DE4314169A1 - Apparat zur Blutgefäß-Endoskopie - Google Patents

Description

1. Sachgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat zur Endos­ kopie der Blutgefäße, und insbesondere einen Apparat zur Endoskopie der Blutgefäße, der bei einem laserchirurgischen Eingriff in den Blutgefäßen der Koronararterien verwendet wird.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Der laserchirurgische Eingriff in die Koronarartieren (Herz­ kranzgefäße) wurde seither so durchgeführt, indem der laser­ chirurgische Eingriff dazu diente, einen erkrankten Teil in dem inneren Bereich des Blutgefäßes durch Einsetzen eines chirurgischen Operationskatheters mit einer Abbildungsfaser für die Blutgefäßendoskopie in den erkrankten Teil und Behandlung des erkrankten Teils mit einem Laser während seiner Beobachtung mit einem Endoskop für Blutgefäße zu entfernen.

Der vorstehend erwähnte laserchirurgische Eingriff führt zu einer Zuverlässigkeit und Sicherheit im Falle einer Diagnose und Behandlung des erkrankten Teils, wie dies bekannt ist.

Bei einem solchen laserchirurgischen Eingriff in die Koro­ nararterien-Blutgefäße werden für die Beobachtung des in­ neren Bereichs des Blutgefäßes mit einem Endoskop die Sys­ teme nach dem Stand der Technik eingesetzt, wie sie in den Fig. 3A und 3B gezeigt sind.

Die beiden vorstehend erwähnten Systeme führen ein Licht S4, das von einer Lichtquelle 180 abgegeben wird, zu dem er­ krankten Teil in dem inneren Bereich des Blutgefäßes über eine Lichtführung 100A, die einen Katheter 100 für die Blutgefäß-Endoskopie bildet.

Dann wird das Licht S4 vom erkrankten Teil reflektiert, wodurch ein Bild S1 des inneren Bereichs des Blutgefäßes an der Endfläche des Okulars einer Bildführung 100B, die den Katheter 100 für die Blutgefäß-Endoskopie bildet, erhalten wird.

Das Bild S1 wird durch ein Okular 120 in eine Fernsehka­ mera 140 eingegeben, wodurch das Bild S1 vergrößert wird, und ein vergrößertes Bild S2 des inneren Bereichs des Blut­ gefäßes wird an einer Bildaufnahmeeinrichtung der Fernseh­ kamera 140 erhalten.

In der Fernsehkamera 140 wird das vergrößerte Bild S2 des inneren Bereichs des Blutgefäßes in ein Video-Signal S3 durch die Bildaufnahmeeinrichtung so konvertiert, um es auf einem Monitor 160 darzustellen.

Der Unterschied eines ersten Standes der Technik, wie er in Fig. 3A gezeigt ist, zu einem zweiten Stand der Technik, wie er in Fig. 3B gezeigt ist, ist der folgende:

Zunächst besitzt der erste Stand der Technik nur eine Bild- Abbildungsoptik 120A, die in dem Okular 120 eingesetzt ist, wie dies in Fig. 3A gezeigt ist.

Im Gegensatz dazu besitzt der zweite Stand der Technik nicht nur die Bild-Abbildungsoptik 120A, sondern auch einen op­ tischen Filter 120B in dem Okular 120, wobei der optische Filter die Intensität eines Moir´-Musters unterdrückt, das einen negativen Einfluß auf die Beobachtung des vorstehend erwähnten, vergrößerten Bildes S2, das auf einem Bildschirm des Monitors 160 angezeigt wird, hat, wie dies allgemein bekannt ist.

Der vorstehend angegebene Stand der Technik, wie er in den Fig. 3A und 3B dargestellt ist, bringt die folgenden Probleme mit sich.

1) Nach dem Stand der Technik wird die Bildführung 100B, die den Katheter 100 für die Blutgefäß-Endoskopie bildet, durch eine Vielzahl von Faserelementen gebildet, wobei jedes Faserelement einen Kern zur Transmission von Licht und einen Mantel zur Unterdrückung der Transmission von Licht auf­ weist.

