(57)【要約】【課題】利便性の向上を図ること。【解決手段】医療用画像処理装置９は、被写体にて反射した被写体像を撮像して被写体画像を生成するとともに被写体画像とは異なるタイミングで被写体から発せられる蛍光像を撮像して蛍光画像を生成する観察装置１００に接続する。この医療用画像処理装置９は、被写体画像と蛍光画像とを対応する領域同士で重畳して重畳画像を生成する重畳画像生成部９２４と、被写体像及び蛍光像の一方が撮像されるタイミングよりも前の時点から当該タイミングに至るまでに、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたか否かを判定する判定部９４３と、判定部９４３にて被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、重畳画像生成部９２４による被写体画像と蛍光画像との少なくとも一部の領域での重畳を禁止する重畳制御部９４４とを備える。【選択図】図２
2020010756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体にて反射した被写体像を撮像して被写体画像を生成するとともに前記被写体画像とは異なるタイミングで前記被写体から発せられる蛍光像を撮像して蛍光画像を生成する観察装置に接続する医療用画像処理装置であって、
前記被写体画像と前記蛍光画像とを対応する領域同士で重畳して重畳画像を生成する重畳画像生成部と、
前記被写体像及び前記蛍光像の一方が撮像されるタイミングよりも前の時点から当該タイミングに至るまでに、前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたか否かを判定する判定部と、
前記判定部にて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、前記重畳画像生成部による前記被写体画像と前記蛍光画像との少なくとも一部の領域での重畳を禁止する重畳制御部とを備える
ことを特徴とする医療用画像処理装置。
【請求項２】
前記観察装置は、
異なるタイミングで前記被写体像を撮像して前記被写体画像を順次、生成するとともに、異なるタイミングで前記蛍光像を撮像して前記蛍光画像を順次、生成し、
当該医療用画像処理装置は、
前記観察装置にて生成された２つの前記被写体画像を第１の処理対象とし、一方の前記被写体画像の各領域毎に他方の前記被写体画像からの第１の動き量を算出する第１の動き量算出処理と、前記観察装置にて生成された２つの前記蛍光画像を第２の処理対象とし、一方の前記蛍光画像の各領域毎に他方の前記蛍光画像からの第２の動き量を算出する第２の動き量算出処理との少なくとも一方を実行する動き量算出部をさらに備え、
前記判定部は、
前記第１の動き量に基づいて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたか否かを判定する第１の判定処理と、前記第２の動き量に基づいて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたか否かを判定する第２の判定処理との少なくとも一方を実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の医療用画像処理装置。
【請求項３】
前記第１の処理対象は、
時系列で連続する２つの前記被写体画像であり、
前記第２の処理対象は、
時系列で連続する２つの前記蛍光画像である
ことを特徴とする請求項２に記載の医療用画像処理装置。
【請求項４】
前記観察装置は、
前記被写体像及び前記蛍光像を交互に撮像して前記被写体画像及び前記蛍光画像を交互に順次、生成し、
前記重畳画像生成部は、
時系列で連続する前記被写体画像及び前記蛍光画像を重畳して前記重畳画像を生成し、
前記動き量算出部は、
前記第１の動き量算出処理及び前記第２の動き量算出処理の双方をそれぞれ実行し、
前記判定部は、
前記第１の判定処理及び前記第２の判定処理の双方をそれぞれ実行する
ことを特徴とする請求項３に記載の医療用画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の判定処理では、
前記被写体画像に前記第１の動き量が特定の閾値を超える動き領域が存在していた場合に、前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定し、
前記第２の判定処理では、
前記蛍光画像に前記第２の動き量が特定の閾値を超える動き領域が存在していた場合に、前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定する
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載の医療用画像処理装置。
【請求項６】
前記重畳制御部は、
前記判定部にて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、前記重畳画像生成部による前記被写体画像と前記蛍光画像との前記動き領域での重畳を禁止するとともに前記動き領域以外の領域での重畳を許容する
ことを特徴とする請求項５に記載の医療用画像処理装置。
【請求項７】
前記重畳制御部は、
前記判定部にて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、前記重畳画像生成部による前記被写体画像と前記蛍光画像との重畳を禁止する
ことを特徴とする請求項５に記載の医療用画像処理装置。
【請求項８】
前記重畳画像生成部は、
前記重畳制御部にて重畳が禁止された領域を前記被写体画像における対応する領域とした前記重畳画像を生成する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の医療用画像処理装置。
【請求項９】
被写体にて反射した被写体像を撮像して被写体画像を生成するとともに前記被写体画像とは異なるタイミングで前記被写体から発せられる蛍光像を撮像して蛍光画像を生成する観察装置に接続する医療用画像処理装置であって、
前記被写体画像と前記蛍光画像とを対応する領域同士で重畳して重畳画像を生成する重畳画像生成部と、
前記被写体像及び前記蛍光像の少なくとも一方が撮像されるタイミングよりも前の時点から当該タイミングに至るまでに、前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたか否かを判定する判定部と、
前記判定部にて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、当該動いたことを示す情報を報知装置に報知させる報知制御部とを備える
ことを特徴とする医療用画像処理装置。
【請求項１０】
被写体にて反射した被写体像を撮像して被写体画像を生成するとともに前記被写体画像とは異なるタイミングで前記被写体から発せられる蛍光像を撮像して蛍光画像を生成する観察装置と、
前記観察装置に接続し、前記被写体画像と前記蛍光画像とを処理する請求項１〜９のいずれか一つに記載の医療用画像処理装置と、
前記医療用画像処理装置にて生成された重畳画像を表示する表示装置とを備える
ことを特徴とする医療用観察システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用画像処理装置及び医療用観察システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被写体を撮像して被写体画像及び蛍光画像をそれぞれ生成する観察装置に接続する医療用画像処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
ここで、当該被写体画像は、白色光等を被写体に照射し、当該被写体にて反射した被写体像を撮像した画像である。また、当該蛍光画像は、近赤外励起光等を被写体に照射し、当該被写体における病変部に集積する薬剤が励起され、当該被写体から発せられた蛍光像を撮像した画像である。
そして、特許文献１に記載の医療用画像処理装置（画像処理プロセッサ）は、観察装置（挿入部及び撮像ユニット）から被写体画像及び蛍光画像をそれぞれ取得し、当該被写体画像及び当該蛍光画像を対応する領域同士で重畳して重畳画像を生成する。当該重畳画像は、表示装置に表示される。そして、医師は、表示装置に表示された重畳画像を確認することにより病変部を認識し、当該病変部を処置する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０２２３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、被写体像を撮像するタイミング（以下、第１のタイミングと記載）と蛍光像を撮像するタイミング（以下、第２のタイミングと記載）とが異なる場合には、被写体や観察装置が動くことにより、第１のタイミングにおける被写体及び観察装置の位置と、第２のタイミングにおける被写体及び観察装置の位置とが異なることがある。
