KR0155895B1 - 내시경 수술시스템 주변장치 및 그 제어방법 - Google Patents
내시경 수술시스템 주변장치 및 그 제어방법Info
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Abstract
본 발명은 내시경 수술시스템 주변장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 환부를 촬상하는 내시경과 환부를 밝게 하는 내시경 광원장치와 상기 내시경으로부터 출력되는 영상을 전기적인 영상신호로 변환하는 내시경카메라와 수술 의사의 음성이 입력되는 음성입력부와 명령이 입력되는 키보드와 푸트 스위치와 상기 환부의 영상 및 상기 수술의사의 음성을 위한 비디오카세트레코더와 모니터와 스피커와 상기 영상 및 음성 신호를 디지털 처리하고 주변장치를 제어하는 데이터 처리 및 제어장치 및 디지털 영상데이터와 디지털 음성데이터 및 수술환자의 정보를 백업하는 백업장치를 구비하여 수술영상 및 수술의사의 음성코멘트를 디지털데이터로 변환하여 원하는 수술영상을 소정 시간 간격으로 자동으로 캡쳐하여 저장할 수 있고 환자의 초진기록, 수술기록 및 병리데이터와 통합하여 수술영상 및 수술의사의 음성코멘트를 데이터베이스화 할 수 있는 이점이 있다.
Description
제1도는 종래 내시경 수술시스템 주변장치의 블럭도.
제2도는 본 발명의 실시예에 따른 내시경 수술시스템 주변장치의 블럭도.
제3도는 제2도에 있는 데이터 처리 및 제어장치의 상세 블럭도.
제4도 및 제5도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 내시경 수술시스템 주변장치의 제어방법을 실행 단계대로 도시한 흐름도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 내시경 22 : 내시경 광원장치
24 : 내시경 카메라 26 : 핀 마이크
28 : 스피커 30 : 데이터 처리 및 제어장치
32 : 모니터 34 : 컬러 비디오 프린터
36 : 비디오 카세트 레코더 38 : 광자기 디스크 데이터 저장장치
39 : 외부 네트워크 40 : 푸트 스위치
42 : 무선 리모콘 44 : 키보드
본 발명은 내시경 수술시스템 주변장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 내시경으로부터 출력되는 영상과 이와 관련된 의사의 음성코멘트를 컴퓨터를 이용하여 디지털데이터로 변환하여 저장 및 재생할 수 있는 내시경 수술시스템 주변장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
내시경 수술시스템은 환자의 몸을 개복하지 않은 상태에서 내시경과 레이저 치료기 및 소형수술기구를 이용하여 수술을 행하는 것으로서, 특히 내시경 수술시스템에서 그 주변장치는 수술과 관련된 환부의 상태를 수술담당의사에게 보여주는 중요한 역할을 한다. 제1도에 종래의 내시경 수술시스템 주변장치의 블럭도가 도시되어 있다. 제1도에 도시된 종래의 내시경 수술시스템 주변장치는 환자의 몸속으로 삽입되어 환부와 관련된 영상을 입력하는 내시경(10)과 상기 내시경(10)에 빛을 공급하여 환부를 밝게 하는 내시경 광원장치(12)와 내시경(10)으로부터 출력되는 광영상을 전기적인 영상신호로 변환하는 내시경카메라(13)와 내시경카메라(13)에서 출력되는 영상신호를 육안으로 확인할 수 있도록 디스플레이하는 모니터(14)와 상기 영상신호를 비디오 카세트 테이프에 저장하는 비디오 카세트 레코더(15)와 상기 영상신호를 종이에 프린트하는 컬러 비디오 프린터(16) 및 내시경(10)으로부터 출력되는 영상을 필름에 저장하기 위한 스틸카메라(11)를 구비하고 있다.
다음에 제1도를 참조하여 상기와 같이 구성된 종래 내시경 수술시스템 주변장치의 동작을 설명한다. 수술시 내시경(10)이 환자의 몸속으로 삽입되면 내시경 광원장치(12)에서 출력되는 빛이 내시경(10) 내부의 광섬유(미도시)를 통하여 환부에 빛이 조사됨으로써 환부가 밝혀지고, 이에 따라 내시경(10) 내부에 구비되어 있는 일련의 렌즈군(미도시)을 통하여 환부의 영상이 내시경 카메라(13)로 입력된다. 환부의 영상은 내시경 카메라(13)에 의해 전기적인 영상신호로 변환되며 이 신호는 모니터(14)로 출력되어 수술시 의사가 육안으로 환부를 볼 수 있게 된다. 또한, 모니터(14)에는 비디오 카세트 레코더(15) 및 컬러 비디오 프린터(16)가 접속되어 있어 환부의 영상을 저장하거나 프린트시킬 수 있게 된다. 환부에 대한 스틸사진이 필요할 때에는 스틸카메라(11)를 이용하여 환부를 찍을 수 있게 된다.
