图像处理装置、内窥镜装置、图像处理方法和图像处理程序的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理装置、内窥镜装置、图像处理方法和图像处理程序等。
【背景技术】
[0002] 在使用内窥镜装置的活体内部的观察、诊断中，广泛应用通过观察活体的微小的 凹凸状态或发红/褪色等颜色差异来识别是否是早期病变部的方法。并且，不仅是活体用 的内窥镜装置，在工业用的内窥镜装置中，观察被摄体（狭义地讲为被摄体表面）的凹凸构 造等也是有用的，例如能够检测难以直接目视的管内部等产生的龟裂等。并且，在内窥镜装 置以外的图像处理装置中，多数情况下，从作为处理对象的图像中检测被摄体的凹凸构造 等也是有用的。
[0003] 在内窥镜装置中，通过进行图像强调，能够进行容易观察被摄体的构造和颜色差 异的处理。例如，作为通过图像处理来强调被摄体的构造的方法，公知有专利文献1所公开 的方法。或者，作为通过颜色强调来识别病变部位的方法，公知有专利文献2所公开的方 法。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开2003-88498号公报
[0007] 专利文献2 :日本特开2005-342234号公报
【发明内容】
[0008] 发明要解决的课题
[0009] 这样，在针对不同观察状态进行了同一强调处理的情况下，存在可能成为难以观 察的图像的课题。例如，在活体用的内窥镜装置中，在筛选观察和放大观察中，图像的运动 速度不同，并且，医师关注的观察对象也不同，所以，期望进行适于各个观察状态的强调处 理。
[0010] 根据本发明的几个方式，能够提供可以进行与观察状态对应的强调处理的图像处 理装置、内窥镜装置、图像处理方法和图像处理程序等。
[0011] 用于解决课题的手段
[0012] 本发明的一个方式涉及一种图像处理装置，该图像处理装置包括：图像取得部，其 取得包含被摄体的像的摄像图像；距离信息取得部，其取得基于拍摄所述摄像图像时从摄 像部到所述被摄体的距离的距离信息；已知特性信息取得部，其取得表示与所述被摄体有 关的已知特性的信息即已知特性信息；以及强调处理部，其以与所述距离信息对应的处理 内容，根据所述已知特性信息进行强调处理。
[0013] 根据本发明的一个方式，以与到被摄体之间的距离信息对应的处理内容，进行基 于表示与被摄体有关的已知特性的信息即已知特性信息的强调处理。由于到被摄体之间的 距离根据观察状态而不同，所以，能够进行与观察状态对应的强调处理。
[0014] 本发明的另一个方式涉及一种图像处理装置，该图像处理装置包括：图像取得部， 其取得包含被摄体的像的摄像图像；距离信息取得部，其取得基于拍摄所述摄像图像时从 摄像部到所述被摄体的距离的距离信息；已知特性信息取得部，其取得表示与所述被摄体 的构造有关的已知特性的信息即已知特性信息；以及强调处理部，其对所述摄像图像进行 强调处理，所述强调处理部具有对象确定部，该对象确定部从所述距离信息中提取与由所 述已知特性信息确定的特性一致的所述被摄体的凹凸部，将所提取出的所述凹凸部确定为 所述强调处理的对象，所述强调处理部进行针对所述被摄体的观察状态的判断，在判断为 所述观察状态是筛选观察状态的情况下，以第1处理内容对所述对象进行所述强调处理， 在判断为所述观察状态是放大观察状态的情况下，以第2处理内容对所述对象进行所述强 调处理。
[0015] 并且，本发明的又一个方式涉及一种内窥镜装置，该内窥镜装置包括上述任意一 项所记载的图像处理装置。
[0016] 并且，本发明的另一个方式涉及一种图像处理方法，取得包含被摄体的像的摄像 图像，取得基于拍摄所述摄像图像时从摄像部到所述被摄体的距离的距离信息，取得表示 与所述被摄体有关的已知特性的信息即已知特性信息，以与所述距离信息对应的处理内 容，根据所述已知特性信息进行强调处理。
[0017] 并且，本发明的又一个方式涉及一种图像处理程序，该图像处理程序使计算机执 行以下步骤：取得包含被摄体的像的摄像图像，取得基于拍摄所述摄像图像时从摄像部到 所述被摄体的距离的距离信息，取得表示与所述被摄体有关的已知特性的信息即已知特性 信息，以与所述距离信息对应的处理内容，根据所述已知特性信息进行强调处理。
【附图说明】
[0018] 图1是图像处理装置的结构例。
[0019] 图2是内窥镜装置的结构例。
[0020] 图3是第1实施方式中的图像处理部的详细结构例。
[0021] 图4是距离信息取得部的详细结构例。
[0022] 图5是内窥镜装置的变形结构例。
[0023] 图6是第1实施方式中的强调处理部的详细结构例。
[0024] 图7(A)~图7(D)是通过滤波处理对提取凹凸信息进行提取处理的说明图。