このような場合には、被写体画像と蛍光画像との対応する観察部位同士がずれてしまう。このため、医師は、表示装置に表示された重畳画像から実際には病変部ではない部位を病変部と認識してしまう虞がある。すなわち、利便性の向上を図ることができない、という問題がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、利便性の向上を図ることができる医療用画像処理装置及び医療用観察システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る医療用画像処理装置は、被写体にて反射した被写体像を撮像して被写体画像を生成するとともに前記被写体画像とは異なるタイミングで前記被写体から発せられる蛍光像を撮像して蛍光画像を生成する観察装置に接続する医療用画像処理装置であって、前記被写体画像と前記蛍光画像とを対応する領域同士で重畳して重畳画像を生成する重畳画像生成部と、前記被写体像及び前記蛍光像の一方が撮像されるタイミングよりも前の時点から当該タイミングに至るまでに、前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたか否かを判定する判定部と、前記判定部にて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、前記重畳画像生成部による前記被写体画像と前記蛍光画像との少なくとも一部の領域での重畳を禁止する重畳制御部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る医療用画像処理装置では、上記発明において、前記観察装置は、異なるタイミングで前記被写体像を撮像して前記被写体画像を順次、生成するとともに、異なるタイミングで前記蛍光像を撮像して前記蛍光画像を順次、生成し、当該医療用画像処理装置は、前記観察装置にて生成された２つの前記被写体画像を第１の処理対象とし、一方の前記被写体画像の各領域毎に他方の前記被写体画像からの第１の動き量を算出する第１の動き量算出処理と、前記観察装置にて生成された２つの前記蛍光画像を第２の処理対象とし、一方の前記蛍光画像の各領域毎に他方の前記蛍光画像からの第２の動き量を算出する第２の動き量算出処理との少なくとも一方を実行する動き量算出部をさらに備え、前記判定部は、前記第１の動き量に基づいて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたか否かを判定する第１の判定処理と、前記第２の動き量に基づいて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたか否かを判定する第２の判定処理との少なくとも一方を実行することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る医療用画像処理装置では、上記発明において、前記第１の処理対象は、時系列で連続する２つの前記被写体画像であり、前記第２の処理対象は、時系列で連続する２つの前記蛍光画像であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る医療用画像処理装置では、上記発明において、前記観察装置は、前記被写体像及び前記蛍光像を交互に撮像して前記被写体画像及び前記蛍光画像を交互に順次、生成し、前記重畳画像生成部は、時系列で連続する前記被写体画像及び前記蛍光画像を重畳して前記重畳画像を生成し、前記動き量算出部は、前記第１の動き量算出処理及び前記第２の動き量算出処理の双方をそれぞれ実行し、前記判定部は、前記第１の判定処理及び前記第２の判定処理の双方をそれぞれ実行することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る医療用画像処理装置では、上記発明において、前記第１の判定処理では、前記被写体画像に前記第１の動き量が特定の閾値を超える動き領域が存在していた場合に、前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定し、前記第２の判定処理では、前記蛍光画像に前記第２の動き量が特定の閾値を超える動き領域が存在していた場合に、前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る医療用画像処理装置では、上記発明において、前記重畳制御部は、前記判定部にて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、前記重畳画像生成部による前記被写体画像と前記蛍光画像との前記動き領域での重畳を禁止するとともに前記動き領域以外の領域での重畳を許容することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る医療用画像処理装置では、上記発明において、前記重畳制御部は、前記判定部にて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、前記重畳画像生成部による前記被写体画像と前記蛍光画像との重畳を禁止することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る医療用画像処理装置では、上記発明において、前記重畳画像生成部は、前記重畳制御部にて重畳が禁止された領域を前記被写体画像における対応する領域とした前記重畳画像を生成することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る医療用画像処理装置は、被写体にて反射した被写体像を撮像して被写体画像を生成するとともに前記被写体画像とは異なるタイミングで前記被写体から発せられる蛍光像を撮像して蛍光画像を生成する観察装置に接続する医療用画像処理装置であって、前記被写体画像と前記蛍光画像とを対応する領域同士で重畳して重畳画像を生成する重畳画像生成部と、前記被写体像及び前記蛍光像の少なくとも一方が撮像されるタイミングよりも前の時点から当該タイミングに至るまでに、前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたか否かを判定する判定部と、前記判定部にて前記被写体と前記観察装置との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、当該動いたことを示す情報を報知装置に報知させる報知制御部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る医療用観察システムは、被写体にて反射した被写体像を撮像して被写体画像を生成するとともに前記被写体画像とは異なるタイミングで前記被写体から発せられる蛍光像を撮像して蛍光画像を生成する観察装置と、前記観察装置に接続し、前記被写体画像と前記蛍光画像とを処理する上述した医療用画像処理装置と、前記医療用画像処理装置にて生成された重畳画像を表示する表示装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る医療用画像処理装置及び医療用観察システムによれば、利便性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、実施の形態１に係る医療用観察システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、カメラヘッド及び制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、第１，第２の動き量算出処理の一例を示す図である。
【図４】図４は、第１，第２の動き量算出処理の一例を示す図である。
【図５】図５は、第１，第２の動き量算出処理の一例を示す図である。
【図６】図６は、制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は、表示装置に表示される画像の具体例を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態２に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】図９は、表示装置に表示される画像の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【００１９】
