熒光觀察裝置和熒光觀察裝置的工作方法
【專利摘要】提供一種熒光觀察裝置(1),其具有:攝像元件(19),其獲取被攝體(A)的熒光圖像;感光度調(diào)節(jié)部(23),其根據(jù)熒光圖像的灰度值,設(shè)定攝像元件(19)的針對(duì)熒光的感光度;報(bào)知部(25),其從由攝像元件(19)以該感光度調(diào)節(jié)部(23)所設(shè)定的感光度而獲取的熒光圖像中提取病變部并對(duì)操作者進(jìn)行提示;以及顯示切換部(24),其在攝像元件(19)的感光度為規(guī)定的閾值以下的情況下,使顯示部(7)顯示熒光圖像,在感光度比規(guī)定的閾值大的情況下,使報(bào)知部(25)提示表示存在病變部的信息。
【專利說(shuō)明】熒光觀察裝置和熒光觀察裝置的工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熒光觀察裝置和熒光觀察裝置的工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,公知有如下的內(nèi)窺鏡:將激勵(lì)被攝體中所包含的熒光物質(zhì)的激勵(lì)光照射到被攝體上,拍攝來(lái)自被攝體的熒光,并從熒光圖像中提取病變部(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。熒光圖像是對(duì)被攝體內(nèi)的特定結(jié)構(gòu)進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)的圖像,因此,容易進(jìn)行病變部的識(shí)別。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010-172673號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]但是,在專利文獻(xiàn)I的情況下存在如下問(wèn)題:在從離開(kāi)被攝體的位置進(jìn)行拍攝時(shí)等射向攝像元件的熒光的入射光量不充分的情況下,熒光圖像中的病變部的圖像變得不清楚,不能可靠地提取病變部。另一方面,通過(guò)攝像元件的像素的合并、曝光時(shí)間的延長(zhǎng)、增益的增大,能夠提高攝像元件的針對(duì)熒光的拍攝感光度。但是,在通過(guò)這種手段提高攝像元件的拍攝感光度的情況下,會(huì)產(chǎn)生熒光圖像的分辨率的降低、圖像的模糊、干擾的增大等,熒光圖像的畫質(zhì)降低。在低畫質(zhì)的熒光圖像中很難可靠地提取病變部。并且,在將低畫質(zhì)的熒光圖像疊加到白色光圖像上的情況下,產(chǎn)生白色光圖像也不清晰并很難觀察這樣的不良狀況。
[0008]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種熒光觀察裝置和熒光觀察裝置的工作方法,其中,該熒光觀察裝置能夠使操作者可靠地并且明確地識(shí)別出觀察視野內(nèi)的病變部的存在。
[0009]用于解決課題的手段
[0010]為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供以下的手段。
[0011]本發(fā)明的第I方式是一種熒光觀察裝置,其具有:激勵(lì)光源,其向被攝體照射激勵(lì)光;熒光圖像獲取部,其具有攝像元件,該攝像元件對(duì)通過(guò)從該激勵(lì)光源照射所述激勵(lì)光而在所述被攝體中產(chǎn)生的熒光進(jìn)行拍攝而獲取熒光圖像;感光度調(diào)節(jié)部,其根據(jù)由所述攝像元件獲取的熒光圖像的灰度值,設(shè)定所述攝像元件的針對(duì)熒光的感光度;報(bào)知部,其從由所述攝像元件以該感光度調(diào)節(jié)部所設(shè)定的感光度而獲取的所述熒光圖像中提取灰度值比規(guī)定的灰度閾值大的區(qū)域,并將表示存在所提取的所述區(qū)域的信息提示給操作者;顯示部,其顯示由所述攝像元件獲取的所述熒光圖像;以及顯示切換部,其在所述感光度調(diào)節(jié)部對(duì)所述攝像元件設(shè)定的所述感光度為規(guī)定的感光度閾值以下的情況下,使所述顯示部顯示所述攝像元件所獲取的所述熒光圖像,在所述感光度比所述規(guī)定的感光度閾值大的情況下,使所述報(bào)知部提示所述信息。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第I方式,通過(guò)從激勵(lì)光源向被攝體照射激勵(lì)光,在被攝體上熒光物質(zhì)被激勵(lì),通過(guò)熒光圖像獲取部的攝像元件對(duì)所產(chǎn)生的熒光進(jìn)行拍攝并獲取熒光圖像。在所獲取的熒光圖像中,病變部被顯示為具有高灰度值的區(qū)域。
