビデオプロセッサ22からの検査情報と内視鏡画像、および内視鏡挿入形状観測装置3の形状処理装置32からの挿入形状データについての処理内容である。   Next, the processing flow in the image processing apparatus 4 will be described using the flowchart of FIG. In other words, the processing contents are the inspection information and the endoscope image from the video processor 22 of the endoscope apparatus 2 and the insertion shape data from the shape processing apparatus 32 of the endoscope insertion shape observation apparatus 3.

その処理動作は、画像処理装置4に設けられた検査用アプリケーションプログラム(以下、アプリケーションプログラムを単にアプリケーションという)をPC41において展開し実行させることにより実現する。   The processing operation is realized by developing and executing an inspection application program (hereinafter referred to simply as an application) provided in the image processing apparatus 4 on the PC 41.

内視鏡検査を始めるにあたり、ビデオプロセッサ22では検査情報を入力し、画像処理装置4のPC41は検査用アプリケーションを起動する。その検査用アプリケーションが起動すると、ディスプレイ44には、図4に示す解析ウインドウ50が表示されるように構成されている。ただし、図4は、挿入形状データを処理している最中の表示内容を示している。   When starting an endoscopic inspection, the video processor 22 inputs inspection information, and the PC 41 of the image processing apparatus 4 activates an inspection application. When the inspection application is activated, the display 44 is configured to display an analysis window 50 shown in FIG. However, FIG. 4 shows the display contents during the processing of the insertion shape data.

ここで、図4を参照して、まず前提となる解析ウインドウ50について説明する。   Here, with reference to FIG. 4, the analysis window 50 as a premise will be described first.

解析ウインドウ50は、ファイルメニュー51、警告情報表示領域52、検査情報表示領域53、内視鏡画像表示領域54、内視鏡挿入形状表示領域55、付属情報表示領域56、表示パラメータチェックボックス57、解析値表示領域58、時系列グラフ領域59、時系列サブ情報表示領域60、スライダー61、開始ボタン62および、停止ボタン63を含んでいる。   The analysis window 50 includes a file menu 51, a warning information display area 52, an examination information display area 53, an endoscope image display area 54, an endoscope insertion shape display area 55, an attached information display area 56, a display parameter check box 57, An analysis value display area 58, a time series graph area 59, a time series sub information display area 60, a slider 61, a start button 62, and a stop button 63 are included.

時系列グラフ領域59と時系列サブ情報表示領域60のX軸は、時間軸であり、図4の左右方向である。時系列グラフ領域59と時系列サブ情報表示領域60は、挿入形状データを取得するごとに、すなわち経時的に、点のプロットを行いながら、プロット位置を図4の右方向に移動させてグラフを作成する領域である。プロットする点のY軸方向の位置は、画像処理装置4のPC41が算出した内視鏡挿入部21aの形状をあらわす特徴量の値によって決定される。本実施例では、内視鏡画像処理装置4が算出したアングル、挿入長、特定位置としての停止コイル位置をプロットする。すなわち、算出された特定位置がグラフにより視覚化されるように処理される。それぞれ、Y軸のスケール、0点位置が個別に設定される。なお、Y軸方向は、図4の上下方向である。   The X axis of the time series graph area 59 and the time series sub-information display area 60 is a time axis, which is the left-right direction in FIG. The time-series graph area 59 and the time-series sub-information display area 60 move the plot position to the right in FIG. 4 while plotting the points every time the insertion shape data is acquired, that is, over time. This is the area to be created. The position of the plotted point in the Y-axis direction is determined by the feature value representing the shape of the endoscope insertion portion 21a calculated by the PC 41 of the image processing apparatus 4. In this embodiment, the angle, insertion length, and stop coil position as a specific position calculated by the endoscope image processing device 4 are plotted. That is, the calculated specific position is processed so as to be visualized by a graph. The Y-axis scale and 0-point position are set individually. Note that the Y-axis direction is the vertical direction of FIG.

表示パラメータチェックボックス57の選択肢として、本実施例ではアングル、挿入長、及び停止コイル位置がある。そのチェックボックスをチェックすることにより、時系列グラフ領域59に表示するパラメータの種類を選択する。   In this embodiment, the display parameter check box 57 includes an angle, an insertion length, and a stop coil position. By checking the check box, the type of parameter to be displayed in the time series graph area 59 is selected.

アングル、挿入長の各パラメータに関する算出手法は、従来技術である特開2004−147778号公報における手法と同等である。   The calculation method related to the angle and insertion length parameters is the same as the method in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-147778, which is a conventional technique.

次に、停止コイル位置に関する算出手法について、以下に詳述する。   Next, a calculation method related to the stop coil position will be described in detail below.

解析ウインドウ50のファイルメニュー51を選択すると、画像処理装置4が過去に記録した挿入形状ファイルと、画像ファイルとを選択するための、図示しない選択ウインドウが表示され、各々のファイルを選択して読み込むことが可能である。挿入形状ファイルとは、内視鏡挿入形状観測装置3が一検査内に生成した挿入形状データの集合ファイルである。画像ファイルとは、画像処理装置4の動画像入力ボード41cが生成した圧縮画像データの集合ファイルである。   When the file menu 51 of the analysis window 50 is selected, a selection window (not shown) for selecting an insertion shape file and an image file recorded by the image processing apparatus 4 in the past is displayed. Each file is selected and read. It is possible. The insertion shape file is a set file of insertion shape data generated by the endoscope insertion shape observation device 3 in one examination. The image file is a set file of compressed image data generated by the moving image input board 41 c of the image processing device 4.

画像処理装置4のPC41に検査用アプリケーションが展開されて実行されると、図5に示すように、ステップS1において、PC41は、アプリケーションの初期化情報を初期化ファイルから読み込む。なお、初期化ファイルは、PC41の記憶装置41fにあらかじめ記憶されている。そして、PC41は、読み込んだ初期化ファイルの情報をPC41内のメモリ41e上に記憶した後、ディスプレイ44に解析ウインドウ50を表示する。   When the inspection application is developed and executed on the PC 41 of the image processing apparatus 4, as shown in FIG. 5, in step S1, the PC 41 reads the initialization information of the application from the initialization file. The initialization file is stored in advance in the storage device 41f of the PC 41. The PC 41 stores the read initialization file information on the memory 41 e in the PC 41, and then displays the analysis window 50 on the display 44.

本実施例では、初期化情報として、電子内視鏡システム1において使用可能な電子内視鏡21の名称と、挿入形状データのフォーマット種別ごとのデータサイズ情報とを含んでいる。さらに、初期化情報としては、電子内視鏡21の挿入部21aを直線化した際のソースコイル間の距離と、形状解析処理に使用するパラメータとを含んでいる。なお、ソースコイル間の距離は、以下、ソースコイル間距離情報と称する。   In this embodiment, the initialization information includes the name of the electronic endoscope 21 that can be used in the electronic endoscope system 1 and the data size information for each format type of the insertion shape data. Further, the initialization information includes the distance between the source coils when the insertion portion 21a of the electronic endoscope 21 is linearized, and parameters used for the shape analysis process. The distance between the source coils is hereinafter referred to as source coil distance information.