하지만, 상기한 종래 내시경 수술시스템 주변장치는 수술영상을 스틸카메라를 이용하여 필름의 형태로 보관해야 하므로 이를 위해 적시에 원하는 수술영상을 스틸카메라로 찍기 어렵고, 수술중 발생되는 수술의사의 코멘트를 일일이 수동으로 입력시켜야 하며, 수술자료의 관리를 위한 체계적인 환자 데이터베이스가 구축될 수 없는 문제점이 있었다. 또한, 영상을 아날로그로 처리하기 때문에 수술영상을 데이터베이스화하기 어렵고 주변장치를 수동으로 제어해야 하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 내시경으로부터 출력되는 영상과 이와 관련된 수술의사의 음성코멘트를 컴퓨터를 이용하여 디지털데이터로 변환하여 저장 및 재생할 수 있는 내시경 수술시스템 주변장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 내시경 수술시스템 주변장치를 제어하는 제어방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 수술환자의 몸속으로 삽입되어 환부의 영상을 입력하는 내시경; 상기 내시경에 빛을 공급하여 환부를 밝게 하는 내시경 광원장치; 상기 내시경으로부터 출력되는 영상을 전기적인 아날로그 영상신호로 변환하는 내시경카메라; 수술 의사의 음성이 입력되는 음성입력부; 상기 수술 의사의 명령이 입력되는 키보드; 상기 수술 의사가 발을 이용하여 명령을 보낼 수 있도록 하는 푸트 스위치; 상기 환부의 영상 및 상기 수술의사의 음성을 비디오카세트테이프에 저장하기 위한 비디오카세트레코더; 상기 환부의 영상을 디스플레이 하기 위한 모니터; 상기 수술 의사의 음성을 출력하는 스피커; 상기 내시경 카메라에서 출력되는 아날로그 영상신호를 입력하여 상기 모니터와 상기 비디오카세트레코더로 출력하고 디지털 영상데이터로 변환하는 영상신호 처리부와, 상기 음성입력부에서 출력되는 아날로그 음성신호를 입력하여 상기 스피커와 상기 비디오카세트레코더로 출력하고 디지털 음성데이터로 변환하며 상기 푸트 스위치의 신호를 입력하는 음성신호처리부와, 소정의 프로그램과 상기 디지털 영상데이터와 상기 디지털 음성데이터 및 상기 수술환자의 정보를 저장하는 보조기억장치와, 상기 디지털 영상데이터와 상기 디지털 음성데이터 및 상기 수술환자의 정보를 외부로 출력하고 외부에서 상기 데이터들을 입력받기 위한 입력/출력 접속장치와, 상기 비디오카세트레코더를 무선으로 제어하기 위한 비디오카세트레코더 무선제어부와, 소정의 주기억장치와 마이크로프로세서를 구비하여 상기 보조기억장치에 저장된 상기 프로그램을 실행하고 상기 수술의사가 입력하는 명령을 해독하여 상기 영상신호처리부와 상기 음성신호처리부와 상기 입력/출력 접속장치 및 상기 비디오카세트레코더 무선제어부를 제어하는 중앙처리장치를 구비하는 데이터 처리 및 제어장치; 및 상기 디지털 영상데이터와 상기 디지털 음성데이터 및 상기 수술환자의 정보를 백업하는 백업장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치를 제공한다.
본 발명에서 상기 데이터 처리 및 제어장치는 외부 네트워크와의 데이터 입출력을 행하기 위한 네트워크 접속장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 수술의사의 명령을 무선으로 제어하기 위한 무선리모콘과 상기 무선리모콘의 신호를 해독하여 실행하기 위한 무선제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 영상신호처리부는 영상 캡쳐부와 영상 오버레이부를 구비하여 상기 수술환자의 영상과 상기 프로그램이 실행되는 화면을 중첩시켜 상기 모니터에 디스플레이 시키는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 영상신호처리부에 접속되어 상기 환부의 영상을 컬러로 프린트하는 컬러비디오프린터를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 백업장치는 광자기 디스크 데이터 저장장치인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경은 구강 내부를 면밀하게 볼 수 있는 치경이 구비된 치과용 내시경인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경은 후두를 면밀하게 볼 수 있는 후두경인 것이 바람직하다.
