(57)【要約】【課題】医療用撮像画像のズームに要する時間の短縮を図ることが可能な、医療用観察装置、およびズーム制御方法を提供する。【解決手段】光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える第１の切替操作に基づいて、撮像デバイスのズーム機能を制御する撮像制御部を備え、撮像制御部は、第１の切替操作が検出されたときに対応する撮像デバイスの光学系の光学倍率で、撮像デバイスで撮像される医療用撮像画像における所定の領域に対して電子ズームが行われるように、ズーム機能を制御する、医療用観察装置が、提供される。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える第１の切替操作に基づいて、撮像デバイスのズーム機能を制御する撮像制御部を備え、
前記撮像制御部は、前記第１の切替操作が検出されたときに対応する前記撮像デバイスの光学系の光学倍率で、前記撮像デバイスで撮像される医療用撮像画像における所定の領域に対して電子ズームが行われるように、前記ズーム機能を制御する、医療用観察装置。
【請求項２】
前記所定の領域は、前記医療用撮像画像に対して予め設定されている領域である、請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項３】
前記予め設定されている領域は、前記医療用撮像画像の中心位置を中心とする領域である、請求項２に記載の医療用観察装置。
【請求項４】
前記医療用撮像画像は、表示画面に表示され、
前記撮像制御部は、前記第１の切替操作が検出されたときにおける、前記表示画面上における視線検出センサの検出対象の視線の位置に基づいて、前記所定の領域を設定する、請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項５】
前記撮像制御部は、
前記第１の切替操作が検出されたときにおける前記医療用撮像画像から処置具を検出し、
前記医療用撮像画像における前記処置具に対応する位置に基づいて、前記所定の領域を設定する、請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項６】
前記撮像制御部は、
前記医療用撮像画像における前記処置具の位置に対する相対的な患部の位置を推定し、
推定された前記患部の位置を、前記処置具に対応する位置とする、請求項５に記載の医療用観察装置。
【請求項７】
前記処置具は一対の開創器であり、
前記撮像制御部は、前記一対の開創器の間の中間位置を、前記患部の位置として推定する、請求項６に記載の医療用観察装置。
【請求項８】
前記処置具はエネルギー処置具であり、
前記撮像制御部は、前記エネルギー処置具の先端位置を、前記患部の位置として推定する、請求項６に記載の医療用観察装置。
【請求項９】
前記処置具は鉗子であり、
前記撮像制御部は、前記鉗子の先端位置を、前記患部の位置として推定する、請求項６に記載の医療用観察装置。
【請求項１０】
前記第１の切替操作は、前記医療用観察装置が備える操作デバイスに対して行われる操作であり、
前記撮像制御部は、前記第１の切替操作に応じて前記操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、前記ズーム機能を制御する、請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項１１】
前記第１の切替操作は、前記医療用観察装置の外部の操作デバイスに対して行われる操作であり、
前記撮像制御部は、前記第１の切替操作に応じて前記外部の操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、前記ズーム機能を制御する、請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項１２】
前記第１の切替操作は、音声入力デバイスに対して行われる音声操作であり、
前記撮像制御部は、前記音声入力デバイスから出力される音声信号に対して音声認識処理を実行し、前記第１の切替操作の認識結果に基づいて前記ズーム機能を制御する、請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項１３】
前記撮像制御部は、電子ズームを制御するモードから光学ズームを制御するモードへと切り替える第２の切替操作に基づいて、電子ズームを解除する、請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項１４】
前記第２の切替操作は、前記医療用観察装置が備える操作デバイスに対して行われる操作であり、
前記撮像制御部は、前記第２の切替操作に応じて前記操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、電子ズームを解除する、請求項１３に記載の医療用観察装置。
【請求項１５】
前記第２の切替操作は、前記医療用観察装置の外部の操作デバイスに対して行われる操作であり、
前記撮像制御部は、前記第２の切替操作に応じて前記外部の操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、電子ズームを解除する、請求項１３に記載の医療用観察装置。
【請求項１６】
前記第２の切替操作は、音声入力デバイスに対して行われる音声操作であり、
前記撮像制御部は、前記音声入力デバイスから出力される音声信号に対して音声認識処理を実行し、前記第２の切替操作の認識結果に基づいて電子ズームを解除する、請求項１３に記載の医療用観察装置。
【請求項１７】
複数のリンクが関節部によって互いに連結されて構成されるアームと、
前記アームにより支持されている前記撮像デバイスと、
を備える、請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項１８】
光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える第１の切替操作に基づいて、撮像デバイスのズーム機能を制御するステップを有し、
前記制御するステップでは、前記第１の切替操作が検出されたときに対応する前記撮像デバイスの光学系の光学倍率で、前記撮像デバイスで撮像される医療用撮像画像における所定の領域に対して電子ズームが行われるように、前記ズーム機能が制御される、医療用観察装置により実行されるズーム制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、医療用観察装置、およびズーム制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療現場においては、例えば脳神経外科手術などの微細手術（マイクロサージャリ）をサポートするために、患部などの観察対象を拡大観察することが可能な医療用観察装置が用いられる場合がある。医療用観察装置としては、例えば、光学式の顕微鏡を備える医療用観察装置と、電子撮像式の顕微鏡として機能する撮像デバイスを備える医療用観察装置とが挙げられる。以下では、上記光学式の顕微鏡を備える医療用観察装置を「光学式の医療用観察装置」と示す。また、以下では、上記撮像デバイスを備える医療用観察装置を、「電子撮像式の医療用観察装置」または単に「医療用観察装置」と示す場合がある。
【０００３】
また、医療行為に用いられる処置具を認識し、認識結果に基づいて撮像デバイスの位置を移動させると共に観察倍率を調整することが可能な、電子撮像式の医療用観察装置に関する技術が開発されている。上記技術としては、例えば下記の特許文献１に記載の技術が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２６２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光学式の医療用観察装置では、光学ズームによって画像のズーム倍率が変更される。ここで、光学ズームは、光学系を構成するズームレンズを動かしてズームレンズの焦点距離を変更することによって、ズーム倍率を変更するズーム方式である。よって、光学式の医療用観察装置においてズーム倍率が変更される際には、ズーム倍率は連続的にしか変わらない。また、光学ズームではズームレンズを物理的に移動させる必要があるため、光学ズームが開始されてから完了するまでに、数秒から十数秒程度の時間がかかる。
【０００６】
また、光学式の医療用観察装置が手術に用いられる場合、術者は、所望する術野を得るために適宜ズーム倍率を変更する。よって、光学式の医療用観察装置が手術に用いられる場合には、ズーム倍率が変更されるごとに所望する術野が得られるまで数秒から十数秒程度の時間がかかることから、手術効率が低下する恐れがある。
【０００７】
例えば特許文献１に記載の技術が用いられる医療用観察装置は、認識される処置具（特許文献１に記載の術具に該当する。）に基づいて、撮像デバイスの位置と観察倍率とを自動的に調整する。よって、例えば特許文献１に記載の技術が用いられることによって、医療用観察装置を用いて医療行為を行う術者などの利便性を、向上させることができる可能性がある。しかしながら、特許文献１に記載の技術が用いられる医療用観察装置においても、観察倍率の自動的な調整に光学ズームが用いられるので、術者が所望する術野が得られるまで時間がかかってしまう。
【０００８】
本開示では、医療用撮像画像のズームに要する時間の短縮を図ることが可能な、新規かつ改良された医療用観察装置、およびズーム制御方法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示によれば、光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える第１の切替操作に基づいて、撮像デバイスのズーム機能を制御する撮像制御部を備え、前記撮像制御部は、前記第１の切替操作が検出されたときに対応する前記撮像デバイスの光学系の光学倍率で、前記撮像デバイスで撮像される医療用撮像画像における所定の領域に対して電子ズームが行われるように、前記ズーム機能を制御する、医療用観察装置が、提供される。
【００１０】
また、本開示によれば、光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える第１の切替操作に基づいて、撮像デバイスのズーム機能を制御するステップを有し、前記制御するステップでは、前記第１の切替操作が検出されたときに対応する前記撮像デバイスの光学系の光学倍率で、前記撮像デバイスで撮像される医療用撮像画像における所定の領域に対して電子ズームが行われるように、前記ズーム機能が制御される、医療用観察装置により実行されるズーム制御方法が、提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本開示によれば、医療用撮像画像のズームに要する時間の短縮を図ることができる。
【００１２】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握されうる他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る医療用観察システムの構成の一例を示す説明図である。
【図２】本実施形態に係る医療用観察システムが使用されるユースケースの一例を示す説明図である。
【図３】本実施形態に係る医療用観察システムが使用されるユースケースの他の例を示す説明図である。
【図４】本実施形態に係る医療用観察装置が備える撮像デバイスの構成の一例を説明するための説明図である。
【図５】本実施形態に係る医療用観察装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図６】本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図７】本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図８】本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の他の例を説明するための説明図である。