またさらに、初期化情報として、解析ウインドウ50のディスプレイ44上における表示位置座標も含んでいる。その表示位置座標に基づいてPC41は、ディスプレイ44に解析ウインドウ50を表示する。   Further, the initialization information includes display position coordinates on the display 44 of the analysis window 50. Based on the display position coordinates, the PC 41 displays an analysis window 50 on the display 44.

ステップS2において、PC41は、ビデオプロセッサ22からの検査情報および内視鏡画像データ、内視鏡挿入形状観測装置3の形状処理装置32からの挿入形状データを受信し保存するモードに設定する。   In step S <b> 2, the PC 41 sets a mode for receiving and storing examination information and endoscope image data from the video processor 22 and insertion shape data from the shape processing device 32 of the endoscope insertion shape observation device 3.

次に、ステップS3において、PC41は、術者がマウス42またはキーボード43を操作し、解析ウインドウ50に表示された開始ボタン62が押下されたか否かを判断する。開始ボタン62が押下されるまで待機し、押下されるとステップS4以降が実行される。   Next, in step S <b> 3, the PC 41 determines whether or not the surgeon operates the mouse 42 or the keyboard 43 and the start button 62 displayed on the analysis window 50 is pressed. The system waits until the start button 62 is pressed, and when it is pressed, step S4 and subsequent steps are executed.

ステップS4において、PC41は第1通信ポート41aを開き、内視鏡挿入形状観測装置3との通信を開始する。さらにステップS5において、PC41は第2通信ポート41bを開き、ビデオプロセッサ22との通信を開始する。   In step S4, the PC 41 opens the first communication port 41a and starts communication with the endoscope insertion shape observation device 3. In step S5, the PC 41 opens the second communication port 41b and starts communication with the video processor 22.

ステップS6において、PC41は、ビデオプロセッサ22に対して、検査情報の取得コマンドを第2通信ポート41bからビデオプロセッサ22の通信ポート22aに送信する。その検査情報取得コマンドを受信したビデオプロセッサ22は、検査情報をPC41へと送信する。   In step S <b> 6, the PC 41 transmits an inspection information acquisition command to the video processor 22 from the second communication port 41 b to the communication port 22 a of the video processor 22. The video processor 22 that has received the inspection information acquisition command transmits the inspection information to the PC 41.

PC41は、ステップS6においてビデオプロセッサ22から送信された検査情報を、ステップS7において、記憶装置41fに記録し保存するとともに、解析ウインドウ50の検査情報表示領域53に表示する。   The PC 41 records and stores the examination information transmitted from the video processor 22 in step S6 in the storage device 41f and displays it in the examination information display area 53 of the analysis window 50 in step S7.

ステップS8において、PC41は、第1通信ポート41aから内視鏡挿入形状観測装置3の形状処理装置32の通信ポート32aに対して、挿入形状データの取得コマンドを送信する。その挿入形状データ取得コマンドを受信した形状処理装置32は、挿入形状データの送信出力を開始する。その送信は、PC41と形状処理装置32の間の通信が終了し、通信ポート32aが閉じられるまで続けられる。   In step S8, the PC 41 transmits an insertion shape data acquisition command from the first communication port 41a to the communication port 32a of the shape processing device 32 of the endoscope insertion shape observation device 3. The shape processing device 32 that has received the insertion shape data acquisition command starts transmission output of the insertion shape data. The transmission is continued until the communication between the PC 41 and the shape processing device 32 is completed and the communication port 32a is closed.

ステップS9において、PC41は、ステップS8における形状処理装置32から送信出力された挿入形状データを受信する。そして、PC41は、受信した挿入形状データと、ステップS7において記録し保存した検査情報とを関連付けて、PC41に設けられている記憶装置41fに挿入形状ファイルとして記録し保存する。また同時に、PC41内のメモリ41e上に、挿入形状データを随時記録する。   In step S9, the PC 41 receives the insertion shape data transmitted from the shape processing device 32 in step S8. Then, the PC 41 associates the received insertion shape data with the inspection information recorded and saved in step S7, and records and saves it as an insertion shape file in the storage device 41f provided in the PC 41. At the same time, the insertion shape data is recorded on the memory 41e in the PC 41 as needed.

PC41は、ステップS10において、ビデオプロセッサ22から入力された動画映像信号を動画像入力ボード41cによりMJPEG形式の圧縮画像データに変換させる。さらにPC41は、その圧縮画像データとステップS7において記録保存した検査情報と関連付けて、PC41の記憶装置41fに画像ファイルとして保存するとともに、動画像入力ボード41cに入力されている動画像を解析ウインドウ50の内視鏡画像表示領域54に表示させる。   In step S10, the PC 41 converts the moving image video signal input from the video processor 22 into compressed image data in the MJPEG format by the moving image input board 41c. Further, the PC 41 associates the compressed image data with the examination information recorded and saved in step S7, saves it as an image file in the storage device 41f of the PC 41, and analyzes the moving image input to the moving image input board 41c. Are displayed in the endoscope image display area 54.

PC41は、ステップS11において、図6に示す各ステップの解析処理を実行する。その解析処理が終了すると、PC41は、ステップS12において、解析ウインドウ50の停止ボタン63が押下されたか否かを判断し、停止ボタン63が押下されていないと判定されるとステップS8に戻るとともに、解析ウインドウ50のスライダー61を1ステップ右に移動させる。   In step S11, the PC 41 executes an analysis process of each step shown in FIG. When the analysis processing ends, the PC 41 determines whether or not the stop button 63 of the analysis window 50 is pressed in step S12. If it is determined that the stop button 63 is not pressed, the process returns to step S8. The slider 61 of the analysis window 50 is moved to the right by one step.

停止ボタン63が押下されたと判定されると、PC41はステップS13において、第1通信ポート41aと第2通信ポート41bとを閉じて、内視鏡挿入形状観測装置3とビデオプロセッサ22との情報データの通信を終了する。   If it is determined that the stop button 63 is pressed, the PC 41 closes the first communication port 41a and the second communication port 41b in step S13, and information data of the endoscope insertion shape observation device 3 and the video processor 22 is closed. End communication.

次に、図6を用いて、ステップS11の形状解析処理について説明する。   Next, the shape analysis process in step S11 will be described with reference to FIG.

ステップS21において、PC41は、前フレームの挿入形状データのフレームパケットのフォーマット種別情報と、付属情報に含まれる内視鏡種類情報とを取得する。   In step S21, the PC 41 acquires the format type information of the frame packet of the insertion shape data of the previous frame and the endoscope type information included in the attached information.

