JPWO2020110218A1 - 医療画像記録制御装置、医療画像記録制御システム及び医療画像記録制御方法 - Google Patents

医療画像記録制御装置、医療画像記録制御システム及び医療画像記録制御方法 Download PDF

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Abstract

医療画像記録制御システム１は、複数の機器の状態を検出する機器状態検出部３２と、機器状態検出部の検出結果から、複数の機器に含まれるルームライト、サージカルライト及び内視鏡用光源装置の少なくとも一つを含む２以上の機器の状態に基づいて、複数の機器に含まれる複数の映像ソース機器の少なくとも１つの映像ソース機器の優先順位を決定する優先順位決定部３３と、複数の映像ソース機器の複数の映像信号を選択的に切り替えて出力する映像切替器２０と、映像切替器２０から出力される少なくとも１つの映像信号を記録するレコーダ５と、優先順位決定部３３において決定された少なくとも１つの映像ソース機器の優先順位に応じた切替指示信号ＳＳを映像替器２０に出力する映像ソース切替指示出力回路２５と、を有する。

Description

本発明は、医療画像を記録する医療画像記録制御システムに関する。
手術のとき、患者のデータ及び画像が記録される。記録されたデータ及び画像は、行われた手術の手順、経過などを手術後に確認するために用いられる。例えば、日本国特開２００５−１３５３４４号公報には、手術中の、各種センサデータの記録と共に、各種カメラの映像を録画する技術が提案されている。
ところで、手術室には、ルームカメラ、サージカルカメラ、腹腔鏡などの様々な映像ソースがあるため、手術後の映像確認が容易になるように、手術の進行に応じて、録画装置に録画される映像ソースの切り替えが行われる。
録画する映像ソースの切り替えすなわち選択は、看護師などにより行われているため、切り替えミス、録画忘れなどが発生する虞がある。そこで、全ての映像ソースの映像を同時に録画することも考えられるが、手術後に映像を確認するときに、複数の映像の時間軸を合わせてかつ手術の進行に合わせて、録画された映像を再生することは煩雑になる。また、全ての映像ソースの映像を録画することは、大きな記憶容量を有する記憶装置が必要になってしまうという問題もある。
そこで、本発明は、記憶装置に必要な記憶容量が大きくなることを防止しつつ、録画する映像ソースの切り替えを自動的に行う医療画像記録制御システムを提供することを目的とする。
本発明の一態様の医療画像記録制御システムは、医療機器を含む複数の機器の状態を検出する機器状態検出部と、前記機器状態検出部の検出結果から、前記複数の機器に含まれるルームライト、サージカルライト及び内視鏡用光源装置の少なくとも一つを含む２以上の機器の状態に基づいて、前記複数の機器に含まれる複数の映像ソースの少なくとも１つの映像ソースの優先順位を決定する優先順位決定部と、前記複数の映像ソースの複数の映像信号を選択的に切り替えて出力する映像ソース切替部と、前記映像ソース切替部から出力される少なくとも１つの映像信号を記録する記録装置と、前記優先順位決定部において決定された前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位に応じた切替指示信号を前記映像ソース切替部に出力する映像ソース切替指示出力部と、を有する。
本発明の実施の形態に関わる医療システムに含まれる各種機器の手術室への設置状況を示す図である。 本発明の実施の形態に関わる医療システムにおける映像記録に関わる構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に関わる、優先度情報を含むテーブルのデータ構造の例を示す図である。 本発明の実施の形態に関わる、録画制御部の処理の流れの例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に関わる、合成された映像の表示例を示す図である。 本発明の実施の形態の変形例１に関わる医療システムにおける映像記録に関わる構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態の変形例１に関わる優先度情報を含むテーブルのデータ構造の例を示す図である。 本発明の実施の形態の変形例１に関わる優先度情報を含むテーブルのデータ構造の例を示す図である。 本発明の実施の形態の変形例２に関わる医療システムにおける映像記録に関わる構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態の変形例２に関わる優先度情報を含むテーブルのデータ構造の例を示す図である。 本発明の実施の形態の変形例２に関わる優先度情報を含むテーブルのデータ構造の例を示す図である。
以下、本発明を、実施の形態を用いて説明する。
図１は、本実施の形態に関わる医療システムに含まれる各種機器の手術室への設置状況を示す図である。図１に示すように、本実施の形態の医療システム１は、腹腔鏡用カメラ装置、治療機器などの複数の医療機器と、ルームカメラ、ルームライトなどの非医療機器などを含む。また、医療システム１は、診察室など手術室以外に設けられてもよい。
医療システム１の各種機器は、手術室内に設置される。医療システム１は、医療システム１の各種機器を制御するシステムコントローラ２を含む。システムコントローラ２は、手術室内に配置されたラック３に搭載される。
ラック３には、システムコントローラ２の他に、電気メスなどの治療機器４、映像を録画可能なレコーダ５、腹腔鏡用光源装置６、患者の体腔内を膨らませる気腹装置７、患者の体腔内に挿入される腹腔鏡（図示せず）が接続された腹腔鏡用カメラ装置８、医療システム１内の各機器を操作するための操作パネル装置９、及び所望の機器の出力データなどの各種情報を表示する表示パネル１０も、搭載されている。
気腹装置７には、図示しない炭酸ガスボンベが接続されており、気腹装置７から図示しない患者に伸びた気腹チューブを介して、患者の腹部内に炭酸ガスが供給されるようになっている。
腹腔鏡は、内視鏡の一種であり、腹腔鏡用カメラ装置８は、患者の体腔内に挿入された腹腔鏡により得られた画像の映像信号を後述するダウンコンバータ１９へ出力する。
手術室の天井には、手術室内を照明するルームライト１１及び手術室内の全体を撮像するルームカメラ１２が設置されている。
