(57)【要約】【課題】  計測補助光が被写体の凹凸形状部に照射された場合であっても、より実際に近い値を簡便に計測することができる内視鏡装置を提供する。【解決手段】  計測用補助光による照射領域が形成された被写体を撮像して得られる撮像画像から、位置特定部５０が照射領域の位置を特定することにより、観察距離を求める。画像加工部５２が、観察距離に対して、被写体の凸形状の照射領域の高さに応じたオフセット量を設定し、観察距離にオフセット量を加えたオフセット距離に基づいて、オフセット計測用マーカを生成する。オフセット計測用マーカを、撮像画像に重畳した特定画像を表示部に表示する。【選択図】図７
2020130634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を照明するための照明光を発する照明光光源部と、
計測用補助光を発する計測補助光光源部と、
前記照明光によって照明され、かつ、前記計測用補助光による照射領域が形成された前記被写体を撮像して得られる撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像から前記照射領域の位置を特定する位置特定部と、
前記照射領域の位置から、内視鏡先端部と前記被写体との距離である観察距離を求める距離算出部と、
前記観察距離に対して、前記凸形状の照射領域の高さに応じたオフセット量を設定するオフセット設定部と、
前記観察距離に前記オフセット量を加えたオフセット距離を算出するオフセット距離算出部と
前記オフセット距離に基づいて、オフセット計測用マーカを生成するオフセット計測用マーカ生成部と、
前記オフセット計測用マーカを、前記撮像画像に重畳した特定画像を表示する表示制御部とを備える内視鏡装置。
【請求項２】
前記凸形状の照射領域の高さは、前記凸形状の前記照射領域から前記凸形状の平坦部までの垂直方向の距離である請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記オフセット量の入力を受け付けるオフセット入力受付部を備え、
前記オフセット設定部は、前記オフセット入力受付部による前記オフセット量の入力により、前記オフセット量を設定する請求項１または２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
前記オフセット量の入力は、手動により行われる請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
オフセット量を自動で決定するオフセット量自動決定部を備え、
前記オフセット設定部は、前記オフセット量自動決定部により決定された前記オフセット量により、前記オフセット量を設定する請求項１または２に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記被写体に線状の特定領域を形成する特定光を発する特定光光源部と、
前記被写体の前記凸形状の前記特定領域を特定し、前記凸形状の前記特定領域から前記凸形状の前記特定領域の高さを決定する第１凸形状高さ決定部とを備え、
前記オフセット量自動決定部は、前記凸形状の前記特定領域の高さにより前記オフセット量を決定する請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項７】
前記凸形状の前記特定領域の高さは、前記凸形状の頂部から前記凸形状の平坦部までの垂直方向の距離であり、
前記撮像画像を用いた画像分析により、前記凸形状による影を特定し、前記凸形状による影から前記凸形状の高さを決定する第２凸形状高さ決定部を備え、
前記オフセット量自動決定部は、前記凸形状の前記照射領域の高さにより前記オフセット量を決定する請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項８】
前記オフセット計測用マーカ生成部は、前記被写体の実寸サイズを示す第１のオフセット計測用マーカ、または、前記計測補助光によって形成される前記被写体上の交差ライン、及び前記交差ライン上に前記被写体の大きさの指標となる目盛りからなる第２のオフセット計測用マーカを生成する請求項１ないし７のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
【請求項９】
前記オフセット計測用マーカの種類の選択を受け付けるオフセット計測用マーカ選択部を備え、
前記オフセット計測用マーカ生成部は、前記オフセット計測用マーカ選択部による前記選択により、前記オフセット計測用マーカを生成する請求項８に記載の内視鏡装置。
【請求項１０】
表示部を備え、
前記表示部は、特定画像と前記オフセット量とを表示する請求項１ないし９のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体の大きさを測定する内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡装置では、観察対象物までの距離又は観察対象物の大きさなどを取得することが行われている。例えば、特許文献１では、被写体に計測補助光を照射し、撮像素子における計測補助光によるスポットの位置に応じて、設定した大きさの指標図形を被写体の画像とともに表示装置に表示させる内視鏡装置システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開２０１７／０５１６８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、被写体表面がポリープ等の凹凸形状を有する場合、実際の大きさと異なる大きさの図形または目盛の指標が表示されるおそれがある。これは、計測補助光が被写体表面の凹凸形状部分に照射された場合は、計測補助光が被写体上に形成する照射位置が、凹凸形状部分が無いとした場合の照射位置とずれるためである。
【０００５】
また、これに対し、被写体表面の凹凸形状に合わせて、計測補助光の位置と指標とをキャリブレーションしたデータを用いることにより、凹凸形状部分に計測補助光が形成された場合の指標を表示することが考えられる。しかしながら、実際の凹凸形状は様々であり、凹凸形状毎にキャリブレーションを行う必要がある。したがって、この方法では作業が煩雑となるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑み、計測補助光が被写体の凸形状部に照射された場合であっても、より実際に近い値を簡便に計測することができる内視鏡装置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】
【０００７】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、内視鏡装置であって、被写体を照明するための照明光を発する照明光光源部と、計測用補助光を発する計測補助光光源部と、照明光によって照明され、かつ、計測用補助光による照射領域が形成された被写体を撮像して得られる撮像画像を取得する画像取得部と、撮像画像から照射領域の位置を特定する位置特定部と、照射領域の位置から、内視鏡先端部と被写体との距離である観察距離を求める距離算出部と、観察距離に対して、凸形状の照射領域の高さに応じたオフセット量を設定するオフセット設定部と、観察距離にオフセット量を加えたオフセット距離を算出するオフセット距離算出部と、オフセット距離に基づいて、オフセット計測用マーカを生成するオフセット計測用マーカ生成部と、オフセット計測用マーカを、撮像画像に重畳した特定画像を表示する表示制御部とを備えるものである。