PC41は、取得した挿入形状データのフォーマット種別に基づいて、図5のステップS1においてメモリ41e上に保持している、フォーマット種別に対応したフレームパケットに含まれる情報のデータサイズ情報を取得し、挿入形状データのフレームパケットを各データに分解処理する。フォーマット種別の名称は、解析ウインドウ50の付属情報表示領域56に表示する。   Based on the format type of the acquired insertion shape data, the PC 41 acquires the data size information of the information included in the frame packet corresponding to the format type stored in the memory 41e in step S1 of FIG. The frame packet of the shape data is decomposed into each data. The name of the format type is displayed in the attached information display area 56 of the analysis window 50.

また、PC41は、前記分解処理によって生成した付属情報から電子内視鏡21の名称を取得し、解析ウインドウ50の付属情報表示領域56に表示する。とともに、PC41は、取得した電子内視鏡21の名称に基づいて、図5のステップS1にてメモリ41e上に保持している、電子内視鏡21の名称に対応したソースコイル間距離情報を取得する。   Further, the PC 41 acquires the name of the electronic endoscope 21 from the attached information generated by the decomposition process, and displays it in the attached information display area 56 of the analysis window 50. At the same time, based on the acquired name of the electronic endoscope 21, the PC 41 stores the inter-source coil distance information corresponding to the name of the electronic endoscope 21 held on the memory 41e in step S1 of FIG. get.

そして、ステップS22において、以下の処理(1)〜処理(7)の各種解析処理を実行する。   In step S22, various analysis processes of the following processes (1) to (7) are executed.

処理(1):挿入長の算出処理(測定範囲内に存在するソースコイルを先端から数え上げる処理)
処理(2):ループの判定処理(Z軸方向(図2参照)に投影したときの挿入部21aの交差点が存在するか否かの処理)
処理(3):アングルの算出処理(湾曲部21bのアングルの算出処理)
処理(4):曲率半径の算出処理(挿入部21aの局所的な曲率半径の算出処理)
処理(5):根元に対する角度の算出(挿入部21aの根元近辺に位置するソースコイルの挿入軸方向と、各ソースコイルの挿入軸方向のなす角度の算出処理)
処理(6):1フレームあたりの移動量の算出(前フレームと現フレームとのソースコイルの位置座標の差分による、各ソースコイルの移動量の算出処理)
処理(7):1フレームあたりの推進量の算出(移動量を、各ソースコイルの位置にて挿入軸方向に投影したときの値の算出処理)
次に、ステップS23において、図7に示すように、ステップS22で算出した各解析値のそれぞれに対してフラグを生成し、そのフラグを並べてビット列とみなすことによりバイトコードに変換することで、解析結果をコード化する。
Process (1): Insertion length calculation process (a process of counting source coils existing within the measurement range from the tip)
Process (2): Loop determination process (process of whether or not there is an intersection of the insertion portion 21a when projected in the Z-axis direction (see FIG. 2))
Process (3): calculation process of angle (calculation process of angle of bending portion 21b)
Process (4): curvature radius calculation process (local curvature radius calculation process of the insertion portion 21a)
Process (5): Calculation of the angle with respect to the root (calculation process of the angle between the insertion axis direction of the source coil located near the root of the insertion portion 21a and the insertion axis direction of each source coil)
Process (6): Calculation of movement amount per frame (calculation process of movement amount of each source coil based on difference in position coordinates of source coil between previous frame and current frame)
Process (7): Calculation of the propulsion amount per frame (calculation process of a value when the movement amount is projected in the insertion axis direction at the position of each source coil)
Next, in step S23, as shown in FIG. 7, a flag is generated for each analysis value calculated in step S22, and the flag is arranged and converted into byte code by considering it as a bit string. Code the result.

PC41は、図8に示す辞書ファイルを記憶装置41fに保存している。この辞書ファイルは、バイトコードと、バイトコードに対する内視鏡形状分類ID、内視鏡形状分類情報、内視鏡形状分類補助情報、操作補助情報を対応付けて管理している。   The PC 41 stores the dictionary file shown in FIG. 8 in the storage device 41f. This dictionary file manages bytecodes, endoscope shape classification IDs, endoscope shape classification information, endoscope shape classification auxiliary information, and operation auxiliary information associated with the bytecodes in association with each other.

詳細には、内視鏡形状分類IDは、内視鏡形状が取りうるすべての形状を分類して、それぞれにIDを割り振ったものである。   Specifically, the endoscope shape classification ID is obtained by classifying all shapes that can be taken by the endoscope shape and assigning IDs to the shapes.

また、本実施例では、図9ないし図13に示すように、例えば、下部内視鏡挿入時の形状は、直線形状(図9)、ステッキ形状(図10)、中折れ形状(図11)、ループ形状(図12)、腰砕け形状(図13)の5パターンに大別、分類することが可能であるため、各パターンを示す文字列(直線、ステッキ、中折れ、ループ、腰砕け)を、内視鏡形状分類情報として辞書ファイルの記憶している。   Further, in this embodiment, as shown in FIGS. 9 to 13, for example, the shape when the lower endoscope is inserted is a linear shape (FIG. 9), a stick shape (FIG. 10), or a bent shape (FIG. 11). Since it is possible to roughly categorize and classify into 5 patterns of loop shape (FIG. 12) and waist break shape (FIG. 13), character strings (straight lines, walking sticks, middle breaks, loops, waist breaks) indicating each pattern, A dictionary file is stored as endoscope shape classification information.

さらに、内視鏡形状分類補助情報は、ループや腰砕け時の螺旋形状に対して、挿入部21aを根元から先端への方向から見たときの挿入軸方向の回転方向の情報である。   Further, the endoscope shape classification auxiliary information is information on the rotation direction in the insertion axis direction when the insertion portion 21a is viewed from the direction from the root to the tip with respect to the spiral shape at the time of the loop or waist break.

また、操作補助情報は、各コードに対応する内視鏡形状に対して、ループまたは螺旋形状、ステッキなどの、先端部の前進を阻害する要因を取り除くために必要な挿入部21aの操作情報である。例えば、操作補助情報が回転操作である場合には、操作者が、挿入部21aの根元を操作補助情報が示す方向に捻ることにより、挿入部21aのループまたは螺旋形状は解除され、挿入部21aが真直ぐになるように形状を変化させることとなる。   Further, the operation assistance information is operation information of the insertion portion 21a necessary for removing a factor that obstructs advancement of the distal end portion such as a loop or a spiral shape or a stick with respect to the endoscope shape corresponding to each code. is there. For example, when the operation assistance information is a rotation operation, the operator twists the base of the insertion portion 21a in the direction indicated by the operation assistance information, so that the loop or spiral shape of the insertion portion 21a is released, and the insertion portion 21a. The shape is changed so that is straight.

