內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】?jī)?nèi)窺鏡系統(tǒng)(1)具有存儲(chǔ)術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)(16a~16n)的存儲(chǔ)器部(21)、根據(jù)術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)(16a~16n)構(gòu)筑三維數(shù)據(jù)(31)并提取規(guī)定的管腔臟器的圖像處理部(22)、取得攝像部的位置信息的位置檢測(cè)部(4)、將攝像部的位置信息與三維數(shù)據(jù)(31)的坐標(biāo)中的位置對(duì)準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)部(23)、以及判定攝像部有無(wú)通過(guò)規(guī)定的管腔臟器的三維數(shù)據(jù)(31)的管路的判定部(26)。而且,圖像處理部(22)生成在規(guī)定的管腔臟器的三維數(shù)據(jù)(31)上重疊了由判定部(26)判定出的判定信息(52)的圖像。
【專(zhuān)利說(shuō)明】?jī)?nèi)窺鏡系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)窺鏡系統(tǒng),特別涉及在三維圖像信息上重疊顯示有無(wú)基于攝像部的觀(guān)察的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,內(nèi)窺鏡裝置被廣泛用作進(jìn)行體腔內(nèi)臟器的觀(guān)察、根據(jù)需要使用處置器械進(jìn)行治療處置的醫(yī)療用內(nèi)窺鏡。在利用這種內(nèi)窺鏡裝置進(jìn)行觀(guān)察和治療處置的情況下,需要將內(nèi)窺鏡的插入部插入管腔內(nèi),使插入部的前端部盡快準(zhǔn)確地到達(dá)病變部等目的地。
[0003]作為這種使內(nèi)窺鏡的插入部到達(dá)目的地的導(dǎo)航技術(shù),例如,在日本特開(kāi)2002-200030公報(bào)中公開(kāi)了對(duì)將內(nèi)窺鏡的插入部插入支氣管等管路的情況進(jìn)行支援的內(nèi)窺鏡位置檢測(cè)裝置。
[0004]另一方面,在腎臟結(jié)石中,利用內(nèi)窺鏡對(duì)腎盂、腎盞內(nèi)進(jìn)行觀(guān)察,通過(guò)從內(nèi)窺鏡的前端突出的處置器械進(jìn)行取出結(jié)石的處置。在該腎盂、腎盞的使用內(nèi)窺鏡的處置中,在處置過(guò)程中進(jìn)行X射線(xiàn)攝影,掌握腎盂、腎盞路徑內(nèi)的內(nèi)窺鏡的位置。
[0005]但是,由于X射線(xiàn)圖像是二維圖像,所以,無(wú)法準(zhǔn)確掌握三維的腎盂、腎盞形狀中的內(nèi)窺鏡的位置。因此,考慮將上述支氣管的導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用于腎盂、腎盞內(nèi)的處置。
[0006]但是,只是直接將現(xiàn)有的支氣管的導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用于腎盂、腎盞的導(dǎo)航,不能充分解決以下課題。首先,在使內(nèi)窺鏡的插入部到達(dá)目的地的導(dǎo)航中,無(wú)法沒(méi)有遺漏地對(duì)全部腎盞進(jìn)行觀(guān)察并確認(rèn)沒(méi)有殘石等。并且,僅得知內(nèi)窺鏡的插入部的當(dāng)前位置,無(wú)法掌握是否對(duì)全部腎盞進(jìn)行了觀(guān)察。
[0007]因此,本發(fā)明的目的在于,提供用戶(hù)能夠容易地判別是否利用內(nèi)窺鏡進(jìn)行了觀(guān)察的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]用于解決課題的手段
[0009]本發(fā)明的一個(gè)方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有:存儲(chǔ)部,其存儲(chǔ)預(yù)先取得的用于構(gòu)筑與被檢體有關(guān)的三維圖像信息的圖像信息;管腔臟器提取部,其通過(guò)根據(jù)所述圖像信息構(gòu)筑所述三維圖像信息,來(lái)提取規(guī)定的管腔臟器;攝像部,其對(duì)所述被檢體內(nèi)進(jìn)行攝像;位置信息取得部,其取得所述攝像部的位置信息;位置對(duì)準(zhǔn)部,其將所述位置信息取得部所取得的位置信息與所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像坐標(biāo)的位置信息進(jìn)行對(duì)準(zhǔn);判定部,其根據(jù)所述位置對(duì)準(zhǔn)部的結(jié)果,判定所述攝像部有無(wú)通過(guò)所述規(guī)定的管腔臟器內(nèi)的管路;以及圖像處理部,其生成在所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像信息上重疊了由所述判定部判定出的判定信息的圖像。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是示出第I實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。[0011]圖2是用于說(shuō)明圖像處理裝置7的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖3是示出前端位置存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的位置數(shù)據(jù)的例子的圖。
[0013]圖4是用于說(shuō)明顯示裝置8中顯示的圖像的例子的說(shuō)明圖。
[0014]圖5是用于說(shuō)明顯示裝置8中顯示的圖像的其他例子的說(shuō)明圖。
[0015]圖6是用于說(shuō)明顯示裝置8中顯示的圖像的其他例子的說(shuō)明圖。
[0016]圖7是用于說(shuō)明顯示裝置8中顯示的圖像的其他例子的說(shuō)明圖。
[0017]圖8是用于說(shuō)明顯示裝置8中顯示的圖像的其他例子的說(shuō)明圖。
[0018]圖9是用于說(shuō)明提高視覺(jué)辨認(rèn)性的圖像處理部22的處理的例子的說(shuō)明圖。
[0019]圖10是用于說(shuō)明提高視覺(jué)辨認(rèn)性的圖像處理部22的處理的其他例子的說(shuō)明圖。
[0020]圖11是示出術(shù)前圖像處理的流程的例子的流程圖。
[0021]圖12是示出位置對(duì)準(zhǔn)處理的流程的例子的流程圖。
[0022]圖13是示出規(guī)定的構(gòu)造物的解析處理的流程的例子的流程圖。
[0023]圖14是示出導(dǎo)航處理的流程的例子的流程圖。
[0024]圖15是示出復(fù)位處理的流程的例子的流程圖。
[0025]圖16是示出第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖17是用于說(shuō)明圖像處理裝置7a的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0028](第I實(shí)施方式)
[0029]首先,根據(jù)圖1對(duì)本發(fā)明的第I實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示出第I實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0030]如圖1所示,內(nèi)窺鏡系統(tǒng)I構(gòu)成為具有內(nèi)窺鏡2、內(nèi)窺鏡裝置3、位置檢測(cè)裝置4、X射線(xiàn)C臂裝置5、服務(wù)器6、圖像處理裝置7、顯示裝置8。
