JPH07213536A - 手術器具の位置表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 手術方法の検討を正確にかつ詳細に行うこと
ができる手術器具の位置表示装置を提供する。 【構成】 手術器具２の位置情報を記録するには、機能
選択部２０で「記録」機能を選択する。この機能情報に
より手術器具２の位置情報は、画像データと関連付けて
位置情報メモリ１２に格納される。これとともにマイク
ロフォン２１から音声変換部２２に入力された音声は、
所定のデータに変換されて前記手術器具２の位置情報と
関連付けて変換データメモリ１３に格納される。記録さ
れた位置情報をモニタ１５に表示するには、機能選択部
２０で「再生」機能を選択する。この機能情報により、
位置情報メモリ１２の位置情報に関連した断層像データ
と手術器具２の所定パターンがモニタ１５に重ね合わせ
表示されるとともに、変換データメモリ１３に格納され
ている位置情報に関連した変換データが変換データ再生
部３０を介して再生される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、手術ナビゲーション
システムとも呼ばれ、外科手術や生体サンプル採取のた
めに被検体内に吸引管などの手術器具を差し入れた際
に、その手術器具が被検体内のどの位置にあるかを表示
する装置に係り、特に、手術前に収集したＸ線ＣＴ像、
ＭＲＩ像、あるいはＸ線透視画像上に表示し、その手術
器具の位置を記憶する等の複数の機能のうちから所望の
機能を選択することができる手術器具の位置表示装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、手術器具の位置表示装置として
は、手術器具の位置を検出する位置検出手段と、この位
置検出手段からの位置情報に応じた画像データと手術器
具を示す所定パターンを重ね合わせ表示するデータ処理
手段と、データ処理手段に指示を与える入力手段と、デ
ータ処理手段からの画像データを表示する表示手段とか
らなる手術器具の位置表示装置がある。

【０００３】このような装置では、主として手術の適切
さ等の検討を手術後または手術中に行うために、手術中
の手術器具の位置情報を記憶する（記録）、または、そ
の記憶動作を解除する（解除）、さらに記憶した位置情
報に基づいて画像データと手術器具を重ね合わせ表示す
る（再生）等の複数の機能を有する。そして、これらの
機能のうちの所望の機能が、データ処理手段に接続され
ているキーボードやマウス等の入力手段から選択され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の装置では、以下のような問題点がある。すな
わち、通常、手術方法が適切であったか等の検討を行う
ために、術者は手術中に手術器具の位置情報を記録する
とともに、メモなどにコメントを記載してその位置情報
が意味する内容等を記録するようにしている。しかし、
通常、手術中に記録する位置情報は多数にわたるので、
そのときにメモに記載しておいたコメントと位置情報と
の対応が曖昧になることがあるという問題点がある。さ
らに術者は、予め手術前に診断しておいた腫瘍等の大き
さが手術中に異なることを発見したり、切開後に執刀経
路などを変更する場合には、その事を記憶しておくか、
あるいは手術に直接関与しない周辺の人間にその手術器
具の位置情報とともに手術部位に対するコメントをメモ
等に記載する様に指示を出す必要がある。しかし、この
場合にもそのコメントはメモ等に記載することになるの
で、手術器具の位置情報とコメントとの対応が曖昧にな
る。したがって、手術方法の検討を正確にかつ詳細に行
うことができないという問題点がある。