そして、ステップS24において、ステップS23で生成されたバイトコードをキーとして辞書ファイル検索及び取得結果を解析ウインドウ50の警告情報表示領域52(図4参照)に表示する。具体的には、ステップS23で求めたバイトコードに該当する情報を辞書ファイルから検索、取得して、文字情報(内視鏡形状分類情報、内視鏡形状分類補助情報、操作補助情報)を解析ウインドウ50の警告情報表示領域52に表示する。なお、バイトコードに該当する情報がない場合には、表示処理を行わない。   In step S24, the dictionary file search and acquisition result is displayed in the warning information display area 52 (see FIG. 4) of the analysis window 50 using the bytecode generated in step S23 as a key. Specifically, information corresponding to the bytecode obtained in step S23 is searched and acquired from the dictionary file, and character information (endoscope shape classification information, endoscope shape classification auxiliary information, operation auxiliary information) is analyzed. The information is displayed in the warning information display area 52 of the window 50. If there is no information corresponding to the bytecode, the display process is not performed.

そして、ステップS25において、挿入形状データに関する2次元投影の内視鏡形状画像を生成すると共に、解析ウインドウ50の内視鏡挿入形状表示領域55に表示し、ステップS12に進む。   In step S25, an endoscope shape image of two-dimensional projection related to the insertion shape data is generated and displayed in the endoscope insertion shape display area 55 of the analysis window 50, and the process proceeds to step S12.

このように本実施例では、内視鏡挿入部の形状を逐一コード化し、そのコードに対応する内視鏡形状パターン、操作補助情報を表示するため、複数の判定条件による統合的な形状判定処理系を容易に構築することが可能となり、操作者に提示する補助情報の正確性が向上する。   As described above, in this embodiment, the shape of the endoscope insertion portion is coded one by one, and the endoscope shape pattern and operation assistance information corresponding to the code are displayed, so that an integrated shape determination process based on a plurality of determination conditions is performed. The system can be easily constructed, and the accuracy of the auxiliary information presented to the operator is improved.

すなわち、解析結果を統合して得られる判定結果を元に、内視鏡挿入部の形状をパターン分類して、各パターンに応じた情報を提供することができ、形状解析を安定的に行え、かつ、内視鏡挿入状態を挿入部全体形状で解析することが可能となる。   That is, based on the determination result obtained by integrating the analysis results, the shape of the endoscope insertion portion can be classified into patterns, and information corresponding to each pattern can be provided, and the shape analysis can be performed stably. In addition, the endoscope insertion state can be analyzed with the entire shape of the insertion portion.

また、各コードに対応する情報を、辞書ファイルから検索/取得動作により表示するため、プログラムを変更する(コンパイル、ビルドしなおす)ことなく、辞書ファイルを編集するだけで表示内容を変更することが可能となる。   In addition, since the information corresponding to each code is displayed by searching / acquiring from the dictionary file, the display contents can be changed only by editing the dictionary file without changing the program (compiling and rebuilding). It becomes possible.

図14ないし図18は本発明の実施例2に係わり、図14は画像処理装置のメモリに構築されるリングバッファを示す図、図15は図14のリングバッファを用いた画像処理装置の処理の流れを説明するフローチャート、図16は図15の処理を説明する図、図17は図15の処理で利用可能な画像処理装置の記憶装置に格納される辞書ファイルを示す図、図18は図15の処理で利用可能な画像処理装置の記憶装置に格納されるコード修正辞書を示す図である。   14 to 18 relate to the second embodiment of the present invention, FIG. 14 is a diagram showing a ring buffer built in the memory of the image processing apparatus, and FIG. 15 is a diagram of processing of the image processing apparatus using the ring buffer of FIG. FIG. 16 is a diagram for explaining the processing of FIG. 15, FIG. 17 is a diagram showing a dictionary file stored in the storage device of the image processing apparatus that can be used in the processing of FIG. 15, and FIG. It is a figure which shows the code correction dictionary stored in the memory | storage device of the image processing apparatus which can be used by the process of.

実施例2は、実施例1とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。   Since the second embodiment is almost the same as the first embodiment, only different points will be described, and the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

本実施例では、メモリ41e内に、図14に示すような、例えばサイズ8のリングバッファ90が設けられている。   In the present embodiment, for example, a ring buffer 90 of size 8 as shown in FIG. 14 is provided in the memory 41e.

挿入形状データには検査開始からのデータ取得カウントCountが関連付けられているため、本実施例においては、Count/8の剰余をこのリングバッファ90の格納位置とすることにより、過去N回(但し、N<8)の挿入形状データの記憶及び取得を実現している。その他の構成は実施例1と同じである。   Since the data acquisition count Count from the start of the inspection is associated with the inserted shape data, in this embodiment, the remainder of Count / 8 is used as the storage position of the ring buffer 90, so that the past N times (however, N <8) insertion shape data storage and acquisition is realized. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

本実施例では、実施例1とステップS11の形状解析処理の一部が異なるので、図15ないし図17を用いて異なる点を説明する。   In the present embodiment, since part of the shape analysis processing in step S11 is different from that in the first embodiment, differences will be described with reference to FIGS.

本実施例の形状解析処理では、図15及び図16に示すように、実施例1で説明したステップS21〜S23の処理を実行した後、ステップS31において、リングバッファ90に格納されている、例えば過去3回の格納情報(挿入形状データ)を取得する。リングバッファ90の位置は、現在のデータ取得カウントCountに対して、(Count-1)/8,(Count-2)/8,(Count-3)/8の各剰余により求める。そして、取得した過去3回の格納情報と、ステップS23で求めたバイトコードとを順次結合して、4バイトの4バイトコードを生成する。   In the shape analysis process of this embodiment, as shown in FIGS. 15 and 16, after executing the processes of steps S21 to S23 described in the first embodiment, in step S31, for example, stored in the ring buffer 90. The storage information (insert shape data) for the past three times is acquired. The position of the ring buffer 90 is obtained from the remainder of (Count-1) / 8, (Count-2) / 8, (Count-3) / 8 with respect to the current data acquisition count Count. Then, the acquired storage information for the past three times and the byte code obtained in step S23 are sequentially combined to generate a 4-byte 4-byte code.

本実施例では、PC41は、図17に示す辞書ファイルを記憶装置41fに保存している。この辞書ファイルは、4バイトコードと、4バイトコードに対応する内視鏡形状分類ID、内視鏡形状分類情報、内視鏡形状分類補助情報、操作補助情報を対応付けて管理している。   In the present embodiment, the PC 41 stores the dictionary file shown in FIG. 17 in the storage device 41f. This dictionary file manages a 4-byte code in association with an endoscope shape classification ID, endoscope shape classification information, endoscope shape classification auxiliary information, and operation auxiliary information corresponding to the 4-byte code.