또한, 상기 내시경은 기관지를 면밀하게 볼 수 있는 기관지경인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경은 흉부 내부를 면밀하게 볼 수 있는 흉강경인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경은 복부 내부를 면밀하게 볼 수 있는 복강경인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경은 자궁외부를 면밀하게 볼 수 있는 자궁외부관찰경인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경은 관절부위를 면밀하게 볼 수 있는 관절경인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경은 비뇨기와 관련된 부위를 면밀하게 볼 수 있는 비뇨기경인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경 광원장치는 상기 환자의 환부에 상기 빛을 조사할 때 발생되는 난반사를 방지하기 위하여 난반사 방지용 필터를 더 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 내시경 광원장치는 할로겐과 제논의 2개의 광원을 구비하여 상기 수술 의사가 상기 2개의 광원중 하나를 선택해서 사용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 내시경 수술시스템 주변장치의 보조기억장치에 저장된 디지털영상데이터와 디지털음성데이터 및 환자정보를 백업장치에 저장하고 상기 데이터들을 상기 보조기억장치에서 삭제하여 여유기억공간을 확보하는 자동백업단계; 수술, 진단, 환경 및 종료 선택메뉴를 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 모니터에 디스플레이하는 초기메뉴디스플레이 단계; 상기 초기메뉴디스플레이 단계에서 수술의사가 상기 수술을 선택한 경우, 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이 한 후, 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별하여 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이하고 등록된 환자의 인식번호인 경우 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 비디오카세트레코더 무선 제어부를 제어하여 상기 비디오카세트레코더에 녹화신호를 무선으로 송신함으로써 비디오카세트테이프에 상기 내시경 수술시스템 주변장치에서 출력되는 영상과 음성을 저장하며, 또한, 자동저장이 설정되어 있는 경우 설정된 값에 따라 영상을 캡쳐하여 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 보조기억장치에 디지털영상데이터 및 수술의사의 디지털음성데이터를 자동으로 저장하고, 수동저장으로 설정되어 있는 경우 상기 수술의사가 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 푸트 스위치를 작동시킬 때에만 상기 디지털영상데이터 및 수술의사의 디지털음성데이터를 상기 보조기억장치에 저장한 후 다시 상기 초기메뉴디스플레이 단계로 진행하는 수술단계; 상기 초기메뉴디스플레이 단계에서 상기 수술의사가 상기 진단을 선택한 경우, 초기메뉴로 복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴를 상기 모니터에 디스플레이하고, 상기 수술의사가 초기메뉴복귀를 선택한 경우 상기 초기메뉴디스플레이단계로 복귀하는 단계와, 상기 수술의사가 영상 재생을 선택한 경우 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이 한 후, 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별하여 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이하고 등록된 환자인 경우 상기 백업장치에서 상기 환자의 수술 영상데이터 및 상기 수술의사의 수술시 음성데이터를 독출하여 각각 상기 모니터 및 스피커에 출력시키며, 또한, 음성재생만을 다시 원할 경우 음성을 재생하여 상기 스피커에 다시 출력시키고 다시 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴로 진행하는 영상재생단계와, 상기 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴에서 상기 수술의사가 초진기록 입력 및 조회를 선택한 경우, 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이 한 후, 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별하여 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이하고 등록된 환자의 인식번호인 경우 상기 환자에 대한 초진 정보를 입력하거나 상기 백업장치에서 상기 환자의 초진정보를 독출하고 다시 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴로 진행하는 초진기록입력 및 조회 단계 및 상기 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴에서 상기 수술의사가 수술기록 입력 및 조회를 선택한 경우 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이 한 후, 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별하여 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이하고 등록된 환자의 인식번호인 경우 상기 환자에 대한 수술 정보를 입력하거나 상기 백업장치에서 상기 환자의 수술정보를 독출하고 다시 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴로 진행하는 수술기록 입력 및 조회 단계를 포함하는 진단단계; 상기 초기메뉴디스플레이 단계에서 상기 수술의사가 상기 환경을 선택한 경우, 상기 수술단계에서의 자동 및 수동 저장모드를 설정하는 환경설정단계; 및 상기 초기메뉴디스플레이 단계에서 상기 수술의사가 상기 종료를 선택한 경우 본 발명을 종료하는 종료단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치의 제어 방법을 제공한다.
본 발명은 상기 수술단계에서 상기 보조기억장치에 상기 디지털영상데이터 및 상기 수술의사의 상기 디지털음성데이터를 자동 혹은 수동으로 저장할 때, 재생시의 영상 및 음성의 동기를 일치시키기 위하여 상기 디지털영상데이터 및 상기 디지털음성데이터가 저장되는 각 파일에 같은 인덱스를 부가하여 저장함으로써 상기 영상과 음성을 재생할 때 상기 영상과 음성의 동기가 일치되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 자동백업단계에서 상기 보조기억장치에 저장된 상기 디지털영상데이터와 상기 디지털음성데이터 및 상기 환자정보를 상기 백업장치에 백업할 때 데이터의 저장효율을 높이기 위하여 상기 디지털영상데이터와 상기 디지털음성데이터 및 상기 환자정보를 압축하여 저장하고 상기 진단단계에서 다시 상기 영상 및 음성을 재생할 때에는 상기 압축된 데이터를 신장하여 재생하는 것이 바람직하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명에 실시예에 다른 내시경 수술시스템 주변장치의 블럭도로서 제2도를 참조하면, 본 발명에 실시예에 따른 내시경 수술시스템 주변장치는, 빛을 공급하여 환부를 밝게 하는 내시경 광원장치(22)가 수술환자의 몸속으로 삽입되어 환부의 영상을 입력하는 내시경(20)에 접속되며, 상기 내시경(20)으로부터 출력되는 영상을 전기적인 영상신호로 변환하는 내시경카메라(24)가 상기 내시경(20)에 접속된다. 또한, 상기 내시경카메라(24)와 수술의사의 음성을 입력하는 핀 마이크(26)가 소정의 내장된 프로그램에 따라 작동되는 데이터 처리 및 제어장치(30)에 접속되어 있다. 또한, 상기 데이터 처리 및 제어장치(30)에는 상기 환부의 영상을 디스플레이 하기 위한 모니터(32)와 상기 수술 의사의 명령이 입력되는 키보드(44)와 상기 수술 의사가 발을 이용하여 명령을 보낼 수 있도록 하는 푸트 스위치(foot switch; 40)와 상기 수술의사의 명령을 무선으로 송신하는 무선리모콘(42)과 상기 환부의 영상 및 상기 수술의사의 음성을 비디오카세트테이프(미도시)에 저장하기 위한 비디오카세트레코더(36)와 상기 환부의 영상을 컬러로 프린트하기 위한 컬러비디오프린터(34)와 상기 수술 의사의 음성을 출력하는 스피커(28)와 상기 데이터 처리 및 제어장치(30)에서 출력되는 디지털영상데이터와 디지털음성데이터 및 환자정보를 백업하는 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)가 접속되어 있으며, 또한, 상기 데이터 처리 및 제어장치(30)는 외부와의 데이터 입출력을 위해 외부 네트워크(39)와 접속되어 있다.