[0031]內(nèi)窺鏡2構(gòu)成為具有被插入被檢體內(nèi)的具有撓性的細(xì)長(zhǎng)的插入部11、在該插入部11的基端部連續(xù)設(shè)置的操作部12、從該操作部12的側(cè)面延伸設(shè)置的纜線(xiàn)13。在纜線(xiàn)13的基端部設(shè)有未圖示的連接器,經(jīng)由該連接器而與內(nèi)窺鏡裝置3連接。
[0032]并且,從位置檢測(cè)裝置4延伸設(shè)置有纜線(xiàn)14和纜線(xiàn)15。位置檢測(cè)裝置4經(jīng)由設(shè)于纜線(xiàn)14的基端部的未圖示的連接器而與內(nèi)窺鏡2的操作部12連接,經(jīng)由設(shè)于纜線(xiàn)15的基端部的未圖示的連接器而與X射線(xiàn)C臂裝置5連接。
[0033]在插入部11的前端部設(shè)有構(gòu)成攝像部的CXD等攝像元件10,對(duì)被檢體內(nèi)進(jìn)行攝像。由攝像元件10進(jìn)行攝像而得到的攝像信號(hào)經(jīng)由操作部12和纜線(xiàn)13發(fā)送到內(nèi)窺鏡裝置3。
[0034]內(nèi)窺鏡裝置3對(duì)所發(fā)送的攝像信號(hào)實(shí)施規(guī)定的圖像處理,生成內(nèi)窺鏡圖像數(shù)據(jù)。所生成的內(nèi)窺鏡圖像數(shù)據(jù)由圖像處理裝置7取入。
[0035]并且,在插入部11中,從前端部到基端部以規(guī)定的間隔設(shè)有未圖示的多個(gè)接收線(xiàn)圈。多個(gè)接收線(xiàn)圈分別根據(jù)位置檢測(cè)裝置4產(chǎn)生的磁場(chǎng)而輸出電信號(hào)。輸出的各電信號(hào)經(jīng)由操作部12和纜線(xiàn)14發(fā)送到位置檢測(cè)裝置4。
[0036]作為位置信息取得部的位置檢測(cè)裝置4根據(jù)來(lái)自多個(gè)接收線(xiàn)圈的電信號(hào)中的來(lái)自設(shè)于前端部的接收線(xiàn)圈的電信號(hào),進(jìn)行用于檢測(cè)插入部11的前端的位置和方向的運(yùn)算,檢測(cè)插入部11的前端的更具體而言為攝像部的位置和方向數(shù)據(jù)。并且,位置檢測(cè)裝置4根據(jù)來(lái)自多個(gè)接收線(xiàn)圈的電信號(hào),進(jìn)行用于檢測(cè)插入部11的插入形狀的運(yùn)算,檢測(cè)插入部11的插入形狀數(shù)據(jù)。檢測(cè)到的插入部11的前端的位置和方向數(shù)據(jù)以及插入部11的插入形狀數(shù)據(jù)由圖像處理裝置7取入。
[0037]X射線(xiàn)C臂裝置5通過(guò)使由X射線(xiàn)產(chǎn)生部和X射線(xiàn)檢測(cè)部構(gòu)成的X射線(xiàn)C臂旋轉(zhuǎn)任意角度,從多個(gè)方向得到術(shù)中的X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)。這些術(shù)中的X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)由圖像處理裝置7取入。
[0038]并且,在X射線(xiàn)C臂上設(shè)有未圖示的接收線(xiàn)圈,根據(jù)來(lái)自位置檢測(cè)裝置4的磁場(chǎng)而輸出電信號(hào)。輸出的電信號(hào)經(jīng)由纜線(xiàn)15發(fā)送到位置檢測(cè)裝置4。位置檢測(cè)裝置4根據(jù)所發(fā)送的電信號(hào),檢測(cè)X射線(xiàn)C臂的位置等,由此生成X射線(xiàn)攝影位置數(shù)據(jù)。所生成的X射線(xiàn)攝影位置數(shù)據(jù)由圖像處理裝置7取入。[0039]在服務(wù)器6中例如存儲(chǔ)有CT或MRI等術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η。這些術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η例如經(jīng)由醫(yī)院內(nèi)的LAN而由圖像處理裝置7取入。另外,術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η例如也可以存儲(chǔ)在⑶-ROM等移動(dòng)介質(zhì)中,經(jīng)由該移動(dòng)介質(zhì)取入到圖像處理裝置7中。
[0040]圖像處理裝置7對(duì)來(lái)自?xún)?nèi)窺鏡裝置3的內(nèi)窺鏡圖像數(shù)據(jù)、來(lái)自位置檢測(cè)裝置4的插入部11的前端的位置和方向數(shù)據(jù)、插入部11的插入形狀數(shù)據(jù)、X射線(xiàn)攝影位置數(shù)據(jù)、來(lái)自X射線(xiàn)C臂裝置5的X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)、以及從服務(wù)器6取入的術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η實(shí)施后述的規(guī)定的圖像處理,將所得到的圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示裝置8中。
[0041]接著,對(duì)圖像處理裝置7的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和顯示裝置8中顯示的圖像進(jìn)行說(shuō)明。
[0042]圖2是用于說(shuō)明圖像處理裝置7的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖,圖3是示出前端位置存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的位置數(shù)據(jù)的例子的圖,圖4是用于說(shuō)明顯示裝置8中顯示的圖像的例子的說(shuō)明圖。并且,圖5~圖8是用于說(shuō)明顯示裝置8中顯示的圖像的其他例子的說(shuō)明圖。
[0043]另外,圖4的顯示裝置8中顯示的圖像是在圖像處理部22中進(jìn)行圖像處理并最終顯示在顯示裝置8中的二維數(shù)據(jù),但是,在以下的說(shuō)明中,使用圖4的二維數(shù)據(jù)的標(biāo)號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。
[0044]如圖2所示,圖像處理裝置7構(gòu)成為具有存儲(chǔ)器部21、圖像處理部22、位置對(duì)準(zhǔn)部23、前端位置存儲(chǔ)部24、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部25、判定部26、X射線(xiàn)圖像取得部27、石坐標(biāo)計(jì)算部28、石坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部29。
[0045]作為存儲(chǔ)部的存儲(chǔ)器部21存儲(chǔ)預(yù)先從服務(wù)器6取得的用于構(gòu)筑與被檢體有關(guān)的三維圖像信息的圖像信息即術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η。這些術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η由圖像處理部22讀出。
[0046]構(gòu)成管腔臟器提取部的圖像處理部22根據(jù)從存儲(chǔ)器部21讀出的術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η構(gòu)筑三維數(shù)據(jù)31 (參照?qǐng)D4),提取包含尿管40、腎盂41、腎盞42~49的規(guī)定的管腔臟器,將其位置坐標(biāo)輸出到位置對(duì)準(zhǔn)部23。另外,圖像處理部22也可以構(gòu)筑不僅包含尿管40、腎盂41、腎盞42~49、還包含膀胱和尿道的三維數(shù)據(jù)。圖像處理部22生成將所構(gòu)筑的三維數(shù)據(jù)31旋轉(zhuǎn)任意角度后的三維數(shù)據(jù)32,使得能夠從2個(gè)方向觀(guān)察三維數(shù)據(jù)。