そして、ステップS24にて、ステップS31で求めた4バイトコードに該当する情報を辞書ファイルから検索、取得して、文字情報(内視鏡形状分類ID、内視鏡形状分類情報、内視鏡形状分類補助情報、操作補助情報)を解析ウインドウ50の警告情報表示領域52に表示する。なお、バイトコードに該当する情報がない場合には、表示処理を行わない。   In step S24, information corresponding to the 4-byte code obtained in step S31 is retrieved and acquired from the dictionary file, and character information (endoscope shape classification ID, endoscope shape classification information, endoscope shape) is obtained. Classification auxiliary information, operation auxiliary information) is displayed in the warning information display area 52 of the analysis window 50. If there is no information corresponding to the bytecode, the display process is not performed.

次にステップS32にて、ステップS23において求めたバイトコードを、PC41のメモリ41eにあるリングバッファ90の該当位置に記憶させる。   In step S32, the byte code obtained in step S23 is stored in the corresponding position of the ring buffer 90 in the memory 41e of the PC 41.

その後、実施例1と同様に、ステップS25において、挿入形状データに関する2次元投影の内視鏡形状画像を生成すると共に、解析ウインドウ50の内視鏡挿入形状表示領域55に表示し、ステップS12に進む。   After that, in the same manner as in the first embodiment, in step S25, an endoscope shape image of two-dimensional projection related to the insertion shape data is generated and displayed in the endoscope insertion shape display area 55 of the analysis window 50, and in step S12. move on.

なお、より単純に、前回の挿入形状データの処理結果をメモリ41eに保持させておき、今回の挿入形状データの処理結果との比較処理(例えば、前回の処理結果と今回の処理結果とが同一であるか否か)によって、表示させる操作補助情報を決定するように構成してもよい。   More simply, the processing result of the previous insertion shape data is held in the memory 41e, and the comparison processing with the processing result of the current insertion shape data (for example, the previous processing result and the current processing result are the same). Depending on whether or not, the operation auxiliary information to be displayed may be determined.

また、PC41の記憶装置41fに、図18に示すようなコード修正辞書を格納し、ステップS31において4バイトコードを、このコード修正辞書により修正してもよい。   Further, a code correction dictionary as shown in FIG. 18 may be stored in the storage device 41f of the PC 41, and the 4-byte code may be corrected by this code correction dictionary in step S31.

このように本実施例では、実施例1と同様に、内視鏡挿入部の形状を逐一コード化し、そのバイトコードと、過去に取得処理したバイトコードとを組み合わせて生成した4バイトコードに対応する内視鏡形状パターン、操作補助情報を表示するため、外乱による誤処理を防止するとともに、内視鏡の一連の操作に対する判定が可能となるため、操作者に提示する操作補助情報の正確性が向上する。 As described above, in this embodiment, like the first embodiment, the shape of the endoscope insertion portion is coded one by one, and it corresponds to the 4-byte code generated by combining the byte code and the byte code acquired in the past. Because the endoscope shape pattern and operation assistance information to be displayed are displayed, it is possible to prevent erroneous processing due to disturbance and to determine the series of operations of the endoscope, so the accuracy of the operation assistance information presented to the operator Will improve.

また、各4バイトコードに対応する情報を、辞書ファイルからの検索/取得動作により表示するため、プログラムを変更する(コンパイル、ビルドしなおす)ことなく、辞書ファイルを編集するだけで表示内容を変更することが可能となる。   In addition, because the information corresponding to each 4-byte code is displayed by the search / acquisition operation from the dictionary file, the display contents can be changed simply by editing the dictionary file without changing the program (compiling and rebuilding). It becomes possible to do.

図19ないし図24は本発明の実施例3に係わり、図19は電子内視鏡システムの全体構成を示すブロック図、図20は図19の画像処理装置のPCの動作プログラムの構成を示すブロック図、図21は図20の動作プログラムの出力先登録ブロックが展開する登録ウインドウを示す図、図22は図20の動作プログラムの処理の流れを示す第1のフローチャート、図23は図20の動作プログラムの処理の流れを示す第2のフローチャート、図24は図20の動作プログラムの処理の流れを示す第3のフローチャートである。   19 to 24 relate to the third embodiment of the present invention, FIG. 19 is a block diagram showing the overall configuration of the electronic endoscope system, and FIG. 20 is a block diagram showing the configuration of the operation program of the PC of the image processing apparatus of FIG. FIG. 21, FIG. 21 is a diagram showing a registration window developed by the output destination registration block of the operation program of FIG. 20, FIG. 22 is a first flowchart showing the processing flow of the operation program of FIG. 20, and FIG. FIG. 24 is a third flowchart showing the flow of processing of the operation program of FIG. 20.

実施例3は、実施例1とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。   Since the third embodiment is almost the same as the first embodiment, only different points will be described, and the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

19に示すように、画像処理装置4のPC41は、例えば外部装置である画像ファイリング装置100と通信可能な第3通信ポート41dを備えている。 As illustrated in FIG. 19 , the PC 41 of the image processing apparatus 4 includes a third communication port 41 d that can communicate with, for example, the image filing apparatus 100 that is an external apparatus.

画像ファイリング装置100は画像データを管理/記録するPC101と、このPC101に接続可能なマウス102、キーボード103及びディスプレイ104から構成される。画像ファイリング装置100のPC101は、画像処理装置4のPC41と通信可能な通信ポート101a、メモリ101b、記録装置101cを有している。 The image filing apparatus 100 includes a PC 101 that manages / records image data, a mouse 102 that can be connected to the PC 101, a keyboard 103, and a display 104. The PC 101 of the image filing apparatus 100 includes a communication port 101a that can communicate with the PC 41 of the image processing apparatus 4, a memory 101b, and a recording apparatus 101c.

図19は、画像処理装置4のPC41で動作する動作プログラムである、挿入形状解析アプリケーション151、挿入形状データ記録アプリケーション151a、挿入形状表示アプリケーション151b及び挿入形状データ管理アプリケーション152の処理ブロックと、各アプリケーションが使用するメモリ41eのメモリブロックを構成を示すブロック図である。   FIG. 19 is an operation program that runs on the PC 41 of the image processing apparatus 4. The processing blocks of the insertion shape analysis application 151, the insertion shape data recording application 151 a, the insertion shape display application 151 b, and the insertion shape data management application 152, and each application It is a block diagram which shows a structure of the memory block of the memory 41e which is used.

