JP6932094B2 - 内視鏡システム及び内視鏡管理装置並びにキャリブレーション方法 - Google Patents
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Description
図1において、内視鏡システム10は、内視鏡12と、光源装置14と、プロセッサ装置16と、モニタ18と、コンソール19とを有する。内視鏡12は、光源装置14と光学的に接続され、且つ、プロセッサ装置16と電気的に接続される。内視鏡12は、観察対象の体内に挿入される挿入部12aと、挿入部12aの基端部分に設けられた操作部12bと、挿入部12aの先端側に設けられた湾曲部12c及び先端部12dとを有している。湾曲部12cは、操作部12bのアングルノブ12eを操作することにより湾曲動作する。先端部12dは、湾曲部12cの湾曲動作によって所望の方向に向けられる。
光源制御部21における点灯又は消灯制御は、各モードによって異なっている。通常モードでは、BS-LED20b、G-LED20d、R-LED20eを同時に点灯することによって、第1青色光BS、緑色光G、赤色光Rを同時に発光する。これにより、通常モード用照明光が発光される。
式1)
CBp=α×Bpk/Bp、CGp=β×Gpk/Gp、CRp=γ×Rpk/Rp
なお、α、β、γは特定の数値を有する係数である。
式2)
CBq=α×Bqk/Bq、CGq=β×Gqk/Gq、CRq=γ×Rqk/Rq
なお、α、β、γは特定の数値を有する係数である。
式3)
CBq=α×Bqk/Bq、CGq=β×Gqk/Gq、CRq=γ×Rqk/Rq
なお、α、β、γは特定の数値を有する係数である。
第2実施形態では、上記第1実施形態で示した4色のLED20a〜20eの代わりに、キセノンランプなどの広帯域光源と回転フィルタを用いて観察対象の照明を行う。また、カラーの撮像センサ44に代えて、モノクロの撮像センサで観察対象の撮像を行う。それ以外については、第1実施形態と同様である。
第3実施形態では、上記第1実施形態で示した4色のLED20a〜20eの代わりに、レーザ光源と蛍光体を用いて観察対象の照明を行う。以下においては、第1実施形態と異なる部分のみ説明を行い、第1実施形態と略同様の部分については、説明を省略する。
12 内視鏡
12a 挿入部
12b 操作部
12c 湾曲部
12d 先端部
12e アングルノブ
12f モード切替スイッチ
12g 静止画取得指示部
14 光源装置
16 プロセッサ装置
18 モニタ
19 コンソール
20 光源
20 光源部
20a V−LED(Violet Light Emitting Diode)
20b BS−LED(Blue Short−wavelength Light Emitting Diode)
20c BL−LED(Blue Long−wavelength Light Emitting Diode)
20d G−LED(Green Light Emitting Diode)
20e R−LED(Red Light Emitting Diode)
21 光源制御部
23 光路結合部
25 ライトガイド
30a 照明光学系
30b 撮像光学系
32 照明レンズ
42 対物レンズ
44 撮像センサ
45 撮像制御部
46 CDS/AGC(Correlated DoubLEDampling/Automatic Gain Control)回路
48 A/D(Analog/Digital)コンバータ
50 画像取得部
52 DSP(Digital Signal Processor)
54 ノイズ低減部
56 画像処理切替部
58 画像処理部
60 映像信号生成部
60 酸素飽和度
62 通常画像生成部
64 酸素飽和度画像生成部
66 血管強調画像生成部
68 キャリブレーション用処理部
70 信号比算出部
72 相関関係記憶部
74 酸素飽和度算出部
76 画像生成部
80 グラフ
81 グラフ
84 キャリブレーション治具
84a 開口部
85 キャリブレーション用チャート
86 チャート有無判定部
87 判定部
88 カラーバランス判定部
90 カラーバランス補正部
92 内視鏡管理サーバ
100 酸素飽和度
100 内視鏡システム
102 広帯域光源
104 回転フィルタ
105 フィルタ切替部
106 撮像センサ
107 通常モード用フィルタ
107a B1フィルタ
107b Gフィルタ
107c Rフィルタ
108 酸素飽和度モード用フィルタ
108 光源制御部
108a B1フィルタ
108b B2フィルタ
108c Gフィルタ
108d Rフィルタ
109 血管強調モード用フィルタ
109a Vフィルタ
109b Gフィルタ
109c Rフィルタ
110 蛍光体
200 内視鏡システム
203 紫色レーザ光源
204 青色レーザ光源
206 青緑色レーザ光源
208 光源制御部
210 蛍光体
Claims (10)
- キャリブレーション用チャートを撮像して得られるキャリブレーション画像を取得する画像取得部と、