[0047]構(gòu)成虛擬內(nèi)窺鏡圖像生成部的圖像處理部22根據(jù)三維數(shù)據(jù)31或32生成從規(guī)定的視點(diǎn)以?xún)?nèi)窺鏡的方式觀(guān)察規(guī)定的管腔臟器而得到的虛擬內(nèi)窺鏡圖像33。進(jìn)而,圖像處理部22對(duì)從內(nèi)窺鏡裝置3取入的內(nèi)窺鏡圖像數(shù)據(jù)實(shí)施規(guī)定的圖像處理,生成內(nèi)窺鏡圖像34。然后,圖像處理部22針對(duì)三維數(shù)據(jù)31、32、虛擬內(nèi)窺鏡圖像33和內(nèi)窺鏡圖像34重疊后述插入部11的前端的插入軌跡等,生成顯示裝置8中顯示的圖像。
[0048]進(jìn)而,圖像處理部22提取所構(gòu)筑的三維數(shù)據(jù)31上的管腔的芯線(xiàn)數(shù)據(jù),并且提取芯線(xiàn)數(shù)據(jù)的終點(diǎn)的三維數(shù)據(jù)上的坐標(biāo)值。然后,圖像處理部22將芯線(xiàn)數(shù)據(jù)的三維數(shù)據(jù)上的坐標(biāo)值輸出到位置對(duì)準(zhǔn)部23,將芯線(xiàn)數(shù)據(jù)的終點(diǎn)的三維數(shù)據(jù)上的坐標(biāo)值作為腎盞42~49的腎盞坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出到判定部26。
[0049]在前端位置存儲(chǔ)部24中,如圖3所示,與時(shí)間戳TS—起存儲(chǔ)有從位置檢測(cè)裝置4輸出的插入部11的前端的實(shí)際空間上的位置和方向數(shù)據(jù)。在圖3的例子中,僅記載了位置數(shù)據(jù),在時(shí)間戳TSl中,作為位置數(shù)據(jù),對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)有Al、B1、Cl。
[0050]當(dāng)用戶(hù)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)的指示時(shí),位置對(duì)準(zhǔn)部23對(duì)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的位置數(shù)據(jù)和來(lái)自圖像處理部22的芯線(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,計(jì)算將實(shí)際空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換式。
[0051]坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部25根據(jù)由位置對(duì)準(zhǔn)部23計(jì)算出的轉(zhuǎn)換式,將前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的位置和方向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)上的值。然后,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部25將轉(zhuǎn)換后的插入部11的前端的位置和方向數(shù)據(jù)與轉(zhuǎn)換前的位置和方向數(shù)據(jù)、時(shí)間戳TS —起存儲(chǔ)在前端位置存儲(chǔ)部24中。例如,在圖3的例子中,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部25根據(jù)由位置對(duì)準(zhǔn)部23計(jì)算出的轉(zhuǎn)換式,分別將時(shí)間戳TSl中的實(shí)際空間上的位置數(shù)據(jù)的坐標(biāo)值A(chǔ)1、B1、C1轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)上的坐標(biāo)值D1、E1、Fl。
[0052]這樣,通過(guò)位置對(duì)準(zhǔn)部23和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部25構(gòu)成位置對(duì)準(zhǔn)部,該位置對(duì)準(zhǔn)部將位置檢測(cè)裝置4所取得的插入部11的前端的位置信息與規(guī)定的管腔臟器的三維圖像坐標(biāo)的位置信息進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。
[0053]另外,關(guān)于位置對(duì)準(zhǔn)的方法,不僅是使用上述轉(zhuǎn)換式的位置對(duì)準(zhǔn)方法,也可以從由X射線(xiàn)C臂裝置5取入的X射線(xiàn)圖像中提取腎盂、腎盞形狀,根據(jù)來(lái)自位置檢測(cè)裝置的X射線(xiàn)攝影位置數(shù)據(jù)計(jì)算所提取出的腎盂、腎盞的位置坐標(biāo),與三維數(shù)據(jù)上的腎盂、腎盞的位置坐標(biāo)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)。并且,也可以如日本特開(kāi)2005-312770號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的那樣,通過(guò)患者體表的特征點(diǎn)的位置檢測(cè)以及三維數(shù)據(jù)上的特征點(diǎn)指定來(lái)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn),或者如日本特開(kāi)2009-279251號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的那樣,通過(guò)內(nèi)窺鏡圖像和虛擬內(nèi)窺鏡圖像的匹配來(lái)進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)。
[0054]判定部26對(duì)這樣轉(zhuǎn)換后的三維數(shù)據(jù)31上的坐標(biāo)值和由圖像處理部22提取出的腎盞坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,判定插入部11的前端是否到達(dá)腎盞42~49。然后,判定部26將判定結(jié)果輸出到圖像處理部22。進(jìn)而,不僅是腎盞42~49,判定部26也可以判定攝像部有無(wú)通過(guò)規(guī)定的管腔臟器內(nèi)的管路。
[0055]圖像處理部22通過(guò)用實(shí)線(xiàn)連接前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的三維數(shù)據(jù)31上的坐標(biāo)值,生成插入部11的前端的插入軌跡50,將該插入軌跡50重疊在三維數(shù)據(jù)31和32上。
[0056]并且,圖像處理部2 2在插入部11的前端的當(dāng)前位置(插入軌跡50的前端)生成前端位置信息51,將其重疊在三維數(shù)據(jù)31和32上。
[0057]進(jìn)而,圖像處理部22根據(jù)來(lái)自判定部26的判定結(jié)果,生成用于判定是否觀(guān)察了腎盞42~49的判定信息52,將其重疊在三維數(shù)據(jù)31和32上。關(guān)于判定信息52,例如,如圖4所示,利用黑點(diǎn)表示插入部11的前端到達(dá)的腎盞42~46,利用白圈表示未到達(dá)的腎盞47 ~49。
