JP4827414B2 - 電子内視鏡システムとファイリングシステム - Google Patents

Description

本発明は電子内視鏡システムにおけるファイリングシステム関する。

近年、医療現場には、ＣＣＤが搭載された電子スコープを備えた電子内視鏡システムが導入されている。患者の体内に電子スコープを挿入することにより体内器官の内部が撮影され、その画像は電子スコープが接続された画像処理プロセッサ（画像処理装置）における所定の画像処理を経てメインモニタに表示される。施術者はメインモニタに映し出された画像を見ながら電子スコープの操作部等を操作し、撮影部分の移動、病変部位に対する施術等を行う。

画像処理プロセッサには、上述の電子スコープの他に外部入力装置が接続されている。例えば、施術中の患者の生体情報（心拍数、血圧、脈拍等）を測定する各種センサやキーボード等の入力装置である。画像処理プロセッサには、これらの外部入力装置から撮影画像以外の各種情報が入力される。電子スコープを介して得られる撮影画像、キーボードから入力される患者の個人情報、各種センサから得られる生体情報は関連付けられて所定の記録媒体に保存される。
特開２００２−２８２２１３号公報

ところが、撮影画像や上述の各種入力情報はそれぞれデータ形式が異なるため、それぞれのデータ形式で保存し、かつデータ形式の異なるファイルを関連付けておかなければならない。従って、各情報の保存のためには画像処理プロセッサとは別体のファイリング装置が必要となる。また、再生には各データ形式に応じたアプリケーションが必要となる。その結果、電子内視鏡システムが複雑化するという問題がある。

本発明は、以上の問題を解決するものであり、電子内視鏡システムにおいて簡易な構成のファイリングシステムを提供することを目的とする。

本発明に係る電子内視鏡システムは、患者の体内を撮影する撮影手段と、撮影手段により得られる撮影画像に所定の画像処理を施す画像処理手段と、撮影画像と関連する関連情報を入力する入力手段と、撮影画像を所定のデータ形式のファイルで記録する記録手段とを備え、記録手段は、撮影画像と関連情報とが同一のデータ形式で統合された統合ファイルを生成する統合ファイル生成手段を有することを特徴とする。

入力手段には、例えば患者の生体情報を検知するモニタ装置が含まれていてもよく、その場合、関連情報にはモニタ装置から出力される生体情報が含まれる。また、入力手段には、例えば撮影手段による撮影中の患者を撮影するためのＸ線装置が含まれていてもよく、その場合、関連情報には、Ｘ線装置により撮影される患者のＸ線画像が含まれる。また、入力手段には、例えば、文字データを入力するための入力装置が含まれていてもよく、その場合、関連情報には、入力装置により入力される患者に関連する情報が含まれる。

好ましくは、上述の記録手段は、撮影画像及び関連情報のそれぞれについて個別のファイルを生成する個別ファイル生成手段を有する。

より好ましくは、統合ファイル生成手段による記録処理と、個別ファイル生成手段による記録処理とのいずれかを選択する選択手段を備える。

また、本発明に係る電子内視鏡システムは、患者の体内を撮影する撮影手段と、撮影手段により得られる撮影画像に所定の画像処理を施す画像処理手段と、撮影画像と関連する関連情報を画像データの形式で入力する画像データ入力手段と、患者に関連する情報を文字データの形式で入力する文字データ入力手段と、撮影画像と関連情報と文字データが同一のデータ形式で統合された第１の統合ファイルで保存する第１の保存手段と、撮影画像と文字データが同一のデータ形式で統合された第２の統合ファイルで保存する第２の保存手段と、撮影画像と関連情報と文字データのそれぞれを個別のファイルで保存する第３の保存手段と、第１乃至第３の保存手段のうちいずれかの保存手段を選択する選択手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明に係るファイリングシステムは、患者の体内に挿入されるスコープにより取得される画像データにスコープが接続される画像処理装置において所定の画像処理を施すことにより得られる撮影画像データと、画像処理装置に接続される外部装置から入力され、撮影画像データと関連するデータとを、同一のデータ形式のファイルに統合するデータ生成手段と、このファイルを格納するデータ記憶手段とを備えることを特徴とする。

