(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光の被観察部への照射によって該被観察部から発せられた光に基づく可視画像と前記可視光とは異なる波長帯域の特殊光の前記被観察部への照射によって該被観察部から発せられた光に基づく特殊画像とを取得とする画像取得部と、
前記可視画像に含まれる輪郭を抽出して抽出画像を生成する抽出画像生成部と、
該抽出画像生成部によって生成された抽出画像を前記特殊画像上に重ね合わせた重ね合せ画像を生成する重ね合せ処理部と、
該重ね合せ処理部によって生成された重ね合せ画像を表示する表示部とを備えたものであることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記抽出画像生成部が、前記可視画像の含まれる所定の大きさ以上の閉領域を抽出して前記抽出画像を生成するものであることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記表示部が、前記特殊光画像内において前記特殊光の照射によって光を発している部分の大きさが所定の閾値以上になった場合には、前記抽出画像が重ね合わされていない前記特殊画像を表示するものであることを特徴とする請求項１または２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記可視画像に対して輪郭強調処理を施す輪郭強調処理部を備え、
前記表示部が、前記輪郭強調処理の施された可視画像を表示するものであることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記特殊光が励起光であることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記励起光が近赤外光であることを特徴とする請求項５記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記可視光が白色光であることを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の画像表示装置。
【請求項８】
画像取得部と、抽出画像生成部と、重ね合せ処理部と、表示部とを備えた画像表示装置の作動方法であって、
前記画像取得部が、可視光が照射された被観察部から発せられた光を撮影した可視画像と前記可視光とは異なる波長帯域の特殊光が照射された前記被観察部から発せられた光を撮影した特殊画像とを取得し、
前記抽出画像生成部が、前記可視画像に含まれる輪郭を抽出して抽出画像を生成し、
前記重ね合せ処理部が、前記抽出画像を前記特殊画像上に重ね合わせた重ね合せ画像を生成し、
前記表示部が、前記重ね合せ画像を表示することを特徴とする画像表示装置の作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特殊光の被観察部への照射によって取得された特殊画像を表示する画像表示方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、体腔内の組織を観察する内視鏡システムが広く知られており、白色光の照射によって体腔内の被観察部を撮像して通常画像を得、この通常画像をモニタ画面上に表示する電子式内視鏡システムが広く実用化されている。
【０００３】
また、上記のような内視鏡システムとして、たとえば、通常画像とともに、励起光の照射によって被観察部から発せられた自家蛍光像を撮像して自家蛍光画像を得、これらの画像をモニタ画面上に表示する蛍光内視鏡システムが提案されている。
【０００４】
また、蛍光内視鏡システムとしては、たとえば、ＩＣＧ（インドシアニングリーン）を予め体内に投入し、励起光を被観察部に照射して血管内のＩＣＧの蛍光を検出することによって蛍光画像を取得するものも提案されている。
【０００５】
ここで、上記のような内視鏡システムにおいて取得される蛍光画像は、内臓などの被観察部全体を表すものではなく、被観察部の一部の発光部分のみを表すものであるため、蛍光画像のみを観察した場合、その発光部分のみが観察できるだけであり、発光部分の周辺を観察することができないため、発光部分が被観察部のどの辺に位置しているのかを把握することができない。
【０００６】
