JP7486331B2 - 制御装置および医療用観察システム - Google Patents
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Description
図1は、本開示の実施の形態1に係る医療用観察システムを模式的に示す図である。同図に示す医療用観察システム1は、医療用観察装置2と、表示装置3とを備える。
画像処理部541は、各種画像処理を施すことによって表示用の画像信号を生成し、生成した表示用の画像信号を制御部55の制御のもと表示装置3へ出力する。具体的な画像処理として、ゲイン調整、補間処理、色補正処理、色強調処理、輪郭強調処理、ノイズリダクション等の公知の画像処理を挙げることができる。
1.2つの焦点距離の差の絶対値|L1-L2|が所定値ΔLより小さい(|L1-L2|<ΔL)場合、第1焦点距離L1を採用する。
2.2つの焦点距離の差の絶対値|L1-L2|が所定値ΔL以上(|L1-L2|≧ΔL)であり、かつ第2画像の蛍光成分の明るさBが閾値Thより小さい場合(B<Th)、第1焦点距離L1を採用する。
3.2つの焦点距離の差が所定値以上であり、かつ第2画像の蛍光成分の明るさBが閾値Th以上である場合(B≧Th)、第2焦点距離L2を採用する。
なお、AF制御部552が判定する際には、所定のサンプリング間隔で算出した複数の第1焦点距離の平均と、複数の第2焦点距離の平均とを比較してもよいし、所定の規則により定められる代表画像同士の焦点距離を比較してもよい。
図4は、本開示の実施の形態2に係る医療用観察システムの機能構成を示すブロック図である。図4において、実施の形態1で説明した医療用観察システム1と同様の機能構成を有する部位には同じ符号を付している。
図7は、本開示の実施の形態3に係る医療用観察システムの機能構成を示すブロック図である。図7において、実施の形態1で説明した医療用観察システム1と同様の機能構成を有する部位には同じ符号を付している。
図10は、本開示の実施の形態4に係る医療用観察システムの機能構成を示すブロック図である。図10において、実施の形態1で説明した医療用観察システム1および実施の形態3で説明した医療用観察システム1Bと同様の機能構成を有する部位には同じ符号を付している。
ここまで、本開示を実施するための形態を説明してきたが、本開示は、上述した実施の形態1~4によってのみ限定されるべきものではない。例えば、本開示を他の特殊光観察に適用してもよい。具体的な他の特殊光観察としては、波長415nmおよび540nmを中心波長とする狭帯域の照明光を照射して、各波長の光のヘモグロビンに対する吸収の差を利用して粘膜表層とそれより深い層との血管の状態を観察するNBI(Narrow Band Imaging)や、蛍光剤を被検体内に予め投与しておき、青色励起光(390~440nm)に対してヘモグロビンに吸収されやすい緑色光(540~560nm)を組み合わせた光を照射することによって、被検体の腫瘍部分を診断するAFI(Auto Fluorescence Imaging)等を挙げることができる。
(1)
オートフォーカス機能を有する撮像装置が、互いに波長帯域が異なる第1および第2の光が照射された観察対象をそれぞれ撮像して生成した第1および第2画像信号を取得する取得部と、
前記第1および第2画像信号の検波情報を検出する信号処理部と、
前記第1画像信号の検波情報に基づいて第1焦点距離を算出し、前記第2画像信号の検波情報に基づいて第2焦点距離を算出し、少なくとも前記第2画像信号の検波情報に基づいて、前記第2の光が照射された観察対象を前記撮像装置に撮像させる際の焦点距離を前記第1および第2焦点距離のいずれかに設定する制御部と、
を備える制御装置。
(2)
前記制御部は、
前記第1焦点距離と前記第2焦点距離の差の絶対値が所定値より小さい場合、前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第1焦点距離に設定し、
前記第1焦点距離と前記第2焦点距離の差の絶対値が所定値以上である場合、前記第2画像信号の少なくとも一部の成分の明るさと閾値との比較結果に応じて前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第1および第2焦点距離のいずれかに設定する前記(1)に記載の制御装置。
(3)
前記制御部は、
前記第2画像信号の少なくとも一部の成分の明るさと閾値との比較結果に応じて前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を設定する前記(1)に記載の制御装置。
(4)
前記制御部は、
前記明るさが前記閾値より小さい場合、前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第1焦点距離に設定し、
