JP7200939B2 - 手術システム、制御方法、手術機器、並びにプログラム - Google Patents

Description

本技術は手術システム、制御方法、手術機器、並びにプログラムに関し、例えば、アプリケーションのアップデートが容易な手術システム、制御方法、手術機器、並びにプログラムに関する。

従来、例えば、医療現場に用いることを目的として、内視鏡手術システムによって撮像される臓器などの通常画像に、当該通常画像では見分けにくい血管や腫瘍などの病変の位置を表す特殊画像を合成して表示するさまざま技術が提案されている。

例えば、特許文献１には、通常画像と特殊画像とを時分割に撮像することが記載されている。また例えば、特許文献２には、通常画像と特殊画像を合成表示することが記載されている。

特開２００７－３１３１７１号公報 特開２０１２－２４２８３号公報

手術や検査で、内視鏡手術システムを使用する場合、消化器外科、泌尿器科、耳鼻咽喉科等の診療科によって、特殊画像の撮像に用いる観察光が違ったり、画像処理の方法等が違ったりする。また、病院経営を円滑に進めるために手術室を効率的に使用する事は不可欠となってきており、複数の診療科で一つの手術室を共有して使用するケースもある。

各診療科用の医療機器を複数設置すると、保管場所が必要となり、また、使用する毎に設置作業が必要だったりする。また、一つの医療機器の中に複数の診療科用のアプリケーションが搭載されると、アプリケーションプログラムの保存領域が増えたり、医療機器内の構造が複雑になったり、システムコストや開発費が増えてしまったりする可能性があった。

一方で、例えば内視鏡手術システムに対して、より使い勝手が良くなることが望まれており、使い勝手を良くするためのアプリケーションの更新などが、より確実に、より簡便に行えるようにすることが望まれている。

本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、アプリケーションの更新などを、より確実に、より簡便に行うことができるようにするものである。

本技術の一側面の手術システムは、診療科毎にアプリケーションを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されている前記アプリケーションを、手術機器からの要求に応じて送信する送信部とを備える情報処理装置と、前記送信部により送信された前記アプリケーションを受信する受信部と、前記受信部により受信された前記アプリケーションを実行する実行部とを備える手術機器とから構成され、前記実行部が、前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した機能を有する前記手術機器として用いられ、前記手術機器は、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を、前記情報処理装置に送信し、前記情報処理装置は、前記機器の情報に対応する前記診療科のアプリケーションを、前記手術機器に送信する。

本技術の一側面の第１の制御方法は、記憶部と送信部を備える情報処理装置と、受信部、認識送信部、および実行部を有する手術機器とから構成される手術システムの制御方法において、前記情報処理装置は、前記記憶部が、診療科毎にアプリケーションを記憶し、前記送信部が、前記手術機器に接続された機器の情報に対応する前記診療科のアプリケーションを、前記手術機器からの要求に応じて、前記手術機器に送信するステップを含み、前記手術機器は、前記受信部が、前記情報処理装置により送信された前記アプリケーションを受信し、前記認識送信部が、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を、前記情報処理装置に送信し、前記実行部が、前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した機能を有する前記手術機器として機能するステップを含む。

本技術の一側面の手術機器は、診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得する取得部と、前記取得部により取得された前記アプリケーションを実行する実行部と接続された機器を認識し、認識された機器の情報を取得する接続機器認識部とを備え、前記接続機器認識部により取得された前記機器の情報を、前記情報処理装置に送信する。

本技術の一側面の第２の制御方法は、取得部、実行部、認識部、および送信部を備える手術機器の制御方法において、前記取得部が、診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得し、前記実行部が、取得された前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した処理を実行し、前記認識部が、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を取得し、前記送信部が、前記認識部の認識により取得された前記機器の情報を、前記情報処理装置に送信するステップを含む。

本技術の一側面のプログラムは、医療機器を制御するコンピュータに、診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得し、取得された前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した処理を実行し、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を取得し、前記認識により取得された前記機器の情報を、前記情報処理装置に送信するステップを含む処理を実行させる。

本技術の一側面の手術システム、第１の制御方法においては、情報処理装置が、診療科毎にアプリケーションを記憶し、手術機器に接続された機器の情報に対応する診療科のアプリケーションを、手術機器からの要求に応じて、手術機器に送信し、手術機器は、情報処理装置により送信されたアプリケーションを受信し、受信されたアプリケーションを実行し、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を、情報処理装置に送信し、アプリケーションを実行することで、診療科に適した機能を有する手術機器として用いられる。

本技術の一側面の手術機器、第２の制御方法、並びにプログラムにおいては、診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、アプリケーションが取得され、取得されたアプリケーションが実行されることで、診療科に適した処理が実行され、接続された機器が認識され、認識された機器の情報が取得され、認識により取得された機器の情報が、情報処理装置に送信される。

なお、手術機器は、独立した機器であっても良いし、１つの機器を構成している内部ブロックであっても良い。

また、プログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、または、記録媒体に記録して、提供することができる。

本技術の一側面によれば、アプリケーションの更新などを、より確実に、より簡便に行うことができる。

なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

本技術を適用した医療システムの一実施の形態の構成を示す図である。 内視鏡手術システムの一実施の形態の構成を示す図である。 カメラヘッド及びＣＣＵの機能構成の一例を示すブロック図である。 医療機器の機能について説明するための図である。 監視機器の機能について説明するための図である。 第１の実施の形態におけるシステムの処理について説明するための図である。 ディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。 ディスプレイに表示される画面の他の例を示す図である。 第２の実施の形態におけるシステムの処理について説明するための図である。 第３の実施の形態におけるシステムの処理について説明するための図である。 記録媒体について説明するための図である。

以下に、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。

＜医療システムの構成＞
本技術は、医療システムに適用できる。医療システムとしては、例えば、図１に示すような構成を有するシステムとすることができる。図１では病院を想定し、病院には、手術室Ａ、手術室Ｂ、手術室Ｃ、検査室Ｄ、検査室Ｅ、検査室Ｆ、および監視室Ｇがある場合を示している。

手術室Ａには、医療機器１０－１が設置されており、手術室Ｂには、医療機器１０－２が設置されており、手術室Ｃには、医療機器１０－３が設置されている。また、検査室Ｄには、医療機器１０－４が設置されており、検査室Ｅには、医療機器１０－５が設置されており、検査室Ｆには、医療機器１０－６が設置されている。また、監視室Ｇには、監視機器１１が設置されている。

監視機器１１と、医療機器１０-１乃至１０－６は、それぞれ、データの授受が行えるようにネットワークを介して接続されている。ネットワークは、有線または／および無線で構成されるＬＡＮ（Local Area Network）で構成することができる。

後述するように、例えば、医療機器１０－１は、監視機器１１が管理するアプリケーションをダウンロードし、そのアプリケーションに基づく処理を実行する。またここでは、医療システムは、医療機器１０－１乃至１０－６と監視機器１１とから構成される場合を例に挙げて説明を続けるが、このような構成に限定されるわけではなく、本技術が適用される医療システムは、少なくとも１台の医療機器１０と監視機器１１を含む構成に対して適用できる。

医療機器１０-１乃至１０－６は、手術を行うときに用いられる手術機器や、検査を行うときに用いられる検査機器である。また、医療機器１０-１乃至１０－６は、例えば、手術向けの内視鏡である硬性内視鏡、診断向けの内視鏡（軟性鏡、カプセル型などを含む）、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）、超音波診断装置などである。以下の説明において、医療機器１０-１乃至１０－６を、個々に区別する必要がない場合、単に医療機器１０と記述する。

監視機器１１は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの情報処理装置で構成することができ、後述するように、医療機器１０からの要求に応じて、アプリケーションをダウンロードさせたり、アプリケーションを管理したりする機能する。

＜内視鏡手術システムの構成＞
ここで、医療機器１０の一例として、内視鏡の構成を示す。ここでは、内視鏡手術システムを例に挙げて説明をするが、医療機器１０は、外科手術システム、顕微鏡下手術システムなどにも適用できる。

