WO2023176133A1 - 内視鏡用保持装置、内視鏡手術システム、及び制御方法 - Google Patents

Abstract

［課題］本開示では、大型化を抑制可能な内視鏡用保持装置、内視鏡手術システム、及び制御方法を提供する。 ［解決手段］本開示によれば、内視鏡用保持装置は、内部にリレー光学系を収納し、ロボットアームに配置される筐体と、筐体に配置され、リレー光学系に射出した光が入射するように固定した内視鏡をリレー光学系の光軸に対して回転させる第１回転部と、筐体に配置され、リレー光学系か射出した光が入射するように固定した撮像装置をリレー光学系の光軸に対して回転させる第２回転部と、を備える。

Description

内視鏡用保持装置、内視鏡手術システム、及び制御方法

　本開示は、内視鏡用保持装置、内視鏡手術システム、及び制御方法に関する。

　近時においては、人体内部に挿入される硬性鏡として、斜視鏡が用いられるようになっている。また、偏光処理が行われる直視鏡が一般に知られている。

特開平７－２３４３６５号公報

　しかしながら、斜視鏡による斜視回転はスコープ軸に対して回るため、単純な水平方向または上下方向の移動に比べて回転後の視野が直感的にわかりにくくなってしまう。また、偏光処理が行われる直視鏡では、スコープ軸に対して硬性鏡を回転させた場合に偏光がずれてしまう。このため、ロボットアームにより、硬性鏡とカメラヘッド部とのそれぞれを回転制御し、目的とする画像を撮像することが、試みられている。

　ところが、硬性鏡とカメラヘッド部とをロボットアームで、それぞれを回転可能に保持しようとすると、ロボットアームの先端部である内視鏡用保持装置が大きくなってしまい、術者の腕と干渉し、手術を阻害してしまう恐れがある。

　そこで、本開示では、大型化を抑制可能な内視鏡用保持装置、内視鏡手術システム、及び制御方法を提供する。

　上記の課題を解決するために、本開示によれば、
　内部にリレー光学系を収納し、ロボットアームに配置される筐体と、
　前記筐体に配置され、前記リレー光学系に射出した光が入射するように固定した内視鏡を前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第１回転部と、
　前記筐体に配置され、前記リレー光学系か射出した光が入射するように固定した撮像装置を前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第２回転部と、
　を備えた内視鏡用保持装置が提供される。

　前記第１回転部に対して前記内視鏡を着脱可能に取り付ける第１取り付け部を、
　更に備えてもよい。

　前記第１取り付け部は、前記内視鏡の後段の第１光軸と、前記リレー光学系の第２光軸と、とが一致するように固定してもよい。

　前記第１光軸を中心に回転する前記内視鏡の回転角を取得する第１回転角取得部を、
　更に備えてもよい。

　前記内視鏡を、前記第１光軸を中心に回転させる第１電動機部を更に備えてもよい。

　前記第２光軸と、前記撮像装置の光学系の第３光軸とが一致するように固定されてもよい。

　前記第２回転部は、前記第１回転角取得部が取得する前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置を、前記第３光軸を中心に回転されてもよい。

　前記第２回転部に対して前記撮像装置を着脱可能に取り付ける第２取り付け部を、
　更に備えてもよい。

　前記リレー光学と前記撮像装置の光学系は一体として構成されてもよい。

　前記撮像装置を、前記第３光軸を中心として回転させる第２電動機部を更に備えてもよい。

　前記第２電動機部は、前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置を、前記第３光軸を中心として回転させてもよい。

　前記内視鏡は、斜視鏡であってもよい。

　前記第２電動機部は、前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置が前記第３光軸に対して所定の回転角度を維持するように、前記撮像装置を前記第３光軸に対して回転させてもよい。

　前記内視鏡は、直視鏡であってもよい。

　前記内視鏡の光学系に第１偏光フィルタが配置され、前記撮像装置の光学系に第２偏光フィルタが配置され、
　前記第２電動機部は、前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記第１偏光フィルタと、前記第２偏光フィルタとが所定の回転角度を維持するように、前記撮像装置を前記第３光軸に対して回転させてもよい。

　記の課題を解決するために、本開示によれば、
　上述の内視鏡用保持装置と、
　前記第１回転角取得部が取得した前記内視鏡の回転角の情報を用いて、前記撮像装置の第３光軸に対する所定の向き、及び回転方向の少なくとも一方を示すマークを生成するマーク生成部と、
　前記撮像装置が撮像した画像に前記マークを重畳して表示装置に表示させる制御部と、
　を備える内視鏡手術システムが提供される。

　前記撮像装置は、加速度センサが配置され、
　前記マーク生成部は、前記加速度センサの情報も用いて、前記第３光軸に対する所定の向き、及び回転方向の少なくとも一方を示すマークを生成してもよい。

　前記マーク生成部は、前記回転方向及び回転させるべき角度の情報を示すマークを生成してもよい。

　前記内視鏡用保持装置を端部に構成した前記ロボットアームを支持する支持アーム装置を、
　更に備えてもよい。

　上記の課題を解決するために、本開示によれば、
　内部にリレー光学系を収納する筐体の一端に、射出した光が入射するように固定した内視鏡を、前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第１回転工程と、
　前記リレー光学系か射出した光が入射するように前記筐体の他端に固定した撮像装置を、前記内視鏡の回転角に応じて前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第２回転工程と、
　を備えた内視鏡用保持装置の制御方法が提供される。

本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図。 アーム部の先端に保持ユニットが設けられた構成を示す模式図。 内視鏡ユニットの構成例を示す図。 第１比較例の内視鏡を示す外観模式図。 第２比較例の内視鏡を示す外観模式図。 本実施形態に係る内視鏡ユニットを示す外観模式図。 内視鏡ユニット、ＣＣＵ、及びアーム制御装置の機能構成部の一例を示すブロック図。 制御部内の保持ユニット部に対する回転制御に関する構成例のブロック図。 斜視鏡の外観を示す模式図。 斜視回転によって表示装置に表示された視野が変わる様子を示す模式図。 斜視鏡とカメラヘッドとの回転制御例を示すフローチャート。 第２実施形態係る内視鏡ユニットの構成例を示す図。 第２実施形態係る保持ユニット部に対する回転制御に関する構成例のブロック図。 本実施形態の概要を説明するための図。 第２実施形態に係る制御例を示すフローチャート。 第２実施形態の変形例１の概要を説明するための図。 第２実施形態の変形例１に係る制御例を示すフローチャート。 第２実施形態の変形例２に係る内視鏡ユニットの構成例を示す図。 第２実施形態の変形例３に係るカメラヘッドの構成例を示す図。 第３実施形態に係る内視鏡ユニットの構成例を示す図。

　以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
（第１実施形態）
　＜＜１．基本構成＞＞　
　まず、図１を参照して、内視鏡手術システムの構成例を説明する。

　＜１．１．内視鏡システムの構成例＞　
　図１は、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システム５０００の概略的な構成の一例を示す図である。図１では、術者（医師）５０６７が、内視鏡手術システム５０００を用いて、患者ベッド５０６９上の患者５０７１に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム５０００は、内視鏡ユニット５００６と、その他の術具５０１８と、内視鏡ユニット５００６を支持する支持アーム装置５０２７と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート５０３７と、から構成される。

　内視鏡手術では、腹壁を切って開腹する代わりに、トロッカ５０２５ａ～５０２５ｄと呼ばれる筒状の開孔器具が腹壁に複数穿刺される。そして、トロッカ５０２５ａ～５０２５ｄから、内視鏡ユニット５００６の鏡筒５００３や、その他の術具５０１８が患者５０７１の体腔内に挿入される。図示する例では、その他の術具５０１８として、気腹チューブ５０１９、エネルギー処置具５０２１及び鉗子５０２３が、患者５０７１の体腔内に挿入されている。また、エネルギー処置具５０２１は、高周波電流や超音波振動により、組織の切開及び剥離、又は血管の封止等を行う処置具である。ただし、図示する術具５０１８はあくまで一例であり、術具５０１８としては、例えば攝子、レトラクタ等、一般的に内視鏡下手術において用いられる各種の術具が用いられてよい。

　内視鏡ユニット５００６によって撮影された患者５０７１の体腔内の術部の画像が、表示装置５０４１に表示される。術者５０６７は、表示装置５０４１に表示された術部の画像をリアルタイムで見ながら、エネルギー処置具５０２１や鉗子５０２３を用いて、例えば患部を切除する等の処置を行う。なお、図示は省略しているが、気腹チューブ５０１９、エネルギー処置具５０２１及び鉗子５０２３は、手術中に、術者５０６７又は助手等によって支持される。

