JP2003038492A - 超音波内視鏡装置 - Google Patents

超音波内視鏡装置

Info

Publication number
JP2003038492A
JP2003038492A JP2001229075A JP2001229075A JP2003038492A JP 2003038492 A JP2003038492 A JP 2003038492A JP 2001229075 A JP2001229075 A JP 2001229075A JP 2001229075 A JP2001229075 A JP 2001229075A JP 2003038492 A JP2003038492 A JP 2003038492A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic
image
dimensional
tomographic image
probe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001229075A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Suzuki
直樹 鈴木
Kazutaka Sumiyama
和毅 炭山
Toshiyuki Hashiyama
俊之 橋山
Tetsuya Tarumoto
哲也 樽本
Satoshi Takami
敏 高見
Takayuki Enomoto
貴之 榎本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pentax Corp
Jikei University
Original Assignee
Pentax Corp
Jikei University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pentax Corp, Jikei University filed Critical Pentax Corp
Priority to JP2001229075A priority Critical patent/JP2003038492A/ja
Priority to US10/150,927 priority patent/US6846286B2/en
Publication of JP2003038492A publication Critical patent/JP2003038492A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002Operational features of endoscopes
    • A61B1/00043Operational features of endoscopes provided with output arrangements
    • A61B1/00045Display arrangement
    • A61B1/0005Display arrangement combining images e.g. side-by-side, superimposed or tiled
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/005Flexible endoscopes
    • A61B1/009Flexible endoscopes with bending or curvature detection of the insertion part

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】二次元の超音波断層像が臓器のどの部分の断層
を観察しているのかを正確に把握することができて、よ
り正確な診断をすることができる超音波内視鏡装置を提
供すること。 【解決手段】超音波断層像を得るための超音波信号を発
受信する超音波プローブ6と光学観察像を得るための観
察窓5とがフレキシブルな挿入部の先端部分に併設され
ると共に、超音波プローブ6の位置と姿勢を検出するプ
ローブ位置・姿勢検出手段21,40と、超音波プロー
ブ6から得られる二次元の超音波断層像U2データをプ
ローブ位置・姿勢検出手段21,40から得られる超音
波プローブ6の位置と姿勢のデータと組み合わせること
により三次元化して超音波断層像の三次元像U3を構築
する三次元像構築手段90とが設けられた超音波内視鏡
装置において、三次元像U3中に、同時に表示される二
次元の超音波断層像U2の断層位置を表示した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、体内に挿入され
て超音波断層像と光学観察像とを得ることができる超音
波内視鏡装置に関する。
【0002】
【従来の技術】超音波内視鏡は一般に、超音波断層像を