【０００８】
凸形状の照射領域の高さは、凸形状の照射領域から凸形状の平坦部までの垂直方向の距離であることが好ましい。
【０００９】
オフセット量の入力を受け付けるオフセット入力受付部を備え、オフセット設定部は、オフセット入力受付部によるオフセット量の入力により、オフセット量を設定することが好ましい。
【００１０】
オフセット量の入力は、手動により行われることが好ましい。
【００１１】
オフセット量を自動で決定するオフセット量自動決定部を備え、オフセット設定部は、オフセット量自動決定部により決定されたオフセット量により、オフセット量を設定することが好ましい。
【００１２】
被写体に線状の特定領域を形成する特定光を発する特定光光源部と、被写体の凸形状の特定領域を特定し、凸形状の特定領域から凸形状の特定領域の高さを決定する第１凸形状高さ決定部とを備え、オフセット量自動決定部は、凸形状の特定領域の高さによりオフセット量を決定することが好ましい。
【００１３】
凸形状の特定領域の高さは、凸形状の頂部から凸形状の平坦部までの垂直方向の距離であり、撮像画像を用いた画像分析により、凸形状による影を特定し、凸形状による影から凸形状の高さを決定する第２凸形状高さ決定部を備え、オフセット量自動決定部は、凸形状の照射領域の高さによりオフセット量を決定することが好ましい。
【００１４】
オフセット計測用マーカ生成部は、被写体の実寸サイズを示す第１のオフセット計測用マーカ、または、計測補助光によって形成される被写体上の交差ライン、及び交差ライン上に被写体の大きさの指標となる目盛りからなる第２のオフセット計測用マーカを生成することが好ましい。
【００１５】
オフセット計測用マーカの種類の選択を受け付けるオフセット計測用マーカ選択部を備え、オフセット計測用マーカ生成部は、オフセット計測用マーカ選択部による選択により、オフセット計測用マーカを生成することが好ましい。
【００１６】
表示部を備え、表示部は、特定画像とオフセット量とを表示することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、計測補助光が被写体の凸形状部に照射された場合であっても、より実際に近い値を簡便に計測する内視鏡装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】内視鏡装置の外観図である。
【図２】内視鏡の先端部を示す平面図である。
【図３】内視鏡装置の機能を示すブロック図である。
【図４】計測補助光出射部を示すブロック図である。
【図５】計測補助光によって被写体上に形成されるスポットＳＰの説明図である。
【図６】内視鏡の先端部と観察距離の範囲Ｒｘ内の近端Ｐｘ、中央付近Ｐｙ、及び遠端Ｐｚとの関係、及び、光軸と計測補助光との関係を示す説明図である。
【図７】信号処理部の機能を示すブロック図である。
【図８】凸形状を高さ方向を垂直方向としたときに、水平方向から見た凸形状の説明図である。
【図９】スポットＳＰ１及びスポットＳＰ２による凸形状の高さの説明図である。
【図１０】スポットＳＰ１の位置と被写体の関係を示す説明図である。
【図１１】観察画像と、特定画像と、オフセット設定された特定画像との表である。
【図１２】オフセット量を説明する表である。
【図１３】スポットＳＰ１の位置と被写体の関係を示す説明図である。
【図１４】オフセット設定部の機能を示すブロック図である。
【図１５】オフセット量自動決定部の機能を示すブロック図である。
【図１６】特定光による撮像画像を示す表である。
【図１７】凸形状の影を説明する表である。
【図１８】目盛り付き十字型、歪曲十字型、円及び十字型、及び計測用点群型の第１計測用マーカを示す説明図である。
【図１９】オフセット計測用マーカ生成部の機能を示すブロック図である。
【図２０】観察距離が近端Ｐｘである場合におけるスポットの位置と第１の計測用マーカの大きさとの関係の測定に用いる方眼紙状のチャートを示す説明図である。
【図２１】観察距離が遠端Ｐｙである場合におけるスポットの位置と第１の計測用マーカの大きさとの関係の測定に用いる方眼紙状のチャートを示す説明図である。
【図２２】スポットのＸ方向ピクセル位置と第１の計測用マーカのＸ軸方向ピクセル数との関係を示すグラフである。
【図２３】スポットのＹ方向ピクセル位置と第１の計測用マーカのＸ軸方向ピクセル数との関係を示すグラフである。
【図２４】スポットのＸ方向ピクセル位置と第１の計測用マーカのＹ軸方向のピクセル数との関係を示すグラフである。
【図２５】スポットのＹ方向ピクセル位置と第１の計測用マーカのＹ軸方向のピクセル数との関係を示すグラフである。
【図２６】オフセット量を表示した特定画像の画像図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１に示すように、内視鏡装置１０は、内視鏡１２と、光源装置１４と、プロセッサ装置１６と、モニタ１８と、ユーザーインターフェース１９とを有する。内視鏡１２は光源装置１４と光学的に接続され、且つ、プロセッサ装置１６と電気的に接続される。プロセッサ装置１６は、画像を表示するモニタ１８（表示部）に電気的に接続されている。ユーザーインターフェース１９は、プロセッサ装置１６に接続されており、プロセッサ装置１６に対する各種設定操作等に用いられる。なお、ユーザーインターフェース１９は図示したキーボードの他、マウスなどが含まれる。
【００２０】
内視鏡１２は、被検体内に挿入される挿入部１２ａと、挿入部１２ａの基端部分に設けられた操作部１２ｂと、挿入部１２ａの先端側に設けられる湾曲部１２ｃ及び先端部１２ｄを有している。操作部１２ｂのアングルノブ１２ｅを操作することにより、湾曲部１２ｃは湾曲動作する。この湾曲動作に伴って、先端部１２ｄが所望の方向に向けられる。
【００２１】
内視鏡１２は、通常モードと、測長モードとを備えており、これら２つのモードは内視鏡１２の操作部１２ｂに設けられたモード切替スイッチ１３ａによって切り替えられる。通常モードは、照明光によって照明された観察対象を撮像して得られる撮像画像を表示するモードである。したがって、通常モードでは計測用マーカの表示を行わない。測長モードは、照明光及び計測補助光を観察対象に照明し、且つ、観察対象の撮像により得られる撮像画像上に、観察対象の大きさなどの測定に用いられる計測用マーカを表示するモードである。計測補助光は、被写体の計測に用いられる光である。
【００２２】
また、内視鏡１２の操作部１２ｂには、撮像画像の静止画の取得を指示する静止画取得指示を操作するためのフリーズスイッチ１３ｂ（静止画取得指示部）が設けられている。ユーザーがフリーズスイッチ１３ｂを操作することにより、モニタ１８の画面がフリーズ表示し、合わせて、静止画取得を行う旨のアラート音（例えば「ピー」）を発する。そして、フリーズスイッチ１３ｂの操作タイミング前後に得られる撮像画像の静止画が、プロセッサ装置１６内の静止画保存部３７（図３参照）に保存される。また、測長モードに設定されている場合には、撮像画像の静止画と合わせて、後述する計測情報も保存することが好ましい。なお、静止画保存部３７はハードディスクやＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなどの記憶部である。プロセッサ装置１６がネットワークに接続可能である場合には、静止画保存部３７に代えて又は加えて、ネットワークに接続された静止画保存サーバ（図示しない）に撮像画像の静止画を保存するようにしてもよい。