　（支持アーム装置）　
　支持アーム装置５０２７は、ベース部５０２９から延伸するアーム部５０３１を備える。図示する例では、アーム部５０３１は、関節部５０３３ａ、５０３３ｂ、５０３３ｃ、及びリンク５０３５ａ、５０３５ｂから構成されており、アーム制御装置５０４５からの制御により駆動される。アーム部５０３１によって内視鏡ユニット５００６が支持され、その位置及び姿勢が制御される。これにより、内視鏡ユニット５００６の安定的な位置の固定が実現され得る。

　（内視鏡ユニット）　
　本実施形態に係る内視鏡ユニット５００６は、先端から所定の長さの領域が患者５０７１の体腔内に挿入される鏡筒５００３と、鏡筒５００３の基端に接続される保持ユニット部７０００と、保持ユニット部７０００の基端に接続されるカメラヘッド５００５と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒５００３を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡ユニット５００６を図示しているが、内視鏡ユニット５００６は、軟性の鏡筒５００３を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。

　鏡筒５００３の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡ユニット５００６には光源装置５０４３が接続されており、当該光源装置５０４３によって生成された光が、鏡筒５００３の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者５０７１の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、本実施形態に係る鏡筒５００３は、斜視鏡であり、内視鏡に対応する。

　カメラヘッド５００５の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光（観察光）は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、ＲＡＷデータとしてカメラコントロールユニット（ＣＣＵ：Ｃａｍｅｒａ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）５０３９に送信される。なお、カメラヘッド５００５には、その光学系を適宜駆動させることにより、倍率及び焦点距離を調整する機能が搭載される。

　なお、例えば立体視（３Ｄ表示）等に対応するために、カメラヘッド５００５には撮像素子が複数設けられてもよい。この場合、鏡筒５００３の内部には、当該複数の撮像素子のそれぞれに観察光を導光するために、リレー光学系が複数系統設けられる。また、本実施形態に係る内視鏡ユニット５００６の詳細は後述する。

　（カートに搭載される各種の装置）　
　ＣＣＵ５０３９は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等によって構成され、内視鏡ユニット５００６及び表示装置５０４１の動作を統括的に制御する。具体的には、ＣＣＵ５０３９は、カメラヘッド５００５から受け取った画像信号に対して、例えば現像処理（デモザイク処理）等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。ＣＣＵ５０３９は、当該画像処理を施した画像信号を表示装置５０４１に提供する。また、ＣＣＵ５０３９は、カメラヘッド５００５に対して制御信号を送信し、その駆動を制御する。当該制御信号には、倍率や焦点距離等、撮像条件に関する情報が含まれ得る。

　表示装置５０４１は、ＣＣＵ５０３９からの制御により、当該ＣＣＵ５０３９によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。内視鏡ユニット５００６が例えば４Ｋ（水平画素数３８４０×垂直画素数２１６０）又は８Ｋ（水平画素数７６８０×垂直画素数４３２０）等の高解像度の撮影に対応したものである場合、及び／又は３Ｄ表示に対応したものである場合には、表示装置５０４１としては、それぞれに対応して、高解像度の表示が可能なもの、及び／又は３Ｄ表示可能なものが用いられ得る。４Ｋ又は８Ｋ等の高解像度の撮影に対応したものである場合、表示装置５０４１として５５インチ以上のサイズのものを用いることで一層の没入感が得られる。また、用途に応じて、解像度、サイズが異なる複数の表示装置５０４１が設けられてもよい。

　光源装置５０４３は、例えばＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ　ｅｍｉｔｔｉｎｇ　ｄｉｏｄｅ）等の光源から構成され、術部を撮影する際の照射光を内視鏡ユニット５００６に供給する。

　アーム制御装置５０４５は、例えばＣＰＵ等のプロセッサによって構成され、所定のプログラムに従って動作することにより、所定の制御方式に従って支持アーム装置５０２７のアーム部５０３１の駆動を制御する。

　入力装置５０４７は、内視鏡手術システム５０００に対する入力インターフェースである。ユーザは、入力装置５０４７を介して、内視鏡手術システム５０００に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、入力装置５０４７を介して、患者の身体情報や、手術の術式についての情報等、手術に関する各種の情報を入力する。また、例えば、ユーザは、入力装置５０４７を介して、アーム部５０３１を駆動させる旨の指示や、内視鏡ユニット５００６による撮像条件（照射光の種類、倍率及び焦点距離等）を変更する旨の指示、エネルギー処置具５０２１を駆動させる旨の指示等を入力する。

　入力装置５０４７の種類は限定されず、入力装置５０４７は各種の公知の入力装置であってよい。入力装置５０４７としては、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、スイッチ、フットスイッチ５０５７及び／又はレバー等が適用され得る。入力装置５０４７としてタッチパネルが用いられる場合には、当該タッチパネルは表示装置５０４１の表示面上に設けられてもよい。

　あるいは、入力装置５０４７は、例えばメガネ型のウェアラブルデバイスやＨＭＤ（Ｈｅａｄ　Ｍｏｕｎｔｅｄ　Ｄｉｓｐｌａｙ）等の、ユーザによって装着されるデバイスであり、これらのデバイスによって検出されるユーザのジェスチャや視線に応じて各種の入力が行われる。また、入力装置５０４７は、ユーザの動きを検出可能なカメラを含み、当該カメラによって撮像された映像から検出されるユーザのジェスチャや視線に応じて各種の入力が行われる。更に、入力装置５０４７は、ユーザの声を収音可能なマイクロフォンを含み、当該マイクロフォンを介して音声によって各種の入力が行われる。このように、入力装置５０４７が非接触で各種の情報を入力可能に構成されることにより、特に清潔域に属するユーザ（例えば術者５０６７）が、不潔域に属する機器を非接触で操作することが可能となる。また、ユーザは、所持している術具から手を離すことなく機器を操作することが可能となるため、ユーザの利便性が向上する。

　処置具制御装置５０４９は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具５０２１の駆動を制御する。気腹装置５０５１は、内視鏡ユニット５００６による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者５０７１の体腔を膨らめるために、気腹チューブ５０１９を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ５０５３は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ５０５５は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。

　（支持アーム装置）　
　支持アーム装置５０２７は、基台であるベース部５０２９と、ベース部５０２９から延伸するアーム部５０３１と、を備える。図示する例では、アーム部５０３１は、複数の関節部５０３３ａ、５０３３ｂ、５０３３ｃと、関節部５０３３ｂによって連結される複数のリンク５０３５ａ、５０３５ｂと、から構成されているが、図１では、簡単のため、アーム部５０３１の構成を簡略化して図示している。実際には、アーム部５０３１が所望の自由度を有するように、関節部５０３３ａ～５０３３ｃ及びリンク５０３５ａ、５０３５ｂの形状、数及び配置、並びに関節部５０３３ａ～５０３３ｃの回転軸の方向等が適宜設定され得る。例えば、アーム部５０３１は、好適に、６自由度以上の自由度を有するように構成され得る。これにより、アーム部５０３１の可動範囲内において内視鏡ユニット５００６を自由に移動させることが可能になるため、所望の方向から内視鏡ユニット５００６の鏡筒５００３を患者５０７１の体腔内に挿入することが可能になる。

　関節部５０３３ａ～５０３３ｃにはアクチュエータが設けられており、関節部５０３３ａ～５０３３ｃは当該アクチュエータの駆動により所定の回転軸まわりに回転可能に構成されている。当該アクチュエータの駆動がアーム制御装置５０４５によって制御されることにより、各関節部５０３３ａ～５０３３ｃの回転角度が制御され、アーム部５０３１の駆動が制御される。これにより、内視鏡ユニット５００６の位置及び姿勢の制御が実現され得る。この際、アーム制御装置５０４５は、力制御又は位置制御等、各種の公知の制御方式によってアーム部５０３１の駆動を制御することができる。

　例えば、術者５０６７が、入力装置５０４７（フットスイッチ５０５７を含む）を介して適宜操作入力を行うことにより、当該操作入力に応じてアーム制御装置５０４５によってアーム部５０３１の駆動が適宜制御され、内視鏡ユニット５００６の位置及び姿勢が制御されてよい。当該制御により、アーム部５０３１の先端の内視鏡ユニット５００６を任意の位置から任意の位置まで移動させた後、その移動後の位置で固定的に支持することができる。なお、アーム部５０３１は、いわゆるマスタースレイブ方式で操作されてもよい。この場合、アーム部５０３１は、手術室から離れた場所に設置される入力装置５０４７を介してユーザによって遠隔操作され得る。

　また、力制御が適用される場合には、アーム制御装置５０４５は、ユーザからの外力を受け、その外力にならってスムーズにアーム部５０３１が移動するように、各関節部５０３３ａ～５０３３ｃのアクチュエータを駆動させる、いわゆるパワーアシスト制御を行ってもよい。これにより、ユーザが直接アーム部５０３１に触れながらアーム部５０３１を移動させる際に、比較的軽い力で当該アーム部５０３１を移動させることができる。従って、より直感的に、より簡易な操作で内視鏡ユニット５００６を移動させることが可能となり、ユーザの利便性を向上させることができる。