（実施の形態１）
〔医療用観察システムの概略構成〕
図１は、本実施の形態１に係る医療用観察システム１の構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、被写体である生体内を観察するシステムである。この医療用観察システム１は、図１に示すように、挿入部２と、光源装置３と、ライトガイド４と、カメラヘッド５と、第１伝送ケーブル６と、表示装置７と、第２伝送ケーブル８と、制御装置９と、第３伝送ケーブル１０とを備える。
【００２０】
本実施の形態１では、挿入部２は、硬性内視鏡で構成されている。すなわち、挿入部２は、全体が硬質、または一部が軟質で他の部分が硬質である細長形状を有し、生体内に挿入される。この挿入部２内には、１または複数のレンズを用いて構成され、被写体からの光（被写体像や蛍光像）を集光する光学系が設けられている。
光源装置３は、ライトガイド４の一端が接続され、制御装置９による制御の下、当該ライトガイド４の一端に生体内を照明するための光を供給する。本実施の形態１では、光源装置３は、白色光（通常光）を発するＬＥＤと、近赤外の波長領域の近赤外励起光を発する半導体レーザとを備える。そして、光源装置３は、制御装置９による制御の下、当該生体内を照明するための光として、白色光と近赤外励起光とを時分割で交互に供給する。なお、本実施の形態１では、光源装置３は、制御装置９とは別体で構成されているが、これに限らず、当該制御装置９内部に設けられた構成を採用しても構わない。
【００２１】
ライトガイド４は、一端が光源装置３に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部２に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド４は、光源装置３から供給された光（白色光や近赤外励起光）を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。挿入部２に供給された光は、当該挿入部２の先端から出射され、生体内に照射される。生体内に白色光が照射された場合には、当該生体内で反射された被写体像が挿入部２内の光学系により集光される。また、生体内に近赤外励起光が照射された場合には、当該生体内における病変部に集積するインドシアニングリーン等の薬剤が励起され、当該生体内から発せられた蛍光像が挿入部２内の光学系により集光される。
【００２２】
カメラヘッド５は、挿入部２の基端（接眼部２１（図１））に着脱自在に接続される。そして、カメラヘッド５は、制御装置９による制御の下、挿入部２にて集光された被写体像や蛍光像を撮像し、当該撮像による画像信号（ＲＡＷ信号）を出力する。当該画像信号は、例えば、４Ｋ以上の画像信号である。
なお、カメラヘッド５の詳細な構成については、後述する。
以上説明した挿入部２及びカメラヘッド５は、本発明に係る観察装置１００（図１）に相当する。
【００２３】
第１伝送ケーブル６は、一端がコネクタＣＮ１（図１）を介して制御装置９に着脱自在に接続され、他端がコネクタＣＮ２（図１）を介してカメラヘッド５に着脱自在に接続される。そして、第１伝送ケーブル６は、カメラヘッド５から出力される画像信号等を制御装置９に伝送するとともに、制御装置９から出力される制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をカメラヘッド５にそれぞれ伝送する。
なお、第１伝送ケーブル６を介したカメラヘッド５から制御装置９への画像信号等の伝送は、当該画像信号等を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第１伝送ケーブル６を介した制御装置９からカメラヘッド５への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
【００２４】
表示装置７は、液晶または有機ＥＬ（Electro  Luminescence）等を用いた表示ディスプレイで構成され、制御装置９による制御の下、当該制御装置９からの映像信号に基づく画像を表示する。
第２伝送ケーブル８は、一端が表示装置７に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第２伝送ケーブル８は、制御装置９にて処理された映像信号を表示装置７に伝送する。
【００２５】
制御装置９は、本発明に係る医療用画像処理装置に相当する。この制御装置９は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を含んで構成され、光源装置３、カメラヘッド５、及び表示装置７の動作を統括的に制御する。
なお、制御装置９の詳細な構成については、後述する。
第３伝送ケーブル１０は、一端が光源装置３に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第３伝送ケーブル１０は、制御装置９からの制御信号を光源装置３に伝送する。
【００２６】
〔カメラヘッドの構成〕
次に、カメラヘッド５の構成について説明する。
図２は、カメラヘッド５及び制御装置９の構成を示すブロック図である。
なお、図２では、説明の便宜上、制御装置９及びカメラヘッド５と第１伝送ケーブル６との間のコネクタＣＮ１，ＣＮ２、制御装置９及び表示装置７と第２伝送ケーブル８との間のコネクタ、制御装置９及び光源装置３と第３伝送ケーブル１０との間のコネクタの図示を省略している。
カメラヘッド５は、図２に示すように、レンズユニット５１と、撮像部５２と、通信部５３とを備える。
【００２７】
レンズユニット５１は、１または複数のレンズを用いて構成され、挿入部２にて集光された被写体像や蛍光像を撮像部５２の撮像面に結像する。
撮像部５２は、制御装置９による制御の下、被写体像や蛍光像を撮像する。この撮像部５２は、具体的な図示は省略したが、レンズユニット５１が結像した被写体像や蛍光像を受光して電気信号（アナログ信号）に変換するＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）またはＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）等の撮像素子と、当該撮像素子からの電気信号（アナログ信号）に対して信号処理を行って画像信号（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を出力する信号処理部とを備える。
【００２８】
通信部５３は、第１伝送ケーブル６を介して、撮像部５２から出力される画像信号（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を制御装置９に送信するトランスミッタとして機能する。この通信部５３は、例えば、第１伝送ケーブル６を介して、制御装置９との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで画像信号の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
【００２９】
〔制御装置の構成〕
次に、制御装置９の構成について図２を参照しながら説明する。
制御装置９は、図２に示すように、通信部９１と、画像処理部９２と、表示制御部９３と、制御部９４と、入力部９５と、報知部９６と、記憶部９７とを備える。
通信部９１は、第１伝送ケーブル６を介して、カメラヘッド５（通信部５３）から出力される画像信号（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を受信するレシーバとして機能する。この通信部９１は、例えば、通信部５３との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで画像信号の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
【００３０】
画像処理部９２は、制御部９４による制御の下、カメラヘッド５（通信部５３）から出力され、通信部９１にて受信した画像信号（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を処理する。この画像処理部９２は、図２に示すように、画像メモリ９２１と、動き量算出部９２２と、ＮＲ（ノイズリダクション）処理部９２３と、重畳画像生成部９２４とを備える。