[0058] 圖像處理部22將在三維數(shù)據(jù)31和32上重疊了插入軌跡50、前端位置信息51和判定信息52的三維數(shù)據(jù)31和32轉(zhuǎn)換為二維數(shù)據(jù)使得能夠顯示在顯示裝置8中,并將其輸出到顯示裝置8。并且,圖像處理部22還在虛擬內(nèi)窺鏡圖像33和內(nèi)窺鏡圖像34上重疊插入軌跡50、前端位置信息51和判定信息52,并將其輸出到顯示裝置8。另外,在圖4的例子中,只有插入軌跡50重疊顯示在虛擬內(nèi)窺鏡圖像33和內(nèi)窺鏡圖像34上。
[0059]另外,判定信息52不限于圖4的黑點(diǎn)和白圈。例如,如圖5所示,圖像處理部22也可以對(duì)插入部11的前端到達(dá)的部位的顏色進(jìn)行變更(在圖5中,利用斜線(xiàn)表示改變了顏色的部位)。在圖5的例子中,將插入部11的前端到達(dá)的尿管40、腎盂41、腎盞42~46的顏色變更為與插入部11的前端未到達(dá)的腎盞47~49不同的顏色。這樣,圖像處理部22根據(jù)判定信息52對(duì)三維數(shù)據(jù)31、32、虛擬內(nèi)窺鏡圖像33和內(nèi)窺鏡圖像34的顯示方式進(jìn)行變更。
[0060]并且,圖像處理部22根據(jù)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的位置和方向數(shù)據(jù),生成表示插入部11的前端的朝向(在直視型內(nèi)窺鏡的情況下為內(nèi)窺鏡圖像的視線(xiàn)方向)的箭頭53、以及表示內(nèi)窺鏡圖像的上方向的箭頭54,并將其重疊顯示在三維數(shù)據(jù)31上。由此,用戶(hù)容易識(shí)別插入部11的插拔方向和在內(nèi)窺鏡圖像中觀(guān)察的方向。
[0061]接著,使用圖6對(duì)顯示規(guī)定的構(gòu)造物的處理進(jìn)行說(shuō)明。
[0062]X射線(xiàn)圖像取得部27從X射線(xiàn)C臂裝置5取得術(shù)中的X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù),將其輸出到圖像處理部22和石坐標(biāo)計(jì)算部28。圖像處理部22進(jìn)行如下控制:對(duì)來(lái)自X射線(xiàn)圖像取得部27的X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)實(shí)施規(guī)定的圖像處理而生成X射線(xiàn)圖像35,將所生成的X射線(xiàn)圖像35顯示在顯示裝置8中。例如,在圖6的例子中,代替圖4的三維數(shù)據(jù)32,而將X射線(xiàn)圖像35顯示在顯示裝置8中。
[0063]對(duì)石坐標(biāo)計(jì)算部28輸入來(lái)自X射線(xiàn)圖像取得部27的X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)和來(lái)自位置檢測(cè)裝置4的X射線(xiàn)攝影位置數(shù)據(jù)。石坐標(biāo)計(jì)算部28進(jìn)行X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的解析,計(jì)算X射線(xiàn)圖像35上的規(guī)定的構(gòu)造物(在圖6的例子中為石55和56)的位置。然后,石坐標(biāo)計(jì)算部28根據(jù)X射線(xiàn)圖像35上的石55和56的位置以及X射線(xiàn)攝影位置數(shù)據(jù),計(jì)算實(shí)際空間坐標(biāo)上的石55和56的存在范圍。并且,在存在從多個(gè)方向、例如2個(gè)方向進(jìn)行攝影而得到的X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的情況下,石坐標(biāo)計(jì)算部28根據(jù)各個(gè)石55和56的存在范圍來(lái)縮小石55和56的存在范圍,計(jì)算三維的石55和56的位置和形狀。計(jì)算出的石56和56的存在范圍被輸出到石坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部29。這樣,石坐標(biāo)計(jì)算部28構(gòu)成提取部,從X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)中提取規(guī)定的構(gòu)造物。
[0064]石坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部29根據(jù)位置對(duì)準(zhǔn)部23計(jì)算出的轉(zhuǎn)換式,將實(shí)際空間坐標(biāo)上的石55和56的存在范圍轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)上的石55和56的存在范圍。石坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部29將轉(zhuǎn)換后的石55和56的存在范圍的坐標(biāo)作為石坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出到判定部26。另外,也可以構(gòu)成為,不設(shè)置石坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部29,而由坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部25將實(shí)際空間坐標(biāo)上的石55和56的存在范圍轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)上的石55和56的存在范圍。
[0065]判定部26對(duì)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)換后的位置和方向數(shù)據(jù)中的未建立復(fù)位標(biāo)志的位置和方向數(shù)據(jù)以及來(lái)自石坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部29的石坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,判定插入部11的前端是否到達(dá)各石55和56。判定部26將該判定結(jié)果輸出到圖像處理部22。
[0066]圖像處理部22根據(jù)轉(zhuǎn)換后的位置和方向數(shù)據(jù),重疊表示插入部11的前端是否到達(dá)石55和56的判定信息。作為判定信息,例如,圖像處理部22針對(duì)判定為插入部11的前端到達(dá)的石55,標(biāo)注與判定為前端未到達(dá)的石56不同的顏色。另外,圖像處理部22也可以根據(jù)判定結(jié)果,從三維數(shù)據(jù)31上消除判定為插入部11的前端到達(dá)的石55。
[0067]并且,圖像處理部22將插入部11的插入形狀57重疊在三維數(shù)據(jù)31上。關(guān)于插入形狀57,根據(jù)來(lái)自以規(guī)定的間隔設(shè)置在插入部11上的多個(gè)接收線(xiàn)圈的電信號(hào)計(jì)算實(shí)際空間坐標(biāo)上的位置,利用轉(zhuǎn)換式將這些位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)上的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。然后,圖像處理部22通過(guò)利用實(shí)線(xiàn)連接這些坐標(biāo)數(shù)據(jù)而生成插入形狀57,將其重疊在三維數(shù)據(jù)31上。 [0068]圖像處理部22根據(jù)用戶(hù)的指示,對(duì)重疊顯示有石55、56和插入形狀57的三維數(shù)據(jù)31進(jìn)行圖像處理,生成用于顯示在顯示裝置8中的二維圖像,將其輸出到顯示裝置8。
