JPH07184849A - 画像処理表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内視鏡観察下における手術や検査等の手技を
行う際に、複数の術者にとって観察方向に一致した画像
が得られ、かつ必要に応じて他者の操作する内視鏡の画
像も表示して確認できる画像処理表示装置を提供するこ
と。 【構成】 画像合成回路１７により三つの映像信号のう
ち２つが合成された合成画像と原入力とが第１の信号切
り替え手段１８により選択され、この選択出力が第２の
信号切り替え手段の切り替えにより、画像反転回路１９
を通って反転された合成画像と反転されない合成原画像
とが選択的にモニタ９，１０に表示できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被写体の画像に対して
合成及び左右反転処理を施して、モニタに表示可能な画
像処理表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、腹腔鏡下胆嚢摘出術（ラパコレ）
等の内視鏡下外科手術では、内視鏡によって得られた術
部の像をＴＶモニタで観察しながら、前記術部を処置具
によって処置している。

【０００３】しかし、内視鏡像として得られない視野外
における鉗子等の動きや位置を把握することができない
ため、術部に対する処置具の位置関係が分からず、手術
を効率良くすすめることができない場合があった。

【０００４】一方、前記内視鏡外科手術では、術者と助
手がオペ台を挟んで位置しており、二つのモニタのうち
各々反対側に置かれたモニタの内視鏡像を見ながら手術
を行っている。しかし、内視鏡の向きに立った術者（助
手）は、自分の左右とモニタの内視鏡像の左右の感覚が
逆になり手術がやりにくかった。この対策として、モニ
タを天井より逆さに吊り下げる方式が考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、手術
中において、術者は互いにその位置を異にするため、内
視鏡によって得られた術部の内視鏡画像が、その術者の
観察方向と一致しない術者は、処置がやりにくく、処置
を誤るといった事態を招きかねない。

【０００６】また、モニタを天井より逆さに吊り下げる
方式では、吊り下げるための器具等をわざわざ天井に固
定しなければないことと共に、像の上下が逆さまになっ
てしまうという欠点がある。これでは、結局、観察方向
との一致が取れず、前記事態を十分には解消できない。

【０００７】さらに、内視鏡観察下において手技をする
場合に、複数の硬性鏡を使用するものとすると、術者と
助手が異なる硬性鏡を操作するだけでなく、共同し歩調
を合わせながら手技を進めることが必要となる。このた
め、自分が操作する硬性鏡による画像だけでなく、他者
による画像も表示する方が手術をスムーズに行うために
は必要である一方、他者が操作する硬性鏡の画像は、前
述した左右の感覚が逆になるという点を克服しなければ
ならない。

【０００８】本発明は前記事情にかんがみてなされたも
ので、例えば内視鏡観察下における手術や検査等の手技
を行う際に、複数の観察者にとって観察方向に一致した
画像が得られ、かつ必要に応じて他者の操作する内視鏡
の画像も表示して確認できる画像処理表示装置を提供す
ることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の映像信
号を入力端子に入力し、前記映像信号に対して合成及び
左右反転処理を施すことができる画像処理表示装置であ
って、前記複数の映像信号のうち２以上の映像信号を合
成し合成画像を得るための画像合成手段と、前記映像信
号に対して左右反転像が得られるように信号処理をする
画像反転手段と、入力した映像信号を画像として表示す
る少なくとも一つ以上の表示手段と、前記複数の映像信
号のうち２以上を合成した合成画像と、前記合成画像の
うち少なくとも一部が左右反転された左右反転画像と、
前記複数の映像信号のいずれかであって合成及び左右反
転しない原画像とが選択的に前記表示手段に表示可能と
なるように、前記画像合成手段及び前記画像反転手段の
入力または出力を選択的に切り替える選択手段とを備え
ている。

【００１０】

【作 用】本発明の構成では、前記複数の映像信号のう
ち２以上を合成した合成画像と、前記合成画像のうち少
なくとも一部が左右反転された左右反転画像と、前記複
数の映像信号のいずれかであって合成及び左右反転しな
い原画像とが、選択手段により選択されて複数の表示手
段に選択的に表示されるようになっている。これにより
前記構成においては、複数の観察者にとって観察方向に
一致した画像が得られ、かつ必要に応じて他者の操作す
る画像も合成した画像、あるいは少なくとも一部が反転
された合成画像を表示して確認できる。

【００１１】

【実施例】図を参照して本発明の実施例について、以下
に説明する。図１ないし図４は本発明の第１実施例に係
り、図１は画像処理表示装置の概略ブロック図、図２は
画像処理表示装置を含むブロック図、図３は選択スイッ
チの正面図、図４はモニタの表示画面の説明図である。

【００１２】図１に示す画像処理表示装置は、複数（図
示例では三つ）のＴＶカメラ７と、前記複数のＴＶカメ
ラ７が撮像した複数の信号を処理し、選択的に出力する
画像処理表示装置８と、この画像処理表示装置８の出力
を受けて内視鏡画像を表示する第１モニタ９、第２モニ
タ１０とを有している。前記画面合成表示装置８は、複
数のＴＶカメラ７からの各信号を第１モニタ９、第２モ
ニタ１０に表示するための例えば合成処理及び反転処理
等を含む各種処理を施す画像処理手段１３と、この画像
処理手段１３で処理された複数の前記信号を選択的に第
１モニタ９、第２モニタ１０へ出力する信号切り替え手
段１４とを有している。前記ＴＶカメラ７は、複数の内
視鏡接眼部に各々外付けできるようになっており、以
下、内視鏡を含めてＴＶカメラ付き内視鏡と称する。