以上のように本発明によれば、撮影画像データと外部入力データを同一のデータ形式で単一のファイルに統合することが可能である。従って、データを読み出す際、各データ毎に異なるアプリケーションを操作する必要がなく処理が簡便化される。

図１は、本発明に係る実施形態が適用される電子内視鏡システムのブロック図である。電子スコープ１０は、施術者が手で保持しながら各種操作を行う操作部１１と、患者の体内に挿入される可撓管である挿入部１２と、画像処理プロセッサ（画像処理装置）２０に接続される接続部１３とを有する。画像処理プロセッサ２０では電子スコープ１０により取得された画像に対し、所定の画像処理が施される。画像処理プロセッサ２０のフロント部（図示せず）にはタッチパネル２１が配設される。画像処理プロセッサ２０には所定のビデオ信号の規格に依拠して画像表示が行われるメインモニタ３０が接続される。

画像処理プロセッサ２０の第１のＣＰＵ２２は、電子内視鏡システム全体をコントロールする例えばマイクロプロセッサである。電子スコープ１０の操作部１１の操作ボタン等からの入力信号は第１のＣＰＵ２２に入力される。光源部２３は、白色光を出射する例えばキセノンランプ等の光源と、この光源を点灯駆動するための光源駆動回路を有する。絞り機構２４は、光源部２３の出射光の光量を調節するための絞りと、この絞りを駆動する絞り駆動回路とを有する。絞りは、光源部２３の光源からの出射光の光路上に配設される。

電子スコープ１０には多数の光ファイバーから成るライトガイド１４が挿通しており、ライトガイド１４は電子スコープ１０の挿入部１２の先端まで延びている。電子スコープ１０の接続部１３を画像処理プロセッサ２０に接続すると、ライトガイド１４は、絞り機構２４を介して光源部２３の光源に光学的に接続される。使用者による光源点灯操作が行われると、第１のＣＰＵ２２からの制御信号に基づいて光源部２３の光源駆動回路から光源へ駆動信号が出力され、光源から白色光が出射される。また、第１のＣＰＵ２２からの制御信号に基づいて絞り機構２４の絞り駆動回路から絞りへ駆動信号が出力される。これにより光源部２３から出射される白色光は絞り機構２４で光量調節され、ライトガイド１４の入射端に入射する。入射した白色光はライトガイド１４により電子スコープ１０の挿入部１２の先端まで導かれ、配光光学系１７を介して被観察体に照明光として照射される。

被観察体からの反射光は対物光学系１５を介してＣＣＤ１６に入射し、ＣＣＤ１６の受光面に被観察体の光学像が結像される。接続部１３を画像処理プロセッサ２０に接続すると、接続部１３のＣＣＤ駆動回路１８は第１のＣＰＵ２２に接続される。第１のＣＰＵ２２からの制御信号に基づいてＣＣＤ駆動回路１８からＣＣＤ駆動信号が出力されると、ＣＣＤ１６では被観察体の光学像が光電変換され、アナログ画像信号が出力される。

ＣＣＤ１６から出力されたアナログ画像信号は接続部１３の信号処理回路１９でＡ／Ｄ変換が施され、画像処理プロセッサ２０の信号処理部２５の前段信号処理回路２５１に入力される。処理回路２５１ではデジタル画像信号に増幅処理、ガンマ補正、輪郭強調等の所定の画像信号処理が施され、信号処理部２５に設けられた画像メモリ２５２に画像データとして格納される。画像メモリ２５２内の画像データは、適時読み出されて後段信号処理回路２５３において所定のビデオ信号の仕様に準拠したビデオ信号処理が施され、メインモニタ３０へ出力される。その結果、メインモニタ３０に被観察体像が表示される。