【図９】本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
また、以下では、下記に示す順序で説明を行う。
１．本実施形態に係る医療用観察システム、および本実施形態に係るズーム制御方法
２．本実施形態に係るプログラム
【００１６】
（本実施形態に係る医療用観察システム、および本実施形態に係るズーム制御方法）
以下、本実施形態に係る医療用観察システムの一例を説明しつつ、本実施形態に係るズーム制御方法について説明する。
【００１７】
［１］医療用観察システムの構成
図１は、本実施形態に係る医療用観察システム１０００の構成の一例を示す説明図である。医療用観察システム１０００は、例えば、医療用観察装置１００と、表示装置２００とを有する。
【００１８】
なお、本実施形態に係る医療用観察システムは、図１に示す例に限られない。
【００１９】
例えば、本実施形態に係る医療用観察システムは、医療用観察装置１００における各種動作を制御する制御装置（図示せず）を、さらに有していてもよい。図１に示す医療用観察システム１０００では、後述するように、医療用観察装置１００が本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を行う制御部（後述する）を備えることにより、医療用観察装置１００が制御装置（図示せず）の機能を有している例を示している。
【００２０】
制御装置（図示せず）としては、例えば、“メディカルコントローラ”や、“サーバなどのコンピュータ”など、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を行うことが可能な任意の機器が、挙げられる。また、制御装置（図示せず）は、例えば、上記のような機器に組み込むことが可能な、ＩＣ（Integrated  Circuit）であってもよい。
【００２１】
また、本実施形態に係る医療用観察システムは、医療用観察装置１００と表示装置２００とを複数有する構成であってもよい。医療用観察装置１００を複数有する場合、医療用観察装置１００それぞれにおいて、後述する医療用観察装置１００におけるズーム制御方法に係る処理が、行われる。また、本実施形態に係る医療用観察システムが医療用観察装置１００と表示装置２００とを複数有する構成である場合、医療用観察装置１００と表示装置２００とが一対一に対応付けられていてもよいし、複数の医療用観察装置１００が１つの表示装置２００に対応付けられていてもよい。複数の医療用観察装置１００が１つの表示装置２００に対応付けられている場合、表示装置２００では、例えば切り替え操作などが行われることによって、どの医療用観察装置１００において撮像された撮像画像を表示画面に表示させるのかが、切り替えられる。
【００２２】
また、本実施形態に係る医療用観察システムは、視線を検出することが可能な視線検出センサを有していてもよい。視線検出センサとして機能するセンサとしては、例えば“ステレオカメラとプロセッサとを有し、ステレオカメラにより撮像された撮像画像から視線を検出するセンサユニット”が、挙げられる。また、視線検出センサは、例えば赤外線により視線を検出する構成などの、視線を検出することが可能な任意の方式のセンサであってよい。本実施形態に係る医療用観察システムが視線検出センサを有する場合、視線検出センサは、例えば、表示装置２００の表示画面上における視線の位置を検出することが可能な位置に、設けられる。
【００２３】
本実施形態に係る医療用観察システムが視線検出センサを有する場合、後述するように、医療用観察装置１００は、視線検出センサの検出結果を利用して、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を行う。
【００２４】
図２は、本実施形態に係る医療用観察システム１０００が使用されるユースケースの一例を示す説明図である。
【００２５】
医療用観察装置１００が備える撮像デバイス（後述する）によって、観察対象の患者ＰＡ（医療行為を受ける対象の患者）が撮像される。以下では、上記医療行為を受ける対象の患者が撮像された撮像画像などの、本実施形態に係る医療用観察装置が撮像した撮像画像を、「医療用撮像画像」と示す。
【００２６】
医療用観察装置１００において撮像された医療用撮像画像は、表示装置２００の表示画面に表示される。そして、医療用観察装置１００を用いて医療行為を行う術者ＯＰ（医療用観察装置１００のユーザの一例）は、表示装置２００の表示画面に表示されている医療用撮像画像を見ながら、患者ＰＡに対して医療行為を行う。
【００２７】
また、術者ＯＰは、フットスイッチＦＳなどの医療用観察装置１００の外部の操作デバイス、または、医療用観察装置１００が備える操作デバイス（後述する）を操作することによって、医療用観察装置１００が備えるアーム（後述する）や撮像デバイス（後述する）などを動作させ、医療用観察装置１００を所望の状態にさせる。
【００２８】
図３は、本実施形態に係る医療用観察システム１０００が使用されるユースケースの他の例を示す説明図である。図３は、医療用観察システム１０００が、視線検出センサ３００をさらに有している場合のユースケースを示している。
【００２９】
視線検出センサ３００は、例えば図３に示すように表示装置２００の表示画面の上面側に設けられ、表示装置２００の表示画面に対する視線を検出する。そして、視線検出センサ３００は、視線の検出結果を示す情報を出力する。
【００３０】
視線検出センサ３００が視線を検出する検出対象は、不特定の者であってもよいし、術者などの特定の者であってもよい。視線検出センサ３００が特定の者を検出対象とする場合、視線検出センサ３００は、例えば、ステレオカメラにより撮像された撮像画像から設定されている顔を検出する顔検出処理を行うことによって、検出対象を特定する。そして、視線検出センサ３００は、特定された検出対象の視線を検出して、視線の検出結果を示す情報を出力する。
【００３１】
視線の検出結果を示す情報としては、例えば、表示装置２００の表示画面上の視線の位置を示すデータ（例えば、表示装置２００の表示画面の左上などの任意の点を原点として表される平面座標データ）が、挙げられる。視線検出センサ３００は、例えば、検出された視線に対応する視線ベクトルと、設定されている表示装置２００の表示画面に対応する平面との交点の位置を求める。上記交点の位置が求まった場合、視線検出センサ３００は、求められた交点の位置を表示装置２００の表示画面上の視線の位置とし、表示装置２００の表示画面上の視線の位置を示すデータを、視線の検出結果を示す情報として出力する。
【００３２】
また、視線の検出結果を示す情報は、視線が表示装置２００の表示画面上にないことを示すデータ（例えばフラグデータなど）であってもよい。上記交点の位置が求まらなかった場合、視線検出センサ３００は、視線が表示装置２００の表示画面上にないことを示すデータを、視線の検出結果を示す情報として出力する。
【００３３】
なお、表示装置２００の表示画面上の視線の位置を特定する方法が、上記に示す例に限られないことは、言うまでもない。また、表示装置２００の表示画面上の視線の位置を特定する処理は、視線検出センサ３００の外部装置（例えば、医療用観察装置１００や、制御装置（図示せず）など）で行われてもよい。
【００３４】
医療用観察システム１０００が視線検出センサ３００を有する場合、例えば、術者ＯＰの視線が視線検出センサ３００により検出される。医療用観察装置１００は、視線検出センサ３００から出力される視線の検出結果を示す情報に基づいて後述するズーム制御方法に係る処理を行って、撮像デバイス（後述する）のズーム機能を制御する。つまり、医療用観察システム１０００が視線検出センサ３００をさらに有する場合、術者ＯＰは、視線によって撮像デバイス（後述する）のズーム倍率を変更することができる。
【００３５】
以下、医療用観察システム１０００を構成する各装置について、説明する。
【００３６】
［１−１］表示装置２００
表示装置２００は、医療用観察システム１０００における表示手段であり、医療用観察装置１００からみて外部の表示デバイスに該当する。表示装置２００は、例えば、医療用観察装置１００において撮像された医療用撮像画像（動画像、または、複数の静止画像。以下、同様とする。）や、ＵＩ（User  Interface）に係る画像などの、様々な画像を表示画面に表示する。また、表示装置２００は、３Ｄ表示が可能な構成であってもよい。表示装置２００における表示は、例えば、医療用観察装置１００、または、制御装置（図示せず）によって制御される。
【００３７】
医療用観察システム１０００において表示装置２００は、例えば、手術室の壁面や天井、床面などの、手術室内において術者などの手術に関わる者により視認されうる任意の場所に設置される。表示装置２００としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode  Ray  Tube）ディスプレイなどが挙げられる。
【００３８】
なお、表示装置２００は、上記に示す例に限られない。
【００３９】
例えば、表示装置２００は、ヘッドマウントディスプレイやアイウェア型の装置などのような、術者などが身体に装着して用いる任意のウェアラブル装置であってもよい。
【００４０】
表示装置２００は、例えば、表示装置２００が備えているバッテリなどの内部電源から供給される電力、または、接続されている外部電源から供給される電力などによって、駆動する。
【００４１】
［１−２］医療用観察装置１００
医療用観察装置１００は、電子撮像式の医療用観察装置である。例えば手術時に医療用観察装置１００が用いられる場合、術者（医療用観察装置１００のユーザの一例）は、医療用観察装置１００により撮像されて、表示装置２００の表示画面に表示された医療用撮像画像を参照しながら術部を観察し、当該術部に対して、術式に応じた手技などの各種処置を行う。
【００４２】
まず、図１を参照して、医療用観察装置１００のハードウェア構成の一例について、説明する。
【００４３】
医療用観察装置１００は、例えば、ベース１０２と、アーム１０４と、撮像デバイス１０６とを備える。
【００４４】
また、図１では示していないが、医療用観察装置１００は、例えば、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）などの演算回路で構成される、１または２以上のプロセッサ（図示せず）と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory。図示せず）と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory。図示せず）と、記録媒体（図示せず）と、通信デバイス（図示せず）とを、備えていてもよい。医療用観察装置１００は、例えば、医療用観察装置１００が備えているバッテリなどの内部電源から供給される電力、または、接続されている外部電源から供給される電力などによって、駆動する。
【００４５】
プロセッサ（図示せず）は、後述する制御部として機能する。ＲＯＭ（図示せず）は、プロセッサ（図示せず）が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを記憶する。ＲＡＭ（図示せず）は、プロセッサ（図示せず）により実行されるプログラムなどを一時的に記憶する。
【００４６】
記録媒体（図示せず）は、記憶部として機能する。記録媒体（図示せず）には、例えば、本実施形態に係るズーム制御方法に係るデータや、各種アプリケーションなどの、様々なデータが記憶される。ここで、記録媒体（図示せず）としては、例えば、ハードディスクなどの磁気記録媒体や、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどが挙げられる。また、記録媒体（図示せず）は、医療用観察装置１００から着脱可能であってもよい。
【００４７】