したがって、たとえば通常画像と蛍光画像とを同時に表示することも考えられるが、これらの画像は別個に表示されるため、やはり蛍光画像における発光部分が通常画像上のどの部分に位置するのかを正確に把握することはできない。
【０００７】
そこで、たとえば特許文献１〜特許文献５においては、通常画像を表す通常画像信号と蛍光画像を表す蛍光画像信号とのそれぞれを合成することによって新たな合成画像信号を生成し、これを用いて合成画像を表示することによって蛍光画像の発光部分の位置を把握することが提案されている。
【０００８】
また、特許文献６においては、蛍光画像における発光部分の位置を把握するためのその他の方法として、被観察部に対して励起光を照射するとともに、蛍光の波長帯域を含む照明光を被観察部に照射することによって、蛍光画像の発光部分とその背景画像とを観察する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平９−１５４８１２号公報
【特許文献２】特開２００２−１０９６８号公報
【特許文献３】特開２００５−３４９００７号公報
【特許文献４】特開２００６−１７５０５２号公報
【特許文献５】特開２００７−０７５１９８号公報
【特許文献６】特開２００８−２５９５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜特許文献５のように通常画像と蛍光画像とを合成して合成画像を生成するようにしたのでは、その合成によって蛍光画像の発光部分の階調などが見難くなり、必要な情報が得られなくなる可能性がある。
【００１１】
また、特許文献６のように蛍光の波長帯域を含む照明光を被観察部に照射するためには、新たな光学フィルタや光源などを設ける必要があり、コストアップになるとともに装置が大型化する問題がある。
【００１２】
本発明は、上記の問題に鑑み、蛍光画像における発光部分の被観察部における位置を正確に把握することができ、かつ発光部分の階調などの情報を正確に表した画像を表示することができる画像表示方法および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】
【００１３】
本発明の画像表示装置は、可視光の被観察部への照射によってその被観察部から発せられた光に基づく可視画像と可視光とは異なる波長帯域の特殊光の被観察部への照射によってその被観察部から発せられた光に基づく特殊画像とを取得とする画像取得部と、可視画像が有する画像情報のうちの一部の情報を抽出して抽出画像を生成する抽出画像生成部と、抽出画像生成部によって生成された抽出画像を特殊画像上に重ね合わせた重ね合せ画像を生成する重ね合せ処理部と、重ね合せ処理部によって生成された重ね合せ画像を表示する表示部とを備えたものであることを特徴とする。
【００１４】
また、上記本発明の画像表示装置においては、抽出画像生成部を、可視画像に含まれる輪郭を抽出して抽出画像を生成するものとできる。
【００１５】
また、抽出画像生成部を、可視画像の含まれる所定の大きさ以上の閉領域を抽出して抽出画像を生成するものとできる。
【００１６】
また、表示部を、特殊光画像内において特殊光の照射によって光を発している部分の大きさが所定の閾値以上になった場合には、抽出画像を表示しないものとできる。
【００１７】
また、可視画像に対して輪郭強調処理を施す輪郭強調処理部を設け、表示部を、輪郭強調処理の施された可視画像を表示するものとできる。
【００１８】
また、特殊光として励起光を用いることができる。
【００１９】
また、励起光として近赤外光を用いることができる。
【００２０】
また、可視光として白色光を用いることができる。
【００２１】
本発明の画像表示方法は、可視光の被観察部への照射によってその被観察部から発せられた光に基づく可視画像と可視光とは異なる波長帯域の特殊光の被観察部への照射によってその被観察部から発せられた光に基づく特殊画像とを取得し、可視画像が有する画像情報のうちの一部の情報を抽出して抽出画像を生成し、その生成した抽出画像を特殊画像上に重ね合わせた重ね合せ画像を生成し、その生成した重ね合せ画像を表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の画像表示方法および装置によれば、可視光の被観察部への照射による可視画像と可視光とは異なる波長帯域の特殊光の被観察部への照射による特殊画像とを取得し、可視画像が有する画像情報のうちの一部の情報を抽出して抽出画像を生成し、その生成した抽出画像を特殊画像上に重ね合わせた重ね合せ画像を生成し、その生成した重ね合せ画像を表示するようにしたので、この重ね合せ画像を観察することによって、特殊画像における発光部分の可視画像における位置を正確に把握することができ、かつ発光部分の階調などの情報を正確に表した画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の画像表示装置の一実施形態を用いた硬性鏡システムの概略構成図