【００２３】
なお、フリーズスイッチ１３ｂ以外の操作機器を用いて、静止画取得指示を行うようにしてもよい。例えば、プロセッサ装置１６にフットペダルを接続し、ユーザーが足でフットペダル（図示しない）を操作した場合に、静止画取得指示を行うようにしてもよい。モード切替についてのフットペダルで行うようにしてもよい。また、プロセッサ装置１６に、ユーザーのジェスチャーを認識するジェスチャー認識部（図示しない）を接続し、ジェスチャー認識部が、ユーザーによって行われた特定のジェスチャーを認識した場合に、静止画取得指示を行うようにしてもよい。モード切替についても、ジェスチャー認識部を用いて行うようにしてもよい。
【００２４】
また、モニタ１８の近くに設けた視線入力部（図示しない）をプロセッサ装置１６に接続し、視線入力部が、モニタ１８のうち所定領域内にユーザーの視線が一定時間以上入っていることを認識した場合に、静止画取得指示を行うようにしてもよい。また、プロセッサ装置１６に音声認識部（図示しない）を接続し、音声認識部が、ユーザーが発した特定の音声を認識した場合に、静止画取得指示を行うようにしてもよい。モード切替についても、音声認識部を用いて行うようにしてもよい。また、プロセッサ装置１６に、タッチパネルなどのオペレーションパネル（図示しない）を接続し、オペレーションパネルに対してユーザーが特定の操作を行った場合に、静止画取得指示を行うようにしてもよい。モード切替についても、オペレーションパネルを用いて行うようにしてもよい。
【００２５】
図２に示すように、内視鏡１２の先端部１２ｄ（以下、内視鏡先端部１２ｄという）は略円形となっており、内視鏡１２の撮像光学系を構成する光学部材のうち最も被写体側に位置する対物レンズ２１と、被写体に対して照明光を照射するための照明レンズ２２と、後述する計測補助光を被写体に照明するための計測補助用レンズ２３と、処置具を被写体に向けて突出させるための開口２４と、送気送水を行うための送気送水ノズル２５とが設けられている。
【００２６】
対物レンズ２１の光軸Ａｘは、紙面に対して垂直な方向に延びている。縦の第１方向Ｄ１は、光軸Ａｘに対して直交しており、横の第２方向Ｄ２は、光軸Ａｘ及び第１方向Ｄ１に対して直交する。対物レンズ２１と計測補助用レンズ２３とは、第１方向Ｄ１に沿って配列されている。
【００２７】
図３に示すように、光源装置１４は、光源部２６と、光源制御部２７とを備えている。光源部２６（照明光光源部）は、被写体を照明するための照明光を発生する。光源部２６から出射された照明光は、ライトガイド２８に入射され、照明レンズ２２を通って被写体に照射される。光源部２６としては、照明光の光源として、白色光を出射する白色光源、又は、白色光源とその他の色の光を出射する光源（例えば青色光を出射する青色光源）を含む複数の光源等が用いられる。
【００２８】
内視鏡先端部１２ｄの内部には、照明光学系２９ａ、撮像光学系２９ｂ、及び計測補助光出射部３０が設けられている。照明光学系２９ａは照明レンズ２２を有しており、この照明レンズ２２を介して、ライトガイド２８からの光が観察対象に照射される。撮像光学系２９ｂは、対物レンズ２１及び撮像素子３２を有している。観察対象からの反射光は、対物レンズ２１を介して、撮像素子３２に入射する。これにより、撮像素子３２に観察対象の反射像が結像される。
【００２９】
撮像素子３２はカラーの撮像センサであり、被検体の反射像を撮像して画像信号を出力する。この撮像素子３２は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device）撮像センサやＣＭＯＳ(Complementary Metal-Oxide Semiconductor）撮像センサ等であることが好ましい。本発明で用いられる撮像素子３２は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色のＲＧＢ画像信号を得るためのカラーの撮像センサである。撮像素子３２は、撮像制御部３３によって制御される。
【００３０】
撮像素子３２から出力される画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３４に送信される。ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３４は、アナログ信号である画像信号に相関二重サンプリング（ＣＤＳ（Correlated Double Sampling））や自動利得制御（ＡＧＣ（Auto Gain Control））を行う。ＣＤＳ／ＡＧＣ回路３４を経た画像信号は、Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ（Analog /Digital）コンバータ）３５により、デジタル画像信号に変換される。Ａ／Ｄ変換されたデジタル画像信号は、通信Ｉ／Ｆ（Interface）３６を介して、プロセッサ装置１６に入力される。
【００３１】
プロセッサ装置１６は、内視鏡１２の通信Ｉ／Ｆ３６と接続される通信Ｉ／Ｆ（Interface）３８と、静止画保存部３７と、信号処理部３９と、表示制御部４０とを備えている。通信Ｉ／Ｆ３８は、内視鏡１２の通信Ｉ／Ｆ３６から伝送されてきた画像信号を受信して信号処理部３９に伝達する。信号処理部３９は、通信Ｉ／Ｆ３８から受けた画像信号を一時記憶するメモリを内蔵しており、メモリに記憶された画像信号の集合である画像信号群を処理して、撮像画像を生成する。なお、信号処理部３９では、測長モードに設定されている場合には、撮像画像に対して、血管などの構造を強調する構造強調処理や、観察対象のうち正常部と病変部などとの色差を拡張した色差強調処理を施すようにしてもよい。表示制御部４０は、信号処理部３９によって生成された撮像画像をモニタ１８に表示する。
【００３２】
図４に示すように、計測補助光出射部３０（特定光光源部）は、光源３０ａと、回折光学素子ＤＯＥ３０ｂ（Diffractive Optical Element）と、プリズム３０ｃと、計測補助用レンズ２３とを備える。光源３０ａは、計測用補助光を発する。光源３０ａは、撮像素子３２の画素によって検出可能な色の光（具体的には可視光）を出射するものであり、レーザー光源ＬＤ（Laser Diode）又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子と、この発光素子から出射される光を集光する集光レンズとを含む。
【００３３】
光源３０ａが出射する光の波長は、例えば、６００ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の赤色光であることが好ましい。もしくは、４９５ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の緑色光を用いてもよい。ＤＯＥ３０ｂは、光源から出射した光を、計測情報を得るための計測補助光に変換する。
【００３４】
プリズム３０ｃは、ＤＯＥ３０ｂで変換後の計測補助光の進行方向を変えるための光学部材である。プリズム３０ｃは、対物レンズ２１及びレンズ群を含む撮像光学系の視野と交差するように、計測補助光の進行方向を変更する。計測補助光の進行方向の詳細についても、後述する。プリズム３０ｃから出射した計測補助光Ｌｍは、計測補助用レンズ２３を通って、被写体へと照射される。