[0013]這里,在射向攝像元件的熒光的入射光量足夠多的情況下,通過(guò)感光度調(diào)節(jié)部將攝像元件的感光度設(shè)定為足夠低,通過(guò)顯示切換部的動(dòng)作使顯示部顯示攝像元件所獲取的熒光圖像。此時(shí)在顯示部中顯示的熒光圖像是攝像元件以低感光度所獲取的高畫質(zhì)的圖像,因此,操作者能夠可靠地并且明確地識(shí)別出熒光圖像中的病變部的存在。
[0014]另一方面,在射向攝像元件的熒光的入射光量不充分的情況下,通過(guò)感光度調(diào)節(jié)部將攝像元件的感光度設(shè)定為足夠高。由此,通過(guò)攝像元件能夠可靠地檢測(cè)出拍攝視野內(nèi)的病變部。由攝像元件以高感光度所獲取的熒光圖像成為低畫質(zhì)的圖像。因此,顯示切換部取代低畫質(zhì)的熒光圖像,使報(bào)知部向操作者報(bào)知從熒光圖像中提取出的病變部的存在。由此,操作者能夠可靠地并且明確地識(shí)別出觀察視野內(nèi)的病變部的存在。
[0015]在上述第I方式中,還可以具有:照明光源,其向所述被攝體照射照明光;以及參照?qǐng)D像獲取部,其對(duì)從該照明光源照射到所述被攝體的所述照明光的來(lái)自所述被攝體的反射光進(jìn)行拍攝而獲取參照?qǐng)D像,所述報(bào)知部生成表示所述區(qū)域的位置的標(biāo)記作為所述信息,所述表示切換部在所述感光度為所述規(guī)定的感光度閾值以下的情況下,將所述熒光圖像疊加到由所述參照?qǐng)D像獲取部獲取的所述參照?qǐng)D像上并使所述顯示部進(jìn)行顯示,在所述感光度比所述規(guī)定的感光度閾值大的情況下,將由所述報(bào)知部生成的所述標(biāo)記疊加到所述參照?qǐng)D像上并使所述顯示部進(jìn)行顯示。
[0016]這樣,當(dāng)熒光圖像獲取部的攝像元件所獲取的熒光圖像為高畫質(zhì)時(shí),將熒光圖像疊加到參照?qǐng)D像上。另一方面,當(dāng)熒光圖像為低畫質(zhì)時(shí),將表示病變部的位置的標(biāo)記疊加到參照?qǐng)D像上。由此,既可以向操作者明確地提示出病變部的位置,也可以提示出清晰的參照?qǐng)D像。
[0017]上述第I方式中,還可以具有圖像校正部,該圖像校正部通過(guò)使所述熒光圖像除以所述參照?qǐng)D像,生成對(duì)所述熒光圖像進(jìn)行了校正后的校正熒光圖像,所述報(bào)知部從由所述圖像校正部生成的校正熒光圖像中提取所述區(qū)域。
[0018]這樣,熒光圖像除以參照?qǐng)D像所得到的校正熒光圖像的灰度值除去了依賴于觀察距離和觀察角度的熒光強(qiáng)度的變化,更準(zhǔn)確地反映出被攝體中產(chǎn)生的熒光的強(qiáng)度。由此,可以由報(bào)知部提高病變部的提取精度。
[0019]本發(fā)明的第2方式是一種熒光觀察裝置的工作方法,根據(jù)由攝像元件獲取的被攝體的熒光圖像的灰度值,調(diào)節(jié)所述攝像元件的針對(duì)熒光的感光度,該熒光觀察裝置的工作方法包含:顯示步驟,顯示所述熒光圖像;提示步驟,提示如下信息:該信息表示在所述熒光圖像中存在灰度值比規(guī)定的灰度閾值大的區(qū)域;以及切換步驟,對(duì)所述顯示步驟和所述提示步驟進(jìn)行擇一的切換,在該切換步驟中,在獲取所述熒光圖像時(shí)的所述攝像元件的感光度為規(guī)定的感光度閾值以下的情況下,選擇所述顯示步驟,在獲取所述熒光圖像時(shí)的所述攝像元件的感光度比所述規(guī)定的感光度閾值大的情況下,選擇所述提示步驟。