[0069]另外,圖像處理部22在三維數(shù)據(jù)31上不僅重疊石55、56和插入形狀57,也可以重疊上述插入部11的前端的插入軌跡50、前端位置信息51和判定信息52。作為判定信息52的重疊方法的一例,可以是如下方法等:在三維數(shù)據(jù)31上以半透明的方式顯示判定為前端到達(dá)或通過(guò)的石55。并且,如圖7所示,圖像處理部22也可以將插入形狀57重疊在X射線(xiàn)圖像35上,并將其顯示在顯示裝置8中。
[0070]接著,使用圖3和圖8對(duì)復(fù)位處理進(jìn)行說(shuō)明。
[0071]當(dāng)用戶(hù)使用設(shè)于操作部12中的未圖示的開(kāi)關(guān)進(jìn)行復(fù)位時(shí),復(fù)位信號(hào)被輸入到圖像處理裝置7。當(dāng)輸入復(fù)位信號(hào)時(shí),對(duì)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的全部數(shù)據(jù)建立復(fù)位標(biāo)志。例如,當(dāng)在時(shí)間戳TS4的時(shí)刻輸入復(fù)位信號(hào)時(shí),在時(shí)間戳TSl~TS4建立復(fù)位標(biāo)志。在圖3的例子中,利用“〇”表示建立了復(fù)位標(biāo)志的數(shù)據(jù),利用“一”表示未建立復(fù)位標(biāo)志的數(shù)據(jù)。未建立復(fù)位標(biāo)志的時(shí)間戳ST5及以后的數(shù)據(jù)是輸入復(fù)位信號(hào)后新存儲(chǔ)在前端位置存儲(chǔ)部24中的插入部11的前端的位置數(shù)據(jù)。
[0072]圖像處理部22對(duì)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中的建立了復(fù)位標(biāo)志的數(shù)據(jù)的顯示進(jìn)行復(fù)位。例如,如圖8所示,圖像處理部22將復(fù)位前顯示的插入軌跡50的顯示從實(shí)線(xiàn)變更為虛線(xiàn)(插入軌跡50a),將判定信息52從黑點(diǎn)變更為白圈。然后,圖像處理部22利用實(shí)線(xiàn)(插入軌跡50b)顯示復(fù)位后(時(shí)間戳ST5及以后)的插入部11的前端的軌跡,將復(fù)位后插入部11的前端到達(dá)的腎盞47的判定信息52從白圈變更為黑點(diǎn)。另外,圖像處理部22也可以在復(fù)位前后對(duì)插入軌跡50a和插入軌跡50b的顏色進(jìn)行變更,或者不進(jìn)行復(fù)位前的插入軌跡50a的顯示。
[0073]在這種腎盂41和腎盞42~49的處置中,在石55和56的尺寸較大的情況下,使用未圖示的處置器械細(xì)細(xì)打碎石55和56后取出。該情況下,由于細(xì)細(xì)打碎的石可能進(jìn)入了已經(jīng)進(jìn)行過(guò)一次檢查的腎盞(例如圖4的腎盞42~46)中的任意一方,所以,需要再次對(duì)進(jìn)行過(guò)一次檢查的腎盞42~46進(jìn)行檢查。因此,通過(guò)進(jìn)行復(fù)位處理對(duì)插入軌跡50和判定信息52進(jìn)行復(fù)位,再次進(jìn)行腎盞42~46的檢查,使得沒(méi)有遺漏檢查。
[0074]并且,為了提高視覺(jué)辨認(rèn)性,圖像處理部22也可以在尿管40、腎盂41和腎盞42~49中,在插入部11已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所不進(jìn)行插入軌跡50的顯示。
[0075]圖9是用于說(shuō)明提高視覺(jué)辨認(rèn)性的圖像處理部22的處理的例子的說(shuō)明圖。[0076]如圖9所示,在將插入部11插入腎盞43時(shí)進(jìn)行了插入軌跡50的顯示的情況下,圖像處理部22在從腎盞43中拔出插入部11時(shí)不進(jìn)行插入軌跡50的顯示。另外,在圖9的例子中,利用虛線(xiàn)表示不進(jìn)行顯示的插入軌跡50。更具體而言,判定部26判定插入部11的前端的當(dāng)前位置是否是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所,在判定為是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所的情況下,在圖像處理部22中不進(jìn)行插入軌跡50的顯示。
[0077]判定部26使用三維數(shù)據(jù)31上的管腔的芯線(xiàn)數(shù)據(jù)判定是否是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所。具體而言,如下所述。首先,分別針對(duì)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的插入部11的前端的位置坐標(biāo),設(shè)最近的芯線(xiàn)數(shù)據(jù)上的點(diǎn)為軌跡點(diǎn)。接著,在芯線(xiàn)數(shù)據(jù)中的軌跡點(diǎn)所處的范圍的芯線(xiàn)數(shù)據(jù)上顯示插入軌跡。由此,與在管腔內(nèi)鏡體實(shí)際通過(guò)哪個(gè)位置無(wú)關(guān),無(wú)論通過(guò)哪個(gè)位置均在芯線(xiàn)上顯示插入軌跡,由此,在插入部11的前端再次通過(guò)已經(jīng)通過(guò)一次的管腔的情況下不會(huì)雙重顯示插入軌跡50,能夠提高視覺(jué)辨認(rèn)性。 [0078]記載了在判定為是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所的情況下不進(jìn)行插入軌跡50的顯示的其他方法。這是不使用芯線(xiàn)信息的方法。首先,判定部26計(jì)算前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的插入部11的前端的過(guò)去位置與插入部11的前端的當(dāng)前位置之間的距離,判定計(jì)算出的距離中的最近的距離的值是否大于規(guī)定的閾值。然后,在判定為計(jì)算出的最近的距離的值大于規(guī)定的閾值的情況下,判定為不是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所,在圖像處理部22中顯示插入軌跡50。另一方面,在判定為計(jì)算出的最近的距離的值為規(guī)定的閾值以下的情況下,判定為是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所,在圖像處理部22中不顯示插入軌跡50。通過(guò)這種圖像處理部22的處理,由于不會(huì)在相同場(chǎng)所進(jìn)行多次軌跡顯示,所以,能夠提高視覺(jué)辨認(rèn)性。
[0079]并且,圖像處理部22也可以進(jìn)行圖10所示的處理,提高插入部11的視覺(jué)辨認(rèn)性。圖10是用于說(shuō)明提高視覺(jué)辨認(rèn)性的圖像處理部22的處理的其他例子的說(shuō)明圖。
[0080]在圖10和以下的說(shuō)明中,為了防止混亂,將“插入軌跡50”區(qū)分為“過(guò)去插入軌跡50k”和“當(dāng)前插入軌跡50g”進(jìn)行說(shuō)明。如圖10的箭頭A所示,在三維數(shù)據(jù)31中,在將插入部11插入與插入軌跡50平行且朝向圖10位于里側(cè)的其他路徑的情況下,在過(guò)去插入軌跡50k的背面?zhèn)蕊@示當(dāng)前插入軌跡50g和前端位置信息51(或插入形狀57)。這種情況下,用戶(hù)無(wú)法確認(rèn)插入部11的當(dāng)前位置,視覺(jué)辨認(rèn)性變差。另外,在圖10的箭頭A的例子中,利用虛線(xiàn)表示被過(guò)去插入軌跡50k遮擋的當(dāng)前插入軌跡50g和前端位置信息51。
