JPWO2021038789A5 - 画像処理方法、制御装置、および内視鏡システム - Google Patents

Description

本発明は、画像処理方法、制御装置、および内視鏡システムに関する。

本発明は、道具の使いやすさを損なうことなく、道具の画像が観察者の目に生じさせる疲労を軽減することができる画像処理方法、制御装置、および内視鏡システムを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様によれば、画像処理方法は、互いに視差を有する第１の画像および第２の画像を取得し、前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の一方の中心を含み所定の形状を持つ第１の領域を設定し、前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の各々の前記第１の領域の外周を囲む第２の領域を設定し、前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方における前記第２の領域を含む処理領域に画像処理を施し、前記処理領域の視差量を変更する。

本発明の第２の態様によれば、第１の態様において、前記第１の画像および前記第２の画像は、観察対象と、前記観察対象に処置を施す道具との画像であってもよい。前記観察対象の少なくとも一部が前記第２の画像の前記第１の領域に写っていてもよい。前記道具の少なくとも一部が前記第２の画像の前記第２の領域に写っていてもよい。

本発明の第３の態様によれば、第１の態様において、前記画像処理方法は、前記第１の画像および前記第２の画像に基づいて表示される立体画像において視点と前記道具の光学像との間の距離が大きくなるように、前記処理領域の視差量を変更してもよい。

本発明の第４の態様によれば、第１の態様において、前記第１の画像の前記第２の領域は前記第１の画像の少なくとも１つの端部を含んでもよい。前記第２の画像の前記第２の領域は前記第２の画像の少なくとも１つの端部を含んでもよい。前記第１の画像および前記第２の画像の各々の前記第１の領域の形状は、円、楕円、および多角形のいずれか１つであってもよい。

本発明の第５の態様によれば、第１の態様において、前記画像処理方法は、前記処理領域の光学像が平面になるように前記視差量を変更してもよい。

本発明の第６の態様によれば、第１の態様において、前記処理領域は２つ以上の画素を含んでもよい。前記画像処理方法は、前記２つ以上の画素に対応する光学像の２つ以上の点が、視点から遠ざかる方向に移動するように前記視差量を変更してもよい。前記２つ以上の点が移動する距離は、互いに等しくてもよい。

本発明の第７の態様によれば、第１の態様において、前記処理領域は２つ以上の画素を含んでもよい。前記画像処理方法は、前記２つ以上の画素に対応する光学像の２つ以上の点が、視点から遠ざかる方向に移動するように前記視差量を変更してもよい。前記２つ以上の画素の各々と前記第１の領域との間の距離が大きいほど、前記２つ以上の点の各々が移動する距離は大きくてもよい。

本発明の第８の態様によれば、第１の態様において、前記処理領域は２つ以上の画素を含んでもよい。前記画像処理方法は、視点と、前記２つ以上の画素に対応する光学像の２つ以上の点の各々との間の距離が所定値以上になるように前記視差量を変更してもよい。

本発明の第９の態様によれば、第２の態様において、前記画像処理方法は、前記第１の画像および前記第２の画像を生成する撮像素子を有する画像生成装置の種類と前記道具の種類と撮像倍率との少なくとも１つに基づいて前記処理領域を設定してもよい。

本発明の第１０の態様によれば、第２の態様において、前記画像処理方法は、前記道具を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方から検出してもよい。前記画像処理方法は、前記道具が検出された領域を前記処理領域として設定してもよい。

本発明の第１１の態様によれば、第２の態様において、前記画像処理方法は、前記領域設定ステップにおいて、前記第１の画像および前記第２の画像を生成する撮像素子を有する画像生成装置の種類と前記道具の種類と撮像倍率との少なくとも１つに基づいて前記第１の領域の位置を判断し、かつ前記第１の領域を除く領域を前記処理領域として設定してもよい。

本発明の第１２の態様によれば、第２の態様において、前記画像処理方法は、前記観察対象を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方から検出してもよい。前記画像処理方法は、前記観察対象が検出された領域を前記第１の領域とみなし、かつ前記第１の領域を除く領域を前記処理領域として設定してもよい。

本発明の第１３の態様によれば、第１の態様において、前記画像処理方法は、観察者によって入力装置に入力された情報に基づいて前記第１の領域の位置を判断し、かつ前記第１の領域を除く領域を前記処理領域として設定してもよい。

本発明の第１４の態様によれば、第１の態様において、前記画像処理方法は、前記処理領域の前記視差量が変更された画像を含む前記第１の画像および前記第２の画像を、前記第１の画像および前記第２の画像に基づいて立体画像を表示する表示装置と、前記表示装置に前記第１の画像および前記第２の画像を出力する通信装置との一方に出力してもよい。