[0020]發(fā)明效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)如下效果:使操作者可靠地并且明確地識(shí)別出觀察視野內(nèi)的病變部的存在。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的熒光觀察裝置的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0023]圖2A是示出通過(guò)圖1的熒光觀察裝置,在通常模式中所生成的重疊圖像的圖。
[0024]圖2B是示出通過(guò)圖1的熒光觀察裝置,在警告模式中所生成的重疊圖像的圖。
[0025]圖3是示出圖1的熒光觀察裝置的動(dòng)作的流程圖。
[0026]圖4是示出圖1的熒光觀察裝置的變形例的整體結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的熒光觀察裝置I進(jìn)行說(shuō)明。
[0028]如圖1所示,本實(shí)施方式所涉及的突光觀察裝置I具有:細(xì)長(zhǎng)的插入部2,其插入到體內(nèi);光源(激勵(lì)光源、照明光源)3 ;照明單元4,其將來(lái)自該光源3的激勵(lì)光以及照明光從插入部2的前端向被攝體A進(jìn)行照射;攝像單元5,其設(shè)置于插入部2的前端,并獲取作為被攝體A的活體組織的圖像信息;圖像處理部6,其配置于插入部2的基端側(cè),對(duì)攝像單元5所獲取的圖像信息進(jìn)行處理;以及顯示部7,其顯示由該圖像處理部6所處理的圖像。
[0029]光源3具有:氙燈9 ;濾鏡10,其將從該氙燈9發(fā)出的光切出激勵(lì)光以及照明光(例如,波段為400nm?740nm);以及耦合透鏡11,其對(duì)由濾鏡10切出的激勵(lì)光以及照明光進(jìn)行會(huì)聚。
[0030]照明單元4具有:光導(dǎo)纖維12,其配置在插入部2的長(zhǎng)度方向的大致全長(zhǎng)的范圍內(nèi);以及照明光學(xué)系統(tǒng)13,其設(shè)置在插入部2的前端。光導(dǎo)纖維12對(duì)耦合透鏡11所會(huì)聚的激勵(lì)光以及照明光進(jìn)行引導(dǎo)。照明光學(xué)系統(tǒng)13使光導(dǎo)纖維12引導(dǎo)來(lái)的激勵(lì)光以及照明光擴(kuò)散,并照射到與插入部2的前端面相對(duì)的被攝體A上。
[0031]攝像單元5具有:物鏡14,其對(duì)來(lái)自被攝體A的規(guī)定的觀察范圍的光進(jìn)行會(huì)聚;分色鏡15,其使該物鏡14所會(huì)聚的光中的激勵(lì)波長(zhǎng)以上的光(激勵(lì)光以及熒光)反射,使波長(zhǎng)比激勵(lì)波長(zhǎng)短的白色光透射;2個(gè)會(huì)聚透鏡16、17,它們對(duì)該分色鏡15所反射的熒光以及透射過(guò)分色鏡15的白色光分別進(jìn)行會(huì)聚;以及CMOS這樣的2個(gè)攝像元件18、19 (參照?qǐng)D像獲取部、熒光圖像獲取部),它們對(duì)會(huì)聚透鏡16、17所會(huì)聚的白色光以及熒光進(jìn)行拍攝。圖中,標(biāo)號(hào)20是遮斷由分色鏡15反射的光中的激勵(lì)光(例如,僅透射波段760nm?850nm的光)的激勵(lì)光截止濾波器。
[0032]圖像處理部6具有:白色光圖像生成部21,其根據(jù)由攝像元件18獲取的白色光圖像信息SI,生成白色光圖像Gl (參照?qǐng)D像);熒光圖像生成部22,其根據(jù)由攝像元件19獲取的熒光圖像信息S2,生成熒光圖像G2 ;感光度調(diào)節(jié)部23,其調(diào)節(jié)攝像元件19的針對(duì)熒光的感光度;顯示切換部24,其根據(jù)感光度調(diào)節(jié)部23為攝像元件19設(shè)定的感光度,對(duì)顯示模式進(jìn)行擇一地切換;提取部(報(bào)知部)25,其從熒光圖像G2中提取病變部并生成表示該病變部的位置的標(biāo)記M ;以及重疊圖像生成部26,其生成對(duì)白色光圖像Gl和熒光圖像G2或由提取部25生成的標(biāo)記M進(jìn)行了重疊的重疊圖像G。