【００３５】
計測補助光が被写体に照射されることにより、図５に示すように、被写体において、円状領域としてのスポットＳＰが形成される。つまり、画像取得部である通信I／Ｆ３８は、照明光によって照明され、かつ、計測補助光によるスポットＳＰ（照射領域）が形成された被写体を撮像して得られる撮像画像を取得する。通信Ｉ／Ｆ３８が取得した撮像画像から、スポットＳＰの位置が、位置特定部５０（図７参照）によって特定される。特定されたスポットＳＰの位置から、内視鏡先端部１２ｄと被写体との距離である観察距離が求められる。この観察距離に対して、実寸サイズを表す計測用マーカを設定することができる。したがって、スポットＳＰの位置に応じて、実寸サイズを表す計測用マーカが設定される。設定された計測用マーカは、オフセットが設定されないとき、または、オフセット量が０で設定されたときに、撮像画像上に表示される。なお、計測用マーカ及び後述するオフセット用計測用マーカには、後述するように、第１の計測用マーカ、第２の計測用マーカなど複数の種類が含まれ、いずれの種類の計測用マーカを撮像画像上に表示するかについては、ユーザーの指示によって選択が可能となっている。ユーザーの指示としては、例えば、ユーザーインターフェース１９が用いられる。
【００３６】
なお、計測補助用レンズ２３に代えて、内視鏡先端部１２ｄに形成される計測補助用スリットとしてもよい。また、計測補助用レンズ２３には、反射防止コート（ＡＲ（Anti-Reflection）コート）（反射防止部）を施すことが好ましい。このように反射防止コートを設けるのは、計測補助光が計測補助用レンズ２３を透過せずに反射して、被写体に照射される計測補助光の割合が低下すると、後述する位置特定部５０が、計測補助光により被写体上に形成されるスポットＳＰの位置を認識し難くなるためである。
【００３７】
なお、計測補助光出射部３０は、計測補助光を撮像光学系の視野に向けて出射できるものであればよい。例えば、光源３０ａが光源装置に設けられ、光源３０ａから出射された光が光ファイバによってＤＯＥ３０ｂにまで導光されるものであってもよい。また、プリズム３０ｃを用いずに、光源３０ａ及びＤＯＥ３０ｂの向きを光軸Ａｘに対して斜めに設置することで、撮像光学系の視野を横切る方向に計測補助光Ｌｍを出射させる構成としてもよい。
【００３８】
計測補助光の進行方向については、図６に示すように、計測補助光Ｌｍの光軸Ｌｍが対物レンズ２１の光軸Ａｘと交差する状態で、計測補助光Ｌｍを出射する。観察距離の範囲Ｒｘにおいて観察可能であるとすると、範囲Ｒｘの近端Ｐｘ、中央付近Ｐｙ、及び遠端Ｐｚでは、各点での撮像範囲（矢印Ｑｘ、Ｑｙ、Ｑｚで示す）における計測補助光Ｌｍによって被写体上に形成されるスポットＳＰの位置（各矢印Ｑｘ、Ｑｙ、Ｑｚが光軸Ａｘと交わる点）が異なることが分かる。内視鏡先端部１２ｄの位置を位置Ｐ１とする。観察距離は、内視鏡先端部１２ｄと被写体との距離である。したがって、観察距離は、位置Ｐ１と近端Ｐｘ、中央付近Ｐｙ、及び遠端Ｐｚとの間の距離である。観察距離は、詳細には、内視鏡先端部１２ｄにおいて、対物レンズ２１の光軸Ａｘを発する箇所から被写体までの距離となる。軸Ｄｖは観察距離を示す。なお、撮像光学系の撮影画角は２つの実線１０１で挟まれる領域内で表され、この撮影画角のうち収差の少ない中央領域（２つの点線１０２で挟まれる領域）で計測を行うようにしている。
【００３９】
以上のように、計測補助光の光軸Ｌｍを光軸Ａｘと交差する状態で、計測補助光Ｌｍを出射することによって、観察距離の変化に対するスポット位置の移動の感度が高いことから、被写体の大きさを高精度に計測することができる。計測補助光が照明された被写体を撮像素子３２で撮像することによって、スポットＳＰを含む撮像画像が得られる。撮像画像では、スポットＳＰの位置は、対物レンズ２１の光軸Ａｘと計測補助光Ｌｍの光軸Ｌｍとの関係、及び観察距離に応じて異なるが、観察距離が近ければ、同一の実寸サイズ（例えば５ｍｍ）を示すピクセル数が多くなり、観察距離が遠ければピクセル数が少なくなる。
【００４０】
したがって、詳細を後述するように、スポットＳＰの位置と被写体の実寸サイズに対応する計測情報（ピクセル数）との関係を示す情報を予め記憶しておくことで、スポットＳＰの位置から計測情報を算出することができる。
【００４１】
図７に示すように、プロセッサ装置１６の信号処理部３９は、スポットＳＰの位置認識及び被写体との観察距離の算出、並びに各種計測用マーカの設定を行うために、撮像画像におけるスポットＳＰの位置を特定し、観察距離を算出する位置特定部５０と、観察距離に基づいて、各種計測用マーカを設定し、各種計測用マーカを用いて撮像画像を加工した特定画像を生成する画像加工部５２とを備えている。特定画像は、表示制御部４０によって、モニタ１８に表示される。
【００４２】
測長モードに設定されている場合には、光源部２６及び計測補助光出射部３０は、照明光と計測補助光Ｌｍとを連続的に発光する。場合によっては、計測補助光Ｌｍは、点灯または減光して発光してもよい。なお、撮像画像は３色のＲＧＢ画像とするが、その他のカラー画像（輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｒ、Ｃｂ）であってもよい。したがって、信号処理部３９には、測長モードに設定されている場合には、照明光および計測補助光により照明された撮像画像が入力される。撮像画像は、通信Ｉ／Ｆ３８（画像取得部）で取得される。
【００４３】
なお、通常モードに設定されている場合には、光源部２６は、照明光を常時発する。照明光は、ライトガイド２８を介して被写体に照射される。通常モードの場合には、計測補助光出射部３０の光源３０ａは停止している。したがって、信号処理部３９には、通常モードに設定されている場合には、照明光により照明された撮像画像が入力される。撮像画像は、通信Ｉ／Ｆ３８（画像取得部）で取得される。
【００４４】
位置特定部５０は、距離算出部５１を有する。位置特定部５０は、測長モードにて照明光および計測補助光により被写体を照明した撮像画像に基づいて、スポットＳＰの位置の特定を行う。距離算出部５１は、スポットＳＰの位置から観察距離を求める。
【００４５】
画像加工部５２は、画像選択部５３、マーカ用テーブル５４、オフセット設定部５５、オフセット距離算出部５６、及びオフセット計測用マーカ生成部５７を有する。画像加工部５２は、撮像画像に対してオフセット計測用マーカを重畳した特定画像を生成するための加工を行う。画像選択部５３は、通常モードによる撮像画像と、測長モードによる撮像画像のうち、スポットＳＰの位置に基づく加工を行う対象画像である測長モードによる撮像画像を選択する。マーカ用テーブル５４は、スポットＳＰの位置に対応する観察距離と被写体の実寸サイズに対応する計測情報（ピクセル数）との関係を示す情報を予め記憶したテーブルである。オフセット設定部５５は、観察距離に対して、凸形状のスポットＳＰの高さに応じたオフセット量を設定する。オフセット距離算出部５６は、観察距離にオフセット量を加えてオフセット距離を算出する。オフセット計測用マーカ生成部５７は、オフセット距離に基づいて、オフセット計測用マーカを生成する。
【００４６】
オフセットについて以下に説明する。まず、被写体の凸形状とは、被写体において、周囲から張り出た形状をいう。したがって、一部でも周囲から張り出た形状であれば良く、大きさ、形状の広さ、張り出た部分の高さ及び／または数、高さ等の連続性など、その他の形状は問わない。