Demzufolge enthält dieses Bild S2, wenn das vergrößerte Bild S2 entsprechend dem Bild S1 des inneren Bereichs des Blutgefäßes, wobei das Bild S1 in der Bildführung 100B übertragen wird, auf dem Bildschirm des Monitors 160 ange­ zeigt wird, ein Netzmuster, wie dies allgemein bekannt ist.

Das Netzmuster wird dadurch gebildet, daß der zentrale Teil entsprechend dem vorstehend erwähnten Kern jedes Faserele­ ments der Bildführung 100B leuchtet und der periphere Teil entsprechend dem vorstehend erwähnten Mantel jedes Faserele­ ments der Bildführung 100B oder der Teil, der durch angren­ zende Faserelemente umgeben ist, dunkel ist, wobei das Netzmuster das vorstehend erwähnte Moir´-Muster bildet.

Nach dem Stand der Technik nimmt, um die Bildung des Netz­ musters, das das Moir´-Muster verursacht, zu verhindern, der erste Stand der Technik, wie er in Fig. 3A gezeigt ist, das Bild S1 an dem Fokussierungspunkt leicht verschoben durch die Einstellung der Bild-Abbildungsoptik 120A auf und der zweite Stand der Technik, wie er in Fig. 3B gezeigt ist, besitzt den optischen Filter 120B, der in dem Okular 120 vorgesehen ist.

Allerdings wird in den Systemen zur Entfernung des Netzmus­ ters unter Verwendung einer solchen optischen Einrichtung, wie sie in den Fig. 3A und 3B gezeigt ist, die Auflösung verringert und die Kontur des Bildes, das an dem Monitor 160 angezeigt wird, wird unklar, so daß es schwierig ist, ein klares Bild darzustellen.

2) Weiterhin bestehen die nachfolgenden, spezifischen Phänomene bei dem laserchirurgischen Eingriff in koronaren Arterien, wobei der laserchirugische Eingriff in geeigneter Weise durchgeführt wird, während mit einem Endoskop der innere Bereich des Blutgefäßes beobachtet wird.

Hierbei ist anzumerken, daß das spezifische Phänomen das­ jenige ist, daß Blut in ein sichtbares Feld des Bildes eintritt und daß das Bild, das an dem Monitor angezeigt wird, aufgrund des Pulses des Herzens schwankt, wodurch das Bild des inneren Bereichs des Blutgefäßes nicht deutlich dargestellt werden kann.

Demzufolge ist es schwierig, den erkrankten Teil, bei dem der Laser angewendet werden soll, zu diagnostizieren und die Stelle zu fixieren, wo der Laser angewendet werden soll.

Um zu verhindern, daß Blut in das sichtbare Feld eintritt, nachdem der Blutfluß durch Aufblasen eines Ballons 320, der an dem Ende eines Katheters 300 befestigt ist, der in ein Blutgefäß 200 in Form einer koronaren Arterie eingesetzt ist, wie dies in Fig. 3C gezeigt ist, unterbrochen ist, wird Blut durch Einspritzen einer transparenten, physiolo­ gischen Natriumchloridlösung in das Blutgefäß 200 über eine Öffnung des Katheters 300 abgeführt, wodurch das sichtbare Feld sichergestellt wird.

Um zu verhindern, daß das Bild schwankt, wird ein Führungs­ draht 340 von dem frontseitigen Ende des Katheters 300 vorgeschoben, wobei der Führungsdraht 340 in den erkrankten Teil 220 eingesetzt wird, wodurch der innere Bereich des Blutgefäßes 200 eingeschnürt wird, wodurch daß Schwanken des oberen Endes des Katheters 300 verringert wird, wodurch wiederum das Schwanken des Bildes verringert wird.

