JP2012013925A - 内視鏡装置、再生装置、表示方法及びデータ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】詳細な検査を行うための動画ファイルを容易に生成することができる内視鏡装置を提供する。
【解決手段】内視鏡装置１は、挿入部２の先端部２ａに設けられた撮像素子６により撮像された撮像信号に画像処理を施し、内視鏡画像を生成する画像処理部１１と、先端部２ａの重力方向に関する情報を検出する重力方向検出部７と、重力方向検出部７によって検出された重力方向に関する情報の信号に所定の信号処理を施し、重力情報を検出する重力信号処理部１２とを有する。そして、内視鏡装置１の記録媒体読み書き部１５は、画像処理部１１で生成された内視鏡画像のデータと、重力信号処理部１２で検出された重力情報のデータとを１つのＡＶＩファイル３０に格納し、記録媒体１７に記録する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内視鏡装置、再生装置、表示方法及びデータ構造に関し、特に、内視鏡画像及び重力情報を検出することができる内視鏡装置、再生装置、表示方法及びデータ構造に関する。

従来、内視鏡装置は、観察対象に挿入部を挿入して観察画像を得る内視鏡と、この観察画像を表示する表示手段を備えて構成したものが一般的に使用されている。

この種の内視鏡装置では、内視鏡の挿入部を観察部位に挿入すると同時に、モニタ等の表示手段に表示される観察画像、即ち、内視鏡画像を観察しながら、検査を行うことが可能であるため、検査者にとっては検査が違和感なく行え、かつ所望の観察画像を確実にモニタ等に表示して認識することができる。

また、近年、パイプ等の観察対象の内部の検査を容易に行うために、例えば、３０メートル等の長尺な挿入部を有する内視鏡装置が使用されている。

しかしながら、長尺な挿入部を有する内視鏡装置は、検査者が長尺な挿入部をパイプ等の観察対象の内部に挿入していくと、挿入部の先端部が回転し、モニタ上に表示される内視鏡画像の向きが回転して上下方向、即ち、重力方向が分からなくなるという問題がある。

このような問題に対して、例えば、挿入部の先端に重力センサを設け、重力センサからの重力方向の検出結果を内視鏡画像に重畳させることによって、モニタに表示される観察画像の重力方向を検査者に告知する内視鏡装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−２６３０５７号公報

しかしながら、実際の検査において、検査者は、検査現場で簡易的な検査のみを行い、撮像された内視鏡画像を動画ファイル等に記録し、記録した動画ファイルを検査現場以外、例えば、会社等に持ち帰り、その動画ファイルを再生することで詳細な検査を実施することがある。

この場合、上述した内視鏡装置では、検査者が検査現場での簡易的な検査時に内視鏡画像の重力方向に関する情報を得ることができても、詳細な検査を実施する際に重力方向に関する情報を得ることができないという問題がある。

そこで、本発明は、詳細な検査を行うための動画ファイルを容易に生成することができる内視鏡装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、内視鏡挿入部の先端部に設けられた撮像素子により撮像された撮像信号に画像処理を施し、内視鏡画像を生成する画像処理部と、前記先端部の重力方向に関する情報を検出する重力方向検出部と、前記重力方向検出部によって検出された前記重力方向に関する情報の信号に所定の信号処理を施し、重力情報を検出する重力信号処理部と、記録媒体が着脱可能であって、前記内視鏡画像のデータと前記重力情報のデータとを１つの動画ファイルに格納し、前記記録媒体に記録する記録媒体読み書き部と、を有することを特徴とする内視鏡装置を提供することができる。

本発明の内視鏡装置によれば、詳細な検査を行うための動画ファイルを容易に生成することができる。

第１の実施の形態に係る内視鏡装置の全体構成を示す斜視図である。 第１の実施の形態に係る内視鏡装置の全体構成を示すブロック図である。 重力情報が表示された表示画面の例を示す図である。 ＡＶＩファイルの構造の例を説明するための図である。 ＡＶＩファイルを再生する再生装置の構成の例を示すブロック図である。 検査者が作成する検査レポートの例を示す図である。 動画記録処理の流れの例を説明するためのフローチャートである。 動画再生処理の流れの例を説明するためのフローチャートである。 第２の実施の形態に係る内視鏡装置の全体構成を示すブロック図である。 重力情報及び挿入長情報が表示された表示画面の例を示す図である。 先端部の重力方向と挿入長との関係について説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（第１の実施の形態）

