JP6176582B2 - 可視光投影装置 - Google Patents
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Description
<1.手術支援システムの概要>
以下では一例として、本開示の投影システムを、病院における手術支援に適用した実施の形態1を説明する。病院における手術支援に適用した投影システムを、手術支援システム100と称する。
続いて、手術支援システム100の構成の詳細について、図1を用いて説明する。手術支援システム100は、病院の手術室内に配置されて使用される。手術支援システム100は、主に、撮像照射装置200、投影制御装置300、メモリ240、赤外励起光光源230を備えている。また、手術支援システム100は、操作者140からの各種の設定操作を受け付けるために、表示制御装置150、ディスプレイ160、マウス170を備えている。更に、図示はしていないが、手術支援システム100は、撮像照射装置200を配置する位置を変更するための機構(撮像照射装置200と機械的に接続された駆動アームや、手術支援システム100の一式を載置する台座のキャスターなど)を備えている。
続いて、投影制御装置300による画像処理の詳細について説明する。図2は、投影制御装置300の画像処理にかかる構成を説明する図である。
G*S1={1×LV(X−1,Y−1)+2×LV(X,Y−1)+1×LV(X+1,Y−1)+2×LV(X−1,Y)+4×LV(X,Y)+2×LV(X+1,Y)+1×LV(X−1,Y+1)+2×LV(X,Y+1)+1×LV(X+1,Y+1)}/16
SH*S2=絶対値{−1×EG(X−1,Y−1)+0×EG(X,Y−1)+1×EG(X+1,Y−1)−2×EG(X−1,Y)+0×EG(X,Y)+2×EG(X+1,Y)−1×EG(X−1,Y+1)+0×EG(X,Y+1)+1×EG(X+1,Y+1)}
SP*S2=絶対値{−1×EG(X−1,Y−1)−2×EG(X,Y−1)−1×EG(X+1,Y−1)+0×EG(X−1,Y)+0×EG(X,Y)+0×EG(X+1,Y)+1×EG(X−1,Y+1)+2×EG(X,Y+1)+1×EG(X+1,Y+1)}
[数9]
エッジ成分=水平成分+垂直成分/2
[数10]
エッジ成分=垂直成分+水平成分/2
続いて、操作者140が各種の設定操作を行う際に、ディスプレイ160に表示される画面について説明する。図3は、操作者140が各種の設定操作を行う際に、表示される画面を説明する図である。
続いて、手術支援システム100による患者120に対する投影映像について説明する。図4は、背景色が黒色で階調数を2階調に限定した場合の投影映像を示すイメージ図である。
すなわち、ICG発光強度が強い領域から弱い領域に行くに従って、彩度がC4、C3、C2、C1の順で変化するように階調表現が設定されている。そして、図6(A)に示す患部130A〜Dのように、4階調の場合、ICG発光強度が弱い順に0,85,170,255の4段階に階調を割り当て、それぞれの階調に対して彩度をC1、C2,C3、C4に設定する。ここでは、ICG発光強度は、患部130A,130B,130C、130Dの順に強くなっているとする。このとき、撮像照射装置200は、患部130Aに対して、彩度C1による投影色(例えば青色)の投影を行う。患部130Bに対して、彩度C2による投影色の投影を行う。また、患部130Cに対して彩度C3による投影色の投影を行う。そして、患部130Dに対して彩度C4による投影色の投影を行う。これにより、背景色を白色とした場合であっても、ICG発光領域の面部に対して、視認性の高い階調表現による映像投影を行うことができる。
上記のように、本開示の手術支援システム100は、赤外蛍光223を発する患部130を検出する赤外カメラ210と、赤外カメラ210が検出した患部130(ICG発光領域)を含む術野に対して、可視光を用いた投影を行うプロジェクタ220と、操作者140により選択された色に基づいて、プロジェクタ220に投影を行わせる投影制御装置300と、を備える。投影制御装置300は、術野のうち、患部130以外の領域(背景)に対してプロジェクタ220が投影する可視光の色として、黒色が選択された場合、患部130に対してプロジェクタ220が投影する可視光の色を、第1の選択肢(白色、黄色、緑色、シアン色)の中から選択可能なようにディスプレイ160にメニュー表示することで操作者140に知らせる。一方で、術野のうち、患部130以外の領域に対してプロジェクタ220が投影する可視光の色として、白色が選択された場合、患部130に対してプロジェクタ220が投影する可視光の色を、第1の選択肢に含まれる候補の組み合わせとは異なる第2の選択肢(青色、シアン色、緑色、赤色)の中から選択可能なようにディスプレイ160にメニュー表示することで操作者140に知らせる。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態1で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
あるとの認定をするべきではない。
Claims (3)
- 非可視光を発する第1の領域を検出する検出部と、
前記検出部が検出した第1の領域を含む第2の領域に対して、可視光を用いた投影を行う投影部と、
操作者により選択された色に基づいて、前記投影部に投影を行わせる制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第2の領域のうち、前記第1の領域以外の領域に対して前記投影部が投影する可視光の色として、第1の色が選択された場合、前記第1の領域に対して前記投影部が投影する可視光の色を、第1の選択肢の中から選択可能なように操作者に知らせる一方で、
前記第2の領域のうち、前記第1の領域以外の領域に対して前記投影部が投影する可視光の色として、前記第1の色とは異なる第2の色が選択された場合、記第1の領域に対して前記投影部が投影する可視光の色を、前記第1の選択肢に含まれる候補の組み合わせとは異なる第2の選択肢の中から選択可能なように操作者に知らせる、可視光投影装置。 - 前記制御部は、
前記第1の領域の輪郭部に対して前記投影部が投影する可視光の色の選択肢の中から、前記第1の領域に対して前記投影部が投影する可視光の色として操作者が選択した色は選択できないようにする、請求項1に記載の可視光投影装置。 - 前記制御部は、前記検出部が検出する前記第1の領域を構成する各部分からの非可視光の強度に応じて、前記第1の領域に対して前記投影部に多階調による色の投影をさせる場合に、前記投影部が投影する可視光の色の彩度を階調に応じて異ならせる、請求項1又は2に記載の可視光投影装置。
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