[0033]感光度調(diào)節(jié)部23根據(jù)由熒光圖像生成部22生成的熒光圖像G2的灰度值來(lái)設(shè)定攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N,由此調(diào)節(jié)攝像元件19的針對(duì)熒光的拍攝感光度。具體而言,感光度調(diào)節(jié)部23計(jì)算熒光圖像G2的灰度值的代表值。使用熒光圖像G2的所有像素的灰度值的平均值或者中央值作為代表值。感光度調(diào)節(jié)部23在所算出的代表值比作為灰度閾值的規(guī)定的第I閾值小的情況下,使攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N按照例如2X2、4X4、8X8這樣階段性地增加。另一方面,在所算出的代表值比大于第I閾值的作為灰度閾值的規(guī)定的第2閾值大的情況下,感光度調(diào)節(jié)部23使攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N按照例如4X4、
2X 2、I X I這樣階段性地減少。
[0034]如上所述,每當(dāng)生成熒光圖像G2時(shí),感光度調(diào)節(jié)部23重復(fù)進(jìn)行對(duì)攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N的設(shè)定,使得熒光圖像G2的灰度值的代表值的范圍為第I閾值以上第2閾值以下。在重復(fù)進(jìn)行了合并像素?cái)?shù)N的增加的結(jié)果是合并像素?cái)?shù)N達(dá)到了規(guī)定的上限值的情況下,感光度調(diào)節(jié)部23為攝像元件19設(shè)定該上限值。
[0035]顯示切換部24暫時(shí)地保持由感光度調(diào)節(jié)部23為攝像元件19設(shè)定的合并像素?cái)?shù)N的信息,并根據(jù)該合并像素?cái)?shù)N來(lái)選擇“通常模式”和“警告模式”中的任意一個(gè)作為顯示模式。并且,顯示切換部24根據(jù)所選擇的顯示模式,將熒光圖像G2分配到重疊圖像生成部26或提取部25,其中,該熒光圖像G2是由攝像元件19根據(jù)該合并像素?cái)?shù)N進(jìn)行拍攝并由熒光圖像生成部22發(fā)送來(lái)的。
[0036]S卩,在合并像素?cái)?shù)N低于作為感光度閾值的規(guī)定的閾值時(shí),顯示切換部24選擇“通常模式”,將根據(jù)該合并像素?cái)?shù)N所拍攝的熒光圖像G2發(fā)送到重疊圖像生成部26。另一方面,在合并像素?cái)?shù)N大于規(guī)定的閾值時(shí),顯示切換部24選擇“警告模式”,將根據(jù)該合并像素?cái)?shù)N所拍攝的熒光圖像G2發(fā)送到提取部25。
[0037]合并像素?cái)?shù)N的感光度閾值例如被設(shè)定為8X8。即,在合并像素?cái)?shù)N為8X8以下(例如,4X4)時(shí),選擇“通常模式”,另一方面,在合并像素?cái)?shù)N大于8X8時(shí),選擇“警告模式”。
[0038]并且,將根據(jù)該合并像素?cái)?shù)N所拍攝的熒光圖像G2發(fā)送到感光度調(diào)節(jié)部23。感光度調(diào)節(jié)部23根據(jù)發(fā)送來(lái)的該熒光圖像G2的灰度值重新設(shè)定合并像素?cái)?shù)N,并將該合并像素?cái)?shù)N的信息發(fā)送到攝像元件19和顯示切換部24。
[0039]提取部25從顯示切換部24所發(fā)送的熒光圖像G2中提取具有規(guī)定的閾值以上的灰度值的區(qū)域作為病變部。并且,提取部25生成表示所提取的病變部的位置的標(biāo)記M。例如,使用指示病變部的箭頭或包圍病變部的圓等作為標(biāo)記M。