図２は、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システム１０の概略的な構成の一例を示す図である。図２では、術者（医師）７１が、内視鏡手術システム１０を用いて、患者ベッド７３上の患者７５に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム１０は、内視鏡２０と、その他の術具３０と、内視鏡２０を支持する支持アーム装置４０と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート５０と、から構成される。

内視鏡手術では、腹壁を切って開腹する代わりに、トロッカ３７ａ～３７ｄと呼ばれる筒状の開孔器具が腹壁に複数穿刺される。そして、トロッカ３７ａ～３７ｄから、内視鏡２０の鏡筒２１や、その他の術具３０が患者７５の体腔内に挿入される。図示する例では、その他の術具３０として、気腹チューブ３１、エネルギー処置具３３及び鉗子３５が、患者７５の体腔内に挿入されている。また、エネルギー処置具３３は、高周波電流や超音波振動により、組織の切開及び剥離、又は血管の封止等を行う処置具である。ただし、図示する術具３０はあくまで一例であり、術具３０としては、例えば攝子、レトラクタ等、一般的に内視鏡下手術において用いられる各種の術具が用いられてよい。

内視鏡２０によって撮影された患者７５の体腔内の術部の画像が、表示装置５３に表示される。術者７１は、表示装置５３に表示された術部の画像をリアルタイムで見ながら、エネルギー処置具３３や鉗子３５を用いて、例えば患部を切除する等の処置を行う。なお、気腹チューブ３１、エネルギー処置具３３及び鉗子３５は、手術中に、術者７１又は助手等によって支持される。

（支持アーム装置）
支持アーム装置４０は、ベース部４１から延伸するアーム部４３を備える。図示する例では、アーム部４３は、関節部４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、及びリンク４７ａ、４７ｂから構成されており、アーム制御装置５７からの制御により駆動される。アーム部４３によって内視鏡２０が支持され、その位置及び姿勢が制御される。これにより、内視鏡２０の安定的な位置の固定が実現され得る。

（内視鏡）
内視鏡２０は、先端から所定の長さの領域が患者７５の体腔内に挿入される鏡筒２１と、鏡筒２１の基端に接続されるカメラヘッド２３と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒２１を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡２０を図示しているが、内視鏡２０は、軟性の鏡筒２１を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。

鏡筒２１の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡２０には光源装置５５が接続されており、当該光源装置５５によって生成された光が、鏡筒２１の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者７５の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡２０は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡又は側視鏡であってもよい。

カメラヘッド２３の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光（観察光）は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、ＲＡＷデータとしてカメラコントロールユニット（ＣＣＵ：Camera Control Unit）５１に送信される。なお、カメラヘッド２３には、その光学系を適宜駆動させることにより、倍率及び焦点距離を調整する機能が搭載される。

なお、例えば立体視（３Ｄ表示）等に対応するために、カメラヘッド２３には撮像素子が複数設けられてもよい。この場合、鏡筒２１の内部には、当該複数の撮像素子のそれぞれに観察光を導光するために、リレー光学系が複数系統設けられる。

（カートに搭載される各種の装置）
ＣＣＵ５１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等によって構成され、内視鏡２０及び表示装置５３の動作を統括的に制御する。具体的には、ＣＣＵ５１は、カメラヘッド２３から受け取った画像信号に対して、例えば現像処理（デモザイク処理）等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。ＣＣＵ５１は、当該画像処理を施した画像信号を表示装置５３に提供する。また、ＣＣＵ５１は、カメラヘッド２３に対して制御信号を送信し、その駆動を制御する。当該制御信号には、倍率や焦点距離等、撮像条件に関する情報が含まれ得る。

表示装置５３は、ＣＣＵ５１からの制御により、当該ＣＣＵ５１によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。内視鏡２０が例えば４Ｋ（水平画素数３８４０×垂直画素数２１６０）又は８Ｋ（水平画素数７６８０×垂直画素数４３２０）等の高解像度の撮影に対応したものである場合、及び／又は３Ｄ表示に対応したものである場合には、表示装置５３としては、それぞれに対応して、高解像度の表示が可能なもの、及び／又は３Ｄ表示可能なものが用いられ得る。４Ｋ又は８Ｋ等の高解像度の撮影に対応したものである場合、表示装置５３として５５インチ以上のサイズのものを用いることで一層の没入感が得られる。また、用途に応じて、解像度、サイズが異なる複数の表示装置５３が設けられてもよい。

光源装置５５は、例えばＬＥＤ（light emitting diode）等の光源から構成され、術部を撮影する際の照射光を内視鏡２０に供給する。

アーム制御装置５７は、例えばＣＰＵ等のプロセッサによって構成され、所定のプログラムに従って動作することにより、所定の制御方式に従って支持アーム装置４０のアーム部４３の駆動を制御する。

入力装置５９は、内視鏡手術システム１０に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置５９を介して、内視鏡手術システム１０に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、入力装置５９を介して、患者の身体情報や、手術の術式についての情報等、手術に関する各種の情報を入力する。また、例えば、ユーザは、入力装置５９を介して、アーム部４３を駆動させる旨の指示や、内視鏡２０による撮像条件（照射光の種類、倍率及び焦点距離等）を変更する旨の指示、エネルギー処置具３３を駆動させる旨の指示等を入力する。

入力装置５９の種類は限定されず、入力装置５９は各種の公知の入力装置であってよい。入力装置５９としては、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、スイッチ、フットスイッチ６９及び／又はレバー等が適用され得る。入力装置５９としてタッチパネルが用いられる場合には、当該タッチパネルは表示装置５３の表示面上に設けられてもよい。

あるいは、入力装置５９は、例えばメガネ型のウェアラブルデバイスやＨＭＤ（Head Mounted Display）等の、ユーザによって装着されるデバイスであり、これらのデバイスによって検出されるユーザのジェスチャや視線に応じて各種の入力が行われる。また、入力装置５９は、ユーザの動きを検出可能なカメラを含み、当該カメラによって撮像された映像から検出されるユーザのジェスチャや視線に応じて各種の入力が行われる。

更に、入力装置５９は、ユーザの声を収音可能なマイクロフォンを含み、当該マイクロフォンを介して音声によって各種の入力が行われる。このように、入力装置５９が非接触で各種の情報を入力可能に構成されることにより、特に清潔域に属するユーザ（例えば術者７１）が、不潔域に属する機器を非接触で操作することが可能となる。また、ユーザは、所持している術具から手を離すことなく機器を操作することが可能となるため、ユーザの利便性が向上する。

処置具制御装置６１は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具３３の駆動を制御する。気腹装置６３は、内視鏡２０による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者７５の体腔を膨らめるために、気腹チューブ３１を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ６５は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ６７は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。

以下、内視鏡手術システム１０において特に特徴的な構成について、更に詳細に説明する。

（支持アーム装置）
支持アーム装置４０は、基台であるベース部４１と、ベース部４１から延伸するアーム部４３と、を備える。図示する例では、アーム部４３は、複数の関節部４５ａ、４５ｂ、４５ｃと、関節部４５ｂによって連結される複数のリンク４７ａ、４７ｂと、から構成されているが、図２では、簡単のため、アーム部４３の構成を簡略化して図示している。

実際には、アーム部４３が所望の自由度を有するように、関節部４５ａ～４５ｃ及びリンク４７ａ、４７ｂの形状、数及び配置、並びに関節部４５ａ～４５ｃの回転軸の方向等が適宜設定され得る。例えば、アーム部４３は、好適に、６自由度以上の自由度を有するように構成され得る。これにより、アーム部４３の可動範囲内において内視鏡２０を自由に移動させることが可能になるため、所望の方向から内視鏡２０の鏡筒２１を患者７５の体腔内に挿入することが可能になる。