[0025] 图8(A)~图8(F)是通过形态学处理对提取凹凸信息进行提取处理的说明图。
[0026] 图9是第1实施方式中的图像处理的流程图例。
[0027] 图10是第2实施方式中的强调处理部的详细结构例。
[0028] 图11是第2实施方式中的图像处理的流程图例。
【具体实施方式】
[0029] 下面，对本实施方式进行说明。另外，以下说明的本实施方式并不是不当限定权利 要求书所记载的本发明的内容。并且，本实施方式中说明的全部结构不一定是本发明的必 须结构要件。
[0030] 1.本实施方式的概要
[0031] 在使用内窥镜装置这样的摄像装置鉴别/诊断消化道的早期病变时，主要看活体 表面的凹凸等构造和发红/褪色等颜色差异。为了更加容易地观察这种被摄体的构造，存 在通过对消化道散布色素来改善颜色和对比度的方法。
[0032] 但是，进行色素散布的作业对于医师来说是烦杂的，并且，对于患者来说也成为负 担，所以，尝试通过图像处理来强调颜色和凹凸构造从而判别病变部（例如专利文献1、2)。
[0033] 在这种基于图像处理的强调中，根据观察状态（观察方法）来改变处理内容时，成 为容易观看的图像。例如，在如筛选观察那样比较快地移动而依次观看消化道整体的情况 下，医师观察比较大的构造。因此，需要在图像上进行提示以使得不会漏看该较大的构造。 另一方面，在通过筛选来确定目标的场所并对其详细构造进行放大观察（精查观察、接近 观察）的情况下，医师观察微细的构造。因此，需要强调该微细的构造且能够判断目标是良 性还是恶性。
[0034] 但是，在这样根据观察状态而手动切换强调处理的内容的情况下，操作烦杂。另一 方面，当不切换强调处理的内容而始终对较大的构造和微细的构造双方进行强调时，在筛 选观察中，由于图像的运动较快，所以，即使强调微细的构造也很难看到，在放大观察中，虽 然希望看到微细的构造，但是，由于强调了较大的构造而很难看到微细的构造。
[0035] 图1示出能够解决这种课题的图像处理装置的结构例。该图像处理装置包括：图 像取得部310,其取得包含被摄体的像的摄像图像；距离信息取得部380,其取得基于拍摄 摄像图像时从摄像部到被摄体的距离的距离信息；已知特性信息取得部390,其取得表示 与被摄体有关的已知特性的信息即已知特性信息；以及强调处理部370,其以与距离信息 对应的处理内容，根据已知特性信息进行强调处理。
[0036] 例如，在活体用的内窥镜装置中，在一边使镜体（摄像部）相对于消化道移动一边 探索病变部的筛选观察的情况下，从镜体到被摄体的距离比较远。另一方面，在对筛选观察 中发现的病变候选进行精查的放大观察的情况下，使镜体接近被摄体。这样，在不同观察 状态下，与被摄体之间的距离也不同，所以，通过以与距离信息对应的处理内容进行强调处 理，能够根据观察状态来改变强调处理。由此，能够选择性地强调各观察状态下应该强调的 部分而容易观看。
[0037] 如后所述，强调处理部370根据距离信息求出代表与被摄体之间的距离的代表距 离，将与由已知特性信息确定的特性一致的被摄体作为强调处理的对象，以与代表距离对 应的处理内容进行强调处理。例如，强调处理部370也可以包括确定与由已知特性信息确 定的特性一致的被摄体作为强调处理的对象的对象确定部371。而且，强调处理部370也可 以对该确定的对象进行强调处理。另外，如后所述，对象确定部371不是必须的，也可以不 确定对象而根据已知特性信息进行强调处理。
[0038] 更具体而言，强调处理部在判断为代表距离符合与筛选观察对应的距离的情况 下，对所确定的对象进行第1处理内容的强调处理。另一方面，在判断为代表距离符合与接 近观察对应的距离的情况下，对所确定的对象进行与第1处理内容不同的第2处理内容的 强调处理。
[0039] 这样，根据已知特性信息确定希望强调的对象，能够进行与距离信息对应的强调 处理，以使得在各观察状态下容易观看该对象。如后所述，对象是活体的凹凸部或发红部/ 褪色部，在各个部分中具有各观察状态下用户关注的特征（例如较大的构造、较小的构造、 规定颜色的区域等）。在强调处理中，根据这种观察状态对用户关注的特征进行强调即可。 例如，在快速移动镜体的筛选观察中，进行强调比较大的凹凸构造的处理，在进行病变的精 查的放大观察中，能够强调微细的凹凸构造。
[0040] 这里，距离信息是将摄像图像中的各位置和该各位置处的与被摄体之间的距离对 应起来的信息。例如距离信息是距离映射图。距离映射图是如下的映射图：例如在设摄像 部200的光轴方向为Z轴的情况下，关于XY平面的各点（例如各像素），将与被摄体之间的 Z轴方向上的距离（进深/深度）作为该点的值。
[0041] 另外，距离信息是根据从摄像部200到被摄体的距离而取得的