【００１３】尚、ＴＶカメラ付き内視鏡に代えて、固体
撮像素子を挿入部先端に配置した電子内視鏡としても良
い。また、本発明は内視鏡の分野に限定されるものでは
ない。さらに、モニタ９，１０に加えて画像のＶＴＲや
光ディスク装置等の記録手段を設けても良い。

【００１４】図２は画像処理表示装置８の一例である。
この実施例では、ＴＶカメラ付き内視鏡７ａ，７ｂ，７
ｃは、図に示す被写体Ｂ，Ｃ，Ｄをそれぞれ撮像し、光
電変換して映像信号を出力するようになっている。ＴＶ
カメラ付き内視鏡７ａ，７ｂ，７ｃは、前記画像処理表
示装置８に接続されている。

【００１５】前記画像処理表示装置８は、ＴＶカメラ付
き内視鏡７ａ，７ｂ，７ｃからの映像信号を各々デジタ
ル変換処理等を施す映像処理前回路１６ａ，１６ｂ，１
６ｃと、ＴＶカメラ付き内視鏡７ａ，７ｂ，７ｃの映像
信号を選択的に合成する画像合成回路１７と、ＴＶカメ
ラ付き内視鏡７ａ，７ｂ，７ｃの映像信号を選択的に出
力する第１の信号切り替え回路１８とを有している。

【００１６】また、前記画像処理表示装置８は、前記映
像信号を左右反転させる画像反転回路１９と、第１モニ
タ９及び第２モニタ１０に合う標準的な映像信号に変換
処理等をする映像処理後回路２０と、前記第１の信号切
り替え回路１８の出力を前記画像反転回路１９または映
像処理後回路２０に選択的に切り替えて入力させる第２
の信号切り替え回路２１と、前記画像合成回路１７、第
１，第２の信号切り替え回路１８，２１の切り替え制御
をする選択回路２２と、前記選択回路２２に切り替えの
指示を与える選択スイッチ２３とを有している。

【００１７】図３に示す選択スイッチ２３の一例であ
る。この選択スイッチ２３は、複数の映像信号のうち画
像合成する映像信号を選択するSCREEN SELECTIONを有
し、このSCREEN SELECTIONには、合成画像の親画面を選
択するメイン選択スイッチ（以下、ＭＡＩＮと記す）
と、合成画像の子画面を選択するサブ選択スイッチ（以
下、ＳＵＢと記す）と）とを有している。ＭＡＩＮを押
す毎に、順次、入力映像信号を示すＶＩＤＥＯ１ないし
３、つまりＴＶカメラ付き内視鏡７ａないし７ｃの出力
が選択される。現在選択されている入力信号は、図に示
すＶＩＤＥＯ１ないし３の表示の隣にあるランプが点灯
する。ＳＵＢも同様である。尚、ＶＩＤＥＯ１ないし３
は、入力１ないし入力３と記す。

【００１８】また、選択スイッチ２３にあるSUB SCREEN
は、子画面に対する各種機能を選択するためのスイッチ
である。ＩＮＳ／ＤＥＬは、親画面に子画面を合成する
か否かを選択するためのスイッチである。ＩＮＳは、画
像を合成することを意味している。

【００１９】また、図に示すＭＩＲＲは、画像の左右反
転を処理を施し表示するように指示するものであって、
本実施例では第２の信号切り替え回路２１の切り替えを
指示している。

【００２０】次に、図３ないし図４を用いて本実施例の
動作について説明する。

【００２１】まず、入力端子に得られた映像信号が、そ
のまま出力される場合について説明する。選択スイッチ
２３のＭＡＩＮにより入力１が選択されると、ＴＶカメ
ラ付き内視鏡７ａからの映像信号は、映像処理前回路１
６ａでデジタル変換された後、第１の信号切り替え回路
１８を通り、映像処理後回路２０でアナログ変換され、
第１モニタ９及び第２モニタ１０に出力される。この場
合、第１モニタ９、第２モニタ１０には、入力され画像
と同じで原画像つまり反転されない画像が表示される。

【００２２】入力２、入力３についても同様に、選択ス
イッチ２３のＭＡＩＮを選択することにより、第１モニ
タ９、第２モニタ１０に入力と同じ映像が出力される。
尚、ＭＡＩＮの選択スイッチは、映像信号毎に設けてＯ
Ｎ／ＯＦＦするようにしても良い。

【００２３】次に、画面合成をする場合について説明す
る。選択スイッチ２３のＩＮＳ／ＤＥＬを押下した後、
ＳＵＢを選択し、ＭＡＩＮを選択すると画面合成回路１
７により入力１と入力２が画面合成された後、第１の信
号切り替え回路１８を通り、映像処理後回路２０でアナ
ログ変換され、モニタ９，１０に出力される。この場合
モニタ９，１０には、図４（ａ）のように、入力１が親
画面、入力２が子画面となって表示される。この状態で
モニタ画面の左右反転をするには、選択スイッチ２３の
ＭＩＲＲを押下することにより、第１の信号切り替え回
路１８が画像反転回路１９側に切り替わり画面合成され
た映像信号は画像反転回路１９で左右反転された後、映
像処理後回路２０でアナログ変換され、モニタ９，７に
出力される。この場合、モニタには図４（ｂ）のよう
に、親子画面共に左右反転されて表示される。本実施例
では、機械的な方法を用いることなく、電気的な処理に
より前記変換を容易に行うことができる。また、本実施
例では、内視鏡観察下における手術や検査等の手技を行
う際に、複数の術者にとって観察方向に一致した画像が
得られ、かつ必要に応じて他者の操作する内視鏡の画像
も表示して確認できる。

【００２４】そして、このような構成をとることで、例
えば外科手術において助手用モニタには左右反転像が表
示されるため、違和感なく主術者の指示した内容通りに
処置具等の操作ができるものとなっている。

