(57)【要約】【課題】観察光軸が中心軸に対して傾いている光学部材を用いて撮影を行う場合に、被写体を撮影する方向を容易に変更する。【解決手段】撮像制御装置は、観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定する回転軸設定部と、前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる姿勢制御部とを備える。本技術は、例えば、内視鏡のシステムに適用できる。【選択図】図５
2020162633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定する回転軸設定部と、
前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる姿勢制御部と
を備える撮影制御装置。
【請求項２】
前記光学部材を介して前記被写体の撮影を行う撮影装置が、前記撮影装置の光軸を中心に回転可能に前記光学部材に接続されており、
前記姿勢制御部は、前記回転軸を中心とする前記光学部材の第１の方向の回転に応じて、前記撮影装置の光軸を中心に前記第１の方向と逆の第２の方向に前記撮影装置を回転させる
請求項１に記載の撮影制御装置。
【請求項３】
前記回転軸設定部は、前記ピボット点と前記注目点とを結ぶ直線を前記回転軸に設定する
請求項１に記載の撮影制御装置。
【請求項４】
前記注目点は、前記光学部材を介して前記被写体を撮影した撮影画像の中心に対応する前記被写体上の点である
請求項３に記載の撮影制御装置。
【請求項５】
前記姿勢制御部は、前記回転軸を中心とする前記光学部材の回転、及び、前記ピボット点を中心とする前記光学部材の回転を制御して、前記光学部材を介して前記被写体を撮影した撮影画像内における前記注目点の位置を制御する
請求項１に記載の撮影制御装置。
【請求項６】
前記姿勢制御部は、前記回転軸を中心とする前記光学部材の回転後の前記撮影画像内における前記注目点が目標位置に達するように、前記ピボット点を中心とする前記光学部材の回転を制御する
請求項５に記載の撮影制御装置。
【請求項７】
前記目標位置は、前記回転軸を中心とする前記光学部材の回転前の前記撮影画像内の前記注目点の位置、又は、前記撮影画像の中心に設定される
請求項６に記載の撮影制御装置。
【請求項８】
前記姿勢制御部は、前記光学部材が前記回転軸を中心にして所定の回転量だけ回転し、前記撮影画像内における前記注目点が前記目標位置に達するまで、前記回転軸を中心とする前記光学部材の回転、及び、前記ピボット点を中心とする前記光学部材の回転を交互に繰り返させる
請求項６に記載の撮影制御装置。
【請求項９】
前記注目点は、前記撮影画像内において指示された点に対応する前記被写体上の点である
請求項５に記載の撮影制御装置。
【請求項１０】
前記回転軸設定部は、前記注目点から前記観察光軸に下した垂線と前記観察光軸との交点と、前記ピボット点とを結ぶ直線を前記回転軸に設定する
請求項５に記載の撮影制御装置。
【請求項１１】
前記光学部材は、生体内に挿入され、
前記ピボット点は、前記光学部材を前記生体内に挿入する挿入口付近の前記光学部材上の点である
請求項１に記載の撮影制御装置。
【請求項１２】
前記挿入口付近の前記光学部材上の点を前記ピボット点に設定するピボット点設定部を
さらに備える請求項１１に記載の撮影制御装置。
【請求項１３】
前記光学部材は、硬性鏡又は軟性鏡である
請求項１１に記載の撮影制御装置。
【請求項１４】
前記姿勢制御部は、前記ピボット点を中心にして前記光学部材を第１の方向回転させる場合、前記回転軸を中心にして前記光学部材を第２の方向に回転させ、前記観察光軸の方向を前記第１の方向に近づける
請求項１に記載の撮影制御装置。
【請求項１５】
前記光学部材の姿勢に基づいて前記観察光軸を検出する観察光軸検出部を
さらに備える請求項１に記載の撮影制御装置。
【請求項１６】
前記姿勢制御部は、前記光学部材を動かすアーム部の姿勢を制御することにより、前記光学部材の回転を制御する
請求項１に記載の撮影制御装置。
【請求項１７】
撮影制御装置が、
観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定し、
前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる
撮影制御方法。
【請求項１８】
観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定し、
前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる
処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１９】
観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材を備える撮影部と、
前記光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定する回転軸設定部と、
前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる姿勢制御部と
を備える撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、撮影制御装置、撮影制御方法、プログラム、及び、撮影システムに関し、特に、観察光軸が中心軸に対して傾いている光学部材を用いて撮影を行う場合に用いて好適な撮影制御装置、撮影制御方法、プログラム、及び、撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、中心軸に対して傾斜した角度を撮影することが可能な斜視鏡が、内視鏡システムの生体内への挿入部に用いられている。斜視鏡を用いた内視鏡システムでは、斜視鏡を回転させて、斜視鏡の先端の観察窓の向きを変えることにより、被写体を別の角度から撮影することができる。
【０００３】
しかし、斜視鏡を単純に回転させると、ユーザが注目する領域（以下、注目領域と称する）が画像の端部に移動したり、画角の外に出てしまったりして、ユーザが注目領域を見失ってしまうおそれがある。そのため、ユーザは、斜視鏡を回転させる場合に、注目領域を見失わないように画像を確認しながら、斜視鏡の角度等を慎重に調整する必要がある。
【０００４】
これに対して、従来、挿入部の観察光軸が患者の患部上の点を頂点とする円錐状に軌跡を描くように、挿入部を回転させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−８８５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、患者の患部の注目領域に合わせて予め回転機構全体の位置を調整する必要があるため、注目領域を容易に変更することができない。
【０００７】