【００４７】
より具体的には、例えば、図８に示すように、被写体は、凸形状としてポリープ６０を有する。ポリープ６０は、周囲の被写体から張り出た形状を有する。ポリープ６０は、頂部６０ａと平坦部６０ｂとを有する。図８では、ポリープ６０の高さ方向を垂直方向としたときに、水平方向からポリープ６０を見た場合を示すが、ポリープ６０は立体であるため、紙面手前方向と紙面奥行き方向とにも存在している。ポリープ６０の周囲の被写体の平坦な部分が形成する平面であって、ポリープ６０が形成されている部分を、ポリープ６０の平坦部６０ｂとする。ポリープ６０の周囲の平坦な部分が形成する平面は、平坦部６０ｂの延長面１０３である。
【００４８】
次に、凸形状のスポットＳＰの高さについて説明する。本実施態様では、ポリープ６０のスポットＳＰの高さは、ポリープ６０のスポットＳＰからポリープ６０の平坦部６０ｂまでの垂直方向の距離である。より具体的には、図９に示すように、スポットＳＰ１が、ポリープ６０の頂点６０ａに形成されている。したがって、延長面１０３と平行であり、かつ、ポリープ６０の頂点６０ａを通る面を平行面１０４とすると、平行面１０４と延長面１０３との距離が、ポリープ６０のスポットＳＰ１の高さＤ３である。したがって、ポリープ６０のスポットＳＰ１の高さＤ３は、ポリープ６０の頂部６０ａから平坦部６０ｂまでの垂直方向の距離となる。なお、ポリープ６０及び高さＤ３は、模式的に示したものであり、周囲の部分から突出した部分であれば、凸形状の種類、形状、大きさ等は問わない。
【００４９】
また、図９では、スポットＳＰ２が、ポリープ６０の頂点６０ａでない領域に形成されている。つまり、ポリープ６０の頂点６０ａからポリープ６０の端部までの間に形成されている。したがって、延長面１０３と平行であり、かつ、ポリープ６０のスポットＳＰ２を通る面を平行面１０５とすると、平行面１０５と延長面１０３との距離が、ポリープ６０のスポットＳＰ２の高さＤ４である。したがって、ポリープ６０のスポットＳＰ２の高さＤ４は、ポリープ６０のスポットＳＰ２から平坦部までの垂直方向の距離となる。
【００５０】
観察距離とオフセット量について、以下に説明する。図１０に示すように、計測補助光Ｌｍにより、スポットＳＰ１がポリープ６０の頂点６０ｂに形成されている。スポットＳＰ１から求められる観察距離は、内視鏡先端部１２ｄの位置Ｐ１とスポットＳＰ１の位置Ｐ２との距離Ｄ５である。観察距離Ｄ５に応じた計測用マーカは、平行面１０４上での実測に合致した計測用マーカである。したがって、スポットＳＰ１がポリープ６０の頂点６０ａに形成される場合は、観察距離Ｄ５に応じた計測用マーカを生成して表示すると、平行面１０４にある被写体の実測に合う計測用マーカが表示される。したがって、延長面１０３にある被写体の実測値に対して目盛り等が大きいほうにずれた計測用マーカが表示される。
【００５１】
そこで、オフセット設定部５５は、観察距離Ｄ５に対して、オフセット量としてポリープ６０のスポットＳＰ１の高さＤ３を設定する。次に、オフセット距離算出部５６は、観察距離Ｄ５に対して、オフセット量であるポリープ６０のスポットＳＰ１の高さＤ３を加えて、オフセット距離Ｄ６を算出する。したがって、オフセット距離算出部５６は、オフセット距離Ｄ６を、以下の式（１）により算出する。
【００５２】
Ｄ６＝Ｄ５＋Ｄ３      （１）
【００５３】
次に、オフセット計測マーカ生成部５７は、オフセット距離Ｄ６に基づいた計測用マーカを、オフセット計測用マーカとして生成する。より具体的には、オフセット計測マーカ生成部５７は、マーカ用テーブル５４を参照し、観察距離が距離Ｄ６である場合の計測マーカを用いて、これをオフセット計測用マーカとする。オフセット計測用マーカは、延長面１０３上の被写体の実際の距離または大きさを示すものとなる。
【００５４】
なお、オフセットを設定しない場合、または、オフセット量０で設定した場合、画像加工部５２は、撮像画像におけるスポットＳＰ１の位置に基づいて、オフセットを設定せずに、または、オフセット量を０として、被写体の実寸サイズを示す計測用マーカを生成する。画像加工部５２は、撮像画像におけるスポットＳＰの位置と被写体の実寸サイズを示す計測用マーカとの関係を記憶したマーカ用テーブル５４を参照して、スポットＳＰ１の位置から観察距離を距離Ｄ５として、適切な大きさを算出した上で、計測用マーカを生成する。したがって、画像加工部５２は、観察距離が距離Ｄ５である場合の計測マーカに対応する計測用マーカを生成する。
【００５５】
画像加工部５２は、生成されたオフセット計測用マーカを、撮像画像に重畳する加工を行って、特定画像を生成する。オフセット計測用マーカは、より正確な計測のために、スポットＳＰが形成される位置に表示するように重畳することが好ましい。したがって、スポットＳＰから離れた位置に表示する場合は、なるべくスポットＳＰの近くに表示する。オフセット計測用マーカが重畳された特定画像は、表示制御部４０により、モニタ１８に表示される。
【００５６】
画像加工部５２の機能を、撮像画像と特定画像とにより、より具体的に説明する。図１１に示すように、観察画像ＣＩ１、特定画像ＭＩ１、及び特定画像ＭＩ２を比較する。観察画像ＣＩ１、特定画像ＭＩ１、及び特定画像ＭＩ２は、ポリープ６０を有する同じ被写体の撮像画像である。ポリープ６０のスポットＳＰ１は、ポリープ６０の頂点６０ａに形成されている。また、ポリープ６０の高さは２ｍｍである。
【００５７】
観察画像ＣＩ１、特定画像ＭＩ１、及び特定画像ＭＩ２は、いずれも、位置特定部５０により、撮像画像の座標において、中心座標（Ｘ２、Ｙ２）の位置にあると特定されたスポットＳＰ１を含む。スポットＳＰ１の半径はｒ２である。スポットＳＰ１のピクセル数により、スポットＳＰ１の半径を算出する。距離算出部５１が、このスポットＳＰ１の位置である中心座標（Ｘ２、Ｙ２）を用いて、観察距離を距離Ｄ５と決定する。本実施形態では、観察距離である距離Ｄ５は５ｍｍである。なお、スポットＳＰ１の半径からも、観察距離が算出できる。観察画像ＣＩ１は、計測用マーカを表示しない画像である。
【００５８】
特定画像ＭＩ１は、測定モードにおいて、オフセットを設定しない場合の画像である。オフセットを設定しない場合は、観察距離が距離Ｄ５の５ｍｍである場合の計測用マーカが観察画像ＣＩ１に重畳された特定画像ＭＩ１が生成される。この計測用マーカＭＫ１は、直径が５ｍｍの円及び十字型である。
【００５９】
特定画像ＭＩ２は、測定モードにおいて、オフセットを設定した場合の画像である。オフセット量として、スポットＳＰ１の高さＤ３を設定する。スポットＳＰ１の高さＤ３は２ｍｍである。したがって、オフセット量の２ｍｍが距離Ｄ５の５ｍｍに加えられて、オフセット距離Ｄ６が７ｍｍと算出される。したがって、観察距離が７ｍｍの場合の計測用マーカが、オフセット計測用マーカＭＫ２となる。観察画像ＣＩ１にこのオフセット計測用マーカＭＫ２が重畳された特定画像ＭＩ２が生成される。このオフセット計測用マーカＭＫ２は、直径が５ｍｍの円及び十字型である。
【００６０】
以上のように、オフセットを設定した場合、オフセット計測用マーカを参照した被写体上の距離は、計測補助光Ｌｍが被写体の凸形状の箇所に形成されていても、計測用マーカによる計測値が実際の被写体上の距離よりも短く、または、実際の被写体上の大きさよりも小さく測定される誤差を減らして、より実際の距離に近い計測用マーカを表示することができる。したがって、例えば、ポリープの大きさを過小評価することを防ぎ、より適切な診断が可能となる。