제3도는 제2도에 있는 데이터 처리 및 제어장치(30)의 상세 블럭도로서, 제3도의 데이터 처리 및 제어장치(30)는 주기억장치 및 마이크로프로세서가 구비되어 보조기억장치(308)에 저장되어 있는 소정의 프로그램에 따라 데이터 처리 및 제어신호를 발생하는 중앙처리장치(310)를 구비하며, 상기 중앙처리장치(310)에는 상기 내시경카메라(24)에서 출력되는 아날로그 영상신호를 입력하여 상기 모니터(32)와 상기 비디오카세트레코더(36) 및 상기 컬러비디오프린터(34)로 출력하는 영상처리부(302)와, 스피커(28)와 푸트스위치(40)와 핀 마이크(26)가 접속되어 있는 음성처리부(312)와, I/O 인터페이스부(입력/출력 인터페이스부; 314)와, VCR 무선제어부(비디오카세트레코더 무선제어부; 316)와, 무선제어부(318)와, 네트워크 인터페이스부(320)가 접속되어 있다. 상기 영상처리부(302)는 영상캡쳐부(304)와 영상 오버레이부(306)로 구성되어 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 내시경 수술시스템 주변장치의 동작을 제2도 및 제3도를 참조하여 설명하기로 한다.
내시경 수술시 환부에 빛을 조사하는 내시경 광원장치(22)에 의해 환부에 빛이 조사되면 내시경(20)에 구비된 일련의 렌즈(미도시)군을 통해 환부의 영상이 내시경 카메라(24)로 입력된다. 내시경 카메라(24)에서는 입력된 영상이 전기적인 아날로그 영상신호로 변환되어 출력된다. 내시경 카메라(24)에서 출력된 전기적인 아날로그 영상신호는 데이터 처리 및 제어장치(30)에 입력되어 디지털영상신호로 변환된다. 또한, 수술의사가 착용하고 있는 핀 마이크(26)에서는 수술시 수술의사의 음성코멘트가 입력되며 상기 아날로그 음성코멘트가 데이터 처리 및 제어장치(30)에 입력되어 디지털음성데이터로 변환된다. 상기 데이터 처리 및 제어장치(30)는 키보드(44) 혹은 무선리모콘(42)을 이용하여 수술의사가 소정의 명령을 입력하면 보조기억장치(308)에 미리 저장되어 있는 소정의 제어 프로그램이 작동되면서 모니터(32)에 수술, 진단, 환경, 종료 선택메뉴가 디스플레이 된다. 수술의사가 상기 선택메뉴에서 수술을 선택하여 환자 인식번호를 입력하면 저장모드에 따라 디지털영상데이터 및 음성데이터가 보조기억장치(308)에 저장된다. 저장모드는 수술의사가 미리 상기 선택메뉴의 환경에서 설정할 수 있다. 예를 들어 자동모드로 설정하여 30초마다 환부의 영상을 캡쳐하여 자동저장하고 5분동안 음성을 자동으로 저장하도록 할 수 있다. 수동모드로 설정하면 수술의사가 푸트 스위치(40)를 누르고 있는 동안만 영상 및 음성을 저장하게 된다. 이와 동시에 중앙처리장치(310)에서는 VCR 무선제어부(316)에 무선녹화신호를 송신하도록 제어신호를 발생시켜 상기 무선녹화신호가 비디오카세트레코더(36)를 작동시킴으로써 영상오버레이부(306)의 아날로그출력단자(미도시)에서 출력되는 아날로그 영상신호가 비디오카세트레코더(36)에 삽입되어 있는 비디오카세트테이프(미도시)에 녹화된다. 또한, 핀 마이크(26)로 입력된 수술의사의 음성코멘트가 음성처리부(312)의 음성출력단자(미도시)를 경유하여 비디오카세트레코더(36)에 저장된다. 본 실시예에서는 제3도에 도시된 바와 같이 영상처리부(302)가 영상을 캡쳐하는 영상캡쳐부(304)와 영상을 중첩하여 디스플레이 시킬 수 있는 영상 오버레이부(306)로 구성되어 있는데, 이는 상기 영상캡쳐부(304)에서 캡쳐된 디지털영상과 중앙처리장치(310)에서 동작하는 소정의 프로그램이 작동될 때 모니터(32)에 디스플레이하는 화면을 동시에 하나의 모니터(32)에 디스플레이하도록 하여 수술영상 및 프로그램의 동작 상태를 파악하기 쉽도록 한 것이다.