【図２】体腔挿入部の概略構成図
【図３】撮像ユニットの概略構成図
【図４】画像処理装置および光源装置の概略構成を示すブロック図
【図５】画像処理部の概略構成を示すブロック図
【図６】通常画像と蛍光画像の一例を示す図
【図７】通常画像と重ね合せ画像の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の画像表示装置の一実施形態を用いた硬性鏡システムについて詳細に説明する。図１は、本実施形態の硬性鏡システム１の概略構成を示す外観図である。
【００２５】
本実施形態の硬性鏡システム１は、図１に示すように、白色の通常光および励起光を射出する光源装置２と、光源装置２から射出された通常光および励起光を導光して被観察部に照射するとともに、通常光の照射により被観察部から反射された反射光に基づく通常像と励起光の照射により被観察部から発せられた蛍光に基づく蛍光像とを撮像する硬性鏡撮像装置１０と、硬性鏡撮像装置１０によって撮像された画像信号に所定の処理を施すプロセッサ３と、プロセッサ３において生成された表示制御信号に基づいて被観察部の通常画像、蛍光画像および後述する重ね合せ画像を表示するモニタ４とを備えている。
【００２６】
硬性鏡撮像装置１０は、図１に示すように、体腔内に挿入される体腔挿入部３０と、体腔挿入部３０によって導光された被観察部の通常像および蛍光像を撮像する撮像ユニット２０とを備えている。
【００２７】
そして、硬性鏡撮像装置１０は、図２に示すように、体腔挿入部３０と撮像ユニット２０とが着脱可能に接続されている。体腔挿入部３０は、接続部材３０ａ、挿入部材３０ｂ、ケーブル接続口３０ｃ、照射窓３０ｄおよび撮像窓３０ｅを備えている。
【００２８】
接続部材３０ａは、体腔挿入部３０（挿入部材３０ｂ）の一端側３０Ｘに設けられており、たとえば撮像ユニット２０側に形成された開口２０ａに嵌め合わされることにより、撮像ユニット２０と体腔挿入部３０とが着脱可能に接続される。
【００２９】
挿入部材３０ｂは、体腔内の撮影を行う際に体腔内に挿入されるものであって、硬質な材料から形成され、たとえば、直径略５ｍｍの円柱形状を有している。挿入部材３０ｂの内部には、被観察部の像を結像するためのレンズ群が収容されており、他端側３０Ｙから撮像窓３０ｅを介して入射された被観察部の通常像および蛍光像はレンズ群を介して一端側３０Ｘの撮像ユニット２０側に射出される。
【００３０】
挿入部材３０ｂの側面にはケーブル接続口３０ｃが設けられており、このケーブル接続口３０ｃに光ケーブルＬＣが機械的に接続される。これにより、光源装置２と挿入部材３０ｂとが光ケーブルＬＣを介して光学的に接続されることになる。光ケーブルＬＣは、通常光および励起光を導光するバンドルファイバから形成されるものである。
【００３１】
照射窓３０ｄは、体腔挿入部３０の他端側３０Ｙに設けられており、光ケーブルＬＣによって導光された通常光および励起光を被観察部に対し照射するものである。なお、挿入部材３０ｂ内にはケーブル接続口３０ｃから照射窓３０ｄまで通常光および励起光を導光するバンドルファイバが収容されており（図示せず）、このバンドルファイバの先端が研磨されることによって照射窓３０ｄが形成されている。
【００３２】
図３は、撮像ユニット２０の概略構成を示す図である。撮像ユニット２０は、体腔挿入部３０内のレンズ群により結像された被観察部の蛍光像を撮像して被観察部の蛍光画像信号を生成する第１の撮像系と、体腔挿入部３０内のレンズ群により結像された被観察部の通常像を撮像して通常画像信号を生成する第２の撮像系とを備えている。これらの撮像系は、通常像を反射するとともに、蛍光像および混合像を透過する分光特性を有するダイクロイックプリズム２１によって、互いに直交する２つの光軸に分けられている。
【００３３】