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、観察光軸が中心軸に対して傾いている光学部材を用いて撮影を行う場合に、被写体を撮影する方向を容易に変更することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本技術の第１の側面の撮影制御装置は、観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定する回転軸設定部と、前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる姿勢制御部とを備える。
【０００９】
本技術の第１の側面の撮影制御方法は、撮影制御装置が、観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定し、前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる。
【００１０】
本技術の第１の側面のプログラムは、観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定し、前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる処理をコンピュータに実行させる。
【００１１】
本技術の第２の側面の撮影システムは、観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材を備える撮影部と、前記光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定する回転軸設定部と、前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる姿勢制御部とを備える。
【００１２】
本技術の第１の側面においては、観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸が設定され、前記回転軸を中心にして前記光学部材が回転される。
【００１３】
本技術の第２の側面においては、観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材を備える撮影部の前記光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸が設定され、前記回転軸を中心にして前記光学部材が回転される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本技術を適用した撮影システムの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】撮影部の構成例を示す模式図である。
【図３】挿入部の生体内への挿入方法の例を示す図である。
【図４】アーム機構の構成例を示す模式図である。
【図５】撮影姿勢制御部の機能の構成例を示すブロック図である。
【図６】撮影方向変更処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】ピボット点の第１の設定方法を説明するための図である。
【図８】撮影部の姿勢の第１の制御方法を説明するための図である。
【図９】カメラの姿勢の制御方法を説明するための図である。
【図１０】撮影部の姿勢の第１の制御方法を説明するための図である。
【図１１】撮影部の姿勢の第２の制御方法を説明するための図である。
【図１２】撮影部の姿勢の第２の制御方法を説明するための図である。
【図１３】撮影部の姿勢の第３の制御方法を説明するための図である。
【図１４】ピボット点の第２の設定方法を説明するための図である。
【図１５】ピボット点の第３の設定方法を説明するための図である。
【図１６】撮影部の姿勢の第４の制御方法を説明するための図である。
【図１７】コンピュータの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本技術を実施するための形態について説明する。説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態
２．変形例
３．その他
【００１６】
＜＜１．実施の形態＞＞
まず、図１乃至図１０を参照して、本技術の実施の形態について説明する。
【００１７】
＜撮影システムの構成例＞
図１は、本技術を適用した撮影システム１１の構成例を示している。
【００１８】
撮影システム１１は、例えば医療分野で用いられる内視鏡のシステムであり、生体内の撮影及び観察に用いられる。撮影システム１１は、入力部２１、撮影制御部２２、撮影部２３、画像処理部２４、表示部２５、及び、アーム機構２６を備える。
【００１９】
入力部２１は、ボタン、スイッチ、タッチパネル等の操作デバイスを備え、ユーザによる操作を受け付ける。入力部２１は、ユーザ操作により入力された入力信号を撮影制御部２２に供給する。
【００２０】
撮影制御部２２は、撮影部２３による被写体の撮影の制御を行う。撮影制御部２２は、撮影処理制御部３１及び撮影姿勢制御部３２を備える。
【００２１】
撮影処理制御部３１は、入力部２１から供給される入力信号、及び、撮影部２３から供給される撮影画像等に基づいて、撮影部２３の撮影処理（例えば、撮影タイミング等）の制御、及び、各種の撮影パラメータ等の設定を行う。
【００２２】
撮影姿勢制御部３２は、入力部２１から供給される入力信号、及び、撮影部２３から供給される撮影画像等に基づいて、撮影部２３及びアーム機構２６を制御することにより、撮影部２３の姿勢（以下、撮影姿勢と称する）を制御する。これにより、撮影部２３が撮影する位置（以下、撮影位置と称する）及び方向（以下、撮影方向と称する）が制御される。
【００２３】
撮影部２３は、撮影制御部２２の制御の下に、被写体の撮影を行う。撮影部２３は、撮影により得られた画像（以下、撮影画像と称する）を撮影制御部２２及び画像処理部２４に供給する。
【００２４】
画像処理部２４は、撮影画像に対して、各種の画像処理を行い、画像処理後の撮影画像を表示部２５に供給する。
【００２５】
表示部２５は、例えば、ディスプレイ等を備える。表示部２５は、撮影画像に基づく画像を表示する。表示部２５に表示される画像は、例えば、医師等が術野等を確認するためのモニタ画像に用いられる。
【００２６】
アーム機構２６は、例えば、ロボットアームにより構成される。アーム機構２６は、撮影部２３を支持するとともに、撮影制御部２２の制御の下に、撮影部２３を動かすことにより、撮影部２３の姿勢を変化させる。
【００２７】
＜撮影部２３の構成例＞
図２は、図１の撮影部２３の構成例を模式的に示している。
【００２８】
撮影部２３は、カメラ５１、ロータリアクチュエータ５２、挿入部５３、並びに、観察窓５４ａ及び観察窓５４ｂを備えている。カメラ５１と挿入部５３は、ロータリアクチュエータ５２を介して接続されている。観察窓５４ａ及び観察窓５４ｂは、拡大図に示されるように、挿入部５３の先端面５３Ａに設けられている。
【００２９】
カメラ５１は、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary MOS）等の撮像素子を備える撮影装置により構成される。カメラ５１は、挿入部５３を介して入射される被写体からの光（以下、被写体光と称する）を用いて被写体の撮影を行い、得られた撮影画像を撮影制御部２２及び画像処理部２４に供給する。また、カメラ５１は、例えば、２つの撮像素子（不図示）を備え、ステレオ撮影が可能である。