画像メモリ９２１は、カメラヘッド５から出力され、通信部９１にて受信した画像信号（ＲＡＷ信号（デジタル信号））をフレーム毎に、所定数のフレーム分だけ、順次、記憶する。すなわち、画像メモリ９２１に記憶された所定数のフレーム分の画像信号（所定数のフレーム分の撮像画像）は、カメラヘッド５にて新たに撮像された撮像画像に順次、書き換えられる。
なお、以下では、説明の便宜上、カメラヘッド５（撮像部５２）にて撮像された撮像画像のうち、被写体像を撮像することで得られる撮像画像を被写体画像と記載し、蛍光像を撮像することで得られる撮像画像を蛍光画像と記載する。
【００３１】
動き量算出部９２２は、第１，第２の動き量算出処理を実行する。
ここで、第１の動き量算出処理では、カメラヘッド５から出力され、通信部９１にて受信した被写体画像（以下、現被写体画像と記載）と、画像メモリ９２１に記憶され、当該現被写体画像に対して２フレーム前にカメラヘッド５にて撮像された被写体画像（以下、直前被写体画像と記載）とを第１の処理対象とする。ここで、カメラヘッド５にて交互に撮像された被写体画像及び蛍光画像のうち、被写体画像のみを見た場合には、直前被写体画像は、現被写体画像に対して、時系列で直前の被写体画像となる。すなわち、第１の処理対象は、時系列で連続する２つの被写体画像である。そして、第１の動き量算出処理では、現被写体画像における領域毎（本実施の形態１では画素毎）に当該直前被写体画像からの動き量（以下、第１の動き量と記載）を算出する。
【００３２】
また、第２の動き量算出処理では、カメラヘッド５から出力され、通信部９１にて受信した蛍光画像（以下、現蛍光画像と記載）と、画像メモリ９２１に記憶され、当該現蛍光画像に対して２フレーム前にカメラヘッド５にて撮像された蛍光画像（以下、直前蛍光画像と記載）とを第２の処理対象とする。ここで、カメラヘッド５にて交互に撮像された被写体画像及び蛍光画像のうち、蛍光画像のみを見た場合には、直前蛍光画像は、現蛍光画像に対して、時系列で直前の蛍光画像となる。すなわち、第２の処理対象は、時系列で連続する２つの蛍光画像である。そして、第２の動き量算出処理では、現蛍光画像における領域毎（本実施の形態１では画素毎）に当該直前蛍光画像からの動き量（以下、第２の動き量と記載）を算出する。
そして、動き量算出部９２２は、第１，第２の動き量に応じた信号を制御部９４に出力する。
【００３３】
図３ないし図５は、第１，第２の動き量算出処理の一例を説明する図である。具体的に、図３は、カメラヘッド５にて交互に撮像された被写体画像ＣＳ１，ＣＳ２及び蛍光画像ＣＦ１，ＣＦ２を時系列的に（矢印ｔの方向に）並べた図である。ここで、挿入部２内に集光された光（被写体像や蛍光像）は、断面略円形である。このため、被写体画像ＣＳ１，ＣＳ２内の被写体像ＳＩは、図３に示すように、略円形となる。蛍光画像ＣＦ１，ＣＦ２内の蛍光像ＦＩも同様である。すなわち、被写体画像ＣＳ１，ＣＳ２は、被写体像ＳＩと、当該被写体像ＳＩ以外のマスク領域ＭＡ（図３，図４では斜め線で表現）とを含む。蛍光画像ＣＦ１，ＣＦ２も同様に、蛍光像ＦＩと、当該蛍光像ＦＩ以外のマスク領域ＭＡとを含む。また、図４及び図５は、図３に対応した図であって、現被写体画像ＣＳＣ（現蛍光画像ＣＦＣ）をそれぞれ示している。
【００３４】
例えば、動き量算出部９２２は、図４及び図５に示すように、ブロックマッチング法を用いて第１，第２の動き量算出処理を実行する。
具体的に、動き量算出部９２２は、以下に示すように、ブロックマッチング法を用いて第１の動き量算出処理を実行する。
動き量算出部９２２は、直前被写体画像ＣＳＢ（図４）における全画素のうち、注目画素ＰＩ（図４）を選定する。また、動き量算出部９２２は、当該注目画素ＰＩと、当該注目画素ＰＩの周囲に位置する複数の周囲画素ＰＳ（図４）とを含む画素群Ｇｒ（図４）を選定する。なお、図４の例では、周囲画素ＰＳの数を８個（画素群Ｇｒの数を３×３の９個）としているが、その数は、８個に限らず、その他の数（例えば、周囲画素ＰＳの数を２４個（画素群Ｇｒの数を５×５の２５個））としても構わない。
【００３５】
次に、動き量算出部９２２は、現被写体画像ＣＳＣの全ての領域に亘って、画素群Ｇｒと最も相関の高い画素群Ｇｒ´（図４）を特定する。そして、動き量算出部９２２は、直前被写体画像ＣＳＢにおける画素群Ｇｒの中心に位置する注目画素ＰＩから現被写体画像ＣＳＣにおける画素群Ｇｒ´の中心に位置する注目画素ＰＩ´までのベクトルを当該注目画素ＰＩ´の動きベクトルＢ（図４）として算出する。
動き量算出部９２２は、直前被写体画像ＣＳＢにおける全画素について注目画素ＰＩを変更しながらそれぞれ上述した処理を順次、実行することで、図５に示すように、現被写体画像ＣＳＣにおける画素（注目画素ＰＩ´）毎の動きベクトルＢを算出する。図５では、動きベクトルＢの方向（動きの方向）を矢印で示し、当該動きベクトルＢの大きさ（動き量（第１の動き量））を矢印の長さで表現している。点で示した動きベクトルＢは、動き量（第１の動き量）が０であることを示している。
【００３６】
第２の動き量算出処理は、第１の動き量算出処理に対して、処理対象を第１の処理対象（直前被写体画像ＣＳＢ及び現被写体画像ＣＳＣ）から第２の処理対象（直前蛍光画像ＣＦＢ（図４）及び現蛍光画像ＣＦＣ（図４，図５））に変更した点が異なるのみである。
なお、第１，第２の動き量算出処理としては、上述したブロックマッチング法に限らず、その他の方法（例えば、勾配法）を用いても構わない。
【００３７】
ＮＲ処理部９２３は、現被写体画像ＣＳＣにおいて、制御部９４にて特定された動き領域以外の領域に時間フィルタを施し、当該動き領域には空間フィルタを施して、当該現被写体画像ＣＳＣにおけるランダムノイズを除去するＮＲ（ノイズリダクション）処理を実行する。同様に、ＮＲ処理部９２３は、現蛍光画像ＣＦＣにおいて、制御部９４にて特定された動き領域以外の領域に時間フィルタを施し、当該動き領域には空間フィルタを施して、当該現蛍光画像ＣＦＣにおけるランダムノイズを除去するＮＲ処理を実行する。
重畳画像生成部９２４は、ＮＲ処理が施されているとともに時系列で連続する被写体画像及び蛍光画像を全ての領域について対応する領域（画素）同士で重畳して重畳画像を生成する。そして、重畳画像生成部９２４は、当該重畳画像を表示制御部９３に出力する。なお、重畳画像生成部９２４は、制御部９４により当該重畳が禁止されている場合には、ＮＲ処理が施された被写体画像のみを重畳画像として表示制御部９３に出力する。
【００３８】
表示制御部９３は、制御部９４による制御の下、重畳画像生成部９２４から出力された重畳画像に基づいて、表示用の映像信号を生成する。そして、表示制御部９３は、第２伝送ケーブル８を介して、当該映像信号を表示装置７に出力する。
【００３９】
制御部９４は、例えば、ＣＰＵ等を用いて構成され、第１〜第３伝送ケーブル６，８，１０を介して制御信号を出力することで、光源装置３、カメラヘッド５、及び表示装置７の動作を制御するとともに、制御装置９全体の動作を制御する。この制御部９４は、図２に示すように、光源制御部９４１と、撮像制御部９４２と、判定部９４３と、重畳制御部９４４と、報知制御部９４５とを備える。
光源制御部９４１は、第３伝送ケーブル１０を介して光源装置３に制御信号を出力し、当該光源装置３の状態を第１，第２の発光状態に時分割で交互に切り替える。ここで、第１の発光状態は、白色光を発する状態である。また、第２の発光状態は、近赤外励起光を発する状態である。
撮像制御部９４２は、第１伝送ケーブル６を介してカメラヘッド５に制御信号を出力し、光源装置３の状態の切替タイミングに同期させて、撮像部５２に被写体像及び蛍光像を交互に撮像させる。
【００４０】
判定部９４３は、撮像部５２にて被写体像及び蛍光像の一方が撮像されるタイミングよりも前の時点から当該タイミングに至るまでに、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたか否かを判定する。本実施の形態１では、判定部９４３は、第１，第２の判定処理をそれぞれ実行する。
ここで、第１の判定処理では、判定部９４３は、現被写体画像ＣＳＣに動き領域が存在しているか否かを判定する。当該動き領域は、現被写体像ＣＳＣにおける全ての領域のうち、動き量算出部９２２にて算出された第１の動き量が特定の閾値を超える画素からなる領域である。そして、判定部９４３は、現被写体画像ＣＳＣに動き領域が存在している場合に、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定する。一方、判定部９４３は、現被写体画像ＣＳＣに動き領域が存在していない場合に、被写体と観察装置１００との双方が動いていないと判定する。