関節部４５ａ～４５ｃにはアクチュエータが設けられており、関節部４５ａ～４５ｃは当該アクチュエータの駆動により所定の回転軸まわりに回転可能に構成されている。当該アクチュエータの駆動がアーム制御装置５７によって制御されることにより、各関節部４５ａ～４５ｃの回転角度が制御され、アーム部４３の駆動が制御される。これにより、内視鏡２０の位置及び姿勢の制御が実現され得る。この際、アーム制御装置５７は、力制御又は位置制御等、各種の公知の制御方式によってアーム部４３の駆動を制御することができる。

例えば、術者７１が、入力装置５９（フットスイッチ６９を含む）を介して適宜操作入力を行うことにより、当該操作入力に応じてアーム制御装置５７によってアーム部４３の駆動が適宜制御され、内視鏡２０の位置及び姿勢が制御されてよい。当該制御により、アーム部４３の先端の内視鏡２０を任意の位置から任意の位置まで移動させた後、その移動後の位置で固定的に支持することができる。なお、アーム部４３は、いわゆるマスタースレイブ方式で操作されてもよい。この場合、アーム部４３は、手術室から離れた場所に設置される入力装置５９を介してユーザによって遠隔操作され得る。

また、力制御が適用される場合には、アーム制御装置５７は、ユーザからの外力を受け、その外力にならってスムーズにアーム部４３が移動するように、各関節部４５ａ～４５ｃのアクチュエータを駆動させる、いわゆるパワーアシスト制御を行ってもよい。これにより、ユーザが直接アーム部４３に触れながらアーム部４３を移動させる際に、比較的軽い力で当該アーム部４３を移動させることができる。従って、より直感的に、より簡易な操作で内視鏡２０を移動させることが可能となり、ユーザの利便性を向上させることができる。

ここで、一般的に、内視鏡下手術では、スコピストと呼ばれる医師によって内視鏡２０が支持されていた。これに対して、支持アーム装置４０を用いることにより、人手によらずに内視鏡２０の位置をより確実に固定することが可能になるため、術部の画像を安定的に得ることができ、手術を円滑に行うことが可能になる。

なお、アーム制御装置５７は必ずしもカート５０に設けられなくてもよい。また、アーム制御装置５７は必ずしも１つの装置でなくてもよい。例えば、アーム制御装置５７は、支持アーム装置４０のアーム部４３の各関節部４５ａ～４５ｃにそれぞれ設けられてもよく、複数のアーム制御装置５７が互いに協働することにより、アーム部４３の駆動制御が実現されてもよい。

（光源装置）
光源装置５５は、内視鏡２０に術部を撮影する際の照射光を供給する。光源装置５５は、例えばＬＥＤ、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成される。このとき、ＲＧＢレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色（各波長）の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置５５において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。

また、この場合には、ＲＧＢレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド２３の撮像素子の駆動を制御することにより、ＲＧＢそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。

また、光源装置５５は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド２３の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。

また、光源装置５５は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光（すなわち、白色光）に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察（Narrow Band Imaging）が行われる。

あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察するもの（自家蛍光観察）、又はインドシアニングリーン（ICG）等の試薬を体組織に局注すると共に当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得るもの等が行われ得る。光源装置５５は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び／又は励起光を供給可能に構成され得る。

（カメラヘッド及びＣＣＵ）
図３を参照して、内視鏡２０のカメラヘッド２３及びＣＣＵ５１の機能についてより詳細に説明する。図３は、図２に示すカメラヘッド２３及びＣＣＵ５１の機能構成の一例を示すブロック図である。

図３を参照すると、カメラヘッド２３は、その機能として、レンズユニット２５、撮像部２７、駆動部２９、通信部２６、およびカメラヘッド制御部２８を有する。また、ＣＣＵ５１は、その機能として、通信部８１、画像処理部８３、および制御部８５を有する。カメラヘッド２３とＣＣＵ５１とは、伝送ケーブル９１によって双方向に通信可能に接続されている。

まず、カメラヘッド２３の機能構成について説明する。レンズユニット２５は、鏡筒２１との接続部に設けられる光学系である。鏡筒２１の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド２３まで導光され、当該レンズユニット２５に入射する。レンズユニット２５は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。レンズユニット２５は、撮像部２７の撮像素子の受光面上に観察光を集光するように、その光学特性が調整されている。また、ズームレンズ及びフォーカスレンズは、撮像画像の倍率及び焦点の調整のため、その光軸上の位置が移動可能に構成される。

撮像部２７は撮像素子によって構成され、レンズユニット２５の後段に配置される。レンズユニット２５を通過した観察光は、当該撮像素子の受光面に集光され、光電変換によって、観察像に対応した画像信号が生成される。撮像部２７によって生成された画像信号は、通信部２６に提供される。

撮像部２７を構成する撮像素子としては、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）タイプのイメージセンサであり、Ｂａｙｅｒ配列を有するカラー撮影可能なものが用いられる。なお、当該撮像素子としては、例えば４Ｋ以上の高解像度の画像の撮影に対応可能なものが用いられてもよい。術部の画像が高解像度で得られることにより、術者７１は、当該術部の様子をより詳細に把握することができ、手術をより円滑に進行することが可能となる。

また、撮像部２７を構成する撮像素子は、３Ｄ表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための１対の撮像素子を有するように構成される。３Ｄ表示が行われることにより、術者７１は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部２７が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット２５も複数系統設けられる。

また、撮像部２７は、必ずしもカメラヘッド２３に設けられなくてもよい。例えば、撮像部２７は、鏡筒２１の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。

駆動部２９は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部２８からの制御により、レンズユニット２５のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部２７による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。

通信部２６は、ＣＣＵ５１との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部２６は、撮像部２７から得た画像信号をＲＡＷデータとして伝送ケーブル９１を介してＣＣＵ５１に送信する。この際、術部の撮像画像を低レイテンシで表示するために、当該画像信号は光通信によって送信されることが好ましい。

手術の際には、術者７１が撮像画像によって患部の状態を観察しながら手術を行うため、より安全で確実な手術のためには、術部の動画像が可能な限りリアルタイムに表示されることが求められるからである。光通信が行われる場合には、通信部２６には、電気信号を光信号に変換する光電変換モジュールが設けられる。画像信号は当該光電変換モジュールによって光信号に変換された後、伝送ケーブル９１を介してＣＣＵ５１に送信される。

また、通信部２６は、ＣＣＵ５１から、カメラヘッド２３の駆動を制御するための制御信号を受信する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに／又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。通信部２６は、受信した制御信号をカメラヘッド制御部２８に提供する。

なお、ＣＣＵ５１からの制御信号も、光通信によって伝送されてもよい。この場合、通信部２６には、光信号を電気信号に変換する光電変換モジュールが設けられ、制御信号は当該光電変換モジュールによって電気信号に変換された後、カメラヘッド制御部２８に提供される。

なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、取得された画像信号に基づいてＣＣＵ５１の制御部８５によって自動的に設定される。つまり、いわゆるＡＥ（Auto Exposure）機能、ＡＦ（Auto Focus）機能及びＡＷＢ（Auto White Balance）機能が内視鏡２０に搭載される。

カメラヘッド制御部２８は、通信部２６を介して受信したＣＣＵ５１からの制御信号に基づいて、カメラヘッド２３の駆動を制御する。例えば、カメラヘッド制御部２８は、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報及び／又は撮像時の露光を指定する旨の情報に基づいて、撮像部２７の撮像素子の駆動を制御する。また、例えば、カメラヘッド制御部２８は、撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報に基づいて、駆動部２９を介してレンズユニット２５のズームレンズ及びフォーカスレンズを適宜移動させる。カメラヘッド制御部２８は、更に、鏡筒２１やカメラヘッド２３を識別するための情報を記憶する機能を備えてもよい。

なお、レンズユニット２５や撮像部２７等の構成を、気密性及び防水性が高い密閉構造内に配置することで、カメラヘッド２３について、オートクレーブ滅菌処理に対する耐性を持たせることができる。