第１の撮像系は、被観察部において反射し、ダイクロイックプリズム２１を透過した励起光の波長以下の光をカットするとともに、後述する蛍光波長域照明光を透過する励起光カットフィルタ２２と、体腔挿入部３０から射出され、ダイクロイックプリズム２１および励起光カットフィルタ２２を透過した蛍光像Ｌ４を結像する第１結像光学系２３と、第１結像光学系２３により結像された蛍光像Ｌ４を撮像する高感度撮像素子２４とを備えている。
【００３４】
第２の撮像系は、体腔挿入部３０から射出され、ダイクロイックプリズム２１を反射した通常像Ｌ３を結像する第２結像光学系２５と、第２結像光学系２５により結像された通常像Ｌ３を撮像する撮像素子２６を備えている。
【００３５】
高感度撮像素子２４は、蛍光像Ｌ４の波長帯域の光を高感度に検出し、蛍光画像信号に変換して出力するものである。本実施形態においては、高感度撮像素子２４としてモノクロ画像を撮像する撮像素子を用いるものとする。
【００３６】
撮像素子２６は、通常像の波長帯域の光を検出し、通常画像信号に変換して出力するものである。撮像素子２６の撮像面には、３原色の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）、またはシアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）のカラーフィルタがベイヤー配列またはハニカム配列で設けられている。
【００３７】
また、撮像ユニット２０は、撮像制御ユニット２７を備えている。撮像制御ユニット２７は、高感度撮像素子２４から出力された蛍光画像信号と撮像素子２６から出力された通常画像信号とに対し、ＣＤＳ／ＡＧＣ（相関二重サンプリング／自動利得制御）処理やＡ／Ｄ変換処理を施し、ケーブル５（図１参照）を介してプロセッサ３に出力するものである。
【００３８】
プロセッサ３は、図４に示すように、通常画像入力コントローラ３１、蛍光画像入力コントローラ３２、画像処理部３３、メモリ３４、ビデオ出力部３５、操作部３６、ＴＧ（タイミングジェネレータ）３７およびＣＰＵ３８を備えている。
【００３９】
通常画像入力コントローラ３１および蛍光画像入力コントローラ３２は、所定容量のラインバッファを備えており、通常画像入力コントローラ３１は、撮像ユニット２０の撮像制御ユニット２７から出力された１フレーム毎の通常画像信号を一時的に記憶するものであり、蛍光画像入力コントローラ３２は、蛍光画像信号および混合画像信号をそれぞれ一時的に記憶するものである。そして、通常画像入力コントローラ３１に記憶された通常画像信号および蛍光画像入力コントローラ３２に記憶された蛍光画像信号はバスを介してメモリ３４に格納される。
【００４０】
画像処理部３３は、メモリ３４から読み出された１フレーム毎の通常画像信号および蛍光画像信号が入力され、これらの画像信号に所定の画像処理を施し、バスに出力するものである。画像処理部３３のより具体的な構成を図５に示す。
【００４１】
画像処理部３３は、図５に示すように、蛍光画像処理部５１、通常画像処理部５２、ノイズ除去処理部５３、エッジ抽出部５４および重ね合せ処理部５５を備えている。
【００４２】
蛍光画像処理部５１は、入力された蛍光画像信号に対し、蛍光画像に適した所定の画像処理を施して出力するものである。本実施形態においては、輪郭が比較的ぼやけるＩＣＧの蛍光像を撮像するので、蛍光画像処理部５１においては、階調補正処理やシャープネス処理が施される。
【００４３】
通常画像処理部５２は、入力された通常画像信号に対し、通常画像に適した所定の画像処理を施して出力するものである。
【００４４】
ノイズ除去処理部５３は、入力された通常画像信号に対してノイズ除去処理を施すものであるが、本実施形態においては、具体的には通常画像信号に含まれる高周波成分のノイズを除去する処理を施すものとする。このような高周波成分のノイズを除去する処理としては公知な手法を採用することができ、たとえばメジアンフィルタを用いた処理を用いることができる。
【００４５】
エッジ抽出部５４は、ノイズ除去処理の施された通常画像信号に対してエッジ抽出処理を施すものであり、これにより通常画像信号に含まれる内臓や血管などの輪郭を抽出して輪郭抽出画像信号を生成するものである。エッジ抽出処理としては公知な手法を採用することができ、たとえばラプラシアンフィルタを用いた処理や、キャニー法を用いた処理などを用いることができる。
【００４６】