I/O 인터페이스부(314)에 접속되어 있는 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)는 보조기억장치(308)에 저장된 디지털영상데이터 및 디지털음성데이터가 백업되는 곳으로서, 상기 데이터가 상기 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)에 백업된 후, 상기 보조기억장치(308)에 저장된 상기 데이터를 삭제함으로써 상기 보조기억장치(308)의 기억공간을 여유 있게 확보해 주어 다음 수술시 충분한 기억공간을 제공하여 디지털영상데이터 및 디지털음성데이터가 저장될 수 있도록 한다.
중앙처리장치(310)에 접속되어 있는 네트워크 인터페이스부(320)는 외부 네트워크(39)와 접속되어 수술시의 데이터를 외부에서도 입출력 할 수 있게 하여 외부에서도 모니터(미도시)를 통하여 수술장면을 볼 수 있게 된다.
또한, 수술의사가 상기 선택메뉴에서 진단을 선택하면 수술했던 환자들의 수술영상과 음성, 초진기록 및 수술기록 등의 환자에 대한 정보가 저장되어 있는 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)로부터 해당 환자의 데이터를 독출하여 모니터(32)와 스피커(28)에 출력시킴으로써 수술의사가 수술시의 수술영상 및 음성코멘트를 확인할 수 있게 된다.
다음에 본 발명의 다른 실시예에 따른 내시경 수술시스템 주변장치의 제어방법에 대해 설명하기로 한다.
제4도 및 제5도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 내시경 수술시스템 주변장치의 제어방법을 실행단계대로 도시한 흐름도이다.
제4도 및 제5도를 참조하면, 단계 S50에서 내시경 수술시스템 주변장치의 보조기억장치(308)에 저장된 디지털영상데이터와 디지털음성데이터 및 환자정보를 백업장치인 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)에 저장하고 상기 데이터들을 상기 보조기억장치(308)에서 삭제하여 여유기억공간을 확보한다. 단계 S52에서 수술, 진단, 환경 및 종료의 초기메뉴를 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 모니터(32)에 디스플레이한다. 단계 S54에서는 상기 초기메뉴에서 수술의사가 상기 수술을 선택했는지를 판별한다. 단계 S56에서는 단계 S54에서 수술의사가 상기 수술을 선택했을 경우 모니터(2)에 환자 인식번호(환자 ID)를 입력하라는 화면을 디스플레이하고, 단계 S58에서는 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별한다. 단계 S58에서 상기 수술의사가 입력한 인식번호가 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 단계 S56으로 진행하여 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 모니터(32)에 다시 디스플레이한다. 단계 S58에서 상기 수술의사가 입력한 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인 경우 단계 S66에서 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 VCR 무선 제어부(316)를 제어하여 상기 비디오카세트레코더(36)에 무선녹화신호를 송신함으로써 비디오카세트테이프(미도시)에 상기 내시경 수술시스템 주변장치에서 출력되는 아날로그 영상과 음성을 저장한다. 이와 동시에 단계 S60에서는 자동저장이 설정되었는지를 판별한다. 단계 S62에서는 단계 S60에서 자동저장이 설정되어 있을 때에 영상데이터처리부(302)를 제어하여 설정된 값에 따라 내시경카메라(24)로부터 출력되는 수술영상을 자동으로 캡쳐하여 보조기억장치(308)에 저장하고, 또한, 음성 처리부(312)를 제어하여 핀 마이크(26)로 입력되는 수술의사의 음성코멘트를 보조기억장치(308)에 자동저장한다. 단계 S64에서는 단계 S60에서 수동저장이 설정되어 있을 때에 수술의사가 푸트 스위치(40)를 누르고 있는 동안만 영상처리부(302)를 제어하여 내시경카메라(24)로부터 출력되는 수술영상을 수동으로 캡쳐하여 보조기억장치(308)에 저장하고, 또한, 음성 처리부(312)를 제어하여 핀 마이크(26)로 입력되는 수술의사의 음성코멘트를 보조기억장치(308)에 저장한다. 상기 단계 S62와 단계 S64 및 단계 S66의 수행이 완료되면 다시 단계 S52로 진행하여 초기메뉴를 디스플레이한다.