タッチパネル２１はバックライトとしてのＬＥＤ２８と組合わせて用いられる。ＬＥＤ２８からの出射光が照射されるとタッチパネル２１に表示される画像が視認できる。タッチパネル２１及びＬＥＤ２８は第２のＣＰＵ２６により制御される。第２のＣＰＵ２６は第１のＣＰＵ２２との間で各種情報の授受を行う。

補助記録装置（例えばハードディスク装置）２７にはタッチパネル２１に表示され操作者の入力を促進するための各種アイコンの画像データ、タッチパネル２１を制御するための各種プログラム等が格納されており、第２のＣＰＵ２６に接続されている。また、第２のＣＰＵ２６には信号処理部２５の画像メモリ２５２が接続されている。画像メモリ２５２内の画像データは、第２のＣＰＵ２６の制御に基づいて読み出され、タッチパネル２１に出力される。これにより、タッチパネル２１にも被観察体像の表示が可能となる。

このように、タッチパネル２１には、信号処理部２５の画像メモリ２５２に格納された被観察体の画像データと、補助記録装置２７に格納されたアイコン等の画像データが表示可能である。タッチパネル２１におけるこれらの画像データの表示の態様は、第２のＣＰＵ２６により制御される。

検査中の患者の血圧、心拍数等の生体情報は、生体情報モニタ４０により計測される。生体情報モニタ４０は計測結果がディスプレイ表示されるタイプの装置である。また、本実施形態の生体情報モニタ４０には、ＮＴＳＣ方式のコンポジット・デジタル信号を出力する外部出力端子（図示せず）が設けられている。生体情報モニタ４０のディスプレイに表示される血圧、心拍数の数値等を示す画像データは、この外部出力端子から外部の装置へ出力可能である。本実施形態において、外部出力端子は画像処理プロセッサ２０の入力端子４１とケーブルを介して接続される。画像処理プロセッサ２０内において、入力端子４１は信号処理部２５の後段信号処理回路２５３と第２のＣＰＵ２６に接続されている。これにより、上述の生体情報を示すデジタル画像データは、後段信号処理回路２５３及び第２のＣＰＵ２６に入力される。

Ｘ線装置５０は、検査中の患者の体内における電子スコープ１０の挿入部１２の先端位置を撮影するための装置である。本実施形態においてＸ線装置５０には、例えば背面パネル等に外部出力端子（図示せず）を備えるものが用いられる。この外部出力端子からは、Ｘ線装置５０で撮影されたＸ線画像のデジタルデータが例えばＮＴＳＣ方式のコンポジット・デジタル信号として出力される。Ｘ線装置５０の外部出力端子は画像処理プロセッサ２０のＮＴＳＣ方式対応の入力端子５１とケーブルを介して接続される。Ｘ線装置５０により撮影された挿入部先端の位置を示す画像データは、入力端子５１を介して後段信号処理回路２５３及び第２のＣＰＵ２６に入力される。

また、画像処理プロセッサ２０にはキーボード６０が接続されている。検査日、患者の氏名、担当ドクターの氏名等の各種文字情報はキーボード６０から入力される。キーボード６０は画像処理プロセッサの入力端子６１に接続されている。入力端子６１に入力される上述のデータは所定のキャラクタコード体系に準拠したキャラクタデータである。このキャラクタデータは変換回路６２においてデジタル画像データに変換される。変換回路６２は後段信号処理回路２５３と第２のＣＰＵ２６に接続されている。従って、デジタル画像データ化された上述の各種文字情報は、後段信号処理回路２５３及び第２のＣＰＵ２６に入力される。

以上のように、本実施形態の電子内視鏡システムでは、電子スコープ１０のＣＣＤ１６により取得される画像データが画像処理プロセッサ２０に入力されると共に、当該画像データと関連する諸情報が、画像処理プロセッサ２０に接続された外部入力装置（生体情報モニタ４０、Ｘ線装置５０、キーボード６０）から入力される。