手術室の天井には、アーム装置１３が固定されている。アーム装置１３の各アームには、サージカルライト１４、１５、サージカルカメラ１６、２つのモニタ１７が固定されている。
サージカルライト１５は、ベッド１８上の患者の手術部位を照明する。サージカルカメラ１６は、サージカルライト１５により照明された患者の手術部位を撮像する。２つのモニタ１７には、腹腔鏡により撮像された内視鏡映像と、サージカルカメラ１６により撮像された手術部位映像とが表示される。内視鏡映像は、図示しない腹腔鏡の挿入部の先端部に設けられた観察窓を通して入射した、被検体内の観察部位の映像である。
手術室内には、上述したこれらの機器に加えて、後述するダウンコンバータ１９と映像切替器２０（図２）も設置され、システムコントローラ２により制御可能となっている。
術者、看護師などは、操作パネル装置９を操作することによって、手術のシーンに応じて必用な各種機器を動作させながら、手術すなわち医療行為を行う。手術中、ルームカメラ１２により得られ映像、サージカルカメラ１６により得られた映像、及び腹腔鏡用カメラ装置８により得られた映像のうち選択された映像が、映像記録装置であるレコーダ５に録画される。
図２は、医療システム１における映像記録に関わる構成を示すブロック図である。システムコントローラ２は、サージカルカメラ１６などの上述した各種機器に加えて、ダウンコンバータ１９と映像切替器２０にも接続されている。
ダウンコンバータ１９は、サージカルカメラ１６、ルームカメラ１２及び腹腔鏡用カメラ装置８の３つの映像ソースに接続されている。ダウンコンバータ１９は、３つの映像ソースからの３つの映像信号に対して、システムコントローラ２からのダウンコンバート指示信号ＤＳに応じて、３つの映像信号のうちの少なくとも１つの映像信号をダウンコンバートする。
ダウンコンバートは、元の映像信号から、画素数や周波数をより低位の信号規格に変換する処理である。よって、ダウンコンバータ１９は、複数の映像ソースの全て若しくは一部の映像ソースの映像信号を、より低位の画素数あるいはより低い周波数の映像信号に変換するようにダウンコンバート可能な装置である。
ダウンコンバートされた映像信号の記憶容量は、ダウンコンバートされない元の映像信号の記憶容量よりも小さくなる。ダウンコンバータ１９は、ダウンコンバートした少なくとも１つの映像信号を含む３つの映像信号を映像切替器２０へ出力する。
映像切替器２０は、複数の映像ソース機器の複数の映像信号を選択的に切り替えて出力する映像ソース切替部を構成する。
ここでは、映像切替器２０は、ダウンコンバータ１９からの３つの映像信号を入力し、システムコントローラ２からの映像切替指示信号ＳＳにより指定された１つの入力信号をレコーダ５に出力する。映像切替器２０は、いわゆるスイッチャーである。図２において、サージカルカメラ１５、ルームカメラ１２及び腹腔鏡用カメラ装置８の各々は、映像ソース機器である。
レコーダ５は、映像切替器２０から出力される少なくとも１つの映像信号を記録する記録装置である。本実施の形態では、レコーダ５の入力チャンネル数は、１つであるので、レコーダ５は、映像切替器２０から出力される１つの映像信号を記録する。
システムコントローラ２は、プロセッサ２１、操作パネル２２、通信インターフェース（以下、通信Ｉ／Ｆと略す）２３、ダウンコンバート指示回路２４及び映像切替指示回路２５を有する。
プロセッサ２１は、中央処理装置（以下、ＣＰＵという）２１ａと、ＲＯＭ及びフラッシュメモリなどの記憶装置２１ｂと、図示しないＲＡＭとを含む。
記憶装置２１ｂには、医療システム１に含まれる各種機器を制御する各種ソフトウエアプログラムが記録されている。図２には、記憶装置２１ｂに格納されるプログラムとして、録画制御部３１と、機器状態検出部３２と優先順位決定部３３のみが示されている。
さらに、記憶装置２１ｂには、後述する優先度情報を格納したテーブルＴＢＬの情報を記憶するテーブル情報記憶部３４が含まれる。
録画制御部３１は、機器状態検出部３２により検出された各機器の状態情報と、優先順位決定部３３において決定された優先順位情報とを用いて、指定された１以上の映像ソースの映像をレコーダ５に録画する処理を行う。優先順位は、後述する優先度として映像ソース機器毎に設定される。優先度が高い程、映像ソースは高い解像度で録画可能となる。
具体的には、録画制御部３１は、後述する優先順位決定部３３において決定された少なくとも１つの映像ソース機器の優先順位に基づいて、少なくとも１つの映像ソース機器の映像信号を出力するように映像切替器２０を制御する。さらに、録画制御部３１は、決定された少なくとも１つの優先順位に基づいて、最も高い優先順位以外の優先順位の映像ソース機器の映像信号をダウンコンバートするようにダウンコンバータ１９を制御する。
機器状態検出部３２は、通信Ｉ／Ｆ２３を介して各機器と通信を行い、各機器の状態を検出する処理を行う。機器の状態は、機器の電源がオンかオフか、機器の動作状態あるいは出力状態、等である。例えば、機器の状態は、ルームライト１１の明るさ、治療機器４の出力状態である。すなわち、機器状態検出部３２は、医療機器を含む複数の機器の状態を検出する。
優先順位決定部３３は、テーブル情報記憶部３４のテーブルＴＢＬを参照し、機器状態検出部３２により検出された各機器の状態に基づいて、各映像ソースの優先順位を決定する処理を行う。特に、優先順位決定部３３は、機器状態検出部３２の検出結果から、複数の機器に含まれるルームライト１１、サージカルライト１５及び腹腔鏡用光源装置６の少なくとも一つを含む２以上の機器の状態に基づいて、複数の機器に含まれる複数の映像ソース機器の少なくとも１つの映像ソース機器の優先順位を決定する。
操作パネル２２は、ユーザが各種設定などを行うための操作ボタンなどを有するユーザインターフェース装置である。例えば、操作パネル２２は、タッチパネル装置を有する表示器である。ユーザである術者などが、操作パネル２２を操作して、テーブルＴＢＬの優先度情報を設定し、かつ変更することができる。
通信Ｉ／Ｆ２３は、サージカルカメラ１６などの各機器との通信を行う回路である。プロセッサ２１は、通信Ｉ／Ｆ２３を介して、各機器へ制御信号を出力すると共に、各機器からの状態信号などを受信する。
ダウンコンバート指示回路２４は、プロセッサ２１からの制御信号に応じて、ダウンコンバータ１９へダウンコンバート指示信号ＤＳを出力する。