本発明の第１５の態様によれば、第１４の態様において、前記画像処理方法は、第１のモードおよび第２のモードの一方を選択してもよい。前記第１のモードが選択された場合、前記画像処理方法は、前記視差量を変更し、前記第１の画像および前記第２の画像を前記表示装置と前記通信装置の一方に出力してもよい。前記第２のモードが選択された場合、前記画像処理方法は、前記視差量を変更せずに前記第１の画像および前記第２の画像を前記表示装置と前記通信装置の一方に出力してもよい。

本発明の第１６の態様によれば、第１５の態様において、前記画像処理方法は、観察者によって入力装置に入力された情報に基づいて前記第１のモードおよび前記第２のモードの一方を選択してもよい。

本発明の第１７の態様によれば、第１５の態様において、前記画像処理方法は、前記第１の画像および前記第２の画像を生成する撮像素子の動きの状態を検出してもよい。前記画像処理方法は、前記状態に基づいて前記第１のモードおよび前記第２のモードの一方を選択してもよい。

本発明の第１８の態様によれば、第１５の態様において、前記第１の画像および前記第２の画像は、観察対象と、前記観察対象に処置を施す道具との画像であってもよい。前記観察対象の少なくとも一部が前記第２の画像の前記第１の領域に写っていてもよい。前記道具の少なくとも一部が前記第２の画像の前記第２の領域に写っていてもよい。前記画像処理方法は、前記道具を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方において探索してもよい。前記画像処理方法は、前記道具を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方から検出できた場合、前記第１のモードを選択してもよい。前記画像処理方法は、前記道具を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方から検出できなかった場合、前記第２のモードを選択してもよい。

本発明の第１９の態様によれば、制御装置は、ハードウェアから構成されるプロセッサを有し、前記プロセッサは、互いに視差を有する第１の画像および第２の画像を取得し、前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の一方の中心を含み所定の形状を持つ第１の領域を設定し、前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の各々の前記第１の領域の外周を囲む第２の領域を設定し、前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方における前記第２の領域を含む処理領域に画像処理を施し、前記処理領域の視差量を変更する。

本発明の第２０の態様によれば、内視鏡システムは、互いに視差を有する第１の画像および第２の画像を取得する内視鏡と、ハードウェアから構成されるプロセッサを有する制御装置と、を備え、前記プロセッサは、前記第１の画像および前記第２の画像を前記内視鏡から取得し、前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の一方の中心を含み所定の形状を持つ第１の領域を設定し、前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の各々の前記第１の領域の外周を囲む第２の領域を設定し、前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方における前記第２の領域を含む処理領域に画像処理を施し、前記処理領域の視差量を変更する。

上記の各態様によれば、画像処理方法、制御装置、および内視鏡システムは、道具の使いやすさを損なうことなく、道具の画像が観察者の目に生じさせる疲労を軽減することができる。

本発明の各実施形態によれば、画像処理方法、制御装置、および内視鏡システムは、道具の使いやすさを損なうことなく、道具の画像が観察者の目に生じさせる疲労を軽減することができる。

Claims (20)