단계 S68에서는 상기 단계 S52에서 디스플레이된 상기 초기메뉴에서 수술의사가 상기 진단을 선택했는지를 판별한다. 단계 S69에서는 단계 S68에서 수술의사가 상기 진단을 선택했을 경우 초기메뉴로의 복귀 여부를 판별한다. 단계 S69에서 초기메뉴로의 복귀가 선택되면 단계 S52로 진행하여 다시 초기메뉴를 디스플레이한다. 단계 S70에서는 단계 S69에서 수술의사가 초기메뉴를 선택하지 않은 경우 영상재생을 선택하는지를 판별한다. 단계 S72에서는 단계 S70에서 수술의사가 상기 영상재생을 선택했을 경우 모니터(32)에 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 디스플레이하고, 단계 S72에서는 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별한다. 단계 S74에서 상기 수술의사가 입력한 인식번호가 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 단계 S72로 진행하여 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 모니터(32)에 디스플레이 하게 된다. 단계 S74에서 상기 수술의사가 입력한 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인 경우 단계 S76에서는 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)로부터 해당 환자의 디지털영상데이터 및 디지털음성데이터를 독출하여 모니터(32)에 디스플레이한다. 또한, 단계 S78에서는 음성재생여부를 판별한다. 단계 S80에서는 단계 S78에서 음성재생이 선택된 경우 다시 한번 음성을 재생한다. 단계 S78에서 음성재생이 선택되지 않은 경우와 단계 S76과 단계 S80의 수행이 완료되면 다시 단계 S69로 진행한다.
단계 S82에서는 단계 S70에서 수술의사가 상기 영상재생을 선택하지 않은 경우 초진기록 입력 및 조회를 선택하는지를 판별한다. 단계 S84에서는 단계 S82에서 수술의사가 상기 초진기록 입력 및 조회를 선택했을 경우 모니터(32)에 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 디스플레이하고, 단계 S86에서는 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별한다. 단계 S86에서 상기 수술의사가 입력한 인식번호가 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 단계 S84로 진행하여 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 모니터(32)에 다시 디스플레이 하게 된다. 단계 S86에서 상기 수술의사가 입력한 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인 경우 단계 S88에서는 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)로부터 해당 환자의 초진정보를 독출하거나 새로 초진정보를 입력하여 저장하게 된다. 단계 S88의 수행이 완료되면 다시 단계 S69로 진행한다.
단계 S90에서는 단계 S82에서 수술의사가 상기 초진기록 입력 및 조회를 선택하지 않은 경우 수술기록 입력 및 조회를 선택하는지를 판별한다. 단계 S92에서는 단계 S90에서 수술의사가 상기 수술기록 입력 및 조회를 선택했을 경우 모니터(32)에 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 디스플레이하고, 단계 S94에서는 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별한다. 단계 S94에서 상기 수술의사가 입력한 인식번호가 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 단계 S92로 진행하여 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 모니터(32)에 디스플레이 하게 된다. 단계 S94에서 상기 수술의사가 입력한 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인 경우 단계 S96에서는 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)로부터 해당 환자의 수술정보를 독출하거나 새로 수술정보를 입력하여 저장한다. 단계 S96의 수행이 완료되면 다시 단계 S69로 진행한다. 단계 S90에서 수술의사가 상기 수술기록 입력 및 조회를 선택하지 않은 경우 다시 단계 S69로 진행한다.
단계 S98에서는 단계 S68에서 수술의사가 상기 진단을 선택하지 않은 경우 환경을 선택하는지를 판별한다. 단계 S100에서는 단계 S98에서 수술의사가 상기 환경을 선택했을 경우 모니터(32)에 영상 및 음성저장모드를 선택하는 화면을 디스플레이하여 수술의사는 저장모드를 선택할 수 있게 된다. 상기 단계 S100이 완료되면 다시 단계 S52로 진행한다. 단계 S102에서는 단계 S98에서 수술의사가 상기 환경을 선택하지 않은 경우 종료를 선택하는지를 판별한다. 단계 S102에서 수술의사가 상기 종료를 선택한 경우 프로그램을 종료한다. 단계 S102에서 수술의사가 상기 종료를 선택하지 않은 경우 다시 단계 S52로 진행한다.
상기 단계 S62와 단계 S64에서 내시경카메라(24)로부터 출력되는 수술영상을 자동 및 수동으로 캡쳐하여 보조기억장치(308)에 저장하고 음성 처리부(312)를 제어하여 핀 마이크(26)로 입력되는 수술의사의 음성코멘트를 자동 및 수동으로 보조기억장치(308)에 저장할 때, 영상 및 음성의 동기를 일치시키기 위하여 영상데이터 및 음성데이터가 저장되는 각 파일에 같은 인덱스를 부가하여 저장함으로써 상기 영상과 음성을 재생할 때 영상과 음성의 동기가 일치될 수 있도록 한다.