まず、図１及び図２に基づき、第１の実施の形態に係る内視鏡装置の構成について説明する。

図１は、第１の実施の形態に係る内視鏡装置の全体構成を示す斜視図であり、図２は、第１の実施の形態に係る内視鏡装置の全体構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施の形態の内視鏡装置１は、先端部２ａを有する長尺な挿入部２と、回動自在に配設され挿入部２を巻回収納する回動部であるドラム部３ａ及びドラム部３ａが回動自在に接続される箱状の固定部３ｂを有する本体部３と、この本体部３の上部に配設され起伏自在な表示装置４と、後述する録画操作等を行うための操作部５とを有して構成されている。

検査者は、内視鏡挿入部としての挿入部２をパイプ等の検査対象に挿入し、図２に示す表示装置４の表示部４ａ上に表示される内視鏡画像を確認しながら、所望の検査部位にアクセスし、内視鏡画像による検査及び診断作業を行う。

図２に示すように、先端部２ａは、被写体像を光電変換し撮像信号を生成するＣＣＤ等の撮像素子６を備える。また、挿入部２は、先端部２ａの基端付近に、先端部２ａの重力方向に関する情報を検出する重力方向検出部７を備える。

重力方向検出部７は、例えば、重力センサであり、検出した先端部２ａの重力方向に関する情報に応じた信号、即ち、先端部２ａの重力方向に関する情報信号を本体部３に出力する。

本体部３は、画像処理部１１と、重力信号処理部１２と、グラフィック生成部１３と、画像合成部１４と、記録媒体読み書き部１５と、メイン制御部１６とを備えて構成されている。

画像処理部１１には、挿入部２の先端部２ａに内蔵されている撮像素子６から出力された撮像信号が入力される。画像処理部１１は、この撮像信号に対し、例えば、ガンマ補正処理、エッジ強調処理及びデジタルズーム処理等の画像処理を施し、内視鏡画像を生成する。画像処理部１１は、この生成した内視鏡画像を画像合成部１４に供給する。

重力信号処理部１２には、重力方向検出部７から出力された先端部２ａの重力方向に関する情報信号が入力される。重力信号処理部１２は、この情報信号に対し、例えば鉛直下方向からの傾斜角度等の重力情報に変換し、変換した重力情報をメイン制御部１６に供給する。

この重力情報は、メイン制御部１６からグラフィック生成部１３に供給される。グラフィック生成部１３は、メイン制御部１６から供給された重力情報に基づいて、重力方向を示すインジケータを生成し、生成したインジケータを画像合成部１４に供給する。

画像合成部１４は、画像処理部１１から供給された内視鏡画像と、グラフィック生成部１３から供給されたインジケータとを１枚の映像データとして合成し、合成した合成画像を表示装置４に出力する。これにより、表示装置４の表示部４ａに合成画像が表示される。

また、この画像合成部１４は、メイン制御部１６による制御に応じて、内視鏡画像を表示装置４の表示部４ａに単独で表示するための処理を行うことも可能である。そのため、表示装置４の表示部４ａには、内視鏡画像、あるいは内視鏡画像とインジケータとの合成画像等が表示される。

記録媒体読み書き部１５は、例えば、フラッシュメモリカード等の記録媒体１７が着脱自在に接続されるようになっている。記録媒体読み書き部１５に記録媒体１７が装着された状態において、検査者が操作部５を操作して記録操作を指示すると、記録媒体読み書き部１５は、メイン制御部１６からの制御に従って、画像合成部１４に供給される内視鏡画像のデータ及び重力情報のデータを読み出し、記録媒体１７に供給して記録する。このような記録処理において、記録媒体読み書き部１５は、内視鏡画像のデータ及び重力情報のデータを１つの動画ファイル、例えば、ＡＶＩファイルとして記録媒体１７に記録する。