通信デバイス（図示せず）は、医療用観察装置１００が備える通信手段であり、表示装置２００などの外部装置と、無線または有線で通信を行う役目を果たす。ここで、通信デバイス（図示せず）としては、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．１ポートおよび送受信回路（無線通信）や、ＩＥＥＥ８０２．１１ポートおよび送受信回路（無線通信）、通信アンテナおよびＲＦ（Radio  Frequency）回路（無線通信）、あるいはＬＡＮ（Local  Area  Network）端子および送受信回路（有線通信）などが挙げられる。通信デバイス（図示せず）は、複数の通信方式によって、１または２以上の外部装置と通信を行うことが可能な構成であってもよい。
【００４８】
［１−２−１］ベース１０２
ベース１０２は、医療用観察装置１００の基台であり、アーム１０４の一端が接続されて、アーム１０４と撮像デバイス１０６とを支持する。
【００４９】
また、ベース１０２には例えばキャスタが設けられ、医療用観察装置１００は、キャスタを介して床面と接地する。キャスタが設けられることにより、医療用観察装置１００は、キャスタによって床面上を容易に移動することが可能である。
【００５０】
［１−２−２］アーム１０４
アーム１０４は、複数のリンクが関節部によって互いに連結されて構成される。
【００５１】
また、アーム１０４は、撮像デバイス１０６を支持する。アーム１０４により支持された撮像デバイス１０６は３次元的に移動可能であり、移動後の撮像デバイス１０６は、アーム１０４によって、位置および姿勢が保持される。
【００５２】
より具体的には、アーム１０４は、例えば、複数の関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆと、関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆによって互いに回動可能に連結される複数のリンク１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆとから構成される。関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれの回転可能範囲は、アーム１０４の所望の動きが実現されるように、設計段階や製造段階などにおいて任意に設定される。
【００５３】
つまり、図１に示す医療用観察装置１００では、アーム１０４を構成する６つの関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆに対応する６つの回転軸（第１軸Ｏ１、第２軸Ｏ２、第３軸Ｏ３、第４軸Ｏ４、第５軸Ｏ５、および第６軸Ｏ６）によって、撮像デバイス１０６の移動に関して６自由度が実現されている。より具体的には、図１に示す医療用観察装置１００では、並進３自由度、および回転３自由度の６自由度の動きが実現される。
【００５４】
関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれには、アクチュエータ（図示せず）が設けられ、関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれは、アクチュエータ（図示せず）の駆動によって、対応する回転軸で回転する。アクチュエータ（図示せず）の駆動は、例えば、後述する制御部として機能するプロセッサ、または、外部の制御装置（図示せず）によって制御される。
【００５５】
関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれが、アクチュエータ（図示せず）の駆動により対応する回転軸で回転することによって、例えばアーム１０４を伸ばす、縮める（折り畳む）などの、様々なアーム１０４の動作が、実現される。
【００５６】
関節部１１０ａは、略円柱形状を有し、関節部１１０ａの先端部分（図１における下端部分）で、撮像デバイス１０６（図１における撮像デバイス１０６の上端部分）を、撮像デバイス１０６の中心軸と平行な回転軸（第１軸Ｏ１）まわりに回動可能なように支持する。ここで、医療用観察装置１００は、第１軸Ｏ１が撮像デバイス１０６における光軸と一致するように構成される。つまり、図１に示す第１軸Ｏ１まわりに撮像デバイス１０６を回動させることによって、撮像デバイス１０６により撮像された医療用撮像画像は、視野が回転するように変更される画像となる。
【００５７】
リンク１１２ａは、略棒状の部材であり、関節部１１０ａを固定的に支持する。リンク１１２ａは、例えば、第１軸Ｏ１と直交する方向に延伸され、関節部１１０ｂに接続される。
【００５８】
関節部１１０ｂは、略円柱形状を有し、リンク１１２ａを、第１軸Ｏ１と直交する回転軸（第２軸Ｏ２）まわりに回動可能なように支持する。また、関節部１１０ｂには、リンク１１２ｂが固定的に接続される。
【００５９】
リンク１１２ｂは、略棒状の部材であり、第２軸Ｏ２と直交する方向に延伸される。また、リンク１１２ｂには、関節部１１０ｂと関節部１１０ｃとがそれぞれ接続される。
【００６０】
関節部１１０ｃは、略円柱形状を有し、リンク１１２ｂを、第１軸Ｏ１および第２軸Ｏ２それぞれと互いに直交する回転軸（第３軸Ｏ３）まわりに回動可能なように支持する。また、関節部１１０ｃには、リンク１１２ｃの一端が固定的に接続される。
【００６１】
ここで、第２軸Ｏ２および第３軸Ｏ３まわりにアーム１０４の先端側（撮像デバイス１０６が設けられる側）が回動することによって、水平面内での撮像デバイス１０６の位置が変更されるように、撮像デバイス１０６を移動させることができる。つまり、医療用観察装置１００では、第２軸Ｏ２および第３軸Ｏ３まわりの回転が制御されることにより、医療用撮像画像の視野を平面内で移動させることが可能になる。
【００６２】
リンク１１２ｃは、一端が略円柱形状を有し、他端が略棒状を有する部材である。リンク１１２ｃの一端側には、関節部１１０ｃの中心軸と略円柱形状の中心軸とが同一となるように、固定的に接続される。また、リンク１１２ｃの他端側には、関節部１１０ｄが接続される。
【００６３】
関節部１１０ｄは、略円柱形状を有し、リンク１１２ｃを、第３軸Ｏ３と直交する回転軸（第４軸Ｏ４）まわりに回動可能なように支持する。関節部１１０ｄには、リンク１１２ｄが固定的に接続される。
【００６４】
リンク１１２ｄは、略棒状の部材であり、第４軸Ｏ４と直交するように延伸される。リンク１１２ｄの一端は、関節部１１０ｄの略円柱形状の側面に当接するように、関節部１１０ｄに固定的に接続される。また、リンク１１２ｄの他端（関節部１１０ｄが接続される側とは反対側の端）には、関節部１１０ｅが接続される。
【００６５】
関節部１１０ｅは、略円柱形状を有し、リンク１１２ｄの一端を、第４軸Ｏ４と平行な回転軸（第５軸Ｏ５）まわりに回動可能なように支持する。また、関節部１１０ｅには、リンク１１２ｅの一端が固定的に接続される。
【００６６】
ここで、第４軸Ｏ４および第５軸Ｏ５は、撮像デバイス１０６を垂直方向に移動させうる回転軸である。第４軸Ｏ４および第５軸Ｏ５まわりにアーム１０４の先端側（撮像デバイス１０６が設けられる側）が回動することによって、撮像デバイス１０６の垂直方向の位置が変わる。よって、第４軸Ｏ４および第５軸Ｏ５まわりにアーム１０４の先端側（撮像デバイス１０６が設けられる側）が回動することによって、撮像デバイス１０６と、患者の術部などの観察対象との距離を変えることが、可能となる。
【００６７】
リンク１１２ｅは、一辺が鉛直方向に延伸するとともに他辺が水平方向に延伸する略Ｌ字形状を有する第１の部材と、当該第１の部材の水平方向に延伸する部位から鉛直下向きに延伸する棒状の第２の部材とが、組み合わされて構成される部材である。リンク１１２ｅの第１の部材の鉛直方向に延伸する部位には、関節部１１０ｅが固定的に接続される。また、リンク１１２ｅの第２の部材には、関節部１１０ｆが接続される。
【００６８】
関節部１１０ｆは、略円柱形状を有し、リンク１１２ｅを、鉛直方向と平行な回転軸（第６軸Ｏ６）まわりに回動可能なように支持する。また、関節部１１０ｆには、リンク１１２ｆが固定的に接続される。
【００６９】
リンク１１２ｆは、略棒状の部材であり、鉛直方向に延伸される。リンク１１２ｆの一端は、関節部１１０ｆが接続される。また、リンク１１２ｆの他端（関節部１１０ｆが接続される側とは反対側の端）は、ベース１０２に固定的に接続される。
【００７０】
アーム１０４が上記に示す構成を有することによって、医療用観察装置１００では、撮像デバイス１０６の移動に関して６自由度が実現される。
【００７１】
なお、アーム１０４の構成は、上記に示す例に限られない。
【００７２】
例えば、アーム１０４の関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれには、関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれにおける回転を規制するブレーキが設けられていてもよい。本実施形態に係るブレーキとしては、例えば、機械的に駆動するブレーキや、電気的に駆動する電磁ブレーキなど、任意の方式のブレーキが挙げられる。
【００７３】
上記ブレーキの駆動は、例えば、後述する制御部として機能するプロセッサ、または、外部の制御装置（図示せず）によって制御される。上記ブレーキの駆動が制御されることにより、医療用観察装置１００では、アーム１０４の動作モードが設定される。アーム１０４の動作モードとしては、例えば、固定モードとフリーモードとが挙げられる。
【００７４】
ここで、本実施形態に係る固定モードとは、例えば、アーム１０４に設けられる各回転軸における回転がブレーキにより規制されることにより、撮像デバイス１０６の位置および姿勢が固定される動作モードである。アーム１０４が固定モードとなることによって、医療用観察装置１００の動作状態は、撮像デバイス１０６の位置および姿勢が固定される固定状態となる。
【００７５】
また、本実施形態に係るフリーモードとは、上記ブレーキが解除されることにより、アーム１０４に設けられる各回転軸が自由に回転可能となる動作モードである。例えば、フリーモードでは、術者による直接的な操作によって撮像デバイス１０６の位置および姿勢を調整することが可能となる。ここで、本実施形態に係る直接的な操作とは、例えば、術者が手で撮像デバイス１０６を把持し、当該撮像デバイス１０６を直接移動させる操作のことを意味する。
【００７６】
［１−２−３］撮像デバイス１０６
撮像デバイス１０６は、アーム１０４により支持され、例えば患者の術部などの観察対象を撮像する。撮像デバイス１０６における撮像は、例えば、後述する制御部として機能するプロセッサ、または、外部の制御装置（図示せず）によって制御される。
【００７７】
撮像デバイス１０６は、例えば電子撮像式の顕微鏡に対応する構成を有する。
【００７８】
図４は、本実施形態に係る医療用観察装置１００が備える撮像デバイス１０６の構成の一例を説明するための説明図である。
【００７９】
撮像デバイス１０６は、例えば、撮像部材１２０と、略円筒形状を有する筒状部材１２２とを有し、撮像部材１２０は、筒状部材１２２内に設けられる。
【００８０】
筒状部材１２２の下端（図４における下側の端）の開口面には、例えば、撮像部材１２０を保護するためのカバーガラス（図示せず）が設けられる。
【００８１】
また、例えば筒状部材１２２の内部には光源（図示せず）が設けられ、撮像時には、当該光源からカバーガラス越しに被写体に対して照明光が照射される。照明光が照射された被写体からの反射光（観察光）が、カバーガラス（図示せず）を介して撮像部材１２０に入射することにより、撮像部材１２０によって被写体を示す画像信号（撮像画像を示す画像信号）が得られる。
【００８２】
撮像部材１２０としては、各種の公知の電子撮像式の顕微鏡部に用いられている構成を適用することが可能である。
【００８３】
一例を挙げると、撮像部材１２０は、例えば、光学系１２０ａと、光学系１２０ａを通過した光により観察対象の像を撮像する撮像素子を含むイメージセンサ１２０ｂとで構成される。光学系１２０ａは、例えば、対物レンズ、ズームレンズおよびフォーカスレンズなどの１または２以上のレンズとミラーなどの光学素子で構成される。イメージセンサ１２０ｂとしては、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）やＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）などの撮像素子を複数用いたイメージセンサが、挙げられる。
