内窥镜系统的制作方法_3

文档序号:9931882阅读:来源:国知局
中,对使侧视视野图像以图像中心为起点进行旋转移动以使得处置器具的中心轴大致一致的处理进行说明,但并不限于此。例如,也可以进行使直视视野图像以图像中心为起点进行旋转移动的处理,还可以进行使直视视野图像和侧视视野图像的双方以图像中心为起点进行旋转移动的处理。
[0095]首先,若将处置器具贯穿插入于处置器具通道而使处置器具从前端开口部17突出(步骤SI),则图像识别部41根据图像来识别在侧视视野中观察到的处置器具(步骤S2)。接着,如图7B那样,中心轴识别部42计算在侧视视野中观察到的处置器具的像的中心轴(步骤S3)。
[0096]若处置器具进一步突出,则在直视视野中能够观察到处置器具的像。于是,图像识别部41根据图像来识别在直视视野中观察到的处置器具(步骤S4),并且如图7B那样,中心轴识别部42计算在直视视野中观察到的处置器具的像的中心轴(步骤S5)。
[0097]接着,如图7C所示,图像移动量计算部43根据各中心轴的坐标位置计算各中心轴的张开角(步骤S6)。该张开角是图像移动量计算部43计算出的使得在侧视视野中观察到的处置器具的像的中心轴与在直视视野中观察到的处置器具的像的中心轴平行的校正角度。
[0098]图像生成部44仅识别侧视视野图像,仅切出侧视视野图像(步骤S7)。图像生成部44使切出的侧视视野图像以图像中心为起点进行旋转移动以使得各个处置器具的中心轴的倾斜度一致(步骤S8)。最后,图像生成部44生成直视视野图像的处置器具的像的中心轴与侧视视野图像的处置器具的像的中心轴大致一致的图像信号(步骤S9),结束处理。这样生成的图像信号经由图像输出部32b显示于监视器35。
[0099]如以上那样,内窥镜系统I检测直视视野图像的处置器具的像与侧视视野图像的处置器具的像之间的偏移,并且根据该偏移量使直视视野图像或者侧视视野图像旋转,使得直视视野图像的处置器具的像与侧视视野图像的处置器具的像的中心轴大致一致。由此,因为直视视野图像与侧视视野图像的处置器具的像的中心轴大致一致,因此能够提高处置器具的视觉确认性和操作性。另外,因为使直视视野图像或者侧视视野图像以图像中心为起点旋转,因此能够不改变各图像的大小和各图像的中心而使处置器具的轴一致。
[0100]因而,根据本实施方式的内窥镜系统,不增加内窥镜的制造/加工的麻烦,通过使在直视视野和侧视视野中观察到的视野内的对象物(处置器具等的像)连续,能够提高在具有多个视野的内窥镜下的处置器具的处置的作业性。
[0101]此外,作为对齐位置的对象物的像,不限于处置器具,例如可以是体腔内的褶皱或者留置在体腔内的支架或夹具等其它的要素,可以以与上述同样的顺序进行前方视野和侧方视野的对象物的识别,并且进行前方视野或者侧方视野的旋转移动而进行位置对齐。
[0102](第2实施方式)
[0103]接着,对第2实施方式进行说明。
[0104]图9是示出第2实施方式的内窥镜的插入部的前端部的结构的立体图。
[0105]如图9所示,在内窥镜2a的前端部6a的前端面配置有用于观察包含与插入部4的长度方向大致平行的前方在内的直视方向(第I方向)、即被摄体的第I区域的直视观察窗60a,在内窥镜2a的前端部6a的侧面配置有用于观察至少一部分与直视方向(第I方向)不同的包含与插入部4的长度方向交叉的方向在内的侧视方向(第2方向)、即被摄体的第2区域的侧视观察窗60b和60c。侧视观察窗60b和60c以均等的间隔、例如180度的间隔配置于前端部6a的周向上。直视观察窗60a构成第I被摄体像获取部,侧视观察窗60b和60c中的至少I个构成第2被摄体像获取部。
[0106]此外,以均等的间隔配置于前端部6a的周向上的侧视观察窗60b和60c不限于2个,例如也可以是配置I个侧视观察窗的结构。另外,以均等的间隔配置于前端部6a的周向上的侧视观察窗60b和60c例如可以是在周向上每隔120度配置侧视观察窗(即获取3个侧视视野图像)的结构,还可以是在周向上每隔90度配置侧视观察窗(即获取4个侧视视野图像)的结构。
[0107]在内窥镜2a的前端部6a的前端面上,在与直视观察窗60a相邻的位置上配置有向直视观察窗60a的直视视野的范围射出照明光的直视照明窗61 a和6 2a。另外,在内窥镜2a的前端部6a的侧面上,在与侧视观察窗60b相邻的位置上配置有向侧视观察窗60b的侧视视野的范围射出照明光的侧视照明窗6 Ib和62b,在与侧视观察窗60c相邻的位置上配置有向侧视观察窗60c的侧视视野的范围射出照明光的侧视照明窗61c和62c。在前端部6a的侧面的侧视观察窗60b的后方设置有供处置器具64突出的前端开口部63。
[0? 08] 此外,从直视照明窗6 Ia、62a、侧视照明窗6 Ib、62b以及侧视照明窗6 Ic、62c射出照明光的光出射部能够列举出光导或者发光二极管(LED)那样的发光元件。
[0109]图10是示出第2实施方式的主要部分的结构的图,图1lA和图1lB是示出显示于监视器的包含处置器具的像在内的观察图像的一例的图。