また、記録媒体読み書き部１５は、メイン制御部１６による制御に従って、記録媒体１７に記録されている内視鏡画像のデータ及び重力情報のデータを読み出すことができる。このとき、記録媒体読み書き部１５は、内視鏡画像のデータを画像合成部１４に供給し、重力情報のデータをメイン制御部１６に供給する。メイン制御部１６に供給された重力情報のデータは、グラフィック生成部１３に供給され、重力方向を示すインジケータが生成される。この重力方向を示すインジケータは、画像合成部１４に供給され、内視鏡画像とインジケータとを合成した合成画像が生成される。これにより、表示装置４の表示部４ａに合成画像が表示される。

操作部５には、先端部２ａの湾曲操作及び上述した記録媒体１７への記録操作等を行うための図示しない操作スイッチ等が設けられており、検査者は、操作部５の操作スイッチを操作し、湾曲操作及び記録操作等の所望の操作を行う。操作部５は、検査者の操作に応じた操作信号をメイン制御部１６に供給する。

メイン制御部１６は、操作部５からの操作信号に応じた処理を行うように各回路部等を制御し、内視鏡装置１全体の動作制御を行う。

ここで、表示装置４の表示部４ａに表示される表示画面について説明する。

図３は、重力情報が表示された表示画面の例を示す図である。図３（ａ）〜図３（ｃ）において、被写体を「Ａ」という文字で例示している。また、図３（ａ）〜図３（ｃ）において、矢印２１ａ〜２１ｃは、重力方向検出部７で検出された重力方向を示している。

図３（ａ）の矢印２１ａに示すように、重力方向検出部７で検出された重力方向が図３（ａ）に向かって下方向の場合、グラフィック生成部１３によって、重力方向が下方向を示すインジケータ２２ａが生成される。そして、画像合成部１４によって、インジケータ２２ａが内視鏡画像の下側に合成され、表示装置４の表示部４ａに表示される。

また、図３（ｂ）の矢印２１ｂに示すように、重力方向検出部７で検出された重力方向が図３（ｂ）に向かって右方向の場合、グラフィック生成部１３によって、重力方向が右方向を示すインジケータ２２ｂが生成される。そして、画像合成部１４によって、インジケータ２２ｂが内視鏡画像の右側に合成され、表示装置４の表示部４ａに表示される。

また、図３（ｃ）の矢印２１ｃに示すように、重力方向検出部７で検出された重力方向が図３（ｃ）に向かって左斜め上方向の場合、グラフィック生成部１３によって、重力方向が左斜め上方向を示すインジケータ２２ｃが生成される。そして、画像合成部１４によって、インジケータ２２ｃが内視鏡画像の左斜め上側に合成され、表示装置４の表示部４ａに表示される。

次に、記録媒体１７に記録されるＡＶＩファイルの構造について説明する。

図４は、ＡＶＩファイルの構造の例を説明するための図である。

図４に示すように、ＡＶＩファイル３０は、ＲＩＦＦ（Resource Interchange File Format）というフォーマットであり、ファイルの先頭から順に、ＬＩＳＴ“ｈｄｒｌ”で示すヘッダ部３１と、ＪＵＮＫで示すダミーチャンク３２と、ＬＩＳＴ“ｍｏｖｉ”で示すストリームデータ部３３と、ｉｄｘ１で示すインデックス３４とを有した構造となっている。

このヘッダ部３１は、Ａｖｉｈで示すＡＶＩメインヘッダ３５と、ＬＩＳＴ“ｓｔｒｌ”で示すビデオデータ用のストリームリスト３６と、ＬＩＳＴ“ｓｔｒｌ”で示すオーディオデータ用のストリームリスト３７とを有した構造となっている。

このオーディオデータ用のストリームリスト３７は、ｓｔｒｈで示すＡＶＩストリームヘッダ３８と、ｓｔｒｆで示すストリームフォーマット３９、ｓｔｒｎで示すオプションデータ４０とを有した構造となっている。

本実施の形態では、ヘッダ部３１のオプションデータ４０のオプションデータ内容に付加情報フラグが追加されている。付加情報フラグこの付加情報フラグは、ＡＶＩファイル３０に重力情報のデータが格納されているか否かを示すフラグである。ＡＶＩファイル３０に重力情報のデータが格納されていない場合、付加情報フラグのフラグ情報は０に設定され、ＡＶＩファイル３０に重力情報のデータが格納されている場合、付加情報フラグのフラグ情報は１に設定される。この付加情報フラグのフラグ情報の設定は、メイン制御部１６の制御に応じて、記録媒体読み書き部１５が設定する。