【００８４】
撮像部材１２０は、１対の撮像素子を有する構成、すなわち、いわゆるステレオカメラとして機能する構成であってもよい。撮像部材１２０には、少なくともズーム機能（光学ズーム機能および電子ズーム機能）を含む、ＡＦ（Auto  Focus）機能などの一般的に電子撮像式の顕微鏡部に備えられる１または２以上の機能が搭載される。
【００８５】
また、撮像部材１２０は、例えば４Ｋ、８Ｋなどの、いわゆる高解像度での撮像が可能な構成であってもよい。撮像部材１２０が高解像度での撮像が可能に構成されることにより、所定の解像度（例えば、Ｆｕｌｌ  ＨＤ画質など）を確保しつつ、例えば５０インチ以上などの大画面の表示画面を有する表示装置２００に画像を表示させることが可能となるので、当該表示画面を見る術者の視認性が向上する。また、撮像部材１２０が高解像度での撮像が可能に構成されることにより、撮像画像が電子ズーム機能によって拡大されて表示装置２００の表示画面に表示されたとしても、所定の解像度を確保することが可能となる。さらに、電子ズーム機能を用いて所定の解像度が確保される場合には、撮像デバイス１０６における光学ズーム機能の性能を抑えることが可能となるので、撮像デバイス１０６の光学系をより簡易にすることができ、撮像デバイス１０６をより小型に構成することができる。
【００８６】
撮像デバイス１０６には、例えば、撮像デバイス１０６の動作を制御するための各種の操作デバイスが設けられる。例えば図４では、ズームスイッチ１２４と、フォーカススイッチ１２６と、電子ズーム切替スイッチ１２８と、動作モード変更スイッチ１３０とが、撮像デバイス１０６に設けられている。なお、ズームスイッチ１２４、フォーカススイッチ１２６、電子ズーム切替スイッチ１２８、および動作モード変更スイッチ１３０が設けられる位置と形状とが、図４に示す例に限られないことは、言うまでもない。
【００８７】
ズームスイッチ１２４、フォーカススイッチ１２６、および電子ズーム切替スイッチ１２８は、撮像デバイス１０６における撮像条件を調整するための操作デバイスの一例である。
【００８８】
ズームスイッチ１２４は、撮像デバイス１０６が有する光学ズーム機能を働かせて、光学ズームによってズーム倍率を変更するための操作デバイスの一例である。ズームスイッチ１２４は、例えば、光学ズームによりズーム倍率（拡大倍率）を大きくするズームインスイッチ１２４ａと、光学ズームによりズーム倍率を小さくするズームアウトスイッチ１２４ｂとで構成される。ズームスイッチ１２４に対する操作が行われることによって、光学系１２０ａを構成するズームレンズが移動してズーム倍率が調整されて、ズームが調整される。ズームスイッチ１２４に対する操作は、光学ズームによってズーム倍率を変更するための操作である。以下では、ズームスイッチ１２４に対する操作のような、光学ズームによってズーム倍率を変更するための操作を、「光学ズーム操作」と示す。
【００８９】
フォーカススイッチ１２６は、撮像デバイス１０６が有するフォーカス機能を働かせて、フォーカスを調整するための操作デバイスの一例である。フォーカススイッチ１２６は、例えば、観察対象（被写体）までの焦点距離を遠くする遠景フォーカススイッチ１２６ａと、観察対象までの焦点距離を近くする近景フォーカススイッチ１２６ｂとで構成される。フォーカススイッチ１２６に対する操作が行われることにより焦点距離が調整されて、フォーカスが調整される。
【００９０】
電子ズーム切替スイッチ１２８は、撮像デバイス１０６が有するズーム機能を切り替えるための操作デバイスの一例である。電子ズーム切替スイッチ１２８に対する操作が行われることによって、撮像デバイス１０６のズーム機能を制御するためのモードが、光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替わる。つまり、電子ズーム切替スイッチ１２８に対する操作は、光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える切替操作に該当する。以下では、電子ズーム切替スイッチ１２８に対する操作のような、光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える切替操作を、「電子ズームを制御するモードへの切替操作」または「第１の切替操作」と示す。
【００９１】
電子ズームとは、光学系１２０ａを構成するレンズを動かさずに、画像に対して画像処理を行うことによってズーム倍率を変更するズーム方式である。電子ズームが行われる場合には、画像の一部の領域が切り出され、切り出された領域に対して補間処理などの各種処理が適宜行われた上で、当該領域の画像が拡大される。電子ズームが行われる場合には、光学ズームが行われる場合と異なり光学系１２０ａを構成するズームレンズを物理的に移動させる必要がなく、画像処理によってズーム倍率が変更されるので、不連続にズーム倍率が変更される。よって、電子ズームが行われる場合には、光学ズームが行われる場合よりも短時間に、かつ、不連続に、所望のズーム倍率への変更が可能である。
【００９２】
医療用観察装置１００が光学ズームを制御するモードで動作する場合、光学系１２０ａを構成するレンズが動くことによりズーム倍率が変更される。光学ズームを制御するモードによりズーム倍率が変更される場合、電子ズームによるズーム倍率の変更は行われない。また、医療用観察装置１００が電子ズームを制御するモードで動作する場合、画像処理によってズーム倍率が変更される。電子ズームを制御するモードによりズーム倍率が変更される場合、光学ズームによるズーム倍率の変更は行われない。つまり、光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替わった場合、医療用観察装置１００では、後述するように、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときに対応する撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの光学倍率で、医療用撮像画像に対して電子ズームが行われる。
【００９３】
動作モード変更スイッチ１３０は、撮像デバイス１０６におけるアーム１０４の動作モードを変更するための操作デバイスの一例である。動作モード変更スイッチ１３０に対する操作が行われることにより、アーム１０４の動作モードが変更される。アーム１０４の動作モードとしては、例えば上述したように、固定モードとフリーモードとが挙げられる。
【００９４】
動作モード変更スイッチ１３０に対する操作の一例としては、動作モード変更スイッチ１３０を押下する操作が、挙げられる。例えば、術者が動作モード変更スイッチ１３０を押下している間、アーム１０４の動作モードがフリーモードとなり、術者が動作モード変更スイッチ１３０を押下していないときには、アーム１０４の動作モードが固定モードとなる。
【００９５】
また、撮像デバイス１０６には、各種操作デバイスに対する操作を行う操作者が操作を行う際の操作性や利便性などをより高めるために、例えば、滑り止め部材１３２と、突起部材１３４とが設けられる。
【００９６】
滑り止め部材１３２は、例えば操作者が筒状部材１２２を手などの操作体で操作を行う際に、操作体の滑りを防止するために設けられる部材である。滑り止め部材１３２は、例えば、摩擦係数が大きい材料で形成され、凹凸などのより滑りにくい構造を有する。
【００９７】
突起部材１３４は、操作者が筒状部材１２２を手などの操作体で操作を行う際に、当該操作体が光学系１２０ａの視野を遮ってしまうことや、当該操作体で操作を行う際に、カバーガラス（図示せず）に当該操作体が触れることにより当該カバーガラスが汚れることなどを、防止するために設けられる部材である。
【００９８】
なお、滑り止め部材１３２および突起部材１３４それぞれが設けられる位置と形状とが、図４に示す例に限られないことは、言うまでもない。また、撮像デバイス１０６には、滑り止め部材１３２と突起部材１３４との一方または双方が設けれられていなくてもよい。
【００９９】
撮像デバイス１０６における撮像により生成された画像信号（画像データ）は、例えば後述する制御部として機能するプロセッサにおいて、画像処理が行われる。本実施形態に係る画像処理としては、例えば、ガンマ補正、ホワイトバランスの調整、電子ズーム機能に係る画像の拡大または縮小、または、画素間補正などの各種処理のうちの、１または２以上の処理が、挙げられる。なお、本実施形態に係る医療用観察システムが、医療用観察装置１００における各種動作を制御する制御装置（図示せず）を有する場合には、本実施形態に係る画像処理は、当該制御装置（図示せず）において行われてもよい。
【０１００】
医療用観察装置１００は、例えば、表示制御信号と、上記のような画像処理が行われた画像信号とを、表示装置２００に送信する。
【０１０１】
表示制御信号と画像信号とが表示装置２００に送信されることによって、表示装置２００の表示画面には、観察対象が撮像された医療用撮像画像（例えば、術部が撮像された撮像画像）が、光学ズーム機能と電子ズーム機能との一方または双方によって所望の倍率に拡大または縮小されて表示される。
【０１０２】
医療用観察装置１００は、例えば図１、図４を参照して示したハードウェア構成を有する。
【０１０３】
なお、本実施形態に係る医療用観察装置のハードウェア構成は、図１、図４を参照して示した構成に限られない。
【０１０４】
例えば、本実施形態に係る医療用観察装置は、ベース１０２を備えず、手術室などの天井や壁面などにアーム１０４が直接取り付けられる構成であってもよい。例えば、天井にアーム１０４が取り付けられる場合には、本実施形態に係る医療用観察装置は、アーム１０４が天井から吊り下げられる構成となる。
【０１０５】
また、図１では、アーム１０４が、撮像デバイス１０６の駆動に関して６自由度が実現されるように構成されている例を示しているが、アーム１０４の構成は、撮像デバイス１０６の駆動に関する自由度が６自由度となる構成に限られない。例えば、アーム１０４は、用途に応じて撮像デバイス１０６を適宜移動しうるように構成されればよく、関節部およびリンクの数や配置、関節部の駆動軸の方向などは、アーム１０４が所望の自由度を有するように適宜設定することが可能である。一例を挙げると、本実施形態に係る医療用観察装置は、眼科顕微鏡などのように、Ｘ軸Ｙ軸制御程度のより簡便な構成であってもよい。
【０１０６】
また、図１、図４では、撮像デバイス１０６の動作を制御するための各種の操作デバイスが、撮像デバイス１０６に設けられる例を示しているが、図１、図４に示す操作デバイスのうちの一部または全部は、撮像デバイス１０６に設けられなくてもよい。一例を挙げると、撮像デバイス１０６の動作を制御するための各種の操作デバイスは、本実施形態に係る医療用観察装置を構成する撮像デバイス１０６以外の他の部位に設けられていてもよい。また、他の例を挙げると、撮像デバイス１０６の動作を制御するための各種の操作デバイスは、フットスイッチやリモートコントローラなどの、外部の操作デバイスであってもよい。図２、図３に示すユースケースを例に挙げると、術者ＯＰは、フットスイッチＦＳ（外部の操作デバイスの一例）を用いて、電子ズームを制御するモードへの切替操作などの撮像デバイス１０６の動作を制御するための操作を行うことができる。
【０１０７】
次に、図１に示す医療用観察装置１００を、機能ブロックを用いて説明する。図５は、本実施形態に係る医療用観察装置１００の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【０１０８】
医療用観察装置１００は、例えば、アーム部１５２と、撮像部１５４と、通信部１５６と、制御部１５８とを備える。
【０１０９】
［１−２−４］アーム部１５２
アーム部１５２は、アーム１０４で構成され、撮像部１５４を構成する撮像デバイス１０６を支持する。
【０１１０】
［１−２−５］撮像部１５４
