JPH07194532A - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内視鏡装置と他の医用診断装置とを併用して
診断を行なう際に、画面上での表示切換を自動で行なう
ことのできる電子内視鏡装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 他の医用診断装置からの映像信号を取込み、
他の医用診断装置からの映像信号に実際に映像が存在す
るか否かを判定する。そして、映像が存在する場合には
内視鏡画像とこの映像とを親子画面表示させ、映像が存
在しない場合には内視鏡画像のみを画面表示させる。映
像信号Ｓ１を取り込んで判定を行なう場合には、映像信
号を積分器１３で積分し、積分値がスレッシュホールド
レベルを越えたか否かを比較器１４で判定する。 【効果】 自動切換が可能となり、操作者の負担が軽減
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子内視鏡装置に係
り、特に、他の医用診断装置と併用して診断する際の画
像表示技術の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、医用診断装置の開発が進められる
中で、電子内視鏡装置が多く用いられている。電子内視
鏡装置は、先端部に撮像素子が搭載されたスコープを被
検体の体腔内に挿入し、体内の画像を撮像して診断に供
するものである。

【０００３】このような電子内視鏡装置において、昨今
では他の医用診断装置と併用して診断を行なうことが多
くなっている。例えば、経直腸的にスコープを侵入さ
せ、大腸の診断を行なう際にはスコープの方向が安定し
ないのでスコープ先端部の位置を把握することができな
くなることがある。つまり、どの部分を観察しているの
かわからなくなってしまう。そこで、スコープ先端部の
位置を正しく認識するためにＸ線撮影装置を用いてＸ線
透視を行ない、この画像を見ながら内視鏡スコープの位
置を確認する方法が試られている。

【０００４】また、他の例として、胆管内に造影剤を注
入して胆管のＸ線画像を撮影する際に内視鏡を用いてい
る。即ち、胆管内に造影剤を注入するためには、胆管内
にカテーテルを侵入させる必要があり、この時は、内視
鏡の画像を観察しながらスコープ先端部を胆管部近傍ま
で到達させ、スコープの鉗子口にカテーテルを挿通させ
てカテーテルを胆管に到達させる方法が取られている。

【０００５】従来、内視鏡装置とＸ線撮影装置とを併用
して診断する際にはＸ線撮影装置の寝台上には被検体が
載置されており、該被検体を挟むようにＸ線管，イメー
ジインテンシファイヤが対向配置されている。イメージ
インテンシファイヤは被検体を透過したＸ線を光信号に
変換するものであり、この光信号はＴＶカメラにて撮影
された後、Ｘ線モニタに画面表示される。つまり、Ｘ線
モニタには被検体の透視画像が表示される。

【０００６】一方、Ｘ線撮影装置の近傍には内視鏡装置
が配設されており、スコープを被検体の体腔内に挿入し
て体腔内画像を内視鏡モニタに表示する。こうして、Ｘ
線撮影装置と内視鏡装置とを併用した診断が行なわれ
る。

【０００７】しかしながら、このような従来における診
断方法ではそれぞれ独立に構成されたＸ線撮影装置と内
視鏡装置とを使用するので、それぞれ別々に操作しなけ
ればならず、また、モニタが独立であるので操作者は双
方の画面を見るのに苦痛を強いられるという欠点があっ
た。

【０００８】そこで、この問題を解決するため、ＴＶカ
メラの出力を内視鏡装置側に接続し、操作者の手動操作
によりモニタ上にＸ線画像、内視鏡画像を切換えて表示
することが考えられる。この場合には観察する画面が１
つとなるので操作者の負担はやや軽減される。しかし、
画面の切換が手動操作であるため、Ｘ線画像と内視鏡画
像との表示切換を頻繁に行なう場合には切換操作が面倒
である。つまり、内視鏡画像を観察するときは、操作者
は片手でスコープを把持しているので画面の切換操作が
困難である。また、フットスイッチを用いることも考え
られるが、足による操作は操作ミスを引起こしやすく危
険を伴なうので実用的ではない。