【０００５】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、手術方法の検討を正確にかつ詳細に
行うことができる手術器具の位置表示装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、この発明に係る手術器具の位置表示装置は、被検体
の関心部位の位置ごとに断層像の画像データを記憶する
画像記憶手段と、手術器具の位置を順次検出する位置検
出手段と、前記位置検出手段からの位置情報に基づい
て、前記画像記憶手段から画像データを順次選択する画
像選択手段と、前記選択された画像上の、前記位置情報
の示す位置に、手術器具の位置を示す所定パターンを重
ね合わせる画像合成手段と、前記画像合成手段によって
合成された画像を表示する表示手段と、から構成される
手術器具の位置表示装置において、（ａ）前記検出され
た位置情報を「記録」したり記録された位置情報を「再
生」するなどの機能のうち、所望する機能を選択する機
能選択手段と、（ｂ）前記機能選択手段からの機能情報
が「記録」である場合には、前記位置検出手段からの位
置情報を前記選択された画像データと関連付けて格納
し、前記機能情報が「再生」である場合には、前記格納
された位置情報を前記画像選択手段および前記画像合成
手段に出力する位置情報記憶手段と、（ｃ）前記機能情
報が「記録」である場合には、音声を入力して所定の変
換データに変換する音声変換手段と、（ｄ）前記変換デ
ータを前記格納された位置情報と関連付けて格納する変
換データ記憶手段と、（ｅ）前記機能情報が「再生」で
ある場合には、前記位置情報記憶手段が前記画像選択手
段および前記画像合成手段に位置情報を出力するととも
に、前記位置情報に関連した、前記変換データ記憶手段
に格納されている変換データを再生する変換データ再生
手段と、を備えたことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】この発明の作用は次のとおりである。機能選択
手段から所望の機能が選択され、その機能情報が「記
録」である場合には、画像選択手段が画像記憶手段から
選択した画像データと関連付けて、位置検出手段からの
位置情報を位置情報記憶手段に格納する。さらに音声変
換手段が音声を入力して所定の変換データに変換し、こ
の変換データは、前記格納された位置情報と関連付けて
変換データ記憶手段に格納される。そして、機能選択手
段からの機能情報が「再生」である場合には、前記位置
情報記憶手段に格納された位置情報を画像選択手段およ
び画像合成手段に出力するとともに、前記位置情報に関
連した、前記変換データ記憶手段に格納されている変換
データを変換データ再生手段が再生する。したがって、
画像合成手段によって手術器具の位置を示す所定パター
ンが前記位置情報に応じた画像上の、前記位置情報の示
す位置に重ね合わされて表示手段に表示されるととも
に、前記位置情報に関連した変換データが再生される。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。図１は、この発明に係る手術器具の位置表示
装置の一実施例の概略構成を示す図である。

【０００９】図１において、符号１は被検体Ｍが載置さ
れた手術台である。符号２は手術中に術者によって被検
体Ｍに差し入れられる手術器具である。手術台１上には
３次元方向にそれぞれ磁界を発生させる磁気ソース３ａ
が、被検体Ｍとの相対位置が変化しないように配備され
ている。なお、この磁気ソース３ａは被検体Ｍ自身に取
り付け固定されてもよい。手術器具２の後端部には磁気
ソース３ｂから発生された３次元の磁界を検出する磁気
センサ３ｂが取り付けられている。

【００１０】図２に示すように、磁気ソース３ａは、３
次元方向Ｘ，Ｙ，Ｚにそれぞれ磁界を発生させる３つの
コイル３_aX，３_aY，３_aZから構成されている。磁気ソー
ス３ａは駆動回路４に駆動され、この駆動回路４から交
流電流を与えられることにより３次元の磁界Ｈを発生す
る。磁気センサ３ｂも同様に、互いに直交した３つのコ
イル３_bX，３_bY，３_bZから構成されている。磁気センサ
３ｂは、検出回路５に接続されている。この検出回路５
は、各コイル３_bX，３_bY，３_bZからの検出信号を増幅し
て、適宜のデジタル信号に変換した位置データを出力す
る。磁気ソース３ａ、磁気センサ３ｂ、駆動回路４、検
出回路５、および後述する位置算出部７は、この発明に
おける位置検出手段に相当する。

【００１１】画像処理コンピュータ６は、主として手術
器具２の位置算出、位置情報に応じた画像の選択、選択
された画像上への手術器具２のパターンの合成を行うも
のであり、その内部構成を機能的に大別すると、位置算
出部７、画像選択部８、画像合成部９からなる。なお、
この画像処理コンピュータ６は、術者が選択可能な機能
の一例として、算出された位置情報の記憶（機能１：記
録）、位置情報の記録停止（機能２：解除）、記録され
た位置情報の表示（機能３：再生）の３つの機能を備え
ている。