【００３０】
ロータリアクチュエータ５２は、挿入部５３に対して、カメラ５１の光軸（以下、撮影光軸と称する）を中心にしてカメラ５１を回転させる。すなわち、カメラ５１は、ロータリアクチュエータ５２を介して、撮影光軸を中心にして回転可能に挿入部５３の一端に設けられている。カメラ５１が撮影光軸を中心にして回転することにより、カメラ５１の座標系（以下、カメラ座標系と称する）が、撮影光軸を中心にして回転する。
【００３１】
なお、以下、カメラ座標系のｘ軸をカメラ５１の横方向とし、ｙ軸をカメラ５１の高さ方向とし、ｚ軸を撮影光軸の方向とする。
【００３２】
挿入部５３は、レンズ、ミラー等の光学系を備え、生体内に挿入される棒状かつ筒状の光学部材である。なお、棒状の光学部材は、曲線状の光学部材や直線状の光学部材を含む。例えば、挿入部５３は、硬性鏡からなる斜視鏡により構成される。
【００３３】
挿入部５３は、中心軸がカメラ５１の撮影光軸と一致するように、ロータリアクチュエータ５２を介してカメラ５１に接続されている。挿入部５３の先端面５３Ａは、挿入部５３の中心軸に対して傾いている。挿入部５３の先端面５３Ａには、それぞれレンズからなる観察窓５４ａ及び観察窓５４ｂが設けられている。観察窓５４ａ及び観察窓５４ｂは、先端面５３Ａの傾斜方向において同じ高さの位置に横に並べられている。
【００３４】
観察窓５４ａ及び観察窓５４ｂから挿入部５３に入射した被写体光は、それぞれ挿入部５３を通って、カメラ５１の異なる撮像素子の受光面に入射する。そして、カメラ５１は、観察窓５４ａから入射した被写体光に基づく撮影画像（以下、左撮影画像と称する）、及び、観察窓５４ｂから入射した被写体光に基づく撮影画像（以下、右撮影画像と称する）をそれぞれ撮影する。すなわち、カメラ５１は、ステレオ撮影が可能である。カメラ５１は、左撮影画像及び右撮影画像を撮影制御部２２及び画像処理部２４に供給する。
【００３５】
ここで、観察窓５４ａ及び観察窓５４ｂの光軸である挿入部５３の観察光軸は、先端面５３Ａに対して垂直であり、挿入部５３の中心軸に対して傾いている。従って、撮影部２３は、挿入部５３を介して、挿入部５３の中心軸に対して斜め方向を撮影する。
【００３６】
なお、以下、観察窓５４ａ及び観察窓５４ｂを個々に区別する必要がない場合、単に観察窓５４と称する。また、以下、左撮影画像及び右撮影画像を個々に区別する必要がない場合、単に撮影画像と称する。
【００３７】
＜挿入部５３の挿入方法の例＞
図３は、挿入部５３の生体内への挿入方法の例を示している。
【００３８】
この例では、挿入部５３が、トロッカ６２を用いて患者の腹部に挿入されている例を示している。具体的には、トロッカ６２は、腹部の皮膚６１に差し込まれている。そして、トロッカ６２の挿入口から挿入部５３が挿入され、トロッカ６２の先端口から挿入部５３の先端が突出している。これにより、挿入部５３が生体内に挿入されるとともに、挿入部５３の位置が安定する。
【００３９】
＜アーム機構２６の構成例＞
図４は、図１のアーム機構２６の構成例を模式的に示している。なお、図中、撮影部２３も模式的に示されており、ロータリアクチュエータ５２の図示が省略されている。なお、以下の同様の図でも、基本的に撮影部２３を模式的に示し、ロータリアクチュエータ５２の図示を省略するものとする。
【００４０】
アーム機構２６は、ベース部１０１及びアーム部１０２を備える。アーム部１０２は、リンク１１１−１乃至リンク１１１−３、及び、関節部１１２−１乃至関節部１１２−４を備えている。リンク１１１−１の一端は、関節部１１２−１を介してベース部１０１に接続され、リンク１１１−１の他端は、関節部１１２−２を介してリンク１１１−２の一端に接続されている。リンク１１１−２の他端は、関節部１１２−３を介してリンク１１１−３の一端に接続されている。リンク１１１−３の他端は、関節部１１２−４を介してカメラ５１に接続されている。
【００４１】
ベース部１０１は、例えば、アーム部１０２を支持するとともに、撮影システム１１の撮影制御部２２の全部又は一部が内蔵されており、アーム部１０２の動きを制御する。
【００４２】
関節部１１２−１乃至関節部１１２−４は、撮影制御部２２の制御の下に、それぞれ独立して駆動される。これにより、アーム部１０２の姿勢が変化し、撮影部２３が動くことにより、撮影姿勢が変化する。
【００４３】
なお、以下、リンク１１１−１乃至リンク１１１−３を個々に区別する必要がない場合、単にリンク１１１と称する。また、以下、関節部１１２−１乃至関節部１１２−４を個々に区別する必要がない場合、単に関節部１１２と称する。
【００４４】
＜撮影姿勢制御部３２の構成例＞
図５は、図１の撮影システム１１の撮影姿勢制御部３２の機能の構成例を示している。
【００４５】
撮影姿勢制御部３２は、距離検出部１５１、観察光軸検出部１５２、ピボット点設定部１５３、回転軸設定部１５４、及び、姿勢制御部１５５を備える。姿勢制御部１５５は、目標姿勢設定部１６１、カメラ姿勢制御部１６２、及び、アーム姿勢制御部１６３を備える。
【００４６】
距離検出部１５１は、カメラ５１から供給される左撮影画像及び右撮影画像に基づいて、被写体までの距離を検出する。例えば、距離検出部１５１は、被写体上の任意の点（以下、注目点と称する）と観察窓５４との間の距離を検出する。距離検出部１５１は、検出結果を示すデータを回転軸設定部１５４に供給する。
【００４７】
観察光軸検出部１５２は、アーム姿勢制御部１６３から供給されるアーム部１０２の姿勢を示すデータ（以下、アーム姿勢データと称する）に基づいて、挿入部５３（特に観察窓５４）の姿勢（位置及び向き）を検出する。また、観察光軸検出部１５２は、観察窓５４の姿勢に基づいて観察光軸を検出する。観察光軸検出部１５２は、検出結果を示すデータを回転軸設定部１５４及び目標姿勢設定部１６１に供給する。
【００４８】
ピボット点設定部１５３は、カメラ５１から供給される左撮影画像及び右撮影画像、並びに、アーム姿勢制御部１６３から供給されるアーム姿勢データに基づいて、ピボット点の位置を設定する。ピボット点とは、挿入部５３を回転させる場合の支点となる点である。ピボット点設定部１５３は、ピボット点の位置を示すデータを回転軸設定部１５４及び目標姿勢設定部１６１に供給する。
【００４９】
回転軸設定部１５４は、被写体上の注目点までの距離、観察光軸の姿勢、並びに、ピボット点の位置に基づいて、回転軸を設定する。この回転軸は、被写体を撮影する方向を変える場合に挿入部５３を回転させる中心となる軸である。回転軸設定部１５４は、回転軸の姿勢（位置及び向き）を示すデータを目標姿勢設定部１６１に供給する。
【００５０】
目標姿勢設定部１６１は、ユーザにより入力部２１を介して撮影姿勢を変更する操作が行われた場合、操作内容に基づいて、目標となる撮影姿勢（以下、目標姿勢と称する）を設定する。また、目標姿勢設定部１６１は、観察窓５４の姿勢、観察光軸の姿勢、ピボット点の位置、及び、回転軸の姿勢等に基づいて、目標姿勢を実現するためのアーム部１０２の姿勢（以下、目標アーム姿勢と称する）、及び、カメラ５１の姿勢（以下、目標カメラ姿勢と称する）を計算する。目標姿勢設定部１６１は、目標カメラ姿勢を示すデータをカメラ姿勢制御部１６２に供給する。また、目標姿勢設定部１６１は、目標アーム姿勢を示すデータをアーム姿勢制御部１６３に供給する。