【０００９】また、Ｘ線画像に表示を切り換えた際には
内視鏡画像を観察することができなくなってしまい、体
腔内に挿入されているスコープや処置具の誤操作による
その間の危険も伴う。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来にお
ける電子内視鏡装置は、Ｘ線撮影装置等の他の医用診断
装置と併用して診断を行なう際に多数の表示モニタを観
察する必要があり苦痛を強いられる。また、同一画面上
に切換表示可能としても、切換操作が手動であるため操
作が困難であるという欠点があった。

【００１１】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、内
視鏡画像と他の医用診断装置による撮影画像とを同一画
面上に自動切換えで表示することのできる電子内視鏡装
置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、内視鏡スコープを被検体の体腔内に挿入
して撮影した画像を表示する電子内視鏡装置において、
前記内視鏡スコープからの映像信号、または前記内視鏡
スコープからの映像信号と共に他の医用診断装置からの
映像信号を同一画面上に画像表示するための表示手段
と、前記他の医用診断装置からの信号を取り込み、該信
号に基づき前記表示手段に表示させる映像信号として前
記電子内視鏡スコープからの映像信号と、前記内視鏡ス
コープおよび他の医用診断装置からの映像信号とを切り
替える切り換え手段と、を有することが特徴である。

【００１３】

【作用】上述の如く構成された本発明によれば、内視鏡
装置と例えばＸ線撮影装置等の他の医用診断装置とを併
用して診断を行なう際に、他の医用診断装置からの信号
を内視鏡装置に取込み、その信号に基づいて他の医用診
断装置の映像信号の中に実際に映像が存在するか否かが
判定される。そして、映像が存在する場合には表示手段
の同一モニタ画面上に内視鏡画像とこの映像とを並列的
に表示し、映像が存在しない場合には内視鏡画像のみを
表示するように切換え手段が切換える。

【００１４】これによって、操作者による手動切換が不
要となるので操作性が向上する。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図面に基づいて
説明する。

【００１６】本実施例では、例えば内視鏡装置とＸ線撮
影装置とを併用して診断する場合に、Ｘ線撮影装置にて
撮影された映像信号を内視鏡装置に取込み、映像信号に
実際に映像が存在する期間だけ、この映像と内視鏡画像
とを同一モニタ上に並列的に画面表示する。また、映像
が存在しない場合には内視鏡画像のみを画面表示する。

【００１７】図２は内視鏡装置とＸ線撮影装置とを併用
して診断する第１実施例を示す説明図である、図示のよ
うに、Ｘ線撮影装置１０の寝台１上には被検体２が載置
されており、該被検体２を挟むようにＸ線管３，イメー
ジインテンシファイヤ４が対向配置されている。イメー
ジインテンシファイヤ４は被検体２を透過したＸ線を光
信号に変換するものであり、この光信号はＴＶカメラ５
にて撮影された後、内視鏡装置７のモニタ８に映像信号
として供給される。内視鏡装置７は、スコープ９を被検
体２の体腔内に挿入して体腔内画像をモニタ８に表示す
る。こうして、Ｘ線撮影装置１０と内視鏡装置７とを併
用した診断が行なわれる。

【００１８】図１は、Ｘ線撮影装置１０から与えられた
映像信号に映像が存在するか否かを判定する回路（切り
換え手段）の構成を示すブロック図である。図示のよう
に、この回路は与えられた映像信号から垂直方向成分を
抜取るＶ方向抜取部１１と、水平方向成分を抜取るＨ方
向抜取部１２と、各方向成分の信号を１フィールド毎に
積分する積分器１３と、積分結果がスレッシホールド
（基準値）よりも大きいか否かを判定する比較器１４
と、この比較結果から映像の有無を決定し、画像有無信
号を出力するラッチ１５とを有している。