メモリ41eは、挿入形状解析アプリケーション151が使用する挿入形状解析アプリケーション用メモリ141aと、挿入形状データ管理アプリケーション152が使用する挿入形状データ管理アプリケーション用メモリ141bと、挿入形状解析アプリケーション151及び挿入形状データ管理アプリケーション152が共用する共用メモリ141cとから構成される。この共用メモリ141cに対しては、挿入形状解析アプリケーション151及び挿入形状データ管理アプリケーション152のどちらからもアクセス可能である。   The memory 41e includes an insertion shape analysis application memory 141a used by the insertion shape analysis application 151, an insertion shape data management application memory 141b used by the insertion shape data management application 152, an insertion shape analysis application 151, and an insertion shape data management. It is comprised from the shared memory 141c which the application 152 shares. The shared memory 141c can be accessed from either the insertion shape analysis application 151 or the insertion shape data management application 152.

また、挿入形状データ管理アプリケーション152は、挿入形状データ取得ブロック161及びメッセージ送信ブロック162とからなる第1スレッドと、挿入形状データ送信ブロック163からなる第2スレッドと、出力先管理ブロック164及び出力先登録ブロック165とからなる第3スレッドとから構成される。   The insertion shape data management application 152 also includes a first thread including an insertion shape data acquisition block 161 and a message transmission block 162, a second thread including an insertion shape data transmission block 163, an output destination management block 164, and an output destination. And a third thread including a registration block 165.

このように構成された本実施例の作用について、図20ないし図23を用いて説明する。   The operation of this embodiment configured as described above will be described with reference to FIGS.

第3スレッド内の出力先登録ブロック165は、図20に示す登録ウインドウ171をディスプレイ44に表示し、登録ウインドウ171内のチェックボックス172におけるチェックの有無をメモリ41e内の挿入形状データ管理アプリケーション用メモリ141b領域に記憶する。   The output destination registration block 165 in the third thread displays a registration window 171 shown in FIG. 20 on the display 44, and the presence or absence of a check in the check box 172 in the registration window 171 indicates whether or not the memory for insertion shape data management application in the memory 41e. 141b is stored in the area.

第2スレッド内の挿入形状送信ブロック163は、第3スレッドの出力先管理ブロック164を通じて、メモリ41e内の挿入形状データ管理アプリケーション用メモリ141b領域に、画像ファイリング装置100が送信先としてチェックされていることを示す内容が記憶されているか否かを確認する。   In the insertion shape transmission block 163 in the second thread, the image filing device 100 is checked as a transmission destination in the insertion shape data management application memory 141b area in the memory 41e through the output destination management block 164 of the third thread. It is confirmed whether or not a content indicating that is stored.

そして、第2スレッド内の挿入形状送信ブロック163は、画像ファイリング装置100が送信先に指定されている場合には、図21に示すフローに従って画像ファイリング装置100との第3通信ポート41dを介した送受信処理を行う。   When the image filing device 100 is designated as the transmission destination, the insertion shape transmission block 163 in the second thread passes the third communication port 41d with the image filing device 100 according to the flow shown in FIG. Performs transmission / reception processing.

画像ファイリング装置100から送信要求がきたら、第2スレッドの挿入形状データ送信ブロック163は、共有メモリ141cのバッファ内にある挿入形状データを読み込み、第3通信ポート41dを使用して画像ファイリング装置100に挿入形状データを送信する。送信し終わったら、画像ファイリング装置100からの送信要求待ちの状態に移行し、同様の処理を繰り返す。   When a transmission request is received from the image filing device 100, the insertion shape data transmission block 163 of the second thread reads the insertion shape data in the buffer of the shared memory 141c, and sends it to the image filing device 100 using the third communication port 41d. Send insert shape data. When the transmission is completed, the process shifts to a state waiting for a transmission request from the image filing apparatus 100, and the same processing is repeated.

第1スレッド内の挿入形状データ取得ブロック161は、第3スレッドの出力先管理ブロック164を通じて、メモリ41e内の挿入形状データ管理アプリケーション用メモリ141b領域に、挿入形状データ記録アプリケーション151aまたは挿入形状表示アプリケーション151b、または挿入形状解析アプリケーション151が送信先としてチェックされていることを示す内容が記憶されているか否かを確認する。   The insertion shape data acquisition block 161 in the first thread is inserted into the insertion shape data management application memory 141b area in the memory 41e via the output destination management block 164 of the third thread. It is confirmed whether or not the content indicating that 151b or the insertion shape analysis application 151 is checked as the transmission destination is stored.

第1スレッドは、図22に示すフローに従って、内視鏡形状観測装置3との通信ポート32aを介した送受信を行う。本実施例では、挿入形状解析アプリケーション151が送信先としてチェックされているものとして説明する。   The first thread performs transmission / reception with the endoscope shape observation apparatus 3 via the communication port 32a according to the flow shown in FIG. In the present embodiment, description will be made assuming that the insertion shape analysis application 151 is checked as a transmission destination.

挿入形状データ取得ブロック161は、通信ポート2を通じて、内視鏡挿入形状観測装置3に挿入形状データの送信要求を行う。   The insertion shape data acquisition block 161 makes a transmission request for insertion shape data to the endoscope insertion shape observation device 3 through the communication port 2.

内視鏡挿入形状観測装置3は、通信ポート32aを通じ挿入形状データを送信し、挿入形状データ取得ブロック161が挿入形状データを受信して、共有メモリ141cのバッファに書き込む。   The endoscope insertion shape observation device 3 transmits insertion shape data through the communication port 32a, and the insertion shape data acquisition block 161 receives the insertion shape data and writes it into the buffer of the shared memory 141c.

続いて、メッセージ送信ブロック162は、挿入形状解析アプリケーション151のウィンドウハンドルをOS(オペレーティングシステム)から検索/取得し、有効なウィンドウハンドルを取得した場合に、そのウィンドウハンドルに対してメツセージを送信する。そのメッセージの引数として、共有メモリ141c内のバッファの位置を指定する。   Subsequently, the message transmission block 162 retrieves / acquires the window handle of the insertion shape analysis application 151 from the OS (operating system), and when a valid window handle is acquired, transmits a message to the window handle. A buffer position in the shared memory 141c is designated as an argument of the message.

挿入形状解析アプリケーション151は、図23に示すように、ステップS41にてメッセージの引数に基づいて、共有メモリ141c内のバッファをアクセスして、挿入形状データを取得する。このタイミングが、実施例1で説明した図4におけるステップS8に相当する。   As shown in FIG. 23, the insertion shape analysis application 151 accesses the buffer in the shared memory 141c based on the argument of the message in step S41, and acquires the insertion shape data. This timing corresponds to step S8 in FIG. 4 described in the first embodiment.

挿入形状解析アプリケーション151は、取得した挿入形状データを、メモリ41e内の挿入形状データ管理アプリケーション用メモリ141bにコピーして、処理完了を示す確認を挿入形状データ取得プロック161に伝達する。   The insertion shape analysis application 151 copies the acquired insertion shape data to the insertion shape data management application memory 141b in the memory 41e, and transmits a confirmation indicating processing completion to the insertion shape data acquisition block 161.