　ここで、一般的に、内視鏡下手術では、スコピストと呼ばれる医師によって内視鏡ユニット５００６が支持されていた。これに対して、支持アーム装置５０２７を用いることにより、人手によらずに内視鏡ユニット５００６の位置をより確実に固定することが可能になるため、術部の画像を安定的に得ることができ、手術を円滑に行うことが可能になる。

　なお、アーム制御装置５０４５は必ずしもカート５０３７に設けられなくてもよい。また、アーム制御装置５０４５は必ずしも１つの装置でなくてもよい。例えば、アーム制御装置５０４５は、支持アーム装置５０２７のアーム部５０３１の各関節部５０３３ａ～５０３３ｃにそれぞれ設けられてもよく、複数のアーム制御装置５０４５が互いに協働することにより、アーム部５０３１の駆動制御が実現されてもよい。

　（光源装置）　
　　光源装置５０４３は、内視鏡ユニット５００６に術部を撮影する際の照射光を供給する。光源装置５０４３は、例えばＬＥＤ、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成される。このとき、ＲＧＢレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色（各波長）の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置５０４３において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、ＲＧＢレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド５００５の撮像素子の駆動を制御することにより、ＲＧＢそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。

　また、光源装置５０４３は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド５００５の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。

　また、光源装置５０４３は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光（すなわち、白色光）に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察（Ｎａｒｒｏｗ　Ｂａｎｄ　Ｉｍａｇｉｎｇ）が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察するもの（自家蛍光観察）、又はインドシアニングリーン（ＩＣＧ）等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得るもの等が行われ得る。光源装置５０４３は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び／又は励起光を供給可能に構成され得る。

　図２乃至図３を用いて、ロボットアーム１４２０及びアーム制御装置１３５０を含む支持アーム装置１４００と、内視鏡ユニット５００６との詳細を説明する。図２は、ロボットアーム１４２０の先端に斜視鏡１００の回転とカメラヘッド７１００の回転を独立して制御する保持ユニット部７０００が設けられた構成を示す模式図である。図３は、内視鏡ユニット５００６の構成例を示す図である。なお、本実施形態に係る保持ユニット部７０００が、内視鏡用保持装置に対応する。

（アーム部及びアーム制御装置）
　図２に示す様ように、本実施形態に係る支持アーム装置１４００は、ベース部１４１０及びロボットアーム１４２０を備える。ベース部１４１０は支持アーム装置１４００の基台であり、ベース部１４１０からロボットアーム１４２０が延伸される。そして、ロボットアーム１４２０の端部には、保持ユニット部７０００が構成される。

　また、図２には図示しないが、ベース部１４１０内には、支持アーム装置１４００を統合的に制御する制御部が設けられてもよく、ロボットアーム１４２０の駆動が当該制御部によって制御されてもよい。当該制御部は、例えばＣＰＵやＤＳＰ等の各種の信号処理回路によって構成される。

　ロボットアーム１４２０は、複数の能動関節部１４２１ａ～１４２１ｅと、複数のリンク１４２２ａ～１４２２ｅと、ロボットアーム１４２０の先端に設けられた先端ユニットとしての内視鏡ユニット５００６とを有する。

　（内視鏡ユニット）
　図３に示すように、本実施形態に係る内視鏡ユニット５００６は、硬性鏡である斜視鏡１００と、カメラヘッド５００５との間に保持ユニット部７０００を取り付け可能に構成される。すなわち、この内視鏡ユニット５００６は、斜視鏡１００と、カメラヘッド５００５と、保持ユニット部７０００と、を備える。また、保持ユニット部７０００は、斜視鏡１００と、カメラヘッド５００５とを回転可能に保持する。さらにまた、本実施形態に係るカメラヘッド５００５と斜視鏡１００とは、それぞれ市販の汎用品を用いることが可能である。このため、本実施形態に係るカメラヘッド５００５と斜視鏡１００とは、保持ユニット部７０００を介さずに接続可能に構成される。上述のように、本実施形態に係る斜視鏡１００が内視鏡に対応する。また、本実施形態に係るカメラヘッド５００５が撮像装置に対応する。

　なお、本実施形態では、斜視鏡１００と、カメラヘッド５００５と、保持ユニット部７０００とを取り外し可能な例として説明するがこれに限定されない。例えば、これらの光学部品の全てを常時固定に構成してもよい。或いは、斜視鏡１００及び、カメラヘッド５００５の少なくとも一方を保持ユニット部７０００に固定してもよい。

　（硬性鏡）
　斜視鏡１００は、例えば硬性鏡であり、対物レンズ１０２と、第１リレーレンズ系１０４と、接眼レンズ１０６と、取り付け部１０８とを有する。なお、斜視鏡１００は、接眼レンズ１０６を介して体腔内等の対象物を肉眼で観察可能に構成される。光軸Ｌ１０は、対物レンズ１０２と、第１リレーレンズ系１０４との光軸である。すなわち、本実施形態に係る光軸Ｌ１０が第１光軸に対応する。なお、本実施形態に係る斜視鏡１００は、斜視鏡であるが、これに限定されない。例えば、直視鏡でもよい。

　対物レンズ１０２は、広範囲を観察できるように、例えば前側レンズ群２及び後側レンズ群を有している。対物レンズ１０２は、体腔内等の対象物を縮小した実像を結像する。

　また、第１リレーレンズ系１０４は、複数のリレーレンズ系１０４ａ～ｅを有する。複数のリレーレンズ系１０４ａ～ｅの各々は、例えばレンズ群で形成される。これにより、体腔内等の対象物の状態を体腔外で観察できるように、複数のリレーレンズ系１０４ａ～ｅを連結して距離の長い結像系を実現する。

　このように、それぞれのリレーレンズ系１０４ａ～ｅは、入射側と出射側の光線状態が同一になるように設計されており、複数のリレーレンズ系１０４ａ～ｅによって、対物レンズ１０２が形成した実像の結像を繰り返すことで伝達する。

　接眼レンズ１０６は、例えば第１リレーレンズ系１０４が伝達した実像を、虚像結像して、接眼レンズ１０６より保持ユニット部７０００側に後方に拡大結像する。取り付け部１０８は、保持ユニット部７０００の第２結合部７４００と取り外し可能に結合する結合部である。ここで、図４と図５とを用いて、保持ユニット部７０００を有しない場合の課題を説明する。

　図４は、第１比較例の内視鏡ユニット５００６ａを示す外観模式図である。図４では、カメラヘッド５００５をロボットアーム１４２０の保持部１４２０ａが把持する例である。図４に示すように、カメラヘッド５００５を保持部１４２０ａで保持しようとすると、カメラヘッド５００５が大きいため、先端部が大きくなってしまう。このため、カメラヘッド５００５と、斜視鏡１００とをロボットアーム１４２０で、それぞれが回転可能で保持しようとすると、術者の腕と干渉し、手術を阻害してしまう恐れがある。

　図５は、第２比較例の内視鏡ユニット５００６ｂを示す外観模式図である。図５では、斜視鏡１００側をロボットアーム１４２０の保持部１４２０ｂが保持する例である。図５に示すように、斜視鏡１００は、内視鏡の径が細い部分であるが、斜視鏡１００の鏡筒部を保持部１４２０ｂで保持しようとすると、光源装置５０４３（図１参照）からの光が導入されるライトガイド部１００ｂを避けて保持する必要がある。このため、保持部１４２０ｂの先端部から突出する鏡筒部分は短くなってしまう。つまり、保持ユニット部７０００ｂからの鏡筒部の突出量が少ないということは、患者の体内に挿入できる量は減ってしまい、術者が欲しい視野が得られなくなってしまう恐れがある。

　（保持ユニット部）
　上述の図４及び５で示した課題を解決するため、第１実施形態では、ロボットアーム１４２０が斜視鏡１００と、カメラヘッド５００５とのそれぞれを回転可能に保持する際に、術者の腕との干渉を抑制し、且つ鏡筒部の突出量の低減を抑制する保持ユニット部７０００を提供する。すなわち、この保持ユニット部７０００は、リレー光学系を有し、斜視鏡１００と、カメラヘッド５００５との間に構成される。

　より具体的には、図３に示すように、保持ユニット部７０００は、斜視制御部５０１６と、カメラヘッド回転制御部５０１７と、第２リレー光学系７０５０と、筐体７０６０と、カメラヘッド取り付け部７１００と、カメラヘッド回転駆動部７２００と、斜視鏡取付け部７４００と、斜視鏡回転駆動部７５００と、を有する。

　斜視制御部５０１６は、斜視鏡回転駆動部７５００を制御して、斜視鏡１００を回転させる。カメラヘッド回転制御部５０１７は、カメラヘッド回転駆動部７２００を制御して、カメラヘッド５００５を回転させる。なお、斜視制御部５０１６と、カメラヘッド回転制御部５０１７と、の詳細は後述する。