【００１９】次に、本実施例の動作を図３に示すタイミ
ングチャートを参照しながら説明する。Ｘ線撮影装置か
ら映像信号が与えられるとまずブランキングレベルを合
わせるためにクランプ処理（直流再生）が行なわれ、Ｖ
方向抜取部１１及びＨ方向抜取部１２に供給される。こ
こで、クランプ処理とは映像信号の直流振幅を統一する
ための処理であり、例えば、図４（Ｂ）に示す如く１Ｈ
周期で各映像信号の直流振幅がＱ１だけ異なる場合には
これをゼロとして直流振幅を統一する。

【００２０】そして、Ｖ方向抜取部１１、Ｈ方向抜取部
１２では図３に示す映像信号Ｓ１が与えられると各フィ
ールドの映像成分のみを取出す。つまり、図４（Ａ）に
示すように、映像信号のうち映像の成分が存在するのは
Ｐ１，Ｐ２の部分であり、それ以外はブランキングであ
るので、このブランキングの部分を除去する（映像信号
抜取り後の信号Ｓ２）。なお、図３では映像信号Ｓ１と
して水平方向、垂直方向のうちどちらか一方を示してい
る。実際には双方の信号が存在するが、以後の処理が同
一であるので省略している。

【００２１】その後、積分器１３では各フィールドでの
信号値の積分を行ない、その結果積分器出力Ｓ３に示す
如くの出力信号が得られる。ここで、映像信号Ｓ１のう
ち、実際に映像が存在するフィールドと存在しないフィ
ールドとがある。図３の例ではＡ３，Ａ４の部分にて映
像が存在し、Ａ１，Ａ２，Ａ５，Ａ６の部分では映像は
存在しない。

【００２２】従って、積分器出力Ｓ３は、Ａ３，Ａ４の
部分で積分値が大きくなりスレッシホールドレベルを越
え、その他の部分ではスレッシホールドレベル以下とな
る。なお、出力Ｓ３においてＴ１は積分時間、Ｔ２は放
電時間を示す。

【００２３】そして、比較器１４では積分値とスレッシ
ホールドレベルとの比較が行なわれ、スレッシホールド
レベルを越えた時間だけプラス、その他はマイナスとな
る比較器出力Ｓ４をラッチ１５に出力する。

【００２４】その後、ラッチ１５では比較器出力Ｓ４を
保持する信号Ｓ５を生成して出力する。即ち、出力Ｓ４
がプラスとなるとその次のフィールドの出力Ｓ５はＨｉ
ｇｈとなる。この例ではフィールドＡ３，Ａ４にて比較
器出力Ｓ４がプラスとなるので、出力Ｓ５はフィールド
Ａ４，Ａ５にてＨｉｇｈとなる。そして、この出力Ｓ５
を画像有無信号として内視鏡装置の画像表示系に出力す
れば、これをＸ線撮影画像の表示切換の信号とすること
ができる。

【００２５】つまり、画像有無信号Ｓ５がＨｉｇｈのと
きはＸ線の映像が存在し、ＬｏｗのときはＸ線の映像は
存在しない。従って、図５に示すように、モニタ８上に
は、信号Ｓ５がＬｏｗのときは内視鏡画像８ａを画面い
っぱいに表示し、信号Ｓ５がＨｉｇｈのときはＸ線画像
８ｂを親画面、内視鏡画像８ａを小画面として親子画面
表示（テレビインテレビ）するように制御することが可
能となる。これにより、操作者の手動切換を必要とせ
ず、自動で画面を切換えることができるのである。ま
た、テレビインテレビによって常に操作者は内視鏡画像
を観察することができるので、体腔内に挿入されている
スコープや処置具の誤操作による危険性も回避すること
ができる。

【００２６】このようにして、本実施例では、Ｘ線撮影
装置にて得られた映像信号から実際に映像の存在する期
間を検出し、この期間だけＸ線画像が表示されるように
切換操作を行なっている。したがって、画像表示を自動
切換することができるようになり、操作者の負担を軽減
することができる。