信号処理部２５の後段信号処理回路２５３では、画像メモリ２５２から画像データを読出し、当該データに、生体情報モニタ４０、Ｘ線装置５０、キーボード６０からそれぞれ入力される上述の諸情報を重畳する処理が行われる。すなわち、撮影画像の一部の領域に上述のＸ線映像、生体情報、患者の個人情報等がオーバーラップするように組み入れられ、ＴＶモニタ３０に出力される。

電子スコープ１０の操作部１１が操作され、画像データ保存を示す信号が第１のＣＰＵ２２に入力されると、当該信号は第２のＣＰＵ２６に伝送される。上述のように、第２のＣＰＵ２６には、画像メモリ２５２から読み出されたデジタル撮影画像データ、生体情報モニタ４０から出力される各種生体情報、Ｘ線装置５０から出力されるＸ線デジタル画像データ、変換回路６２から出力されるデジタル画像データ化された文字情報が入力される。画像データ保存を指示する信号の入力に応じて、第２のＣＰＵ２６では、これらの各種入力データを外部記憶装置７０に保存するための処理が行われる。外部記憶装置７０としては、例えばＦＤ（フレキシブルディスク）装置、ＭＯ、ＣＦカード、ＵＳＢメモリ等が用いられる。

本実施形態において第２のＣＰＵ２６のデータ保存処理は、３つの保存形式に対応可能となっている。第１の保存形式は、デジタル撮影画像データから抽出される静止画データと上述の各種入力データとを同一のデータ形式で統合し、単一のファイルに格納する保存形式である。第２の保存形式は、静止画データとデジタル画像化された文字情報のみを保存する形式である。第３の保存形式は、デジタル撮影画像データと、各種入力データとを、それぞれ別ファイルで保存する形式である。

補助記憶装置２７には、第１〜第３の保存形式を選択させるためのメニュー画面が格納されている。第２のＣＰＵ２６の制御に基づいて、このメニュー画面がタッチパネル２１に表示される。使用者がタッチパネル２１に表示された保存形式を示すアイコンに触れると、当該アイコンに示される保存形式が選択されたことを示す信号が第２のＣＰＵ２６に入力される。第２のＣＰＵ２６では、この入力信号に基づいて、上述の各種データを使用者により選択された保存形式で保存するための処理が実行される。

図２は、第１の保存形式の態様を示す図である。第１の保存形式の１ファイルの実データ部分の容量は、ビットマップ形式の画像データの１９２０（横）×９６０（縦）ピクセルに相当するデータ量である。第１の保存形式のファイルにおいて、静止画データの領域１００は１２８０（横）×９６０（縦）ピクセルの容量を有する。外部入力画像データの領域１０１は６４０（横）×４８０（縦）ピクセルの容量を有し、Ｘ線デジタル画像データ若しくは生体情報を示すデジタル画像データが格納される。デジタル画像データ化された文字情報のデータの領域１０２は６４０（横）×４８０（縦）ピクセルの容量を有する。そして、図２に示すように、領域１００の右隣の上半分に領域１０１が位置し、下半分に領域１０２が位置するよう、第１の保存形式のファイルは作成される。

尚、第１の保存形式において、領域１０１にＸ線デジタル画像データ、生体情報を示すデジタル画像データの何れかを格納するかは、使用者がタッチパネル２１を適宜操作することにより決定される。

図３は、第２の保存形式の態様を示す図である。第２の保存形式の１ファイルの実データ部分の容量は、ビットマップ形式の画像データの１２８０（横）×１０７５（縦）ピクセルに相当するデータ量である。第２の保存形式のファイルにおいて、静止画データの領域２００は、第１の保存形式と同様、１２８０（横）×９６０（縦）ピクセルの容量を有する。デジタル画像データ化された文字情報のデータの領域２０１は１２８０（横）×１１５（縦）ピクセルの容量を有する。そして、図３に示すように、領域２００の下に領域２０１が位置するよう、第２の保存形式のファイルは作成される。