Dies rührt daher, daß das obere Ende des Katheters 300 in dem Blutgefäß 200 durch den Ballon 320, der mit der Wand des Blutgefäßes 200 in Berührung steht, und durch den Führungs­ draht 340, der in den erkrankten Teil 220 eingesetzt ist, festgelegt ist. Allerdings kann der Führungsdraht 340, wenn kein solcher erkrankter Teil 220 vorliegt, in den der Führungsdraht 340 eingesetzt werden kann, nicht in irgend­ einem Bereich des Blutgefäßes 200 gelagert werden.

Dementsprechend schwankt das obere Ende des Katheters 300 sehr stark im Hinblick auf den Unterstützungspunkt des Ballons 320 entsprechend dem Pulsieren dem Herzens.

Andererseits sollte der Katheter 300, der in das Blutge­ fäß 200 eingesetzt werden soll, ebenfalls dünn und flexibel sein, da das Blutgefäß 200 der Koronararterie im allgemeinen dünn und kompliziert mäanderförmig verläuft.

Dementsprechend sollte ein Abbildungsleiterelement, das den Katheter 300 bildet, ebenfalls kapillar sein und Faserele­ mente in einer kleinen Anzahl besitzen.

Allerdings wird, je geringer die Zahl der Faserelemente des Bildführungsteils ist, desto geringer die Zahl der Bildele­ mente, die eine Abbildung des inneren Bereichs des Blutge­ fäßes bilden, wodurch ebenfalls die Auflösung verringert wird.

Hieraus folgt, daß eine mechanische Einrichtung, wie sie in Fig. 3C dargestellt ist, nicht in perfekter Weise ein Schwanken der Abbildung aufgrund des Pulsierens des Herzens und der Auflösung durch die Herabsetzung entsprechend der Kapillarität des Bildführungsteils verhindern kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Zuverlässigkeit und Sicherheit im Fall der Diagnose und der Operation mit einem Endoskop in einem laserchirurgischen Eingriff in die Blutgefäße der Koronararterien sicherzustel­ len, indem Zeitfolgebilder überlagert werden, die aufgrund des Pulsierens des Herzens schwanken, und Darstellungen von diesen in einem stationären Zustand sowie Vergrößerung der Auflösung, die aufgrund der Kapillarwirkung der Bild­ führungseinrichtung herabgesetzt wird, und zwar entsprechend einer Realzeit-Bildverarbeitungseinrichtung, anzugeben.

Die vorstehende Aufgabe kann durch einen Apparat für die Blutgefäß-Endoskopie gelöst werden, gekennzeichnet durch die Aufnahme eines Bildes S18a des inneren Bereichs des Blutge­ fäßes, das aufgrund des Pulsierens des Herzens schwankt, über einen Katheter 18 und Ausgabe eines Video-Signals S26a, das Gegenstand der Verarbeitung dahingehend ist, daß eine Vielzahl von Bildern I1, I2 . . . in Zeitfolgen im Hinblick auf den charakteristischen Punkt C in dem Bild S18a überlagert wird und daß eine Vielzahl von Bildelementen i1, i2 . . . im Gleichgewicht verteilt wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beige­ fügten Zeichnungen ersichtlich, in denen:

Fig. 1 eine Darstellung einer Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine erläuternde Darstellung der Betriebsweise der vorliegenden Erfindung zeigt, und

Fig. 3 eine erläuternde Darstellung des Standes der Technik zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Fig. 1 zeigt eine Darstellung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei das Bezugszeichen 18 einen Katheter für die Blutgefäß-Endoskopie, das Bezugszei­ chen S18a eine Abbildung des inneren Bereichs des Blutge­ fäßes, das auf einer Endfläche des Okulars eines Abbildungs­ führungsteils 18a erhalten wird, das Bezugszeichen 20 eine Lichtquelle, das Bezugszeichen S20a ein sichtbares Kaltlicht zum Leuchten auf den inneren Bereich des Blutgefäßes, das Bezugszeichen 22 ein Okular, das Bezugszeichen S22a ein vergrößertes Bild des inneren Bereichs des Blutgefäßes, das Bezugszeichen 24 eine Fernsehkamera, das Bezugszeichen S24a einen Videosignalausgang von der Fernsehkamera 24, das Bezugszeichen 26 einen Bildverarbeitungsbereich, das Bezugs­ zeichen S26a einen Videosignalausgang von dem Bildverarbei­ tungsbereich, das Bezugszeichen 18 einen Steuerbereich, das Bezugszeichen 28a ein Steuersignal und das Bezugszeichen 30 einen Monitor bezeichnen.