また、ストリームデータ部３３は、単位時間毎に区切られた複数、ここでは２つのストリームデータ３３ａ及び３３ｂを有した構造となっている。なお、図４では、２つのストリームデータ３３ａ及び３３ｂのみを記載しているが、動画像の撮影時間に応じたストリームデータがストリームデータ部３３に格納される。即ち、ＡＶＩファイル３０に６０秒の動画像を記録する場合、ストリームデータ部３３は、６０個のストリームデータを有することになる。なお、各ストリームデータの構成は同一のため、以下では、ストリームデータ３３ａの構成を例に説明する。

ストリームデータ領域としてのストリームデータ３３ａは、画像格納領域としての３０個の画像ストリーム４１ａと、１つの音声ストリーム４２ａとにより構成され、さらに、重力情報を付加する場合、情報格納領域としての情報ストリーム４３ａの領域が確保される。そして、重力情報を付加する場合、この情報ストリーム４３ａの領域に重力情報のデータが格納される。この画像ストリーム４１ａには、内視鏡画像のデータが格納され、音声ストリーム４２ａには、その内視鏡画像のデータに対応付けられた音声情報のデータが格納され、情報ストリーム４３ａには、その内視鏡画像のデータに対応付けられた重力情報のデータが格納される。

なお、単位時間あたりのストリームデータ３３ａには、３０個の画像ストリーム４１ａが格納されている、即ち、フレームレートが３０となっているが、フレームレートは３０に限定されることなく、例えば、２４であってもよい。

また、音声記録を行なわない場合、音声ストリーム４２ａの領域を設けないようにしてもよい。または、音声ストリーム４２ａの領域に重力情報を格納し、情報ストリーム４３ａを設けないようにしてもよい。これにより、ＡＶＩファイル３０のファイルサイズを小さくすることができる。

また、ストリームデータ３３ａに１つの情報ストリーム４３ａを設けているが、２つ以上の情報ストリームを設けてもよい。例えば、単位時間あたりのストリームデータ３３ａに３０個の画像ストリーム４１ａのそれぞれに対応する３０個の情報ストリームを設ける。そして、３０個の情報ストリームの領域のそれぞれに、３０個の画像ストリーム４１ａに対応する重力情報を格納する。これにより、３０個のフレームデータに対応した３０個の重力情報が表示されるため、正確な重力情報を表示することができる。

また、本実施の形態では、１つのＡＶＩファイル３０に内視鏡画像及び重力方向のデータを格納して保存している。例えば、動画ファイルが大量にある場合、内視鏡画像のデータと、重力方向のデータとを別のファイルに保存していると、ファイルのコピー及び移動等が煩わしい。また、動画ファイルが大量にある場合、内視鏡画像のデータと、重力方向のデータとを別のファイルに保存していると、ファイルのコピー及び移動等の漏れが発生することがある。即ち、内視鏡画像のデータのファイルと、重力方向のデータのファイルとのいずれか一方にコピー漏れ等があると、詳細な検査ができなくなる。これに対し、本実施の形態では、１つのＡＶＩファイル３０に内視鏡画像及び重力方向のデータを記録するので、ファイルのコピー漏れ等の発生を防ぐことができ、ファイルの管理が容易になる。

なお、動画ファイルの形式は、ＡＶＩファイル３０に限定されることなく、ＭＯＶファイル等であってもよい。ＭＯＶファイルは、トラック単位で構成されており、動画、音声に加え、テキストトラック、チャプタトラック等を含むことできる。例えば、このテキストトラックまたはチャプタトラックに重力情報のデータを記録することができる。

このような記録媒体１７に記録されたＡＶＩファイル３０は、上述したように、内視鏡装置１で再生することも可能であるが、検査者が記録媒体１７を会社等に持ち帰り、詳細な検査を行う場合、重量のある内視鏡装置１も持ち運ぶことは面倒である。そこで、検査者は、記録媒体１７のみを会社等に持ち帰り、記録媒体１７に記録されたＡＶＩファイル３０を図５に示す再生装置で再生し、詳細な検査を行うとともに、詳細な検査結果に応じた検査レポートを作成することができる。