上述したように、ダウンコンバータ１９は、腹腔鏡用カメラ装置８、ルームカメラ１２及びサージカルカメラ１６からの映像信号を入力し、ダウンコンバート指示信号ＤＳに応じて、指定された映像ソースの映像を、指定された低解像度の映像に変換する装置である。
ここでは、腹腔鏡用カメラ装置８とサージカルカメラ１６は、４Ｋ解像度で被写体の映像を撮ることができる。ルームカメラ１２は、フルハイビジョンの解像度で被写体の映像を撮ることができる。４Ｋ解像度の映像は、横４０００×縦２０００前後の画面解像度を有する映像である。ルームカメラ１２は、２Ｋ解像度で被写体の映像を撮ることができる。よって、ダウンコンバータ１９は、４Ｋ解像度の映像を、２Ｋあるいは１Ｋの解像度の映像に変換し、２Ｋ解像度の映像を、１Ｋの解像度の映像に変換することができる。
ここでは、４Ｋ解像度の映像データは、２Ｋ解像度の映像データよりもデータ量が多く、レコーダ５に記録するときに多くの記憶容量が必要となる。よって、ダウンコンバートされて２Ｋ解像度になった映像データは、４Ｋ解像度の映像データのデータ量よりも少なく、さらに、ダウンコンバートされて１Ｋ解像度になった映像データは、２Ｋ解像度の映像データのデータ量よりも少ない。
例えば、ダウンコンバータ１９が複数形式のダウンコンバート機能を有するとき、ユーザは、ダウンコンバートの形式をダウンコンバータ１９に予め設定する。
よって、ダウンコンバートされた映像データがレコーダ５に記憶されたときの記憶容量は、元の映像データの記憶容量よりも小さくなる。
映像切替指示回路２５は、プロセッサ２１からの制御信号に応じて、映像切替器２０へ映像切替指示信号ＳＳを出力する。映像切替指示信号ＳＳは、入力された３つの映像信号のうちレコーダ５へ出力する映像信号を指定すなわち選択する信号である。
なお、レコーダには、１つの入力チャンネルしか有していないレコーダ、複数の入力チャンネルを有しているレコーダ、２以上の映像を別々に録画する機能を有するレコーダ、２以上の映像を１つの画像すなわち１つの映像として合成する機能を有するレコーダ、全ての映像ソースを録画するレコーダ、等がある。
よって、ユーザは、レコーダ５の種類に応じて、映像切替器２０が出力する映像信号の数についての出力映像ソース数についての情報ＲＳが、記憶装置２１ｂに設定される。すなわち、レコーダ５に、１つの映像のみを録画するか、２つの映像を別々に録画するか、２つの映像を合成して１つの映像として録画するか、全ての映像ソースの映像を録画するかの情報ＲＳが、記憶装置２１ｂに設定される。
例えば、レコーダ５が、複数の映像ソースの録画が可能なレコーダであるとき、ユーザは、いくつの映像ソースの映像を録画するかをレコーダ５に設定すると共に、その設定された情報ＲＳは、記憶装置２１ｂに予め設定される。
ここでは、レコーダ５は、１つの入力チャンネルしか有していないレコーダであるため、情報ＲＳは、録画する映像ソースの数が１であることの情報を含む。
映像切替指示回路２５は、３つの映像ソース、すなわち腹腔鏡用カメラ装置８、ルームカメラ１２及びサージカルカメラ１６の内の１つの映像信号だけを、映像切替指示信号ＳＳに従って選択して出力する。
しかし、上述したように、レコーダ５は、複数の入力チャンネルを有していてもよい。もしも、レコーダ５が２つの入力チャンネルを有する場合は、録画する映像ソース機器の数は、２又は１である。その場合、録画制御部３１は、設定された情報ＲＳを参照して、情報ＲＳに基づいて映像切替指示回路２５に制御信号を出力する。その制御信号に従って、映像切替指示回路２５は、決定された少なくとも１つの映像ソース機器の優先順位の高い順に、少なくとも１つの映像ソース機器の映像信号を、対応する入力チャンネルに割り当てる映像切替指示信号ＳＳを出力する。
例えば、点線で示すように、レコーダ５が２つ又は３つの入力チャンネルを有する場合がある。レコーダ５が２つの入力チャンネルを有し、映像切替器２０も２つの出力チャンネルを有する場合、映像切替器２０は、映像切替指示信号ＳＳに基づいて、優先度１の映像ソースの映像信号を出力チャンネル１に出力し、優先度２の映像ソースの映像信号を出力チャンネル２に出力する。
もしも、レコーダ５が３つの入力チャンネルを有する場合、映像切替器２０も３つの出力チャンネルを有し、映像切替器２０は、映像切替指示信号ＳＳに基づいて、優先度１の映像ソースの映像信号を出力チャンネル１に出力し、優先度２の映像ソースの映像信号を出力チャンネル２に出力し、優先度３の映像ソースの映像信号を出力チャンネル３に出力する。
なお、レコーダ５が２以上の入力チャンネルを有する場合であっても、映像切替器２０は、レコーダ５の入力チャンネル数と同じ数の映像ソースの映像信号を出力しないようにしてもよいし、レコーダ５も、２以上の入力チャンネルの全ての映像信号を録画しないようにしてもよい。
すなわち、映像切替指示回路２５は、優先順位決定部３３において決定された少なくとも１つの映像ソース機器の優先順位に応じた映像切替指示信号ＳＳを映像切替器２０に出力する映像ソース切替指示出力部を構成する。その結果、レコーダ５には、優先順位の高い順に映像切替指示信号ＳＳに基づいて選択された映像信号のみが入力されて記録される。
図３は、優先度情報を含むテーブルＴＢＬのデータ構造の例を示す図である。
図３のテーブルＴＢＬには、シーン１から４の４つのシーンにおける、３つの映像ソースの優先度情報が設定されている。すなわち、４つのシーンに対応する４つの設定情報が、術者などのユーザにより操作パネル２２からテーブルＴＢＬに設定されている。
シーン１では、ルームライト１１が全灯状態にあり、サージカルライト１５と腹腔鏡用光源装置６はオフ状態にあり、気腹装置７も送気は停止状態にある。よって、シーン１は、手術前の準備状態あるいは手術が終了した状態に対応する。
シーン１では、ルームカメラ１２の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６の優先度は「２」に、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「３」に設定されている。
すなわち、シーン１は、サージカルライト１５及び腹腔鏡用光源装置６がオフであり、手術前又は手術後の状況に対応している。よって、手術室全体を撮影するルームカメラ１２の優先度が「１」に設定されている。