　第２リレー光学系７０５０は、筐体７０６０内に構成され、斜視鏡１００の射出瞳をカメラヘッド５００５の入射口の位置に移動させる。すなわち、筐体７０６０は、内部に第２リレー光学系７０５０を収納し、ロボットアーム１４２０の端部に配置される。上述のように、本実施形態に係る、カメラヘッド５００５と斜視鏡１００とは、保持ユニット部７０００を介さずに接続可能に構成されている。このため、第２リレー光学系７０５０は、アフォーカル光学系に準じた構成とされており、例えば等倍で斜視鏡１００の射出瞳をカメラヘッド５００５にリレーする。これにより、本実施形態に係るカメラヘッド５００５で撮像される画像は、保持ユニット部７０００を介して撮像した場合と、保持ユニット部７０００を介さずに撮像した場合とで同等の大きさとなる。

　カメラヘッド取り付け部７１００は、カメラヘッド５００５の取り付け部５０１０を介してカメラヘッド５００５をカメラヘッド回転駆動部７２００に着脱可能に取り付ける。このカメラヘッド取り付け部７１００は、斜視鏡１００の光軸Ｌ１０と、カメラヘッド５００５の光学系５００７の光軸Ｌ１２と、とが一致するように固定する。

　カメラヘッド回転駆動部７２００は、モータなどのアクチュエータを備え、保持ユニット部７０００の本体に対してカメラヘッド５００５を回転させる。すなわち、カメラヘッド回転駆動部７２００は、第２リレー光学系７０５０か射出した光が入射するように固定したカメラヘッド５００５を第２リレー光学系７０５０の光軸Ｌ１２に対して回転させる。なお、本実施形態に係るカメラヘッド取り付け部７１００が第２取り付け部に対応し、カメラヘッド回転駆動部７２００が、第２回転部に対応する。

　また、取り付け部５０１０は、取り付け部１０８と結合することが可能である。これにより、上述のように、カメラヘッド５００５と斜視鏡１００とは、保持ユニット部７０００を介さずに直接接続させることが可能である。このため、ロボットアーム１４２０を使用しない術式にも対応可能である。

　斜視鏡取付け部７４００は、取り付け部１０８を介して斜視鏡１００を斜視鏡回転駆動部７５００に対して着脱可能に取り付ける。この斜視鏡取付け部７４００は、斜視鏡１００の光軸Ｌ１０と、第２リレー光学系７０５０の光軸Ｌ１２と、とが一致するように固定する。すなわち、この斜視鏡取付け部７４００は、斜視鏡１００が射出した光が第２リレー光学系７０５０に入射するように、固定する。なお、本実施形態に係る斜視鏡取付け部７４００が第１取り付け部に対応し、斜視鏡回転駆動部７５００が、第１回転部に対応する。

　斜視鏡回転駆動部７５００は、モータなどのアクチュエータを備え、保持ユニット部７０００の本体に対して斜視鏡１００を回転させる。すなわち、この斜視鏡回転駆動部７５００は、射出した光が第２リレー光学系７０５０に入射するように固定した斜視鏡１００を、第２リレー光学系７０５０の光軸Ｌ１２に対して回転させる。

　また、筐体７０６０、カメラヘッド回転駆動部７２００、及び斜視鏡回転駆動部７５００等の構成を、気密性及び防水性が高い密閉構造内に配置することで、保持ユニット部７０００について、オートクレーブ滅菌処理に対する耐性を持たせることができる。

（カメラヘッド）
　カメラヘッド５００５は、レンズユニット５００７と、撮像部５００９と、駆動部５０１１と、通信部５０１３と、内視鏡ユニット制御部５０１４と、を有する。レンズユニット５００７は、保持ユニット部７０００との接続部に設けられる光学系である。斜視鏡１００の先端から取り込まれた観察光は、保持ユニット部７０００の第２リレー光学系７０５０を介してカメラヘッド５００５まで導光され、当該レンズユニット５００７に入射する。

　レンズユニット５００７は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。レンズユニット５００７は、ＡＦ（オートフォーカス）光学系を構成する。また、ズームレンズ及びフォーカスレンズは、撮像画像の倍率及び焦点の調整のため、その光軸上の位置が移動可能に構成される。

　撮像部５００９は撮像素子によって構成され、レンズユニット５００７の後段に配置される。レンズユニット５００７を通過した観察光は、当該撮像素子の受光面に集光され、光電変換によって、観察像に対応した画像信号が生成される。撮像部５００９によって生成された画像信号は、通信部５０１３に提供される。

　撮像部５００９を構成する撮像素子としては、例えばＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）タイプのイメージセンサであり、Ｂａｙｅｒ配列を有するカラー撮影可能なものが用いられる。なお、当該撮像素子としては、例えば４Ｋ以上の高解像度の画像の撮影に対応可能なものが用いられてもよい。術部の画像が高解像度で得られることにより、術者５０６７は、当該術部の様子をより詳細に把握することができ、手術をより円滑に進行することが可能となる。

　駆動部５０１１は、レンズユニット５００７の各レンズの位置を内視鏡ユニット制御部５０１４に従い制御する。内視鏡ユニット制御部５０１４は、ＣＣＵ５０３９（図１参照）と連携して内視鏡ユニット５００６全体を制御する。内視鏡ユニット制御部５０１４の詳細は後述する。なお、レンズユニット５００７や撮像部５００９等の構成を、気密性及び防水性が高い密閉構造内に配置することで、カメラヘッド５００５について、オートクレーブ滅菌処理に対する耐性を持たせることができる。

　図６は、本実施形態に係る内視鏡ユニット５００６を示す外観模式図である。図６に示すように、本実施形態に係る内視鏡ユニット５００６では、カメラヘッド５００５と斜視鏡１００の間に第２リレー光学系７０５０を配置する。これにより、カメラヘッド５００５と斜視鏡１００とは直接嵌合する必要がなくなる。また、第２リレー光学系７０５０を内部に有する筐体７０６０はカメラヘッド５００５の構造に対して、構造を小さくすることが可能である。これにより、ロボットアーム１４２０に構成した保持ユニット部７０００を小型化すると共に、回転機構部を保持ユニット部７０００内に収めることが可能となる。これらのことから分かるように、ロボットアーム１４２０は先端の保持ユニット部７０００にカメラヘッド５００５と斜視鏡１００の回転機構をそれぞれ有しながら、その保持部の小型化が可能となる。

（機能構成部）
　図７は、図１に示す内視鏡ユニット５００６、ＣＣＵ５０３９、及びアーム制御装置５０４５の機能構成部の一例を示すブロック図である。図７を参照して、図２に示す構成例における内視鏡ユニット５００６、ＣＣＵ５０３９、及びアーム制御装置５０４５の機能についてより詳細に説明する。

　内視鏡ユニット５００６は、上述のように、カメラヘッド５００５と、保持ユニット部７０００と、斜視鏡１００と有する。すなわち、内視鏡ユニット５００６は、機能構成部として、レンズユニット５００７と、撮像部５００９と、駆動部５０１１と、通信部５０１３と、内視鏡ユニット制御部５０１４と、斜視制御部５０１６と、カメラヘッド回転制御部５０１７と、カメラヘッド回転駆動部７２００と、斜視鏡回転駆動部７５００とを、有する。

　また、ＣＣＵ５０３９は、その機能構成部として、通信部５０５９と、画像処理部５０６１と、制御部５０６３と、アーム通信部５０６４とを備えている。カメラヘッド５００５とＣＣＵ５０３９とは、伝送ケーブル５０６５によって双方向に通信可能に接続されている。

　また、アーム制御装置５０４５は、支持アーム装置１４００の制御装置であり、制御部１３５１と記憶部１３５７と入力部１３５９とを備える。更に、制御部１３５１は、全身協調制御部１３５３と理想関節制御部１３５５とを有する。

（内視鏡ユニットのカメラヘッド）
　まず、内視鏡ユニット５００６のカメラヘッド５００５の機能構成部について説明する。通信部５０１３は、ＣＣＵ５０３９から、カメラヘッド５００５の駆動を制御するための制御信号を受信する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに／又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。通信部５０１３は、受信した制御信号を内視鏡ユニット制御部５０１４に提供する。

　内視鏡ユニット制御部５０１４は、ＣＣＵ５０３９の制御信号に従い、駆動部５０１１を制御して、レンズユニット５００７が撮像部５００９の撮像素子の受光面上に観察光を集光するように制御する。すなわち、駆動部５０１１は、アクチュエータによって構成され、内視鏡ユニット制御部５０１４からの制御により、レンズユニット５００７のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部５００９による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。

　また、内視鏡ユニット制御部５０１４は、撮像部５００９に生成させた画像信号を、通信部５０１３を介して、ＣＣＵ５０３９に供給する。すなわち、この通信部５０１３は、ＣＣＵ５０３９との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部５０１３は、撮像部５００９から得た画像信号をＲＡＷデータとして伝送ケーブル５０６５を介してＣＣＵ５０３９に送信する。