次に、ＣＣＵ５１の機能構成について説明する。通信部８１は、カメラヘッド２３との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部８１は、カメラヘッド２３から、伝送ケーブル９１を介して送信される画像信号を受信する。この際、上記のように、当該画像信号は好適に光通信によって送信され得る。この場合、光通信に対応して、通信部８１には、光信号を電気信号に変換する光電変換モジュールが設けられる。通信部８１は、電気信号に変換した画像信号を画像処理部８３に提供する。

また、通信部８１は、カメラヘッド２３に対して、カメラヘッド２３の駆動を制御するための制御信号を送信する。当該制御信号も光通信によって送信されてよい。

画像処理部８３は、カメラヘッド２３から送信されたＲＡＷデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。当該画像処理としては、例えば現像処理、高画質化処理（帯域強調処理、超解像処理、ＮＲ（Noise reduction）処理及び／又は手ブレ補正処理等）、並びに／又は拡大処理（電子ズーム処理）等、各種の公知の信号処理が含まれる。また、画像処理部８３は、ＡＥ、ＡＦ及びＡＷＢを行うための、画像信号に対する検波処理を行う。

画像処理部８３は、ＣＰＵやＧＰＵ等のプロセッサによって構成され、当該プロセッサが所定のプログラムに従って動作することにより、上述した画像処理や検波処理が行われ得る。なお、画像処理部８３が複数のＧＰＵによって構成される場合には、画像処理部８３は、画像信号に係る情報を適宜分割し、これら複数のＧＰＵによって並列的に画像処理を行う。

制御部８５は、内視鏡２０による術部の撮像、及びその撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部８５は、カメラヘッド２３の駆動を制御するための制御信号を生成する。この際、撮像条件がユーザによって入力されている場合には、制御部８５は、当該ユーザによる入力に基づいて制御信号を生成する。あるいは、内視鏡２０にＡＥ機能、ＡＦ機能及びＡＷＢ機能が搭載されている場合には、制御部８５は、画像処理部８３による検波処理の結果に応じて、最適な露出値、焦点距離及びホワイトバランスを適宜算出し、制御信号を生成する。

また、制御部８５は、画像処理部８３によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部の画像を表示装置５３に表示させる。この際、制御部８５は、各種の画像認識技術を用いて術部画像内における各種の物体を認識する。

例えば、制御部８５は、術部画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具３３使用時のミスト等を認識することができる。制御部８５は、表示装置５３に術部の画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させる。手術支援情報が重畳表示され、術者７１に提示されることにより、より安全かつ確実に手術を進めることが可能になる。

カメラヘッド２３及びＣＣＵ５１を接続する伝送ケーブル９１は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、又はこれらの複合ケーブルである。

ここで、図示する例では、伝送ケーブル９１を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド２３とＣＣＵ５１との間の通信は無線で行われてもよい。両者の間の通信が無線で行われる場合には、伝送ケーブル９１を手術室内に敷設する必要がなくなるため、手術室内における医療スタッフの移動が当該伝送ケーブル９１によって妨げられる事態が解消され得る。

以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システム１０の一例について説明した。

なお、ここでは、一例として内視鏡手術システム１０について説明したが、本開示に係る技術が適用され得るシステムはかかる例に限定されない。例えば、本開示に係る技術は、検査用軟性内視鏡手術システムや顕微鏡手術システムに適用されてもよい。

＜医療機器の構成＞
図２、図３を参照して医療機器１０が、内視鏡手術システムであった場合を例に挙げて、医療機器１０の具体的な構成について説明した。次に、医療機器１０が有する機能についてさらに説明を加える。

図４に示した医療機器１０は、アプリケーション実行部１０１、ユーザインターフェース１０２、アプリケーション選択部１０３、アプリケーション取得部１０４、通信制御部１０５、接続機器認識部１０６、および記憶部１０７を有する。また記憶部１０７には、共通アプリケーション１１１が記憶されている。

接続機器認識部１０６は、医療機器１０に接続される可能性がある接続機器１３１－１乃至１３１－３のうち、どの接続機器が接続されたかを認識する。接続機器１３１－1乃至１３１－３は、例えば、患部を撮像する撮像装置を含む機器であったり、検査部位を撮像する撮像装置を含む機器であったりする。

図４に示した医療機器１０が有する機能は、例えば、図２、図３に示した内視鏡手術システム１０のＣＣＵ５１に持たせることができる。

医療機器１０、例えば内視鏡手術システム１０は、さまざまな臓器に対する手術や検査などに用いられ、手術向けの内視鏡である硬性内視鏡、検査向けの内視鏡である軟性内視鏡やカプセル内視鏡などである。また内視鏡の種類としては、一例として、脳内用スコープ、耳鼻咽喉用スコープ、胸腔鏡、気管支用スコープ、腹腔鏡、小腸内視鏡、尿環境、子宮鏡などがある。医療機器１０に接続機器１３１として接続される可能性のある機器としては、これらの内視鏡、例えば、脳内用スコープであったり、耳鼻咽喉用スコープであったりする。

すなわち、医療機器１０、例えばＣＣＵ５１は、共通に用いられる部分とすることができ、その医療機器１０に接続される接続機器１３１により、例えば、脳内の検査や手術を行う医療機器として用いられたり、耳鼻咽喉に対する検査や手術を行う医療機器として用いられたりする。

このように、医療機器１０に接続される接続機器１３１により、対象（臓器）や目的（検査目的、手術目的など）が異なり、対象や目的に合った接続機器１３１が選択され、接続される。

接続機器認識部１０６は、接続された接続機器１３１を認識する。この認識結果に応じて、医療機器１０が何を対象とし、どのような目的で用いられるかが判定される。この判定は、後述するが、接続機器認識部１０６、アプリケーション選択部１０３、アプリケーション取得部１０４、監視機器１１のいずれか、またはこれらの複数箇所で行われる。

例えば、接続さえた接続機器１３１が、脳内用スコープであれば、脳内の検査、手術に用いられるという情報が得られる。そして、この情報に基づき、この場合、脳内用スコープを用いて行われる検査や手術に対応したアプリケーションが、監視機器１１から医療機器１０に対して供給される。

アプリケーション取得部１０４は、接続機器１３１に応じたアプリケーションを、監視機器１１（図１）から取得する。例えば、接続機器１３１が、脳内用スコープである場合、脳内を検査、手術する機器として医療機器１０を機能させるためのアプリケーションが、取得される。

アプリケーション取得部１０４により取得されたアプリケーションをアプリケーション実行部１０１が実行することで、アプリケーションに基づく処理が医療機器１０により実行される。例えば、取得されたアプリケーションが、脳内を検査、手術するアプリケーションであった場合、そのアプリケーションがアプリケーション実行部１０１で実行されることで、医療機器１０は、脳内を検査、手術するのに適した画像処理などを行う機器として機能する。

接続機器認識部１０６により接続機器１３１を認識することで実行される処理については、第３の実施の形態として後述する。なお、以下に説明する第１の実施の形態、または第２の実施の形態に基づく処理が実行される場合には、接続機器認識部１０６を医療機器１０から削除した構成としても良い。

詳細は後述するが、第１または第２の実施の形態においては、ユーザインターフェース１０２によりユーザに提供されるインタフェースが用いられて、ユーザが選択した選択肢により、アプリケーション選択部１０３がアプリケーションを選択し、アプリケーション選択部１０３が選択したアプリケーションが、アプリケーション取得部１０４により取得される。

ユーザインターフェース１０２は、ユーザインターフェースを提供する機能を有し、ディスプレイ、スピーカなどの画像や音声を出力する装置を含み、タッチパネル、キーボード、マウスなど、ユーザからの指示を入力する装置を含む構成とされている。例えば、ディスプレイに表示された選択肢から、ユーザは、所望とする選択肢を選択することができるように、ユーザインターフェース１０２は構成されている。