シーン２では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５はオン状態にあり、腹腔鏡用光源装置６はオフ状態にあり、気腹装置７も送気停止状態にある。よって、シーン２は、手術が開始される直前あるいは閉腹が行われている状態に対応する。
シーン２では、サージカルカメラ１６の優先度が最も高い「１」とされ、ルームカメラ１２の優先度は「２」に、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「３」に設定されている。
すなわち、シーン２は、サージカルライト１５がオンで、腹腔鏡用光源装置６がオフであり、手術の準備が整った又は閉腹がされた状況に対応している。よって、手術部位を撮影するサージカルカメラ１６の優先度が「１」に設定されている。
シーン３では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５と腹腔鏡用光源装置６はオン状態にあり、気腹装置７は送気停止状態にある。よって、シーン３は、腹腔鏡の準備が整った状態に対応する。
シーン３では、サージカルカメラ１６の優先度が最も高い「１」とされ、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「２」に、ルームカメラ１２の優先度は「３」に設定されている。
すなわち、シーン３は、腹腔鏡用光源装置６がオンになっているため、腹腔鏡の準備が整っているが、気腹装置７は送気停止状態であるため腹腔鏡は未だ使用されていない状況に対応する。よって、サージカルカメラ１６の優先度が「１」に設定されている。
シーン４では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５と腹腔鏡用光源装置６はオン状態にあり、気腹装置７が送気状態にある。よって、シーン４は、腹腔鏡が使用されている状況に対応する。
シーン４では、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６の優先度は「２」に、ルームカメラ１２の優先度は「３」に設定されている。
すなわち、シーン４は、気腹装置７が送気状態にあり、腹腔鏡が使用されているので、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度が「１」に設定されている。
なお、ここでは、レコーダ５は、１つの入力チャンネルしか有していないので、優先順位を示す優先度情報として、「１」の優先度のみをテーブルＴＢＬに設定するようにしてもよい。
以上のように、テーブルＴＢＬには、少なくとも１つの映像ソース機器の優先順位が、手術における各シーンにおける２以上の機器の状態に応じて設定される。
テーブルＴＢＬは、優先順位決定部３３が各映像ソースの優先順位を決定するときに、各機器の状態に基づいて参照される。よって、テーブルＴＢＬを記憶する記憶装置２１ｂのテーブル情報記憶部３４は、２以上の機器の状態に対応して設定された少なくとも１つの映像ソース機器の優先順位情報を記憶した優先順位情報記憶部を構成する。
医療システム１により手術が行われるとき、システムコントローラ２は、術者などのユーザの指示に応じて各種機器の動作制御を行うと共に、プロセッサ２１の録画制御部３１は、機器状態検出部３２と優先順位決定部３３の機能を用いながら、３つの映像ソースの映像信号から、必要なダウンコンバートを行って必要な１以上の映像信号をレコーダ５に記録する。
（作用）
録画制御部３１、機器状態検出部３２及び優先順位決定部３３は、上述したようにソフトウエアプログラムにより構成されており、プロセッサ２１において、ＣＰＵ２１ａが記憶装置２１ｂからこれらのソフトウエアプログラムを読み出して実行することによって機能する。
なお、プロセッサ２１の録画制御部３１、機器状態検出部３２及び優先順位決定部３３の機能の全部又は一部は、個々の電子回路として構成されていてもよく、または、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の集積回路における回路ブロックとして構成されていてもよい。
また、本実施の形態においては、例えば、プロセッサ２１が１つ以上のＣＰＵを具備して構成されていてもよい。
図４は、録画制御部３１の処理の流れの例を示すフローチャートである。
プロセッサ２１は、機器状態検出部３２により、医療システム１の各機器の状態を確認する機器状態確認を行う（ステップ（以下、Ｓと略す）１）。機器状態検出部３２は、通信Ｉ／Ｆ２３を介して各機器と通信を行い、各機器の状態を確認することができる。各機器の状態は、電源のオンとオフ、動作状態、等である。
Ｓ１の後、プロセッサ２１は、各機器の状態に変化があったか否かを判断し（Ｓ２）、各機器の状態に変化がなければ（Ｓ２：ＮＯ）、処理は、Ｓ１に戻る。
各機器の状態に変化があったとき（Ｓ２：ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、優先順位決定部３３により、各映像ソースの優先順位を決定する（Ｓ３）。
ここでは、優先順位決定部３３は、テーブルＴＢＬを参照し、ルームライト１１、サージカルライト１５、腹腔鏡用光源装置６及び気腹装置７の状態に基づいて、ルームカメラ１２、サージカルカメラ１６及び腹腔鏡用カメラ装置８の各映像ソースの優先順位を決定する。
例えば、現状況が各機器の状態からシーン１であるとき、ルームカメラ１２の優先順位は「１」であり、サージカルカメラ１６の優先順位は「２」であり、腹腔鏡用カメラ装置８の優先順位は「３」と判定される。
Ｓ３の後、プロセッサ２１は、レコーダ５に１つの映像ソースの映像のみをレコーダ５に録画するかを判定する（Ｓ４）。プロセッサ２１は、上述した録画形式情報に基づいて、Ｓ４の判定を行う。
ここでは、レコーダ５が１つの入力チャンネルしか有しないことを示す情報ＲＳが記憶装置２１ｂに設定されている。よって、Ｓ４でＹＥＳとなって、プロセッサ２１は、優先度が「１」の映像ソースの映像信号をダウンコンバートしないで録画する（Ｓ５）。
Ｓ５では、プロセッサ２１は、３つの映像ソースの中で最も優先度の高い１つの映像ソースの映像のみを録画するように、ダウンコンバート指示信号ＤＳと映像切替指示信号ＳＳを、それぞれダウンコンバータ１９と映像切替器２０に送信する。