【００５１】
カメラ姿勢制御部１６２は、カメラ５１の姿勢が目標カメラ姿勢となるように、ロータリアクチュエータ５２を駆動する。
【００５２】
また、カメラ姿勢制御部１６２は、ロータリアクチュエータ５２から供給される回転角を示すデータに基づいて、カメラ５１の姿勢を検出する。なお、ロータリアクチュエータ５２の回転角は、例えば、ロータリアクチュエータ５２が備えるポテンションメータ等を用いて検出される。
【００５３】
アーム姿勢制御部１６３は、アーム部１０２の姿勢が目標アーム姿勢となるように、アーム部１０２の関節部１１２−１乃至関節部１１２−４を駆動するためのアクチュエータ１７１−１乃至アクチュエータ１７１−ｎを駆動する。また、アーム姿勢制御部１６３は、アクチュエータ１７１−１乃至アクチュエータ１７１−ｎから供給される回転角を示すデータに基づいて、アーム部１０２の姿勢を検出する。
【００５４】
なお、アクチュエータ１７１−１乃至アクチュエータ１７１−ｎの回転角は、例えば、アクチュエータ１７１−１乃至アクチュエータ１７１−ｎがそれぞれ備えるポテンションメータ等を用いて検出される。
【００５５】
また、以下、アクチュエータ１７１−１乃至アクチュエータ１７１−ｎを個々に区別する必要がない場合、単にアクチュエータ１７１と称する。
【００５６】
＜撮影方向変更処理＞
次に、図６のフローチャートを参照して、撮影システム１１により実行される撮影方向変更処理について説明する。
【００５７】
ここで、撮影方向変更処理とは、被写体を撮影する方向を変更する処理、特に、被写体上の注目領域を撮影する方向を変更する処理である。
【００５８】
この処理は、例えば、撮影システム１１の電源がオンされたとき開始され、オフされたとき終了する。
【００５９】
なお、適宜、図７乃至図１０に示される例を具体例として挙げながら説明する。
【００６０】
ステップＳ１において、カメラ５１は、撮影を開始する。具体的には、カメラ５１は、撮影制御部２２の制御の下に、撮影を開始し、撮影制御部２２及び画像処理部２４への撮影画像の供給を開始する。
【００６１】
ステップＳ２において、ピボット点設定部１５３は、ピボット点を設定する。
【００６２】
ここで、図７を参照して、ピボット点の設定方法の例について説明する。この図では、患者の皮膚２０２の挿入口２０２Ａから挿入部５３を挿入し、患者の生体内を撮影する例が示されている。
【００６３】
例えば、ユーザは、入力部２１を介してアーム部１０２を操作することにより、挿入部５３の先端を挿入口２０２Ａの中心付近に合わせる。この状態で、ユーザは、入力部２１が備えるボタン２０１を押下する。入力部２１は、ボタン２０１を押下されたことを示す入力信号を撮影姿勢制御部３２に供給する。
【００６４】
アーム姿勢制御部１６３は、各アクチュエータ１７１の回転角に基づいて、グローバル座標系におけるアーム部１０２の姿勢を検出する。ここで、グローバル座標系とは、撮影システム１１が存在する３次元空間全体を表す座標系であり、ワールド座標系とも呼ばれる。アーム姿勢制御部１６３は、検出したアーム部１０２の姿勢を示すアーム姿勢データをピボット点設定部１５３に供給する。
【００６５】
ピボット点設定部１５３は、アーム部１０２の姿勢に基づいて、グローバル座標系における挿入部５３の先端の位置を計算する。そして、ピボット点設定部１５３は、算出した挿入部５３の先端の位置をピボット点Ｐ１に設定する。これにより、挿入口２０２Ａのほぼ中心にピボット点Ｐ１が設定される。ピボット点設定部１５３は、グローバル座標系におけるピボット点Ｐ１の位置を示すデータを回転軸設定部１５４及び目標姿勢設定部１６１に供給する。
【００６６】
その後、ユーザは、入力部２１を介してアーム部１０２を操作することにより、挿入部５３をさらに生体内に挿入する。
【００６７】
例えば、図８に示されるように、挿入部５３が、挿入口２０２Ａから生体内に挿入される。このとき、例えば、ピボット点Ｐ１が挿入部５３上に位置するように、挿入部５３が生体内に挿入される。従って、ピボット点Ｐ１は、挿入部５３上にあって、観察光軸Ａ１上にはない点となる。
【００６８】
ステップＳ３において、入力部２１は、回転操作、すなわち、被写体の撮影方向を変えるために挿入部５３を回転させる操作が行われたか否かを判定する。この判定処理は、回転操作が行われたと判定されるまで繰り返され、回転操作が行われたと判定された場合、処理はステップＳ４に進む。
【００６９】
なお、例えば、ユーザは、回転操作として、入力部２１を介して、挿入部５３を回転軸周りに回転する角度及び方向を指定する。
【００７０】
このとき、挿入部５３を回転する角度は、相対角度又は絶対角度のいずれで表されてもよい。挿入部５３を回転する角度が相対角度で表される場合、例えば、現在の位置から時計回り又は反時計回りにｘ度のような形式で、挿入部５３を回転する角度及び方向が指定される。一方、挿入部５３を回転する角度が絶対角度で表される場合、例えば、所定の基準位置を基準にしてｘ度の方向のような形式で、挿入部５３を回転する角度が指定される。
【００７１】
ステップＳ４において、観察光軸検出部１５２は、観察光軸を検出する。具体的には、入力部２１は、回転操作の内容を示す入力信号を撮影制御部２２に供給する。アーム姿勢制御部１６３は、各アクチュエータ１７１の回転角に基づいて、グローバル座標系におけるアーム部１０２の姿勢を検出する。アーム姿勢制御部１６３は、検出したアーム部１０２の姿勢を示すアーム姿勢データを観察光軸検出部１５２に供給する。
【００７２】
観察光軸検出部１５２は、アーム部１０２の姿勢に基づいて、グローバル座標系における挿入部５３の姿勢、特に観察窓５４の姿勢を計算する。また、観察光軸検出部１５２は、観察窓５４の姿勢に基づいて、グローバル座標系における観察光軸の姿勢（位置及び方向）を計算する。観察光軸検出部１５２は、観察窓５４及び観察光軸の姿勢を示すデータを回転軸設定部１５４及び目標姿勢設定部１６１に供給する。
【００７３】
ステップＳ５において、距離検出部１５１は、注目点までの距離を検出する。例えば、距離検出部１５１は、撮影画像の中心に対応する被写体上の点を注目点に設定する。これにより、例えば、図８の例において、観察光軸Ａ１と被写体２０３の表面との交点Ｐ２が注目点に設定される。
【００７４】
そして、距離検出部１５１は、左撮影画像及び右撮影画像に基づいて、観察窓５４と注目点との間の距離を検出する。距離検出部１５１は、検出結果を示すデータを回転軸設定部１５４に供給する。例えば、図８の例において、観察窓５４と注目点Ｐ２との間の距離が検出される。
【００７５】
なお、観察窓５４と注目点との間の距離の検出方法には、任意の方法を採用することができる。
【００７６】
ステップＳ６において、回転軸設定部１５４は、回転軸を設定する。具体的には、回転軸設定部１５４は、ピボット点と注目点とを結ぶ直線を回転軸に設定する。例えば、図８の例において、ピボット点Ｐ１と注目点Ｐ２とを結ぶ直線が回転軸Ａ２に設定される。回転軸設定部１５４は、グローバル座標系における回転軸の姿勢を示すデータを目標姿勢設定部１６１に供給する。
【００７７】