得るための超音波信号を発受信する超音波プローブと光
学観察像を得るための観察窓とがフレキシブルな挿入部
の先端部分に併設されたものである。
【0003】そして、さらに超音波プローブの位置と姿
勢を検出するプローブ位置・姿勢検出手段を設け、超音
波プローブから得られる二次元の超音波断層像データを
プローブ位置・姿勢検出手段から得られる超音波プロー
ブの位置と姿勢のデータと組み合わせることにより三次
元化して超音波断層像の三次元像を構築することができ
るようにしたものがある(例えば、特開平6−2619
00号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】超音波断層像の三次元
像は立体的なものであるが故に各部分の精密な断層の像
を把握するのには不向きであり、各部の精密な像は二次
元の超音波断層像によって表示される。
【0005】しかし、そのような二次元の超音波断層像
は断層面の状態を得ることができるものの、それが臓器
のどの部分にあたるものなのかを把握することができな
いので、病変等が見つかってもその位置を正確に確定す
ることができない。
【0006】そこで本発明は、二次元の超音波断層像が
臓器のどの部分の断層を観察しているのかを正確に把握
することができて、より正確な診断をすることができる
超音波内視鏡装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の超音波内視鏡装置は、超音波断層像を得る
ための超音波信号を発受信する超音波プローブと光学観
察像を得るための観察窓とがフレキシブルな挿入部の先
端部分に併設されると共に、超音波プローブの位置と姿
勢を検出するプローブ位置・姿勢検出手段と、超音波プ
ローブから得られる二次元の超音波断層像データをプロ
ーブ位置・姿勢検出手段から得られる超音波プローブの
位置と姿勢のデータと組み合わせることにより三次元化
して超音波断層像の三次元像を構築する三次元像構築手
段とが設けられた超音波内視鏡装置において、三次元像
中に、同時に表示される二次元の超音波断層像の断層位
置を表示したものである。
【0008】なお、三次元像中において、二次元の超音
波断層像として示される断層の輪郭又は面が視覚的に周
囲と異なるように表示するとよく、二次元の超音波断層
像と三次元像とが同じ表示装置に表示されるようにして
もよい。
【0009】また、プローブ位置・姿勢検出手段が、曲
げられた角度の大きさに対応して光の伝達量が変化する
曲がり検出部が形成された複数のフレキシブルな曲がり
検出用光ファイバーの各曲がり検出部が挿入部に分散配
置されて、複数の曲がり検出部から得られる検出値に基
づいて超音波プローブの位置と姿勢を検出するものであ
ってもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施例を
説明する。図2は超音波内視鏡装置の全体構成を示して
おり、操作部2の一端に挿入部可撓管1の基端が連結さ
れ、挿入部可撓管1の先端付近の部分は、操作部2に配
置された操作ノブ3を回転操作することによって任意の
方向に屈曲する湾曲部1aになっている。
【0011】挿入部可撓管1の先端に連結された先端部
本体4には、光学観察像を得るための観察窓5と超音波
断層像を得るための超音波信号を発受信する超音波プロ
ーブ6とが配置されている。Vaは観察窓5から外方に
向かう観察光軸、Uは超音波走査範囲である。
【0012】図3は、先端部本体4部分を示しており、
超音波プローブ6の直後に配置された観察窓5と並ん
で、処置具100が突出される処置具突出口7(処置具
挿通チャンネルの出口)が配置されており、例えば穿刺
針等のような処置具100の先端部分が、斜め前方に向
かって突出される。
【0013】超音波プローブ6は、先端部本体4の軸線
4xを含む平面上で扇状に走査するように超音波信号を
側方に向けて発受信するコンベックスタイプのものであ
る。Uがその超音波走査範囲である。
【0014】そして、超音波信号の走査面上に処置具1
00が突出されるように処置具突出口7の位置と向きが
設定され、観察窓5も前述の観察光軸Vaが超音波信号
の走査面にほぼ沿うように位置と向きが設定されてい
る。
【0015】このような超音波プローブ6により、目標
とする臓器の超音波走査範囲Uに位置する部分の二次元
の超音波断層像U2が得られ、先端部本体4をその軸線
4x周りに回転させることにより、その臓器の異なる位
置の二次元の超音波断層像U2が順に得られるので、そ
れらを合成することにより超音波断層像の三次元像U3
を得ることができる。
【0016】この実施例の超音波内視鏡装置は、そのよ
うな超音波断層像の三次元像U3を、二次元の超音波断
層像U2及び光学観察像と同時に観察できるようにした
ものであり、以下にそのための構成等について詳述す
る。
【0017】図2に戻って、観察窓5内に配置された図