具体的には、ダウンコンバート指示信号ＤＳは、優先度が「１」の映像ソースをダウンコンバートしないで出力することを指示する信号であり、映像切替指示信号ＳＳは、優先度が「１」の映像ソースの映像信号を出力することを指示する信号である。よって、例えば、シーン２及び３では、サージカルカメラ１６の映像信号はダウンコンバートされずに、４Ｋ解像度で記録され、シーン４では、腹腔鏡用カメラ装置８の映像信号はダウンコンバートされずに、４Ｋ解像度で記録される。
ダウンコンバート指示信号ＤＳは、優先度が「１」の映像ソースに対してはダウンコンバートしないことを示す信号である。映像切替指示信号ＳＳは、優先度が「１」の映像ソースの映像信号をレコーダ５に出力する信号である。
Ｓ５の後、処理は、Ｓ１に戻る。
もしも、レコーダ５が２つの入力チャンネルを有し、かつ情報ＲＳが２つの映像ソースの映像を別々に録画するように設定されているときは、Ｓ４でＮＯとなり、プロセッサ２１は、２つの映像ソースを別々に録画するかを判定する（Ｓ６）。
２つの映像ソースを別々に録画する場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、優先度が「１」の映像ソースの映像信号をダウンコンバートせずにレコーダ５に録画すると共に、優先度が「２」の映像ソースの映像信号をダウンコンバートしてレコーダ５に録画するように、プロセッサ２１は、ダウンコンバート指示信号ＤＳと映像切替指示信号ＳＳを、それぞれダウンコンバータ１９と映像切替器２０に送信する（Ｓ７）。
Ｓ７では、ダウンコンバート指示信号ＤＳは、優先度が「１」の映像ソースはダウンコンバートしないで、優先度が「２」の映像ソースはダウンコンバートすることを示す信号である。映像切替指示信号ＳＳは、優先度が「１」と「２」の２つの映像ソースの映像信号をレコーダ５に出力する信号である。
例えば、現状況が各機器の状態からシーン２であるとき、サージカルカメラ１６の優先順位は「１」であり、ルームカメラ１２の優先順位は「２」であり、腹腔鏡用カメラ装置８の優先順位は「３」と判定される。よって、サージカルカメラ１６の映像信号は、ダウンコンバートされないで、レコーダ５のチャンネル１に入力されて４Ｋ解像度で記録され、ルームカメラ１２の映像信号は、ダウンコンバートされてレコーダ５のチャンネル２に入力されて１Ｋの解像度で記録される。
Ｓ７の後、処理は、Ｓ１に戻る。
もしも、レコーダ５が２つの入力チャンネルを有し、かつ情報ＲＳが２つの映像ソースの映像を合成して録画するように設定されているときは、Ｓ４及びＳ６でＮＯとなり、プロセッサ２１は、２つの映像ソースを合成して録画するかを判定する（Ｓ８）。
２つの映像ソースを合成して録画する場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、優先度が「１」の映像ソースの映像信号と優先度が「２」の映像ソースの映像信号とを合成して録画するように、ダウンコンバート指示信号ＤＳと映像切替指示信号ＳＳを、それぞれダウンコンバータ１９と映像切替器２０に送信する（Ｓ９）。
ダウンコンバート指示信号ＤＳは、優先度が「１」の映像ソースと優先度が「２」の映像ソースをしないことを示す信号である。映像切替指示信号ＳＳは、優先度が「１」と「２」の２つの映像ソースの映像信号をレコーダ５に出力する信号である。
レコーダ５では、優先度が「１」の映像ソースの映像信号と優先度が「２」の映像ソースの映像信号とが合成処理される。合成された映像は、優先度が「１」の映像の解像度を有する。
図５は、合成された映像の表示例を示す図である。
レコーダ５は、２つの映像を合成する。合成された映像は、図示しないコンピュータの表示装置の表示画面上に可能な映像である。合成された映像は、図５に示すように、表示装置の表示画面Ｇに、優先度が「１」の映像信号に対応する映像表示領域Ｇ１と、優先度が「２」の映像信号に対応する映像表示領域Ｇ２を有する。映像表示領域Ｇ１のサイズは、映像表示領域Ｇ２のサイズよりも大きい。
表示装置は、４Ｋ解像度の映像を表示可能な装置である。例えば、４Ｋ解像度の映像が映像表示領域Ｇ１に表示され、２Ｋ解像度の映像が映像表示領域Ｇ２に表示されるように、１つの合成映像がレコーダ５において生成される。すなわち、合成された２つの映像を表示する表示装置は、同時刻の２つの映像を表示するいわゆる２画面表示状態となる。
現状況が各機器の状態からシーン３であるとき、サージカルカメラ１６の優先順位は「１」であり、腹腔鏡用カメラ装置８の優先順位は「２」であり、ルームカメラ１２の優先順位は「３」と判定される。よって、サージカルカメラ１６の映像信号がレコーダ５のチャンネル１に入力され、腹腔鏡用カメラ装置８の映像信号がレコーダ５のチャンネル２に入力されて、レコーダ５は、２つの映像信号から、サージカルカメラ１６の映像が映像表示領域Ｇ１に表示され、ルームカメラ１２のチャンネル２の映像が映像表示領域Ｇ２に表示されるように、２つの映像信号を合成して記録する。
Ｓ９の後、処理は、Ｓ１に戻る。
もしも、レコーダ５が３つの入力チャンネルを有し、かつ３つの映像ソースの全ての映像を録画するように設定されているときは（Ｓ８：ＹＥＳ）、プロセッサ２１は、優先度が「１」の映像ソースの映像信号をダウンコンバートせずにレコーダ５に出力すると共に、優先度が「２」と「３」の映像ソースの映像信号をダウンコンバートしてレコーダ５に出力して３つの映像ソースの映像を別々に録画するように、ダウンコンバート指示信号ＤＳと映像切替指示信号ＳＳを、それぞれダウンコンバータ１９と映像切替器２０に送信する（Ｓ１０）。
ダウンコンバート指示信号ＤＳは、優先度が「１」の映像ソースはダウンコンバートしないで、優先度が「２」と「３」の映像ソースはダウンコンバートすることを示す信号である。映像切替指示信号ＳＳは、優先度が「１」、「２」と「３」の２つの映像ソースの映像信号をレコーダ５に出力する信号である。
例えば、現状況が各機器の状態からシーン４であるとき、腹腔鏡用カメラ装置８の優先順位は「１」であり、サージカルカメラ１６の優先順位は「２」であり、ルームカメラ１２の優先順位は「３」と判定される。よって、腹腔鏡用カメラ装置８の映像信号は、ダウンコンバートされないでレコーダ５のチャンネル１に入力されて記録され、サージカルカメラ１６とルームカメラ１２の２つ映像信号は、ダウンコンバートされて、それぞれレコーダ５のチャンネル２と３に入力されて記録される。
Ｓ１０の後、処理は、Ｓ１に戻る。
以上のように、複数の機器の状態に応じて、優先順位が決定され、決定された優先順位に応じて録画する映像ソースの選択を行って映像ソースの映像が録画される。