【００２５】図５及び図６は本発明の第２実施例に係
り、図５は画像処理表示装置の要部に係るブロック図、
図６はモニタの表示例を示す説明図である。

【００２６】本実施例の画像処理表示装置は、各画像が
選択的に独立して反転され、合成できる構成となってい
る。また、本実施例の装置は、第１実施例の選択回路２
２に代えて選択回路２２Ａを有している。その他、第１
実施例と同様の構成及び作用については、同じ符号を付
して説明を省略すると共に、異なる点についてのみ説明
する。

【００２７】前記映像処理前回路１６ａないし１６ｃの
出力は、第１の信号切り替え回路１８Ａ、第２の信号切
り替え回路２０Ａ、及び前記画像合成回路１７にそれぞ
れ入力するようになっている。第２の信号切り替え回路
２０Ａで選択された出力は、前記画像反転回路１９を介
して、前記画像合成回路１９と、第１の信号切り替え回
路１８Ａに供給されている。第１の信号切り替え回路１
８Ａは、入力１ないし３の原画像と、合成画像または合
成・反転画像と、反転画像とを選択的に出力するように
なっている。

【００２８】前記選択スイッチ２３のＩＮＳにより合成
画像が選択されている場合、ＭＡＩＮ，ＳＵＢの選択に
より、例えば図５（ａ）に示すように、親画面に入力１
の原画像、子画面に入力２の原画像が表示できる。ま
た、ＭＩＲＲの設定により、例えば図５（ｂ）に示すよ
うに、親画面に入力１の原（非反転）画像、子画面に入
力２の反転画像が表示できる。

【００２９】また、前記構成では、親画面を反転画像、
子画面を原画像とすることもできる。さらに、図２と同
様に反転画像のみを表示することもできる。尚、各入力
信号毎に画像反転回路１９を持った構成としてもよい。

【００３０】本実施例では、合成画像の一部つまり子画
面を親画面とは独立して反転して表示することができ
る。例えば、内視鏡下外科手術に適用した場合、硬性鏡
と対向する側に立った術者でも、術者前方のＴＶモニタ
を使用しても違和感なく手術が行うことができ、自分が
操作する硬性鏡の像はそのままにして、且つ対向する位
置にいる他者の硬性鏡のみ反転して表示できるという利
点がある。従って、術者が対向した位置にいる場合に
は、合成画像の全てを反転する場合と異なり、それぞれ
の術者にとって観察方向が一致した複数の画像を確認で
きる。

【００３１】図７及び図８は本発明の第３実施例に係
り、図７は内視鏡画像処理表示装置の全体的な構成図、
図８はモニタの表示例を示す説明図である。

【００３２】図７に示す画像処理表示装置２５は、前記
第２モニタ１０のみが画像反転されるように構成されて
いる。このため、前記画像反転回路１９は、前記第１の
信号切り替え回路１８の選択出力を受け、第２の信号切
り替え回路２０Ｂに入力している。前記第２の信号切り
替え回路２０Ｂは、第１の信号切り替え回路１８の選択
出力と、画像反転回路１９の反転出力とを選択的に、映
像処理後回路２０ｂを介して、前記第２モニタ１０に供
給している。

【００３３】一方、前記第１モニタ９は、映像処理後回
路２０ａを介して第１の信号切り替え回路１８で選択さ
れた出力を表示している。さらに、本実施例の装置は、
第１実施例の第２の信号切り替え回路２１及び選択回路
２２に代えて、第２の信号切り替え回路２１Ｂ及び選択
回路２２Ｂを有している。

【００３４】その他、第１実施例と同様の構成及び作用
については、同じ符号を付して説明を省略する。

【００３５】前記構成で、まず入力端子に得られた映像
信号をそのまま出力する場合について説明する。前記選
択スイッチ２３のＭＡＩＮにより入力１が選択される
と、ＴＶカメラ付き内視鏡７ａからの映像信号は、映像
処理前回路１３ａでデジタル変換された後、第１の信号
切り替え回路１８を通り、第１モニタ用出力信号として
映像処理後回路２０ａでアナログ変換され、第１モニタ
９に出力される。

【００３６】また、第２モニタ用出力信号としては、第
１の信号切り替え回路１８を通った後、画像反転回路１
９で画像の左右反転が行われ、第２の信号切り替え回路
２１Ｂが画像反転回路１９側に切リ替わることにより、
反転した映像信号が第２モニタ用の映像処理後回路２０
ｂでアナログ変換されて第２モニタ１０に出力される。
この場合、第１モニタ９には非反転画像が、第２モニタ
１０には、左右反転画像が表示される。前記入力２、入
力３についても同様に、選択スイッチ２３のＭＡＩＮを
選択することにより、第１モニタ９及び第２モニタ１０
にそれぞれ非反転画像及び左右反転画像が出力される。

【００３７】次に、画面合成について説明する。選択ス
イッチ２３のＩＮＳ／ＤＥＬを押下した後、ＳＵＢを選
択し、ＭＡＩＮを選択し、画像合成回路１７により入力
１と入力２が画面合成された後、第１の信号切り替え回
路１８が画像合成回路１７側に切り替わっていることに
より、合成された映像信号が、映像処理後回路２０ａで
アナログ変換され第１モニタ９に出力される。この場
合、モニタ９には、図８（ｃ）のように画像が表示され
る。すなわち、図８（ｃ）は入力１と入力２の合成非反
転画像である。このとき、第２モニタ１０は、図８
（ｄ）に示すように、同じ画像を表示している。