挿入形状データ取得ブロック161は、メッセージ送信後、挿入形状解析アプリケーション151からの確認が伝達されるのを待ちつづけており、確認が伝達された時点で、同様の処理を繰り返す。   The insertion shape data acquisition block 161 waits for the confirmation from the insertion shape analysis application 151 to be transmitted after the message is transmitted, and repeats the same processing when the confirmation is transmitted.

なお、共有メモリ141cヘの読み込み、書き込み時の排他処理はOSの用意するアトミックなメモリ読み書きの仕組みを利用して実現するものとする。   It should be noted that exclusive processing at the time of reading and writing to the shared memory 141c is realized using an atomic memory read / write mechanism prepared by the OS.

このように本実施例では、実施例1の効果に加え、挿入形状データを、複数のアプリケーション、複数の装置間で共用使用するため、機能を分割した複数の処理モジュールを並列に動作させることが容易になり、必要に応じた構成でシステム構築することが容易になると共に、システム開発のコストを軽減することが可能となる。   As described above, in this embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the insertion shape data is shared between a plurality of applications and a plurality of devices, so that a plurality of processing modules whose functions are divided can be operated in parallel. It becomes easy, and it becomes easy to construct a system with a configuration according to need, and it is possible to reduce the cost of system development.

本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

本発明の実施例1に係わり、図1は電子内視鏡システムの全体構成を示すブロック図、図2は、図3は、図4は、図5は、図6は、図7は、図8はFIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an electronic endoscope system, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, FIG. 6, FIG. 8 is ソースコイルが内蔵された図1の内視鏡の挿入部及びソースコイルの座標を示す関係図Relational diagram showing the coordinates of the insertion portion and the source coil of the endoscope of FIG. 内視鏡挿入形状観測装置が生成する挿入形状データの構造を示すデータ構造図Data structure diagram showing the structure of the insertion shape data generated by the endoscope insertion shape observation device 図1の画像処理装置のディスプレイ上に表示される解析ウインドウの構成図Configuration diagram of an analysis window displayed on the display of the image processing apparatus of FIG. 図1の画像処理装置における検査情報および内視鏡画像と、挿入形状データとの処理に関するフローチャート図The flowchart figure regarding the process of the test | inspection information and endoscopic image, and insertion shape data in the image processing apparatus of FIG. 図5における形状解析処理の詳細なフローチャート図Detailed flow chart of shape analysis processing in FIG. 図6の処理を説明する図The figure explaining the process of FIG. 図1の画像処理装置の記憶装置に格納されている辞書ファイルの構成を示す図The figure which shows the structure of the dictionary file stored in the memory | storage device of the image processing apparatus of FIG. 図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第1の図1st figure which shows the shape classified by the dictionary file of FIG. 図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第2の図2nd figure which shows the shape classified by the dictionary file of FIG. 図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第3の図3rd figure which shows the shape classified by the dictionary file of FIG. 図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第4の図4th figure which shows the shape classified by the dictionary file of FIG. 図8の辞書ファイルで分類される形状を示す第5の図The 5th figure which shows the shape classified by the dictionary file of FIG. 本発明の実施例2に係る画像処理装置のメモリに構築されるリングバッファを示す図The figure which shows the ring buffer constructed | assembled in the memory of the image processing apparatus which concerns on Example 2 of this invention. 図14のリングバッファを用いた画像処理装置の処理の流れを説明するフローチャート14 is a flowchart for explaining the processing flow of the image processing apparatus using the ring buffer of FIG. 図15の処理を説明する図The figure explaining the process of FIG. 図15の処理で利用可能な画像処理装置の記憶装置に格納される辞書ファイルを示す図The figure which shows the dictionary file stored in the memory | storage device of the image processing apparatus which can be used by the process of FIG. 図15の処理で利用可能な画像処理装置の記憶装置に格納されるコード修正辞書を示す図The figure which shows the code correction dictionary stored in the memory | storage device of the image processing apparatus which can be used by the process of FIG. 本発明の実施例3に係る電子内視鏡システムの全体構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing the overall configuration of an electronic endoscope system according to Embodiment 3 of the present invention. 図19の画像処理装置のPCの動作プログラムの構成を示すブロック図FIG. 19 is a block diagram showing the configuration of a PC operation program of the image processing apparatus of FIG. 図20の動作プログラムの出力先登録ブロックが展開する登録ウインドウを示す図The figure which shows the registration window which the output destination registration block of the operation program of FIG. 20 expand | deploys 図20の動作プログラムの処理の流れを示す第1のフローチャートFirst flowchart showing the flow of processing of the operation program of FIG. 図20の動作プログラムの処理の流れを示す第2のフローチャートSecond flowchart showing the flow of processing of the operation program of FIG. 図20の動作プログラムの処理の流れを示す第3のフローチャートFIG. 20 is a third flowchart showing the process flow of the operation program.

符号の説明Explanation of symbols

3…内視鏡挿入形状観測装置
21…電子内視鏡,
21a…挿入部
31…センスコイルユニット
32…形状処理装置
41…PC
44…ディスプレイ…
3 ... endoscope insertion shape observation device 21 ... electronic endoscope,
21a ... insertion part 31 ... sense coil unit 32 ... shape processing device 41 ... PC
44 ... Display ...

Claims (11)