【００４１】
また、第２の判定処理では、判定部９４３は、現蛍光画像ＣＦＣに動き領域が存在しているか否かを判定する。当該動き領域は、現蛍光画像ＣＦＣにおける全ての領域のうち、動き量算出部９２２にて算出された第２の動き量が特定の閾値を超える画素からなる領域である。そして、判定部９４３は、現蛍光画像ＣＦＣに動き領域が存在している場合に、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定する。一方、判定部９４３は、現蛍光画像ＣＦＣに動き領域が存在していない場合に、被写体と観察装置１００との双方が動いていないと判定する。
【００４２】
重畳制御部９４４は、判定部９４３にて被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、重畳画像生成部９２４による被写体画像と蛍光画像との全ての領域での重畳を禁止する。
報知制御部９２５は、判定部９４３にて被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定された場合に、当該動いたことを示す情報を報知部９６に報知させる。
【００４３】
入力部９５は、マウス、キーボード、及びタッチパネル等の操作デバイスを用いて構成され、医師等のユーザによるユーザ操作を受け付ける。そして、入力部９５は、当該ユーザ操作に応じた操作信号を制御部９４に出力する。
報知部９６は、本発明に係る報知装置に相当する。この報知部９６は、報知制御部９２５による制御の下、動いたことを示す情報を報知する。この報知部９６としては、例えば、点灯や点滅、あるいは、点灯した際の色により当該情報を報知するＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）、当該情報を表示する表示装置、当該情報を音声で出力するスピーカ等を例示することができる。なお、本実施の形態１では、報知部９６は、制御装置９内部に設けられた構成としているが、これに限らず、当該制御装置９とは別体で構成してもよい。
記憶部９７は、制御部９４が実行するプログラムや、制御部９４の処理に必要な情報等を記憶する。
【００４４】
〔制御装置の動作〕
次に、上述した制御装置９の動作について説明する。
図６は、制御装置９の動作を示すフローチャートである。
なお、以下では、腫瘍等の病変部に集積するインドシアニングリーン等の薬剤が被検体に対して予め投与されている。
先ず、光源制御部９４１は、光源装置３の動作を制御し、光源装置３の状態を第１，第２の発光状態に時分割で交互に切り替える（ステップＳ１）。これにより、生体内には、白色光及び近赤外励起光が交互に照射される。
【００４５】
ステップＳ１の後、撮像制御部９４２は、光源装置３の状態の切替タイミングに同期させて、撮像部５２に被写体像及び蛍光像を交互に撮像させる（ステップＳ２〜Ｓ４）。すなわち、撮像部５２は、光源装置３の状態が第１の発光状態である場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、すなわち、生体内に白色光が照射された場合には、当該生体内で反射された被写体像を撮像する（ステップＳ３）。一方、撮像部５２は、光源装置３の状態が第２の発光状態である場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、すなわち、生体内に近赤外励起光が照射された場合には、当該生体内におけるインドシアニングリーン等の薬剤が励起され、当該生体内から発せられた蛍光像を撮像する（ステップＳ４）。
【００４６】
動き量算出部９２２は、撮像部５２にて被写体像が撮像された場合（通信部９１にて現被写体画像ＣＳＣを受信した場合）には、直前被写体画像ＣＳＢ及び現被写体画像ＣＳＣを第１の処理対象とし、第１の動き量算出処理を実行する（ステップＳ５）。
一方、動き量算出部９２２は、撮像部５２にて蛍光像が撮像された場合（通信部９１にて現蛍光画像ＣＦＣを受信した場合）には、直前蛍光画像ＣＦＢ及び現蛍光画像ＣＦＣを第２の処理対象とし、第２の動き量算出処理を実行する（ステップＳ６）。
【００４７】
判定部９４３は、ステップＳ５の後に第１の判定処理を実行するとともに、ステップＳ６の後に第２の判定処理を実行する（ステップＳ７）。
第１の判定処理を実行した結果、現被写体画像ＣＳＣに動き領域が存在していないと判定（被写体と観察装置１００との双方が動いていないと判定）された場合（ステップＳ７：Ｎｏ）には、重畳画像生成部９２４は、以下の処理を実行する（ステップＳ８）。
すなわち、重畳画像生成部９２４は、ステップＳ８において、現被写体画像ＣＳＣと当該現被写体画像ＣＳＣに対して時系列で直前の蛍光画像とを全ての領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像を生成する。そして、重畳画像生成部９２４は、当該重畳画像を表示制御部９３に出力する。
【００４８】
また、第２の判定処理を実行した結果、現蛍光画像ＣＦＣに動き領域が存在していないと判定（被写体と観察装置１００との双方が動いていないと判定）された場合（ステップＳ７：Ｎｏ）には、重畳画像生成部９２４は、以下の処理を実行する（ステップＳ８）。
すなわち、重畳画像生成部９２４は、ステップＳ８において、現蛍光画像ＣＦＣと当該現蛍光画像ＣＦＣに対して時系列で直前の被写体画像とを全ての領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像を生成する。そして、重畳画像生成部９２４は、当該重畳画像を表示制御部９３に出力する。
【００４９】
ステップＳ８の後、表示制御部９３は、重畳画像生成部９２４から出力された重畳画像に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する（ステップＳ９）。これにより、表示装置７には、当該重畳画像が表示される。この後、制御装置９は、ステップＳ１に戻る。
【００５０】
一方、第１の判定処理を実行した結果、現被写体画像ＣＳＣに動き領域が存在していると判定（被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定）された場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）には、重畳制御部９４４は、重畳画像生成部９２４による被写体画像と蛍光画像との全ての領域での重畳を禁止する（ステップＳ１０）。そして、重畳画像生成部９２４は、当該現被写体画像ＣＳＣを重畳画像として表示制御部９３に出力する。
【００５１】
また、第２の判定処理を実行した結果、現蛍光画像ＣＦＣに動き領域が存在していると判定（被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定）された場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）にも同様に、重畳制御部９４４は、ステップＳ１０を実行する。そして、重畳画像生成部９２４は、現蛍光画像ＣＦＣに対して時系列で直前の被写体画像を重畳画像として表示制御部９３に出力する。
【００５２】
ステップＳ１０の後、表示制御部９３は、重畳画像生成部９２４から出力された重畳画像（被写体画像）に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する（ステップＳ１１）。これにより、表示装置７には、当該被写体画像が表示される。
ステップＳ１１の後、報知制御部９２５は、動いたことを示す情報を報知部９６に報知させる（ステップＳ１２）。この後、制御装置９は、ステップＳ１に戻る。
【００５３】
〔表示される画像の具体例〕
次に、表示装置７に表示される画像の具体例について説明する。
図７は、表示装置７に表示される画像の具体例を示す図である。具体的に、図７（ａ）は、時系列的に並ぶ各タイミングｔ１〜ｔ６においてカメラヘッド５にてそれぞれ撮像された被写体画像ＣＳ１〜ＣＳ３及び蛍光画像ＣＦ１〜ＣＦ３を示す図である。図７（ｂ）は、重畳画像生成部９２４にて重畳される被写体画像及び蛍光画像の一方を示す図である。図７（ｃ）は、表示装置７に表示される画像を示す図である。
なお、図７では、説明の便宜上、各画像ＣＳ１〜ＣＳ３，ＣＦ１〜ＣＦ３，Ｄ１〜Ｄ６において、マスク領域ＭＡの図示を省略している。また、蛍光画像ＣＦ１〜ＣＦ３において、生体内でインドシアニングリーン等の薬剤が励起した励起領域を白で表現し、当該励起領域以外の領域を黒で表現している。さらに、重畳画像Ｄ３，Ｄ４，Ｄ６では、当該励起領域を斜め線で表現している。