【００３８】前記状態で第２モニタ１０において画面の
左右反転をするには、選択スイッチ２３のＭＩＲＲＯＲ
を押下することにより、第２の信号切り替え回路２１Ｂ
が画像反転回路１９側に切り替わることにより画面合成
された映像信号が、映像処理後回路２０ｂでアナログ変
換され、第２モニタ１０に出力される。この場合、第２
モニタ１０には図８（ｄ）のようになる。すなわち、入
力１と入力２の合成反転画像である。このとき、第１モ
ニタ９は、図８（ｅ）に示すように、同図（ｃ）と画像
は変わらない。

【００３９】尚、図８（ａ）は第１モニタ９に表示され
た入力１の原画像、同（ｂ）は第２モニタ１０に表示さ
れた入力１の反転画像である。このとき、前記選択スイ
ッチ２３のＩＮＳ／ＤＥＬにより非合成が選択されてい
る。

【００４０】本実施例では、第２モニタに対しては第１
モニタ用とは独立に、合成・反転または非反転の選択が
できるように構成されているので、第１実施例と異な
り、全てのモニタ画面が反転することがない。つまり、
モニタ観察者、例えば術者の位置に個別に対応できる。
その他の構成及び作用効果は、第１実施例と同様で、説
明を省略する。

【００４１】図９は本発明の第４実施例に係り、同図
（ａ）は画像処理表示装置の要部を含むブロック構成
図、（ｂ）はモニタの表示画面の説明図である。

【００４２】図９（ａ）に示す画像処理表示装置は、第
１実施例の構成に加えて、キャラクタをスーパーインポ
ーズする構成が追加されている。この画像処理表示装置
は、前記映像信号処理後回路２０の出力信号にキャラク
タ発生回路２７で発生するキャラクタを重畳するスーパ
ーインポーズ回路２６を介装し接続している。前記キャ
ラクタ発生回路２７及びスーパーインポーズ回路２６
は、前記選択回路２２に代えて設けられた選択回路２２
Ｃの指示により所定のキャラクタを発生し、重畳するよ
うになっている。その他、第１実施例と同様の構成及び
作用については、同じであり、異なる点についてのみ説
明する。

【００４３】前記構成で、図９（ａ）に示す選択スイッ
チ２３により、例えばＭＩＲＲが選択された場合、左右
反転像が表示されているモニタ上に、左右反転画像であ
ることを示す記号、文字等を重畳して表示する。例え
ば、図９（ｂ）に示すように、ＭＩＲＲＯＲという文字
を表示する。あるいは、記号、文字の代わりにエリアを
設けそのエリア内の色を変化させても良い。

【００４４】本実施例では、画像反転回路より後段にお
いてスーパーインポーズしているので、モニタ上でキャ
ラクタが反転して認識し難くなることが防止できる。
尚、前記画像反転回路より前段でスーパーインポーズす
る構成にした場合には、反転したキャラクタを発生する
ようにすれば良い。

【００４５】その他、第１実施例と同様の構成及び作用
については、同じなので説明を省略する。

【００４６】図１０は第４実施例の変形例に係るモニタ
の表示画面の説明図である。

【００４７】本変形例の構成は第４実施例とほぼ同じで
あり、動作のみが異なるっているので構成については省
略する。

【００４８】本変形例では、発生されるキャラクタの大
きさを時間的に変えるようにしている。左右反転像が表
示されているモニタ上に左右反転像であることを示す記
号、文字等を表示するとき、図１０（ａ）のように表示
した直後は文字の大きさは大きく、所定時間後に同図
（ｂ）のように小さくして、内視鏡像のけられを最小限
にする。尚、小さくする代わりに定期的に消去させても
構わない。

【００４９】図１１は、本発明の第５実施例に係る内視
鏡画像処理表示装置の全体構成図である。

【００５０】図１１は、内視鏡下外科手術時のオペ室を
上から見た図である。術者Ａ，Ｂがそれぞれ体腔内へ刺
し入れたトラカール１，２，３を介して処置具４，５及
び硬性内視鏡６を体腔内に挿入した状態が示されてい
る。前記内視鏡６にはＴＶカメラ７、以下ＴＶカメラ付
き内視鏡２８と称するこのＴＶカメラからの映像信号
が、画像処理表示装置２７に入力されて処理され、第
１，第２モニタ９，１０に表示されるようになってい
る。ここで、第１モニタ９は主に術者Ａが観察するモニ
タであり、第２モニタ１０は主に術手Ｂが観察するモニ
タである。

【００５１】術者ＡはＴＶカメラ付き内視鏡２８と処置
具５とを持ち、第１モニタ９を見ながら手技を行うこと
になる。また、術者Ｂは、処置具４を持ち第２モニタ１
０を見ながら手技を行うことになる。

【００５２】前記内視鏡６には、ライトガイドケーブル
１１を介して光源装置１２に接続され、照明光が送られ
るようになっている。この内視鏡６で得られた像は、画
像処理表示装置２７に送られ、画像処理表示装置２７に
より処理された映像信号となり、第１モニタ９と第２モ
ニタ１０に送られて映像化される。

【００５３】前記画像処理表示装置２７は、図７に示す
画像処理表示装置と同様の動作をするものとする。ま
た、前記選択スイッチ２３のＭＩＲＲと同様の働きをす
るフットスイッチ２９が、術者Ｂの足元に置かれてい
る。このＭＩＲＲフットスイッチ２９は、第２モニタ１
０の左右反転のＯＮ／ＯＦＦができるようになってい
る。尚、ＭＩＲＲスイッチは処置具４に設けても良い
し、必要ならば、ＴＶカメラ付き内視鏡２８に設けても
良い。