前記キャリブレーション画像の空間的画像特徴量から前記キャリブレーション用チャートの形状を解析し、前記キャリブレーション用チャートの形状から前記キャリブレーション画像に前記キャリブレーション用チャートが含まれているか否かを判定するチャート有無判定部と、
前記キャリブレーション画像の空間的画像特徴量を用いて前記キャリブレーション用チャートの傾きを解析し、前記キャリブレーション用チャートの傾きが、予め定めた基準範囲内に入っているか否かを判定するチャート傾き判定部と、
前記キャリブレーション画像に前記キャリブレーション用チャートが含まれていると判定され、且つ、前記キャリブレーション用チャートの傾きが前記基準範囲内に入っていると判定され、且つ、複数のフレームから取得した前記キャリブレーション用チャートにおける画像中央の平均輝度の変動に基づく前記キャリブレーション用チャートの動きが、動き用範囲に入っていると判定された場合に、前記キャリブレーション画像に基づいて、カラーバランスが適正か否かを判定するカラーバランス判定部とを有し、
前記キャリブレーション画像に前記キャリブレーション用チャートが含まれないと判定された場合、前記キャリブレーション用チャートの傾きが前記基準範囲内に入っていないと判定された場合、または、前記キャリブレーション用チャートの動きが前記動き用範囲に入っていないと判定された場合には、警告メッセージが表示される内視鏡システム。 - 前記チャート有無判定部は、前記キャリブレーション用チャートの形状として、前記キャリブレーション画像における中央領域の形状を解析し、前記中央領域の形状が予め定めた基準形状を有するか否かによって、判定を行う請求項1記載の内視鏡システム。
- 前記キャリブレーション用チャートは、円筒形状を有するキャリブレーション治具の内部に設けられており、前記基準形状は円形である請求項2記載の内視鏡システム。
- 前記チャート傾き判定部は、前記キャリブレーション画像の空間的画像特徴量として、
明度分布を用いて、判定を行う請求項1記載の内視鏡システム。 - 前記カラーバランス判定部は、前記キャリブレーション画像を用いてキャリブレーション用パラメータを算出し、前記キャリブレーション用パラメータと予め定められた基準パラメータとの差が特定のカラーバランス用範囲内である場合に、前記カラーバランスが適正であると判定する請求項1ないし4いずれか1項記載の内視鏡システム。
- 前記カラーバランスが適正でない場合には、アラートが行われる請求項5記載の内視鏡システム。
- 前記カラーバランスが適正でない場合には、前記カラーバランスの補正を行うカラーバランス補正部を有する請求項5または6記載の内視鏡システム。
- 複数のモードに対応する複数の照明光を、順次、前記キャリブレーション用チャートに照明して撮像することにより、前記複数のモードに対応する複数のキャリブレーション画像を取得する内視鏡を有し、
前記カラーバランス判定部は、前記複数のモードに対応する複数のキャリブレーション画像に基づいて、モード毎にカラーバランスが適正か否かを判定する請求項1ないし7いずれか1項記載の内視鏡システム。 - 請求項1ないし8いずれか1項記載の内視鏡システムとネットワークを介して接続され、
前記カラーバランス判定部での判定結果を含む内視鏡管理データを、前記ネットワークを介して受信し、前記内視鏡管理データを内視鏡データ管理部に保存する内視鏡管理装置。 - 画像取得部は、キャリブレーション用チャートを撮像して得られるキャリブレーション画像を取得するステップと、
チャート有無判定部は、前記キャリブレーション画像の空間的画像特徴量を用いて前記キャリブレーション用チャートの形状を解析し、前記キャリブレーション用チャートの形状を用いて前記キャリブレーション画像に前記キャリブレーション用チャートが含まれているか否かを判定するステップと、
チャート傾き判定部は、前記キャリブレーション画像の空間的画像特徴量を用いて前記キャリブレーション用チャートの傾きを解析し、前記キャリブレーション用チャートの傾きが、予め定めた基準範囲内に入っているか否かを判定するステップと、
カラーバランス判定部は、前記キャリブレーション画像に前記キャリブレーション用チャートが含まれていると判定され、且つ、前記キャリブレーション用チャートの傾きが前記基準範囲内に入っていると判定され、且つ、複数のフレームから取得した前記キャリブレーション用チャートにおける画像中央の平均輝度の変動に基づく前記キャリブレーション用チャートの動きが、動き用範囲に入っていると判定された場合に、前記キャリブレーション画像に基づいて、カラーバランスが適正か否かを判定するとステップとを有し、
前記キャリブレーション画像に前記キャリブレーション用チャートが含まれないと判定された場合、前記キャリブレーション用チャートの傾きが前記基準範囲内に入っていないと判定された場合、または、前記キャリブレーション用チャートの動きが前記動き用範囲に入っていないと判定された場合には、警告メッセージが表示されるキャリブレーション方法。
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