【００１２】位置算出部７は、検出回路５からの位置デ
ータに基づいて、磁気センサ３ｂの３次元位置および方
向を算出し、さらに、予めデータとして与えられている
手術器具２の大きさを考慮して、最終的には、位置情報
として手術器具２の先端の３次元位置および方向を求め
る。なお、上述した磁気ソース３ａおよび磁気センサ３
ｂを使って磁気センサ３ｂの３次元位置および方向を算
出する手法は、例えば特開昭５９−２１８５３９号によ
って知られているので、ここでの説明は省略する。

【００１３】画像選択部８は、位置算出部７から与えら
れた手術器具２の位置情報または後述する位置情報メモ
リ１２からの位置情報に基づき、画像メモリ１１から所
要の断層像を選択するもので、この発明における画像選
択手段に相当する。画像メモリ１１は、被検体Ｍの関心
部位ごとに関心部位の断層像の画像データを記憶するも
ので、この発明における画像記憶手段に相当する。な
お、画像メモリ１１と後述する位置情報メモリ１２およ
び変換データメモリ１３は、例えばハードディスク装置
などの外部記憶装置１０内に、論理的に各々独立に記憶
領域を確保される。

【００１４】画像合成部９は、画像選択部８によって選
択された画像上の、位置算出部７によって検出された位
置に、または、位置情報メモリ１２からの位置情報の示
す位置に手術器具２の位置を示す所定のパターンを重ね
合わせる。この画像合成部１１は、この発明における画
像合成手段に相当する。画像合成部９で合成された画像
は、この発明における表示手段に相当するモニタ１５に
与えられる。

【００１５】機能選択部２０は、機能数に応じた複数の
スイッチ群からなり、スイッチを押下することにより上
記の機能１（記録），機能２（解除），機能３（再生）
に応じた機能情報を出力するものであり、この発明にお
ける機能選択手段に相当する。但し、上記の機能のう
ち、「記録」機能スイッチが押下された以降は、「解
除」の機能スイッチを一例として１秒間以上押し続けな
いと、「解除」の機能情報が所定時間後に「記録」の機
能情報に戻るように構成されている。したがって、意図
しない状態で、例えば、手が無意識のうちに「解除」機
能スイッチに触れたとしても「記録」機能が解除されな
いので、手術器具２の所要の位置情報の記録が中止され
ることが防止できる。また、「解除」および「再生」機
能スイッチが押下された後は、所定時間後に機能情報と
して「」、すなわち、なんら機能情報を出力しない状態
となるように構成されている。一例として、この機能選
択部２０は、術者が容易に操作できる手術台１の所定の
位置に取り付けられている。

【００１６】位置情報メモリ１２は、機能選択部２０か
らの機能情報が「記録」である場合には位置算出部７か
ら手術器具２の位置情報を、前記画像選択部８が選択し
ている画像データと関連付けて位置情報ファイルとして
格納し、機能情報が「解除」である場合には前記「記
録」の処理を停止し、機能情報が「再生」である場合に
は前記「記録」から「解除」までの間に格納された手術
器具２の位置情報を画像選択部８および画像合成部９に
出力するものである。

【００１７】音声変換部２２は、Ａ／Ｄ変換器等で構成
され、前記機能選択部２０からの機能情報が「記録」で
ある場合にマイクロフォン２１から入力した音声を所定
のデータに変換する機能を有する。なお、術者はマスク
をして手術を行うので、マイクロフォン２１は、咽頭の
振動を検出して電気信号に変換する咽頭式を用いるのが
好ましい。音声変換部２２とマイクロフォン２１は、こ
の発明における音声変換手段に相当する。

【００１８】変換データメモリ１３は、音声変換部２２
で変換されたデータを位置情報メモリ１２に格納された
位置情報と関連付けて変換データファイルとして格納す
るものである。変換データメモリ１３は、この発明にお
ける変換データ記憶手段に相当する。

【００１９】変換データ再生部３０は、Ｄ／Ａ変換器等
で構成され、機能選択部２０の機能情報が「再生」であ
る場合に、位置情報メモリ１２が画像選択部８に位置情
報を出力するとともに、前記位置情報に関連した、変換
データメモリ１３に格納されている変換データをオーデ
ィオ信号として出力するものである。この出力されたオ
ーディオ信号は、スピーカ３１によって再生される。変
換データ再生部３０とスピーカ３１とは、この発明にお
ける変換データ再生手段に相当する。