示されていない対物光学系によって固体撮像素子の撮像
面に投影された観察像の撮像信号が、外部のビデオプロ
セッサ70に送られる。
【0018】そして撮像信号が、ビデオプロセッサ70
において、撮像信号処理部71、ビデオ信号処理部72
及び観察像表示回路73等で信号処理されて画像合成ユ
ニット11を経由して表示装置12に送られ、観察窓5
を通して得られる光学観察像が表示装置12に表示され
る。
【0019】75は、ビデオプロセッサ70に設けられ
たシステム制御部であり、ビデオプロセッサ70内の各
部の動作の連携等を制御すると共に、操作部2に配置さ
れた画像切換ボタン10a,10bからの入力信号にし
たがって、画像合成ユニット11に画像切換信号を出力
する。
【0020】超音波プローブ6への入出力信号は、外部
の超音波信号処理装置80の超音波信号入出力部81に
入出力されて、超音波信号処理部82及び断層像表示回
路83等で信号処理されて画像合成ユニット11を経由
して表示装置12に送られ、超音波プローブ6によって
得られる二次元の超音波断層像U2が図4に示されるよ
うに表示装置12に表示される。
【0021】挿入部可撓管1には、後述する複数の曲が
り検出用光ファイバーが配置されたフレキシブルな合成
樹脂製の帯状部材20が、例えば操作部2の後面の延長
方向(即ち、観察画面における下方向)の位置に取り付
けられていて、その基端部が光信号入出力装置30に接
続されている。
【0022】図6に示されるように、帯状部材20に取
り付けられた複数の曲がり検出用光ファイバー21は順
に位置を変えて滑らかなU字状に後方に曲げ戻されてい
る。そして、各曲がり検出用光ファイバー21の曲げ戻
し部の近傍に曲がり検出部22が形成されている。
【0023】曲がり検出部22は、挿入部可撓管1の軸
線方向に例えば数センチメートル程度の間隔をあけて、
挿入部可撓管1の全長にわたって例えば5〜30個程度
が分散配置されている。
【0024】曲がり検出部22は、プラスチック製のコ
アにクラッドが被覆された曲がり検出用光ファイバー2
1の途中の部分に、光吸収部分が所定の方向(例えば上
方向又は下方向)にだけ形成されたものであり、曲がり
検出部22が曲げられた程度に対応して光の伝達量が変
化するので、それを検出することによって曲がり検出部
22が配置された部分の曲がり角度を検出することがで
きる。
【0025】その原理については米国特許第56334
94号等に記載されている通りであるが、以下に簡単に
説明をする。図7において、21aと21bは、一本の
曲がり検出用光ファイバー21のコアとクラッドであ
り、曲がり検出部22には、コア21a内を通過してき
た光をコア21a内に全反射せずに吸収してしまう光吸
収部22aが、クラッド21bの特定方向(ここでは
「下方向」)の部分に形成されている。
【0026】すると、図8に示されるように、曲がり検
出用光ファイバー21が上方向に曲げられると、コア2
1a内を通る光のうち光吸収部22aにあたる光の量
(面積)が増えるので、曲がり検出用光ファイバー21
の光伝達量が減少する。
【0027】逆に、図9に示されるように、曲がり検出
用光ファイバー21が下方向に曲げられると、コア21
a内を通る光のうち光吸収部22aにあたる光の量(面
積)が減少するので、曲がり検出用光ファイバー21の
光伝達量が増加する。
【0028】このような、光吸収部22aにおける曲が
り検出用光ファイバー21の曲がり量と光伝達量とは一
定の関係(例えば一次関数的関係)になるので、曲がり
検出用光ファイバー21の光伝達量を検出することによ
り、光吸収部22aが形成されている曲がり検出部22
部分の曲がり角度を検出することができる。
【0029】したがって、挿入部可撓管1の軸線方向に
間隔をあけて複数の曲がり検出部22が配列されている
場合には、各曲がり検出部22間の間隔と検出された各
曲がり検出部22の曲がり角度から、挿入部可撓管1全
体の上下方向の屈曲状態を検出することができる。
【0030】そして、図10の(A)に略示されるよう
に、可撓性のある帯状部材20に、上述のような曲がり
検出部22に対して左右に位置をずらして第2の曲がり
検出部22′を配置して、二つの曲がり検出部22,2
2′の光伝達量を比較すれば、左右方向に捩れがない場
合には双方の光伝達量に差がなく、左右方向の捩れ量に
応じて双方の光伝達量の差が大きくなる。
【0031】その結果、各曲がり検出部22,22′の
光伝達量を計測してその計測値を比較することにより、
曲がり検出部22,22′が配置された部分の左右方向
の捩れ量を検出することができる。
【0032】したがって、各曲がり検出部22,22′
における光伝達量を検出、比較することにより帯状部材
20全体の三次元の屈曲状態(即ち、挿入部可撓管1の
屈曲状態)を検出することができる。この原理は、米国
特許第6127672号等に記載されている通りであ
る。