撮像部１５４は、撮像デバイス１０６で構成され、観察対象を撮像する。撮像部１５４における撮像は、例えば制御部１５８によって制御される。
【０１１１】
［１−２−６］通信部１５６
通信部１５６は、医療用観察装置１００が備える通信手段であり、表示装置２００などの外部装置と無線または有線で通信を行う役目を果たす。通信部１５６は、例えば上述した通信デバイス（図示せず）で構成される。通信部１５６における通信は、例えば制御部１５８によって制御される。
【０１１２】
［１−２−７］制御部１５８
制御部１５８は、例えば上述したプロセッサ（図示せず）で構成され、医療用観察装置１００全体を制御する役目を果たす。また、制御部１５８は、後述するズーム制御方法に係る処理を主導的に行う役目を果たす。なお、制御部１５８におけるズーム制御方法に係る処理は、複数の処理回路（例えば、複数のプロセッサなど）で分散して行われてもよい。
【０１１３】
より具体的には、制御部１５８は、例えば、撮像制御部１６０と、アーム制御部１６２と、表示制御部１６４とを有する。
【０１１４】
［１−２−７−１］撮像制御部１６０
撮像制御部１６０は、撮像部１５４を構成する撮像デバイス１０６を制御する。撮像デバイス１０６の制御としては、例えば、少なくともズーム機能（光学ズーム機能および電子ズーム機能）を含む、ＡＦ機能の制御などの一般的に電子撮像式の顕微鏡部に備えられる１または２以上の機能の制御が、挙げられる。
【０１１５】
また、撮像制御部１６０は、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を行うことによって、撮像デバイス１０６のズーム機能を制御する。
【０１１６】
以下、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例を説明する。
【０１１７】
上述したように、光学ズームではズームレンズを物理的に移動させる必要がある。そのため、例えば光学式の医療用観察装置のように光学ズームのみでズーム倍率が変更される場合には、術者が所望する術野が得られるまでに数秒から十数秒程度の時間がかかってしまう。
【０１１８】
そこで、撮像制御部１６０は、撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの任意の光学倍率で、電子ズームが行われるように、撮像デバイス１０６のズーム機能を制御する。
【０１１９】
図６は、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。図６では、撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの光学倍率が、１倍（図６に示す“×１”）から１２倍（図６に示す“×１２”）の間で連続的に変化しうる例を示している。また、図６では、撮像デバイス１０６の電子ズームの電子倍率が、１倍（図６に示す“×１”）または２倍（図６に示す“×２”）に不連続に変化しうる例を示している。なお、撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの光学倍率、および撮像デバイス１０６の電子ズームの電子倍率それぞれは、図６に示す例に限られない。例えば、撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの光学倍率は、光学系１２０ａの性能に応じて変わりうる。また、上述したように、電子ズームは光学系１２０ａを構成するレンズを動かさずに画像処理を行うことによってズーム倍率を変更するズーム方式であるので、電子ズームの電子倍率は、例えば、画像処理のアルゴリズム等に応じて変わりうる。
【０１２０】
図６に示すように、医療用観察装置１００が備える撮像デバイス１０６では、任意の光学倍率で電子ズームが行われうる。
【０１２１】
上述したように、電子ズームが行われる場合には、光学ズームが行われる場合よりも短時間に、かつ、不連続に、所望のズーム倍率への変更が可能である。したがって、撮像制御部１６０が、撮像デバイス１０６における任意の光学倍率で電子ズームが行われるように、撮像デバイス１０６のズーム機能を制御することによって、医療用撮像画像のズームに要する時間の短縮を図ることができる。
【０１２２】
また、医療用撮像画像のズームに要する時間の短縮を図ることによって、光学式の医療用観察装置が手術に用いられる場合のような手術効率の低下が生じる可能性を、低減することができる。
【０１２３】
より具体的には、撮像制御部１６０は、ズーム制御方法に係る処理として、例えば、下記の（１）に示す第１の例に係る処理と、下記の（２）に示す第２の例に係る処理とを行う。
【０１２４】
（１）ズーム制御方法に係る処理の第１の例
撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作（第１の切替操作）に基づいて、撮像デバイス１０６のズーム機能を制御する。撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときに対応する撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの光学倍率で、撮像デバイス１０６で撮像される医療用撮像画像における所定の領域に対して電子ズームが行われるように、ズーム機能を制御する。
【０１２５】
ここで、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときに対応する撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの光学倍率は、例えば、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときに光学系１２０ａを構成するズームレンズが移動している最中であるか否かによって変わりうる。上述したように、光学ズームではズームレンズを物理的に移動させる必要があるため、移動しているズームレンズを停止させる制御が開始されてからズームレンズが実際に停止するまでに、ズームレンズが移動しうるためである。
【０１２６】
一例を挙げると、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにズームレンズが移動していない場合、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときに対応する撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの光学倍率は、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出された時点における光学倍率である。また、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにズームレンズが移動している場合、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときに対応する撮像デバイス１０６の光学系１２０ａの光学倍率は、ズームレンズの移動が停止した時点における光学倍率である。
【０１２７】
電子ズームを制御するモードへの切替操作としては、例えば、電子ズーム切替スイッチ１２８などの医療用観察装置１００が備える操作デバイスに対する操作が挙げられる。撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作に応じて医療用観察装置１００が備える操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、ズーム機能を制御する。
【０１２８】
撮像制御部１６０は、例えば、電子ズームを制御するモードへの切替操作に対応する信号パターンを、医療用観察装置１００が備える操作デバイスから出力される操作信号から検出することによって、電子ズームを制御するモードへの切替操作を検出する。なお、撮像制御部１６０における電子ズームを制御するモードへの切替操作の検出方法が、上記に示す例に限られないことは、言うまでもない。
【０１２９】
なお、本実施形態に係る電子ズームを制御するモードへの切替操作は、上記に示す例に限られない。
【０１３０】
例えば、電子ズームを制御するモードへの切替操作は、フットスイッチＦＳなどの外部の操作デバイスに対する操作であってもよい。撮像制御部１６０は、例えば、電子ズームを制御するモードへの切替操作に対応する信号パターンを、外部の操作デバイスから出力される操作信号から検出することによって、電子ズームを制御するモードへの切替操作を検出する。電子ズームを制御するモードへの切替操作がフットスイッチＦＳに対する操作である場合、術者は、手術中に両手を術野から離さずに電子ズームを制御するモードへの切替操作を行うことが可能であるので、手術効率の向上を図ることができうる。
【０１３１】
また、例えば、電子ズームを制御するモードへの切替操作は、マイクロホンなどの音声入力デバイスに対して行われる音声操作であってもよい。電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われる音声入力デバイスとしては、例えば、医療用観察装置１００が備える音声入力デバイスと、医療用観察装置１００の外部の音声入力デバイスとの一方または双方が、挙げられる。
【０１３２】
撮像制御部１６０は、音声入力デバイスから出力される音声信号に対して音声認識処理を実行し、電子ズームを制御するモードへの切替操作の認識結果に基づいてズーム機能を制御する。撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作に対応する命令が音声信号が示す音声から認識された場合に、ズーム機能を制御する。また、撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作に対応する命令が音声信号が示す音声から認識されない場合には、ズーム機能を制御しない。電子ズームを制御するモードへの切替操作が音声操作である場合、術者は、手術中に両手を術野から離さずに電子ズームを制御するモードへの切替操作を行うことが可能であるので、手術効率の向上を図ることができうる。
【０１３３】
撮像制御部１６０は、例えば、医療用観察装置１００が備える操作デバイスに対する電子ズームを制御するモードへの切替操作、外部の操作デバイスに対する電子ズームを制御するモードへの切替操作、および音声入力デバイスに対して行われる音声による電子ズームを制御するモードへの切替操作のうちの、１または２以上に基づいて、撮像デバイス１０６のズーム機能を制御する。なお、本実施形態に係る電子ズームを制御するモードへの切替操作は、ジェスチャなどの医療用観察装置１００が電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われたことを検出することが可能な任意の操作であってもよい。
【０１３４】
撮像制御部１６０が電子ズームを行う、医療用撮像画像における所定の領域としては、例えば下記の（Ａ）に示す第１の例に係る領域〜下記の（Ｃ）に示す第３の例に係る領域が、挙げられる。
【０１３５】
（Ａ）所定の領域の第１の例：医療用撮像画像に対して予め設定されている領域
所定の領域としては、医療用撮像画像に対して予め設定されている領域が挙げられる。撮像制御部１６０は、医療用撮像画像に対して予め設定されている領域に対して電子ズームが行われるように、ズーム機能を制御する。
【０１３６】
撮像制御部１６０は、例えば、記憶部（図示せず）などの記録媒体に記憶されている、設定されている領域を示す領域情報（例えば、領域の形状、領域の中心位置、および領域の大きさを示すデータ）を参照することによって、所定の領域を特定する。そして、撮像制御部１６０は、特定された所定の領域に対して電子ズームを行う。
【０１３７】
予め設定されている領域としては、例えば、医療用撮像画像の中心位置を中心とする領域が挙げられる。医療用撮像画像の中心位置を中心とする領域としては、例えば、医療用撮像画像の中心位置を中心とする矩形の領域が挙げられる。また、医療用撮像画像の中心位置を中心とする領域の大きさは、予め設定されている固定の大きさであってもよいし、医療用観察装置１００を用いるユーザ（例えば、術者や術者の助手などの医療従事者）の操作によって変更可能な可変の大きさであってもよい。