【００２７】なお、本実施例では、Ｘ線撮影装置から出
力される映像信号に基づいて画像の有無を判断する構成
としている。ここで、Ｘ線撮影装置からのＸ線曝射を示
す信号を用いても画像の有無を判断することは可能であ
る。つまり、Ｘ線を曝射するということは撮影を行なっ
ているということであり、これに伴なって映像が出力さ
れることになる。しかし、Ｘ線の曝射を示す信号を出力
する端子、及びこれを入力する端子は通常のＸ線撮影装
置、内視鏡装置には備えられていない。

【００２８】これに対し、本実施例では映像信号を用い
ているので、接続が容易である。即ち、一般的なＸ線撮
影装置は映像出力端子を有しており、内視鏡装置は映像
入力端子を有している。従って、特別な接続端子を設け
る必要なく簡単に接続ができるのである。

【００２９】図６は図１に示したブロック図を実際の回
路で構成した例を示す配線図である。同図において符号
２１は垂直同期信号から充放電信号を生成して出力する
素子である。即ち、符号２８は充放電信号である。

【００３０】また、符号２４は充放電信号２８に基づい
て実際にオン・オフ動作を行なうスイッチであり、これ
によって積分器２３の充電、放電が切換えられる。積分
器２３の出力はバッファ２５を通り、比較器２６に出力
され、可変抵抗３１にて決定されるスレッシホールドレ
ベルとの比較が行なわれる。そして、比較器２６の出力
３２はラッチ２７に供給される。また、ラッチ２９には
素子２２から出力されるラッチ信号２９が供給される。
そして、画像有無信号３３がラッチ２７から出力され
る。こうして、実際の回路での動作が行なわれるのであ
る。

【００３１】なお、図６では素子２１からの充放電信号
２８によりスイッチ２４を切換えて積分器２３の充電、
放電の切換えを行ない、これによりＶ方向の抜取りを行
なっている。また、Ｈ方向の抜取りは図６では省略され
ている。

【００３２】Ｈ方向の抜取りは必ずしも行なう必要がな
く、少なくともＶ方向の抜取りが行なわれておれば良
い。

【００３３】図７は第１実施例の第１変形例を示すもの
で、この変形例ではＸ線撮影装置１０の寝台１のコンソ
ール上の透視スイッチまたはフットスイッチのＸ線オン
・オフ信号をＸ線オン・オフ信号検出回路を介して内視
鏡装置に取り込んでモニタ８の画像を切換える。

【００３４】図７において、符号４０はＸ線制御システ
ムの電源を示し、透視スイッチ４１からのオン・オフ信
号がバッファ４２を介してＸ線制御器へ送られる。一
方、バッファ４２からの信号が、バッファ４３を介して
フォトカプラ（絶縁手段）４４に取り込まれ、このフォ
トカプラ４４を介して、内視鏡システム側の回路に取り
込まれる。取り込まれた信号はＸ線オン・オフ信号４６
としてモニタ８の画像の切換えに用いられる。なお、符
号４７は内視鏡システムの電源を示す。

【００３５】図８は第１実施例の第２変形例を示すもの
で、この変形例ではＸ線撮影装置１０の寝台１上に何ら
かのＸ線検出器５０（例えば、Ｘ線の波長領域に感度を
持つＣＣＤ等）を配置し、そのＸ線検出器５０の出力信
号をアンプ５１を介してＸ線オン・オフ信号５２として
内視鏡システム７へ送られ、このＸ線オン・オフ信号５
２によりモニタ８の画像を切換える。

【００３６】図９は第１実施例の第３変形例を示すもの
である。

【００３７】この変形例ではＸ線撮影装置１０からの映
像信号Ｓ１をＡ／Ｄ変換器５５でディジタル値に変換
（Ａ／Ｄ変換）し、フィールドメモリ５６に格納した
後、その格納された映像データを処理装置５７で演算
し、演算結果に基づいてモニタ８の画像を切換える。演
算では例えば画像の中心付近を取出し、その領域の全て
のデータの和を計算し、それを予め設定しておいた数値
と比較することにより画像の有無を判断する。