【００５４】
医療用観察システム１の起動後の初期のタイミングｔ１において、カメラヘッド５にて撮像された画像が被写体画像ＣＳ１（現被写体画像ＣＳＣ）である場合には、当該被写体画像ＣＳ１に対して時系列で直前の被写体画像（直前被写体画像ＣＳＢ）が存在しない。すなわち、動き量算出部９２２は、第１の動き量算出処理を実行することができない。そして、重畳画像生成部９２４は、被写体画像ＣＳ１を重畳画像Ｄ１として表示制御部９３に出力する。この後、表示制御部９３は、重畳画像Ｄ１（被写体画像ＣＳ１）に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する。これにより、タイミングｔ１において、表示装置７には、図７（ｃ）に示すように、重畳画像Ｄ１（被写体画像ＣＳ１）が表示される。
【００５５】
タイミングｔ１の次のタイミングｔ２では、カメラヘッド５にて撮像された画像は、蛍光画像ＣＦ１（現蛍光画像ＣＦＣ）である。当該タイミングｔ２でもタイミングｔ１と同様に、蛍光画像ＣＦ１に対して時系列で直前の蛍光画像（直前蛍光画像ＣＦＢ）が存在しない。すなわち、動き量算出部９２２は、第２の動き量算出処理を実行することができない。そして、重畳画像生成部９２４は、蛍光画像ＣＦ１に対して時系列で直前の被写体画像ＣＳ１を重畳画像Ｄ２として表示制御部９３に出力する。この後、表示制御部９３は、重畳画像Ｄ２（被写体画像ＣＳ１）に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する。これにより、タイミングｔ２において、表示装置７には、図７（ｃ）に示すように、重畳画像Ｄ２（被写体画像ＣＳ１）が表示される。
【００５６】
タイミングｔ２の次のタイミングｔ３では、カメラヘッド５にて撮像された画像は、被写体画像ＣＳ２（現被写体画像ＣＳＣ）である。当該タイミングｔ３では、動き量算出部９２２は、被写体画像ＣＳ２（現被写体画像ＣＳＣ）と当該被写体画像ＣＳ２に対して時系列で直前の被写体画像ＣＳ１（直前被写体画像ＣＳＢ）とを第１の処理対象とし、第１の動き量算出処理を実行する（ステップＳ５）。ここで、被写体画像ＣＳ２（現被写体画像ＣＳＣ）には、動き領域が存在しない。このため、第１の判定処理（ステップＳ７）では、「Ｎｏ」と判定される。そして、重畳画像生成部９２４は、被写体画像ＣＳ２（現被写体画像ＣＳＣ）と当該被写体画像ＣＳ２に対して時系列で直前の蛍光画像ＣＦ１（図７（ｂ））とを全ての領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像Ｄ３を生成し、当該重畳画像Ｄ３を表示制御部９３に出力する（ステップＳ８）。この後、表示制御部９３は、重畳画像Ｄ３に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する（ステップＳ９）。これにより、タイミングｔ３において、表示装置７には、図７（ｃ）に示すように、重畳画像Ｄ３が表示される。
【００５７】
タイミングｔ３の次のタイミングｔ４では、カメラヘッド５にて撮像された画像は、蛍光画像ＣＦ２（現蛍光画像ＣＦＣ）である。当該タイミングｔ４では、動き量算出部９２２は、蛍光画像ＣＦ２（現蛍光画像ＣＦＣ）と当該蛍光画像ＣＦ２に対して時系列で直前の蛍光画像ＣＦ１（直前蛍光画像ＣＦＢ）とを第２の処理対象とし、第２の動き量算出処理を実行する（ステップＳ６）。ここで、蛍光画像ＣＦ２（現蛍光画像ＣＦＣ）には、動き領域が存在しない。このため、第２の判定処理（ステップＳ７）では、「Ｎｏ」と判定される。そして、重畳画像生成部９２４は、蛍光画像ＣＦ２（現蛍光画像ＣＦＣ）と当該蛍光画像ＣＦ２に対して時系列で直前の被写体画像ＣＳ２（図７（ｂ））とを全ての領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像Ｄ４を生成し、当該重畳画像Ｄ４を表示制御部９３に出力する（ステップＳ８）。この後、表示制御部９３は、重畳画像Ｄ４に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する（ステップＳ９）。これにより、タイミングｔ４において、表示装置７には、図７（ｃ）に示すように、重畳画像Ｄ４が表示される。
【００５８】
タイミングｔ４の次のタイミングｔ５では、カメラヘッド５にて撮像された画像は、被写体画像ＣＳ３（現被写体画像ＣＳＣ）である。当該タイミングｔ５では、動き量算出部９２２は、被写体画像ＣＳ３（現被写体画像ＣＳＣ）と当該被写体画像ＣＳ３に対して時系列で直前の被写体画像ＣＳ２（直前被写体画像ＣＳＢ）とを第１の処理対象とし、第１の動き量算出処理を実行する（ステップＳ５）。ここで、被写体画像ＣＳ３（現被写体画像ＣＳ３）には、動き領域ＡＭ（図７（ａ））が存在する。このため、第１の判定処理（ステップＳ７）では、「Ｙｅｓ」と判定される。そして、重畳制御部９４４は、重畳画像生成部９２４による被写体画像と蛍光画像との全ての領域での重畳を禁止する（ステップＳ１０）。また、重畳画像生成部９２４は、被写体画像ＣＳ３を重畳画像Ｄ５として表示制御部９３に出力する。この後、表示制御部９３は、重畳画像Ｄ５（被写体画像ＣＳ３）に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する（ステップＳ１１）。これにより、タイミングｔ５において、表示装置７には、図７（ｃ）に示すように、重畳画像Ｄ５（被写体画像ＣＳ３）が表示される。また、報知部９６は、動いたことを示す情報を報知する（ステップＳ１２）。
【００５９】
タイミングｔ５の次のタイミングｔ６では、カメラヘッド５にて撮像された画像は、蛍光画像ＣＦ３（現蛍光画像ＣＦＣ）である。当該タイミングｔ６では、動き量算出部９２２は、蛍光画像ＣＦ３（現蛍光画像ＣＦ３）と当該蛍光画像ＣＦ３に対して時系列で直前の蛍光画像ＣＦ２（直前蛍光画像ＣＦＢ）とを第２の処理対象とし、第２の動き量算出処理を実行する（ステップＳ６）。ここで、蛍光画像ＣＦ３（現蛍光画像ＣＦＣ）には、動き領域が存在しない。このため、第２の判定処理（ステップＳ７）では、「Ｎｏ」と判定される。そして、重畳画像生成部９２４は、蛍光画像ＣＦ３（現蛍光画像ＣＦＣ）と当該蛍光画像ＣＦ３に対して時系列で直前の被写体画像ＣＳ３（図７（ｂ））とを全ての領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像Ｄ６を生成し、当該重畳画像Ｄ６を表示制御部９３に出力する（ステップＳ８）。この後、表示制御部９３は、重畳画像Ｄ６に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する（ステップＳ９）。これにより、タイミングｔ６において、表示装置７には、図７（ｃ）に示すように、重畳画像Ｄ６が表示される。また、報知部９６は、動いたことを示す情報の報知を停止する。
【００６０】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態１に係る制御装置９は、被写体像及び蛍光像の一方が撮像されるタイミングよりも前の時点から当該タイミングに至るまでに、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたか否かを判定する。そして、制御装置９は、被写体と観察装置１００との双方が動いていないと判定した場合に、被写体画像と蛍光画像との全ての領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像を生成する。一方、制御装置９は、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定した場合に、被写体画像と蛍光画像との重畳を行わない。
このため、被写体と観察装置１００との少なくも一方が動いた場合であっても、被写体画像と蛍光画像との対応する観察部位同士がずれた重畳画像が表示装置７に表示されることがない。すなわち、医師は、表示装置７に表示された重畳画像から実際には病変部ではない部位を病変部と認識することがない。したがって、本実施の形態１に係る制御装置９によれば、利便性の向上を図ることができる。
【００６１】
また、本実施の形態１に係る制御装置９では、第１，第２の動き量算出処理で算出された第１，第２の動き量に基づいて、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたか否かを判定している。
