JPWO2012132790A1 - 蛍光観察装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、前記生体組織から戻る戻り光を撮影して戻り光画像を取得する戻り光撮像部と、前記蛍光撮像部によって取得された蛍光画像から、複数の処理条件のうち指定された一の処理条件によって蛍光領域を抽出する蛍光領域抽出部と、該蛍光領域抽出部によって抽出された前記蛍光領域を、前記戻り光撮像部によって取得された戻り光画像の対応する位置に重畳して重畳画像を生成する重畳画像生成部と、該重畳画像生成部において生成された前記重畳画像を外部に出力する出力部と、前記生体組織に対して行われる処置内容を示す処置内容情報を取得する処置情報取得部と、前記処置情報取得部によって取得された前記処置内容情報に応じ、前記蛍光領域抽出部に対して前記複数の処理条件のうち前記一の処理条件を指定する画像切替部とを備える蛍光観察装置を提供する。
このようにすることで、蛍光領域を輝度値によって多段階で抽出することができる。
このようにすることで、第1の処理条件においては、生体組織において蛍光が発生している領域全体、例えば、病変した領域全体を操作者に対して提示することができる。
このようにすることで、第2の処理条件においては、生体組織において蛍光が最も強く発生している領域、例えば、病変が最も進行している領域を操作者に対して提示することができる。
このようにすることで、重畳画像において、蛍光が発生している領域と蛍光が発生していない領域との境界を明確に表示しつつ、蛍光が発生している領域においても鮮明な生体組織の像を表示することができる。
このようにすることで、第1の処理条件においては、蛍光が検出されている比較的広い領域の輪郭部を抽出することができる。また、第2の処理条件においては、第1の処理条件によって抽出された領域のうち比較的狭い領域の輪郭部を抽出することができる。
このようにすることで、第2の処理条件においては、第1の処理条件によって抽出された領域のうち、最も高い輝度値を有する領域を抽出することができる。
このようにすることで、操作者が処置具の識別情報を処置情報取得部に入力してからその処置具を使用することにより、処置情報取得部は処置内容情報を取得することができる。
このようにすることで、処置情報取得部は、操作者に負担をかけることなく処置内容情報を取得することができる。
本実施形態に係る蛍光観察装置100は、図1に示されるように、内視鏡1をベースに構成され、蛍光色素によって標識された生体内の病変部を内視鏡的に処置する場合に使用されるものである。例えば、病変部に特異的に存在する生体分子を抗体などを利用して蛍光色素で標識することにより、操作者は、内視鏡1により取得された蛍光画像内の蛍光領域を病変部として識別して病変部に対して処置を行うことができる。
図2は、蛍光観察装置100の詳細な構成を示す図である。
本実施形態に係る蛍光観察装置100を用いて体内の観察対象の蛍光観察を行うには、操作者は、光源21を点灯させることにより挿入部11の先端から白色光および励起光を照射させた状態で挿入部11を体内に挿入し、モニタ7に表示される白色光画像に病変部が表示される位置に挿入部11を配置する。
このようにすることで、処置内容情報を入力するための操作者による操作を不要にし、操作者の負担を軽減することができる。
図6中の(a)は、蛍光画像G0の輝度値の分布を示すグラフであり、図6中の(b)は、蛍光画像G0内の隣接する画素間の輝度値の変化率を示すグラフである。図6中の(b)においては、AからA’の方向に、蛍光領域Bの周辺から中心に向かう途中位置で変化率が最大になり、蛍光強度が最大となる位置では変化率が0になり、さらに周辺に向かう途中位置で変化率が最大になる。
さらに、第3の画像処理モードとして、所定の第3の変化率S3を有する領域を抽出してもよい。