従って、上述した実施の形態によれば、優先順位の高い映像が高い解像度で録画されるので、記憶装置に必要な記憶容量が大きくなることを防止しつつ、録画する映像ソースの切り替えを自動的に行う医療画像記録制御システムを実現することができる。
特に、優先順位の低い映像はダウンコンバートされて小さい記憶容量で記憶可能で、かつ優先度の高い映像は、高い解像度で録画が可能となる。
次に、上述した実施の形態の変形例を説明する。
上述した実施の形態では、映像ソースの数は、腹腔鏡用カメラ装置８、ルームカメラ１２及びサージカルカメラ１６の３つであるが、以下に説明する変形例では、映像ソースが追加されて、映像ソースの数は、４つである。
（変形例１）
図６は、変形例１に関わる医療システム１Ａにおける映像記録に関わる構成を示すブロック図である。
図６において、図２と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明は省略する。
医療システム１Ａは、２台の腹腔鏡と２台の治療機器を含む。具体的には、第１の腹腔鏡用カメラ装置８と第２の腹腔鏡用カメラ装置４１と、第１の腹腔鏡用光源装置６と第２の腹腔鏡用光源装置４２と、第１の気腹装置７と第２の気腹装置４３と、第１の治療機器４と第２の治療機器４４が、医療システム１Ａに含まれる。
映像ソースは、第１の腹腔鏡用カメラ装置８と、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１と、ルームカメラ１２と、サージカルカメラ１６の４つである。
ダウンコンバータ１９Ａは、ダウンコンバータ１９と同様の機能を有するが、４つの入力チャンネルと４つの出力チャンネルを有する。
図７と図８は、変形例１に関わる優先度情報を含むテーブルＴＢＬ１のデータ構造の例を示す図である。
テーブルＴＢＬ１には、図７に示す８つの機器の８つの状態（８つのシーン）に応じた４つの映像ソースの優先度情報が設定される。テーブルＴＢＬ１は、テーブル情報記憶部３４に格納されている。
シーン１では、ルームライト１１が全灯状態にあるが、他の機器は動作していない。シーン１は、上述した実施の形態の図３のシーン１に対応する。
よって、シーン１では、ルームカメラ１２の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６の優先度は「２」に、第１の腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「３」に、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度は「４」に設定されている。
シーン２では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５はオン状態にあり、他の機器は動作していない。シーン２は、上述した実施の形態の図３のシーン２に対応する。
よって、シーン２では、サージカルカメラ１６の優先度が最も高い「１」とされ、ルームカメラ１２の優先度は「２」に、第１の腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「３」に、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度は「４」に設定されている。
シーン３では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５と第１の腹腔鏡用光源装置６はオン状態にあり、他の機器は動作していない。シーン３は、上述した実施の形態の図３のシーン３に対応する。
よって、シーン３では、サージカルカメラ１６の優先度が最も高い「１」とされ、第１の腹腔鏡用カメラ装置８は「２」に、ルームカメラ１２の優先度の優先度は「３」に、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度は「４」に設定されている。
シーン４では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５、第１の腹腔鏡用光源装置６はオン状態で、第１の治療機器４はオン状態すなわち出力状態で、第１の気腹装置７は送気状態にあり、他の機器は動作していない。シーン４は、上述した実施の形態の図３のシーン４に対応する。
よって、シーン４では、第１の腹腔鏡用カメラ装置８の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６は「２」に、ルームカメラ１２の優先度の優先度は「３」に、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度は「４」に設定されている。
シーン５では、シーン４の状態からさらに第２の腹腔鏡用光源装置４２がオン状態になっている。シーン５は、上述した実施の形態の図３のシーン３に対応する。
よって、シーン５では、第１の腹腔鏡用カメラ装置８の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６は「２」に、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度の優先度は「３」に、ルームカメラ１２の優先度は「４」に設定されている。
シーン６では、シーン５の状態からさらに第２の気腹装置４３が送気状態になっている。シーン６は、上述した実施の形態の図３のシーン４に対応する。
よって、シーン６では、第１の腹腔鏡用カメラ装置８の優先度が最も高い「１」とされ、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度は「２」に、サージカルカメラ１６の優先度は「３」に、ルームカメラ１２の優先度は「４」に設定されている。
シーン７では、シーン６の状態から、第１の治療機器４がオフとなり、第２の治療機器４４が出力状態になっている。
よって、シーン７では、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度が最も高い「１」とされ、第１の腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「２」に、サージカルカメラ１６の優先度は「３」に、ルームカメラ１２の優先度は「４」に設定されている。