상기 단계 S52에서 보조기억장치(308)에 저장된 디지털영상데이터와 디지털음성데이터 및 환자정보를 백업장치인 광자기 디스크 데이터 저장장치(38)에 저장할 때 데이터의 저장효율을 높이기 위하여 데이터를 압축하여 저장하고 단계 S76에서 다시 영상 및 음성을 재생할 때에는 압축된 데이터를 신장하여 재생하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 수술영상 및 수술의사의 음성코멘트를 디지털데이터로 변환하여 원하는 수술영상을 소정 시간 간격으로 자동으로 캡쳐하여 저장하기 때문에 원하는 수술영상을 정확하게 캡쳐할 수 있고, 또한, 영상 및 음성을 디지털데이터로 저장하기 때문에 환자의 초진기록, 수술기록 및 병리데이터와 통합하여 수술영상 및 수술의사의 음성코멘트를 데이터베이스화 할 수 있는 이점이 있다. 또한, 본 발명은 상기 데이터들이 데이터베이스화됨으로써 수술데이터의 재활용이 가능하고 진단시 해당 환자에 대한 데이터의 검색이 용이해지며, 네트워크를 이용한 데이터의 입출력이 가능한 이점이 있다.
Claims (19)
- 수술환자의 몸속으로 삽입되어 환부의 영상을 입력하는 내시경; 상기 내시경에 빛을 공급하여 환부를 밝게 하는 내시경 광원장치; 상기 내시경으로부터 출력되는 영상을 전기적인 아날로그 영상신호로 변환하는 내시경카메라; 수술 의사의 음성이 입력되는 음성입력부; 상기 수술 의사의 명령이 입력되는 키보드; 상기 수술 의사가 발을 이용하여 명령을 보낼 수 있도록 하는 푸트 스위치; 상기 환부의 영상 및 상기 수술의사의 음성을 비디오카세트테이프에 저장하기 위한 비디오카세트레코더; 상기 환부의 영상을 디스플레이 하기 위한 모니터; 상기 수술 의사의 음성을 출력하는 스피커; 상기 내시경 카메라에서 출력되는 아날로그 영상신호를 입력하여 상기 모니터와 상기 비디오카세트레코더로 출력하고 디지털 영상데이터로 변환하는 영상신호 처리부와, 상기 음성입력부에서 출력되는 아날로그 음성신호를 입력하여 상기 스피커와 상기 비디오카세트레코더로 출력하고 디지털 음성데이터로 변환하며 상기 푸트 스위치의 신호를 입력하는 음성신호처리부와, 소정의 프로그램과 상기 디지털 영상데이터와 상기 디지털 음성데이터 및 상기 수술환자의 정보를 저장하는 보조기억장치와, 상기 디지털 영상데이터와 상기 디지털 음성데이터 및 상기 수술환자의 정보를 외부로 출력하고 외부에서 상기 데이터들을 입력받기 위한 입력/출력 접속장치와, 상기 비디오카세트레코더를 무선으로 제어하기 위한 비디오카세트레코더 무선제어부와, 소정의 주기억장치와 마이크로프로세서를 구비하여 상기 보조기억장치에 저장된 상기 프로그램을 실행하고 상기 수술의사가 입력하는 명령을 해독하여 상기 영상신호처리부와 상기 음성신호처리부와 상기 입력/출력 접속장치 및 상기 비디오카세트레코더 무선제어부를 제어하는 중앙처리장치를 구비하는 데이터 처리 및 제어장치; 및 상기 디지털 영상데이터와 상기 디지털 음성데이터 및 상기 수술환자의 정보를 백업하는 백업장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 데이터 처리 및 제어장치는 외부 네트워크와의 데이터 입출력을 행하기 위한 네트워크 접속장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 수술의사의 명령을 무선으로 제어하기 위한 무선리모콘과 상기 무선리모콘의 신호를 해독하여 실행하기 위한 무선제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 영상신호처리부는 영상 캡쳐부와 영상 오버레이부를 구비하여 상기 수술환자의 영상과 상기 프로그램이 실행되는 화면을 중첩시켜 상기 모니터에 디스플레이 시키는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 영상신호처리부에 접속되어 상기 환부의 영상을 컬러로 프린트하는 컬러비디오프린터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 백업장치는 광자기 디스크 데이터 저장장치인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경은 구강 내부를 면밀하게 볼 수 있는 치경이 구비된 치과용 내시경인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경은 후두를 면밀하게 볼 수 있는 후두경인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경은 기광지를 면밀하게 볼 수 있는 기관지경인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경은 흉부 내부를 면밀하게 볼 수 있는 흉강경인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경은 복부 내부를 면밀하게 볼 수 있는 복강경인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경은 자궁외부를 면밀하게 볼 수 있는 자궁외부관찰경인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경은 관절부위를 면밀하게 볼 수 있는 관절경인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경은 비뇨기와 관련된 부위를 면밀하게 볼 수 있는 비뇨기경인 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경 광원장치는 상기 환자의 환부에 상기 빛을 조사할 때 발생되는 난반사를 방지하기 위하여 난반사 방지용 필터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 제1항에 있어서, 상기 내시경 광원장치는 할로겐과 제논의 2개의 광원을 구비하여 상기 수술 의사가 상기 2개의 광원중 하나를 선택해서 사용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치.