【０１３８】
なお、予め設定されている領域は、上記に示す例に限られず、医療用撮像画像の任意の位置を中心とする領域であってもよい。
【０１３９】
図７は、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。図７は、医療用撮像画像に対して予め設定されている領域に対して電子ズームが行われる場合に、表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像の一例を示している。図７のＡは、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われる前に表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像の一例、すなわち、電子ズームが行われていない医療用撮像画像の一例を示している。また、図７のＢは、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われた後に表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像の一例、すなわち、電子ズームが行われた医療用撮像画像の一例を示している。
【０１４０】
撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作を検出すると、予め設定されている領域に対して電子ズームを行う。予め設定されている領域が“医療用撮像画像の中心位置を中心とする領域”である場合、電子ズームが行われることによって、表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像は、図７のＡに示す医療用撮像画像から図７のＢに示す医療用撮像画像へと切り替わる。
【０１４１】
上述したように、電子ズームが行われることによって、光学ズームが行われる場合よりも短時間に、かつ、不連続に、所望のズーム倍率へと変更される。よって、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われた後、図７のＡに示す医療用撮像画像から図７のＢに示す医療用撮像画像へと切り替わるまでに要する時間は、光学ズームが行われる場合よりも短時間となる。
【０１４２】
（Ｂ）所定の領域の第２の例：視線検出センサ３００の検出結果に基づき設定される領域
所定の領域としては、視線検出センサ３００の検出結果に基づき設定される領域が挙げられる。撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける視線検出センサ３００から出力される視線の検出結果を示す情報に基づいて、所定の領域を設定する。電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける視線の検出結果を示す情報としては、例えば、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出された後に最初に取得された視線の検出結果を示す情報、または、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出された時点を基準として最も直近に取得された視線の検出結果を示す情報が、挙げられる。
【０１４３】
撮像制御部１６０は、例えば、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける視線の検出結果を示す情報に基づいて、表示画面上における視線の位置（視線検出センサ３００の検出対象の視線の位置）を特定する。表示画面上における視線の位置が特定されると、撮像制御部１６０は、特定された表示画面上における視線の位置に基づいて、所定の領域を設定する。そして、撮像制御部１６０は、設定された所定の領域に対して電子ズームを行う。
【０１４４】
撮像制御部１６０は、例えば、特定された表示画面上における視線の位置を、医療用撮像画像上における視線の位置に変換し、医療用撮像画像上における視線の位置を中心とする領域を、所定の領域として設定する。撮像制御部１６０は、“表示画面上における視線の位置を医療用撮像画像上における視線の位置に変換する任意のアルゴリズムの演算を行うこと”や、“表示画面上における位置と医療用撮像画像上における位置とが対応付けられているテーブル（またはデータベース）を参照すること”など、表示画面上における視線の位置を医療用撮像画像上における視線の位置に変換することが可能な、任意の方法によって、表示画面上における視線の位置を医療用撮像画像上における視線の位置に変換する。
【０１４５】
医療用撮像画像上における視線の位置を中心とする領域としては、例えば、視線の位置を中心とする矩形の領域が挙げられる。また、視線の位置を中心とする領域としては、例えば、“予め設定されている大きさを超えない領域であって、医療用撮像画像に対して設定可能な最大の大きさの領域”が挙げられる。
【０１４６】
撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作を検出すると、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける視線の検出結果を示す情報に基づいて所定の領域を設定し、設定された領域に対して電子ズームを行う。設定された領域に対して電子ズームが行われることによって、表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像は、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像へと切り替わる。
【０１４７】
上述したように、電子ズームが行われることによって、光学ズームが行われる場合よりも短時間に、かつ、不連続に、所望のズーム倍率へと変更される。よって、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われた後、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像へと切り替わるまでに要する時間は、光学ズームが行われる場合よりも短時間となる。
【０１４８】
（Ｃ）所定の領域の第３の例：医療用撮像画像に基づき設定される領域
所定の領域としては、医療用撮像画像に基づき設定される領域が挙げられる。撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける医療用撮像画像に基づいて、所定の領域を設定する。電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける医療用撮像画像としては、例えば、“電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出された時点に、表示装置２００の表示画面に表示をさせた医療用撮像画像”や、“電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出された後に、撮像デバイス１０６から得られた医療用撮像画像”が、挙げられる。
【０１４９】
より具体的には、撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける医療用撮像画像から処置具を検出し、医療用撮像画像における処置具に対応する位置に基づいて、所定の領域を設定する。そして、撮像制御部１６０は、設定された所定の領域に対して電子ズームを行う。
【０１５０】
撮像制御部１６０は、例えば、記憶部（図示せず）などの記録媒体に記憶されている、処置具の特徴を示すデータ（例えば、処置具の形状を示すデータなど）を参照してパターン認に係る処理を行うことによって、医療用撮像画像から処置具を検出する。なお、医療用撮像画像から処置具を検出する方法は、上記に示す例に限られず、撮像制御部１６０は、医療用撮像画像から処置具を検出することが可能な、任意の方法を用いることが可能である。
【０１５１】
医療用撮像画像における処置具に対応する位置としては、例えば、医療用撮像画像における処置具の位置に対する相対的な患部の位置が、挙げられる。医療用撮像画像における処置具の位置に対する相対的な患部の位置を、医療用撮像画像における処置具に対応する位置とする理由は、術者が注視をしたい医療用撮像画像の領域は、処置具そのものではなく、患部であると考えられるためである。
【０１５２】
なお、医療用撮像画像における処置具に対応する位置は、医療用撮像画像から検出された処置具の位置であってもよい。
【０１５３】
以下では、撮像制御部１６０が、医療用撮像画像における処置具の位置に対する相対的な患部の位置を、医療用撮像画像における処置具に対応する位置とする場合を例に挙げる。また、以下では、医療用撮像画像における処置具の位置に対する相対的な患部の位置を、「相対的な患部の位置」と示す場合がある。
【０１５４】
撮像制御部１６０は、医療用撮像画像に基づいて相対的な患部の位置を推定し、推定された相対的な患部の位置を、処置具に対応する位置とする。処置具に対応する位置が特定されると、撮像制御部１６０は、例えば、処置具に対応する位置を中心とする領域を、所定の領域として設定する。そして、撮像制御部１６０は、設定された所定の領域に対して電子ズームを行う。
【０１５５】
処置具に対応する位置を中心とする領域としては、例えば、処置具に対応する位置を中心とする矩形の領域が挙げられる。また、処置具に対応する位置を中心とする領域としては、例えば、“予め設定されている大きさを超えない領域であって、医療用撮像画像に対して設定可能な最大の大きさの領域”が挙げられる。
【０１５６】
（Ｃ−１）医療用撮像画像から検出する処置具が、一対の開創器である場合における処理の一例
医療用撮像画像から検出する処置具が、一対の開創器である場合、撮像制御部１６０は、一対の開創器の間の中間位置を、相対的な患部の位置として推定する。一対の開創器の間の中間位置を相対的な患部の位置として推定する理由は、開創器が手術に用いられる場合、一対の開創器の間に、腫瘍や動脈瘤などの患部があることが一般的であるためである。
【０１５７】
そして、撮像制御部１６０は、一対の開創器の間の中間位置（処置具に対応する位置の一例）を中心とする領域に対して電子ズームを行う。
【０１５８】
ここで、一対の開創器の間の中間位置としては、例えば“医療用撮像画像から検出された一対の開創器それぞれにおける任意の１点を結んだ線分の中点位置”が、挙げられる。また、一対の開創器の間の中間位置は、“医療用撮像画像から検出された一対の開創器それぞれにおける任意の２点（計４点）で規定される領域の中心位置（または重心位置）”など、任意の方法によって特定される一対の開創器の間の位置であってもよい。
【０１５９】
図８は、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の他の例を説明するための説明図である。図８は、一対の開創器の間の中間位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われる場合に、表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像の一例を示している。図８のＡは、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われる前に表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像の一例、すなわち、電子ズームが行われていない医療用撮像画像の一例を示している。また、図８のＢは、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われた後に表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像の一例、すなわち、電子ズームが行われた医療用撮像画像の一例を示している。