すなわち、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたか否かの判定を被写体画像や蛍光画像の画像処理により実行することができるため、観察装置１００に例えば加速度センサやジャイロセンサ等の機器を搭載する必要がない。したがって、医療用観察システム１の構造の簡素化を図ることができる。
特に、第１の動き量算出処理では、２つの被写体画像を第１の処理対象としている。また、第２の動き量算出処理でも同様に、２つの蛍光画像を第２の処理対象としている。
このため、例えば被写体画像と蛍光画像とを処理対象として動き量算出処理を実行する構成と比較して、動き量を高精度に算出することができ、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたか否かを高精度に判定することができる。
【００６２】
また、本実施の形態１に係る制御装置９では、第１の動き量算出処理にて用いられる第１の処理対象を時系列で連続する２つの被写体画像としている。また、第２の動き量算出処理にて用いられる第２の処理対象を時系列で連続する２つの蛍光画像としている。
このため、現被写体画像ＣＳＣや現蛍光画像ＣＦＣが撮像されるタイミングよりも直前の時点から当該タイミングに至るまでに、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたか否かを適切に判定することができる。
【００６３】
また、本実施の形態１では、観察装置１００は、被写体像及び蛍光像を交互に撮像して被写体画像及び蛍光画像を交互に順次、生成する。また、制御装置９は、時系列で連続する被写体画像及び蛍光画像を重畳して重畳画像を生成する。
このため、フレーム毎に同一の重畳画像を連続して表示することがなく、被写体が最新の状態を撮像することで得られた重畳画像（図７の例では重畳画像Ｄ３〜Ｄ６）をフレーム毎に順次、表示することができる。
【００６４】
ところで、被写体画像は、白色光を被写体に照射し、当該被写体にて反射した被写体像を撮像した画像である。このため、被写体画像は、被写体の粘膜等の全体形状を認識し易い画像となる。一方、蛍光画像は、近赤外励起光を被写体に照射し、当該被写体において病変部に集積するインドシアニングリーン等の薬剤が励起され、当該被写体から発せられた蛍光像を撮像した画像である。このため、蛍光画像は、被写体の粘膜等の全体形状を認識し難い画像となる。
ここで、本実施の形態１に係る医療用観察システム１では、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定した場合に、被写体画像を表示装置７に表示する。
すなわち、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いた場合に、表示装置７に表示される画像が消えることがなく、被写体の粘膜等の全体形状を認識し易い被写体画像が表示装置７に表示される。このため、医師は、被写体の状態を継続して確認することができる。したがって、利便性の向上をさらに図ることができる。
【００６５】
また、本実施の形態１に係る制御装置９では、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定した場合に、当該動いたことを示す情報を報知部９６に報知させる。
このため、医師等は、直前の重畳画像（図７の例では重畳画像Ｄ４）から現在の重畳画像（図７の例では重畳画像Ｄ５）に表示が替わる際に励起領域（図７の例では斜め線で表現）が消えた理由を当該情報により認識することができる。したがって、利便性の向上を図ることができる。
【００６６】
（実施の形態２）
次に、本実施の形態２について説明する。
以下では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施の形態２では、上述した実施の形態１に対して、重畳画像生成部９２４及び重畳制御部９４４の機能を変更している。本実施の形態２に係る重畳画像生成部９２４及び重畳制御部９４４の機能については、以下の「制御装置９の動作」において説明する。
【００６７】
〔制御装置の動作〕
図８は、本実施の形態２に係る制御装置９の動作を示すフローチャートである。
本実施の形態２に係る制御装置９の動作では、図８に示すように、上述した実施の形態１で説明した制御装置９の動作に対して、ステップＳ１０，Ｓ１１の代わりにステップＳ１３〜Ｓ１５が実行される。このため、以下では、ステップＳ１３〜Ｓ１５についてのみ説明する。
【００６８】
第１の判定処理を実行した結果、現被写体画像ＣＳＣに動き領域が存在していると判定された場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）には、重畳制御部９４４は、重畳画像生成部９２４による被写体画像と蛍光画像との動き領域での重畳を禁止し、当該動き領域以外の領域での重畳を許容する（ステップＳ１３）。この後、重畳画像生成部９２４は、現被写体画像ＣＳＣと当該現被写体画像ＣＳＣに対して時系列で直前の蛍光画像とを動き領域以外の領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像を生成する（ステップＳ１４）。なお、当該重畳画像において、重畳制御部９４４にて重畳が禁止された領域（動き領域）は、現被写体画像ＣＳＣにおける対応する領域によって構成されている。そして、重畳画像生成部９２４は、当該重畳画像を表示制御部９３に出力する。
【００６９】
また、第２の判定処理を実行した結果、現蛍光画像ＣＦＣに動き領域が存在していると判定された場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）にも同様に、重畳制御部９４４は、ステップＳ１３を実行する。この後、重畳画像生成部９２４は、現蛍光画像ＣＦＣと当該現蛍光画像ＣＦＣに対して時系列で直前の被写体画像とを動き領域以外の領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像を生成する（ステップＳ１４）。なお、当該重畳画像において、重畳制御部９４４にて重畳が禁止された領域（動き領域）は、現蛍光画像ＣＦＣに対して時系列で直前の被写体画像における対応する領域によって構成されている。そして、重畳画像生成部９２４は、当該重畳画像を表示制御部９３に出力する。
【００７０】
ステップＳ１４の後、表示制御部９３は、重畳画像生成部９２４から出力された重畳画像に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する（ステップＳ１５）。これにより、表示装置７には、当該重畳画像が表示される。この後、制御装置９は、ステップＳ１２に移行する。
【００７１】
〔表示される画像の具体例〕
次に、表示装置７に表示される画像の具体例について説明する。
図９は、表示装置７に表示される画像の具体例を示す図である。なお、図９は、図７に対応した図である。また、重畳画像Ｄ５では、重畳画像Ｄ３，Ｄ４，Ｄ６と同様に、生体内でインドシアニングリーン等の薬剤が励起した励起領域を斜め線で表現している。
以下では、時系列的に並ぶ各タイミングｔ１〜ｔ６において、上述した実施の形態１で説明した画像（図７（ａ））と同一の被写体画像ＣＳ１〜ＣＳ３及び蛍光画像ＣＦ１〜ＣＦ３がカメラヘッド５にて撮像された場合について説明する。
そして、本実施の形態２では、上述した実施の形態１に対して、タイミングｔ５においてのみ異なる画像を表示することとなる。このため、以下では、タイミングｔ５についてのみ説明する。
【００７２】
タイミングｔ５では、カメラヘッド５にて撮像された画像は、被写体画像ＣＳ３（現被写体画像ＣＳＣ）である。当該タイミングｔ５では、動き量算出部９２２は、被写体画像ＣＳ３（現被写体画像ＣＳＣ）と当該被写体画像ＣＳ３に対して時系列で直前の被写体画像ＣＳ２（直前被写体画像ＣＳＢ）とを第１の処理対象とし、第１の動き量算出処理を実行する（ステップＳ５）。ここで、被写体画像ＣＳ３（現被写体画像ＣＳ３）には、動き領域ＡＭ（図９（ａ））が存在する。このため、第１の判定処理（ステップＳ７）では、「Ｙｅｓ」と判定される。そして、重畳制御部９４４は、重畳画像生成部９２４による被写体画像と蛍光画像との動き領域ＡＭでの重畳を禁止する（ステップＳ１３）。また、重畳画像生成部９２４は、被写体画像ＣＳ３（現被写体画像ＣＳＣ）と当該被写体画像ＣＳ３に対して時系列で直前の蛍光画像ＣＦ２とを動き領域ＡＭ以外の領域について対応する画素同士で重畳して重畳画像Ｄ５を生成し、当該重畳画像Ｄ５を表示制御部９３に出力する（ステップＳ１４）。なお、当該重畳画像Ｄ５において、動き領域ＡＭは、現被写体画像ＣＳ３における対応する領域によって構成されている。この後、表示制御部９３は、重畳画像Ｄ５に基づく映像信号を生成し、当該映像信号を表示装置７に出力する（ステップＳ１５）。これにより、タイミングｔ５において、表示装置７には、図９（ｃ）に示すように、重畳画像Ｄ５が表示される。また、報知部９６は、動いたことを示す情報を報知する（ステップＳ１２）。