図５は、ＡＶＩファイルを再生する再生装置の構成の例を示すブロック図である。

再生装置１００は、例えば、パーソナルコンピュータであり、本体部１０１と、ＬＣＤ等の表示部１０２ａを備えた表示装置１０２と、キーボートあるいはマウス等の各種操作を行うための操作部１０３とを有して構成されている。

本体部１０１は、記録媒体読み書き部１１１と、メイン制御部１１２と、グラフィック生成部１１３と、画像合成部１１４と有して構成されている。

検査者が操作部１０３を用いて再生処理を指示すると、その操作信号がメイン制御部１１２に供給される。メイン制御部１１２は、この操作信号に応じて記録媒体読み書き部１１１にＡＶＩファイル３０に記録されているデータの読み出しを指示する。記録媒体読み書き部１１１は、メイン制御部１１２の制御により、装着された記録媒体１７に記録されているＡＶＩファイル３０を読み出す。

メイン制御部１１２は、読み出されたＡＶＩファイル３０のヘッダ部３１に格納されている付加情報フラグを検出する。メイン制御部１１２は、検出した付加情報フラグが０の場合、通常の動画再生、ここでは、画像及び音声の再生を行う。

また、メイン制御部１１２は、検出した付加情報フラグが１の場合、付加情報、ここでは、重力方向を追加した動画再生を行う。重力方向を追加した動画再生を行う場合、記録媒体読み書き部１１１は、内視鏡画像のデータを画像合成部１１４に供給し、重力情報のデータをメイン制御部１１２に供給する。メイン制御部１１２は、供給された重力情報のデータをグラフィック生成部１１３に供給する。グラフィック生成部１１３は、供給された重力情報のデータに基づいて、先端部２ａの重力方向を示すインジケータを生成し、画像合成部１１４に出力する。

画像合成部１１４は、内視鏡画像のデータに重力方向を示すインジケータを合成し、表示装置１０２に出力する。これにより、検査者は、検査現場から動画像データを持ち帰った後、動画データを再生し、詳細な検査を行うことができる。即ち、表示装置１０２の表示部１０２ａには、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すような重力情報が表示された内視鏡画像が表示される。このように、検査者は、記録媒体１７に記録されたＡＶＩファイル３０を再生装置１００で再生し、表示装置１０２の表示部１０２ａに表示される内視鏡画像を確認しながら、重力情報を含む検査レポートを作成することができる。

図６は、検査者が作成する検査レポートの例を示す図である。

検査レポート５０は、画像記録エリア５１と、検査条件入力エリア５２とを有して構成されている。検査者は、再生装置１００を用いて、記録媒体１７に記録されたＡＶＩファイル３０を再生し、詳細な検査を行った結果、被検体に傷等を発見した場合、そのときの内視鏡画像を画像記録エリア５１に貼り付ける。

検査条件入力エリア５２には、検査条件として、検査日、検査者、撮影環境、判定の項目欄が設けられている。検査者は、被検体に傷等を発見した際の検査条件を対応する項目欄に記載するとともに、重力情報、即ち、被検体に傷等を発見した際に内視鏡画像に重畳されているインジケータを確認し、撮影環境の項目欄の１つとして重力方向を記載する。検査者は、被検体に傷等を発見した際に、例えば、図３（ｃ）に示すインジケータ２２ｃを確認した場合、重力方向として左斜め上方向を示す矢印５３を検査レポート５０に記載する。なお、重力方向の記載は、矢印に限定されることなく、文字等により記載してもよい。

ここで、内視鏡装置１を用いた動画記録処理について説明する。

図７は、動画記録処理の流れの例を説明するためのフローチャートである。

まず、検査者が操作部５を用いて内視鏡装置１に動画記録処理を指示すると、重力センサ、ここでは、重力方向検出部７が接続されているか否かが判定される（ステップＳ１）。重力センサが接続されていないと判定された場合、ＮＯとなり、付加情報フラグに０がセットされる（ステップＳ２）。一方、重力センサが接続されていると判定された場合、ＹＥＳとなり、付加情報フラグに１がセットされ（ステップＳ３）、情報ストリームの領域が確保され、重力情報が格納される（ステップＳ４）。なお、上述したように、音声記録を行なわない場合、音声ストリームの領域に重力情報を記録してもよい。