Der Katheter 18 für die Blutgefäß-Endoskopie ist aus einem Einsetzabschnitt, der in ein Blutgefäß eingesetzt wird, einem Verzweigungsabschnitt, der aus dem Körper eines Pa­ tienten vorsteht, usw. gebildet, wobei eine detaillierte Erläuterung des Katheters 18 weggelassen wurde, da dieser ausreichend bekannt ist.

Der Katheter 18 besitzt mindestens ein Lichtführungsteil 18b zur Beleuchtung des inneren Bereichs des Blutgefäßes und ein Bildführungsteil 18a zur Übertragung eines Bildes des in­ neren Bereichs des Blutgefäßes.

Wenn dieser Katheter 18 verwendet wird, führt das Licht­ führungsteil 18b das sichtbare Kaltlicht S20a, das von der Lichtquelle 20 abgegeben wird, und wirft dieses auf den inneren Bereich des Blutgefäßes, und zwar zu derselben Zeit, zu der Blut durch folgeweises Einspritzen einer physiolo­ gischen Natriumchloridlösung auf den erkrankten Teil in dem inneren Bereich des Blutgefäßes entfernt wird.

Demzufolge bildet ein Licht, das von dem erkrankten Teil reflektiert wird, das Bild 18a an der Endfläche des Okular des Bildführungsteils 18a über eine Objektivlinse ab, die an dem oberen Ende des Katheters 18 befestigt ist, und das vergrößerte Bild S22a wird auf die Bildaufnahmeeinrichtung der Fernsehkamera 24 durch das Okular 22 projiziert.

Die Lichtquelle 20 besitzt die Funktion der Einstellung der Intensität der Strahlung des sichtbaren Kaltlichts S20a, die Funktion des Blitzens als Synchronisation mit dem Aufnahme­ zyklus der Fernsehkamera 24 und die Funktion des Verbin­ dungsteils für das Lichtführungsteil 18b, wobei mit diesem Verbindungsbereich ein Lichtführungsverbinder des Kathe­ ters 18 verbunden wird, womit der innere Bereich des Blutge­ fäßes beleuchtet werden kann.

Bei dem Okular 22 handelt es sich um eine Einrichtung zur Vergrößerung des Bildes S18a des inneren Bereichs des Blut­ gefäßes, das auf der Endfläche des Okulars zur Projektion des vergrößerten Bildes S22a auf der Bildaufnahmeeinrichtung der Fernsehkamera 24 gebildet wird.

Demzufolge besitzt das Okular 22 eine Linse zur Vergrößerung des Bildes S18a und einen Mechanismus zur Einstellung des Fokussierungspunktes, um das Bild S18a mit der Fernsehka­ mera 24 einzufangen.

Weiterhin besitzt das Okular 22 die Funktionen der Ein­ stellung der Vergrößerung und der Bilddrehung, wodurch es das vergrößerte Bild S22a so projiziert, um besser die vorliegende Erfindung zu verwirklichen.

Bei der Fernsehkamera 24 handelt es sich um eine Einrichtung zur Aufnahme des vergrößerten Bildes S22a mit der Bildauf­ nahmeeinrichtung in Form eines CCD und anderer Teile zur Ausgabe des Videosignals S24a.

Eine Fernsehkamera zur Ausgabe von RGB-getrennten Videosig­ nalen mit einem 3CCD-Aufnahmesystem ist für die vorliegende Erfindung geeignet.