【0033】また、図10の(B)に示されるように、
各々に複数の曲がり検出部22が一列に配置された二つ
の帯状部材20′,20″を直角の位置関係に配置して
も、同様にして三次元の屈曲状態を検出することができ
る。
【0034】本発明の実施例においては、図10の
(A)に示されるような帯状部材20が挿入部可撓管1
に取り付けられており、曲がり検出用光ファイバー21
を挿入部可撓管1に直接取り付けてもよいし、挿入部可
撓管1内の内蔵物等に曲がり検出用光ファイバー21を
取り付けても差し支えない。
【0035】図11は帯状部材20に対する曲がり検出
用光ファイバー21,21′の取り付け状態を示してお
り、帯状部材20の長手方向に一定の間隔で曲がり検出
部22が位置するように、複数の曲がり検出用光ファイ
バー21を帯状部材20の表面側に取り付けると共に、
表側の各曲がり検出部22の横に第2の曲がり検出部2
2′が並ぶように、帯状部材20の裏面側に第2の複数
の曲がり検出用光ファイバー21′が取り付けられてい
る。
【0036】また、光吸収部22aが形成されていない
シンプルなリファレンス用光ファイバー21Rを少なく
とも一本配置して、各曲がり検出用光ファイバー21の
光伝達量をリファレンス用光ファイバー21Rの光伝達
量と比較することにより、曲がり検出用光ファイバー2
1の光伝達量に対する温度や経時劣化等の影響を除くこ
とができる。
【0037】図12は、帯状部材20の基端が接続され
た光信号入出力装置30を示しており、一つの発光ダイ
オード31からの射出光が全部の光ファイバー21,2
1′,21Rに入射される。32は、発光ダイオード3
1の駆動回路である。
【0038】そして、各光ファイバー21,21′,2
1Rの射出端毎に、光の強度レベルを電圧レベルに変換
して出力するフォトダイオード33が配置されていて、
各フォトダイオード33からの出力が、アンプ34で増
幅されてからアナログ/デジタル変換器35によりデジ
タル信号化されてコンピュータ90に送られる。
【0039】図2に戻って、挿入部可撓管1が挿入され
る患者の体内の入口部分(例えば口又は肛門)には、い
わゆるマウスピース等に挿入量/回転角度検出部40が
取り付けられ、挿入部可撓管1はその挿入量/回転角度
検出部40内を通される。
【0040】挿入量/回転角度検出部40は、例えば特
開昭56−97429号や特開昭60−217326号
等に記載されているように、挿入部可撓管1の表面に形
成された反射マークからの反射光の変化等から、挿入部
可撓管1の挿入長さと軸線周りの回転角度を検出するも
のであり、そのデジタルの検出信号がエンコーダ出力装
置41から出力される。
【0041】そして、光信号入出力装置30から出力さ
れる挿入部可撓管1の三次元の屈曲状態の検出信号と、
エンコーダ出力装置41から出力される挿入部可撓管1
の挿入長と回転角度の検出信号が、コンピュータ90に
入力されて、超音波プローブ6の位置と姿勢が算出さ
れ、そのデータと超音波信号処理部82から出力される
二次元の超音波断層像U2とが合成されて三次元像U3
が構築される。
【0042】そして、その映像信号が画像合成ユニット
11を経由して表示装置12に送られ、図5に示される
ように、三次元像U3が二次元の超音波断層像U2と共
に表示装置12に表示される。
【0043】そのような超音波プローブ6の位置と姿勢
の算出は、例えば次のようにして行われる。一枚の帯状
部材20の表面と裏面に配置された曲がり検出部22,
22′は、曲がる方向によって出力電圧の変化が相反す
るように曲がり検出部22,22′の位置が設定されて
いる。曲げのない状態をゼロ電圧として規格化すると出
力電圧の正負符号で曲がった方向を判別することができ
る。
【0044】n番目のセンサ対(即ち、曲がり検出部2
2,22′)の曲げ角度、捩れ角度、出力電圧の関係
は、 右にねじったときの比例定数を an 左にねじったときの比例定数を bn 上に曲げたときの比例定数を cn 下に曲げたときの比例定数を dn センサ対の出力電圧を V1n ,V2n 図13に定義したねじれ角度を T 図14に定義した曲げ角度を B とすると、以下の式が成り立つ。
【0045】 (an or bn )×T+(cn or dn )×B=V1n --(1) (an or bn )×T+(cn or dn )×B=V2n --(2) 式(1)(2)においてan とbn 、cn とdn のどち
らの値を使うかは電圧V1n ,V2n の符号および電圧値
の変化により一意に決まる。
【0046】図13における(X0 ,Y0 ,Z0 )は元
の座標系であり、(X1 ,Y1 ,Z 1 )はT回転後の回
転座標系である。また、図14における(X2 ,Y2
2)はB回転後の回転座標系である。
【0047】そして、図13及び図14において、(X
0 ,Y0 ,Z0 )座標をY軸を中心にT回転した後、X