なお、第１の治療機器４と第２の治療機器４４の両方が出力状態になったときは、それまでの優先度を変更しないようにしてもよいし、あるいは後から出力状態になった治療機器の優先度を、「１」とするようにしてもよい。
シーン８では、シーン７の状態から第１の気腹装置７が送気停止状態になっている。
よって、シーン８では、第２の腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６の優先度は「２」に、第１の腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「３」に、ルームカメラ１２の優先度は「４」に設定されている。
以上のように、本変形例１によっても、実施の形態と同様の効果を得ることができる。
なお、本変形例では、２つの腹腔鏡用カメラ装置８、４１が用いられているので、図５に示した２画面表示の場合、２つ映像表示領域Ｇ１、Ｇ２のサイズは、同じにすることが好ましい。
（変形例２）
図９は、変形例２に関わる医療システム１Ｂにおける映像記録に関わる構成を示すブロック図である。
図９において、図２及び図５と同じ構成要素については、同じ符号を付し説明は省略する。
医療システム１Ｂは、１台の腹腔鏡と１台の内視鏡と、２台の治療機器を含む。具体的には、腹腔鏡用カメラ装置８と内視鏡用カメラ装置５１と、腹腔鏡用光源装置６と内視鏡用光源装置５２と、気腹装置７と、第１の治療機器４と第２の治療機器５３が、医療システム１Ｂに含まれる。第１の治療機器４は、腹腔鏡用カメラ装置８による観察下で使用され、第２の治療機器５３は、内視鏡用光源装置５２による観察下で使用される。
映像ソースは、腹腔鏡用カメラ装置８と、内視鏡用カメラ装置５１と、ルームカメラ１２と、サージカルカメラ１６の４つである。
ダウンコンバータ１９Ｂは、上述した変形例１のダウンコンバータ１９Ａと同様の機能を有する。
図１０と図１１は、変形例２に関わる優先度情報を含むテーブルＴＢＬ２のデータ構造の例を示す図である。
テーブルＴＢＬ２には、図１０と図１１に示す７つの機器の７つの状態（７つのシーン）に応じた４つの映像ソースの優先度情報が設定される。テーブルＴＢＬ２は、テーブル情報記憶部３４に格納されている。
シーン１では、ルームライト１１が全灯状態にあるが、他の機器は動作していない。シーン１は、上述した実施の形態の図３のシーン１に対応する。
よって、シーン１では、ルームカメラ１２の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６の優先度は「２」に、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「３」に、内視鏡用カメラ装置５１の優先度は「４」に設定されている。
シーン２では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５はオン状態にあり、他の機器は動作していない。シーン２は、上述した実施の形態の図３のシーン２に対応する。
よって、シーン２では、サージカルカメラ１６の優先度が最も高い「１」とされ、ルームカメラ１２の優先度は「２」に、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「３」に、内視鏡用カメラ装置５１の優先度は「４」に設定されている。
シーン３では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５と腹腔鏡用光源装置６はオン状態にあり、他の機器は動作していない。シーン３は、上述した実施の形態の図３のシーン３に対応する。
よって、シーン３では、サージカルカメラ１６の優先度が最も高い「１」とされ、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「２」に、ルームカメラ１２の優先度は「３」に、内視鏡用カメラ装置５１の優先度は「４」に設定されている。
シーン４では、ルームライト１１が全灯以外の状態にあり、サージカルライト１５、腹腔鏡用光源装置６はオン状態で、治療機器４はオン状態すなわち出力状態で、気腹装置７は送気状態にあり、他の機器は動作していない。シーン４は、上述した実施の形態の図３のシーン４に対応する。
よって、シーン４では、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６の優先度は「２」に、ルームカメラ１２の優先度は「３」に、内視鏡用カメラ装置５１の優先度は「４」に設定されている。
シーン５では、シーン４の状態からさらに内視鏡用カメラ装置５１がオン状態になっている。シーン５は、上述した実施の形態の図３のシーン３に対応する。
よって、シーン５では、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度が最も高い「１」とされ、内視鏡用カメラ装置５１の優先度は「２」に、ルームカメラ１２の優先度は「３」に、サージカルカメラ１６の優先度は「４」に設定されている。
シーン６では、シーン５の状態からさらに第２の治療機器５３がオン状態すなわち出力状態になっている。シーン６では、内視鏡用の治療機器５３が出力状態となっているので、内視鏡用カメラ装置５１が、腹腔鏡用カメラ装置８よりも優先される。
よって、シーン６では、内視鏡用カメラ装置５１の優先度が最も高い「１」とされ、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度は「２」に、ルームカメラ１２の優先度は「３」に、サージカルカメラ１６の優先度は「４」に設定されている。
シーン７では、シーン６の状態から内視鏡用光源装置５２と第２の治療機器５３がオフ状態になっている。シーン７では、内視鏡システムの使用が終了したと考えられるため、内視鏡用カメラ装置５１の優先度を最も低くしている。
よって、シーン７では、腹腔鏡用カメラ装置４１の優先度が最も高い「１」とされ、サージカルカメラ１６の優先度は「２」に、ルームカメラ１２の優先度は「３」に、内視鏡用カメラ装置５１の優先度は「４」に、設定されている。
以上のように、本変形例２によっても、実施の形態と同様の効果を得ることができる。
なお、本変形例２では、腹腔鏡用カメラ装置８と内視鏡用カメラ装置５１が用いられているので、図５に示した２画面表示の場合、２つ映像表示領域Ｇ１、Ｇ２のサイズは、同じにすることが好ましい。