【００７３】
以上説明した本実施の形態２のように被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたと判定した場合に被写体画像と蛍光画像との動き領域での重畳を禁止するとともに当該動き領域以外の領域での重畳を許容する構成とした場合であっても、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００７４】
（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１，２によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１，２では、第１，第２の動き量算出処理にて算出された第１，第２の動き量に基づいて、被写体と観察装置１００との少なくとも一方が動いたか否かを判定していたが、これに限らない。例えば、観察装置１００に加速度センサやジャイロセンサ等の機器を搭載し、当該加速度センサやジャイロセンサ等の機器にて検出された加速度や角速度に基づいて、観察装置１００が動いたか否かを判定しても構わない。
【００７５】
上述した実施の形態１，２では、ブロックマッチング法や勾配法により本発明に係る第１，第２の動き量を算出していたが、これに限らない。
例えば、異なるタイミングで撮像された２つの被写体画像を対応する画素同士で画素レベルを比較する。そして、当該画素レベルの変化量を本発明に係る第１の動き量として算出しても構わない。同様に、異なるタイミングで撮像された２つの蛍光画像を対応する画素同士で画素レベルを比較する。そして、当該画素レベルの変化量を本発明に係る第２の動き量として算出しても構わない。この際、画素毎に第１，第２の動き量をそれぞれ算出する構成に限らず、複数の画素を含む画素群（領域）毎に第１，第２の動き量をそれぞれ算出しても構わない。上述した実施の形態１，２でも同様である。
なお、当該画素レベルとしては、被写体画像や蛍光画像がデモザイク処理前の画像であれば、撮像素子（撮像部５２）の撮像面に設けられたカラーフィルタを構成するＲ，Ｇ，Ｂの各フィルタ群に対応するＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のいずれかの成分情報（画素値）を例示することができる。また、当該画素レベルとしては、被写体画像や蛍光画像がデモザイク処理後の画像であれば、ＲＧＢ値（画素値）やＹ信号（輝度信号）に応じた輝度値を例示することができる。
【００７６】
上述した実施の形態１，２では、動き量算出処理にて用いられる処理対象として同一種類の２つの被写体画像あるいは同一種類の２つの蛍光画像を採用していたが、これに限らず、当該処理対象として被写体画像及び蛍光画像を採用しても構わない。すなわち、被写体画像と蛍光画像を比較して動き量を算出しても構わない。
【００７７】
上述した実施の形態１，２では、時系列で連続する２つの被写体画像を第１の処理対象としていたが、これに限らず、時系列で連続していない２つの被写体画像を第１の処理対象としても構わない。すなわち、現被写体画像ＣＳＣと、当該現被写体画像ＣＳＣに対して４フレーム前にカメラヘッド５にて撮像された被写体画像とを第１の処理対象として採用しても構わない。
同様に、上述した実施の形態１，２では、時系列で連続する２つの蛍光画像を第２の処理対象としていたが、これに限らず、時系列で連続していない２つの蛍光画像を第２の処理対象としても構わない。すなわち、現蛍光画像ＣＦＣと、当該現蛍光画像ＣＦＣに対して４フレーム前にカメラヘッド５にて撮像された蛍光画像とを第２の処理対象として採用しても構わない。
【００７８】
上述した実施の形態１，２において、第１，第２の動き量算出処理（第１，第２の判定処理）の一方のみを実行する構成を採用しても構わない。
【００７９】
上述した実施の形態１，２では、被写体画像と蛍光画像とを重畳する際、現被写体画像ＣＳＣと当該現被写体画像ＣＳＣに対して時系列で直前の蛍光画像とを重畳していたが、これに限らない。例えば、現被写体画像ＣＳＣと当該現被写体画像ＣＳＣに対して時系列で直後の蛍光画像とを重畳しても構わない。
同様に、上述した実施の形態１，２では、被写体画像と蛍光画像とを重畳する際、現蛍光画像ＣＦＣと当該現蛍光画像ＣＦＣに対して時系列で直前の被写体画像とを重畳していたが、これに限らない。例えば、現蛍光画像ＣＦＣと当該現蛍光画像ＣＦＣに対して時系列で直後の被写体画像とを重畳しても構わない。
【００８０】
上述した実施の形態１，２では、被写体像と蛍光像とを交互に撮像し、１フレーム毎に被写体画像と蛍光画像とを交互に生成していたが、これに限らない。例えば、被写体像と蛍光像との少なくとも一方を連続して撮像し、被写体画像と蛍光画像との少なくとも一方が数フレーム連続して生成される構成を採用しても構わない。
【００８１】
上述した実施の形態１，２において、ステップＳ１２を省略しても構わない。また、上述した実施の形態１，２において、ステップＳ７で「Ｙｅｓ」と判定された場合に、ステップＳ８，Ｓ９，Ｓ１２を実行する構成としても構わない。
【００８２】
上述した実施の形態１，２において、光源装置３の構成は、上述した実施の１，２で説明した構成に限らず、白色光及び近赤外励起光を時分割で発することが可能な構成であれば、その他の構成を採用しても構わない。
同様に、上述した実施の形態１，２において、撮像部５２の構成は、上述した実施の形態１，２で説明した構成に限らず、被写体画像と蛍光画像とを生成することが可能な構成であれば、２つの撮像素子を用いた構成を採用しても構わない。
【００８３】
上述した実施の形態１，２では、被写体画像を生成する際に、白色光を用いていたが、これに限らず、その他の特定の波長帯域の光を採用しても構わない。
同様に、上述した実施の形態１，２では、蛍光画像を生成する際に、近赤外励起光を用いていたが、これに限らず、その他の特定の波長帯域の光を採用しても構わない。
【００８４】
上述した実施の形態１，２では、挿入部２を硬性内視鏡で構成した医療用観察システム１に本発明に係る医療用画像処理装置を搭載していたが、これに限らない。例えば、挿入部２を軟性内視鏡で構成した医療用観察システムに本発明に係る医療用画像処理装置を搭載しても構わない。また、被写体内（生体内）や被写体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して観察する手術用顕微鏡（例えば、特開２０１６−４２９８１号公報参照）等の医療用観察システムに本発明に係る医療用画像処理装置を搭載しても構わない。
上述した実施の形態１，２において、カメラヘッド５の一部の構成や制御装置９の一部の構成を例えばコネクタＣＮ１やコネクタＣＮ２に設けても構わない。
【符号の説明】
【００８５】
１  医療用観察システム
２  挿入部
３  光源装置
４  ライトガイド
５  カメラヘッド
６  第１伝送ケーブル
７  表示装置
８  第２伝送ケーブル
９  制御装置
１０  第３伝送ケーブル
５１  レンズユニット
５２  撮像部
５３  通信部
９１  通信部
９２  画像処理部
９３  表示制御部
９４  制御部
９５  入力部
９６  報知部
９７  記憶部
１００  観察装置
９２１  画像メモリ
９２２  動き量算出部
９２３  ＮＲ処理部
９２４  重畳画像生成部
９４１  光源制御部
９４２  撮像制御部
９４３  判定部
９４４  重畳制御部
９４５  報知制御部
ＡＭ  動き領域
Ｂ  動きベクトル
ＣＦ１〜ＣＦ３  蛍光画像
ＣＦＢ  直前蛍光画像
ＣＦＣ  現蛍光画像
ＣＮ１，ＣＮ２  コネクタ
ＣＳ１〜ＣＳ３  被写体画像
ＣＳＣ  現被写体画像
ＣＳＢ  直前被写体画像
Ｄ１〜Ｄ６  重畳画像
ＦＩ  蛍光像
Ｇｒ，Ｇｒ´  画素群
ＭＡ  マスク領域
ＰＩ，ＰＩ´  注目画素
ＰＳ  周囲画素
ＳＩ  被写体像
ｔ  矢印
ｔ１〜ｔ６  タイミング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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