次に、ステップＳ２またはステップＳ４の処理が実行されると、音声記録を行うか否かが判定される（ステップＳ５）。音声記録を行うと判定された場合、ＹＥＳとなり、音声ストリームの領域に音声情報が格納され（ステップＳ６）、動画記録処理を終了する。一方、音声記録を行わないと判定された場合、ＮＯとなり、動画記録処理を終了する。

次に、再生装置１００を用いた動画再生処理について説明する。

図８は、動画再生処理の流れの例を説明するためのフローチャートである。

まず、検査者が操作部１０３を用いて再生装置１００に動画再生処理を指示すると、記録媒体１７からＡＶＩファイル３０が読み出され、ＡＶＩファイル３０内の付加情報フラグが１か否かが判定される（ステップＳ１１）。付加情報フラグが１でないと判定された場合、ＮＯとなり、付加情報なし動画再生を行い（ステップＳ１２）、動画再生処理を終了する。一方、付加情報フラグが１と判定された場合、ＹＥＳとなり、付加情報あり動画再生を行い（ステップＳ１３）、動画再生処理を終了する。このステップＳ１３の付加情報あり動画再生では、例えば、図３（ａ）の重力方向を示すインジケータ２２ａが生成され、内視鏡画像に合成された後、表示部１０２に表示される。

以上のように、内視鏡装置１は、ＡＶＩファイル３０のストリームデータ部３３に情報ストリーム４３ａの領域を付加し、重力方向検出部７で検出された重力情報を情報ストリーム４３ａの領域に格納するようにした。この結果、検査者が再生装置１００を用いて詳細な検査を行う際に、動画像に重力方向が表示されることになる。

よって、本実施の形態の内視鏡装置によれば、詳細な検査を行うための動画ファイルを容易に生成することができる。

また、記録された動画ファイルから重力方向に関する情報の取得が可能となるため、動画再生処理時に、例えば、重力方向が常に下方向になるように内視鏡画像を回転処理する等、任意の角度で画像を再生することができる。
（第２の実施の形態）

次に、第２の実施の形態について説明する。

検査者が第１の実施の形態のＡＶＩファイル３０を用いて詳細な検査を行い、被検体に傷等を発見した場合、被検体に対して再検査を行うことがある。この場合、重力方向に関する情報だけでは、被検体に対してどのくらい挿入部２を挿入したのか分からないため、再検査をする際に同じ場所、即ち、傷等があった場所に再到達ができないことがある。

そこで、本実施の形態では、重力方向に関する情報に加え、挿入部２の挿入長に関する情報をＡＶＩファイル３０に記録する内視鏡装置について説明する

図９は、第２の実施の形態に係る内視鏡装置の全体構成を示すブロック図である。なお、図９において、図２と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。

図９に示すように、内視鏡装置１ａは、図２の内視鏡装置１の挿入部２の根元に、挿入長検出部１９を備えた根元部１８が付加されるともに、本体部３に挿入長信号処理部２０が付加されて構成されている。

挿入長検出部１９は、先端部２ａの挿入長に関する情報を検出し、検出した先端部２ａの挿入長に関する情報信号を挿入長信号処理部２０に出力する。

挿入長信号処理部２０は、挿入長検出部１９から出力された先端部２ａの挿入長に関する情報信号が入力されると、この情報信号に対し、先端部２ａと本体部３との距離等の挿入長情報に変換し、変換した挿入長情報をメイン制御部１６に供給する。

グラフィック生成部１３は、メイン制御部１６から挿入長情報が入力されると、挿入長を示すインジケータを生成し、生成した挿入長を示すインジケータを画像合成部１４に供給する。また、グラフィック生成部１３は、第１の実施の形態で説明したように、重力方向を示すインジケータを画像合成部１４に供給する。

画像合成部１４は、画像処理部１１から供給された内視鏡画像と、グラフィック生成部１３から供給された重力方向及び挿入長を示すインジケータとを１枚の映像データとして合成し、合成した合成画像を表示装置４に出力する。これにより、表示装置４の表示部４ａに合成画像が表示される。

また、この画像合成部１４は、メイン制御部１６による制御に応じて、内視鏡画像を表示装置４の表示部４ａに単独で表示する、あるいは、内視鏡画像と挿入長を示すインジケータとを表示するための処理を行うことも可能である。