【００５４】以上の構成において、ＴＶカメラ付き内視
鏡２８の像をそのまま映像化すると、第２モニタ１０を
見ている術者Ｂは、実際と左右逆の感覚で映像を見るこ
とになる。そのため画像処理表示装置２７にて、第２モ
ニタ１０のみ画面を左右反転させた鏡像を映し出す。但
し、第２モニタ１０や術者Ｂの位置によっては第２モニ
タ１０を鏡像にする必要がないので、前記ＭＩＲＲフッ
トスイッチ２９により、画像処理表示装置２７により左
右反転／非反転の選択ができる。

【００５５】本実施例では、第２モニタ１０を鏡像にす
ることで術者Ｂが左右逆の感覚で手技を行うこともな
く、また鏡像のＯＮ／ＯＦＦが足（または手）元の操作
ででき、第２モニタ１０の原画像（正像）／反転画像
（鏡像）の切り替えが容易である。すなわち、術者は、
画像処理表示装置２７の位置まで移動せず、必要に応じ
て鏡像をえることができる。

【００５６】図１２は、本発明の第６実施例に係る選択
スイッチの構成に関する説明図である。

【００５７】図１２に示す装置はモニタが複数（図示例
では３台）設けられており、画像処理表示装置の操作パ
ネルに示すように、モニタが複数になっても、全てのモ
ニタを独立に正像／鏡像の選択ができるように構成され
ている。この構成としては、例えば図５に示す構成で、
第２の信号切り替え回路２０Ａを除き、画像反転回路１
９をそれぞれの入力毎に設け、その出力を第１の信号切
り替え回路で、合成出力等と共に切り替え構成で実現で
きる。

【００５８】本実施例の構成は、当然、第１実施例のよ
うに二つのモニタの構成に適用できる。

【００５９】この構成ならば、術者Ａ・術者Ｂやモニタ
の位置が図１１と異なる場合でも術者が左右逆の感覚で
手技を行うこともなくなるし、全モニタの正像／鏡像の
切り替えが可能なので必要時にのみ鏡像にできる。

【００６０】例えば、三つ以上のモニタを備えている構
成では、画像処理表示装置は、図７の装置において第２
の信号切り替え回路２１Ｂに代えてマルチプレクサを設
けると共に、このマルチプレクサの出力が、三つのモニ
タに信号を出力する三つの映像信号処理後回路に選択的
に供給されるように構成することで実現できる。そし
て、このマルチプレクサの切り替えは、図１２に示す三
つのＭＩＲＲの指示により行われる。尚、モニタは三つ
に限定されるものではなくそれ以上でもよい。

【００６１】この構成ならば、術者Ａと術者Ｂやモニタ
位置が図１１と異なる場合でも、術者が左右逆感覚で手
技を行うこともなくなり、全モニタの正像／鏡像の切り
替えが可能なので、現場の状況に適宣に合わせてセッテ
ィングできる。

【００６２】図１３は本発明の第７実施例に係る選択ス
イッチの構成図である。

【００６３】本実施例では、構成が第５実施例とほぼ同
じであり、術者やモニタ位置は図１１と同じものとす
る。前記第１モニタ９が正像で、第２モニタ１０が鏡像
としたとき、前記ＴＶカメラ付き内視鏡２８のみを術者
Ａでなく術者Ｂが持ったとする。この状況では、術者Ａ
及び術者Ｂともに左右逆の感覚で映像を見ることにな
る。そこで、本実施例では、図１３に示すように、前記
画像処理表示装置２７には、選択スイッチとして、第１
モニタ９と第２モニタ１０の正像と鏡像画面を入れ換え
るスイッチ、以下ＥＸＣＨＡＮＧＥと記すを設けてあ
る。その他、第５実施例と同様の構成及び作用について
は、同じ符号を付して説明を省略する。

【００６４】本実施例では、第１モニタ９と第２モニタ
１０の両方を正像から鏡像、鏡像から正像に切り替える
手間が省くことができる。

【００６５】また、本第９実施例の変形例として、以下
の構成がある。本変形例は、モニタ数が３台以上の構成
であって、画像処理表示装置２７は、選択されたモニタ
のみにおいて正像／鏡像が切り替わるＥＸＣＨＡＮＧＥ
を有している。

【００６６】この構成ならば、各モニタごとに正像・鏡
像を切り替える手間を省くことができる。

【００６７】図１４は本発明の第８実施例に係り、同図
（ａ）はモニタの画面表示に関する説明図、同図（ｂ）
は（ａ）の部分拡大図である。

【００６８】本実施例の構成は第５実施例とほぼ同様で
あるが、画像処理表示装置２７に図示しない文字入力装
置が接続され、第１モニタ９及び第２モニタ１０とも
に、図１４に示すような文字データ３１が重畳された画
面になっている。

【００６９】ここで、第２モニタ１０の画面を鏡像にす
ると、画面上の文字データ３１も反転してしまう。そこ
で、本実施例では、鏡像時のみ文字データは、消去する
機能を設ける。例えば、文字データが表示される領域だ
け再反転する構成である。

【００７０】この構成ならば、鏡像時に文字データ３１
が反転して見にくいこともなく、正像に戻ることで文字
データ３１の読み取りが容易となる。

【００７１】本実施例の変形例として、鏡像時に画面上
の文字データ３１のエリアのみ反転しない機能を設けて
も良い。

【００７２】図１５は第９実施例に係る内視鏡装置の全
体的な構成図である。

【００７３】手術台４１上の患者４２の腹腔内にはトラ
カール４３を介して、ＴＶカメラヘッド４４を接続され
た内視鏡４５が挿入されている。手術台４１の両側に立
った術者Ａ及び術者Ｂは、それぞれ対向した位置に設置
された第１モニタ４８と第２モニタ４９を見ながら、腹
腔内に挿入された図示しない例えば鉗子を操作しながら
処置を行う。