【００６１】
図１２に示すように、各種の観察距離にオフセットを設定することができる。特定画像ＭＩ３、ＭＩ４、ＭＩ５、ＭＩ６、及びＭＩ７は、ポリープ６２を有する同じ被写体の撮像画像である。ポリープ６２のスポットＳＰ３、ＳＰ４及びＳＰ５は、ポリープ６２の頂点６２ａに形成されている。また、ポリープ６２の高さは２ｍｍである。
【００６２】
特定画像ＭＩ３、ＭＩ４、及びＭＩ５は、オフセットを設定していない特定画像であり、特定画像ＭＩ６及びＭＩ７は、オフセットを設定した特定画像である。特定画像ＭＩ３は、スポットＳＰ３を有し、スポットＳＰ３の中心座標が（Ｘ１、Ｙ１）、スポットＳＰ３の半径がｒ３、観察距離が５ｍｍである。特定画像ＭＩ３はオフセットを設定しないため、これらのデータに合った計測用マーカＭＫ３が表示される。特定画像ＭＩ４は、スポットＳＰ４を有し、スポットＳＰ４の中心座標が（Ｘ２、Ｙ２）、スポットＳＰ４の半径がｒ４、観察距離が７ｍｍである。特定画像ＭＩ４はオフセットを設定しないため、これらのデータに合った計測用マーカＭＫ４が表示される。特定画像ＭＩ５は、スポットＳＰ５を有し、スポットＳＰ５の中心座標が（Ｘ３、Ｙ３）、スポットＳＰ５の半径がｒ５、観察距離が９ｍｍである。特定画像ＭＩ５はオフセットを設定しないため、これらのデータに合った計測用マーカＭＫ５が表示される。
【００６３】
また、特定画像ＭＩ６は、スポットＳＰ３を有し、スポットＳＰ３の中心座標が（Ｘ２、Ｙ２）、スポットＳＰ３の半径がｒ３、観察距離が５ｍｍである。特定画像ＭＩ６はオフセットを設定する。オフセット量は２ｍｍである。したがって、観察距離が７ｍｍである特定画像ＭＩ４における計測用マーカＭＫ４と同じマーカが、オフセット計測用マーカＭＫ４として、特定画像ＭＩ６に表示される。
【００６４】
同様に、特定画像ＭＩ７は、スポットＳＰ４を有し、スポットＳＰ４の中心座標が（Ｘ３、Ｙ３）、スポットＳＰ４の半径がｒ４、観察距離が７ｍｍである。特定画像ＭＩ７はオフセットを設定する。オフセット量は２ｍｍである。したがって、観察距離が９ｍｍである特定画像ＭＩ５における計測用マーカＭＫ５と同じマーカが、オフセット計測用マーカＭＫ５として、特定画像ＭＩ７に表示される。
【００６５】
以上、計測補助光Ｌｍにより、スポットＳＰ１（図９参照）がポリープ６０の頂点６０ａに形成されている場合を説明したが、スポットＳＰ２（図９参照）がポリープ６０の頂点６０ａ以外に形成されている場合も、スポットＳＰ１の場合と同様にして、オフセット量を設定することにより、より被写体の実際の距離に近い計測用マーカを表示することができる。
【００６６】
例えば、図１３に示すように、計測補助光ＬｍによるスポットＳＰ２は、ポリープ６０の頂点６０ａからポリープ６０の端部までの間に形成されている。スポットＳＰ２から求められる観察距離は、内視鏡先端部１２ｄの位置Ｐ１とスポットＳＰ２の位置Ｐ４との距離Ｄ７である。観察距離Ｄ７に応じた計測用マーカは、平行面１０５上の実測に合致した計測用マーカである。したがって、スポットＳＰ２がポリープ６０の頂点６０ａからポリープ６０の端部までの間に形成される場合は、観察距離Ｄ７に応じた計測用マーカを生成して表示すると、平行面１０５にある被写体の実測に合う計測用マーカが表示される。したがって、延長面１０３にある被写体の実測よりも大きい計測用マーカが表示される。
【００６７】
そこで、オフセット設定部５５は、観察距離Ｄ７に対して、オフセット量としてポリープ６０のスポットＳＰ２の高さＤ４を設定する。次に、オフセット距離算出部５６は、観察距離Ｄ７に対して、オフセット量であるポリープ６０のスポットＳＰ２の高さＤ４を加えて、オフセット距離Ｄ８を算出する。したがって、オフセット距離算出部５６は、オフセット距離Ｄ８を、以下の式（２）により算出する。
【００６８】
Ｄ８＝Ｄ７＋Ｄ４      （２）
【００６９】
以降、スポットＳＰ１の場合と同様にすることにより、スポットＳＰ２の場合においても、被写体の実際の距離または大きさを示すオフセット計測用マーカを生成する。
【００７０】
以上のとおりであって、本発明の構成によれば、計測補助光Ｌｍが被写体表面の凸形状部分に照射された場合であっても、オフセット計測用マーカにより、実際の値に、より近い距離または大きさの値を簡便に計測することができる。また、凸形状毎にキャリブレーションを行う必要がないため、簡便である。
【００７１】
なお、図１４に示すように、オフセット設定部５５は、オフセット入力受付部７１及びオフセット量自動決定部７２とを備えてもよい。オフセット入力受付部７１は、オフセット量の入力を受け付ける。オフセット設定部５５は、オフセット入力受付部７１によるオフセット量に入力により、オフセット量を設定する。
【００７２】
オフセット量の入力は、手動でも良いし、自動でもよい。オフセット量の入力を手動で行う場合は、ユーザーインターフェース１９等の入力手段を用いて行うことができる。したがって、例えば、それまでの検査等により、すでに高さがわかっているポリープを有する被写体において測長モードで観察する場合、または、画像により大体の大きさがわかるポリープを有する被写体において測長モードで観察する場合などにおいて、ユーザーがオフセット量を手動で入力することができる。
【００７３】
オフセット量の入力を自動で行う場合、オフセット量自動決定部７２がオフセット量を自動で決定する。オフセット設定部５５は、オフセット量自動決定部７２により決定されたオフセット量により、オフセット量を設定する。オフセット量自動決定部７２は、例えば、観察画像の画像処理により、オフセット量を自動で決定する。具体的には、例えば、被写体に特定のパターン等の特定の形状を形成する光により、または、被写体の凸形状が被写体に形成する影により、被写体の凸形状の高さを算出してもよい。図１５に示すように、オフセット量自動決定部７２は、第１形状高さ決定部７３と第２形状高さ決定部７４とを備える。
【００７４】
被写体に特定のパターン等の特定の形状を形成する光により、被写体の凸形状の照射領域の高さを自動で決定する場合について説明する。凸形状は、ポリープ６０とする。例えば、被写体に特定の形状を形成する光としては、被写体上に線状の特定領域を形成する光（特定光）を用いることができる。ここで、計測補助光は、被写体に照射された場合にスポットとして形成される光を用いたが、その他の光も用いることができる。したがって、特定領域を形成する特定光は、照射領域を形成する計測補助光Ｌｍを用いることができる。この場合、計測補助光出射部３０は、特定光光源部としても機能する。したがって、計測補助出射部３０は、被写体上に線状の照射領域を形成する計測補助光Ｌｍを発する。
【００７５】
第１形状高さ決定部７３は、被写体のポリープ６０の照射領域を特定し、ポリープ６０の照射領域からポリープ６０の高さを決定する。より具体的には、図１６に示すように、例えば、被写体上に線状の照射領域を形成する計測補助光Ｌｍを被写体に照射した際に、被写体上に交差ライン８０として形成される平面状の計測補助光Ｌｍを用いる。図１６において、表の上段は、被写体の形状を示し、下段は特定画像を示す。また、表の左の列は、平坦な被写体６４の場合であり、右の列は、ポリープ６０を有する被写体の場合である。また、方向ＤＵを上方向とした際に、方向ＤＢが下方向である。
【００７６】