[0110]如图10所示,在直视观察窗60a和未图示的物镜光学系统的成像位置上配置有摄像元件65a。另外,在侧视观察窗60b和未图示的物镜光学系统的成像位置上配置有摄像元件65b,在侧视观察窗60c和未图示的物镜光学系统的成像位置上配置有摄像元件65c。
[0111]摄像元件65a?65c分别与具有作为图像信号生成部的功能的视频处理器32的图像处理部32a电连接,并且向图像处理部32a输出由摄像元件65a拍摄的直视视野图像和分别由摄像元件65b和65c拍摄的侧视视野图像。
[0112]如图1lA所示,图像处理部32a以如下的方式生成图像信号:使摄像元件65a所拍摄的直视视野图像66a配置于监视器35的中央,使摄像元件65b所拍摄的侧视视野图像66b和摄像元件65c所拍摄的侧视视野图像66c在分别与直视视野图像66a的两侧相邻的状态下并列配置。
[0113]而且,图像处理部32a使侧视视野图像66b进行旋转移动,以使得直视视野图像66a的处置器具的像50的中心轴与侧视视野图像66b的处置器具的像51的中心轴大致一致。此时,图像处理部32a也使侧视视野图像66c朝向与侧视视野图像66b相反的方向旋转移动与侧视视野图像66b的旋转移动量相同量的移动量。
[0114]此外,图像处理部32a进行的旋转移动处理与第I实施方式相同。另外,在将多个图像显示于监视器35的情况下,只要直视视野图像与侧视视野图像相邻即可,并不仅限于在直视视野图像66a的两侧配置侧视视野图像66b和66c的结构,也可以是在直视视野图像66a的左右的任意一侧仅配置侧视视野图像、例如显示有处置器具的像51的侧视视野图像66b的结构。
[0115]另外,在本实施方式中,在监视器35中显示多个图像,但并不限于此。例如,也可以如图1lB所示那样,采用像使多台(作为例子为3台)监视器35相邻配置、在中央的监视器35中显示直视视野图像66a、在两侧的监视器35中分别显示侧视视野图像66b和66c的结构那样,显示直视视野图像的监视器35和显示侧视视野图像的监视器35相邻的结构。
[0116]这样,即使是在前端部6a的前端面设置获取直视视野图像的直视观察窗60a、在前端部6a的周向上设置获取侧视视野图像的多个侧视观察窗60b和60c、在监视器35上显示多个图像(直视视野图像66a、侧视视野图像66b以及66c)的结构中,也能够使直视视野图像66a的处置器具的像50与侧视视野图像66b的处置器具的像51的中心轴大致一致。
[0117]当然,与第I实施方式同样,对象物的像不限于处置器具的像,也可以是在视野内观察到的其它要素的像。
[0118]因而,根据本实施方式的内窥镜系统I,与第I实施方式同样,不增加内窥镜的制造/加工的麻烦,通过使在直视视野和侧视视野中观察到的视野内的对象物(处置器具等的像)连续这样没有不协调感地相邻,能够提高广角内窥镜下的处置器具的处置的作业性。
[0119](第3实施方式)
[0120]接着,对第3实施方式进行说明。
[0121]本实施方式的内窥镜系统是与第I实施方式相同的结构,图像处理部32a的结构与第I实施方式不同。
[0122]图12是用于说明第3实施方式的图像处理部的结构的图,图13A?图13C是示出显示于监视器的包含处置器具的像在内的观察图像的一例的图。此外,在图12中,关于与图6同样的结构,赋予相同的标号而省略说明。
[0123]如图12所示,本实施方式的图像处理部32a构成为具有图像放大/缩小率计算部70来代替图6的图像移动量计算部43。
[0124]图像放大/缩小率计算部70根据规定的对象物、例如由中心轴识别部42识别出的直视视野图像的处置器具的像50的中心轴与侧视视野图像的处置器具的像51的中心轴来分别检测直视视野图像的处置器具的像50的基端和侧视视野图像的处置器具的像51的前端。而且,图像放大/缩小率计算部70计算使所检测的直视视野图像的处置器具的像50的基端与侧视视野图像的处置器具的像51的前端大致一致的直视视野图像或者侧视视野图像的放大/缩小率。
[0125]图像生成部44根据由图像放大/缩小率计算部70计算出的放大/缩小率,在纵横向上对直视视野图像或者侧视视野图像的显示倍率进行变倍(使直视视野图像或者侧视视野图像失真),使得所检测的直视视野图像的处置器具的像50的基端与侧视视野图像的处置器具的像51的前端大致一致。
[0126]此外,图像生成部44在例如在纵横向上对侧视视野图像的显示倍率进行变倍的情况下,不对侧视视野图像的整体进行变倍,仅对处置器具的像51的附近进行变倍。由此,通过对处置器具的像51的附近的图像进行变倍,不对图像整体的偏移造成影响。
[0127]另外,图像生成部44也可以在纵横向上对直视视野图像和侧视视野图像的显示倍率进行变倍。这样,通过对双方的视野图像进行变倍,各视野图像的失真量变小,能够降低由失真造成的不协调感。
[0128]例如,在图13A中,在纵横向上对直视视野图像的显示倍率进
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