[0040]如圖2A以及圖2B所示,重疊圖像生成部26通過(guò)將從顯示切換部24發(fā)送來(lái)的熒光圖像G2或從提取部25發(fā)送來(lái)的標(biāo)記M疊加到白色光圖像Gl上,生成重疊圖像G。重疊圖像生成部26將所生成的重疊圖像G輸出到顯示部7。當(dāng)選擇“通常模式”時(shí),如圖2A所示,在重疊圖像G中顯示熒光圖像G2內(nèi)的熒光區(qū)域F,當(dāng)選擇“警告模式”時(shí),如圖2B所示,在重疊圖像G中顯示標(biāo)記M。在圖2B中,例示出包圍病變部的圓作為標(biāo)記M。圖2A的突光區(qū)域F內(nèi)的不同的陰影表示出熒光強(qiáng)度的差別,并且陰影內(nèi)是比陰影外熒光強(qiáng)度高的區(qū)域。
[0041]另外,當(dāng)選擇“通常模式”時(shí),作為顯示在重疊圖像G上的熒光圖像G2,也可以使用在顯示切換部24中實(shí)施了用于除去背景信號(hào)的閾值處理后的熒光圖像。
[0042]接著,參照?qǐng)D3對(duì)這樣構(gòu)成的本實(shí)施方式所涉及的熒光觀察裝置I的作用進(jìn)行說(shuō)明。
[0043]要想使用本實(shí)施方式所涉及的熒光觀察裝置I進(jìn)行熒光觀察,就得將從光源3射出的照明光以及激勵(lì)光經(jīng)由光導(dǎo)纖維11引導(dǎo)到插入部2的前端,并由照明光學(xué)系統(tǒng)12進(jìn)行擴(kuò)散而照射到被攝體A。通過(guò)將特異地積累在病變部的熒光物質(zhì)預(yù)先投入到被攝體A,在被攝體A內(nèi)的病變部中產(chǎn)生熒光。并且,在被攝體A的表面反射照明光。
[0044]在被攝體A內(nèi)產(chǎn)生的熒光以及在被攝體A的表面上反射的照明光的反射光由單一的物鏡13進(jìn)行會(huì)聚后,由分色鏡14分支為2道光,并由2個(gè)攝像元件18、19進(jìn)行拍攝。由攝像元件18對(duì)反射光進(jìn)行拍攝所獲取的白色光圖像信息SI被發(fā)送到圖像處理部6的白色光圖像生成部21,并生成白色光圖像G1。另一方面,由攝像元件19對(duì)熒光進(jìn)行拍攝所獲取的熒光圖像信息S2被發(fā)送到圖像處理部6的熒光圖像生成部22,并生成熒光圖像G2 (步驟SI)。
[0045]所生成的熒光圖像G2被發(fā)送到感光度調(diào)節(jié)部23。感光度調(diào)節(jié)部23計(jì)算熒光圖像G2的灰度值的代表值,并計(jì)算使所算出的代表值處于規(guī)定的范圍內(nèi)的合并像素?cái)?shù)N(步驟S2),為攝像元件19設(shè)定所算出的合并像素?cái)?shù)N (步驟S3)。由此,根據(jù)射向攝像元件19的熒光的入射光量來(lái)調(diào)節(jié)攝像元件19的拍攝感光度,并由攝像元件19對(duì)被攝體A中產(chǎn)生的熒光進(jìn)行可靠地拍攝。
[0046]感光度調(diào)節(jié)部23為攝像元件19設(shè)定的合并像素?cái)?shù)N被發(fā)送到顯示切換部24。在攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N為規(guī)定的閾值以下的情況下(步驟S4的“是”,切換步驟),顯示切換部24選擇“通常模式”(步驟S5)。并且,重疊圖像生成部26生成將從顯示切換部24發(fā)送來(lái)的熒光圖像G2疊加到白色光圖像Gl上的重疊圖像G(步驟S6),并輸出到顯示部7(步驟310,顯示步驟)。
[0047]另一方面,在攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N比規(guī)定的閾值大的情況下(步驟S4的“否”),顯示切換部24選擇“警告模式”(步驟S7)。并且,提取部25從顯示切換部24所發(fā)送的熒光圖像G2中提取病變部,生成表示所提取的病變部的位置的標(biāo)記M(步驟S8),并將生成的標(biāo)記M發(fā)送到重疊圖像生成部26。重疊圖像生成部26生成將標(biāo)記M疊加到白色光圖像Gl上的重疊圖像G(步驟S9),并輸出到顯示部7 (步驟S10,提示步驟)。在熒光圖像G2不存在具有規(guī)定的閾值以上的灰度值的區(qū)域的情況下,重疊圖像生成部26將白色光圖像Gl直接作為重疊圖像G輸出到顯示部7 (步驟S10)。