　撮像部５００９のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、取得された画像信号に基づいてＣＣＵ５０３９の制御部５０６３によって自動的に設定される。つまり、いわゆるＡＥ（Ａｕｔｏ　Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）機能、ＡＦ（Ａｕｔｏ　Ｆｏｃｕｓ）機能及びＡＷＢ（Ａｕｔｏ　Ｗｈｉｔｅ　Ｂａｌａｎｃｅ）機能が内視鏡ユニット５００６に搭載され、内視鏡ユニット制御部５０１４を介して実行される。

（内視鏡ユニットの保持ユニット部）
　次に、内視鏡ユニット５００６の保持ユニット部７０００の機能構成部について説明する。保持ユニット部７０００の斜視制御部５０１６は、内視鏡ユニット制御部５０１４の指令に基づき、アクチュエータ７５１０を駆動する。アクチュエータ７５１０、斜視回転部エンコーダ７５２０は、斜視鏡回転駆動部７５００に設けられる。内視鏡ユニット制御部５０１４は、斜視回転部エンコーダ７５２０が検出するアクチュエータ７５１０の回転角に基づいて、アクチュエータ７５１０を駆動し、斜視鏡１００における光軸Ｌ１２周りの回転を制御する。なお、本実施形態に係るアクチュエータ７５１０が第１電動機部に対応する。

　また、カメラヘッド制御部５０１７は、内視鏡ユニット制御部５０１４の指令に基づき、アクチュエータ７２１０を駆動する。アクチュエータ７２１０、カメラヘッド回転部エンコーダ７２２０は、カメラヘッド回転駆動部７２００に設けられている。内視鏡ユニット制御部５０１４は、カメラヘッド回転部エンコーダ７２２０が検出するアクチュエータ７２１０の回転角に基づいて、カメラヘッド５００５における光軸Ｌ１４周りの回転を制御する。なお、本実施形態に係るアクチュエータ７２１０が第２電動機部に対応する。

　以上の構成により、保持ユニット部７０００の本体部に対して、斜視鏡１００とカメラヘッド５００５とを独立して回転制御することが可能となる。

（ＣＣＵ）
　次に、ＣＣＵ５０３９の機能構成部について説明する。通信部５０５９は、カメラヘッド５００５との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部５０５９は、カメラヘッド５００５から、伝送ケーブル５０６５を介して送信される画像信号を受信する。通信部５０５９は、電気信号に変換した画像信号を画像処理部５０６１に提供する。また、通信部５０５９は、カメラヘッド５００５に対して、カメラヘッド５００５の駆動を制御するための制御信号を送信する。同様に、通信部５０５９は、保持ユニット部７０００に対し、内視鏡ユニット制御部５０１４を介して、カメラヘッド５００５、及び斜視鏡１００の回転駆動を制御するための制御信号を送信する。

　画像処理部５０６１は、カメラヘッド５００５から送信されたＲＡＷデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。当該画像処理としては、例えば現像処理、高画質化処理（帯域強調処理、超解像処理、ＮＲ（Ｎｏｉｓｅ　ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）処理及び／又は手ブレ補正処理等）、並びに／又は拡大処理（電子ズーム処理）等、各種の公知の信号処理が含まれる。また、画像処理部５０６１は、ＡＥ、ＡＦ及びＡＷＢを行うための、画像信号に対する検波処理を行う。

　画像処理部５０６１は、ＣＰＵやＧＰＵ等のプロセッサによって構成され、当該プロセッサが所定のプログラムに従って動作することにより、上述した画像処理や検波処理が行われ得る。なお、画像処理部５０６１が複数のＧＰＵによって構成される場合には、画像処理部５０６１は、画像信号に係る情報を適宜分割し、これら複数のＧＰＵによって並列的に画像処理を行う。

　制御部５０６３は、内視鏡ユニット５００６による術部の撮像、及びその撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部５０６３は、カメラヘッド５００５の駆動を制御するための制御信号を生成する。この際、撮像条件がユーザによって入力されている場合には、制御部５０６３は、当該ユーザによる入力に基づいて制御信号を生成する。あるいは、内視鏡ユニット５００６にＡＥ機能、ＡＦ機能及びＡＷＢ機能が搭載されている場合には、制御部５０６３は、画像処理部５０６１による検波処理の結果に応じて、最適な露出値、焦点距離及びホワイトバランスを適宜算出し、制御信号を生成する。

　また、制御部５０６３は、画像処理部５０６１によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部の画像を表示装置５０４１に表示させる。この際、制御部５０６３は、各種の画像認識技術を用いて術部画像内における各種の物体を認識する。例えば、制御部５０６３は、術部画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具５０２１使用時のミスト等を認識することができる。さらにまた、画像処理部５０６１は、後述するマークＭ１００，Ｍ１０２（図１４，１６参照）等を画像に重畳することが可能である。

　制御部５０６３は、表示装置５０４１に術部の画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させる。手術支援情報が重畳表示され、術者５０６７に提示されることにより、より安全かつ確実に手術を進めることが可能になる。アーム通信部５０６４は、アーム制御装置５０４５と通信を行う。なお、ＣＣＵ５０３９の回転制御の詳細は後述する。

　（アーム制御装置）
　アーム制御装置５０４５の制御部１３５１は、例えばＣＰＵやＤＳＰ等の各種の信号処理回路によって構成される。制御部１３５１は、アーム制御装置５０４５を統合的に制御するとともに、支持アーム装置１４００におけるロボットアーム１４２０の駆動を制御するための各種の演算を行う。具体的に、制御部１３５１は、全身協調制御部１３５３と理想関節制御部１３５５とを有する。全身協調制御部１３５３は、支持アーム装置１４００のロボットアーム１４２０の能動関節部１４２１ａ～１４２１ｆに設けられたアクチュエータ１４３０を駆動制御するために、全身協調制御における各種の演算を行う。理想関節制御部１３５５は、外乱の影響を補正することにより全身協調制御に対する理想的な応答を実現する理想関節制御における各種の演算を行う。記憶部１３５７は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶素子であってもよく、あるいは、半導体メモリ、ハードディスク、外付けの記憶装置であってよい。

　入力部３５９は、ユーザが制御部３５１に対して支持アーム装置４００の駆動制御に関する情報や命令等を入力するための入力インターフェースである。入力部３５９は、例えばレバー、ペダル等のユーザが操作する操作手段を有し、当該レバー、ペダル等の操作に応じて、ロボットアーム１４２０の各構成部材の位置や速度等が、瞬時的な運動目的として設定されてもよい。かかる入力部３５９は、例えばレバーやペダルの他、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン及びスイッチ等のユーザが操作する操作手段を有してもよい。また、アーム制御装置５０４５とＣＣＵ５０３９は、ＣＣＵ通信部１３５８とアーム通信部５０６４が通信を行うことにより、互いに情報の送受信が可能である。

（ＣＣＵの回転制御）
　ここで、ＣＣＵ５０３９の回転制御の詳細を説明する。図８は、制御部５０６３内の保持ユニット部７０００に対する回転制御に関する構成例のブロック図である。図８に示すように、制御部５０６３内には、回転角取得部５０６３ａと、回転角演算部５０６３ｂと、制御信号生成部５０６３ｃと、を有する。

　回転角取得部５０６３ａは、保持ユニット部７０００の斜視回転部エンコーダ７５２０が検出するアクチュエータ７５１０の回転角を取得する。回転角演算部５０６３ｂは、斜視鏡１００を回転させて所望の観察対象物を視認する際に、カメラヘッド５００５を回転させて画像の天地を適正に制御する回転角を演算する。なお、本実施形態に係る回転角取得部５０６３ａが第１回転角取得部に対応する。

　制御信号生成部５０６３ｃは、回転角演算部５０６３ｂが演算した回転角に基づく制御信号を、通信部５０５９及び内視鏡ユニット制御部５０１４を介して、カメラヘッド制御部５０１７に供給する。カメラヘッド制御部５０１７は、内視鏡ユニット制御部５０１４の指令に基づき、アクチュエータ７２１０を駆動する。つまり、制御信号生成部５０６３ｃは、通信部５０５９及び内視鏡ユニット制御部５０１４を介して、カメラヘッド５００５の回転駆動を制御するための制御信号をカメラヘッド制御部５０１７に送信する。このように、アクチュエータ７２１０は、回転角取得部５０６３ａが取得する前記斜視鏡１００の回転角の情報に基づき、カメラヘッド５００５を、光軸Ｌ１４を中心に回転させる。

　図９及び図１０を参照して、回転角演算部５０６３ｂの制御例をより詳細に説明する。図９は、斜視鏡１００の外観を示す模式図である。図１０は、斜視回転によって表示装置５０４１に表示された視野２００が変わる様子を示す模式図である。