上述のように、第３の保存形式は、各データを別々のファイルに保存する形式である。従って、図を用いた説明は省略される。

図４及び図５は、第２のＣＰＵ２６により実行されるデータ保存ルーチンの処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ３００〜Ｓ３０４で保存形式が格納される変数がチェックされ、第１〜第３の保存形式のうちどの保存形式が既に選択されているか確認される。第１の保存形式が選択されていることが確認されたら（ステップＳ３００でＹＥＳ）、ステップＳ３０６へ進む。ステップＳ３０６では、上述のように、静止画データと各種入力データがビットマップ形式に変換され、図２に示す態様で１つのファイル（統合ファイル）に統合され、外部記憶装置７０に格納される。

第２の保存形式が選択されていることが確認されたら（ステップＳ３０２でＹＥＳ）、ステップＳ３０８へ進む。ステップＳ３０８では、上述のように、デジタル撮影画像データとデジタル画像化された文字データがビットマップ形式に変換され、図３に示す態様で１つのファイル（統合ファイル）に統合され、外部記憶装置７０に格納される。また、Ｘ線デジタル画像データ及び生体情報のデジタル画像データは、それぞれのデータ形式で、別ファイルとして外部記憶装置７０に格納される。統合ファイルとＸ線デジタル画像データと生体情報のデジタル画像データのファイルは、それぞれのファイル名に同一の文字列を含ませることにより互いに関連付けられる。

第３の保存形式が選択されていることが確認されたら（ステップＳ３０４でＹＥＳ）、ステップＳ３１０へ進む。ステップＳ３１０では、上述のように、静止画データ、デジタル画像化された文字データ、Ｘ線デジタル画像データ、生体情報のデジタル画像データが、それぞれのデータ形式で、別ファイルとして外部記憶装置７０に格納される。これらの各ファイルは、それぞれのファイル名に同一の文字列を含ませることにより互いに関連付けられる。

保存形式が選択されていないことが確認されたら（ステップＳ３０４でＮＯ）、図５のステップＳ３１２へ進む。ステップＳ３１２では、補助記憶装置２７から保存形式を選択させるためのメニュー画面データが読み出され、タッチパネル２１に表示される。使用者は、タッチパネル２１に表示されたメニューの項目をタッチすることにより、希望する保存形式を選択することができる。

ステップＳ３１４〜Ｓ３１８では、どの保存形式が選択されたかチェックされ、選択された保存形式が、保存形式を示す上述の変数にセットされる（ステップＳ３２０、Ｓ３２２、Ｓ３２４）。当該変数に値がセットされたら図４のステップＳ３００へ戻り、以降の処理が実行される。一方、保存形式が選択されていないことが確認されたら（ステップＳ３１８でＮＯ）、ステップＳ３１４へ戻り、以降の処理が繰り返される。

以上のように、本実施形態によれば、電子スコープ１０により取得された撮影画像と、当該撮影画像と関連する諸情報、すなわち当該撮影画像の撮影時の患者の生体情報、患者の個人情報、Ｘ線画像が同一のデータ形式に変換され、同一のファイルに統合した状態で記録可能である。従って、各種データを参照するにあたって、複数のアプリケーションを操作する必要がなく、操作が簡便である。

また、各種データの統合は画像処理プロセッサ２０内で行われるため、画像ファイリングのための特別な装置やソフトを搭載する必要がない。従って、システム全体を複雑化させることがなく、また経済的である。

また、第１及び第２の保存形式により保存する場合、図２及び図３に示すように各種データが並置された態様で保存される。すなわち、あるデータの領域の一部に他のデータが重ね合わせられることがないため、統合ファイルで保存する場合でも各種データがそれぞれ完全な状態で保存される。