[0048]這里,在將插入到體內(nèi)的插入部2引導(dǎo)到病變部的期間,觀察視野中不存在病變部,因此,熒光圖像G2的灰度值整體足夠低,攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N被設(shè)定為上限值。因此,生成低分辨率的熒光圖像G2。顯示部7中不顯示該低分辨率的熒光圖像G2,而顯示清晰的白色光圖像Gl作為重疊圖像G。
[0049]當(dāng)觀察視野內(nèi)出現(xiàn)病變部時(shí),熒光圖像G2的灰度值的代表值上升。在從充分離開(kāi)病變部的位置俯視病變部的期間,射向攝像元件19的入射光量足夠少,因此由感光度調(diào)節(jié)部23設(shè)定的攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N足夠多,顯示切換部24繼續(xù)選擇“警告模式”。其中,由于通過(guò)提取部25提取病變部,因此,表示該病變部的標(biāo)記M出現(xiàn)在顯示于顯示部7的重疊圖像G上。
[0050]當(dāng)操作者使插入部2的前端接近由標(biāo)記M所顯示的位置時(shí),射向攝像元件19的熒光的入射光量增大,由感光度調(diào)節(jié)部23設(shè)定的攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N降低。并且,在插入部2的前端充分接近病變部時(shí),合并像素?cái)?shù)N變?yōu)橐?guī)定的閾值以下,顯示切換部24從“警告模式”切換為“通常模式”。由此,在重疊圖像G中,標(biāo)記M消失,顯示熒光圖像G2。此時(shí)所顯示的熒光圖像G2是由攝像元件19以足夠少的合并像素?cái)?shù)N所獲取的高分辨率的圖像。因此,操作者能夠可靠地并且明確地在重疊圖像G中識(shí)別出病變部。
[0051]這樣,根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的熒光觀察裝置1,在射向攝像元件19的熒光的入射光量較少時(shí),通過(guò)增加攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N,能夠可靠地檢測(cè)出在觀察視野內(nèi)存在的病變部。并且,所檢測(cè)出的病變部的存在以及位置取代伴隨著合并像素?cái)?shù)N的增大而畫質(zhì)降低的不清晰的熒光圖像G2,由標(biāo)記M表示。由此,操作者能夠明確地識(shí)別出病變部的存在及其位置。進(jìn)而,低分辨率的熒光圖像未重疊到白色光圖像Gl上,因此,操作者能夠在重疊圖像G中觀察清晰的白色光圖像Gl。
[0052]在本實(shí)施方式中,感光度調(diào)節(jié)部23通過(guò)調(diào)節(jié)攝像元件19的合并像素?cái)?shù)N來(lái)調(diào)節(jié)攝像元件19的針對(duì)熒光的拍攝感光度,但是,也可以取而代之,調(diào)節(jié)攝像元件19的曝光時(shí)間或來(lái)自各像素的信號(hào)的放大率。該情況下,感光度調(diào)節(jié)部23代替合并像素?cái)?shù)N而將曝光時(shí)間或放大率發(fā)送到顯示切換部24。該顯示切換部24根據(jù)曝光時(shí)間或放大率來(lái)切換顯示模式。
[0053]曝光時(shí)間的感光度閾值例如設(shè)定為100毫秒。該情況下,在曝光時(shí)間為100毫秒以下(10幀以上)的情況下,選擇“通常模式”,在曝光時(shí)間大于100毫秒(小于10幀)的情況下,選擇“警告模式”。放大率的感光度閾值例如設(shè)定為20dB。該情況下,在放大率為20dB以下(放大率為10倍以下)的情況下,選擇“通常模式”,在放大率大于20dB(放大率大于10倍)的情況下,選擇“警告模式”。
[0054]為了提高攝像元件19的針對(duì)熒光的感光度,在延長(zhǎng)了攝像元件19的曝光時(shí)間的情況下,在熒光圖像G2中產(chǎn)生了圖像模糊,在增大了攝像元件19的放大率的情況下,在熒光圖像G2中增大了噪聲。通過(guò)代替這種低畫質(zhì)的熒光圖像G2來(lái)顯示標(biāo)記M,向操作者明確地提示出病變部的存在以及位置,并且,能夠提示出清晰的白色光圖像G1。