　図９に示すように、斜視鏡１００では、対物レンズの被写体への向き（Ｃ１）は、斜視鏡１００の長手方向（スコープ軸Ｃ２）に対して所定の角度φを有している。つまり、斜視鏡１００では、スコープの接眼光学系に対して対物光学系が角度を成している。斜視鏡１００では、観察のために斜視鏡１００を、スコープ軸Ｃ２を回転軸として回転（以下、斜視回転という）させる動作が行われる。斜視回転を行うことで、回り込んだ視野や上下左右の周辺視野を得ることが可能である。なお、スコープ軸Ｃ２は光軸Ｌ１０に対応する。

　図１０に示すように、斜視鏡１００の視野２００は、斜視鏡１００が回転する前に表示装置５０４１（図１参照）のモニタに表示されている状態を示す。斜視鏡１００の視野２００’は、斜視回転角αだけ斜視鏡を斜視回転した後に表示装置５０４１（図１参照）のモニタに表示されている状態を示す。このように、視野２００と、視野２００’との天地方向は一致するように制御される。

　より詳細には、回転角取得部５０６３ａは、斜視回転部エンコーダ７５２０（図７参照）が検出するアクチュエータ７５１０の斜視回転角αを取得する。回転角演算部５０６３ｂは、斜視回転角αに基づき、カメラヘッド５００５の天地方向の角度を維持するためのカメラヘッド５００５の回転角γを演算する。制御信号生成部５０６３ｃは、回転角演算部５０６３ｂが演算した回転角γに基づく制御信号を、カメラヘッド制御部５０１７に供給する。すなわち、アクチュエータ７５１０は、斜視鏡１００の斜視回転角αの情報に基づき、カメラヘッド５００５が光軸Ｌ１４に対して所定の回転角度、すなわち、天地方向の角度を維持するように、カメラヘッド５００５を光軸Ｌ１４に対して回転させる。このように、ＣＣＵ５０３９は、斜視回転αとカメラヘッド５００５の回転角γとの２軸を制御することで、視野２００の天地方向の向きを維持した状態で、上下左右の周辺視野を得ることができる。

　図１１は、斜視鏡１００とカメラヘッド５００５との回転制御例を示すフローチャートである。図１１に示すように、回転角取得部５０６３ａは、斜視回転部エンコーダ７５２０（図７参照）が検出するアクチュエータ７５１０の斜視回転角を逐次取得し、回転角演算部５０６３ｂは、回転角取得部５０６３ａが取得した斜視回転角に基づき、斜視鏡１００が回転したか否かを判定する（ステップＳ１００）。回転角演算部５０６３ｂは、斜視鏡１００の回転角が変化していないと判定する場合（ステップＳ１００のＮＯ）、ステップＳ１００の処理をくり返す。

　一方で、回転角演算部５０６３ｂは、斜視鏡１００の回転角が変化したと判定する場合（ステップＳ１００のＹＥＳ）、回転角演算部５０６３ｂは、取得された斜視回転角αに基づき、カメラヘッド５００５の天地方向の角度を維持するためのカメラヘッド５００５の回転角γを算出する（ステップＳ１０２）。

　次に、ＣＣＵ５０３９の制御信号生成部５０６３ｃは、カメラヘッド５００５の回転角γに関する制御信号を内視鏡ユニット５００６の内視鏡ユニット制御部５０１４に送信する。そして、内視鏡ユニット制御部５０１４は斜視制御部５０１６を介してアクチュエータ７５１０を駆動制御する（ステップＳ１０４）。

　このように、入力部３５９からの入力にしたがい、斜視鏡１００を回転させて所望の観察対象物を視認するとともに、カメラヘッド５００５を回転させて画像の天地を適正に制御することが可能となる。

　以上説明したように、本実施形態に係る内視鏡ユニット５００６では、カメラヘッド５００５と斜視鏡１００の間にリレー光学系７０５０を有する保持ユニット部７０００を配置することとした。リレー光学系７０５０を内部に有する筐体７０６０はカメラヘッド５００５の構造に対して、筐体７０６０の直径を小さくすることが可能であるので、ロボットアーム１４２０に構成した保持ユニット部７０００を小型化すると共に、回転機構部を保持ユニット部７０００内に収めることが可能となる。これにより、ロボットアーム１４２０は先端の保持ユニット部７０００にカメラヘッド５００５と斜視鏡１００の回転機構をそれぞれ有しながら、小型化が可能となる。このように、内視鏡ユニット５００６は、保持ユニット部７０００を配置することにより、術者の腕との干渉を抑制し、手術を阻害しないように構成される。

　（第２実施形態）
　第２実施形態係る内視鏡ユニット５００６ｃでは、第１実施形態に係る自動制御に加えて、カメラヘッド５００５を術者が手動で回転可能に構成される点で、第１実施形態に係る内視鏡ユニット５００６と相違する。以下では、第１実施形態係る内視鏡ユニット５００６と相違する点を説明する。

　図１２は、第２実施形態係る内視鏡ユニット５００６ａの構成例を示す図である。図１２に示すように、カメラヘッド５００５は、加速度センサ５０１５を更に有する。加速度センサ５０１５は、例えば基準線に対する重力方向の角度、又は、カメラヘッド５００５の光軸を中心点とし、光軸に直交する面上における円の接線方向の加速度を検出することが可能である。

　カメラヘッド回転駆動部７２００ａのアクチュエータ７２１０（図７参照）は、例えば、カメラヘッド５００５に加えられる外力に対しても、回転可能に構成される。これにより、術者は、カメラヘッド５００５を保持ユニット部７０００に対して回転させることが可能である。

　図１３，及び図１４を用いて、第２実施形態に係る制御部５０６３内の保持ユニット部７０００に対する回転制御に関して説明する。図１３は、第２実施形態係る制御部５０６３内の保持ユニット部７０００に対する回転制御に関する構成例のブロック図である。図１３に示すように、第２実施形態係る制御部５０６３内は、加速度信号取得部５０６３ｄと、方向生成部５０６３ｅと、マーク生成部５０６３ｆと、を更に有する。

　図１４は、本実施形態の概要を説明するための図である。図１４では、図１３に示した内視鏡ユニット５００６ａにより得られる画像（以下、内視鏡映像とも称する）が示されている。図１３中には、鉗子２２０と画像中心Ｃが表示されている。左図が現在の位置姿勢で得られる画像であり、右図が本実施形態に係る内視鏡制御処理による移動後に得られる画像である。つまり、右図では、斜視鏡１００が回転している。本実施形態に係るマークＭ１００は、垂直下方の向きを示すマークである。

　図１３に示すように、加速度信号取得部５０６３は、加速度センサ５０１５の出力信号を取得する。方向生成部５０６３ｅは、加速度センサ５０１５の出力信号を用いて、カメラヘッド５００５の重力方向からの回転角を生成する。そして、方向生成部５０６３ｅは、重力方向からの回転角の情報を有する出力信号をマーク生成部５０６３ｆに出力する。なお、本実施形態に係るカメラヘッド５００５の重力方向とは、カメラヘッド５００５を重力方向に向けたときに、カメラヘッド５００５の撮像画像が表示される際の天地が所定の向き、例えば重力上方向となる方向である。

　マーク生成部５０６３ｆは、方向生成部５０６３ｅの出力信号に基づき、カメラヘッド５００５の撮像画像に対して重力方向を示すマークＭ１００を生成する。そして、マーク生成部５０６３ｆは、マークＭ１００の情報を含む信号を、画像処理部５０６１（図７参照）に出力する。これにより、画像処理部５０６１は、カメラヘッド５００５の撮像画像に対して重力方向を示すマークＭ１００を重畳した画像を生成する。表示装置５０４１のモニタは、重力方向を示すマークＭ１００を重畳した撮像画像を表示する。

　図１５は、第２実施形態に係る制御例を示すフローチャートである。図１５に示すように、回転角演算部５０６３ｂは、斜視鏡１００が回転したか否かを判定する（ステップＳ１００）。回転角演算部５０６３ｂは、斜視鏡１００の回転角が変化していないと判定する場合（ステップＳ１００のＮＯ）、ステップＳ１００の処理をくり返す。

　一方で、回転角演算部５０６３ｂが斜視鏡１００の回転角が変化したと判定する場合（ステップＳ１００のＹＥＳ）、方向生成部５０６３ｅは、取得された斜加速度センサ５０１５の出力信号に基づき、重力方向からの回転角の情報を有する出力信号をマーク生成部５０６３ｆに出力する（ステップＳ２０２）。

　次に、マーク生成部５０６３ｆは、重力方向からの回転角の情報を用いて、マークＭ１００を生成して、画像処理部５０６１に出力する。これにより、画像処理部５０６１は、カメラヘッド５００５の撮像画像に対して重力方向を示すマークＭ１００を重畳した画像を生成し、表示装置５０４１は、重力方向を示すマークＭ１００を重畳した画像を表示する（ステップＳ２０４）。