重ね合せ処理部５５は、蛍光画像処理部５１において画像処理の施された蛍光画像信号上に、エッジ抽出部５４において生成された輪郭抽出画像信号を重ね合せることによって重ね合せ画像信号を生成するものである。
【００４７】
図４に戻り、ビデオ出力部３５は、画像処理部３３から出力された通常画像信号、蛍光画像信号および重ね合せ画像信号がバスを介して入力され、所定の処理を施して表示制御信号を生成し、その表示制御信号をモニタ４に出力するものである。
【００４８】
操作部３６は、種々の操作指示や制御パラメータなどの操作者による入力を受け付けるものである。また、ＴＧ３７は、撮像ユニット２０の高感度撮像素子２４、撮像素子２６および後述する光源装置２のＬＤドライバ４５を駆動するための駆動パルス信号を出力するものである。また、ＣＰＵ３８は装置全体を制御するものである。
【００４９】
光源装置２は、約４００〜７００ｎｍの広帯域の波長からなる通常光（白色光）Ｌ１を射出する通常光源４０と、通常光源４０から射出された通常光Ｌ１を集光する集光レンズ４２と、集光レンズ４２によって集光された通常光Ｌ１を透過するとともに、後述する励起光Ｌ２を反射し、通常光Ｌ１および励起光Ｌ２とを光ケーブルＬＣの入射端に入射させるダイクロイックミラー４３とを備えている。なお、通常光源４０としては、たとえばキセノンランプが用いられる。また、通常光源４０と集光レンズ４２との間には、絞り４１が設けられており、ＡＬＣ（Automatic light control）４８からの制御信号に基づいてその絞り量が制御される。
【００５０】
また、光源装置２は、７５０〜８３０ｎｍの近赤外光を励起光Ｌ２として射出する近赤外ＬＤ光源４４と、近赤外ＬＤ光源４４を駆動するＬＤドライバ４５と、近赤外ＬＤ光源４４から射出された励起光Ｌ２を集光する集光レンズ４６と、集光レンズ４６によって集光された励起光Ｌ２をダイクロイックミラー４３に向けて反射するミラー４７とを備えている。
【００５１】
なお、励起光Ｌ２としては、広帯域の波長からなる通常光よりも狭帯域の波長が用いられる。そして、励起光Ｌ２としては上記波長域の光に限定されず、蛍光色素の種類もしくは自家蛍光させる生体組織の種類によって適宜決定される。
【００５２】
次に、本実施形態の硬性鏡システムの作用について説明する。
【００５３】
本実施形態の硬性鏡システムは、励起光の照射によるＩＣＧの蛍光の蛍光画像と、白色光の照射による通常画像と、上述した重ね合せ画像信号に基づく重ね合せ画像を表示するものあるが、まずは、通常画像と蛍光画像とを表示する作用について説明する。
【００５４】
まず、操作者により体腔挿入部３０が体腔内に挿入され、体腔挿入部３０の先端が被観察部の近傍に設置される。
【００５５】
そして、光源装置２の通常光源４０から射出された通常光Ｌ１が、集光レンズ４２、ダイクロイックミラー４３および光ケーブルＬＣを介して体腔挿入部３０に入射され、体腔挿入部３０の照射窓３０ｄから被観察部に照射される。一方、光源装置２の近赤外ＬＤ光源４４から射出された励起光Ｌ２が、集光レンズ４６、ミラー４７、ダイクロイックミラー４３および光ケーブルＬＣを介して体腔挿入部３０に入射され、体腔挿入部３０の照射窓３０ｄから通常光Ｌ１と同時に被観察部に照射される。
【００５６】
そして、通常光Ｌ１の照射によって被観察部から反射された反射光に基づく通常像が撮像されるとともに、励起光Ｌ２の照射によって被観察部から発せられた蛍光に基づく蛍光像が撮像される。なお、被観察部には、予めＩＣＧが投与されており、このＩＣＧから発せられる蛍光を撮像するものとする。
【００５７】
具体的には、通常像の撮像の際には、通常光Ｌ１の照射によって被観察部から反射された反射光に基づく通常像Ｌ３が挿入部材３０ｂの先端３０Ｙから入射し、挿入部材３０ｂ内のレンズ群により導光されて撮像ユニット２０に向けて射出される。
【００５８】
撮像ユニット２０に入射された通常像Ｌ３は、ダイクロイックプリズム２１により撮像素子２６に向けて直角方向に反射され、第２結像光学系２５により撮像素子２６の撮像面上に結像され、撮像素子２６によって所定のフレームレートで順次撮像される。
【００５９】
撮像素子２６から順次出力された通常画像信号は、撮像制御ユニット２７においてＣＤＳ／ＡＧＣ（相関二重サンプリング／自動利得制御）処理やＡ／Ｄ変換処理が施された後、ケーブル５を介してプロセッサ３に順次出力される。
【００６０】