[0055]在本實(shí)施方式中,將由重疊圖像生成部26疊加了白色光圖像Gl和熒光圖像G2或標(biāo)記M而得到的重疊圖像G顯示到顯示部7上,但是,也可以取而代之,將白色光圖像Gl和熒光圖像G2或標(biāo)記M并列地顯示到顯示部7上。并且,也可以在“通常模式”中,并列地顯示白色光圖像Gl和熒光圖像G2,在“警告模式”中,將標(biāo)記M疊加到白色光圖像Gl上進(jìn)行顯不O
[0056]如圖4所示,在本實(shí)施方式中,還可以具有圖像校正部27,該圖像校正部27通過(guò)熒光圖像生成部22所生成的熒光圖像G2除以白色光圖像生成部21所生成的白色光圖像G1,生成校正熒光圖像G3,感光度調(diào)節(jié)部23、提取部25以及重疊圖像生成部26可以取代熒光圖像G2而對(duì)圖像校正部27所生成的校正熒光圖像G3進(jìn)行處理。
[0057]由攝像元件18、19拍攝的熒光或反射光的強(qiáng)度依賴于觀察距離和觀察角度而變化。在校正熒光圖像G3中,除去了依賴于該觀察距離和觀察角度的熒光強(qiáng)度的變化。SP,校正熒光圖像G3的灰度值如實(shí)地反映出被攝體A中的熒光的實(shí)際的強(qiáng)度分布。因此,通過(guò)使用校正熒光圖像G3,能夠更準(zhǔn)確地進(jìn)行感光度調(diào)節(jié)部23對(duì)合并像素?cái)?shù)N的設(shè)定以及提取部25對(duì)病變部的提取。
[0058]在本實(shí)施方式中,使用顯示在重疊圖像G上的標(biāo)記M,作為將“警告模式”中的熒光圖像G2內(nèi)的病變部的存在報(bào)知給操作者的手段,但是,也可以取而代之,輸出聲音。這樣,操作者能夠明確地識(shí)別出在當(dāng)前觀察的視野內(nèi)存在病變部。
[0059]在本實(shí)施方式中,例示出內(nèi)窺鏡作為熒光觀察裝置,但是,熒光觀察裝置的形態(tài)不僅限定于此,例如,也可以是光學(xué)顯微鏡的結(jié)構(gòu)。
[0060]從上述的實(shí)施方式導(dǎo)出以下的觀察方法所涉及的發(fā)明。
[0061]本發(fā)明的另一個(gè)方式是一種觀察方法,該觀察方法是使用了熒光觀察裝置的觀察方法,其中,該觀察方法包含如下步驟:俯視被攝體;以及在該俯視步驟中由報(bào)知部提示信息的情況下,使攝像元件接近俯視步驟中的觀察視野,其中,所述熒光觀察裝置具有:激勵(lì)光源,其向被攝體照射激勵(lì)光;熒光圖像獲取部,其具有攝像元件,該攝像元件對(duì)通過(guò)從該激勵(lì)光源照射激勵(lì)光而在被攝體中產(chǎn)生的熒光進(jìn)行拍攝而獲取熒光圖像;感光度調(diào)節(jié)部,其根據(jù)由攝像元件所獲取的熒光圖像的灰度值,設(shè)定攝像元件的針對(duì)熒光的感光度;報(bào)知部,其從攝像元件所獲取的熒光圖像中提取灰度值比規(guī)定的閾值大的區(qū)域,并將表示存在所提取的區(qū)域的信息提示給操作者;顯示部,其顯示由攝像元件獲取的熒光圖像;以及顯示切換部,其在感光度調(diào)節(jié)部為攝像元件設(shè)定的感光度為規(guī)定的閾值以下的情況下,使顯示部顯示攝像元件所獲取的熒光圖像,在感光度比規(guī)定的閾值大的情況下,使報(bào)知部提示信息。
[0062]根據(jù)該觀察方法,通過(guò)俯視被攝體,搜尋包含病變部的觀察視野,在找到包含病變部的觀察視野的情況下,對(duì)該觀察視野進(jìn)行接近擴(kuò)大觀察。這里,在俯視病變部時(shí),通過(guò)提高攝像元件的感光度,能夠可靠地檢測(cè)出病變部,通過(guò)報(bào)知部的信息將病變部的存在報(bào)知給操作者。并且,在攝像元件接近病變部且射向攝像元件的熒光的入射光量足夠多,由攝像元件利用低感光度獲取高畫質(zhì)的熒光圖像時(shí),由顯示切換部的工作將熒光圖像提示到顯示部。由此,能夠使操作者可靠地并且明確地識(shí)別出觀察視野內(nèi)的病變部的存在。