Allerdings kann eine Fernsehkamera mit einem Videosignal­ system eines zusammengesetzten Videosignals oder einem Y/C-getrennten Signal usw. durch Hinzufügen eines getrennten Schaltkreises für die Durchführung der vorliegenden Erfin­ dung verwendet werden.

Bei dem Bildverarbeitungsabschnitt 26 handelt es sich um eine Einrichtung zur Aufnahme des Videosignalausgangs S24a, das von der Fernsehkamera 24 abgegeben wird, und zur Ent­ fernung der Hochfrequenzkomponenten basierend auf einer Luminanzkomponenten in dem Eingangs-Videosignal S24a, wobei die Hochfrequenzkomponente ein Netzmuster entsprechend dem Kern und dem Mantel der Faserelemente, die die Bildführungs­ einrichtung 18a bilden, verursacht.

Demzufolge ermittelt der Bildverarbeitungsabschnitt 26, daß die Bilder, die auf dem Monitor 30 angezeigt werden, gegen­ einander aufgrund des Pulsierens des Herzens schwanken und ändert dieses Schwanken, und dementsprechend gibt er das Videosignal S26a, das durch kontinuierliches Überlagern der Bilder basierend auf einem Verarbeitungsmodus, der durch einen Steuersignalausgang S28a von dem Steuerabschnitt 28 gesteuert wird, aus.

Der Aspekt des Prinzips im Fall der Verarbeitung des Bildes mit dem Bildverarbeitungsabschnitt 26 stellt die Funktion zur Verarbeitung eines Bildes so dar, daß die Funktion in der Empfindlichkeit des menschlichen Auges enthalten ist.

Entsprechend der vorstehend erwähnten Empfindlichkeit können diese verwackelten Bilder im Fall der Beobachtung von Koro­ narartieren mit einem Endoskop, da das Bild, das auf dem Monitor angezeigt wird, zyklisch aufgrund des Pulsierens des Herzens schwankt, ausbalanciert beobachtet werden, und zwar klarer im Signal-Rauschverhältnis oder in der Raumempfind­ lichkeit (solid sense) als ein stationäres Bild, das durch Abtasten eines Bildes aus verwackelten Bildern erhalten wird.

Anders ausgedrückt verfolgt der Bildverarbeitungsab­ schnitt 26 das Ziel, ein klares Bild mit einem weiteren Sichtfeld und einer erhöhten Auflösung durch Verarbeitung der Überlagerung einer Vielzahl von Bildern in Zeitfolgen und ausgeglichener Verteilung einer Vielzahl von Bildelemen­ ten zu erhalten.

Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, handelt es sich bei einem Ein­ gangssignal in dem Bildverarbeitungsabschnitt 26 um ein R G B-getrenntes Videosignal und bei einem Ausgangssignal handelt es sich ebenfalls um ein R G B-separates Videodsig­ nal.

Allerdings kann der Bildverarbeitungsabschnitt 26 auch zusätzlich ein NTSC-zusammengesetztes Farbvideosignal unter Berücksichtigung dessen Aufzeichnung auf dem Monitor und einem VTR, die mit dem Bildverarbeitungsabschnitt 26 verbun­ den sind, ausgeben.

Weiterhin ermittelt der Bildverarbeitungsabschnitt 26 mit dem Videosignal S24a das Schwanken der Bilder, um sie in Zeitfolgen zu überlagern, wobei der Bildverarbeitungsab­ schnitt 26 das Netzmuster entfernen sollte, das durch die Lichtübertragungscharakteristiken in den Faserelementen der Bildführungseinrichtung hervorgerufen wird.

Demzufolge ist es erwünscht, ein System zum kontinuierlichen Entfernen des vorstehend angegebenen Netzmusters auf einer Realzeitbasis ohne Verringerung der Auflösung einzusetzen (US-Patentanmeldung Nr. 07/831,541 mit dem Titel "REAL-TIME ENDOSCOPIC IMAGE PROCESSING SYSTEM" von demselben Anmelder FUKUDA DENSHI CO., LTD.).