軸を中心にB回転した後の回転座標系(X2 ,Y2 ,Z
2 )は、次の関係式で表すことができる。
【0048】
【数1】
【0049】また、図15において、二点間のセンサ距
離は角度Bを用いて算出することができる。二点間の帯
状部材20は円弧Lを描いていると見ることができるの
で、角度BはセンサSn とSn+1の接線がなす角度に他
ならない。
【0050】二点間の空間直線距離Dは D=360×L×sin (B/2)/(π×B) --(4) であるから、各センサ対におけるねじりと曲がりの値を
内視鏡挿入部基準位置から先端部にかけて積算し、セン
サ間隔を(4)式を用いて算出し、(3)式の座標変換
を連続することによって基準座標系に対する先端部(即
ち、超音波プローブ6)の位置座標を算出することがで
きる。
【0051】図16は超音波プローブ6によって得られ
る二次元の超音波断層像である。P1,P2は超音波プ
ローブ6による走査の始点と終点位置に対応し、P3,
P4は深さに対応しており、画面倍率を設定すると一義
的に距離が決まる。即ち、二次元の超音波断層像を表示
するグラフィックメモリアドレスと被検体の位置関係は
相関性を持って決まる。
【0052】内視鏡の挿入基準位置である挿入量/回転
角度検出部40から先端部の座標位置は曲がり検出部2
2からの検出値によって知ることができ、超音波プロー
ブ6が走査する画像は二次元座標系で全てのピクセル位
置が分かっているので、これを合成することによって一
つの平面上の全ての画像は、挿入基準座標系で表現する
ことができる。
【0053】それを三次元画像にするためには、挿入量
/回転角度検出部40において挿入部可撓管1の回転角
Rを検出する。その軸線方向をZ軸とすると、Z軸を中
心としたR回転座標系に変換することができる。
【0054】仮に手元で回転させた成分が先端部まで正
しく伝わらない場合でも、曲がり検出用光ファイバー2
1は途中でねじれ角度成分として検出するので先端部の
位置座標をほぼ正しく検出することができる。
【0055】このようにして、帯状部材20及び挿入量
/回転角度検出部40からの検出値を二次元の超音波断
層像と組み合わせて処理して三次元像U3を構築し、そ
れを表示装置12に表示、観察することができる。
【0056】そして、この実施例においては、さらに、
表示装置12に表示される三次元像U3中に、その時に
表示されている二次元の超音波断層像U2の断層の輪郭
又は面が視覚的に周囲と異なるように表示される。
【0057】図17は、そのような超音波断層の三次元
像U3を構築するためにコンピュータ90で実行される
ソフトウェアの内容を示すフロー図であり、Sは処理ス
テップを示す。
【0058】ここでは、まず三次元画像を表示するとき
の傾斜角度係数を入力する(S1)。そして、基準座標
に対する超音波プローブ6の位置座標を取得し(S
2)、その位置座標における超音波断層画像を斜視係数
をかけて演算して、三次元像U3の一枚Upを演算し
(S3)、それをメモリ変数として一時格納する(S
4)。
【0059】次いで、超音波プローブ6が動いたかどう
かを検出し(S5)、動いた場合には、前回の超音波断
層画像をVRAMの前の位置に書き込んで(S6)、今
回取得した超音波断層画像をバッファメモリUqにコピ
ーし(S7)、そのUqの超音波断層画像にハイライト
処理を施して、その断層画像だけを周囲より明るい像に
する(S8)。
【0060】そして、今回のハイライト処理された超音
波断層画像をVRAMに書き込んで表示させ(S9)、
次回の超音波断層画像との位置比較のためにその位置座
標Pを座標変数Qに格納して(S10)、S2から繰り
返す。
【0061】また、S5において超音波プローブ6が動
いていなかった場合には、その超音波断層画像にハイラ
イト処理を施して周囲より明るい像にして(S11)、
VRAMに書き込んで表示させ(S12)、S2から繰
り返す。
【0062】このようにして、図1に示されるように、
表示装置12に二次元の超音波断層像U2と同時に表示
される三次元像U3中に、同時に表示されている二次元
の超音波断層像U2の断層面が周囲より明るく表示され
る。
【0063】なお、図1に示されるように、表示装置1
2には光学観察像Vも同時表示され、表示装置12への
画像の表示状態の切換は、操作部2に配置された第1の
画像切換ボタン10aをプッシュ操作することにより、
例えば、光学観察像V→二次元の超音波断層像U2→三
次元像U3→光学観察像Vのようにトグル式に変えら
れ、第2の画像切換ボタン10bをプッシュすることに
より、一画面表示→二画面表示→三画面表示→一画面表
示のように変えることができる。
【0064】このようにして、二次元の超音波断層像U
2が臓器のどの部分の断層を観察しているのかを三次元
像U3上で正確に把握して、患部の正確な診断をするこ
とができる。