【００２０】まず、図３を参照して画像メモリ１１に記
憶される断層像の収集について説明する。図３（ａ）に
示すように、手術台１に載置された被検体Ｍの関心部位
付近の体表面の３か所にポインタＰ₁ ，Ｐ₂ ，Ｐ₃ を貼
り付ける。そして、各ポインタＰ₁ ，Ｐ₂ ，Ｐ₃ の位置
を、図１で説明した磁気ソース３ａおよび磁気センサ３
ｂを使って測定する。具体的には、手術器具２の先端部
を各ポインタＰ₁ ，Ｐ₂ ，Ｐ₃ に接触させることによ
り、それぞれを３次元位置座標に求めることができる。

【００２１】そして、被検体Ｍの関心部位を含む領域内
の複数のスライス面Ｓ₁ 〜Ｓ_n の断層像をＸ線ＣＴ装置
などにより撮影する。得られた断層像Ｉ₁ 〜Ｉ_n の模式
図を図３（ｂ）に示す。これらの断層像中に映っている
３つのポインタＰ₁ ，Ｐ₂ ，Ｐ₃ の位置は予め測定され
確定しているので、各断層像の位置も一義的に決められ
る。なお、図３（ｂ）の符号０は、適宜に決められた原
点であり、この原点０は後述する手術器具２の位置を検
出するときも共通のものとする。

【００２２】以上のようにして得られた各断層像Ｉ₁ 〜
Ｉ_n は、適宜の固有のファイル名（画像ファイル名）を
付されて画像メモリ１１にファイルとして格納される
（図４を参照）。この画像ファイルＦ_F1〜Ｆ_Fnは、複数
の被検体Ｍごとに識別可能なように、それぞれに固有の
ファイル名を付して画像メモリ１１に格納される。

【００２３】このように断層像の収集が終了すると手術
に移行する。手術の際の動作について、図５〜図７のフ
ローチャートを参照して説明する。図５は、この装置の
主動作を示す処理プログラムであり、図６は、手術器具
の位置表示処理を示すサブルーチンプログラムであり、
図７は、主動作のうち、機能に応じた処理を実行するプ
ログラムである。

【００２４】図５を参照する。ステップＳ１は、図示し
ないキーボード等の入力手段から被検体Ｍの断層像デー
タを収めた画像ファイル名を入力する。

【００２５】ステップＳ２では、機能選択部２０からの
機能情報があるか否かを判断して処理を分岐する。機能
情報がない場合には、ステップＳ３の手術器具の位置表
示処理に移行し、機能情報がある場合には、図７のステ
ップＳ２０へ移行する。ここでは、機能情報がない、す
なわち、術者が機能選択部２０のスイッチの何れも押下
していない状態であるとして説明する。

【００２６】ステップＳ３の手術器具２の位置表示処理
を図６を参照して説明する。ステップＳ１０では、画像
選択部８と画像合成部９とが位置算出部７からの手術器
具２の位置情報を取得し、画像選択部８がその位置情報
に応じた断層像データを、ステップＳ１で入力した画像
メモリ１１中の画像ファイルから選択する（ステップＳ
１１）。そして、その選択された断層像データ上の、位
置情報の示す位置に手術器具２の位置を示す所定パター
ンＰを画像合成部９が重ね合わせる（ステップＳ１
２）。この合成された画像は、表示手段１５に表示され
る。一例として、手術器具２の先端部が断層像データＩ
₁ 上の座標Ｌ₁ に位置している場合の状態を模式的に示
すと、図８のようになる。

【００２７】図５のステップＳ４に戻る。このステップ
Ｓ４では、図示しないキーボード等の入力手段から終了
キーが押下されたか否かを判断する。終了キーが押され
ている場合は、処理を終了し、押されていない場合はス
テップＳ２の判断処理に分岐する。したがって表示手段
１５には、選択された断層像データによる画像上の、位
置情報の示す位置に手術器具２の位置を示す所定パター
ンが表示され、術者は手術器具２の位置を確認しながら
手術を行うことができる。