- 내시경 수술시스템 주변장치의 보조기억장치에 저장된 디지털영상데이터와 디지털음성데이터 및 환자정보를 백업장치에 저장하고 상기 데이터들을 상기 보조기억장치에서 삭제하여 여유기억공간을 확보하는 자동백업단계; 수술, 진단, 환경 및 종료 선택메뉴를 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 모니터에 디스플레이하는 초기메뉴디스플레이 단계; 상기 초기메뉴디스플레이 단계에서 수술의사가 상기 수술을 선택한 경우, 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이 한 후, 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별하여 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이하고 등록된 환자의 인식번호인 경우 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 비디오카세트레코더 무선 제어부를 제어하여 상기 비디오카세트레코더에 녹화신호를 무선으로 송신함으로써 비디오카세트테이프에 상기 내시경 수술시스템 주변장치에서 출력되는 영상과 음성을 저장하며, 또한, 자동저장이 설정되어 있는 경우 설정된 값에 따라 영상을 캡쳐하여 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 보조기억장치에 디지털영상데이터 및 수술의사의 디지털음성데이터를 자동으로 저장하고, 수동저장으로 설정되어 있는 경우 상기 수술의사가 상기 내시경 수술시스템 주변장치의 푸트 스위치를 작동시킬 때에만 상기 디지털영상데이터 및 수술의사의 디지털음성데이터를 상기 보조기억장치에 저장한 후 다시 상기 초기메뉴디스플레이 단계로 진행하는 수술단계; 상기 초기메뉴디스플레이 단계에서 상기 수술의사가 상기 진단을 선택한 경우, 초기메뉴로 복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴를 상기 모니터에 디스플레이하고, 상기 수술의사가 초기메뉴복귀를 선택한 경우 상기 초기메뉴디스플레이단계로 복귀하는 단계와, 상기 수술의사가 영상 재생을 선택한 경우 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이 한 후, 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별하여 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이하고 등록된 환자인 경우 상기 백업장치에서 상기 환자의 수술 영상데이터 및 상기 수술의사의 수술시 음성데이터를 독출하여 각각 상기 모니터 및 스피커에 출력시키며, 또한, 음성재생만을 다시 원할 경우 음성을 재생하여 상기 스피커에 다시 출력시키고 다시 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴로 진행하는 영상재생단계와, 상기 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴에서 상기 수술의사가 초진기록 입력 및 조회를 선택한 경우, 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이 한 후, 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별하여 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이하고 등록된 환자의 인식번호인 경우 상기 환자에 대한 초진 정보를 입력하거나 상기 백업장치에서 상기 환자의 초진정보를 독출하고 다시 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴로 진행하는 초진기록입력 및 조회 단계 및 상기 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴에서 상기 수술의사가 수술기록 입력 및 조회를 선택한 경우 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이 한 후, 상기 수술의사가 입력한 상기 환자 인식번호가 등록된 환자의 인식번호인지 아닌지를 판별하여 등록된 환자의 인식번호가 아닌 경우 다시 상기 환자 인식번호를 입력하라는 화면을 상기 모니터에 디스플레이하고 등록된 환자의 인식번호인 경우 상기 환자에 대한 수술 정보를 입력하거나 상기 백업장치에서 상기 환자의 수술정보를 독출하고 다시 초기메뉴복귀, 영상 재생, 초진기록 입력 및 조회, 수술기록 입력 및 조회 선택메뉴로 진행하는 수술기록 입력 및 조회 단계를 포함하는 진단단계; 상기 초기메뉴디스플레이 단계에서 상기 수술의사가 상기 환경을 선택한 경우, 상기 수술단계에서의 자동 및 수동 저장모드를 설정하는 환경설정단계; 및 상기 초기메뉴디스플레이 단계에서 상기 수술의사가 상기 종료를 선택한 경우 본 발명을 종료하는 종료단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치의 제어 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 수술단계에서 상기 보조기억장치에 상기 디지털영상데이터 및 상기 수술의사의 상기 디지털음성데이터를 자동 혹은 수동으로 저장할때, 재생시의 영상 및 음성의 동기를 일치시키기 위하여 상기 디지털영상데이터 및 상기 디지털음성데이터가 저장되는 각 파일에 같은 인덱스를 부가하여 저장함으로써 상기 영상과 음성을 재생할 때 상기 영상과 음성의 동기가 일치되는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치의 제어방법.
- 제17항에 있어서, 상기 자동백업단계에서 상기 보조기억장치에 저장된 상기 디지털영상데이터와 상기 디지털음성데이터 및 상기 환자정보를 백업장치에 저장할 때 데이터의 저장효율을 높이기 위하여 상기 디지털영상데이터와 상기 디지털음성데이터 및 상기 환자정보를 압축하여 저장하고 상기 진단단계에서 다시 상기 영상 및 음성을 재생할 때에는 상기 압축된 데이터를 신장하여 재생하는 것을 특징으로 하는 내시경 수술시스템 주변장치의 제어방법.
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1995
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