【0065】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、例えばビデオプロセッサ70の処理回路
と、超音波信号処理装置80の処理回路と、コンピュー
タ90の処理回路とは、その一部又は全部を一体化して
もよい。
【0066】
【発明の効果】本発明によれば、超音波断層像の三次元
像中に、同時に表示される二次元像の断層位置を表示し
たことにより、二次元の超音波断層像が臓器のどの部分
の断層を観察しているのかを正確に把握することができ
るので、超音波断層像によってより正確な診断をするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の表示装置に示された画像(三
画面表示)の略示図である。
【図2】本発明の実施例の超音波内視鏡装置の全体構成
図である。
【図3】本発明の実施例の超音波内視鏡装置の挿入部先
端部分の斜視図である。
【図4】本発明の実施例の表示装置に示された画像(一
画面表示)の略示図である。
【図5】本発明の実施例の表示装置に示された画像(二
画面表示)の略示図である。
【図6】本発明の実施例の超音波内視鏡装置の挿入部可
撓管の部分斜視図である。
【図7】本発明の実施例に用いられる曲がり検出用光フ
ァイバーの曲がり検出部の略示断面図である。
【図8】本発明の実施例に用いられる曲がり検出用光フ
ァイバーの曲がり検出部が屈曲した状態の略示断面図で
ある。
【図9】本発明の実施例に用いられる曲がり検出用光フ
ァイバーの曲がり検出部が逆方向に屈曲した状態の略示
断面図である。
【図10】本発明の実施例に用いられる曲がり検出用光
ファイバーによる三次元の屈曲状態検出の原理を説明す
るための略示図である。
【図11】本発明の実施例の曲がり検出用光ファイバー
が取り付けられた帯状部材の平面図である。
【図12】本発明の実施例の光信号入出力装置の回路図
である。
【図13】本発明の実施例のコンピュータにおいて行わ
れる演算の内容を説明する座標図である。
【図14】本発明の実施例のコンピュータにおいて行わ
れる演算の内容を説明する座標図である。
【図15】本発明の実施例のコンピュータにおいて行わ
れる演算の内容を説明する座標図である。
【図16】本発明の実施例の二次元の超音波断層像を例
示する略示図である。
【図17】本発明の実施例のコンピュータにおいて実行
されるソフトウェアの内容を示すフロー図である。
【符号の説明】
1 挿入部可撓管 5 観察窓 6 超音波プローブ 10a,10b 画像切換ボタン 12 表示装置 20 帯状部材 21,21′ 曲がり検出用光ファイバー(プローブ位
置・姿勢検出手段) 22,22′ 曲がり検出部 30 光信号入出力装置 40 挿入量/回転角度検出部(プローブ位置・姿勢検
出手段) 80 超音波信号処理装置 90 コンピュータ(三次元像構築手段) U2 二次元の超音波断層像 U3 三次元像 V 光学観察像
【手続補正書】
【提出日】平成13年8月17日(2001.8.1
7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0048
【補正方法】変更
【補正内容】
【0048】
【数1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 炭山 和毅 東京都港区西新橋三丁目25番8号 学校法 人慈恵大学内 (72)発明者 橋山 俊之 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 樽本 哲也 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 高見 敏 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 榎本 貴之 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 Fターム(参考) 4C301 AA01 BB13 BB22 BB26 EE11 EE13 FF05 FF17 GA20 GB06 GD04 GD06 GD10 JA03 JC08 KK13 KK17 KK18

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】超音波断層像を得るための超音波信号を発
    受信する超音波プローブと光学観察像を得るための観察
    窓とがフレキシブルな挿入部の先端部分に併設されると
    共に、 上記超音波プローブの位置と姿勢を検出するプローブ位
    置・姿勢検出手段と、上記超音波プローブから得られる
    二次元の超音波断層像データを上記プローブ位置・姿勢
    検出手段から得られる上記超音波プローブの位置と姿勢
    のデータと組み合わせることにより三次元化して上記超
    音波断層像の三次元像を構築する三次元像構築手段とが