[0063]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0064]1:熒光觀察裝置;2:插入部;3:光源(激勵(lì)光源,照明光源);4:照明單元;5:攝像單元;6:圖像處理部;7:顯示部;18:攝像元件(熒光圖像獲取部);19:攝像元件(參照?qǐng)D像獲取部);21:白色光圖像生成部;22:熒光圖像生成部;23:感光度調(diào)節(jié)部;24:顯示切換部;25:提取部(報(bào)知部);26:重置圖像生成部;27:圖像校正部;A:被攝體;M:標(biāo)記;G:
重疊圖像。
【權(quán)利要求】
1.一種熒光觀察裝置,其具有: 激勵(lì)光源,其向被攝體照射激勵(lì)光; 熒光圖像獲取部,其具有攝像元件,該攝像元件對(duì)通過(guò)從該激勵(lì)光源照射所述激勵(lì)光而在所述被攝體中產(chǎn)生的熒光進(jìn)行拍攝而獲取熒光圖像; 感光度調(diào)節(jié)部,其根據(jù)由所述攝像元件獲取的熒光圖像的灰度值,設(shè)定所述攝像元件的針對(duì)熒光的感光度; 報(bào)知部,其從由所述攝像元件以該感光度調(diào)節(jié)部所設(shè)定的感光度而獲取的所述熒光圖像中提取灰度值比規(guī)定的灰度閾值大的區(qū)域,并將表示存在所提取的所述區(qū)域的信息提示給操作者; 顯示部,其顯示由所述攝像元件獲取的所述熒光圖像;以及 顯示切換部,其在所述感光度調(diào)節(jié)部對(duì)所述攝像元件設(shè)定的所述感光度為規(guī)定的感光度閾值以下的情況下,使所述顯示部顯示所述攝像元件所獲取的所述熒光圖像,在所述感光度比所述規(guī)定的感光度閾值大的情況下,使所述報(bào)知部提示所述信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光觀察裝置,其中, 所述熒光觀察裝置具有: 照明光源,其向所述被攝體照射照明光;以及 參照?qǐng)D像獲取部,其對(duì)從該照明光源照射到所述被攝體的所述照明光的來(lái)自所述被攝體的反射光進(jìn)行拍攝而獲取參照?qǐng)D像, 所述報(bào)知部生成表示所述區(qū)域的位置的標(biāo)記作為所述信息, 所述顯示切換部在所述感光度為所述規(guī)定的感光度閾值以下的情況下,將所述熒光圖像疊加到由所述參照?qǐng)D像獲取部獲取的所述參照?qǐng)D像上并使所述顯示部進(jìn)行顯示,在所述感光度比所述規(guī)定的感光度閾值大的情況下,將由所述報(bào)知部生成的所述標(biāo)記疊加到所述參照?qǐng)D像上并使所述顯示部進(jìn)行顯示。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熒光觀察裝置,其中, 所述熒光觀察裝置具有圖像校正部,該圖像校正部通過(guò)使所述熒光圖像除以所述參照?qǐng)D像,生成對(duì)所述熒光圖像進(jìn)行了校正后的校正熒光圖像, 所述報(bào)知部從由所述圖像校正部生成的校正熒光圖像中提取所述區(qū)域。
4.一種熒光觀察裝置的工作方法,根據(jù)由攝像元件獲取的被攝體的熒光圖像的灰度值,調(diào)節(jié)所述攝像元件的針對(duì)熒光的感光度,該熒光觀察裝置的工作方法包含: 顯示步驟,顯示所述熒光圖像; 提示步驟,提示如下信息:該信息表示在所述熒光圖像中存在灰度值比規(guī)定的灰度閾值大的區(qū)域;以及 切換步驟,對(duì)所述顯示步驟和所述提示步驟進(jìn)行擇一的切換, 在該切換步驟中,在獲取所述熒光圖像時(shí)的所述攝像元件的感光度為規(guī)定的感光度閾值以下的情況下,選擇所述顯示步驟,在獲取所述熒光圖像時(shí)的所述攝像元件的感光度比所述規(guī)定的感光度閾值大的情況下,選擇所述提示步驟。
【文檔編號(hào)】A61B1/04GK104168813SQ201380014542
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月4日
【發(fā)明者】久保圭, 石原康成, 志田裕美, 竹腰聰 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社, 奧林巴斯醫(yī)療株式會(huì)社