アプリケーション実行部１０１は、アプリケーション取得部１０４により、また、通信制御部１０５が、ネットワークを介した監視機器１１との通信を制御したことにより取得されたアプリケーションを実行する。例えば、アプリケーション実行部１０１が、Linux（登録商標） OSを使用している場合には、dlopen関数が使用されて動的に実行されているプログラムに追加されることで、アプリケーションが実行される。

また、アプリケーション実行部１０１が、WEB機能を搭載している場合には、ブラウザ上でアプリケーションを実行したり、java（登録商標）を使用することで、アプリケーションを実行したりする。

実行可能にされたアプリケーション（アプリケーションプログラム）は、ユーザの実行命令を受け付けてから実行されるようにしても良いし、ユーザの実行命令が無い状態でも、所定のトリガーが発生したときに実行されるようにしても良い。

記憶部１０７は、共通アプリケーション１１１を記憶している。共通アプリケーション１１１は、各医療機器１０で共通して用いられるアプリケーションである。共通アプリケーション１１１が実行されることで、例えば、手術画像（検査画像）を表示するための基本的な信号処理が実行されたり、選択肢が表示されたり、アプリケーションのダウンロードが実行されたりする。

医療機器１０は、監視機器１１からアプリケーションをダウンロードすることで、脳内を検査や手術する機器として機能したり、耳鼻咽喉を検査や手術する機器として機能したりする。本実施の形態においては、監視機器１１は、診療科毎のアプリケーションを管理し、医療機器１０は、監視機器１１から、所望とされる診療科に対応するアプリケーションをダウンロードし、その診療科に対応した処置を行える医療機器１０として用いられる。

＜監視機器の構成＞
このように、診療科毎のアプリケーションを管理する監視機器１１の機能について、図５を参照して説明する。

図５に示すように、監視機器１１は、ユーザインターフェース２０１、アプリケーション管理部２０２、通信制御部２０３、および記憶部２０４を備える。また記憶部２０４は、消化器用アプリケーション２１１、泌尿器用アプリケーション２１２、整形外科用アプリケーション２１３を記憶している。

監視機器１１は、図１に示したように、監視室Ｇに備えられ、医療機器１０－１乃至１０－６とネットワークを介してアプリケーションを送受信したり、データを授受したりすることができるように構成されている。

ここでは、監視機器１１は、監視室Ｇに備えられているとして説明を続けるが、監視室Ｇ以外の部屋に備えられていても良い。また、監視室Ｇは、手術室Ａ乃至Ｃや、検査室Ｄ乃至Ｆで行われる手術や検査を監視するために設けられている部屋であり、監視室Ｇには、監視人が居て、その監視人が、手術や検査を監視している。

後述する第２の実施の形態においては、このように、監視室Ｇに、監視機器１１が設置され、監視人により手術や検査が監視される場合を例に挙げて説明するが、第１と第３の実施の形態においては、監視機器１１は、サーバとして、医療機器１０－１乃至１０－６と通信を行えるように接続されていれば良く、どのような場所に設置されていても良い。換言すれば、監視機器１１は、監視室Ｇ以外の部屋に設置されていても良い。

図５を参照するに、監視機器１１のユーザインターフェース２０１は、ユーザからの操作を受け付ける機能を有しており、例えば、タッチパネルを備えるディスプレイを含む構成とされている。なお、後述する第１、または第２の実施の形態のように、監視機器１１を、サーバとして設ける場合には、監視機器１１を、ユーザインターフェース２０１を削除した構成とすることもできる。

アプリケーション管理部２０２は、記憶部２０４に記憶されているアプリケーションを管理する。記憶部２０４には、消化器用アプリケーション２１１、泌尿器用アプリケーション２１２、および整形外科用アプリケーション２１３が記憶されている。アプリケーション管理部２０２は、医療機器１０からのアプリケーションのダウロードの要望を受けたとき、その要望に合うアプリケーションを、記憶部２０４から読み出し、通信制御部２０３の制御の基、医療機器１０に対して送信する。

例えば、医療機器１０が、消化器系の検査や手術を行う機器として用いられるときには、アプリケーション管理部２０２は、記憶部２０４から消化器用アプリケーション２１１を読み出し、通信制御部２０３を介して、医療機器１０に対して送信する。

記憶部２０４には、消化器用アプリケーション２１１、泌尿器用アプリケーション２１２、および整形外科用アプリケーション２１３が記憶されているとして説明を続けるが、この記載は一例である。

すなわち記憶部２０４には、他のアプリケーション、例えば、脳外科用アプリケーション、整形外科用アプリケーションなど、他の診療科のアプリケーションも記憶部２０４には記憶されている。記憶部２０４には、このように、診療科毎にアプリケーションが記憶されている。

消化器用アプリケーション２１１は、医療機器１０を消化器系の検査や手術を行うときの機器として用いるときに、医療機器１０にダウンロードされるアプリケーションであり、消化器系の検査や手術に特化した処理を行えるようにするためのアプリケーションである。

他のアプリケーションも同様に、泌尿器用アプリケーション２１２は、泌尿器系の検査や手術を行うときに特化したアプリケーションであり、整形外科用アプリケーション２１３は、整形外科に関する検査や手術を行うときに特化したアプリケーションである。

このような構成を有する監視機器１１と医療機器１０を含む医療システムにおいて実行される処理について、説明を加える。

＜第１の実施の形態における処理＞
図６は、第１の実施の形態における医療システムの処理について説明するためのフローチャートである。図６に示したフローチャートに基づく処理は、医療機器の電源がオンにされた後に開始される。

ステップＳ１０１において、医療機器１０は、使用する機能や診療科の選択を受け付ける。例えば、ステップＳ１０１において、医療機器１０のユーザインターフェース１０２（図４）を構成するディスプレイ３０１上に、図７に示したような選択肢が表示され、その選択肢からユーザが所望の選択肢が選択されることで、使用する機能の選択が受け付けられる。

図７を参照するに、ディスプレイ３０１には、“特殊観察光”という選択肢３２１、“画面回転”という選択肢３２２、“ＡＦ”という選択肢３２３、および“ＡＷＢ”という選択肢３２４が表示されている。“特殊観察光”という選択肢３２１は、特殊観察光での観察を行うときに選択される選択肢である。“画面回転”という選択肢３２２は、画面を回転させるときに選択される選択肢である。

“ＡＦ”という選択肢３２３は、オートフォーカス（Autofocus）でのフォーカスをオンにする、またはオフするときに選択される選択肢である。“ＡＷＢ”という選択肢３２４は、オートホワイトバランス(Auto White Balance)での色調整をオンにする、またはオフするときに選択される選択肢である。

これら以外の選択肢がディスプレイ３０１に表示される、または、これら以外の選択肢も含めて、ディスプレイ３０１に表示されるようにしても良い。

図７に示したような機能に関する選択肢が表示され、ユーザ（術者）が所望の機能を選択できるようにしても良い。また、図８に示すような診療科に関する選択肢が表示され、ユーザ（術者）が所望の診療科を選択できるようにしても良い。

図８を参照するに、図８に示した表示例においては、ディスプレイ３０１には、“消化器外科”という選択肢３４１、“泌尿器科”という選択肢３４２、“耳鼻咽喉科”という選択肢３４３、および“整形外科”という選択肢３４４が表示されている。

“消化器外科”という選択肢３４１は、消化器系の検査や手術を行うときに選択される選択肢である。“泌尿器科”という選択肢３４２は、泌尿器系の検査や手術を行うときに選択される選択肢である。

“耳鼻咽喉科”という選択肢３４３は、耳鼻咽喉系の検査や手術を行うときに選択される選択肢である。“整形外科”という選択肢３４４は、整形外科に関する検査や手術を行うときに選択される選択肢である。