[0081]因此,如圖10的箭頭B所示,圖像處理部22在比過(guò)去插入軌跡50k靠近前側(cè)顯示當(dāng)前插入軌跡50g和前端位置信息51 (用實(shí)線(xiàn)顯示),由此提高當(dāng)前路徑的視覺(jué)辨認(rèn)性。
[0082]并且,如圖10的箭頭C所示,在過(guò)去插入軌跡50k和當(dāng)前插入軌跡50g的長(zhǎng)度相同的情況下,圖像處理部22在比過(guò)去插入軌跡50k靠近前側(cè)顯示前端位置信息51,透射顯示當(dāng)前插入軌跡50g (用虛線(xiàn)顯示)。進(jìn)而,如圖10的箭頭D所示,在插入部11的前端的位置未被過(guò)去插入軌跡50k遮擋的情況下,圖像處理部22在過(guò)去插入軌跡50k的背面?zhèn)蕊@示當(dāng)前插入軌跡50g和前端位置信息51。
[0083]圖像處理部22進(jìn)行這種顯示控制,以能夠識(shí)別的方式生成過(guò)去插入軌跡50k和當(dāng)前插入軌跡50g。通過(guò)這種圖像處理部22的處理,能夠防止當(dāng)前描繪路徑(插入軌跡50g)被已經(jīng)生成的過(guò)去插入軌跡50k遮擋而無(wú)法進(jìn)行顯示,能夠提高視覺(jué)辨認(rèn)性。不限于這種顯示控制,也可以是以半透明的方式顯示位于當(dāng)前插入軌跡50g的近前的部分的過(guò)去插入軌跡50k的顯示控制。[0084]并且,還在圖像處理裝置7中設(shè)置未圖示的存儲(chǔ)部,在未圖示的存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)插入部11的前端的插入軌跡50、即前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的插入部11的前端的位置數(shù)據(jù)。然后,圖像處理部22在再次進(jìn)行檢查的情況下,讀出該存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的以前檢查的位置數(shù)據(jù),顯示以前檢查的插入軌跡50。
[0085]該情況下,圖像處理部22將以前檢查的插入軌跡50變更為與當(dāng)前檢查的插入軌跡50不同的顯示方式。例如,圖像處理部22利用虛線(xiàn)顯示以前檢查的插入軌跡50,或者利用與當(dāng)前檢查的插入軌跡50不同的顏色顯示以前檢查的插入軌跡50的顏色。進(jìn)而,圖像處理部22也可以進(jìn)行上述圖10的處理,以防止當(dāng)前檢查的插入軌跡50被以前檢查的插入軌跡50遮擋而無(wú)法進(jìn)行顯示。
[0086]并且,作為提高插入部11的視覺(jué)辨認(rèn)性的方法,圖像處理部22也可以如下所述。也可以在三維數(shù)據(jù)31上較細(xì)地顯示近前側(cè)路徑的插入軌跡50,較粗地顯示里側(cè)路徑的插入軌跡50。例如,在圖4的三維數(shù)據(jù)31中,由于腎盞48存在于比腎盞47靠里側(cè)的路徑,所以,圖像處理部22較粗地顯示朝向腎盞48的插入軌跡50,較細(xì)地顯示朝向腎盞47的插入軌跡50。[0087]進(jìn)而,圖像處理部22也可以針對(duì)前端位置信息51進(jìn)行同樣的處理。例如,在插入部11的當(dāng)前位置存在于近前側(cè)路徑的情況下,圖像處理部22以線(xiàn)較細(xì)或直徑較小的方式顯示前端位置信息51,在插入部11的當(dāng)前位置存在于里側(cè)路徑的情況下,圖像處理部22以線(xiàn)較粗或直徑較大的方式顯示前端位置信息51。由此,位于里側(cè)的當(dāng)前位置或插入軌跡因位于近前側(cè)的插入軌跡等障礙物而看不到的情況減少,用戶(hù)的視覺(jué)辨認(rèn)性提高。
[0088]接著,對(duì)這樣構(gòu)成的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)I的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
[0089]首先,對(duì)術(shù)前圖像處理進(jìn)行說(shuō)明。圖11是示出術(shù)前圖像處理的流程的例子的流程圖。
[0090]首先,圖像處理裝置7將術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η取入存儲(chǔ)器部21(步驟SI)。接著,圖像處理部22將存儲(chǔ)器部21的術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η再次構(gòu)筑為三維數(shù)據(jù)31 (步驟S2)。圖像處理部22生成三維數(shù)據(jù)31上的管腔的芯線(xiàn)數(shù)據(jù)(步驟S3),將芯線(xiàn)數(shù)據(jù)的三維數(shù)據(jù)31上的坐標(biāo)值輸出到位置對(duì)準(zhǔn)部23 (步驟S4)。最后,圖像處理部22將芯線(xiàn)數(shù)據(jù)的終點(diǎn)的三維數(shù)據(jù)31上的坐標(biāo)值作為腎盞坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出到判定部26 (步驟S5),結(jié)束處理。
[0091]接著,對(duì)位置對(duì)準(zhǔn)處理進(jìn)行說(shuō)明。圖12是示出位置對(duì)準(zhǔn)處理的流程的例子的流程圖。
[0092]首先,位置檢測(cè)裝置4利用實(shí)際空間上的坐標(biāo)值計(jì)算內(nèi)窺鏡2的插入部11的前端的位置和方向(步驟S11)。圖像處理裝置7將從位置檢測(cè)裝置4取得的內(nèi)窺鏡2的插入部11的前端的位置和方向數(shù)據(jù)與時(shí)間戳ST —起存儲(chǔ)在前端位置存儲(chǔ)部24中(步驟S12)。
[0093]接著,判定是否存在位置對(duì)準(zhǔn)的指示(步驟S13)。在判定為沒(méi)有位置對(duì)準(zhǔn)的指示的情況下為“否”,返回步驟S11,反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。另一方面,在判定為存在位置對(duì)準(zhǔn)的指示的情況下為“是”,位置對(duì)準(zhǔn)部23對(duì)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的位置數(shù)據(jù)中的未建立復(fù)位標(biāo)志的位置數(shù)據(jù)和芯線(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,計(jì)算將實(shí)際空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換式(步驟S14),結(jié)束處理。
[0094]接著,對(duì)規(guī)定的構(gòu)造物(石55和56)的解析處理進(jìn)行說(shuō)明。圖13是示出規(guī)定的構(gòu)造物的解析處理的流程的例子的流程圖。
[0095]首先,圖像處理裝置7從X射線(xiàn)C臂裝置5取得X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù),并且從位置檢測(cè)裝置4取得X射線(xiàn)攝影位置數(shù)據(jù)(步驟S21)。石坐標(biāo)計(jì)算部28進(jìn)行X射線(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的解析,計(jì)算X射線(xiàn)圖像35上的石55和56的位置(步驟S22)。接著,石坐標(biāo)計(jì)算部28根據(jù)X射線(xiàn)圖像35上的石55和56的位置以及X射線(xiàn)攝影位置數(shù)據(jù),計(jì)算實(shí)際空間坐標(biāo)上的石55和56的存在范圍(步驟S23)。