【００２８】次に、術者が機能選択部２０のスイッチの
いずれかを押下し、所望の機能を選択した場合について
説明する。この場合、ステップＳ２から図７のステップ
Ｓ２０へ分岐する。

【００２９】ステップＳ２０では、入力された機能情報
の内容によって処理を分岐する。機能情報が「記録」で
あった場合は、ステップＳ２１以降を実行し、機能情報
が「再生」であった場合は、ステップＳ２９以降を実行
する。

【００３０】まず、機能情報が「記録」であった場合に
ついて説明する。このときの手術器具２の先端部の位置
は、図８に示すように座標Ｌ₁ 〜Ｌ₃ と順に移動すると
して説明する。ステップＳ２１では、位置情報メモリ１
２に位置情報ファイルＦ_L1（図９を参照）を作成し、書
込み／読み出し可能な状態（オープン）としておく。そ
して、位置情報が格納された順番を示す格納番号が初期
化される。例えば、格納番号を二桁で表すとすれば「０
０」となる。位置情報ファイルＦ_L1はファイル名として
画像ファイル名に所定桁の連番を付加して自動的に付け
られる。例えば、画像ファイル名を「ＡＡＡ」とすると
位置情報ファイル名として「ＡＡＡ００１」が付けら
れ、再度「記録」機能が選択されたときには「ＡＡＡ０
０２」と付けられる。図９に示すように、位置情報ファ
イルＦ_L1は、位置情報ファイル名に続けて開始時刻とし
て「記録」機能が選択された時刻を書込まれ、次に「解
除」機能が選択されたときの時刻を書き込まれる領域を
確保される。そして、これに続いて順次に位置情報が格
納される。この位置情報が格納される際には、格納番号
が「１」だけ加算されるようになっている。そして、上
記のように位置情報の記録準備がされた後に上述した手
術器具の位置表示処理が実行される（ステップＳ２
２）。

【００３１】ステップＳ２３では、ステップＳ２１で作
成されてオープンされた状態にある位置情報ファイルＦ
_L1に位置情報Ｌ₁ を書き込む。このとき、格納番号は
「０１」となる。

【００３２】ステップＳ２４では、機能情報に応じて処
理を分岐する。機能情報が「記録」であるならばステッ
プＳ２５の音声の記録処理へ、「解除」ならばステップ
Ｓ２７へ分岐する。術者は位置情報の記録は必要とする
が、コメントを含む音声の記録は必要としない場合は、
「解除」機能スイッチを１秒未満の間押下して機能情報
を一時的に「解除」とする。ここでは機能情報が「記
録」であるとして説明する。

【００３３】ステップＳ２５では、変換データメモリ１
３中に変換データファイルＦ_C1を作成してオープン状態
とする。この変換データファイルＦ_C1のファイル名とし
ては、位置情報ファイル名に格納番号「０１」が付加さ
れたものが自動的に付けられる。上記の例により位置情
報ファイル名は、「ＡＡＡ００１」であるので、変換デ
ータファイル名は「ＡＡＡ００１０１」となる。このよ
うに位置情報ファイル名と格納番号によって、位置情報
と変換データファイルとの関連付けが行われる。

【００３４】ステップＳ２６では、術者のコメントを含
む音声がマイクロフォン２１から音声変換部２２へ入力
され、所定のデータに変換される。そして、変換された
データは、オープン状態にある変換データファイルＦ_C1
に書き込まれるとともに変換データファイルＦ_C1はクロ
ーズされる。なお、この音声の変換は、例えば、１０秒
間といった予め設定された時間だけ行われる。

【００３５】ステップＳ２７では、所定時間後の機能情
報の内容により処理を分岐する。“所定時間後”の機能
情報に基づいて処理を分岐するのは、上述したように
「記録」機能スイッチが押された以降は、１秒間以上の
押下状態としないと「解除」の機能情報が“所定時間
後”に「記録」の機能情報に戻るように機能選択部２０
が構成されているからである。すなわち、上記のステッ
プＳ２４において、音声の記録を行わずに位置情報の記
録だけを行うために「解除」機能スイッチを１秒未満の
時間だけ押下したのか、位置情報の記録を終えるために
「解除」機能スイッチを押下したのかを判断するためで
ある。ここでは機能情報が「記録」であるとしたステッ
プＳ２２へ戻る。