交差ライン８０は、ポリープ６０がない場合は、被写体６４上に直線形状で形成される。ポリープ６０がある場合は、曲線を有する形状で形成される。また、被写体との観察距離が近い場合は、被写体上に交差ライン８０が太く形成され、観察距離が遠い場合は、被写体上に交差ライン８０が細く形成される。また、観察距離から、計測用マーカとして、交差ライン８０上に被写体の高さまたは大きさの指標となる目盛り８２からなる計測用マーカを生成してもよい。したがって、被写体との観察距離が近い場合は、被写体上の交差ライン８０上の目盛り８２の間隔が広くなり、観察距離が遠い場合は、被写体上の交差ライン８０上の目盛り８２の間隔が狭くなる。高さがわかっているポリープ６０を有する被写体を用いて、ポリープ６０の高さと、交差ライン８０の形状（観察距離）及び／又は目盛り８２などの計測用マーカとの関係をキャリブレーションにより予め求めておく。撮像画像を画像分析することにより、ポリープ６０の照射領域の高さを自動で決定することができる。
【００７７】
もう一つの例として、被写体の凸形状が被写体に形成する影により、被写体の凸形状の高さを自動で決定する場合について説明する。凸形状は、ポリープ６０とする。例えば、照射領域がポリープ６０の頂部３０ａ（図８参照）にある場合、ポリープ６０の頂部３０ａから平坦部３０ｂまでの垂直方向の距離を高さとすると、高さはポリープ６０が形成する影により決定することができる。影は場合によって形成されない場合もあるが、影が形成される場合は、観察距離と影が形成する撮像画像の暗部とにより、高さを決定することができる。
【００７８】
第２形状高さ決定部７４は、撮像画像を用いた画像分析により、ポリープ６０による影を特定し、ポリープ６０による影からポリープ６０の高さを決定する。より具体的には、図１７に示すように、例えば、被写体を撮像した際に、ポリープ６０による影８４が形成される。図１７の表において、上段は、被写体の形状を示し、下段は特定画像を示す。また、左の列は、平坦な被写体６４の場合であり、右の列は、ポリープ６０を有する被写体の場合である。また、方向ＤＵを上方向とした際に、方向ＤＢが下方向である。
【００７９】
スポットＳＰ７により観察距離が求められる。したがって、高さがわかっている凸形状を有する被写体を用いて、影の面積、形等の形状、凸形状の高さ、及び観察距離との関係をキャリブレーションにより予め求めておく。撮像画像を画像分析することにより、凸形状の高さを自動で決定することができる。
【００８０】
なお、測長モードを用いる実際の内視鏡診断においては、ユーザーは、内視鏡先端部１２ｄを患者の患部にまで到達するまで、内視鏡１２を患者の体内に挿入または抜去する。内視鏡先端部１２ｄが患部に到達したら、患部に対して、オフセット量を設定し、オフセット計測用マーカを位置合わせする。オフセット計測用マーカを用いて患部のサイズを計測する。患部のサイズに基づく診断の結果によって、患部に関する処置（切除等）についての方針を決定する。
【００８１】
なお、以上の実施態様のように、被写体の凸形状の実寸サイズ５ｍｍに対応する第１の計測用マーカを表示してもよいし、被写体の実寸サイズは観察対象や観察目的に応じて任意の値（例えば、２ｍｍ、３ｍｍ、１０ｍｍ等）を設定してもよい。また、以上の実施態様では、第１の計測用マーカを、縦線と横線が直交する十字型としているが、図１８に示すように、十字型の縦線と横線の少なくとも一方に、目盛りＭｘを付けた目盛り付き十字型としてもよい。また、第１の計測用マーカとして、縦線、横線のうち少なくともいずれかを傾けた歪曲十字型としてもよい。また、第１の計測用マーカを、十字型と円を組み合わせた円及び十字型としてもよい。その他、第１の計測用マーカを、スポット表示部から実寸サイズに対応する複数の測定点ＥＰを組み合わせた計測用点群型としてもよい。また、第１の計測用マーカの数は一つでも複数でもよいし、実寸サイズに応じて第１の計測用マーカの色を変化させてもよい。
【００８２】
なお、上記したように、計測補助光については、被写体に照射された場合に、スポットとして形成される光を用いているが、その他の光を用いるようにしてもよい。例えば、被写体に照射された場合に、図１６に示すように、被写体上に交差ライン８０として形成される平面状の計測補助光を用いるようにしてもよい。この場合には、計測用マーカとして、交差ライン８０及び交差ライン上に被写体の大きさ（例えば、ポリープ）の指標となる目盛り８２からなる第２の計測用マーカを生成する。平面状の計測補助光を用いる場合には、位置特定部５０は、交差ライン８０（特定領域）の位置を特定する。交差ライン８０が画面下方向ＤＢに位置する程、観察距離が近く、交差ライン８０が画面上方向ＤＵに位置する程、観察距離が遠くなる。そのため、交差ライン８０が画面下方向ＤＢに位置する程、目盛り８２の間隔は大きくなり、交差ライン８０が画面上方向ＤＵに位置する程、目盛り８２の間隔は小さくなる。
【００８３】
なお、オフセット計測用マーカの種類の選択を受け付けても良い。より具体的には、図１９に示すように、オフセット計測用マーカ生成部５７は、オフセット計測用マーカ選択部９０を有しても良い。オフセット計測用マーカ選択部９０は、オフセット計測用マーカの種類の選択を受け付ける。オフセット計測用マーカ選択部は、オフセット計測用マーカの種類の選択に従って、オフセット計測用マーカを生成する。
【００８４】
次に、マーカ用テーブル５４の作成方法について、以下説明する。スポットの位置とマーカの大きさとの関係は、実寸サイズのパターンが規則的に形成されたチャートを撮像することで得ることができる。例えば、スポット状の計測補助光をチャートに向けて出射し、観察距離を変化させてスポットの位置を変えながら実寸サイズと同じ罫（５ｍｍ）もしくはそれより細かい罫（例えば１ｍｍ）の方眼紙状のチャートを撮像し、スポットの位置（撮像素子３２の撮像面におけるピクセル座標）と実寸サイズに対応するピクセル数（実寸サイズである５ｍｍが何ピクセルで表されるか）との関係を取得する。
【００８５】
図２０に示すように、（ｘ１、ｙ１）は、撮像素子３２の撮像面におけるスポットＳＰ８のＸ、Ｙ方向のピクセル位置（左上が座標系の原点）である。スポットＳＰ８の位置（ｘ１、ｙ１）での、実寸サイズ５ｍｍに対応するＸ方向ピクセル数をＬｘ１とし、Ｙ方向ピクセル数をＬｙ１とする。このような測定を、観察距離を変えながら繰り返す。図２１は、図２０と同じ５ｍｍ罫のチャートを撮像した状態を示しているが、図２１の状態よりも撮影距離が遠端に近い状態であり、罫の間隔が狭く写っている。撮像素子３２の撮像面におけるスポットＳＰ９の位置（ｘ２、ｙ２）での実寸サイズ５ｍｍに対応するＸ方向ピクセル数をＬｘ２とし、Ｙ方向ピクセル数をＬｙ２とする。そして、観察距離を変えながら、図２０、２１のような測定を繰り返し、結果をプロットする。なお、図２０、２１では、対物レンズ２１の歪曲収差を考慮せず表示している。
【００８６】
図２２は、スポットの位置のＸ座標とＬｘ（Ｘ方向ピクセル数）との関係を示しており、図２３は、スポットの位置のＹ座標とＬｘとの関係を示している。Ｌｘは図２２の関係よりＸ方向位置の関数として、Ｌｘ＝ｇ１（ｘ）と表され、また、Ｌｘは、図２３の関係より、Ｙ方向位置の関数として、Ｌｘ＝ｇ２（ｙ）として表される。ｇ１、ｇ２は上述のプロット結果から、例えば、最小二乗法により求めることができる。
【００８７】
なお、スポットのＸ座標とＹ座標とは一対一に対応しており、関数ｇ１、ｇ２のいずれを用いても、基本的に同じ結果（同じスポット位置に対しては同じピクセル数）が得られるため、第１の計測用マーカの大きさを算出する場合には、どちらの関数を用いてもよく、ｇ１、ｇ２のうち位置変化に対するピクセル数変化の感度が高い方の関数を選んでもよい。また、ｇ１、ｇ２の値が大きく異なる場合には、「スポットの位置を認識できなかった」と判断してもよい。