図１０は、重力情報及び挿入長情報が表示された表示画面の例を示す図である。なお、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）において、それぞれ図３（ａ）〜図３（ｃ）と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。

図１０（ａ）に示すように、挿入長検出部１９で検出された挿入長が「aaaaa」の場合、グラフィック生成部１３によって、挿入長を示すインジケータ２３ａが生成される。そして、画像合成部１４によって、インジケータ２３ａが内視鏡画像の右下側に合成され、表示装置４の表示部４ａに表示される。

同様に、図１０（ｂ）に示すように、挿入長検出部１９で検出された挿入長が「bbbbb」の場合、グラフィック生成部１３によって、挿入長を示すインジケータ２３ｂが生成される。そして、画像合成部１４によって、インジケータ２３ｂが内視鏡画像の右下側に合成され、表示装置４の表示部４ａに表示される。

また、図１０（ｃ）に示すように、挿入長検出部１９で検出された挿入長が「ccccc」の場合、グラフィック生成部１３によって、挿入長を示すインジケータ２３ｃが生成される。そして、画像合成部１４によって、インジケータ２３ｃが内視鏡画像の右下側に合成され、表示装置４の表示部４ａに表示される。

記録媒体読み書き部１１１は、メイン制御部１１２の制御に従い、図４に示すＡＶＩファイル３０のストリームデータ３３ａに情報ストリーム４３ａと同様の情報ストリームの領域を設け、この情報ストリームの領域に挿入長を示す挿入長情報のデータを格納する。これにより、再生装置１００の表示部１０２ａには、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）に示すような重力情報及び挿入長情報が表示された内視鏡画像が表示される。

図１１は、先端部の重力方向と挿入長との関係について説明するための図である。

検査者が被検体として配管の検査を行うことがある。配管の腐食は、配管の下側に発生することが多いため、検査者は、側視型の内視鏡装置を用いて、配管の下側の内視鏡画像を取得する。しかしながら、長尺な挿入部２を被検体に挿入していくと、挿入部２の先端部２ａが回転し、配管の上側を撮影してしまうことがある。

本実施の形態では、ＡＶＩファイル３０から挿入部２の先端部２ａの重力方向及び挿入長に関する情報の取得が可能となる。即ち、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、重力方向ｘ及びｙからなる２次元平面における挿入部２の先端部２ａの重力方向の情報と、挿入長ｚ方向における挿入部２の先端部２ａの挿入長の情報との取得が可能となる。これらの重力方向及び挿入長に関する情報は、その内視鏡画像が被検体のどこの位置で撮影されたものなのかを特定する３次元座標情報として使用することができる。そして、これらの３次元座標情報によって特定された内視鏡画像を組み合わせることにより、被検体の三次元構造をマップ化することが可能となる。

これにより、例えば、側視型の内視鏡装置で配管の上側を撮影している等、被検体のどの位置で検査漏れが発生しているかを検査者は認識することができる。この結果、検査者は、内視鏡装置１ａを用いて先端部２ａの重力方向及び挿入長に関する情報を取得することにより、再検査を実施する際に、より正確にかつ容易に挿入部２の先端部２ａを所望の位置まで到達させることができる。

なお、本明細書における各フローチャート中の各ステップは、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実行し、あるいは実行毎に異なった順序で実行してもよい。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

１…内視鏡装置、２…挿入部、２ａ…先端部、３…本体部、４…表示装置、４ａ…表示部、５…操作部、６…撮像素子、７…重力方向検出部、１１…画像処理部、１２…重力信号処理部、１３…グラフィック生成部、１４…画像合成部、１５…記録媒体読み書き部、１６…メイン制御部、１７…記録媒体、１８…根元部、１９…挿入長検出部、２０…挿入長信号処理部、２２ａ〜２２ｃ，２３ａ〜２３ｃ…インジケータ、３０…ＡＶＩファイル、５０…検査レポート、１００…再生装置、１０１…本体部、１０２…表示装置、１０２ａ…表示部、１０３…操作部、１１１…記録媒体読み書き部、１１２…メイン制御部、１１３…グラフィック生成部、１１４…画像合成部。

Claims (11)