【００７４】前記内視鏡４５あるいはＴＶカメラヘッド
４４には、位置センサ５０が配設されている。この位置
センサ５０の位置情報は、位置検出手段５１により、受
信部５２との３次元相対位置情報として検出される。こ
のような位置検出手段としては、直交３磁界を転用した
ものなどがある。

【００７５】検出された位置センサ５０の位置情報は、
制御回路５３へ入力される。一方、ＴＶカメラヘッド４
４の信号を処理するＴＶカメラコントローラ５４からの
ビデオ信号は、鏡像形成回路５５に入力される。前記鏡
像形成回路５５には２つのビデオ出力があり、各出力
は、第１モニタ４８と第２モニタ４９へそれぞれ接続さ
れている。前記制御回路５３は位置検出手段５１からの
位置センサ５０の位置情報により、鏡像形成回路５５の
２つのビデオ出力のいずれかを鏡像を出力するかを制御
している。これらの鏡像形成回路５５、制御回路５３、
位置検出手段５１はＴＶカメラコントローラ５４内に組
み込んでもよいし、別体としてもよい。あるいは、ＴＶ
カメラコントローラ５４のビデオ出力が接続される画像
ミキサー等の画像処置装置（図示しない）等に組み込ん
でもよい。

【００７６】本実施例では、内視鏡４５は腹腔への挿入
点Ｐから術者Ａ側に傾けられている。この場合、術者Ａ
が観察する第１モニタ４８には、通常の内視鏡画像が写
し出されれても問題ない。しかし、術者Ｂは術者Ａと対
向して立っているため、術者Ｂが観察する第２モニタ４
９には、通常画像が写し出されると左右の感覚が逆とな
るため鉗子操作がやりずらい。そのため、鏡像形成回路
５５にて第２モニタ４９にのみ鏡像を写し出している。
ところが、内視鏡５が逆に術者Ｂ側に傾けられた場合
は、状況は全く逆となり、術者Ａの観察する第１モニタ
４８に鏡像、術者Ｂの観察する第２モニタ４９に通常画
像を写す必要がある。そのため位置検出手段５１により
内視鏡５の傾きを常時検出し、それに応じて制御回路５
３により鏡像形成回路５５の２つの出力のいずれか一方
を鏡像とし、通常画像と鏡像のいずれを出力するか自動
的に切り替えている。従って、内視鏡４５がどのような
向きにあっても常に術者Ａ、術者Ｂの両方が常に違和感
なく、鉗子の操作を行うことができ、手術がスムーズに
遂行することができる。

【００７７】

【発明の効果】本発明の画像処理表示装置によれば、例
えば内視鏡観察下における手術や検査等の手技を行う際
に、複数の観察者にとって観察方向に一致した画像が得
られ、かつ必要に応じて他者の操作する画像も表示して
確認することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図４は第１実施例に係り、図１は画
像処理表示装置の概略ブロック図。

【図２】図２は画像処理表示装置を含むブロック図。

【図３】図３は選択スイッチの正面図。

【図４】図４はモニタの表示画面の説明図。

【図５】図５及び図６は第２実施例に係り、図５は画像
処理表示装置の要部に係るブロック図。

【図６】図６はモニタの表示例を示す説明図。

【図７】図７及び図８は第３実施例に係り、図７は内視
鏡画像処理表示装置の全体的な構成図。

【図８】図８はモニタの表示例を示す説明図。

【図９】図９は第４実施例に係り、同図（ａ）は画像処
理表示装置の要部を含むブロック構成図、（ｂ）はモニ
タの表示画面の説明図。

【図１０】図１０は第４実施例の変形例に係るモニタの
表示画面の説明図。

【図１１】図１１は第５実施例に係る内視鏡画像処理表
示装置の全体構成図。

【図１２】図１２は第６実施例に係る選択スイッチの構
成に関する説明図。

【図１３】図１３は第７実施例に係る選択スイッチの構
成図。

【図１４】図１４は第８実施例に係り、同図（ａ）はモ
ニタの画面表示に関する説明図、同図（ｂ）は（ａ）の
部分拡大図。

【図１５】図１５は第９実施例に係る内視鏡装置の全体
的な構成図。

【符号の説明】

７ａ，７ｂ，７ｃ…ＴＶカメラ付き内視鏡 ８…画像処理表示装置 ９…第１モニタ １０…第２モニタ １７…画像合成回路 １８…第１の信号切り替え回路 １９…画像反転回路 ２１…第２の信号切り替え回路 ２２…選択回路 ２３…選択スイッチ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年８月２５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被写体の画像に対して
合成及び反転処理を施して、モニタに表示可能な画像処
理表示装置に関する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の映像信
号を入力端子に入力し、前記映像信号に対して合成及び
反転処理を施すことができる画像処理表示装置であっ
て、前記複数の映像信号のうち２以上の映像信号を合成
し合成画像を得るための画像合成手段と、前記映像信号
に対して反転像が得られるように信号処理をする画像反
転手段と、入力した映像信号を画像として表示する少な
くとも一つ以上の表示手段と、前記複数の映像信号のう
ち２以上を合成した合成画像と、前記合成画像のうち少
なくとも一部が反転された反転画像と、前記複数の映像
信号のいずれかであって合成及び反転しない原画像とが
選択的に前記表示手段に表示可能となるように、前記画
像合成手段及び前記画像反転手段の入力または出力を選
択的に切り替える選択手段とを備えている。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】