これら以外の選択肢がディスプレイ３０１に表示される、または、これら以外の選択肢も含めて、ディスプレイ３０１に表示されるようにしても良い。

図８に示した診療科に関する選択肢が表示され、ユーザが所望の診療科を選択した後、図７に示した機能に関する選択肢が表示されるようにしても良い。

図６に示したフローチャートを参照した説明に戻り、ステップＳ１０１において、医療機器１０側で、ユーザにより機能または診療科が選択され、その選択を受け付けた場合、ステップＳ１０２に処理は進められる。

ステップＳ１０２において、医療機器１０は、監視機器１１に対してアプリケ－ションのダウンロードを要求する。

例えば、アプリケーション取得部１０４（図４）は、ユーザインターフェース１０２により受け付けられた機能（診療科）に関する情報を、通信制御部１０５を介して監視機器１１に送信することで、監視機器１１に対してアプリケ－ションのダウンロードを要求する。

または、アプリケーション取得部１０４は、ユーザインターフェース１０２により受け付けられた機能（診療科）から、アプリケーション選択部１０３（図４）が、ダウンロードすべきアプリケーションを選択し、その選択結果を、通信制御部１０５を介して監視機器１１に送信することで、監視機器１１に対してアプリケ－ションのダウンロードを要求する。

ステップＳ１３１において、監視機器１１は、医療機器１０からの要求を受け付けると、ステップＳ１３２において、アプリケーションを選択する。監視機器１１の通信制御部２０３（図５）により、医療機器１０からの要求が受信されると、アプリケーション管理部２０２（図５）は、要求に対応するアプリケーションを、記憶部２０４から読み出す。

例えば、受信された要求が、“消化器外科”という選択肢３４１が選択されたときの要求であった場合、アプリケーション管理部２０２は、記憶部２０４から、消化器用アプリケーション２１１を読み出す。

ステップＳ１３３において、監視機器１１は、記憶部２０４から読み出されたアプリケーションを、通信制御部２０３の制御の基、医療機器１０に対して送信する。

ステップＳ１０３において、医療機器１０は、監視機器１１から送信されてきたアプリケーションを受信する。このようにして、医療機器１０は、アプリケーションを監視機器１１からダウンロードする。

医療機器１０は、ダウンロードされたアプリケーションに基づく処理を実行できる機器として機能する。例えば、消化器用アプリケーション２１１がダウンロードされた場合、消化器系の検査や手術を行う機器として、医療機器１０は機能する。

また例えば、泌尿器用アプリケーション２１２がダウンロードされた場合、泌尿器科系の検査や手術を行う機器として、医療機器１０は機能する。また例えば、整形外科用アプリケーション２１３がダウンロードされた場合、整形外科系の検査や手術を行う機器として、医療機器１０は機能する。

医療機器１０が、消化器用アプリケーション２１１に基づき、消化器系の検査や手術を行う消化器系内視鏡として用いられる場合、被写体が赤色（臓器の色）である画像を扱うことが多くなる。

よって、医療機器１０が、消化器系内視鏡として用いられるようにするための消化器用アプリケーション２１１は、赤色の被写体を適切に画像処理できるパラメータ、換言すれば、術部が明確に視認できる画像処理を施すためのパラメータが設定され、そのパラメータで処理が行われるようにするためのアプリケーションとされる。

医療機器１０が、泌尿器用アプリケーション２１２に基づき、泌尿器系の検査や手術を行う泌尿器系内視鏡として用いられる場合、泌尿器科内視鏡の硬性鏡は細径であり、レンズのひずみが生じやすい。

よって、医療機器１０が、泌尿器系内視鏡として用いられるようにするための泌尿器用アプリケーション２１２は、レンズのひずみを補正する信号処理を行い、そのような補正を行うのに適したパラメータが設定され、そのパラメータで処理が行われるようにするためのアプリケーションとされる。

また、医療機器１０が、泌尿器系内視鏡として用いられる場合、画像処理にて画像を回転させることで、術者が手術等をしやすくなることがある。

よって、医療機器が、泌尿器系内視鏡として用いられるようにするための泌尿器用アプリケーション２１２は、そのような画像の回転という画像処理が術者の指示がなくても行われる、または術者が簡便に指示を出せるような仕組みが含まれるアプリケーションとされる。

医療機器１０が、整形外科用アプリケーション２１３に基づき、整形外科系の検査や手術を行う整形外科系内視鏡として用いられる場合、被写体が白色（骨の色）である画像を扱うことが多くなる。

よって、医療機器１０が、整形外科内視鏡として用いられるようにするための整形外科用アプリケーション２１３は、白色の被写体を適切に画像処理できるパラメータ、換言すれば、術部が明確に視認できる画像処理を施すためのパラメータが設定され、そのパラメータで処理が行われるようにするためのアプリケーションとされる。

このように、医療機器１０にダウンロードされるアプリケーションにより、様々な診療科に対応した医療機器として機能させることができる。また、アプリケーションを、それぞれの診療科に適したパラメータを設定し、そのパラメータを用いた処理を行うアプリケーションとすることできる。

図６に示したフローチャートを参照した説明に戻り、医療機器１０が、ステップＳ１０３において、アプリケーションを受信すると、ステップＳ１０４に処理が進められる。ステップＳ１０４において、アプリケーション実行部１０１は、ダウンロードされたアプリケーションの実行の要求を受け付ける。例えば、ユーザにより検査の開始を指示するボタンが操作されるなどの所定の操作がなされた場合、アプリケーションの実行の要求が出されたと判定され、その要求が受け付けられる。

なお、ステップＳ１０４における処理は、省略することも可能である。すなわち、アプリケーションがダウンロードされた時点で、アプリケーション実行部１０１によりアプリケーションに基づく処理が開始されるようにしても良い。

ステップＳ１０５において、医療機器１０のアプリケーション実行部１０１により、ダウンロードされたアプリケーションが実行される。例えば、消化器用アプリケ－ション２１１がダウンロードされていた場合、消化器系の検査や手術が開始され、その検査や手術に関する画像処理などが開始される。

ステップＳ１０６において、手術（または検査）は終了したか否かが判定される。例えば、術者により、検査や手術を終了するボタンが操作された場合、何の操作もされない時間や画像が更新されない時間が所定の時間以上経過した場合、電源がオフにされた場合などに、手術（または検査）は終了したと判定される。

ステップＳ１０６において、手術（または検査）は終了したと判定されるまで、ステップＳ１０６の処理は繰り返され、手術（または検査）は終了したと判定された場合、ステップＳ１０７に処理は進められる。

ステップＳ１０７において、ダウンロードされたアプリケーションは、医療機器１０から削除される。

このように、医療機器１０は、処理を開始するときに、アプリケーションをダウンロードし、処理が終了したときに、アプリケーションを削除する。よって、医療機器１０を使用するときに、使用目的に適したアプリケーションをダウンロードし、使用することができる。

なお、医療機器１０において、処理が開始されてから終了されるまでの間、医療機器１０と監視装置１１は、データの授受を行うようにしても良い。例えば、監視機器１１が、医療機器１０で行われる処理の一部を行うようにし、医療機器１０は、必要に応じ、監視機器１１に、処理を行うのに必要なデータ（例えば画像データ、観測データなど）を送信し、監視機器１１は、処理結果を医療機器１０に送信するようにしても良い。

このように、監視機器１１において、アプリケーションを管理するようにした場合、換言すれば、医療機器１０でアプリケーションを管理しないようにした場合、医療機器１０－１乃至１０－６を、一括してアップデートすることができる。

すなわち、監視機器１１で管理されているアプリケーション、例えば、図５に示した例では、消化器用アプリケーション２１１、泌尿器用アプリケーション２１２、整形外科用アプリケーション２１３を、アップデート（更新）すれば、そのアップデートされたアプリケーションを用いて処理を行う医療機器１０－１乃至１０－６の全てがアップデートされたことになる。