ここで、図８の例において、グローバル座標系における観察窓５４の位置及び観察光軸Ａ１の姿勢、並びに、観察窓５４と注目点Ｐ２との間の距離が既知である。従って、回転軸設定部１５４は、グローバル座標系における注目点Ｐ２の位置を算出することができる。また、グローバル座標系におけるピボット点Ｐ１の位置が既知である。従って、回転軸設定部１５４は、ピボット点Ｐ１と注目点Ｐ２とを結ぶ回転軸Ａ２の姿勢を算出することができる。
【００７８】
ステップＳ７において、目標姿勢設定部１６１は、撮影部２３の目標姿勢を設定する。
【００７９】
具体的には、目標姿勢設定部１６１は、回転操作の内容に基づいて、回転軸を中心にして挿入部５３を回転する方向及び量（回転角）を設定する。
【００８０】
また、図９のＡに示されるように、回転軸Ａ２を中心にして挿入部５３が回転すると、カメラ５１（カメラ座標系）も回転する。その結果、挿入部５３の回転前と後で、撮影画像内において被写体２０３が大きく回転し、視認性が低下するおそれがある。
【００８１】
これに対して、図９のＢに示されるように、目標姿勢設定部１６１は、挿入部５３の回転前と後で、グローバル座標系におけるカメラ座標系のｘ軸及びｙ軸の方向がほぼ同じになるように、撮影光軸（ｚ軸）を中心にしてカメラ５１を回転する方向及び量（回転角）を計算する。なお、カメラ５１の撮影光軸周りの回転方向は、挿入部５３の回転軸Ａ２回りの回転方向と逆になる。例えば、挿入部５３の回転軸Ａ２回りの回転方向が時計回りである場合、カメラ５１の撮影光軸周りの回転方向は反時計回りとなる。
【００８２】
目標姿勢設定部１６１は、挿入部５３の回転軸回りの回転方向及び回転量を示すデータをアーム姿勢制御部１６３に供給する。また、目標姿勢設定部１６１は、カメラ５１の撮影光軸周りの回転方向及び回転量を示すデータをカメラ姿勢制御部１６２に供給する。
【００８３】
ステップＳ８において、姿勢制御部１５５は、撮影部２３の姿勢を変える。具体的には、アーム姿勢制御部１６３は、各アクチュエータ１７１を駆動し、アーム部１０２を動かして、目標姿勢設定部１６１により設定された回転方向及び回転量だけ挿入部５３を回転軸周りに回転させる。この場合、観察窓５４から回転軸に下した垂線と回転軸との交点を中心とする円周上を観察窓５４が回転する。
【００８４】
これにより、例えば、挿入部５３が回転軸Ａ２周りに回転し、図８に示される状態から図１０に示される状態に変化する。ここで、回転軸Ａ２はピボット点Ｐ１と注目点Ｐ２とを結んでいるため、挿入部５３が回転軸Ａ２周りに回転している間、観察光軸Ａ１が注目点Ｐ２で被写体２０３と交わる状態が維持される。従って、挿入部５３の回転中及び回転後において、注目点Ｐ２に対応する点が撮影画像内のほぼ中心に位置する状態が維持される。
【００８５】
また、カメラ姿勢制御部１６２は、ロータリアクチュエータ５２を駆動して、目標姿勢設定部１６１により設定された回転方向及び回転量だけカメラ５１を撮影光軸周りに回転させる。これにより、挿入部５３の回転軸Ａ２回りの回転に応じて、挿入部５３の回転に伴うカメラ５１の回転がキャンセルされるように、カメラ５１が撮影光軸周りに回転する。その結果、上述した図９に示されるように、挿入部５３を回転させた後も、グローバル座標系におけるカメラ座標系のｘ軸及びｙ軸の方向がほぼ一定に保たれる。そして、撮影画像内において被写体が撮影光軸周りに大きく回転することが防止される。
【００８６】
なお、挿入部５３の回転中もグローバル座標系におけるカメラ座標系のｘ軸及びｙ軸の方向がほぼ一定に保たれるように、アーム姿勢制御部１６３とカメラ姿勢制御部１６２とが連動して、挿入部５３及びカメラ５１を回転するタイミングを合わせるようにすることが望ましい。
【００８７】
その後、処理はステップＳ３に戻り、ステップＳ３以降の処理が実行される。
【００８８】
以上のようにして、被写体を撮影する方向を容易に変更することができる。すなわち、ピボット点（挿入口）で挿入部５３の動きが制限された状況下において、ユーザが挿入部５３の動きを細かく調整しなくても、被写体を撮影する方向を変えることができる。また、被写体を撮影する方向が変わっても、撮影画像内の注目点の動き、及び、被写体の上下方向の向きの変化が抑制される。これにより、ユーザは、被写体上の注目領域を見失うことなく、容易に注目領域を異なる方向から観察することができる。
【００８９】
＜撮影方向変更処理の変形例＞
次に、図１１乃至図１３を参照して、図６の撮影方向変更処理の変形例について説明する。
【００９０】
ステップＳ１乃至ステップＳ４において、上述した処理と同様の処理が行われる。
【００９１】
ステップＳ５において、距離検出部１５１は、注目点までの距離を検出する。ここでは、例えば、ユーザが撮影画像内の任意の点を指示する。そして、距離検出部１５１は、左撮影画像及び右撮影画像に基づいて、観察窓５４と、ユーザにより指示された点に対応する被写体２０３上の注目点Ｐ１１との間の距離を検出する。距離検出部１５１は、検出結果を示すデータを回転軸設定部１５４に供給する。
【００９２】
ステップＳ６において、回転軸設定部１５４は、回転軸を設定する。
【００９３】
具体的には、回転軸設定部１５４は、グローバル座標系における観察窓５４の位置及び観察光軸Ａ１の姿勢、並びに、観察窓５４と注目点Ｐ１１との間の距離に基づいて、グローバル座標系における注目点Ｐ１１の位置を算出する。また、回転軸設定部１５４は、グローバル座標系における注目点Ｐ１１の位置及び観察光軸Ａ１の姿勢に基づいて、図１１のＡに示されるように、注目点Ｐ１１から観察光軸に下した垂線Ｌ１１と観察光軸Ａ１との交点Ｐ１２のグローバル座標系における位置を算出する。
【００９４】
そして、回転軸設定部１５４は、ピボット点Ｐ１と交点Ｐ１２とを結ぶ直線を回転軸Ａ１１に設定し、回転軸Ａ１１のグローバル座標系における姿勢を算出する。回転軸設定部１５４は、グローバル座標系における回転軸Ａ１１の姿勢を示すデータを目標姿勢設定部１６１に供給する。
【００９５】
ステップＳ７において、目標姿勢設定部１６１は、撮影部２３の目標姿勢を設定する。
【００９６】
具体的には、目標姿勢設定部１６１は、回転操作の内容に基づいて、回転軸Ａ１１を中心にして挿入部５３を回転する方向及び量を設定する。また、目標姿勢設定部１６１は、挿入部５３の回転前と後で、グローバル座標系におけるカメラ座標系のｘ軸及びｙ軸の方向がほぼ同じになるように、撮影光軸を中心にしてカメラ５１を回転する方向及び量を計算する。
【００９７】
さらに、目標姿勢設定部１６１は、挿入部５３及びカメラ５１の回転後の撮影画像内における注目点Ｐ１１の目標位置を設定する。この注目点Ｐ１１の目標位置は、例えば、ユーザが設定するようにしてもよいし、目標姿勢設定部１６１が自動的に設定するようにしてもよい。そして、目標姿勢設定部１６１は、挿入部５３及びカメラ５１の回転後の撮影画像内において注目点Ｐ１１が目標位置に移動するように、ピボット点Ｐ１を中心に挿入部５３を回転させる方向及び量（回転角）を計算する。
【００９８】
目標姿勢設定部１６１は、挿入部５３の回転軸Ａ１１周りの回転方向及び回転量、並びに、ピボット点Ｐ１を中心とする回転方向及び回転量を示すデータをアーム姿勢制御部１６３に供給する。また、目標姿勢設定部１６１は、挿入部５３の撮影光軸周りの回転方向及び回転量を示すデータをカメラ姿勢制御部１６２に供給する。