    設けられた超音波内視鏡装置において、 上記三次元像中に、同時に表示される上記二次元の超音
    波断層像の断層位置を表示したことを特徴とする超音波
    内視鏡装置。
  2. 【請求項2】上記三次元像中において、上記二次元の超
    音波断層像として示される断層の輪郭又は面が視覚的に
    周囲と異なるように表示される請求項1記載の超音波内
    視鏡装置。
  3. 【請求項3】上記二次元の超音波断層像と上記三次元像
    とが同じ表示装置に表示される請求項1又は2記載の超
    音波内視鏡装置。
  4. 【請求項4】上記プローブ位置・姿勢検出手段が、曲げ
    られた角度の大きさに対応して光の伝達量が変化する曲
    がり検出部が形成された複数のフレキシブルな曲がり検
    出用光ファイバーの上記各曲がり検出部が上記挿入部に
    分散配置されて、上記複数の曲がり検出部から得られる
    検出値に基づいて上記超音波プローブの位置と姿勢を検
    出するものである請求項1、2又は3記載の超音波内視
    鏡装置。
JP2001229075A 2001-05-22 2001-07-30 超音波内視鏡装置 Pending JP2003038492A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001229075A JP2003038492A (ja) 2001-07-30 2001-07-30 超音波内視鏡装置
US10/150,927 US6846286B2 (en) 2001-05-22 2002-05-21 Endoscope system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001229075A JP2003038492A (ja) 2001-07-30 2001-07-30 超音波内視鏡装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003038492A true JP2003038492A (ja) 2003-02-12

Family

ID=19061475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001229075A Pending JP2003038492A (ja) 2001-05-22 2001-07-30 超音波内視鏡装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003038492A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004107982A1 (ja) * 2003-06-06 2004-12-16 Olympus Corporation 超音波内視鏡装置
WO2006057296A1 (ja) * 2004-11-25 2006-06-01 Olympus Corporation 超音波診断装置
JP2007525306A (ja) * 2004-03-01 2007-09-06 ボストン サイエンティフィック リミテッド 画像情報を用いるカテーテル追跡用システム
JP2008183398A (ja) * 2006-12-08 2008-08-14 Biosense Webster Inc 超音波データ収集を示すための電気解剖学的マップの着色
CN110926357A (zh) * 2019-12-09 2020-03-27 哈尔滨工业大学 构建穿刺针形状变化标定模型的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62144276A (ja) * 1985-12-19 1987-06-27 Toshiba Corp 立体画像表示装置
JPH0824260A (ja) * 1994-07-18 1996-01-30 Olympus Optical Co Ltd 超音波診断装置
JPH09327457A (ja) * 1996-06-10 1997-12-22 Toshiba Corp 超音波診断装置
JPH10262963A (ja) * 1997-03-24 1998-10-06 Olympus Optical Co Ltd 超音波画像診断装置
JPH1156851A (ja) * 1997-08-22 1999-03-02 Fujitsu Ltd 超音波診断装置及び超音波プローブ
JP2000116655A (ja) * 1998-10-14 2000-04-25 Olympus Optical Co Ltd 診断装置
JP2000316864A (ja) * 1999-05-11 2000-11-21 Olympus Optical Co Ltd 超音波診断装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62144276A (ja) * 1985-12-19 1987-06-27 Toshiba Corp 立体画像表示装置