【００３８】また、この例の変形として、メモリを使用
せずに、ディジタル値に変換された映像信号を直接演算
（ディジタル値をハード的に加算する）して画像の有無
を判断する方法も考えられる。

【００３９】図１０は第１実施例の第４変形例を示す物
である。

【００４０】この変形例ではＸ線撮影装置１０からの映
像信号Ｓ１を積分せずに直接予め設定された値と比較
し、その比較結果を用いて画像切換えを行なう。

【００４１】図１０において、Ｘ線映像信号Ｓ１は比較
器６０で比較信号Ｓ６と比較され、比較器６０の出力は
ラッチ６１に供給される。ラッチ６１にはラッチ信号６
２が供給されており、ラッチ６１からＸ線オン・オフ信
号が出力されている。

【００４２】この変形例の場合、１Ｈ周期［約６３．５
μｓｅｃ（ＮＴＳＣ方式）］で比較を行なうため応答が
早いという利点がある。また、回路構成も簡単である。

【００４３】図１１は本発明の第２実施例を示すもので
ある。この実施例では他の医用診断装置としてＭＲＩ装
置７０が併用されている。

【００４４】この実施例でも第１実施例および第１〜第
４変形例と同様の構成が適用される。重複説明は省略す
る。

【００４５】図１２は本発明の第３実施例を示すもので
ある。この実施例では他の医用診断装置として超音波診
断装置８０が併用されている。

【００４６】この実施例でも第１実施例および第１〜第
４変形例と同様の構成が適用される。重複説明は省略す
る。

【００４７】上記各実施例では内視鏡装置と併用する他
の医用診断装置が１個の場合について説明したが本発明
はこれに限定されず、他の医用診断装置は複数であって
もよい。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、内視
鏡装置と他の医用診断装置とを併用して診断を行なう場
合に、他の医用診断装置から映像が送られたときにのみ
内視鏡画像と送られた映像とを並列的に画面表示し、そ
れ以外のときは内視鏡画像のみを画面表示するように切
換える。従って、操作者が手動で切換操作を行なう必要
はないので、操作性が向上し、また、操作ミスを引起こ
すという欠点を解消することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る内視鏡装置の主要部
である映像有無信号を生成する回路を示すブロック図で
ある。

【図２】本発明の第１実施例におけるＸ線撮影装置と内
視鏡装置との接続を示す説明図である。

【図３】第１実施例の動作を説明するためのタイミング
チャートである。

【図４】第１実施例における画面信号の抜取り及びクラ
ンプ処理を説明するための図である。

【図５】第１実施例における画面表示例を示す説明図で
ある。

【図６】第１実施例に係る実際の回路構成図である。

【図７】第１実施例の第１変形例を示す回路構成図であ
る。

【図８】第１実施例の第２変形例を示す回路構成図であ
る。

【図９】第１実施例の第３変形例を示す回路構成図であ
る。

【図１０】第１実施例の第４変形例を示す回路構成図で
ある。

【図１１】本発明の第２実施例におけるＭＲＩ装置と内
視鏡装置との接続を示す説明図である。

【図１２】本発明の第３実施例における超音波診断装置
と内視鏡装置との接続を示す説明図である。

【符号の説明】

７ 内視鏡装置 ８ モニタ １０ Ｘ線撮影装置 １１ 垂直方向抜取部 １２ 水平方向抜取部 １３ 積分器 １４ 比較器 １５ ラッチ ７０ ＭＲＩ装置 ８０ 超音波診断装置