【００８８】
図２４は、スポット位置のＸ座標とＬｙ（Ｙ方向ピクセル数）との関係を表しており、図２５は、スポット位置のＹ座標とＬｙとの関係を表している。図２４の関係より、ＬｙはＸ方向位置の座標としてＬｙ＝ｈ１（ｘ）と表され、図２５の関係より、ＬｙはＹ方向位置の座標としてＬｙ＝ｈ２（ｙ）として表される。Ｌｙについても、Ｌｘと同様に関数ｈ１、ｈ２のいずれを用いてもよい。
【００８９】
以上のように得られた関数ｇ１、ｇ２、ｈ１、ｈ２については、ルックアップテーブル形式によってマーカ用テーブルに記憶される。なお、関数ｇ１、ｇ２については、関数形式でマーカ用テーブル５４に記憶するようにしてもよい。
【００９０】
以上のように作成された特定画像は、表示制御部４０により、モニタ１８に表示される。モニタ１８は、特定画像とオフセット量とを表示してもよい。オフセット量の表示は、同一画面内でも、別の画面内でもよい。また、オフセット量の他に、計測用マーカ及びオフセット計測用マーカの目盛りを表示しても良い。より具体的には、例えば、図２６に示すように、モニタ１８の右下等に文字で表示する。
【００９１】
また、以上、計測補助光Ｌｍにより、スポットＳＰ１（図９参照）がポリープ６０の頂点６０ａに形成されている場合を説明したが、スポットＳＰ１（図９参照）が被写体の凸形状ではなく、被写体の凹形状に形成されている場合も、オフセット量をマイナスで設定することにより、凸形状の場合と同様に、より被写体の実際の距離に近い計測用マーカを表示することができる。
【００９２】
上記実施形態において、信号処理部３９、表示制御部４０、システム制御部４１といった各種の処理を実行する処理部（processing unit)のハードウェア的な構造は、次に示すような各種のプロセッサ（processor）である。各種のプロセッサには、ソフトウエア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit)、ＦＰＧＡ (Field Programmable Gate Array) などの製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device:ＰＬＤ）、各種の処理を実行するために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが含まれる。
【００９３】
１つの処理部は、これら各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合せ（例えば、複数のＦＰＧＡや、ＣＰＵとＦＰＧＡの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアントやサーバなどのコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウエアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System On Chip:ＳｏＣ）などに代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサを１つ以上用いて構成される。
【００９４】
さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた形態の電気回路（circuitry）である。
【符号の説明】
【００９５】
１０  内視鏡装置
１２  内視鏡
１２ａ  挿入部
１２ｂ  操作部
１２ｃ  湾曲部
１２ｄ  先端部
１２ｅ  アングルノブ
１３ａ  モード切替スイッチ
１３ｂ  フリーズスイッチ
１４  光源装置
１６  プロセッサ装置
１８  モニタ
１９  ユーザーインターフェース
２１  対物レンズ
２２  照明レンズ
２３  計測補助用レンズ
２４  開口
２５  送気送水ノズル
２６  光源部
２７  光源制御部
２８  ライトガイド
２９ａ  照明光学系
２９ｂ  撮像光学系
３０  計測補助光出射部
３０ａ  光源
３０ｂ  ＤＯＥ
３０ｃ  プリズム
３２  撮像素子
３３  撮像制御部
３４  ＣＤＳ／ＡＧＣ回路
３５  Ａ／Ｄ変換器
３６  通信Ｉ／Ｆ
３７  静止画保存部
３８  通信Ｉ／Ｆ
３９  信号処理部
４０  表示制御部
５０  位置特定部
５１  距離算出部
５２  画像加工部
５３  画像選択部
５４  マーカ用テーブル
５５  オフセット設定部
５６  オフセット距離算出部
５７  オフセット計測用マーカ生成部
６０、６２  ポリープ
６０ａ  頂部
６０ｂ  平坦部
６４  被写体
７１  オフセット入力受付部
７２  オフセット量自動決定部
７３  第１形状高さ決定部
７４  第２形状高さ決定部
８０  交差ライン
８２  目盛り
８４  影
９０  オフセット計測用マーカ選択部
１０１  実線
１０２  点線
１０３  延長面
１０４、１０５  平行面
Ｄ１  第１方向
Ｄ２  第２方向
Ｄ３  スポットＳＰ１の高さ
Ｄ４  スポットＳＰ２の高さ
Ｄ５、Ｄ７  観察距離
Ｄ６、Ｄ８  オフセット距離
Ｄｖ  観察距離
ＤＢ  画面上方向
ＤＵ  画面下方向
Ｌｍ  計測補助光
ＬＩ  照明光
Ａｘ  対物レンズの光軸
Ｒｘ  観察距離の範囲
Ｐｘ  近端
Ｐｙ  中央付近
Ｐｚ  遠端
Ｐ１〜Ｐ５  位置
Ｑｘ、Ｑｙ、Ｑｚ  撮影範囲
ＳＰ、ＳＰ１〜ＳＰ９  スポット
Ｌｘ１、Ｌｘ２  Ｘ方向ピクセル数
Ｌｙ１、Ｌｙ２  Ｙ方向ピクセル数
ＣＩ１、  撮像画像
ＭＩ１〜ＭＩ７  特定画像
ＭＫ１〜ＭＫ５  計測用マーカまたはオフセット計測用マーカ
ＥＰ  測定点
Ｍｘ  目盛り
【図１】
2020130634.tif 000003
【図２】
2020130634.tif 000004
【図３】
2020130634.tif 000005
【図４】
2020130634.tif 000006
【図５】
2020130634.tif 000007
【図６】
2020130634.tif 000008
【図７】
2020130634.tif 000009
【図８】
2020130634.tif 000010
【図９】
2020130634.tif 000011
【図１０】
2020130634.tif 000012
【図１１】
2020130634.tif 000013
【図１２】
2020130634.tif 000014
【図１３】
2020130634.tif 000015
【図１４】
2020130634.tif 000016
【図１５】
2020130634.tif 000017
【図１６】
2020130634.tif 000018
【図１７】
2020130634.tif 000019
【図１８】
2020130634.tif 000020
【図１９】
2020130634.tif 000021
【図２０】
2020130634.tif 000022
【図２１】
2020130634.tif 000023
【図２２】
2020130634.tif 000024
【図２３】
2020130634.tif 000025
【図２４】
2020130634.tif 000026
【図２５】
2020130634.tif 000027
【図２６】
2020130634.tif 000028