JPH0824260A (ja) * 1994-07-18 1996-01-30 Olympus Optical Co Ltd 超音波診断装置
JPH09327457A (ja) * 1996-06-10 1997-12-22 Toshiba Corp 超音波診断装置
JPH10262963A (ja) * 1997-03-24 1998-10-06 Olympus Optical Co Ltd 超音波画像診断装置
JPH1156851A (ja) * 1997-08-22 1999-03-02 Fujitsu Ltd 超音波診断装置及び超音波プローブ
JP2000116655A (ja) * 1998-10-14 2000-04-25 Olympus Optical Co Ltd 診断装置
JP2000316864A (ja) * 1999-05-11 2000-11-21 Olympus Optical Co Ltd 超音波診断装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004107982A1 (ja) * 2003-06-06 2004-12-16 Olympus Corporation 超音波内視鏡装置
JP2007525306A (ja) * 2004-03-01 2007-09-06 ボストン サイエンティフィック リミテッド 画像情報を用いるカテーテル追跡用システム
WO2006057296A1 (ja) * 2004-11-25 2006-06-01 Olympus Corporation 超音波診断装置
JP2008183398A (ja) * 2006-12-08 2008-08-14 Biosense Webster Inc 超音波データ収集を示すための電気解剖学的マップの着色
CN110926357A (zh) * 2019-12-09 2020-03-27 哈尔滨工业大学 构建穿刺针形状变化标定模型的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11529197B2 (en) Device and method for tracking the position of an endoscope within a patient's body
JP4551051B2 (ja) 超音波診断装置
JP6108812B2 (ja) 挿入装置
JP5161013B2 (ja) 医用ガイドシステム
JPH0785133B2 (ja) 内視鏡装置
US20160081530A1 (en) Endoscope system
US20150342500A1 (en) Relative position detecting system of tubular device and endoscope apparatus
JP2001046318A (ja) 内視鏡形状検出装置
JP2002253481A (ja) 可撓性内視鏡装置
JP4017877B2 (ja) 可撓性内視鏡のモニター装置
JP3290153B2 (ja) 内視鏡挿入形状検出装置
CN102008283B (zh) 具有彩色多普勒超声扫描功能的电子支气管镜***
JP2003038492A (ja) 超音波内視鏡装置
JP3917391B2 (ja) 可撓性内視鏡装置
JP3943353B2 (ja) 可撓性超音波内視鏡装置
JP2003102677A (ja) 可撓性内視鏡装置
JP3881525B2 (ja) 可撓性内視鏡装置
JPH10286221A (ja) 内視鏡形状検出装置
JP4700405B2 (ja) 超音波診断装置
JP3898910B2 (ja) 可撓性内視鏡装置
JP3920603B2 (ja) 可撓性内視鏡装置
JP4864248B2 (ja) 可撓性内視鏡装置
JP3911139B2 (ja) 可撓性内視鏡装置
JP3845270B2 (ja) 可撓性超音波内視鏡装置
JPS6258258B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060816

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060907

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061106

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070308

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070426

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080306