1. 内視鏡挿入部の先端部に設けられた撮像素子により撮像された撮像信号に画像処理を施し、内視鏡画像を生成する画像処理部と、
   前記先端部の重力方向に関する情報を検出する重力方向検出部と、
   前記重力方向検出部によって検出された前記重力方向に関する情報の信号に所定の信号処理を施し、重力情報を検出する重力信号処理部と、
   記録媒体が着脱可能であって、前記内視鏡画像のデータと前記重力情報のデータとを１つの動画ファイルに格納し、前記記録媒体に記録する記録媒体読み書き部と、
   を有することを特徴とする内視鏡装置。
2. 前記先端部を被検体に挿入した挿入長に関する情報を検出する挿入長検出部と、
   前記挿入長検出部によって検出された前記挿入長に関する情報に所定の信号処理を施し、挿入長情報を検出する挿入長信号処理部と、
   をさらに備え、
   前記記録媒体読み書き部は、前記挿入長情報のデータを前記動画ファイルに格納することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 前記記録媒体読み書き部は、前記重力情報及び前記挿入長情報のデータが前記動画ファイルに格納されているか否かを示すフラグ情報を、前記動画ファイルのヘッダ部に格納することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
4. 前記動画ファイルは、ＡＶＩファイル又はＭＯＶファイルであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の内視鏡装置。
5. 記録媒体が着脱可能であって、前記記録媒体に記録された動画ファイルを読み出す記録媒体読み書き部と、
   前記動画ファイルに含まれる重力情報のデータから内視鏡挿入部の先端部の重力方向を示すインジケータを生成するグラフィック生成部と、
   前記動画ファイルに含まれる内視鏡画像のデータと、前記グラフィック生成部で生成された前記重力方向を示すインジケータとを合成した合成画像を表示部に表示させる画像合成部と、
   を備えたことを特徴とする再生装置。
6. 前記グラフィック生成部は、前記動画ファイルに含まれる挿入長のデータから前記先端部の挿入長を示すインジケータを生成し、
   前記画像合成部は、前記内視鏡画像のデータと、前記重力方向を示すインジケータと、前記先端部の挿入長を示すインジケータとを合成した合成画像を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項５に記載の再生装置。
7. 前記動画ファイルは、前記重力情報及び前記挿入長情報のデータが格納されているか否かを示すフラグ情報が格納されたヘッダ部を有し、
   前記ヘッダ部に格納された前記フラグ情報に応じて、前記内視鏡画像または前記合成画像を前記表示部に表示させるように制御する制御部を有することを特徴とする請求項６に記載の再生装置。
8. 記録媒体に記録された動画ファイルを読み出し、
   前記動画ファイルに含まれる重力情報のデータから内視鏡挿入部の先端部の重力方向を示すインジケータを生成し、
   前記動画ファイルに含まれる内視鏡画像のデータと、前記生成された前記重力方向を示すインジケータとを合成した合成画像を表示部に表示させることを特徴とする表示方法
9. 前記動画ファイルに含まれる挿入長のデータから前記先端部の挿入長を示すインジケータを生成し、
   前記内視鏡画像のデータと、前記重力方向を示すインジケータと、前記先端部の挿入長を示すインジケータとを合成した合成画像を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項８に記載の表示方法。
10. 前記動画ファイルは、前記重力情報及び前記挿入長情報のデータが格納されているか否かを示すフラグ情報が格納されたヘッダ部を有し、
    前記ヘッダ部に格納された前記フラグ情報に応じて、前記内視鏡画像または前記合成画像を前記表示部に表示させるように制御することを特徴とする請求項９に記載の表示方法。
11. ヘッダ部と、単位時間毎に区切られた複数のストリームデータ領域とからなる記録媒体に記録された動画ファイルのデータ構造であって、
    前記ヘッダ部は、内視鏡挿入部の先端部の重力方向に関する情報から生成された重力情報のデータ及び前記先端部を被検体に挿入した挿入長に関する情報から生成された挿入長情報のデータが格納されているか否かを示すフラグ情報を格納し、
    前記複数のストリームデータ領域のそれぞれは、前記先端部に設けられた撮像素子で撮像された撮像信号から生成された内視鏡画像のデータを格納する画像格納領域と、前記内視鏡画像データに対応付けられた前記重力情報及び前記挿入長情報のデータを格納する情報格納領域と、
    を備えたことを特徴とする動画ファイルのデータ構造。