【０１６０】
図８に示すＯ１、Ｏ２は、一対の開創器を示している。また、図８に示すＯ３は、患部を示している。
【０１６１】
撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作を検出すると、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける医療用撮像画像から一対の開創器を検出する。一対の開創器が検出されると、撮像制御部１６０は、一対の開創器の間の中間位置を、患部の位置として推定する。そして、撮像制御部１６０は、例えば一対の開創器の間の中間位置を中心とする領域に対して、電子ズームを行う。
【０１６２】
一対の開創器の間の中間位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像は、図８のＡに示す医療用撮像画像から図８のＢに示す医療用撮像画像へと切り替わる。
【０１６３】
上述したように、電子ズームが行われることによって、光学ズームが行われる場合よりも短時間に、かつ、不連続に、所望のズーム倍率へと変更される。よって、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われた後、図８のＡに示す医療用撮像画像から図８のＢに示す医療用撮像画像へと切り替わるまでに要する時間は、光学ズームが行われる場合よりも短時間となる。
【０１６４】
また、図８のＡに示すように、開創器が手術に用いられる場合、一対の開創器Ｏ１、Ｏ２の間に患部Ｏ３があることが多い。一対の開創器の間の中間位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、図８のＢに示すように、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像では、患部Ｏ３が医療用撮像画像の中心近辺に位置することとなる。よって、一対の開創器の間の中間位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、術者が注視をしたい医療用撮像画像の領域を、電子ズームにより拡大することが実現される。
【０１６５】
（Ｃ−２）医療用撮像画像から検出する処置具が、エネルギー処置具である場合における処理の一例
医療用撮像画像から検出する処置具が、電気メスやバイポーラ、超音波吸引器などのエネルギー処置具である場合、撮像制御部１６０は、エネルギー処置具の先端位置を、患部の位置として推定する。エネルギー処置具の先端位置とは、例えば、エネルギー処置具における患部に対して処置を行うための部分の、先端の位置である。エネルギー処置具の先端位置を相対的な患部の位置として推定する理由は、エネルギー処置具が手術に用いられる場合、エネルギー処置具の先端位置の近辺に患部があることが多いためである。
【０１６６】
撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作を検出すると、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける医療用撮像画像からエネルギー処置具を検出する。エネルギー処置具が検出されると、撮像制御部１６０は、エネルギー処置具の先端位置を、患部の位置として推定する。そして、撮像制御部１６０は、例えばエネルギー処置具の先端位置（処置具に対応する位置の一例）を中心とする領域に対して、電子ズームを行う。
【０１６７】
エネルギー処置具の先端位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像は、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像へと切り替わる。
【０１６８】
上述したように、電子ズームが行われることによって、光学ズームが行われる場合よりも短時間に、かつ、不連続に、所望のズーム倍率へと変更される。よって、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われた後、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像へと切り替わるまでに要する時間は、光学ズームが行われる場合よりも短時間となる。
【０１６９】
また、エネルギー処置具が手術に用いられる場合、エネルギー処置具の先端位置の近辺に患部があることが多い。そのため、エネルギー処置具の先端位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像では、患部が医療用撮像画像の中心近辺に位置する可能性が高い。よって、エネルギー処置具の先端位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、術者が注視をしたい医療用撮像画像の領域を、電子ズームにより拡大することが実現されうる。
【０１７０】
（Ｃ−３）医療用撮像画像から検出する処置具が、鉗子である場合における処理の一例
医療用撮像画像から検出する処置具が、鉗子である場合、撮像制御部１６０は、鉗子の先端位置を、患部の位置として推定する。鉗子の先端位置とは、例えば、鉗子における患部に対して処置を行うための部分の、先端の位置である。鉗子の先端位置を相対的な患部の位置として推定する理由は、鉗子が手術に用いられる場合、鉗子の先端位置の近辺に患部があることが多いためである。
【０１７１】
撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードへの切替操作を検出すると、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたときにおける医療用撮像画像から鉗子を検出する。鉗子が検出されると、撮像制御部１６０は、鉗子の先端位置を、患部の位置として推定する。そして、撮像制御部１６０は、例えば鉗子の先端位置（処置具に対応する位置の一例）を中心とする領域に対して、電子ズームを行う。
【０１７２】
鉗子の先端位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、表示装置２００の表示画面に表示される医療用撮像画像は、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像へと切り替わる。
【０１７３】
上述したように、電子ズームが行われることによって、光学ズームが行われる場合よりも短時間に、かつ、不連続に、所望のズーム倍率へと変更される。よって、電子ズームを制御するモードへの切替操作が行われた後、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像へと切り替わるまでに要する時間は、光学ズームが行われる場合よりも短時間となる。
【０１７４】
また、鉗子が手術に用いられる場合、鉗子の先端位置の近辺に患部があることが多い。そのため、鉗子の先端位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、電子ズームが行われた後の医療用撮像画像では、患部が医療用撮像画像の中心近辺に位置する可能性が高い。よって、鉗子の先端位置を中心とする領域に対して電子ズームが行われることによって、術者が注視をしたい医療用撮像画像の領域を、電子ズームにより拡大することが実現されうる。
【０１７５】
撮像制御部１６０は、例えば上記（Ｃ−１）〜上記（Ｃ−３）に示すように、医療用撮像画像から処置具を検出することにより設定された所定の領域に対して電子ズームが行われるように、ズーム機能を制御する。
【０１７６】
なお、本実施形態に係るズーム制御方法の対象となる処置具は、一対の開創器、エネルギー処置具、および鉗子に限らない。例えば、本実施形態に係るズーム制御方法の対象となる処置具は、ナビゲーション装置で用いられる位置検出プローブや神経モニタで用いられる神経刺激プローブなどの、医療用観察装置１００を利用した手術に用いられる、任意の処置具であってもよい。
【０１７７】
撮像制御部１６０は、例えば、上記（Ａ）に示す第１の例に係る領域〜上記（Ｃ）に示す第３の例に係る領域のいずれかに対して電子ズームが行われるように、ズーム機能を制御する。
【０１７８】
撮像制御部１６０は、例えば、記憶部（図示せず）などの記録媒体に記憶されている、領域の特定方法が規定されている領域設定情報を参照し、領域設定情報が示す領域の特定方法に従って、上記（Ａ）に示す第１の例に係る領域〜上記（Ｃ）に示す第３の例に係る領域のいずれかに対して電子ズームが行われるように、ズーム機能を制御する。例えば、領域設定情報が示す領域の特定方法が変更されることによって、撮像制御部１６０は、領域の特定方法を切り替えることが可能である。
【０１７９】
また、撮像制御部１６０は、上記（Ａ）に示す第１の例に係る領域〜上記（Ｃ）に示す第３の例に係る領域のうち、優先度が高い領域に対して電子ズームが行われるように、ズーム機能を制御してもよい。一例を挙げると、上記（Ａ）に示す第１の例に係る領域よりも、上記（Ｃ）に示す第３の例に係る領域の優先度が高い場合、撮像制御部１６０は、まず上記（Ｃ）に示す処理を行い、医療用撮像画像に基づき所定の領域を設定する。医療用撮像画像に基づき所定の領域が設定できた場合には、設定された所定の領域に対して電子ズームを行う。また、医療用撮像画像に基づき所定の領域が設定できない場合には、上記（Ａ）に示す処理を行い、予め設定されている領域に対して電子ズームを行う。
【０１８０】
（２）ズーム制御方法に係る処理の第２の例
撮像制御部１６０は、電子ズームを制御するモードから光学ズームを制御するモードへと切り替える切替操作に基づいて、電子ズームを解除する。本実施形態に係る電子ズームの解除とは、例えば、撮像デバイス１０６のズーム機能を、上記（１）に示す電子ズームを制御するモードへの切替操作に基づく制御が行われる前の状態に戻すことをいう。以下では、電子ズームを制御するモードから光学ズームを制御するモードへと切り替える切替操作を、「光学ズームを制御するモードへの切替操作」または「第２の切替操作」と示す。
【０１８１】
光学ズームを制御するモードへの切替操作としては、例えば、ズームスイッチ１２４などの医療用観察装置１００が備える、光学ズームに係る操作デバイスに対する操作が挙げられる。光学ズームに係る操作デバイスは、電子ズームを制御するモードから光学ズームを制御するモードへと切り替えるための専用のスイッチ（以下、「光学ズーム切替スイッチ」と示す場合がある。）であってもよい。撮像制御部１６０は、光学ズームを制御するモードへの切替操作に応じて医療用観察装置１００が備える操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、電子ズームを解除する。
【０１８２】
撮像制御部１６０は、例えば、光学ズームを制御するモードへの切替操作に対応する信号パターンを、医療用観察装置１００が備える操作デバイスから出力される操作信号から検出することによって、光学ズームを制御するモードへの切替操作を検出する。なお、撮像制御部１６０における光学ズームを制御するモードへの切替操作の検出方法が、上記に示す例に限られないことは、言うまでもない。
【０１８３】
なお、本実施形態に係る光学ズームを制御するモードへの切替操作は、上記に示す例に限られない。
【０１８４】
例えば、光学ズームを制御するモードへの切替操作は、フットスイッチＦＳなどの外部の操作デバイスに対する操作であってもよい。撮像制御部１６０は、例えば、光学ズームを制御するモードへの切替操作に対応する信号パターンを、外部の操作デバイスから出力される操作信号から検出することによって、光学ズームを制御するモードへの切替操作を検出する。光学ズームを制御するモードへの切替操作がフットスイッチＦＳに対する操作である場合、術者は、手術中に両手を術野から離さずに光学ズームを制御するモードへの切替操作を行うことが可能であるので、手術効率の向上を図ることができうる。
【０１８５】