[0096]接著,判定是否存在從其他方向進(jìn)行攝影而得到的X射線(xiàn)圖像(步驟S24)。在沒(méi)有從其他方向進(jìn)行攝影而得到的X射線(xiàn)圖像的情況下為“否”,進(jìn)入步驟S26。另一方面,在存在從其他方向進(jìn)行攝影而得到的X射線(xiàn)圖像的情況下為“是”,根據(jù)各個(gè)石55和56的存在范圍來(lái)縮小石56和56的存在范圍(步驟S25)。石坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部29通過(guò)位置對(duì)準(zhǔn)部23計(jì)算出的轉(zhuǎn)換式,將實(shí)際空間坐標(biāo)上的石55和56的存在范圍轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)上的石的存在范圍(步驟S26)。最后,石坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部29將轉(zhuǎn)換后的坐標(biāo)(石的存在范圍)作為石坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出到判定部26 (步驟S27),結(jié)束處理。
[0097]接著,對(duì)導(dǎo)航處理進(jìn)行說(shuō)明。圖14是示出導(dǎo)航處理的流程的例子的流程圖。
[0098]首先,圖像處理裝置7從位置檢測(cè)裝置4取得內(nèi)窺鏡2的插入部11的前端的位置和方向數(shù)據(jù)(以下也稱(chēng)為轉(zhuǎn)換前位置方向數(shù)據(jù)),將其存儲(chǔ)在前端位置存儲(chǔ)部24中(步驟S31)。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部25根據(jù)轉(zhuǎn)換式將前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)換前位置方向數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)上的值(步驟S32)。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部25將轉(zhuǎn)換后的值作為轉(zhuǎn)換后位置方向數(shù)據(jù),與轉(zhuǎn)換前位置方向數(shù)據(jù)和時(shí)間戳TS —起存儲(chǔ)在前端位置存儲(chǔ)部24中(步驟S33)。
[0099]判定部26對(duì)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)換后位置方向數(shù)據(jù)中的未建立復(fù)位標(biāo)志的位置和方向數(shù)據(jù)、腎盞坐標(biāo)數(shù)據(jù)、石坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,判定插入部11的前端是否到達(dá)了各腎盞42~49和各石55和56 (步驟S34)。圖像處理部22根據(jù)轉(zhuǎn)換后位置方向數(shù)據(jù),在三維數(shù)據(jù)31上重疊顯示插入部11的前端的插入軌跡50、前端位置信息51 (插入部11的前端的當(dāng)前位置)和步驟S34中判定出的判定信息52 (步驟S35)。圖像處理部22根據(jù)用戶(hù)的指示對(duì)三維數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,生成用于進(jìn)行顯示的二維圖像,將其輸出到顯示裝置8(步驟S36),結(jié)束處理。
[0100]接著,對(duì)輸入復(fù)位信號(hào)時(shí)的復(fù)位處理進(jìn)行說(shuō)明。圖15是示出復(fù)位處理的流程的例子的流程圖。
[0101]首先,判定是否輸入了復(fù)位信號(hào)(步驟S41)。在判定為未輸入復(fù)位信號(hào)的情況下為“否”,返回步驟S41,反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。另一方面,在判定為輸入了復(fù)位信號(hào)的情況下為“是”,對(duì)前端位置存儲(chǔ)部24中存儲(chǔ)的全部數(shù)據(jù)建立復(fù)位標(biāo)志,返回步驟S41,反復(fù)進(jìn)行同樣的處理(步驟S42)。
[0102]如上所述,內(nèi)窺鏡系統(tǒng)I構(gòu)筑由尿管40、腎盂41、腎盞42~49構(gòu)成的規(guī)定的管腔臟器的三維數(shù)據(jù)31,并且,在三維數(shù)據(jù)31上重疊插入部11的前端的插入軌跡50、插入部11的前端的前端位置信息51和表示插入部11的前端是否到達(dá)的判定信息52,將其顯示在顯示裝置8中。其結(jié)果,用戶(hù)能夠容易地識(shí)別是否使用內(nèi)窺鏡2對(duì)全部規(guī)定的管腔臟器內(nèi)進(jìn)行了檢查。
[0103]由此,根據(jù)本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),用戶(hù)能夠容易地判別是否利用內(nèi)窺鏡進(jìn)行了觀(guān)察。[0104](第2實(shí)施方式)
[0105]接著,對(duì)第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0106]在第2實(shí)施方式中,對(duì)在沒(méi)有三維數(shù)據(jù)且不知道插入路徑的情況下生成插入軌跡的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。圖16是示出第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0107]如圖16所示,內(nèi)窺鏡系統(tǒng)Ia構(gòu)成為從圖1的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)I中刪除X射線(xiàn)C臂裝置5、服務(wù)器6、纜線(xiàn)15和術(shù)前多層圖像數(shù)據(jù)16a~16η。并且,內(nèi)窺鏡系統(tǒng)Ia構(gòu)成為代替圖1的圖像處理裝置7而使用圖像處理裝置7a。
[0108]圖17是用于說(shuō)明圖像處理裝置7a的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0109]圖像處理裝置7a構(gòu)成為具有圖像處理部22a、前端位置存儲(chǔ)部24a、閾值判定部60、軌跡圖像存儲(chǔ)部61。
[0110]在前端位置存儲(chǔ)部24a中,與時(shí)間戳TS —起存儲(chǔ)有從位置檢測(cè)裝置4輸出的插入部11的前端在實(shí)際空間上的位置數(shù)據(jù)。并且,在將插入部11的前端的方向和插入部11的插入形狀顯示在顯示裝置8中的情況下,還將由位置檢測(cè)裝置4檢測(cè)到的方向數(shù)據(jù)和插入形狀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在前端位置存儲(chǔ)部24a中。
[0111]圖像處理部22a直接使用前端位置存儲(chǔ)部24a中存儲(chǔ)的位置數(shù)據(jù)在三維數(shù)據(jù)上映射坐標(biāo)值,生成插入軌跡。此時(shí),圖像處理部22a根據(jù)閾值判定部60的判定結(jié)果,在已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所不顯示插入軌跡。
[0112]閾值判定部60計(jì)算前端位置存儲(chǔ)部24a中存儲(chǔ)的插入部11的前端的過(guò)去位置與插入部11的前端的當(dāng)前位置之間的距離,判定計(jì)算出的距離中的最近的距離的值是否大于規(guī)定的閾值。即,閾值判定部60判定插入部11的前端的當(dāng)前位置是否比規(guī)定的閾值還遠(yuǎn)離過(guò)去已經(jīng)通過(guò)的位置。閾值判定部60將該判定結(jié)果輸出到圖像處理部22a。