前記明るさが前記閾値以上である場合、前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第2焦点距離に設定する前記(2)または(3)に記載の制御装置。
(5)
前記第1の光は白色光であり、前記第2の光は青色光であり、
前記第1画像信号は白色光画像の信号であり、前記第2画像信号は前記青色光によって励起される物質が発光した赤色の蛍光を含む蛍光画像の信号であり、
前記制御部は、
前記第2画像信号の赤色成分の明るさと閾値とを比較する前記(2)~(4)のいずれか一項に記載の制御装置。
(6)
前記第1の光は白色光であり、前記第2の光は赤外光であり、
前記第1画像信号は白色光画像の信号であり、前記第2画像信号は前記赤外光によって励起される物質が発光した蛍光を含む蛍光画像の信号であり、
前記制御部は、
前記第2画像信号の明るさと閾値とを比較する前記(2)~(4)のいずれか一項に記載の制御装置。
(7)
前記第1および第2画像信号は、前記第1および第2の光を観察対象に同時に照射したときに前記撮像装置が生成した信号である前記(6)に記載の制御装置。
(8)
前記第1および第2画像信号は、前記第1および第2の光を観察対象に時分割で交互に照射したときに前記撮像装置が生成した信号であり、
前記制御部は、
前記第1および第2画像信号を取得して前記第1焦点距離のみを算出する第1時間帯と、前記第1および第2画像信号を取得して前記第2焦点距離のみを算出する第2時間帯とに分けて前記第1および第2焦点距離を算出する前記(6)に記載の制御装置。
(9)
前記制御部は、
画像信号における検波情報の検出範囲を定める検波枠を設定する前記(1)~(8)のいずれか一項に記載の制御装置。
(10)
前記信号処理部は、
前記蛍光が発光している蛍光領域を検出し、
前記制御部は、
前記蛍光領域の検出結果に応じて画像信号における検波情報の検出範囲を定める検波枠を設定する前記(5)~(8)のいずれか一項に記載の制御装置。
(11)
前記制御部は、
前記撮像装置が前記第2画像信号を生成している場合、前記第2画像信号を生成中であることを示す情報を表示装置に表示させる前記(1)~(10)のいずれか一項に記載の制御装置。
(12)
オートフォーカス機能を有し、観察対象を撮像して画像信号を生成する撮像装置と、
前記撮像装置が生成した画像信号に対して処理を施す制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記撮像装置が、互いに波長帯域が異なる第1および第2の光が照射された観察対象をそれぞれ生成した第1および第2画像信号を取得する取得部と、
前記第1および第2画像信号の検波情報を検出する信号処理部と、
前記第1画像信号の検波情報に基づいて第1焦点距離を算出し、前記第2画像信号の検波情報に基づいて第2焦点距離を算出し、少なくとも前記第2画像信号の検波情報に基づいて、前記第2の光が照射された観察対象を前記撮像装置に撮像させる際の焦点距離を前記第1および第2焦点距離のいずれかに設定する制御部と、
を有する医療用観察システム。
2、2A、2B、2C 医療用観察装置
3 表示装置
4、4B、4C 顕微鏡装置
5、5A、5B、5C 制御装置
6 顕微鏡部
7 支持部
8 ベース部
41 レンズユニット
42 レンズ駆動部
43 位置検出部
44、44B 撮像部
45 アーム駆動部
46、52 入力部
47、51 通信部
48 制御部
53、53B、53C 光源部
54、54A、54B 信号処理部
55、55A 制御部
56 記憶部
101、201 観察画像
102、202 蛍光領域
301、302、303 曲線
411 フォーカスレンズ
412 ズームレンズ
441B 第1フィルタ
442B 第2フィルタ
443B 第1撮像素子
444B 第2撮像素子
531 第1光源
532、533 第2光源
534 合成部
541 画像処理部
541B 第1画像処理部
542 検波処理部
542B 第1検波処理部
543 蛍光領域検出部
544B 第2画像処理部
545B 第2検波処理部
551 光源制御部
552 AF制御部
553 表示制御部
554 検波枠設定部
F、F’ 検波枠
Claims (10)
- オートフォーカス機能を有する撮像装置が、互いに波長帯域が異なる第1および第2の光が照射された観察対象をそれぞれ撮像して生成した第1および第2画像信号を取得する取得部と、
前記第1および第2画像信号の検波情報を検出する信号処理部と、