【００９９】
ステップＳ８において、姿勢制御部１５５は、撮影部２３の姿勢を変える。具体的には、アーム姿勢制御部１６３は、各アクチュエータ１７１を駆動し、アーム部１０２を動かして、図１１のＢに示されるように、目標姿勢設定部１６１により設定された回転方向及び回転量だけ挿入部５３を回転軸Ａ１１周りに回転させる。また、カメラ姿勢制御部１６２は、ロータリアクチュエータ５２を駆動して、目標姿勢設定部１６１により設定された回転方向及び回転量だけカメラ５１を撮影光軸周りに回転させる。なお、上述したように、アーム姿勢制御部１６３とカメラ姿勢制御部１６２とが連動して、挿入部５３及びカメラ５１を回転するタイミングを合わせるようにすることが望ましい。
【０１００】
次に、アーム姿勢制御部１６３は、各アクチュエータ１７１を駆動し、アーム部１０２を動かして、図１１のＣに示されるように、目標姿勢設定部１６１により設定された回転方向及び回転量だけ挿入部５３をピボット点Ｐ１を中心に回転させる。この場合、ピボット点Ｐ１を中心とする円周上を観察窓５４が回転する。これにより、撮影画像内において注目点Ｐ１１が目標位置に達する。
【０１０１】
その後、処理はステップＳ３に戻り、ステップＳ３以降の処理が実行される。
【０１０２】
このように、挿入部５３の回転軸Ａ１１周りの回転、及び、ピボット点Ｐ１を中心とする回転が制御されることにより、撮影画像内の注目点Ｐ１１の位置が制御される。
【０１０３】
例えば、撮影画像内の注目点Ｐ１１の目標位置が回転前と同じ位置に設定されている場合、撮影画像内において被写体２０３上の注目点Ｐ１１をほぼ動かさずに、被写体２０３を撮影する方向を変えることができる。
【０１０４】
また、例えば、撮影画像内の注目点Ｐ１１の目標位置が撮影画像の中心に設定されている場合、図１２に示されるように、観察光軸Ａ１が注目点Ｐ１１を通るように、挿入部５３の姿勢が調整される。これにより、被写体２０３を撮影する方向を変えながら、被写体２０３上の注目点Ｐ１１を撮影画像の中心に移動させることができる。
【０１０５】
なお、例えば、挿入部５３を回転軸Ａ１１周りに回転させるのと並行して、ピボット点Ｐ１を中心に回転させることにより、被写体の撮影方向の変更と並行して、撮影画像内において注目点Ｐ１１が目標位置に移動するようにしてもよい。
【０１０６】
例えば、図１３のＡは、図１１のＡと同じ状態を示している。
【０１０７】
次に、図１３のＢに示されるように、挿入部５３が回転軸Ａ１１周りに所定量だけ回転される。このとき、挿入部５３の回転軸Ａ１１周りの回転に合わせて、カメラ５１が撮影光軸周りに回転される。
【０１０８】
次に、図１３のＣに示されるように、撮影画像内の注目点Ｐ１１の位置が目標位置に近づくように、挿入部５３がピボット点Ｐ１を中心に所定量だけ回転される。なお、注目点Ｐ１１の目標位置が回転前の位置と同じ位置に設定されている場合、撮影画像内の注目点Ｐ１１の位置が目標位置に移動するように、挿入部５３がピボット点Ｐ１を中心に回転される。
【０１０９】
そして、図１３のＢ及び図１３のＣの処理が交互に繰り返されることにより、挿入部５３の回転軸Ａ１１周りの回転が終了するのとほぼ同時に、撮影画像内において注目点Ｐ１１が目標位置に移動する。
【０１１０】
なお、図１３のＢ及び図１３のＣの処理は、カメラ５１のフレーム間隔と同期して行われる。例えば、図１３のＢ及び図１３のＣの処理が終了する毎に、撮影画像の撮影が行われる。
【０１１１】
これにより、例えば、注目点Ｐ１１の目標位置が回転前の位置と同じである場合、挿入部５３の回転中及び回転後において、撮影画像内において注目点Ｐ１１がほぼ同じ位置に固定される。一方、注目点Ｐ１１の目標位置が回転前の位置と異なる場合、撮影画像内において注目点Ｐ１１が徐々に目標位置に近づけられる。従って、例えば、ユーザが注目点Ｐ１１の周辺の注目領域を見失うことが抑制される。
【０１１２】
なお、図１３のＣにおいて、挿入部５３がピボット点Ｐ１を中心に回転することにより、注目点Ｐ１１から観察光軸Ａ１に下した垂線と観察光軸との交点が移動する。従って、例えば、図１３のＣの処理の後、図１３のＢの処理を行う前に、ピボット点Ｐ１と移動後の交点を結ぶように回転軸Ａ１１を変更することが望ましい。
【０１１３】
以上のように、ユーザは、容易に、被写体を撮影する方向を変えるともに、被写体上の任意の点を注目点に設定し、撮影画像内において注目点を任意の目標位置に移動させることができる。
【０１１４】
＜＜２．変形例＞＞
以下、上述した本技術の実施の形態の変形例について説明する。
【０１１５】
＜ピボット点の設定方法に関する変形例＞
例えば、図１４に示されるように、患者の皮膚２０２の挿入口２０２Ａの周囲にマーカ３０１が設けられ、挿入部５３の挿入前にカメラ５１がマーカ３０１の周辺を撮影する。なお、マーカ３０１は、例えば、貼付、印刷、パターン光の照射等の任意の方法により実現される。そして、左撮影画像及び右撮影画像に基づいて、観察窓５４とマーカ３０１内の挿入口２０２Ａの中心との間の距離が検出される。また、アーム部１０２の姿勢に基づいて、グローバル座標系における観察窓５４の位置が検出される。そして、グローバル座標系における観察窓５４の位置、及び、観察窓５４とマーカ３０１内の挿入口２０２Ａの中心との間の距離に基づいて、グローバル座標系における挿入口２０２Ａの中心の位置が検出される。そして、グローバル座標系における挿入口２０２Ａの中心の位置がピボット点に設定される。
【０１１６】
また、例えば、図１５に示されるように、撮影部２３の挿入部５３の代わりに挿入部３２１が設けられる。挿入部３２１の先端面には、挿入部５３と同様に観察窓３２２が設けられる。また、挿入部３２１の先端には、所定のパターンのマーカ（不図示）が設けられている。さらに、カメラ３２３は、挿入口２０２Ａの周囲を撮影し、得られた撮影画像をベース部１０１内のピボット点設定部１５３に供給する。
【０１１７】
挿入部３２１を挿入口２０２Ａから生体内に挿入する過程において、ピボット点設定部１５３は、カメラ３２３からの撮影画像において、挿入部３２１の先端が挿入口２０２Ａ内に入り、挿入部３２１の先端のマーカが見えなくなる瞬間を検出する。ピボット点設定部１５３は、挿入部３２１の先端のマーカが見えなくなった瞬間の撮影画像の撮影時のアーム部１０２の姿勢に基づいて、グローバル座標系における挿入部３２１の先端の位置を計算する。そして、ピボット点設定部１５３は、計算した挿入部３２１の先端の位置をピボット点に設定する。
【０１１８】
なお、例えば、挿入部３２１の先端にマーカの代わりに発光素子を設け、ピボット点設定部１５３は、カメラ５１からの撮影画像において、発光素子が見えなくなる瞬間を検出するようにしてもよい。
【０１１９】
また、例えば、ピボット点が固定されている場合、例えば、固定された機械の所定の挿入口から挿入部を挿入して撮影する場合、ピボット点の設定処理を省略してもよい。
【０１２０】
さらに、例えば、ピボット点が移動する可能性がある場合、例えば、図６の処理において、回転操作が行われる度に、ピボット点の設定処理を行うようにしてもよい。
【０１２１】
＜注目点を移動する場合の処理＞