さらになお、本変形例２において、治療機器５３を使用しない手技の場合、内視鏡用カメラ装置５１の優先度は、腹腔鏡用カメラ装置８の優先度よりも低く設定される。
以上のように、上述した実施の形態及び各変形例によれば、記憶装置に必要な記憶容量が大きくなることを防止しつつ、録画する映像ソースの切り替えを自動的に行う医療画像記録制御システムを提供することができる。
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
本発明は、医療画像を記録する医療画像記録制御装置、医療画像記録制御システム及び医療画像記録制御方法に関する。
そこで、本発明は、記憶装置に必要な記憶容量が大きくなることを防止しつつ、録画する映像ソースの切り替えを自動的に行う医療画像記録制御装置、医療画像記録制御システム及び医療画像記録制御方法を提供することを目的とする。
本発明の一態様の医療画像記録制御装置は、医療機器を含む複数の機器の状態を検出する機器状態検出部と、前記機器状態検出部の検出結果から、前記複数の機器に含まれるルームライト、サージカルライト及び内視鏡用光源装置の少なくとも一つを含む２以上の機器の状態に基づいて、前記複数の機器に含まれる複数の映像ソースの少なくとも１つの映像ソースの優先順位を決定する優先順位決定部と、前記優先順位決定部において決定された前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位に応じた切替指示信号を生成する映像ソース切替指示出力部と、前記切替指示信号を受け、前記複数の映像ソースの中から、前記切替指示信号に応じた映像信号に切り替えて出力する映像ソース切替部と、を有する。
本発明の一態様の医療画像記録制御システムは、医療機器を含む複数の機器の状態を検出する機器状態検出部と、前記機器状態検出部の検出結果から、前記複数の機器に含まれるルームライト、サージカルライト及び内視鏡用光源装置の少なくとも一つを含む２以上の機器の状態に基づいて、前記複数の機器に含まれる複数の映像ソースの少なくとも１つの映像ソースの優先順位を決定する優先順位決定部と、前記優先順位決定部において決定された前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位に応じた切替指示信号を生成する映像ソース切替指示出力部と、前記切替指示信号を受け、前記複数の映像ソースの中から、前記切替指示信号に応じた映像信号に切り替えて出力する映像ソース切替部と、前記映像ソース切替部から出力される少なくとも１つの映像信号を記録する記録装置と、を有する。
本発明の一態様の医療画像記録制御方法は、機器状態検出部が、医療機器を含む複数の機器の状態を検出し、優先順位決定部が、前記複数の機器の状態の検出結果から、前記複数の機器に含まれるルームライト、サージカルライト及び内視鏡用光源装置の少なくとも一つを含む２以上の機器の状態に基づいて、前記複数の機器に含まれる複数の映像ソースの少なくとも１つの映像ソースの優先順位を決定し、映像ソース切替指示出力部が、決定された前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位に応じた切替指示信号を生成し、映像ソース切替部が、前記切替指示信号を受け、前記複数の映像ソースの中から、前記切替指示信号に応じた映像信号に切り替えて出力する。

Claims (5)

  1. 医療機器を含む複数の機器の状態を検出する機器状態検出部と、
    前記機器状態検出部の検出結果から、前記複数の機器に含まれるルームライト、サージカルライト及び内視鏡用光源装置の少なくとも一つを含む２以上の機器の状態に基づいて、前記複数の機器に含まれる複数の映像ソースの少なくとも１つの映像ソースの優先順位を決定する優先順位決定部と、
    前記複数の映像ソースの複数の映像信号を選択的に切り替えて出力する映像ソース切替部と、
    前記映像ソース切替部から出力される少なくとも１つの映像信号を記録する記録装置と、
    前記優先順位決定部において決定された前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位に応じた切替指示信号を前記映像ソース切替部に出力する映像ソース切替指示出力部と、
    を有する医療画像記録制御システム。
  2. 前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位は、手術における各シーンにおける前記２以上の機器の状態に応じて設定される、請求項１に記載の医療画像記録制御システム。
  3. 前記２以上の機器の状態に対応して設定された前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位情報を記憶した優先順位情報記憶部を有し、
    前記優先順位決定部は、前記優先順位情報記憶部を参照して、前記２以上の機器の状態に基づいて、前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位を決定する、請求項１に記載の医療画像記録制御システム。
  4. 前記複数の映像ソースの映像信号を、より低位の画素数あるいはより低い周波数の映像信号に変換するようにダウンコンバート可能なダウンコンバータと、
    前記優先順位決定部において決定された前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位に基づいて、前記少なくとも１つの映像ソースの映像信号を出力するように前記映像ソース切替部を制御する制御部と、
    を有し、
    前記制御部は、決定された前記少なくとも１つの優先順位に基づいて、最も高い優先順位以外の優先順位の映像ソースの映像信号をダウンコンバートするように前記ダウンコンバータを制御する、請求項１に記載の医療画像記録制御システム。
  5. 前記記録装置は、複数の入力チャンネルを有し、
    前記映像ソース切替指示出力部は、決定された前記少なくとも１つの映像ソースの優先順位の高い順に、前記少なくとも１つの映像ソースの映像信号を、対応する入力チャンネルに割り当てる前記切替指示信号を出力する、請求項１に記載の医療画像記録制御システム。
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