【作 用】本発明の構成では、前記複数の映像信号のう
ち２以上を合成した合成画像と、前記合成画像のうち少
なくとも一部が反転された反転画像と、前記複数の映像
信号のいずれかであって合成及び反転しない原画像と
が、選択手段により選択されて複数の表示手段に選択的
に表示されるようになっている。これにより前記構成に
おいては、複数の観察者にとって観察方向に一致した画
像が得られ、かつ必要に応じて他者の操作する画像も合
成した画像、あるいは少なくとも一部が反転された合成
画像を表示して確認できる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】図１に示す画像処理表示装置は、複数（図
示例では三つ）のＴＶカメラ７と、前記複数のＴＶカメ
ラ７が撮像した複数の信号を処理し、選択的に出力する
画像処理表示装置８と、この画像処理表示装置８の出力
を受けて内視鏡画像を表示する第１モニタ９、第２モニ
タ１０とを有している。前記画像処理表示装置８は、複
数のＴＶカメラ７からの各信号を第１モニタ９、第２モ
ニタ１０に表示するための例えば合成処理及び反転処理
等を含む各種処理を施す画像処理手段１３と、この画像
処理手段１３で処理された複数の前記信号を選択的に第
１モニタ９、第２モニタ１０へ出力する信号切り替え手
段１４とを有している。前記ＴＶカメラ７は、複数の内
視鏡接眼部に各々外付けできるようになっており、以
下、内視鏡を含めてＴＶカメラ付き内視鏡と称する。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】また、前記画像処理表示装置８は、前記映
像信号の画像を反転させる画像反転回路１９と、第１モ
ニタ９及び第２モニタ１０に合う標準的な映像信号に変
換処理等をする映像処理後回路２０と、前記第１の信号
切り替え回路１８の出力を前記画像反転回路１９または
映像処理後回路２０に選択的に切り替えて入力させる第
２の信号切り替え回路２１と、前記画像合成回路１７、
第１，第２の信号切り替え回路１８，２１の切り替え制
御をする選択回路２２と、前記選択回路２２に切り替え
の指示を与える選択スイッチ２３とを有している。な
お、本実施例では、前記画像反転回路１９により、左右
反転画像を形成する場合について説明する。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】図３に示す選択スイッチ２３の一例であ
る。この選択スイッチ２３は、複数の映像信号のうち画
像合成する映像信号を選択するSCREEN SELECTIONを有
し、このSCREEN SELECTIONには、合成画像の親画面を選
択するメイン選択スイッチ（以下、ＭＡＩＮと記す）
と、合成画像の子画面を選択するサブ選択スイッチ（以
下、ＳＵＢと記す）とを有している。ＭＡＩＮを押す毎
に、順次、入力映像信号を示すＶＩＤＥＯ１ないし３、
つまりＴＶカメラ付き内視鏡７ａないし７ｃの出力が選
択される。現在選択されている入力信号は、図に示すＶ
ＩＤＥＯ１ないし３の表示の隣にあるランプが点灯す
る。ＳＵＢも同様である。尚、ＶＩＤＥＯ１ないし３
は、入力１ないし入力３と記す。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】また、図に示すＭＩＲＲは、画像の左右反
転の処理を施し表示するように指示するものであって、
本実施例では第２の信号切り替え回路２１の切り替えを
指示している。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】まず、入力端子に得られた映像信号が、そ
のまま出力される場合について説明する。選択スイッチ
２３のＭＡＩＮにより入力１が選択されると、ＴＶカメ
ラ付き内視鏡７ａからの映像信号は、映像処理前回路１
６ａでデジタル変換された後、第１の信号切り替え回路
１８を通り、映像処理後回路２０でアナログ変換され、
第１モニタ９及び第２モニタ１０に出力される。この場
合、第１モニタ９、第２モニタ１０には、入力された画
像と同じで原画像つまり反転されない画像が表示され
る。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】次に、画面合成をする場合について説明す
る。選択スイッチ２３のＩＮＳ／ＤＥＬを押下した後、
ＳＵＢを選択し、ＭＡＩＮを選択すると画面合成回路１
７により入力１と入力２が画面合成された後、第１の信
号切り替え回路１８を通り、映像処理後回路２０でアナ
ログ変換され、モニタ９，１０に出力される。この場合
モニタ９，１０には、図４（ａ）のように、入力１が親
画面、入力２が子画面となって表示される。この状態で
モニタ画面の左右反転をするには、選択スイッチ２３の
ＭＩＲＲを押下することにより、第２の信号切り替え回
路２１が画像反転回路１９側に切り替わり画面合成され
た映像信号は画像反転回路１９で左右反転された後、映
像処理後回路２０でアナログ変換され、モニタ９，１０
に出力される。この場合、モニタには図４（ｂ）のよう
に、親子画面共に左右反転されて表示される。本実施例
では、機械的な方法を用いることなく、電気的な処理に
より前記変換を容易に行うことができる。また、本実施
例では、内視鏡観察下における手術や検査等の手技を行
う際に、複数の術者にとって観察方向に一致した画像が
得られ、かつ必要に応じて他者の操作する内視鏡の画像
も表示して確認できる。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】前記映像処理前回路１６ａないし１６ｃの
出力は、第１の信号切り替え回路１８Ａ、第２の信号切
り替え回路２０Ａ、及び前記画像合成回路１７にそれぞ
れ入力するようになっている。第２の信号切り替え回路
２０Ａで選択された出力は、前記画像反転回路１９を介
して、前記画像合成回路１７と、第１の信号切り替え回
路１８Ａに供給されている。第１の信号切り替え回路１
８Ａは、入力１ないし３の原画像と、合成画像または合
成・反転画像と、反転画像とを選択的に出力するように
なっている。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】前記選択スイッチ２３のＩＮＳにより合成
画像が選択されている場合、ＭＡＩＮ，ＳＵＢの選択に
より、例えば図６（ａ）に示すように、親画面に入力１
の原画像、子画面に入力２の反転画像が表示できる。ま
た、ＭＩＲＲの設定により、例えば図６（ｂ）に示すよ
うに、親画面に入力１の反転画像、子画面に入力２の原
画像が表示できる。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３２】図７に示す画像処理表示装置２５は、前記
第２モニタ１０のみが画像反転されるように構成されて
いる。このため、前記画像反転回路１９は、前記第１の
信号切り替え回路１８の選択出力を受け、第２の信号切
り替え回路２１Ｂに入力している。前記第２の信号切り
替え回路２１Ｂは、第１の信号切り替え回路１８の選択
出力と、画像反転回路１９の反転出力とを選択的に、映
像処理後回路２０ｂを介して、前記第２モニタ１０に供
給している。