仮に、医療機器１０－１乃至１０－６の個々にアプリケーションを管理していた場合、医療機器１０－１乃至１０－６毎に、アップデートを行わなくてはならない。このような場合、アップデートに手間や時間がかかることは明白であり、また医療機器１０－１乃至１０－６のうちの数台、アップデートし忘れるといったようなことが発生する可能性もある。

本技術によれば、このような手間や時間を省くことができ、かつ、全ての医療機器１０を一括してアップデートすることができる。

また仮に、医療機器１０毎に、アプリケーションを管理するようにした場合、消化器用アプリケーション２１１、泌尿器用アプリケーション２１２、整形外科用アプリケーション２１３のいずれかのアプリケーション、またはこれらのアプリケーションを管理する必要がある。

消化器用アプリケーション２１１、泌尿器用アプリケーション２１２、整形外科用アプリケーション２１３のいずれかのアプリケーションを管理する場合、その管理しているアプリケーションでの処理しかできず、医療機器１０の効率良い使用を妨げる可能性がある。

また、医療機器１０毎に、消化器用アプリケーション２１１、泌尿器用アプリケーション２１２、整形外科用アプリケーション２１３が管理されるようにした場合、医療機器１０は、複数のアプリケーションを管理する必要があり、複数のアプリケーションを記憶する記憶容量が増え、複数のアプリケーションから所望とされるアプリケーションを管理し、選択する機能などが増え、医療機器１０内の構造が複雑になり、コストや開発費用が増大してしまう可能性がある。

しかしながら、本技術によれば、上記したように、医療機器１０側ではアプリケーションを管理しないため、記憶容量が増えたり、コストや開発費用が増大してしまったりすることを防ぐことができる。

＜第２の実施の形態における処理＞
図９は、第２の実施の形態における医療システムの処理について説明するためのフローチャートである。図９に示したフローチャートに基づく処理は、医療機器の電源がオンにされた後に開始される。

第２の実施の形態における医療システムの処理においては、第１の実施の形態における医療システムの医療機器１０が行っていた処理の一部を、監視機器１１が行う点が異なる。第２の実施の形態における医療システムにおいては、監視機器１１が、医療機器１０の機能や診療科の選択を受け付ける。

ステップＳ２３１において、監視機器１１は、監視している医療機器１０の機能、診療科の選択を受け付ける。この処理は、図６に示したフローチャートのステップＳ１０１において、医療機器１０が行う処理と同様に行うことができる。

第２の実施の形態においては、図１に示したように、監視室Ｇに、監視機器１１が設置され、監視人が、例えば、手術室Ａを監視している。また、監視人は、手術室Ａに設置されている医療機器１０－１に対する設定を行う。この設定として、医療機器１０を用いて行われる手術（検査）に対応する機能や診療科が選択される。

ステップＳ２３１において、監視機器１１により選択された機能または診療科に対応するアプリケーションが、ステップＳ２３２において選択される。ステップＳ２３２とステップＳ２３３の処理は、第１の実施の形態におけるステップＳ１３２とステップＳ１３３（図６）と同様に行われるため、ここではその説明を省略する。

医療機器１０では、ステップＳ２０１において、監視機器１１から送信されてきたアプリケーションを受信する。医療機器１０は、監視機器１１からアプリケーションが転送されてくるのを常時待ち受けているようにしても良いし、術者が医療機器１０に対して待ち受け命令を発効しているときのみ受け付けるようにしても良い。

医療機器１０側で、アプリケーションをダウンロードした後のステップＳ２０１乃至Ｓ２０５の処理は、第１の実施の形態におけるステップＳ１０３乃至Ｓ１０７（図６）と同様に行われるため、ここではその説明を省略する。

第２の実施の形態のように、監視機器１１側、換言すれば、医療機器１０以外の機器で、医療機器１０で行いたい検査や手術に適したアプリケーションを設定するようにすることができる。

第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

＜第３の実施の形態における処理＞
図１０は、第３の実施の形態における医療システムの処理について説明するためのフローチャートである。図１０に示したフローチャートに基づく処理は、医療機器の電源がオンにされた後に開始される。

第３の実施の形態における医療システムの処理においては、第１の実施の形態における医療システムの医療機器１０が行っていた処理の一部を、術者の手を煩わせずに、医療機器１０側で行う点が異なる。第３の実施の形態における医療システムにおいては、医療機器１０が、接続された機器を認識し、その認識結果に応じたアプリケーションをダウンロードする。

ステップＳ３０１において、医療機器１０の接続機器認識部１０６は、接続された接続機器１３１を認識する。ステップＳ３０２において、認識結果に基づき、アプリケーションのダウンロードの要求が、監視機器１１に対して出される。

接続機器１３１は、例えば、内視鏡手術システムにおけるカメラヘッド（例えば、図２、図３に示したカメラヘッド２３）であり、カメラベッドは、診療科により、スコープ径やレンズなどに違いあるため、その違いから、接続された接続機器１３１を認識することができる。また、接続機器１３１から、型番情報を取得することで、接続された接続機器１３１を認識するようにしても良い。

接続機器認識部１０６が接続機器１３１を認識した認識結果を、通信制御部１０５を介して、監視機器１１に送信し、監視機器１１側で、受信された認識結果から、アプリケーションを選択するようにしても良い。

または、接続機器認識部１０６が接続機器１３１を認識した認識結果に基づき、アプリケーション選択部１０３がアプリケーションを選択し、その選択結果を、通信制御部１０５を介して、監視機器１１に送信し、監視機器１１側で、受信された選択結果から、アプリケーションが選択されるようにしても良い。

ステップＳ３０２において、医療機器１０からは、接続機器認識部１０６からの認識結果、またはアプリケーション選択部１０３からの選択結果が、アプリケーションのダウンロードの要求として、監視機器１１側に送信される。

送信後の処理については、第１の実施の形態と同様に行われる。すなわち、医療機器１０で行われるステップＳ３０３乃至Ｓ３０７の処理は、ステップＳ１０３乃至Ｓ１０７（図６）と同様に行われるため、その説明は省略する。また、監視機器１１で行われるステップＳ３３１乃至Ｓ３３３の処理は、ステップＳ１３１乃至Ｓ１３３（図６）と同様に行われるため、その説明は省略する。

第３の実施の形態のように、医療機器１０で接続されている機器からアプリケーションを選択することで、ユーザの手を煩わせることなく、医療機器１０で行いたい検査や手術に適したアプリケーションが設定されるようにすることができる。

第３の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、第１の実施の形態、第２の実施の形態、および第３の実施の形態は、それぞれ実施することはもちろん可能であるが、組み合わせて実施することも可能である。

本技術によれば、医療機器システム内部が簡素化され、医療機器のシステムコストや開発費の削減を図る事ができる。本技術を適用した医療機器は、複数の診療科で共通で使用する事ができ、手術室と医療機器の効率的な使用、医療機器の保管場所の削減、医療機器機の設置作業の工数を削減することができる。

また、本技術によれば、複数の手術室や検査室に、本技術を適用した医療機器をそれぞれ設置し、監視機器（サーバ）を、手術室外に共通のサーバとして設置する事も可能である。このように構成とすることが可能となることで、新しい機能をアップデートする際にはサーバ内のアプリケーションだけをアップデートする事で、各手術室（検査室）内の医療機器のアップデート作業を省略する事ができ、医療機器のメンテナンス作業の工数を削減することもできる。

また、本技術によれば、アップデートする新しい機能を医療機器とサーバが連携して実現するケースがある。例えば、内視鏡手術システムにおいては、カメラヘッドから取得した画像を圧縮等の前処理を行った後に、サーバに、その結果を送信し、サーバで再び伸長した後に高性能な処理エンジンを使って特徴点等を抽出する本処理を行うアプリケーションが考えられる。

このような処理を行う際に、医療機器のメンテナンス担当者が、サーバのみアップデートを実施し、医療機器のアップデートを忘れてしまったりすると、前処理が古い処理になってしまい、全体として好ましくない結果に繋がってしまうという可能性がある。本技術によれば、アップデート対象がサーバのみになるため、このような不都合が発生することを防ぐことができる。