Allerdings können auch andere Systeme herangezogen werden, wenn solche Systeme das Netzmuster effektiv entfernen kön­ nen, um so korrekt das Schwanken der Bilder zu ermitteln.

Bei dem Steuerabschnitt 28 handelt es sich um eine Einrich­ tung zur Ausgabe eines Steuersignals S28a entsprechend den Inhalten der Bildverarbeitungen, die in dem Bildverarbei­ tungsabschnitt 26 ausgeführt werden.

Anders ausgedrückt erzeugt beispielsweise gemäß einer Be­ triebsweise des Einstellmodus für das verarbeitete Bild, das auf dem Monitor 30 angezeigt wird, der Steuerabschnitt 28 das Steuersignal 28a, um den Bildschirm des Monitors 30 in zwei Teile in Form der rechten und der linken Seite zu unterteilen, um so zur selben Zeit ein unbearbeitetes Bild auf dem linken Bildschirm und ein bearbeitetes Bild, das in Zeitfolgen überlagert ist, auf dem rechten Bildschirm anzu­ zeigen, oder er erzeugt das Steuersignal S28a, um die Zahl der Bilder, die überlagert werden sollen, und andere Dinge zu steuern, wodurch er einen Befehl an den Bildverarbei­ tungsabschnitt 26 abgibt.

Der Monitor 30 empfängt den Videosignalausgang S26a von dem Bildverarbeitungsabschnitt 26 und zeigt ein stationäres Bild mit einer hohen Auflösung durch Entfernung des Schwankens der Bilder aufgrund des Pulsierens des Herzens und durch Spreizen des Sichtfeldes an, wodurch die Beobachtung und Diagnose des inneren Bereichs des Blutgefäßes erleichtert wird.

Weiterhin wird es, da der Monitor 30 zur selben Zeit das unbearbeitete Bild und das verarbeitete Bild anzeigt, leich­ ter, den Zustand des erkrankten Teils des inneren Bereichs des Blutgefäßes zu diagnostizieren.

Zusätzlich kann im Zusammenhang mit dem Monitor 30 durch Auswahl eines Anzeigemodus der erkrankte Teil des inneren Bereichs des Blutgefäßes diagnostiziert werden, während ein aufgezeichnetes Bild mit einem unbearbeiteten Bild oder mit einem bearbeiteten Bild verglichen wird, oder der erkrankte Teil, der von einer arteriellen Sklerose herrührt, kann effektiv beseitigt werden, indem er durch die Anwendung eines Lasers darauf abgedampft wird.

Ein Farbmonitor ist für den Monitor 30 verwendbar, wobei der Farbmonitor ein zusammengesetztes Signal aufnimmt, wobei ein Luminanzsignal und ein Farbsignal voneinander getrennt sind.

Allerdings kann auch ein Farbmonitor zum Empfang eines NTSC-zusammengesetzten Farbvideosignals für den Monitor 30 eingesetzt werden.

Als nächstes wird die Arbeitsweise der vorliegenden Erfin­ dung mit dem vorstehend angegebenen Aufbau erläutert.

Zunächst wird das obere Ende des Katheters 18 in den er­ krankten Teil des inneren Bereichs der koronaren Arterie der Blutgefäße eines Patienten eingesetzt und das sichtbare Kaltlicht S20a, das von der Lichtquelle 20 abgegeben und über die Lichtführungseinrichtung 18b übertragen wird, wird auf den erkrankten Teil geworfen.

Dann wird ein Bild des inneren Bereichs des Blutgefäßes durch das reflektierte Licht gebildet und über die Bild­ führungseinrichtung 18a übertragen, wodurch das Bild S18a auf der Endfläche des Okulars der Bildführungseinrich­ tung 18a gebildet wird.

Das Bild S18a wird durch das Okular 22 vergrößert und das vergrößerte Bild S22a wird auf der Bildaufnahmeeinrichtung der Fernsehkamera 24 gebildet, wonach es in das Videosig­ nal S24a konvertiert wird, das ausgegeben wird.