　以上説明したように、本実施形態に係る内視鏡ユニット５００６では、カメラヘッド５００５を術者が手動で回転制御可能に構成することとした。この場合、方向生成部５０６３ｅは、重力方向からの回転角の情報を有する出力信号をマーク生成部５０６３ｆに出力し、マーク生成部５０６３ｆは、重力方向を示すマークＭ１００の情報を有する出力信号を画像処理部５０６１に出力して、画像処理部５０６１は、カメラヘッド５００５の撮像画像に対して重力方向を示すマークＭ１００を重畳した画像を生成する。これにより、術者は、マークＭ１００が示す向きにしたがいカメラヘッド５００５を保持ユニット部７０００に対して回転させることが可能となる。このため、術者は、斜視鏡１００を回転させて所望の観察対象物を視認するとともに、カメラヘッド５００５を回転させて画像の天地を適正に制御することが可能となる。

　（第２実施形態の変形例１）
　第２実施形態の変形例１に係る内視鏡ユニット５００６ｃでは、カメラヘッド５００５を回転させる方向を更にマークで示すことが可能となる点で、第２実施形態に係る内視鏡ユニット５００６と相違する。以下では、第２実施形態係る内視鏡ユニット５００６と相違する点を説明する。

　図１６は、第２実施形態の変形例１の概要を説明するための図である。図１６では、図１２に示した内視鏡ユニット５００６ａにより得られる画像（以下、内視鏡映像とも称する）が示されている。図１６中には、鉗子２２０と画像中心Ｃが表示されている。左図が現在の位置姿勢で得られる画像であり、右図が本実施形態に係る内視鏡制御処理による移動後に得られる画像である。つまり、右図では、斜視鏡１００が回転している。マークＭ１０２は、カメラヘッド５００５を回転させて画像の天地を適正な方向に向ける方向を示す。また、マークＭ１０２の長さは、回転角に対応する。

　図１７は、第２実施形態の変形例１に係る制御例を示すフローチャートである。図１７に示すように、回転角演算部５０６３ｂは、斜視鏡１００が回転したか否かを判定する（ステップＳ１００）。回転角演算部５０６３ｂは、斜視鏡１００の回転角が変化していないと判定する場合（ステップＳ１００のＮＯ）、ステップＳ１００の処理をくり返す。

　一方で、回転角演算部５０６３ｂが斜視鏡１００の回転角が変化したと判定する場合（ステップＳ１００のＹＥＳ）、マーク生成部５０６３ｆは、斜視鏡１００の回転角αに対応するマークＭ１０２を生成し、画像処理部５０６１に出力する。これにより、画像処理部５０６１は、マークＭ１０２を重畳した画像を生成し、表示装置５０４１は、重力方向を示すマークＭ１００を重畳した画像を表示する（ステップＳ３０２）。

　次に、方向生成部５０６３ｅは、加速度センサ５０１５の出力信号を用いて、カメラヘッド５００５が回転したか否かを判定する（ステップＳ３０４）。方向生成部５０６３ｅは、カメラヘッド５００５が回転していないと判定する場合（ステップＳ３０４のＮＯ）、ステップＳ３０４の処理をくり返す。

　一方で、方向生成部５０６３ｅがカメラヘッド５００５の回転角が変化したと判定する場合（ステップＳ３０４のＹＥＳ）、方向生成部５０６３ｅは、カメラヘッド５００５の重力方向からの回転角γを算出し（ステップＳ３０６）、マーク生成部５０６３ｆは、斜視鏡１００の回転角αと回転角γとに対応するマークＭ１０２を再び生成し、画像処理部５０６１に出力する。これにより、画像処理部５０６１は、新たなマークＭ１０２を重畳した画像を生成し、表示装置５０４１は、重力方向を示すマークＭ１０２を重畳した画像を表示する（ステップＳ３０８）。

　以上説明したように、本実施形態に係る内視鏡ユニット５００６では、カメラヘッド５００５を術者が手動で回転制御可能に構成することとした。この場合、マーク生成部５０６３ｆは、斜視鏡１００の回転角αに対応するマークＭ１０２を生成し、画像処理部５０６１に出力する。これにより、画像処理部５０６１は、マークＭ１０２を重畳した画像を生成し、表示装置５０４１は、重力方向を示すマークＭ１００を重畳した画像を表示する。これにより、術者は、マークＭ１０２が示す向きにしたがいカメラヘッド５００５を保持ユニット部７０００に対して回転角γを回転させることが可能となる。そして、カメラヘッド５００５が術者に回転されると、マーク生成部５０６３ｆは、斜視鏡１００の回転角αと回転角γとに対応するマークＭ１０２を再び生成し、画像処理部５０６１に出力する。これにより、画像処理部５０６１は、新たなマークＭ１０２を重畳した画像を生成し、表示装置５０４１は、新たな回転方向を示すマークＭ１０２を重畳した画像を再度表示する。この際にマークＭ１０２の長さが変化するので、術者は、術者が回転させたカメラヘッド５００５の向きを確認しつつ、カメラヘッド５００５を回転させて画像の天地を適正に制御することが可能となる。

　（第２実施形態の変形例２）
　第２実施形態の変形例２に係る内視鏡ユニット５００６ｄでは、カメラヘッド５００５ａと保持ユニット部７０００ａとを一体的に構成した点で、第２実施形態に係る内視鏡ユニット５００６と相違する。以下では、第２実施形態係る内視鏡ユニット５００６と相違する点を説明する。

　図１８は、第２実施形態の変形例２に係る内視鏡ユニット５００６ｄの構成例を示す図である。図１８に示すように、カメラヘッド５００５ａと保持ユニット部７０００ａとは一体的に構成される。なお、第１実施形態に係る内視鏡ユニット５００６においても、カメラヘッド５００５と保持ユニット部７０００とを一体的に構成してもよい。このように、カメラヘッド５００５ａと保持ユニット部７０００ａとを一体的に構成に構成することにより、気密性をより高く構成することが可能である。

　（第２実施形態の変形例３）
　第２実施形態の変形例３に係る内視鏡ユニット５００６ｅでは、カメラヘッド５００５ｂを、第１実施形態に係るカメラヘッド５００５と、第２リレー光学系７０５０と、筐体７０６０と、を一体的に構成した点で、第２実施形態に係る内視鏡ユニット５００６と相違する。以下では、第２実施形態係る内視鏡ユニット５００６と相違する点を説明する。

　図１９は、第２実施形態の変形例３に係るカメラヘッド５００５ｂの構成例を示す図である。図１９に示すように、カメラヘッド５００５と、第２リレー光学系７０５０と、筐体７０６０とは一体的に構成される。また、図１９では、説明を簡単にするため、カメラヘッド５００５ｂの構成のみを図示している。

　第１実施形態に係る内視鏡ユニット５００６においても、カメラヘッド５００５と、第２リレー光学系７０５０と、筐体７０６０とは一体的に構成してもよい。このように、カメラヘッド５００５と、第２リレー光学系７０５０と、筐体７０６０とを一体的に構成に構成することにより、気密性をより高く構成することが可能である。

　（第３実施形態）
　第３実施形態に係る内視鏡ユニット５００６ｅでは、斜視鏡１００の替わりに直視鏡１００ａを構成する点で、第２実施形態の変形例２に係る内視鏡ユニット５００６ｄと相違する。以下では、第２実施形態の変形例２に係る内視鏡ユニット５００６ｄと相違する点を説明する。

　図２０は、第３実施形態に係る内視鏡ユニット５００６ｅの構成例を示す図である。図２０に示すように、斜視鏡１００の替わりに直視鏡１００ａを構成する点で、第２実施形態の変形例２に係る内視鏡ユニット５００６ｄと相違する。また、直視鏡１００ａの出力側の端部に第１偏光フィルタ１１０が構成される。同様に、カメラヘッド５００５ｃの撮像部５００９の前部に第２偏光フィルタ５０１５が構成される。これにより、第３実施形態に係る内視鏡ユニット５００６ｅでは偏光処理した撮像が可能となる。

　一方で、第１偏光フィルタ１１０と第２偏光フィルタ５０１５との向きを所定の向きに一致させないと、適切な偏光処理が行われなくなってしまう。このため、第３実施形態に係る内視鏡ユニット５００６ｅでは、第１実施形態から第２実施形態の変形例２までに説明したのと同等のカメラヘッド５００５ｃと直視鏡１００ａとの回転制御が行われる。これにより、直視鏡１００ａを回転させた場合にも、第１偏光フィルタ１１０と第２偏光フィルタ５０１５との向きを所定の向きに一致させることが可能となる。

　なお、本技術は以下のような構成を取ることができる。

（１）
　内部にリレー光学系を収納し、ロボットアームに配置される筐体と、
　前記筐体に配置され、前記リレー光学系に射出した光が入射するように固定した内視鏡を前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第１回転部と、
　前記筐体に配置され、前記リレー光学系か射出した光が入射するように固定した撮像装置を前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第２回転部と、
　を備えた内視鏡用保持装置。