そして、プロセッサ３に入力された通常画像信号は、通常画像入力コントローラ３１において一時的に記憶された後、メモリ３４に格納される。そして、メモリ３４から読み出された１フレーム毎の通常画像信号は、画像処理部３３の通常画像処理部５２において所定の画像処理が施された後、ビデオ出力部３５に順次出力される。
【００６１】
そして、ビデオ出力部３５は、入力された通常画像信号に所定の処理を施して表示制御信号を生成し、１フレーム毎の表示制御信号をモニタ４に順次出力する。そして、モニタ４は、入力された表示制御信号に基づいて通常画像を表示する。
【００６２】
一方、蛍光像の撮像の際には、励起光の照射によって被観察部から発せられた蛍光に基づく蛍光像Ｌ４が挿入部材３０ｂの先端３０Ｙから入射し、挿入部材３０ｂ内のレンズ群により導光されて撮像ユニット２０に向けて射出される。
【００６３】
撮像ユニット２０に入射された蛍光像Ｌ４は、ダイクロイックプリズム２１および励起光カットフィルタ２２を通過した後、第１結像光学系２３により高感度撮像素子２４の撮像面上に結像され、高感度撮像素子２４によって所定のフレームレートで撮像される。
【００６４】
高感度撮像素子２４から順次出力された蛍光画像信号は、撮像制御ユニット２７においてＣＤＳ／ＡＧＣ（相関二重サンプリング／自動利得制御）処理やＡ／Ｄ変換処理が施された後、ケーブル５を介してプロセッサ３に順次出力される。
【００６５】
そして、プロセッサ３に入力された蛍光画像信号は、蛍光画像入力コントローラ３２において一時的に記憶された後、メモリ３４に格納される。そして、メモリ３４から読み出された１フレーム毎の蛍光画像信号は、画像処理部３３の蛍光画像処理部５１において所定の画像処理が施された後、ビデオ出力部３５に順次出力される。
【００６６】
そして、ビデオ出力部３５は、入力された蛍光画像信号に所定の処理を施して表示制御信号を生成し、１フレーム毎の表示制御信号をモニタ４に順次出力する。そして、モニタ４は、入力された表示制御信号に基づいて蛍光画像を表示する。
【００６７】
図６は、上述したような作用によってモニタ４に表示された通常画像と蛍光画像の一例を示すものである。なお、図６においては、通常画像を線画像として表しているが、実際にはカラー画像であるものとする。
【００６８】
そして、図６に示すような通常画像および蛍光画像が表示されている状態において、観察者が、蛍光画像における発光部分が通常画像上のどの辺りに存在するのかを知りたい場合がある。そのような場合には、観察者によって操作部３６を用いて重ね合せ画像の表示指示が行われ、この指示に応じて重ね合せ画像の表示が行われる。以下、その重ね合せ画像の表示の作用について説明する。
【００６９】
合成画像を表示する際には、具体的には、画像処理部３３に入力された通常画像信号がノイズ除去処理部５３に入力される。そして、ノイズ除去処理部５３において通常画像信号に対してノイズ除去処理が施された後、エッジ抽出部５４に入力され、エッジ抽出部５４においてさらにエッジ抽出処理が施されて輪郭抽出画像信号が生成される。
【００７０】
そして、上述したように通常画像信号に基づいて生成された輪郭抽出画像信号と、蛍光画像処理部５１から出力された蛍光画像信号とが重ね合せ処理部５５に入力され、重ね合せ処理部５５は、入力された蛍光画像信号上に輪郭抽出画像信号を重ね合せることによって重ね合せ画像信号を生成する。
【００７１】
重ね合せ処理部５５において生成された重ね合せ画像信号はビデオ出力部３５に出力され、ビデオ出力部３５は、入力された重ね合せ画像信号に対して所定の処理を施して表示制御信号を生成し、１フレーム毎の表示制御信号をモニタ４に順次出力する。そして、モニタ４は、入力された表示制御信号に基づいて重ね合せ画像を表示する。図７は、上述したような作用によってモニタ４に表示された重ね合せ画像の一例を示すものである。なお、図７においては輪郭抽出画像信号に基づいて表示される輪郭抽出画像を白色で示している。ただし、実際には白色に限らず、その他の黒色以外の色を付けて表示するようにしてもよい。
【００７２】
重ね合せ画像においては、通常画像に基づいて生成された輪郭抽出画像が蛍光画像上に重ねて表示されるので、蛍光画像における発光部分が通常画像上のどの辺りに存在するのかを即座に把握することができる。
【００７３】