Das Videosignal S24a wird in den Bildverarbeitungsab­ schnitt 26 eingegeben und darin, wie nachfolgend angegeben, verarbeitet.

In der Fig. 2A bezeichnen die Bezugszeichen I1 und I2 Bilder kontinuierlich in Zeitfolgen entsprechend des Video­ signaleingangs S24a in den Bildverarbeitungsabschnitt 26, wobei es sich bei dem Bild I1 um ein Bild vor der Zeitfolge und bei dem Bild I2 um ein Bild nach der Zeitfolge handelt.

Der Bildverarbeitungsabschnitt 26 ermittelt das Schaukeln der Bilder entsprechend den Bildern I1 und I2 und erzeugt ein Bild I mit dem Sichtfeld, das durch einen Bereich R durch Einrichtungen zur Überlagerung der Bilder I1 und I2 gespreizt ist.

Als Basis für die Überlagerung ist ein charakteristischer Punkt vorhanden, der mit dem Bezugszeichen C gekennzeichnet ist, zum Beispiel der erkrankte Teil in dem inneren Bereich des Blutgefäßes der koronaren Arterie.

Es ist anzumerken, daß im Hinblick auf den charakteris­ tischen Punkt C das Bild I2 in die linke Richtung von dem Bild I1 aufgrund des Pulsierens des Herzens verschoben ist.

In Fig. 2A beträgt die Zahl der Bilder, die überlagert werden, zwei, wobei die Zahl unter Verwendung des Steuerab­ schnitts 28, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, festgesetzt wird.

Das Zeitintervall im Fall der Überlagerung der Bilder I1 und I2 in Zeitfolgen kann auch unter Verwendung des Steuerbe­ reichs 28, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, festgesetzt wer­ den.

Der Bildverarbeitungsabschnitt 26 ermittelt die Anzeigein­ tervalle im Fall der Verteilung der Bilder, die überlagert werden sollen, um die Auflösung durch Durchführung des Interpolationsverfahrens zu erhöhen, um im wesentlichen die Zwischenräume zwischen den Bildelementen aufzufüllen.

Hierbei ist, da das Bild S18a an der Endfläche des Okulars der Bildführungseinrichtung 18a gebildet wird, das Intervall der Bildelemente des Bildes S18a gleich zu demjenigen der Bildelemente der Bildführungseinrichtung 18a.

Demzufolge ist es möglich, da die Größe der Verschiebung des Bildes I2 bekannt ist, das vorstehend angegebene Interpo­ lationsverfahren unter Verwendung des Intervalls der Bild­ elemente der Bildführungseinrichtung 18a, das basierend auf diesem Betrag bestimmt wird, durchzuführen.

Da allerdings das Interpolationsverfahren durch die un­ mittelbare Verwendung des vorstehend erwähnten Intervalls der Bildelemente der Bildführungseinrichtung 18a ausgeführt wird, ist es unmöglich, eine Verringerung der Auflösung aufgrund der Unzulänglichkeit der Bildelemente zu verbes­ sern.

Dann ermittelt der Bildverarbeitungsabschnitt 26 die innere Versetzung im Fall der Verteilung der Bilder, die überlagert werden sollen, mit einer Genauigkeit unter einem 1/2 des Intervalls der Bildelemente der Bildführungseinrichtung 18a, wodurch er eine Vielzahl von Bildelementen im Gleichgewicht gemäß dem vorstehend erwähnten Versetzungsintervall, das ermittelt worden ist, ermittelt, um so die Auflösung zu erhöhen.

Die Fig. 2B zeigt den Fall, in dem das Versetzungsinter­ vall, das ermittelt wird, 1/3 beträgt, wobei das Bezugs­ zeichen i1 ein originales Bildelement und die Bezugs­ zeichen i2, i3, i4 und i5 Bildelemente bezeichnen, die ausgewogen im Hinblick auf das Bildelement i1 durch die Verwendung des vorstehend erwähnten 1/3 Verschiebungsinter­ valls verteilt sind.