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内視鏡スコープを被検体の体腔内に挿入
   して撮影した画像を表示する電子内視鏡装置において、 前記内視鏡スコープからの映像信号、または前記内視鏡
   スコープからの映像信号と共に他の医用診断装置からの
   映像信号を同一画面上に画像表示するための表示手段
   と、 前記他の医用診断装置からの信号を取り込み、該信号に
   基づき前記表示手段に表示させる映像信号として前記電
   子内視鏡スコープからの映像信号と、前記内視鏡スコー
   プおよび他の医用診断装置からの映像信号とを切り替え
   る切り換え手段と、 を有してなることを特徴とする電子内視鏡装置。
2. 【請求項２】 前記切換え手段は、前記他の医用診断装
   置からの映像信号から垂直方向の映像成分を抜取り、そ
   の映像成分のフィールド毎の積分値を求める積分手段
   と、 この積分手段の積分結果と予め設定された基準値とを比
   較する比較判定手段とを有し、 前記比較判定手段にて前記積分結果が基準値よりも大き
   いと判定された際に、前記他の医用診断装置からの映像
   信号の画像と前記内視鏡スコープにて撮影された画像と
   を同一画面上に表示することを特徴とする請求項１記載
   の電子内視鏡装置。
3. 【請求項３】 前記積分手段は前記他の医用診断装置か
   らの映像信号から垂直方向および水平方向の映像成分を
   抜取り、その映像成分のフィールド毎の積分値を求める
   ことを特徴とする請求項２記載の電子内視鏡装置。
4. 【請求項４】 前記切換え手段は、前記他の医用診断装
   置からの映像信号を格納する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された映像信号の映像成分を取り出
   し、その領域の全てのデータの和を演算し、その演算結
   果を予め設定しておいた数値と比較することにより画像
   の有無を判断する処理手段とを有し、 前記処理手段で映像信号が画像を含むと判断したとき
   に、前記他の医用診断装置からの映像信号の画像と前記
   内視鏡スコープにて撮影された画像とを前記表示手段の
   同一画面上に表示させることを特徴とする請求項１記載
   の電子内視鏡装置。
5. 【請求項５】 前記切換え手段は、前記他の医用診断装
   置からの映像信号と予め設定された基準値とを比較する
   比較判定手段を有し、 前記比較判定手段にて前記映像信号が基準値よりも大き
   いと判定された際に、前記他の医用診断装置からの映像
   信号の画像と前記内視鏡スコープにて撮影された画像と
   を前記表示手段の同一画面上に表示させることを特徴と
   する請求項１記載の電子内視鏡装置。
6. 【請求項６】 前記他の医用診断装置はＸ線診断装置で
   あり、 前記切換え手段は、前記Ｘ線診断装置からのＸ線オン・
   オフ信号を取り込むＸ線オン・オフ信号検出回路を有
   し、 前記Ｘ線オン・オフ信号検出回路からのＸ線オン・オフ
   信号がオン状態のときに、前記Ｘ線診断装置からの映像
   信号の画像と前記内視鏡スコープにて撮影された画像と
   を前記表示手段の同一画面上に表示させることを特徴と
   する請求項１記載の電子内視鏡装置。
7. 【請求項７】 前記他の医用診断装置はＸ線診断装置で
   あり、 前記切換え手段は、前記Ｘ線診断装置からのＸ線を検出
   するＸ線検出器を有し、 前記Ｘ線検出器からのＸ線オン・オフ信号がオン状態の
   ときに、前記Ｘ線診断装置からの映像信号の画像と前記
   内視鏡スコープにて撮影された画像とを前記表示手段の
   同一画面上に表示させることを特徴とする請求項１記載
   の電子内視鏡装置。
8. 【請求項８】 前記他の医用診断装置はＸ線診断装置、
   超音波診断装置、ＭＲＩ装置のうちの少なくとも１つで
   あることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか
   １項に記載の電子内視鏡装置。
9. 【請求項９】 前記表示手段は前記電子内視鏡スコープ
   および他の医用診断装置からの映像信号の画像表示をテ
   レビインテレビにより多画面表示することを特徴とする
   請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の電子内視
   鏡装置。