尚、本実施形態では、統合ファイルのデータ形式はビットマップであるが、これに限るものではなく、データ形式を使用者に選択させる構成としてもよい。

第１及び第２の保存形式の態様はそれぞれ図２、３に示されるが、あくまで一例であり、これに限るものではない。また、第１の保存形式の１ファイルのデータ容量は１９２０×９６０ピクセルであり、第２の保存形式の１ファイルのデータ容量は１２８０×１０７５ピクセルとなっているが、これに限るものではない。

なお、本実施形態の電子内視鏡システムでは、電子スコープ１０のＣＣＤ１６により取得される画像データと関連する画像データ等の諸情報が、生体情報モニタ４０やＸ線装置５０等の外部入力装置から入力されるが、これに限らず、例えば、ビデオカメラのように外部出力端子を備えた外部入力装置であればよい。更に、画像データを出力する外部入力装置の出力方式は、ＮＴＳＣ方式に限らず、ＰＡＬ方式やＳＥＣＡＭ方式等でもよい。

本発明に係る実施形態が適用される電子内視鏡システムのブロック図である。 第１の保存形式の態様を示す図である。 第２の保存形式の態様を示す図である。 データ保存の処理手順を示すフローチャートである。 保存形式選択の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 電子スコープ
１１ 操作部
２０ 画像処理プロセッサ
２２ 第１のＣＰＵ
２６ 第２のＣＰＵ
３０ メインモニタ
４０ 生体情報モニタ
５０ Ｘ線装置
６０ キーボード

Claims (5)

1. 患者の体内を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段により得られる撮影画像に画像処理を施す画像処理手段と、
   前記撮影画像が撮影されたときにおける前記患者の状態に関連する関連情報を画像データの形式で入力する画像データ入力手段と、
   前記患者に関連する情報を文字データの形式で入力する文字データ入力手段と、
   前記撮影画像と前記関連情報と前記文字データが同一のデータ形式で統合された第１の統合ファイルで保存する第１の保存手段と、
   前記撮影画像と前記文字データが同一のデータ形式で統合された第２の統合ファイルで保存する第２の保存手段と、
   前記撮影画像と前記関連情報と前記文字データのそれぞれを個別のファイルで保存する第３の保存手段と、
   前記第１乃至第３の保存手段のうちいずれかの保存手段を選択する選択手段とを備えたことを特徴とする電子内視鏡システム。
2. 前記画像データ入力手段には前記患者の生体情報を検知するモニタ装置が含まれ、
   前記関連情報には、前記モニタ装置から出力される前記生体情報が含まれることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡システム。
3. 前記画像データ入力手段には、前記撮影手段による撮影中の前記患者を撮影するためのＸ線装置が含まれ、
   前記関連情報には、前記Ｘ線装置により撮影される前記患者のＸ線画像が含まれることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡システム。
4. 前記文字データ入力手段には、文字データを入力するための入力装置が含まれ、
   前記関連する情報には、前記入力装置により入力される前記患者に関連する個人情報が含まれることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡システム。
5. 患者の体内に挿入されるスコープにより取得される画像データに前記スコープが接続される画像処理装置において画像処理を施すことにより得られる撮影画像データと、前記画像処理装置に接続される外部装置から入力され、前記撮影画像データが撮影されたときにおける前記患者の状態に関連する関連データと、前記患者に関連する文字データとを同一のデータ形式に統合し、統合された第１の統合ファイルで保存する第１の保存手段と、
   前記撮影画像データと前記文字データとを同一のデータ形式に統合し、統合された第２の統合ファイルで保存する第２の保存手段と、
   前記撮影画像データと前記関連データと前記文字データのそれぞれを個別のファイルで保存する第３の保存手段と、
   前記第１乃至第３の保存手段のうちいずれかの保存手段を選択する選択手段とを備えることを特徴とするファイリングシステム。

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