なお、上記のようにして重ね合せ画像を表示する際、同時に表示されている通常画像の輪郭を強調して表示するようにしてもよい。具体的には、通常画像信号に対してエッジ強調処理などの輪郭強調処理を施す輪郭強調処理部をさらに設け、通常画像信号に対して輪郭強調処理を施すことによって通常画像における輪郭を強調して表示するようにしてもよい。これにより通常画像と蛍光画像上に重ねて表示された輪郭抽出画像との対応関係を即座に把握することができる。
【００７４】
また、上記実施形態の硬性鏡システムにおいては、通常画像における全ての輪郭を抽出した輪郭抽出画像を蛍光画像上に重ねるようにしたが、これに限らず、たとえば、通常画像内における内臓などの領域の輪郭のみを抽出し、その輪郭抽出画像を蛍光画像上に重ねるようにしてもよい。具体的には、通常画像上における輪郭のうち所定の大きさ以上の閉領域を形成する輪郭のみを抽出して輪郭抽出画像を生成し、その輪郭抽出画像を蛍光画像上に重ねるようにしてもよい。このような輪郭抽出画像を蛍光画像に重ね合わせることによって、短い線分の輪郭や小さな閉領域を形成する輪郭など余計な輪郭を削除することができるので、蛍光画像の発光部分の位置を把握できるだけでなく、その発光部分をより明確に観察することができる。なお、上記閉領域は、通常画像内の内臓や血管などの輪郭だけでなく、通常画像全体の輪郭（図６および図７に示す円）も用いて形成されるものとする。また、この場合においても、通常画像における上記輪郭抽出画像に対応する輪郭を強調表示するようにしてもよい。また、上述した全ての輪郭の輪郭抽出画像を蛍光画像上に重ねて表示する表示モードや、内臓などの一部の輪郭のみの輪郭抽出画像を蛍光画像上に重ねて表示する表示モードや、輪郭抽出画像を重ねていない蛍光画像を表示する表示モードなどをそれぞれ設定し、これらの少なくとも２つを切り替え可能にするようにしてもよい。
【００７５】
また、上記実施形態の硬性鏡システムのようにＩＣＧの蛍光画像を観察する場合、ＩＧＣを被観察部に投入して短い期間はその発光部分の面積が少ないためその位置を把握しづらいが、ＩＣＧを投入後しばらく時間が経過すると、ＩＣＧの発光部分の面積が増加してくるので比較的その発光部分の位置が分かりやすくなり、上述したように蛍光画像上に輪郭抽出画像を重ね合せて表示する必要がなくなる場合がある。
【００７６】
そこで、上記実施形態の硬性鏡システムにおいて、蛍光画像内における発光部分の面積を算出し、その面積が所定の閾値以上になった場合には、輪郭抽出画像を表示しないようにしてもよい。これにより蛍光画像の発光部分をより明確に観察することができる。なお、輪郭抽出画像を表示しないようにする方法としては、輪郭抽出画像を生成しない、すなわちノイズ除去処理、エッジ抽出処理および重ね合せ処理を行わないようにしてもよいし、輪郭抽出画像の生成までは行うが輪郭抽出画像の表示を行わないようにしてもよい。
【００７７】
なお、上記実施形態においては、通常光と励起光とを同時に被観察部に照射して通常画像と蛍光画像とを同時に撮像する構成としたが、これに限らず、たとえば、通常光と励起光とを交互に時分割に被観察部に照射し、通常画像と蛍光画像とを時分割に撮像する構成としてもよい。
【００７８】
また、上記実施形態においては、第１の撮像系により蛍光画像を撮像するようにしたが、これに限らず、被観察部への特殊光の照射による被観察部の吸光特性に基づく画像を撮像するようにしてもよい。
【００７９】
また、上記実施形態は、本発明の画像取得装置を硬性鏡システムに適用したものであるが、これに限らず、たとえば、軟性内視鏡装置を有するその他の内視鏡システムに適用してもよい。また、内視鏡システムに限らず、体内に挿入される挿入部を備えていない、いわゆるビデオカメラ型の医用画像撮像装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１     硬性鏡システム
２     光源装置
３     プロセッサ
４     モニタ
１０   硬性鏡撮像装置
２０   撮像ユニット
２４   高感度撮像素子
２６   撮像素子
３０   体腔挿入部
３３   画像処理部
４０   通常光源
４４   近赤外ＬＤ光源
５１   蛍光画像処理部
５２   通常画像処理部
５３   ノイズ除去処理部
５４   エッジ抽出部
５５   重ね合せ処理部
【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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