Bei der Verarbeitung einer solchen Verteilung unter Aus­ balancierung der Bildelemente entsteht die Problematik, wie die Koordinaten zur Darstellung der Stellung, wo die Bild­ elemente verteilt werden, festgelegt werden sollen.

Wenn eine Tabelle zuvor entsprechend der Zahl der Bilder, die überlagert werden sollen, festgesetzt wurde, wie dies in Fig. 2A gezeigt ist, und das Verschiebungsintervalle er­ mittelt wurde, wie dies in Fig. 2B gezeigt ist, können die Koordinaten automatisch festgelegt werden.

Unter Verwendung einer solchen Tabelle sind die automatisch festgelegten Koordinaten in der rechten Darstellung der Fig. 2B gezeigt, wobei die Bezugszeichen P1, P2, P3, P4 und P5 jeweils die Koordinaten der Bildelemente i1, i2, i3, i4 und i5 zeigen, wie dies in der linken Darstellung der Fig. 2B gezeigt ist.

Wie vorstehend erwähnt ist, erhält gemäß dem Bildverar­ beitungsabschnitt 26 das Bild des inneren Bereichs des Blutgefäßes ein weites Sichtfeld durch Überlagerung in einer Zeitfolge einer Vielzahl von Bildern und durch eine erhöhte Auflösung durch eine ausbalancierte Verteilung der Bilder.

Das Videosignal S26a des Bildes des inneren Bereichs des Blutgefäßes wird dann in den Monitor 30 eingegeben und darauf angezeigt.

Gemäß der Erfindung kann durch Heranziehung des Vorteils des Schaukelns der Bilder aufgrund des Pulsierens des Herzens das klare Bild mit einem weiteren Sichtfeld und einer er­ höhten Auflösung auf dem Monitor 30 durch die Einrichtung der Verarbeitung der Überlagerung auf einer Zeitfolgebasis einer Vielzahl von Bildern und einer ausbalancierten Ver­ teilung der Vielzahl von Bildelementen angezeigt werden.

Erfindungsgemäß empfängt ein Apparat für die Blutgefäß-En­ doskopie über einen Katheter 18 ein Bild S18a des inneren Bereichs des Blutgefäßes, das aufgrund des Pulsierens des Herzens schwankt, und gibt ein Videosignal S26a aus, das Gegenstand der Verarbeitung dahingehend ist, daß eine Viel­ zahl von Bildern I1, I2 . . . in Zeitfolge im Hinblick auf den charakteristischen Punkt C dem Bild S18a überlagert wird und daß eine Vielzahl von Bildelementen i1, i2 . . . balanciert (ausgewogen) verteilt wird.

Claims (2)

1. Ein Apparat für die Blutgefäß-Endoskopie, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
Aufnahme eines Bildes (S18a) des inneren Bereichs des Blutgefäßes, das aufgrund des Pulsierens des Herzens schwankt über einen Katheter (18); und
Ausgabe eines Videosignals (S26a) , das Gegenstand der Verarbeitung dahingehend ist, daß eine Vielzahl von Bildern (I1, I2 . . . ) in Zeitfolge im Hinblick auf den charakteristischen Punkt C in dem Bild (S18a) überlagert wird und daß eine Vielzahl von Bildelementen (i1, i2, . . . ) ausgewogen verteilt wird.

2. Apparat zur Blutgefäß-Endoskopie gemäß Anspruch 1, wobei er einen Bildverarbeitungsbereich (26) zur Überlagerung in Zeitfolge der Bilder (I1, I2, . . . ) und zur Verteilung der Bildelemente (i1, i2, . . . ) ausgewogen, einen Steuer­ bereich (28) zur Steuerung des Bildverarbeitungsab­ schnitts (26) und einen Monitor (30) zur Anzeige eines bearbeiteten Bildes aufweist.