【００３６】ステップＳ２２では手術器具２の位置情報
に基づいて、図８に示すように座標Ｌ₂ に手術器具を示
す所定のパターンＰが表示されているとする。

【００３７】ステップＳ２３では、上述したように位置
情報Ｌ₁ に続いて位置情報ファイルＦ_L1に位置情報Ｌ₂
が書き込まれる（格納番号「０２」）。ステップＳ２４
では、術者がこの手術器具の位置情報は必要であるが、
コメントは特に必要としないと考えて機能選択部２０の
「解除」機能スイッチを１秒未満の間だけ押下したとす
る。

【００３８】ステップＳ２４では、上記のステップＳ２
３での操作により機能情報が一時的に「解除」となって
いるので、音声変換部２２が動作することなくステップ
Ｓ２７へ分岐し、所定時間後に再度、機能情報を調べて
処理を分岐する（ステップＳ２７）。ここでは「解除」
機能スイッチが１秒未満の間だけ押下されているので、
所定時間後に機能情報は「記録」へと復帰する。したが
って、ステップＳ２７では、ステップＳ２２へと処理を
分岐する。

【００３９】ステップＳ２２では、手術器具２の位置情
報に基づいて、図８に示すように位置Ｌ₂ に手術器具２
を示す所定のパターンＰが表示されているとする。

【００４０】上述したようにステップＳ２３，Ｓ２４，
Ｓ２５，Ｓ２６を経て、位置情報Ｌ₂ に続いて位置情報
ファイルＦ_L1に位置情報Ｌ₃ が書き込まれ（格納番号
「０３」）、この位置情報Ｌ₃ に関連付けて変換データ
ファイルＦ_C2が作成される（図９を参照）。なお、この
変換データファイルＦ_C2のファイル名は、「ＡＡＡ００
１０３」となる。そして、術者は、位置情報の「記録」
機能を解除するために「解除」機能スイッチを１秒以上
の間押下して機能情報を「解除」とすると、ステップＳ
２７にてステップＳ２８へと分岐する。

【００４１】ステップＳ２８では、ステップＳ２１で作
成してオープン状態にある位置情報ファイルＦ_L1に現在
の時刻を所定領域に書き込んだ後に、このファイルＦ_L1
をクローズする。そして、図５のステップＳ２に戻り、
機能情報に応じて処理を行う。

【００４２】以上の処理を経て術者が手術中に述べたコ
メント（音声）は、位置情報ファイルのファイル名に位
置情報が格納された格納番号を付加したファイル名（変
換データファイル名）で記録されるので、その変換デー
タファイル名によって、手術器具２の各位置情報とコメ
ント（音声）を変換したデータが一対一に対応付けて記
録される。

【００４３】次に、図５のステップＳ２において機能情
報があり、かつ、その内容が「再生」であった場合につ
いて説明する。これは術者が既に記録した手術器具２の
位置情報（位置情報ファイルＦ_L1）をモニタ１５に表示
して手術の経過を確認する動作に相当する。

【００４４】図７を参照する。ステップＳ２０では機能
情報が「再生」であるので、ステップＳ２９へ分岐す
る。ここでは所要の位置情報ファイル名をキーボード等
の入力手段から入力する。ここでは位置情報ファイル名
として「ＡＡＡ００１」が入力されたとする。

【００４５】ステップＳ３０では、ステップＳ２９で入
力された位置情報ファイルＦ_L1（図９を参照）とこれに
関連する画像ファイルＦ_F1を読み出し可能なオープン状
態とする。関連する画像ファイルの名称は、位置情報フ
ァイルＦ_L1のファイル名（「ＡＡＡ００１」）から作成
時に付加された所定桁分の文字列を除外すれば特定する
ことができる。