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

図１１は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。コンピュータにおいて、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３は、バス５０４により相互に接続されている。バス５０４には、さらに、入出力インタフェース５０５が接続されている。入出力インタフェース５０５には、入力部５０６、出力部５０７、記憶部５０８、通信部５０９、及びドライブ５１０が接続されている。

入力部５０６は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部５０７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部５０８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部５０９は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ５１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア５１１を駆動する。

以上のように構成されるコンピュータでは、ＣＰＵ５０１が、例えば、記憶部５０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース５０５及びバス５０４を介して、ＲＡＭ５０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。

コンピュータ（ＣＰＵ５０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア５１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。

コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア５１１をドライブ５１０に装着することにより、入出力インタフェース５０５を介して、記憶部５０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部５０９で受信し、記憶部５０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ＲＯＭ５０２や記憶部５０８に、あらかじめインストールしておくことができる。

なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。

また、本明細書において、システムとは、複数の機器により構成される機器全体を表すものである。

なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。

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

なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
アプリケーションを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶されている前記アプリケーションを、手術機器からの要求に応じて送信する送信部と
を備える情報処理装置と、
前記送信部により送信された前記アプリケーションを受信する受信部と、
前記受信部により受信された前記アプリケーションを実行する実行部と
を備える手術機器と
から構成される手術システム。
（２）
前記記憶部は、診療科毎にアプリケーションを記憶し、
前記実行部が、前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した機能を有する前記手術機器として用いられる
前記（１）に記載の手術システム。
（３）
前記手術機器は、前記診療科の選択を受け付け、受け付けられた前記診療科に対応するアプリケーションの送信を、前記情報処理装置に要求する
前記（２）に記載の手術システム。
（４）
前記情報処理装置は、前記診療科の選択を受け付け、受け付けられた前記診療科に対応するアプリケーションを、前記手術機器に送信する
前記（２）に記載の手術システム。
（５）
前記手術機器は、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を、前記情報処理装置に送信し、
前記情報処理装置は、前記機器の情報に対応する前記診療科のアプリケーションを、前記手術機器に送信する
前記（２）に記載の手術システム。
（６）
前記手術機器は、硬性内視鏡により構成される
前記（１）乃至（５）のいずれかに記載の手術システム。
（７）
前記情報処理装置は、前記手術機器が配置される手術室外に設置される
前記（１）乃至（６）のいずれかに記載の手術システム。
（８）
情報処理装置と手術機器とから構成される手術システムの制御方法において、
前記情報処理装置は、
診療科毎にアプリケーションを記憶し、
前記記憶されている前記アプリケーションを、前記手術機器からの要求に応じて送信する
ステップを含み、
前記手術機器は、
前記情報処理装置により送信された前記アプリケーションを受信し、
受信された前記アプリケーションを実行する
ステップを含む
制御方法。
（９）
診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記アプリケーションを実行する実行部と
を備える手術機器。
（１０）
前記実行部が、前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した機能を有する前記手術機器として用いられる
前記（９）に記載の手術機器。
（１１）
前記診療科の選択を受け付け、受け付けられた前記診療科に対応するアプリケーションの送信を、前記情報処理装置に要求する
前記（９）または（１０）に記載の手術機器。
（１２）
前記情報処理装置において、受け付けられた前記診療科に対応するアプリケーションを取得する
前記（９）または（１０）に記載の手術機器。
（１３）
接続された機器を認識し、認識された機器の情報を取得する接続機器認識部をさらに備え、
前記接続機器認識部により取得された前記機器の情報を、前記情報処理装置に送信する
前記（９）または（１０）に記載の手術機器。
（１４）
患部撮像する撮像部をさらに有する
前記（９）乃至（１３）のいずれかに記載の手術機器。
（１５）
診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得し、
取得された前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した処理を実行する
ステップを含む制御方法。
（１６）
医療機器を制御するコンピュータに、
診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得し、
取得された前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した処理を実行する
ステップを含む処理を実行させるためのプログラム。

１０ 医療機器， １１ 監視機器， １０１ アプリケーション実行部， １０２ ユーザインターフェース， １０３ アプリケーション選択部， １０４ アプリケーション取得部， １０５ 通信制御部， １０６ 接続機器認識部， １０７ 記憶部， １１１ 共通アプリケーション， １３１ 接続機器， ２０１ ユーザインターフェース， ２０２ アプリケーション管理部， ２０３ 通信制御部， ２０４ 記憶部， ２１１ 消化器用アプリケーション， ２１２ 泌尿器用アプリケーション， ２１３ 整形外科用アプリケーション， ３０１ ディスプレイ， ３２１乃至３２４ 選択肢， ３４１乃至３４４ 選択肢

Claims (11)

1. 診療科毎にアプリケーションを記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶されている前記アプリケーションを、手術機器からの要求に応じて送信する送信部と
   を備える情報処理装置と、
   前記送信部により送信された前記アプリケーションを受信する受信部と、
   前記受信部により受信された前記アプリケーションを実行する実行部と
   を備える手術機器と
   から構成され、
   前記実行部が、前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した機能を有する前記手術機器として用いられ、
   前記手術機器は、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を、前記情報処理装置に送信し、
   前記情報処理装置は、前記機器の情報に対応する前記診療科のアプリケーションを、前記手術機器に送信する
   手術システム。
2. 前記手術機器は、硬性内視鏡により構成される
   請求項１に記載の手術システム。
3. 前記情報処理装置は、前記手術機器が配置される手術室外に設置される
   請求項１に記載の手術システム。
4. 記憶部と送信部を備える情報処理装置と、受信部、認識送信部、および実行部を有する手術機器とから構成される手術システムの制御方法において、
   前記情報処理装置は、
   前記記憶部が、診療科毎にアプリケーションを記憶し、
   前記送信部が、前記手術機器に接続された機器の情報に対応する前記診療科のアプリケーションを、前記手術機器からの要求に応じて、前記手術機器に送信する
   ステップを含み、
   前記手術機器は、
   前記受信部が、前記情報処理装置により送信された前記アプリケーションを受信し、
   前記認識送信部が、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を、前記情報処理装置に送信し、
   前記実行部が、前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した機能を有する前記手術機器として機能する
   ステップを含む
   制御方法。
5. 診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得する取得部と、
   前記取得部により取得された前記アプリケーションを実行する実行部と
   接続された機器を認識し、認識された機器の情報を取得する接続機器認識部と
   を備え、
   前記接続機器認識部により取得された前記機器の情報を、前記情報処理装置に送信する
   手術機器。
6. 前記実行部が、前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した機能を有する手術機器として用いられる
   請求項５に記載の手術機器。
7. 前記診療科の選択を受け付け、受け付けられた前記診療科に対応するアプリケーションの送信を、前記情報処理装置に要求する
   請求項５に記載の手術機器。
8. 前記情報処理装置において、受け付けられた前記診療科に対応するアプリケーションを取得する
   請求項５に記載の手術機器。
9. 患部撮像する撮像部をさらに有する
   請求項５に記載の手術機器。
10. 取得部、実行部、認識部、および送信部を備える手術機器の制御方法において、
    前記取得部が、診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得し、
    前記実行部が、取得された前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した処理を実行し、
    前記認識部が、接続された機器を認識し、認識された機器の情報を取得し、
    前記送信部が、前記認識部の認識により取得された前記機器の情報を、前記情報処理装置に送信する
    ステップを含む制御方法。
11. 医療機器を制御するコンピュータに、
    診療科毎のアプリケーションを記憶している情報処理装置から、前記アプリケーションを取得し、
    取得された前記アプリケーションを実行することで、前記診療科に適した処理を実行し、
    接続された機器を認識し、認識された機器の情報を取得し、
    前記認識により取得された前記機器の情報を、前記情報処理装置に送信する
    ステップを含む処理を実行させるためのプログラム。

Images