例えば、蛍光領域抽出部33は、蛍光画像G0の輝度値のヒストグラムを生成し、生成したヒストグラムの全度数に対して所定の割合の度数の画素を、蛍光画像G0内の輝度値の高い画素から順に抽出してもよい。このときに、蛍光領域抽出部33は、全度数に対する所定の割合として異なる3つ以上の値が設定されていてもよい。例えば、蛍光領域内の5%、10%、50%の領域に対応する画素を、輝度値の高い順に抽出することとしてもよい。
例えば、体表や体表を切開して生体内を処置する場合は、光学顕微鏡によって生体の外側から病変部を観察しながら行われる。このような場合でも、光学顕微鏡によって生体の外側から撮像した白色光画像および蛍光画像から上述した実施形態と同様にして重畳画像を生成し、処置内容に応じてモニタ7に出力する重畳画像に重畳される蛍光領域の抽出方法を切り替えることにより、操作者に対して、処置内容に応じて最適な処置すべき領域を提示することができる。
2 照明ユニット(照明部)
4 処置具
5 ICタグリーダ(処置情報取得部)
13d 撮像素子(戻り光撮像部)
13e 撮像素子(蛍光撮像部)
33 蛍光領域抽出部
34 重畳画像生成部
35 画像切替部
36 出力部
100 蛍光観察装置
A 生体組織
B 蛍光領域
G0 蛍光画像
Claims (9)
- 生体組織に励起光および照明光を照射する照明部と、
前記生体組織において発生した蛍光を撮影して蛍光画像を取得する蛍光撮像部と、
前記生体組織から戻る戻り光を撮影して戻り光画像を取得する戻り光撮像部と、
前記蛍光撮像部によって取得された蛍光画像から、複数の処理条件のうち指定された一の処理条件によって蛍光領域を抽出する蛍光領域抽出部と、
該蛍光領域抽出部によって抽出された前記蛍光領域を、前記戻り光撮像部によって取得された戻り光画像の対応する位置に重畳して重畳画像を生成する重畳画像生成部と、
該重畳画像生成部において生成された前記重畳画像を外部に出力する出力部と、
前記生体組織に対して行われる処置内容を示す処置内容情報を取得する処置情報取得部と、
前記処置情報取得部によって取得された前記処置内容情報に応じ、前記蛍光領域抽出部に対して前記複数の処理条件のうち前記一の処理条件を指定する画像切替部とを備える蛍光観察装置。 - 前記蛍光領域抽出部が、所定の第1の蛍光強度を有する領域を抽出する第1の処理条件と、前記所定の第1の蛍光強度より大きい所定の第2の蛍光強度を有する領域を抽出する第2の処理条件とを有する請求項1に記載の蛍光観察装置。
- 前記蛍光領域抽出部が、前記第1の処理条件においては前記第1の蛍光強度以上の蛍光強度を有する蛍光領域を抽出する請求項2に記載の蛍光観察装置。
- 前記蛍光領域抽出部が、前記第2の処理条件においては最も大きい蛍光強度を含む最高蛍光領域を抽出する請求項2または請求項3に記載の蛍光観察装置。
- 前記重畳画像生成部が、前記第1の処理条件によって抽出された前記蛍光領域の輪郭部を前記戻り光画像に重畳する請求項2から請求項4のいずれかに記載の蛍光観察装置。
- 前記蛍光領域抽出部が、所定の第1の変化率で輝度値が変化する領域を抽出する第1の処理条件と、該第1の処理条件によって抽出された領域よりも内側に存在し所定の第2の変化率で輝度値が変化する領域を抽出する第2の処理条件とを有する請求項1に記載の蛍光観察装置。
- 前記蛍光領域抽出部が、前記所定の第1の変化率よりも小さい前記所定の第2の変化率を有する請求項6に記載の蛍光観察装置。
- 前記処置情報取得部が、処置具を識別する識別情報が操作者による操作によって前記処置内容情報として入力させられる請求項1から請求項7のいずれかに記載の蛍光観察装置。
- 前記処置情報取得部が、前記戻り光画像から処置具を検出し、検出した処置具の種類を前記処置内容情報として識別する請求項1から請求項7のいずれかに記載の蛍光観察装置。
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