例えば、図１６のＡに示されるように、ピボット点Ｐ１を中心に挿入部５３を回転させることにより、注目点を被写体３５２上の点Ｐ２１から被写体３５３上の点Ｐ２２に移動させる場合について説明する。
【０１２２】
この場合、挿入部５３をそのままピボット点Ｐ１を中心に回転させた場合、被写体３５３の点Ｐ２２における法線ベクトルに対する観察光軸Ａ１の角度が大きくなる。すなわち、点Ｐ２２周辺が正面から大きく斜めに傾いた方向から撮影されるようになる。そのため、撮影画像において点Ｐ２２周辺の視認性が低下するおそれがある。
【０１２３】
これに対して、ピボット点Ｐ１を中心に挿入部５３を回転する場合に、観察窓５４（挿入部５３）が回転する方向に観察窓５４（観察光軸）を向けてから、挿入部５３を回転させるようにしてもよい。
【０１２４】
具体的には、例えば、まず図１６のＢに示されるように、観察窓５４の向き（観察光軸Ａ１の向き）が、観察窓５４（挿入部５３）のピボット点Ｐ１周りの回転方向に近づくように、ピボット点Ｐ１と点Ｐ２１とを結ぶ回転軸Ａ２１を中心に挿入部５３が回転される。
【０１２５】
そして、図１６のＣに示されるように、観察光軸Ａ１が被写体３５３上の点Ｐ２２と交わるように、挿入部５３がピボット点Ｐ１周りに回転される。
【０１２６】
なお、図１６のＣの挿入部５３’、観察窓５４’、及び、観察光軸Ａ１’は、挿入部５３を回転軸Ａ２１周りに回転させずに、ピボット点Ｐ１周りに回転させた場合の挿入部５３、観察窓５４、及び、観察光軸Ａ１の位置を示している。観察光軸Ａ１は、観察光軸Ａ１’と比較して、被写体３５３の点Ｐ２２における法線ベクトルに対する角度が小さくなっている。すなわち、挿入部５３を回転軸Ａ２１周りに回転させることにより、より正面に近い方向から点Ｐ２２周辺を撮影することができ、視認性が向上する。
【０１２７】
なお、観察窓５４の回転方向に観察窓５４（観察光軸Ａ１）を向ける処理は、自動的に行われるようにしてもよいし、ユーザ操作により行われるようにしてもよい。
【０１２８】
後者の場合、例えば、入力部２１が備えるスティックコントローラ３５１のスティック３５１Ａが所定の角度以上倒された場合、又は、所定の時間以上同じ方向に倒し続けられた場合、観察窓５４の回転方向に観察窓５４を向ける処理を行うようにしてもよい。
【０１２９】
また、自動又はユーザ操作のいずれの場合においても、観察窓５４の回転方向に観察窓５４を向ける機能のオン／オフを切り替えられるようにしてもよい。
【０１３０】
さらに、上述した図１３の例と同様に、挿入部５３のピボット点Ｐ１周りの回転と回転軸Ａ２１周りの回転を少しずつ交互に繰り返し行うようにしてもよい。
【０１３１】
＜注目点までの距離の検出方法に関する変形例＞
以上の説明では、ステレオカメラ方式を用いて、観察窓５４と注目点との間の距離を検出する例を示したが、他の検出方法を用いてもよい。
【０１３２】
例えば、レーザ、超音波センサ、赤外線センサ、デプスセンサ等を用いて、注目点までの距離を検出するようにしてもよい。
【０１３３】
また、被写体の表面の凹凸の度合いに応じて、注目点の周辺の各点までの距離も検出し、検出した距離の平均値等を注目点までの距離として用いるようにしてもよい。
【０１３４】
また、例えば、挿入部５３と被写体の位置関係、及び、被写体の３次元形状が予め分かっている場合、注目点までの距離の検出処理を省略してもよい。これは、例えば、ＣＴ（Computed Tomography）スキャン等により、患者の体内の３次元形状が既知である場合等が想定される。
【０１３５】
＜アーム部に関する変形例＞
以上の説明では、各アクチュエータ１７１の回転角に基づいて、アーム部１０２の姿勢を検出する例を示したが、他の検出方向を用いてもよい。
【０１３６】
例えば、アーム部１０２の各部にマーカを設け、各マーカの位置をモーションキャプチャシステム等により検出し、各マーカの位置に基づいてアーム部１０２の姿勢を検出するようにしてもよい。
【０１３７】
また、アーム部は、上述した構成に限定されるものではなく、任意に変更することが可能である。例えば、関節の数を増やしたり、関節を曲げる方向や角度を変えたりすることが可能である。
【０１３８】
＜挿入部に関する変形例＞
以上の説明では、挿入部を硬性鏡により構成する例を示したが、本技術は、例えば、挿入部をファイバスコープ等の軟性鏡により構成する場合にも適用することができる。
【０１３９】
また、例えば、挿入部の先端に撮影部を設けるようにしてもよい。すなわち、挿入部の中心軸に対して光軸（撮影光軸＝観察光軸）が傾くように撮影部を設けるようにしてもよい。
【０１４０】
＜本技術の適用例＞
本技術は、上述した生体内を撮影する場合以外にも、観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材を、ピボット点を支点にして回転させて撮影する場合全般に適用することができる。
【０１４１】
＜＜３．その他＞＞
＜コンピュータの構成例＞
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
【０１４２】
図１７は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータ１０００のハードウエアの構成例を示すブロック図である。
【０１４３】
コンピュータ１０００において、CPU（Central Processing Unit）１００１，ROM（Read Only Memory）１００２，RAM（Random Access Memory）１００３は、バス１００４により相互に接続されている。
【０１４４】
バス１００４には、さらに、入出力インタフェース１００５が接続されている。入出力インタフェース１００５には、入力部１００６、出力部１００７、記憶部１００８、通信部１００９、及びドライブ１０１０が接続されている。
【０１４５】
入力部１００６は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部１００７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部１００８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部１００９は、ネットワークインタフェースなどよりなる。ドライブ１０１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア１０１１を駆動する。
【０１４６】
以上のように構成されるコンピュータ１０００では、CPU１００１が、例えば、記憶部１００８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース１００５及びバス１００４を介して、RAM１００３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０１４７】
コンピュータ１０００（CPU１００１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア１０１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【０１４８】