[0113]在閾值判定部60判定為最近的距離的值大于規(guī)定的閾值的情況下,判定為不是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所,圖像處理部22a顯示插入軌跡。另一方面,在閾值判定部60判定為最近的距離的值為規(guī)定的閾值以下的情況下,判定為是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所,圖像處理部22a不顯示插入軌跡。
[0114]并且,圖像處理部22a將插入軌跡的圖像、更具體而言為判定為不是已經(jīng)通過(guò)一次的場(chǎng)所的位置數(shù)據(jù)(坐標(biāo)值)存儲(chǔ)在軌跡圖像存儲(chǔ)部61中。在再次進(jìn)行檢查時(shí),圖像處理部22a讀出軌跡圖像存儲(chǔ)部61中存儲(chǔ)的位置數(shù)據(jù),將以前檢查時(shí)存儲(chǔ)的插入軌跡顯示在顯示裝置8中。
[0115]由此,在沒(méi)有三維數(shù)據(jù)的情況下,用戶(hù)也能夠?qū)σ郧皺z查時(shí)存儲(chǔ)的插入軌跡和當(dāng)前檢查時(shí)顯示的插入軌跡進(jìn)行比較,能夠?qū)芮慌K器內(nèi)進(jìn)行觀(guān)察,而不會(huì)遺漏檢查。
[0116]另外,本說(shuō)明書(shū)中的各流程圖中的各步驟只要不違反其性質(zhì)即可,可以變更執(zhí)行順序,同時(shí)執(zhí)行多個(gè),或者每次執(zhí)行時(shí)以不同順序來(lái)執(zhí)行。
[0117]本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,能夠在不改變本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更、改變等。
[0118]本申請(qǐng)以2012年3月6日在日本申請(qǐng)的日本特愿2012-49467號(hào)公報(bào)為優(yōu)先權(quán)主張的基礎(chǔ)進(jìn)行申請(qǐng),上述公開(kāi)內(nèi)容被引用到本申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)和附圖中。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于,該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有: 存儲(chǔ)部,其存儲(chǔ)預(yù)先取得的用于構(gòu)筑與被檢體有關(guān)的三維圖像信息的圖像信息; 管腔臟器提取部,其通過(guò)根據(jù)所述圖像信息構(gòu)筑所述三維圖像信息,來(lái)提取該三維圖像信息內(nèi)存在的規(guī)定的管腔臟器; 攝像部,其對(duì)所述被檢體內(nèi)進(jìn)行攝像; 位置信息取得部,其取得所述攝像部的位置信息; 位置對(duì)準(zhǔn)部,其將所述位置信息取得部所取得的位置信息與所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像坐標(biāo)的位置信息進(jìn)行對(duì)準(zhǔn); 判定部,其根據(jù)所述位置對(duì)準(zhǔn)部的結(jié)果,判定所述攝像部有無(wú)通過(guò)所述規(guī)定的管腔臟器內(nèi)的管路;以及 圖像處理部,其生成在所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像信息上重疊了由所述判定部判定出的判定信息的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述圖像處理部根據(jù)所述攝像部的位置信息生成軌跡信息,并且生成在所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像信息或由所述攝像部進(jìn)行攝像而得到的圖像上重疊了所述軌跡信息的圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述內(nèi)窺鏡系統(tǒng)還具有虛擬內(nèi)窺鏡圖像生成部,該虛擬內(nèi)窺鏡圖像生成部生成從規(guī)定的視點(diǎn)以?xún)?nèi)窺鏡的方式觀(guān)察所述規(guī)定的管腔臟器而得的虛擬內(nèi)窺鏡圖像, 所述圖像處理部根據(jù)所述攝像部的位置信息生成軌跡信息,并且在所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像信息、所述虛擬內(nèi)窺鏡圖像或由所述攝像部進(jìn)行攝像而得到的圖像上重疊顯示所述軌跡信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述圖像處理部在所述軌跡信息中以能夠識(shí)別的方式生成過(guò)去軌跡信息和當(dāng)前軌跡信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述圖像處理部根據(jù)所述判定信息對(duì)所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像信息或由所述攝像部進(jìn)行攝像而得到的圖像的顯示方式進(jìn)行變更。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述圖像處理部生成利用與在所述規(guī)定的管腔臟器內(nèi)所述攝像部的前端未到達(dá)的部位的判定信息不同的顏色重疊了該攝像部的前端到達(dá)了的部位的判定信息的圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述判定部針對(duì)所述攝像部的前端的各個(gè)位置坐標(biāo),將所述三維圖像信息中的與規(guī)定的管腔臟器的芯線(xiàn)數(shù)據(jù)最近的點(diǎn)判定為軌跡點(diǎn), 所述圖像處理部在所述軌跡點(diǎn)所存在的范圍的芯線(xiàn)數(shù)據(jù)上重疊插入軌跡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述判定部根據(jù)所述攝像部的前端的過(guò)去位置與當(dāng)前位置的距離信息判定有無(wú)通過(guò)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述內(nèi)窺鏡系統(tǒng)還具有:X射線(xiàn)圖像取得部,其取得向所述被檢體照射的X射線(xiàn)信息;以及 提取部,其從所述X射線(xiàn)信息中提取規(guī)定的構(gòu)造物, 所述位置對(duì)準(zhǔn)部將所述規(guī)定的構(gòu)造物與所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像信息進(jìn)行對(duì)準(zhǔn), 所述圖像處理部在所述規(guī)定的管腔臟器的三維圖像信息上重疊顯示所述規(guī)定的構(gòu)造物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng),其特征在于, 所述判定部判定所述攝像部有無(wú)通過(guò)所述規(guī)定的構(gòu)造物, 在所述判定部判定為所述攝像部通過(guò)了所述規(guī)定的構(gòu)造物的情況下,所述圖像處理部生成在所述三維圖像信息上變更了所述規(guī)定`的構(gòu)造物的顯示方式后的圖像。
【文檔編號(hào)】A61B1/00GK103561628SQ201380001435
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月6日
【發(fā)明者】生熊聰一, 大西順一 申請(qǐng)人:奧林巴斯醫(yī)療株式會(huì)社