（２）
　前記第１回転部に対して前記内視鏡を着脱可能に取り付ける第１取り付け部を、
　更に備える、（１）に記載の内視鏡用保持装置。

（３）
　前記第１取り付け部は、前記内視鏡の後段の第１光軸と、前記リレー光学系の第２光軸と、とが一致するように固定する、（２）に記載の内視鏡用保持装置。

（４）
　前記第１光軸を中心に回転する前記内視鏡の回転角を取得する第１回転角取得部を、
　更に備える、（３）に記載の内視鏡用保持装置。

（５）
　前記内視鏡を、前記第１光軸を中心に回転させる第１電動機部を更に備える、（４）に記載の内視鏡用保持装置。

（６）
　前記第２光軸と、前記撮像装置の光学系の第３光軸とが一致するように固定される、（４）に記載の内視鏡用保持装置。

（７）
　前記第２回転部は、前記第１回転角取得部が取得する前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置を、前記第３光軸を中心に回転させる、（６）に記載の内視鏡用保持装置。

（８）
　前記第２回転部に対して前記撮像装置を着脱可能に取り付ける第２取り付け部を、
　更に備える、（７）に記載の内視鏡用保持装置。

（９）
　前記リレー光学と前記撮像装置の光学系は一体として構成される、（７）に記載の内視鏡用保持装置。

（１０）
　前記撮像装置を、前記第３光軸を中心として回転させる第２電動機部を更に備える、（７）に記載の内視鏡用保持装置。

（１１）
　前記第２電動機部は、前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置を、前記第３光軸を中心として回転させる、（１０）に記載の内視鏡用保持装置。

（１２）
　前記内視鏡は、斜視鏡である、（１１）に記載の内視鏡用保持装置。

（１３）
　前記第２電動機部は、前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置が前記第３光軸に対して所定の回転角度を維持するように、前記撮像装置を前記第３光軸に対して回転させる、（１２）に記載の内視鏡用保持装置。

（１４）
　前記内視鏡は、直視鏡である、（１０）に記載の内視鏡用保持装置。

（１５）
　前記内視鏡の光学系に第１偏光フィルタが配置され、前記撮像装置の光学系に第２偏光フィルタが配置され、
　前記第２電動機部は、前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記第１偏光フィルタと、前記第２偏光フィルタとが所定の回転角度を維持するように、前記撮像装置を前記第３光軸に対して回転させる、（１４）に記載の内視鏡用保持装置。

（１６）
　（４）に記載の内視鏡用保持装置と、
　前記第１回転角取得部が取得した前記内視鏡の回転角の情報を用いて、前記撮像装置の第３光軸に対する所定の向き、及び回転方向の少なくとも一方を示すマークを生成するマーク生成部と、
　前記撮像装置が撮像した画像に前記マークを重畳して表示装置に表示させる制御部と、　を備える内視鏡手術システム。

（１７）
　前記撮像装置は、加速度センサが配置され、
　前記マーク生成部は、前記加速度センサの情報も用いて、前記第３光軸に対する所定の向き、及び回転方向の少なくとも一方を示すマークを生成する、
　（１６）に記載の内視鏡手術システム。

（１８）
　前記マーク生成部は、前記回転方向及び回転させるべき角度の情報を示すマークを生成する、（１７）に記載の内視鏡手術システム。

（１９）
　前記内視鏡用保持装置を端部に構成した前記ロボットアームを支持する支持アーム装置を、
　更に備える、（１８）に記載の内視鏡手術システム。

（２０）
　内部にリレー光学系を収納する筐体の一端に、射出した光が入射するように固定した内視鏡を、前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第１回転工程と、
　前記リレー光学系か射出した光が入射するように前記筐体の他端に固定した撮像装置を、前記内視鏡の回転角に応じて前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第２回転工程と、
　を備えた内視鏡用保持装置の制御方法。

　本開示の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本開示の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本開示の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。

１００：斜視鏡（内視鏡）、
１００ａ：直視鏡（内視鏡）、
１３５０：アーム制御装置、
１４２０：ロボットアーム、
５０００：内視鏡手術システム、
５００５：カメラヘッド（撮像装置）、
５０４１：表示装置、
５０６３ａ：回転角取得部、
５０６３ｆ：マーク生成部、
７０００：保持ユニット部（内視鏡用保持装置）、
７０５０：第２リレー光学系（リレー光学系）、
７０６０：筐体、
７１００：カメラヘッド取り付け部（第２取り付け部）、
７２００：カメラヘッド回転駆動部（第２回転部）、
７２１０：アクチュエータ（第２電動機部）、
７４００：視鏡取付け部（第１取り付け部）、
７５００：斜視鏡回転駆動部（第１回転部）、
７５１０：アクチュエータ（第１電動機部）、
Ｍ１００、Ｍ１０２：マーク。

Claims (20)

1. 　内部にリレー光学系を収納し、ロボットアームに配置される筐体と、
   　前記筐体に配置され、前記リレー光学系に射出した光が入射するように固定した内視鏡を前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第１回転部と、
   　前記筐体に配置され、前記リレー光学系が射出した光が入射するように固定した撮像装置を前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第２回転部と、
   　を備えた内視鏡用保持装置。
2. 　前記第１回転部に対して前記内視鏡を着脱可能に取り付ける第１取り付け部を、
   　更に備える、請求項１に記載の内視鏡用保持装置。
3. 　前記第１取り付け部は、前記内視鏡の後段の第１光軸と、前記リレー光学系の第２光軸と、とが一致するように固定する、請求項２に記載の内視鏡用保持装置。
4. 　前記第１光軸を中心に回転する前記内視鏡の回転角を取得する第１回転角取得部を、
   　更に備える、請求項３に記載の内視鏡用保持装置。
5. 　前記内視鏡を、前記第１光軸を中心に回転させる第１電動機部を更に備える、請求項４に記載の内視鏡用保持装置。
6. 　前記第２光軸と、前記撮像装置の光学系の第３光軸とが一致するように固定される、請求項４に記載の内視鏡用保持装置。
7. 　前記第２回転部は、前記第１回転角取得部が取得する前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置を、前記第３光軸を中心に回転させる、請求項６に記載の内視鏡用保持装置。
8. 　前記第２回転部に対して前記撮像装置を着脱可能に取り付ける第２取り付け部を、
   　更に備える、請求項７に記載の内視鏡用保持装置。
9. 　前記リレー光学と前記撮像装置の光学系は一体として構成される、請求項７に記載の内視鏡用保持装置。
10. 　前記撮像装置を、前記第３光軸を中心として回転させる第２電動機部を更に備え、請求項７に記載の内視鏡用保持装置。
11. 　前記第２電動機部は、前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置を、前記第３光軸を中心として回転させる、請求項１０に記載の内視鏡用保持装置。
12. 　前記内視鏡は、斜視鏡である、請求項１１に記載の内視鏡用保持装置。
13. 　前記第２電動機部は、前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記撮像装置が前記第３光軸に対して所定の回転角度を維持するように、前記撮像装置を前記第３光軸に対して回転させる、請求項１２に記載の内視鏡用保持装置。
14. 　前記内視鏡は、直視鏡である、請求項１０に記載の内視鏡用保持装置。
15. 　前記内視鏡の光学系に第１偏光フィルタが配置され、前記撮像装置の光学系に第２偏光フィルタが配置され、
    　前記第２電動機部は、前記前記内視鏡の回転角の情報に基づき、前記第１偏光フィルタと、前記第２偏光フィルタとが所定の回転角度を維持するように、前記撮像装置を前記第３光軸に対して回転させる、請求項１４に記載の内視鏡用保持装置。
16. 　請求項４に記載の内視鏡用保持装置と、
    　前記第１回転角取得部が取得した前記内視鏡の回転角の情報を用いて、前記撮像装置の第３光軸に対する所定の向き、及び回転方向の少なくとも一方を示すマークを生成するマーク生成部と、
    　前記撮像装置が撮像した画像に前記マークを重畳して表示装置に表示させる制御部と、
    　を備える内視鏡手術システム。
17. 　前記撮像装置は、加速度センサが配置され、
    　前記マーク生成部は、前記加速度センサの情報も用いて、前記第３光軸に対する所定の向き、及び回転方向の少なくとも一方を示すマークを生成する、
    　請求項１６に記載の内視鏡手術システム。
18. 　前記マーク生成部は、前記回転方向及び回転させるべき角度の情報を示すマークを生成する、請求項１７に記載の内視鏡手術システム。
19. 　前記内視鏡用保持装置を端部に構成した前記ロボットアームを支持する支持アーム装置を、
    　更に備える、請求項１８に記載の内視鏡手術システム。
20. 　内部にリレー光学系を収納する筐体の一端に、射出した光が入射するように固定した内視鏡を、前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第１回転工程と、
    　前記リレー光学系か射出した光が入射するように前記筐体の他端に固定した撮像装置を、前記内視鏡の回転角に応じて前記リレー光学系の光軸に対して回転させる第２回転工程と、
    　を備えた内視鏡用保持装置の制御方法。

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