コンピュータ１０００では、プログラムは、リムーバブルメディア１０１１をドライブ１０１０に装着することにより、入出力インタフェース１００５を介して、記憶部１００８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部１００９で受信し、記憶部１００８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM１００２や記憶部１００８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０１４９】
なお、コンピュータ１０００が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０１５０】
また、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
【０１５１】
なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０１５２】
例えば、本技術は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
【０１５３】
また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０１５４】
さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
【０１５５】
＜構成の組み合わせ例＞
本技術は、以下のような構成をとることもできる。
【０１５６】
（１）
観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定する回転軸設定部と、
前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる姿勢制御部と
を備える撮影制御装置。
（２）
前記光学部材を介して前記被写体の撮影を行う撮影装置が、前記撮影装置の光軸を中心に回転可能に前記光学部材に接続されており、
前記姿勢制御部は、前記回転軸を中心とする前記光学部材の第１の方向の回転に応じて、前記撮影装置の光軸を中心に前記第１の方向と逆の第２の方向に前記撮影装置を回転させる
前記（１）に記載の撮影制御装置。
（３）
前記回転軸設定部は、前記ピボット点と前記注目点とを結ぶ直線を前記回転軸に設定する
前記（１）又は（２）に記載の撮影制御装置。
（４）
前記注目点は、前記光学部材を介して前記被写体を撮影した撮影画像の中心に対応する前記被写体上の点である
前記（３）に記載の撮影制御装置。
（５）
前記姿勢制御部は、前記回転軸を中心とする前記光学部材の回転、及び、前記ピボット点を中心とする前記光学部材の回転を制御して、前記光学部材を介して前記被写体を撮影した撮影画像内における前記注目点の位置を制御する
前記（１）又は（２）に記載の撮影制御装置。
（６）
前記姿勢制御部は、前記回転軸を中心とする前記光学部材の回転後の前記撮影画像内における前記注目点が目標位置に達するように、前記ピボット点を中心とする前記光学部材の回転を制御する
前記（５）に記載の撮影制御装置。
（７）
前記目標位置は、前記回転軸を中心とする前記光学部材の回転前の前記撮影画像内の前記注目点の位置、又は、前記撮影画像の中心に設定される
前記（６）に記載の撮影制御装置。
（８）
前記姿勢制御部は、前記光学部材が前記回転軸を中心にして所定の回転量だけ回転し、前記撮影画像内における前記注目点が前記目標位置に達するまで、前記回転軸を中心とする前記光学部材の回転、及び、前記ピボット点を中心とする前記光学部材の回転を交互に繰り返させる
前記（６）又は（７）に記載の撮影制御装置。
（９）
前記注目点は、前記撮影画像内において指示された点に対応する前記被写体上の点である
前記（５）乃至（８）のいずれかに記載の撮影制御装置。
（１０）
前記回転軸設定部は、前記注目点から前記観察光軸に下した垂線と前記観察光軸との交点と、前記ピボット点とを結ぶ直線を前記回転軸に設定する
前記（５）乃至（９）のいずれかに記載の撮影制御装置。
（１１）
前記光学部材は、生体内に挿入され、
前記ピボット点は、前記光学部材を前記生体内に挿入する挿入口付近の前記光学部材上の点である
前記（１）乃至（１０）のいずれかに記載の撮影制御装置。
（１２）
前記挿入口付近の前記光学部材上の点を前記ピボット点に設定するピボット点設定部を
さらに備える前記（１１）に記載の撮影制御装置。
（１３）
前記光学部材は、硬性鏡又は軟性鏡である
前記（１１）又は（１２）に記載の撮影制御装置。
（１４）
前記姿勢制御部は、前記ピボット点を中心にして前記光学部材を第１の方向回転させる場合、前記回転軸を中心にして前記光学部材を第２の方向に回転させ、前記観察光軸の方向を前記第１の方向に近づける
前記（１）乃至（１３）のいずれかに記載の撮影制御装置。
（１５）
前記光学部材の姿勢に基づいて前記観察光軸を検出する観察光軸検出部を
さらに備える前記（１）乃至（１４）のいずれかに記載の撮影制御装置。
（１６）
前記姿勢制御部は、前記光学部材を動かすアーム部の姿勢を制御することにより、前記光学部材の回転を制御する
前記（１）乃至（１５）のいずれかに記載の撮影制御装置。
（１７）
観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定し、
前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる
撮影制御方法。
（１８）
観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定し、
前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる
処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
（１９）
観察光軸が中心軸に対して傾いている棒状の光学部材を備える撮影部と、
前記光学部材の支点となり、前記観察光軸上にないピボット点、及び、被写体上の注目点に基づいて、回転軸を設定する回転軸設定部と、
前記回転軸を中心にして前記光学部材を回転させる姿勢制御部と
を備える撮影システム。
【０１５７】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【符号の説明】
【０１５８】
１１  撮影システム，  ２２  撮影制御部，  ２３  撮影部，  ２６  アーム機構，  ５１  カメラ，  ５２  ロータリアクチュエータ，  ５３  挿入部，  ５４ａ，５４ｂ  観察窓，  １０２  アーム部，  １１２−１乃至１１２−４  関節部，  １５１  距離検出部，  １５２  観察光軸検出部，  １５３  ピボット点設定部，  １５４  回転軸設定部，  １５５  姿勢制御部，  １６１  目標姿勢設定部，  １６２  カメラ姿勢制御部，  １６３  アーム姿勢制御部，  １７１−１乃至１７１−ｎ  アクチュエータ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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