前記第1画像信号の検波情報に基づいて第1焦点距離を算出し、前記第2画像信号の検波情報に基づいて第2焦点距離を算出し、少なくとも前記第2画像信号の検波情報に基づいて、前記第2の光が照射された観察対象を前記撮像装置に撮像させる際の焦点距離を前記第1および第2焦点距離のいずれかに設定する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第1焦点距離と前記第2焦点距離の差の絶対値が所定値より小さい場合、前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第1焦点距離に設定し、
前記第1焦点距離と前記第2焦点距離の差の絶対値が所定値以上である場合、前記第2画像信号の少なくとも一部の成分の明るさと閾値との比較結果に応じて前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第1および第2焦点距離のいずれかに設定する制御装置。 - 前記制御部は、
前記明るさが前記閾値より小さい場合、前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第1焦点距離に設定し、
前記明るさが前記閾値以上である場合、前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第2焦点距離に設定する請求項1に記載の制御装置。 - 前記第1の光は白色光であり、前記第2の光は青色光であり、
前記第1画像信号は白色光画像の信号であり、前記第2画像信号は前記青色光によって励起される物質が発光した赤色の蛍光を含む蛍光画像の信号であり、
前記制御部は、
前記第2画像信号の赤色成分の明るさと閾値とを比較する請求項1または2に記載の制御装置。 - 前記第1の光は白色光であり、前記第2の光は赤外光であり、
前記第1画像信号は白色光画像の信号であり、前記第2画像信号は前記赤外光によって励起される物質が発光した蛍光を含む蛍光画像の信号であり、
前記制御部は、
前記第2画像信号の明るさと閾値とを比較する請求項1または2に記載の制御装置。 - 前記第1および第2画像信号は、前記第1および第2の光を観察対象に同時に照射したときに前記撮像装置が生成した信号である請求項4に記載の制御装置。
- 前記第1および第2画像信号は、前記第1および第2の光を観察対象に時分割で交互に照射したときに前記撮像装置が生成した信号であり、
前記制御部は、
前記第1および第2画像信号を取得して前記第1焦点距離のみを算出する第1時間帯と、前記第1および第2画像信号を取得して前記第2焦点距離のみを算出する第2時間帯とに分けて前記第1および第2焦点距離を算出する請求項4に記載の制御装置。 - 前記制御部は、
画像信号における検波情報の検出範囲を定める検波枠を設定する請求項1~6のいずれか1つに記載の制御装置。 - 前記信号処理部は、
前記蛍光が発光している蛍光領域を検出し、
前記制御部は、
前記蛍光領域の検出結果に応じて画像信号における検波情報の検出範囲を定める検波枠を設定する請求項3~6のいずれか1つに記載の制御装置。 - 前記制御部は、
前記撮像装置が前記第2画像信号を生成している場合、前記第2画像信号を生成中であることを示す情報を表示装置に表示させる請求項1~8のいずれか1つに記載の制御装置。 - オートフォーカス機能を有し、観察対象を撮像して画像信号を生成する撮像装置と、
前記撮像装置が生成した画像信号に対して処理を施す制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記撮像装置が、互いに波長帯域が異なる第1および第2の光が照射された観察対象をそれぞれ撮像して生成した第1および第2画像信号を取得する取得部と、
前記第1および第2画像信号の検波情報を検出する信号処理部と、
前記第1画像信号の検波情報に基づいて第1焦点距離を算出し、前記第2画像信号の検波情報に基づいて第2焦点距離を算出し、少なくとも前記第2画像信号の検波情報に基づいて、前記第2の光が照射された観察対象を前記撮像装置に撮像させる際の焦点距離を前記第1および第2焦点距離のいずれかに設定する制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記第1焦点距離と前記第2焦点距離の差の絶対値が所定値より小さい場合、前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第1焦点距離に設定し、
前記第1焦点距離と前記第2焦点距離の差の絶対値が所定値以上である場合、前記第2画像信号の少なくとも一部の成分の明るさと閾値との比較結果に応じて前記第2画像信号を取得する際の焦点距離を前記第1および第2焦点距離のいずれかに設定する医療用観察システム。
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