【００４６】ステップＳ３１では、位置情報ファイルＦ
_L1の格納番号「０１」の位置情報Ｌ₁ を画像選択部８と
画像合成部９へと出力する。そして、この位置情報Ｌ₁
に応じた断層像データを画像選択部８が選択し（ステッ
プＳ３２）、それによる画像上の、位置情報Ｌ₁ の示す
位置に手術器具２の所定パターンＰを画像合成部９が重
ね合わせる（ステップＳ３３）。

【００４７】ステップＳ３４では、位置情報ファイルＦ
_L1の位置情報Ｌ₁ （格納番号「０１」）に関連した変換
データファイルがあるか否かを判断する。変換データフ
ァイルの名称は、位置情報ファイル名に所定桁で表され
る格納番号を付加して付けられているので、自分自身の
ファイル名に現在出力している位置情報の格納番号を付
加した文字列からなる変換データファイル名が存在する
か否かを判断すればよい。ここでは、位置情報ファイル
名が「ＡＡＡ００１」、格納番号が「０１」であるの
で、変換データファイル名「ＡＡＡ００１０１」という
文字列に一致するファイル名があるかを判断し、存在す
るのでステップＳ３５の処理を行う。

【００４８】ステップＳ３５では、変換データファイル
名「ＡＡＡ００１０１」に書き込まれている変換データ
を変換データ再生部３０で再生してスピーカ３１から出
力する。この状態を模式的に示すと、一例として図１０
（ａ）に示すようになる。

【００４９】ステップＳ３６では、位置情報ファイルＦ
_L1に次なるの位置情報があるか否かを判断する。ここで
は、次なる位置情報Ｌ₂ が存在するので、ステップＳ３
１へと分岐する。ここでは、上述したようにステップＳ
３２，Ｓ３３にて位置情報に応じた断層像上に、位置情
報の示す位置に手術器具の位置を示す所定パターンＰを
重ね合わせる。ステップＳ３４では位置情報Ｌ₂ に関連
した変換データファイルが存在しないので、変換データ
の再生は行われない（図１０（ｂ））。そしてステップ
Ｓ３６へと分岐し、ステップＳ３６からステップＳ３１
へと戻る。

【００５０】そして、上述したようにステップＳ３１〜
Ｓ３５を経て、位置情報Ｌ₃ に応じて手術器具の所定パ
ターンＰが表示されるとともに変換データが変換データ
再生部３０によって再生される（図１０（ｃ））。

【００５１】ステップＳ３６では、位置情報ファイルＦ
_L1に次なる位置情報が存在しないので、ステップＳ３７
へ処理を分岐する。ここでは、位置情報ファイルＦ_L1と
画像ファイルＦ_F1とをクローズする。

【００５２】上述した「再生」機能の実行により、位置
情報Ｌ₁ 〜Ｌ₃ に応じたコメントである変換データが、
位置情報Ｌ₁ 〜Ｌ₃ に基づく所定パターンＰの表示とと
もに自動的に再生されるので、術者はコメントを記載し
たメモなどを見ることなく、モニタ１５上の表示を見る
だけで正確に、かつ、詳細に手術経過等の検討を行うこ
とができる。

【００５３】なお、この実施例では、音声変換部２２で
マイクロフォン２１から入力された音声を所定のデジタ
ルデータに変換し、これを変換データメモリ１３に直接
記録したが、この発明はこれに限定されることなく種々
の変形実施が可能である。例えば、音声変換部２２の後
段に音声データ分析部を配し、ここでパターンマッチン
グ等の手法を用いて術者が発した言葉を特定して文字デ
ータに変換するようにしてもよい。そして「再生」機能
の実行では、位置情報に応じて文字データに対応する文
字を画像合成部９に出力するようにする。このように構
成することにより、手術後に断層像と手術器具の位置を
印刷して保存するような場合においても、手術器具の位
置情報と関連するコメントとを関連付けておくことがで
きる。

【００５４】また、機能選択部２０は押下式スイッチ群
で構成されたが、これに限定されることなく、例えば、
上記のマイクロフォン２１，音声変換部２２，音声デー
タ分析部で構成するようにしてもよい。これにより、術
者は「記録」，「再生」，「解除」という言葉を発する
だけで機能を選択することができ、スイッチ等を押下す
る必要がないので、手術だけに集中することができる。