体腔内に挿入される挿入部を有する内視鏡における挿入部の形状を検出する形状検出手段と、
前記形状検出手段が検出した情報に基づいて、前記挿入部の体腔内における位置および形状を解析する形状解析手段と、
前記形状解析手段が解析した解析結果に基づき、前記挿入部の体腔内における形状を分類する形状分類手段と、
を有することを特徴とする内視鏡挿入形状解析装置。
A shape detecting means for detecting the shape of the insertion portion in the endoscope having the insertion portion to be inserted into the body cavity;
Shape analysis means for analyzing the position and shape of the insertion portion in the body cavity based on the information detected by the shape detection means;
Based on the analysis result analyzed by the shape analysis means, the shape classification means for classifying the shape of the insertion portion in the body cavity ;
An endoscope insertion shape analyzing apparatus characterized by comprising:
前記形状分類手段は、予め分類され記憶された、挿入部の体腔内における複数の形状にそれぞれ応じた解析コードに基づいて、前記形状解析手段が解析した体腔内に挿入された当該挿入部の形状を分類することを特徴とする請求項1に記載の内視鏡挿入形状解析装置。 The shape classification means is a shape of the insertion section inserted into the body cavity analyzed by the shape analysis means based on an analysis code corresponding to each of a plurality of shapes in the body cavity of the insertion section, which is classified and stored in advance. The endoscope insertion shape analysis apparatus according to claim 1, wherein the endoscope insertion shape analysis apparatus is classified. 体腔内に挿入された前記挿入部の形状と前記解析コードとを関連付けた情報であって、体腔内に挿入された当該挿入部が曲折した形状において当該挿入軸方向の回転方向の情報、または、体腔内に挿入された当該挿入部先端部の前進を阻害する要因を取り除くための情報を含む関連情報ファイルを格納する情報格納手段をさらに有し、
前記形状分類手段は、前記関連情報ファイルに基づき、体腔内に挿入された当該挿入部の形状を分類することを特徴とする請求項2に記載の内視鏡挿入形状解析装置。
Be information associated with the insertion portion having a shape which is inserted into a body cavity and said analysis code, the insertion axis direction direction of rotation of the information in the form in which the insertion portion inserted into a body cavity has been bent or, An information storage means for storing a related information file including information for removing a factor that obstructs advancement of the distal end of the insertion portion inserted into the body cavity ;
The shape classification means, before SL on the basis of the related information file, the endoscope insertion shape analysis apparatus according to claim 2, characterized in that for classifying the shape of the insertion portion inserted into a body cavity.
前記情報格納手段は、前記解析コードを修正する修正コードファイルを格納し、
前記形状分類手段は、前記修正コードファイルに基づいて前記解析コードを修正し、修正された前記解析コードに基づき、体腔内に挿入された当該挿入部の形状態を分類することを特徴とする請求項3に記載の内視鏡挿入形状解析装置。
The information storage means stores a correction code file for correcting the analysis code,
The shape classification unit corrects the analysis code based on the correction code file, and classifies the shape state of the insertion portion inserted into the body cavity based on the corrected analysis code. Item 5. The endoscope insertion shape analysis device according to Item 3 .
前記形状分類手段は、前記形状解析手段が解析した、体腔内において変位する前記挿入部の形状に係る時間的に連続する解析結果に基づく複数の前記解析コードに基づいて体腔内に挿入された当該挿入部の形状態を分類することを特徴とする請求項2に記載の内視鏡挿入形状解析装置。 The shape classification means is inserted into the body cavity based on the plurality of analysis codes based on the temporally continuous analysis results related to the shape of the insertion portion displaced in the body cavity analyzed by the shape analysis means. The endoscope insertion shape analyzing apparatus according to claim 2, wherein the shape state of the insertion portion is classified . 体腔内に挿入された前記挿入部の形状と前記解析コードとを関連づけた情報であって、体腔内に挿入された当該挿入部が曲折した形状において当該挿入軸方向の回転方向の情報、または、体腔内に挿入された当該挿入部先端部の前進を阻害する要因を取り除くための情報を含む関連情報ファイルを格納する情報格納手段をさらに有し、
前記形状分類手段は、前記関連情報ファイルに基づき、体腔内に挿入された当該挿入部の形状を分類することを特徴とする請求項5に記載の内視鏡挿入形状解析装置。
Information relating the shape of the insertion portion inserted into the body cavity and the analysis code, and information about the rotation direction of the insertion axis direction in the bent shape of the insertion portion inserted into the body cavity, or An information storage means for storing a related information file including information for removing a factor that obstructs advancement of the distal end of the insertion portion inserted into the body cavity;
6. The endoscope insertion shape analysis apparatus according to claim 5, wherein the shape classification means classifies the shape of the insertion portion inserted into the body cavity based on the related information file .
前記情報格納手段は、前記統合解析コードを修正する修正コードファイルを格納し、
前記形状分類手段は、前記修正コードファイルに基づいて前記統合解析コードを修正し、修正された前記統合解析コードに基づき、体腔内に挿入された当該挿入部の形状を分類することを特徴とする請求項6に記載の内視鏡挿入形状解析装置。
The information storage means stores a correction code file for correcting the integrated analysis code,
The shape classification means corrects the integrated analysis code based on the correction code file, and classifies the shape of the insertion portion inserted into the body cavity based on the corrected integrated analysis code. The endoscope insertion shape analysis apparatus according to claim 6 .
前記形状検出手段が検出した前記内視鏡挿入部の形状の形状データの出力先を登録するデータ出力先登録手段と、
前記データ出力先登録手段により登録された出力先に、前記形状データを出力するデータ出力手段と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1−7のいずれか1項に記載の内視鏡挿入形状解析装置。
Data output destination registration means for registering the output destination of the shape data of the shape of the endoscope insertion portion detected by the shape detection means;
Data output means for outputting the shape data to the output destination registered by the data output destination registration means;
The endoscope insertion shape analyzing apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising:
前記形状解析手段は、前記挿入部の所定位置から先端までの挿入長、前記挿入部におけるループの存在、前記挿入部の湾曲角度、前記挿入部の所定位置での曲率、前記挿入部の所定位置に存在するソースコイルの方向と当該方向以外の方向とのなす角度、1フレームあたりの移動量、1フレームあたりの推進量のうち、少なくとも1つから求めることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡挿入形状解析装置。 The shape analyzing means includes an insertion length from a predetermined position to a tip of the insertion portion, presence of a loop in the insertion portion, a bending angle of the insertion portion, a curvature at a predetermined position of the insertion portion, a predetermined position of the insertion portion. 2. The method according to claim 1, wherein the angle is determined from at least one of an angle formed by a direction of the source coil existing in the direction and a direction other than the direction, a movement amount per frame, and a propulsion amount per frame. Endoscope insertion shape analyzer. 前記形状分類手段が分類する前記挿入部の体腔内における形状は、体腔内において前記挿入部の形状がとりうるすべての形状を分類して得られた複数の形状であることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡挿入形状解析装置。 The shape in the body cavity of the insertion portion classified by the shape classification means is a plurality of shapes obtained by classifying all shapes that the shape of the insertion portion can take in the body cavity. The endoscope insertion shape analysis apparatus according to 1. 前記内視鏡が撮像した内視鏡画像、前記形状検出手段の検出した前記挿入部の形状、前記形状解析手段の解析結果、前記形状分類手段が分類した前記挿入部の形状の情報、体腔内に挿入された前記挿入部の形状と前記解析コードとを関連づけた情報であって、体腔内に挿入された当該挿入部が曲折した形状において当該挿入軸方向の回転方向の情報、または、体腔内に挿入された当該挿入部先端部の前進を阻害する要因を取り除くための情報のうち少なくとも1つを表示する表示手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1−10のいずれか1項に記載の内視鏡挿入形状解析装置。 Endoscopic images captured by the endoscope, the shape of the insertion portion detected by the shape detection means, the analysis result of the shape analysis means, the information on the shape of the insertion portion classified by the shape classification means, the body cavity Information associated with the shape of the insertion portion inserted into the analysis code and the analysis code, and information on the rotation direction in the insertion axis direction in the bent shape of the insertion portion inserted into the body cavity, or in the body cavity 11. The display device according to claim 1, further comprising display means for displaying at least one of information for removing a factor that obstructs advancement of the distal end portion of the insertion portion inserted into the insertion portion. The endoscope insertion shape analysis apparatus described.
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