1. 互いに視差を有する第１の画像および第２の画像を取得し、
   前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の一方の中心を含み所定の形状を持つ第１の領域を設定し、
   前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の各々の前記第１の領域の外周を囲む第２の領域を設定し、
   前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方における前記第２の領域を含む処理領域に画像処理を施し、前記処理領域の視差量を変更する
   画像処理方法。
2. 前記第１の画像および前記第２の画像は、観察対象と、前記観察対象に処置を施す道具との画像であり、
   前記観察対象の少なくとも一部が前記第２の画像の前記第１の領域に写っており、
   前記道具の少なくとも一部が前記第２の画像の前記第２の領域に写っている
   請求項１に記載の画像処理方法。
3. 前記第１の画像および前記第２の画像に基づいて表示される立体画像において視点と前記道具の光学像との間の距離が大きくなるように、前記処理領域の視差量を変更する請求項２に記載の画像処理方法。
4. 前記第１の画像の前記第２の領域は前記第１の画像の少なくとも１つの端部を含み、
   前記第２の画像の前記第２の領域は前記第２の画像の少なくとも１つの端部を含み、
   前記第１の画像および前記第２の画像の各々の前記第１の領域の形状は、円、楕円、および多角形のいずれか１つである請求項１に記載の画像処理方法。
5. 前記処理領域の光学像が平面になるように前記視差量を変更する
   請求項１に記載の画像処理方法。
6. 前記処理領域は２つ以上の画素を含み、
   前記２つ以上の画素に対応する光学像の２つ以上の点が、視点から遠ざかる方向に移動するように前記視差量を変更し、
   前記２つ以上の点が移動する距離は、互いに等しい
   請求項１に記載の画像処理方法。
7. 前記処理領域は２つ以上の画素を含み、
   前記２つ以上の画素に対応する光学像の２つ以上の点が、視点から遠ざかる方向に移動するように前記視差量を変更し、
   前記２つ以上の画素の各々と前記第１の領域との間の距離が大きいほど、前記２つ以上の点の各々が移動する距離は大きい
   請求項１に記載の画像処理方法。
8. 前記処理領域は２つ以上の画素を含み、
   視点と、前記２つ以上の画素に対応する光学像の２つ以上の点の各々との間の距離が所定値以上になるように前記視差量を変更する
   請求項１に記載の画像処理方法。
9. 前記第１の画像および前記第２の画像を生成する撮像素子を有する画像生成装置の種類と前記道具の種類と撮像倍率との少なくとも１つに基づいて前記処理領域を設定する請求項２に記載の画像処理方法。
10. 前記道具を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方から検出し、
    前記道具が検出された領域を前記処理領域として設定する
    請求項２に記載の画像処理方法。
11. 前記第１の画像および前記第２の画像を生成する撮像素子を有する画像生成装置の種類と前記道具の種類と撮像倍率との少なくとも１つに基づいて前記第１の領域の位置を判断し、かつ前記第１の領域を除く領域を前記処理領域として設定する請求項２に記載の画像処理方法。
12. 前記観察対象を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方から検出し、
    前記観察対象が検出された領域を前記第１の領域とみなし、かつ前記第１の領域を除く領域を前記処理領域として設定する
    請求項２に記載の画像処理方法。
13. 観察者によって入力装置に入力された情報に基づいて前記第１の領域の位置を判断し、かつ前記第１の領域を除く領域を前記処理領域として設定する請求項１に記載の画像処理方法。
14. 前記処理領域の前記視差量が変更された画像を含む前記第１の画像および前記第２の画像を、前記第１の画像および前記第２の画像に基づいて立体画像を表示する表示装置と、前記表示装置に前記第１の画像および前記第２の画像を出力する通信装置との一方に出力する請求項１に記載の画像処理方法。
15. 第１のモードおよび第２のモードの一方を選択し、
    前記第１のモードが選択された場合、前記視差量を変更し、前記第１の画像および前記第２の画像を前記表示装置と前記通信装置の一方に出力し、前記第２のモードが選択された場合、前記視差量を変更せずに前記第１の画像および前記第２の画像を前記表示装置と前記通信装置の一方に出力する
    請求項１４に記載の画像処理方法。
16. 観察者によって入力装置に入力された情報に基づいて前記第１のモードおよび前記第２のモードの一方を選択する
    請求項１５に記載の画像処理方法。
17. 前記第１の画像および前記第２の画像を生成する撮像素子の動きの状態を検出し、
    前記状態に基づいて前記第１のモードおよび前記第２のモードの一方を選択する
    請求項１５に記載の画像処理方法。
18. 前記第１の画像および前記第２の画像は、観察対象と、前記観察対象に処置を施す道具との画像であり、
    前記観察対象の少なくとも一部が前記第２の画像の前記第１の領域に写っており、
    前記道具の少なくとも一部が前記第２の画像の前記第２の領域に写っており、
    前記道具を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方において探索し、
    前記道具を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方から検出できた場合、前記第１のモードを選択し、
    前記道具を前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方から検出できなかった場合、前記第２のモードを選択する
    請求項１５に記載の画像処理方法。
19. ハードウェアから構成されるプロセッサを有し、
    前記プロセッサは、
    互いに視差を有する第１の画像および第２の画像を取得し、
    前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の一方の中心を含み所定の形状を持つ第１の領域を設定し、
    前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の各々の前記第１の領域の外周を囲む第２の領域を設定し、
    前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方における前記第２の領域を含む処理領域に画像処理を施し、前記処理領域の視差量を変更する
    制御装置。
20. 互いに視差を有する第１の画像および第２の画像を取得する内視鏡と、
    ハードウェアから構成されるプロセッサを有する制御装置と、
    を備え、
    前記プロセッサは、
    前記第１の画像および前記第２の画像を前記内視鏡から取得し、
    前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の一方の中心を含み所定の形状を持つ第１の領域を設定し、
    前記第１の画像および前記第２の画像の各々に、前記第１の画像および前記第２の画像の各々の前記第１の領域の外周を囲む第２の領域を設定し、
    前記第１の画像および前記第２の画像の少なくとも一方における前記第２の領域を含む処理領域に画像処理を施し、前記処理領域の視差量を変更する
    内視鏡システム。