【手続補正１４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３５】前記構成で、まず入力端子に得られた映像
信号をそのまま出力する場合について説明する。前記選
択スイッチ２３のＭＡＩＮにより入力１が選択される
と、ＴＶカメラ付き内視鏡７ａからの映像信号は、映像
処理前回路１６ａでデジタル変換された後、第１の信号
切り替え回路１８を通り、第１モニタ用出力信号として
映像処理後回路２０ａでアナログ変換され、第１モニタ
９に出力される。

【手続補正１５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３７】次に、画面合成について説明する。選択ス
イッチ２３のＩＮＳ／ＤＥＬを押下した後、ＳＵＢを選
択し、ＭＡＩＮを選択し、画像合成回路１７により入力
１と入力２が画面合成された後、第１の信号切り替え回
路１８が画像合成回路１７側に切り替わっていることに
より、合成された映像信号が、映像処理後回路２０ａで
アナログ変換され第１モニタ９に出力される。この場
合、モニタ９には、図８（ｃ）のように画像が表示され
る。すなわち、図８（ｃ）は入力１と入力２の合成非反
転画像である。このとき、第２モニタ１０は、図８
（ｄ）に示すように、子画面のみが反転した画像を表示
している。

【手続補正１６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３８】前記状態で第２モニタ１０において画面の
左右反転をするには、選択スイッチ２３のＭＩＲＲＯＲ
を押下することにより、第２の信号切り替え回路２１Ｂ
が画像反転回路１９側に切り替わることにより画面合成
された映像信号が、映像処理後回路２０ｂでアナログ変
換され、第２モニタ１０に出力される。この場合、第２
モニタ１０は図８（ｆ）のようになる。すなわち、入力
１と入力２の合成反転画像である。このとき、第１モニ
タ９は、図８（ｅ）に示すように、同図（ｃ）と画像は
変わらない。

【手続補正１７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４２】図９（ａ）に示す画像処理表示装置は、第
１実施例の構成に加えて、キャラクタをスーパーインポ
ーズする構成が追加されている。この画像処理表示装置
は、前記映像信号処理後回路２０の出力信号にキャラク
タ発生回路３０で発生するキャラクタを重畳するスーパ
ーインポーズ回路２６を介装し接続している。前記キャ
ラクタ発生回路３０及びスーパーインポーズ回路２６
は、前記選択回路２２に代えて設けられた選択回路２２
Ｃの指示により所定のキャラクタを発生し、重畳するよ
うになっている。その他、第１実施例と同様の構成及び
作用については、同じであり、異なる点についてのみ説
明する。

【手続補正１８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７６】本実施例では、内視鏡４５は腹腔への挿入
点Ｐから術者Ａ側に傾けられている。この場合、術者Ａ
が観察する第１モニタ４８には、通常の内視鏡画像が写
し出されれても問題ない。しかし、術者Ｂは術者Ａと対
向して立っているため、術者Ｂが観察する第２モニタ４
９には、通常画像が写し出されると左右の感覚が逆とな
るため鉗子操作がやりずらい。そのため、鏡像形成回路
５５にて第２モニタ４９にのみ鏡像を写し出している。
ところが、内視鏡４５が逆に術者Ｂ側に傾けられた場合
は、状況は全く逆となり、術者Ａの観察する第１モニタ
４８に鏡像、術者Ｂの観察する第２モニタ４９に通常画
像を写す必要がある。そのため位置検出手段５１により
内視鏡４５の傾きを常時検出し、それに応じて制御回路
５３により鏡像形成回路５５の２つの出力のいずれか一
方を鏡像とし、通常画像と鏡像のいずれを出力するか自
動的に切り替えている。従って、内視鏡４５がどのよう
な向きにあっても常に術者Ａ、術者Ｂの両方が常に違和
感なく、鉗子の操作を行うことができ、手術がスムーズ
に遂行することができる。

【手続補正１９】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

【手続補正２０】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田口 晶弘 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の映像信号を入力端子に入力し、前
   記映像信号に対して合成及び左右反転処理を施すことが
   できる画像処理表示装置であって、 前記複数の映像信号のうち２以上の映像信号を合成し合
   成画像を得るための画像合成手段と、 前記映像信号に対して左右反転像が得られるように信号
   処理をする画像反転手段と、 入力した映像信号を画像として表示する少なくとも一つ
   以上の表示手段と、 前記複数の映像信号のうち２以上を合成した合成画像
   と、前記合成画像のうち少なくとも一部が左右反転され
   た左右反転画像と、前記複数の映像信号のいずれかであ
   って合成及び左右反転しない原画像とが選択的に前記表
   示手段に表示可能となるように、前記画像合成手段及び
   前記画像反転手段の入力または出力を選択的に切り替え
   る選択手段と、 を備えていることを特徴とする内視画像処理表示装置。