【００５５】また、位置情報ファイルの位置情報と変換
データファイルの変換データとの関連付けは、位置情報
ファイルの名称と位置情報が格納される順序を示す格納
番号とで変換データファイル名を表すことで行ったが、
これに限定されることなく種々の変形実施が可能であ
る。例えば、特に変換データファイルを作成せず、位置
情報ファイルの位置情報に続けて変換データを書込むよ
うにしてもよい。

【００５６】また、この実施例では磁気ソース３ａおよ
び磁気センサ３ｂ等を用いて手術器具２の位置を検出し
たが、この発明はこれに限定されることなく、例えば、
手術器具２を多関節のアームの先端に取り付け、各関節
部分でアームの角度を検出することにより、手術器具２
の先端位置を検出するように構成してもよい。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明によれば手術器具の位置情報の記録の際に、これに関
連付けて音声の変換データの格納を行うので、手術器具
の位置情報とこれに対する所見等のコメントを関連付け
て記録／再生することができる。結果、手術方法の検討
を正確にかつ詳細に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る手術器具の位置表示装置の概略構
成を示す図である。

【図２】磁気ソースおよび磁気センサの説明図である。

【図３】断層像の収集の説明に供する図である。

【図４】画像メモリへの画像ファイルの格納状態を示す
模式図である。

【図５】実施例に係る手術器具の位置表示装置の主動作
を示すフローチャートである。

【図６】手術器具の位置表示処理を示すフローチャート
である。

【図７】主動作のうち機能に応じた処理を示すフローチ
ャートである。

【図８】モニタに表示される画像の模式図である。

【図９】各ファイルの関連付けを示す模式図である。

【図１０】記録された手術器具の位置情報が再生される
様子を示す模式図である。

【符号の説明】

１ … 手術台 ２ … 手術器具 ３ａ … 磁気ソース ３ｂ … 磁気センサ ４ … 駆動回路 ５ … 検出回路 ６ … 画像処理コンピュータ ７ … 位置算出部 ８ … 画像選択部 ９ … 画像合成部 １０ … 外部記憶装置 １１ … 画像メモリ １２ … 位置情報メモリ １３ … 変換データメモリ ２０ … 機能選択部 ２１ … マイクロフォン ２２ … 音声変換部 ３０ … 変換データ再生部 ３１ … スピーカ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体の関心部位の位置ごとに断層像の
   画像データを記憶する画像記憶手段と、手術器具の位置
   を順次検出する位置検出手段と、前記位置検出手段から
   の位置情報に基づいて、前記画像記憶手段から画像デー
   タを順次選択する画像選択手段と、前記選択された画像
   上の、前記位置情報の示す位置に、手術器具の位置を示
   す所定パターンを重ね合わせる画像合成手段と、前記画
   像合成手段によって合成された画像を表示する表示手段
   と、から構成される手術器具の位置表示装置において、
   （ａ）前記検出された位置情報を「記録」したり記録さ
   れた位置情報を「再生」するなどの機能のうち、所望す
   る機能を選択する機能選択手段と、（ｂ）前記機能選択
   手段からの機能情報が「記録」である場合には、前記位
   置検出手段からの位置情報を前記選択された画像データ
   と関連付けて格納し、前記機能情報が「再生」である場
   合には、前記格納された位置情報を前記画像選択手段お
   よび前記画像合成手段に出力する位置情報記憶手段と、
   （ｃ）前記機能情報が「記録」である場合には、音声を
   入力して所定の変換データに変換する音声変換手段と、
   （ｄ）前記変換データを前記格納された位置情報と関連
   付けて格納する変換データ記憶手段と、（ｅ）前記機能
   情報が「再生」である場合には、前記位置情報記憶手段
   が前記画像選択手段および前記画像合成手段に位置情報
   を出力するとともに、前記位置情報に関連した、前記変
   換データ記憶手段に格納されている変換データを再生す
   る変換データ再生手段と、を備えたことを特徴とする手
   術器具の位置表示装置。