また、例えば、光学ズームを制御するモードへの切替操作は、音声入力デバイスに対して行われる音声操作であってもよい。光学ズームを制御するモードへの切替操作が行われる音声入力デバイスとしては、例えば、医療用観察装置１００が備える音声入力デバイスと、医療用観察装置１００の外部の音声入力デバイスとの一方または双方が、挙げられる。
【０１８６】
撮像制御部１６０は、音声入力デバイスから出力される音声信号に対して音声認識処理を実行し、光学ズームを制御するモードへの切替操作の認識結果に基づいて電子ズームを解除する。撮像制御部１６０は、光学ズームを制御するモードへの切替操作に対応する命令が音声信号が示す音声から認識された場合に、電子ズームを解除する。また、撮像制御部１６０は、光学ズームを制御するモードへの切替操作に対応する命令が音声信号が示す音声から認識されない場合には、電子ズームを解除しない。光学ズームを制御するモードへの切替操作が音声操作である場合、術者は、手術中に両手を術野から離さずに光学ズームを制御するモードへの切替操作を行うことが可能であるので、手術効率の向上を図ることができうる。
【０１８７】
撮像制御部１６０は、例えば、医療用観察装置１００が備える操作デバイスに対する光学ズームを制御するモードへの切替操作、外部の操作デバイスに対する光学ズームを制御するモードへの切替操作、および音声入力デバイスに対して行われる音声による光学ズームを制御するモードへの切替操作のうちの、１または２以上に基づいて、撮像デバイス１０６の電子ズームを解除する。なお、本実施形態に係る光学ズームを制御するモードへの切替操作は、ジェスチャなどの医療用観察装置１００が光学ズームを制御するモードへの切替操作が行われたことを検出することが可能な任意の操作であってもよい。
【０１８８】
撮像制御部１６０は、ズーム制御方法に係る処理として、例えば、上記（１）に示す第１の例に係る処理と、上記（２）に示す第２の例に係る処理とを行う。
【０１８９】
［１−２−７−２］アーム制御部１６２
アーム制御部１６２は、アーム部１５２を構成するアーム１０４の駆動を制御する。アーム１０４の駆動の制御の一例としては、例えば、“関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれに対応するアクチュエータ（図示せず）に対して、駆動を制御する制御信号を印加すること”などが挙げられる。
【０１９０】
［１−２−７−３］表示制御部１６４
表示制御部１６４は、例えば、表示制御信号と画像信号とを通信部１５６を構成する通信デバイス（図示せず）に伝達し、表示制御信号と画像信号とを表示装置２００に対して送信させることによって、表示装置２００における表示を制御する。なお、通信部１５６における通信の制御は、制御部１５８を構成する通信制御部（図示せず）により行われてもよい。
【０１９１】
制御部１５８は、例えば、撮像制御部１６０を有することにより、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を主導的に行う役目を果たす。また、制御部１５８は、例えば、撮像制御部１６０、アーム制御部１６２、および表示制御部１６４を有することによって、医療用観察装置１００全体を制御する役目を果たす。
【０１９２】
なお、制御部１５８の構成は、図５に示す例に限られない。
【０１９３】
例えば、制御部１５８は、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の切り分け方に応じた構成など、医療用観察装置１００が有する機能の切り分け方に応じた、任意の構成を有することが可能である。一例を挙げると、制御部１５８は、電子ズームを制御するモードへの切替操作および光学ズームを制御するモードへの切替操作をそれぞれ検出する操作検出部（図示せず）と、所定の領域を設定する領域設定部（図示せず）との一方または双方を、撮像制御部１６０とは別途有していてもよい。
【０１９４】
医療用観察装置１００は、例えば図５に示す構成によって、後述する本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を行う。
【０１９５】
なお、本実施形態に係る医療用観察装置の構成は、図５に示す構成に限られない。
【０１９６】
例えば、本実施形態に係る医療用観察装置は、図５に示す撮像制御部１６０、アーム制御部１６２、および表示制御部１６４のうちの１または２以上を、制御部１５８とは個別に備える（例えば、別の処理回路で実現する）ことができる。
【０１９７】
また、本実施形態に係る医療用観察装置において本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を実現するための構成は、図５に示す構成に限られず、例えば、本実施形態に係る医療用観察装置は、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の切り分け方に応じた構成をとることが可能である。
【０１９８】
また、例えば、通信部１５６と同様の機能、構成を有する外部の通信デバイスを介して外部装置と通信を行う場合には、本実施形態に係る医療用観察装置は、通信部１５６を備えていなくてもよい。
【０１９９】
また、本実施形態に係る医療用観察システムが、制御装置（図示せず）を有する構成であり、本実施形態に係る医療用観察装置が当該制御装置（図示せず）により制御される場合、本実施形態に係る医療用観察装置は、制御部１５８を備えていなくてもよい。
【０２００】
ここで、制御装置（図示せず）は、例えば、制御部１５８と同様の機能、構成を有する制御部を備えることによって、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を行い、また、本実施形態に係る医療用観察装置が備えるアーム部１５２や撮像部１５４などの各構成要素における動作を制御する。制御装置（図示せず）は、備えている通信デバイス、または、接続されている外部の通信デバイスを介して、本実施形態に係る医療用観察装置と通信を行うことによって、本実施形態に係る医療用観察装置が備える各構成要素における動作を制御する。
【０２０１】
さらに、本実施形態に係る医療用観察システムが、制御装置（図示せず）を有する構成であり、本実施形態に係る医療用観察装置が当該制御装置（図示せず）により制御される場合、本実施形態に係る医療用観察装置は、制御部１５８の一部の機能を有さない構成をとることも可能である。
【０２０２】
［２］本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例
次に、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例を説明する。以下では、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を医療用観察装置１００（より具体的には、例えば医療用観察装置１００を構成する撮像制御部１６０）が行う場合を例に挙げる。なお、上述したように、本実施形態に係る医療用観察システムにおいて本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理は、制御装置（図示せず）により行われてもよい。
【０２０３】
図９は、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の一例を示す流れ図である。例えば、図９に示すステップＳ１０４、Ｓ１０６の処理が、上記（１）に示す第１の例に係るズーム制御方法に係る処理に該当し、図９に示すステップＳ１０８、Ｓ１１０の処理が、上記（２）に示す第２の例に係るズーム制御方法に係る処理に該当する。
【０２０４】
医療用観察装置１００は、光学ズーム操作が検出されたか否かを判定する（Ｓ１００）。医療用観察装置１００は、例えば、ズームスイッチ１２４から出力される操作信号、または、フットスイッチＦＳなどの外部の操作デバイスから出力される操作信号から、光学ズーム操作に対応する信号パターンが検出された場合に、光学ズーム操作が検出されたと判定する。
【０２０５】
ステップＳ１００において光学ズーム操作が検出されたと判定されない場合、医療用観察装置１００は、後述するステップＳ１０４からの処理を行う。
【０２０６】
また、ステップＳ１００において光学ズーム操作が検出されたと判定された場合、医療用観察装置１００は、検出された光学ズーム操作に応じて撮像デバイス１０６の光学ズーム機能を制御し、検出された光学ズーム操作に対応する光学ズームを行う（Ｓ１０２）。
【０２０７】
ステップＳ１００において光学ズーム操作が検出されたと判定されない場合、または、ステップＳ１０２の処理が行われた場合、医療用観察装置１００は、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたか否かを判定する（Ｓ１０４）。医療用観察装置１００は、例えば、電子ズーム切替スイッチから出力される操作信号、または、フットスイッチＦＳなどの外部の操作デバイスから出力される操作信号から、電子ズームを制御するモードへの切替操作に対応する信号パターンが検出された場合に、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定する。また、医療用観察装置１００は、例えば、音声入力デバイスから出力される音声信号から、電子ズームを制御するモードへの切替操作に対応する命令が認識された場合に、電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定してもよい。
【０２０８】
ステップＳ１０４において電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定されない場合、医療用観察装置１００は、例えばステップＳ１００からの処理を繰り返す。
【０２０９】
また、ステップＳ１０４において電子ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定された場合、医療用観察装置１００は、検出された電子ズームを制御するモードへの切替操作に応じて撮像デバイス１０６の電子ズーム機能を制御し、検出された電子ズームを制御するモードへの切替操作に対応する電子ズームを行う（Ｓ１０６）。医療用観察装置１００は、例えば、上記（Ａ）に示す第１の例に係る領域〜上記（Ｃ）に示す第３の例に係る領域のいずれかに対して電子ズームを行う。
【０２１０】
ステップＳ１０６の処理が行われると、医療用観察装置１００は、光学ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたか否かを判定する（Ｓ１０８）。医療用観察装置１００は、例えば、光学ズーム切替スイッチから出力される操作信号、または、フットスイッチＦＳなどの外部の操作デバイスから出力される操作信号から、光学ズームを制御するモードへの切替操作に対応する信号パターンが検出された場合に、光学ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定する。また、医療用観察装置１００は、例えば、音声入力デバイスから出力される音声信号から、光学ズームを制御するモードへの切替操作に対応する命令が認識された場合に、光学ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定してもよい。
【０２１１】
ステップＳ１０８において光学ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定されない場合、医療用観察装置１００は、例えば光学ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定されるまで処理を進めない。
【０２１２】
また、ステップＳ１０８において光学ズームを制御するモードへの切替操作が検出されたと判定された場合、医療用観察装置１００は、検出された光学ズームを制御するモードへの切替操作に応じて撮像デバイス１０６の電子ズーム機能を制御し、ステップＳ１０６において行われた電子ズームを解除する（Ｓ１１０）。そして、医療用観察装置１００は、ステップＳ１００からの処理を繰り返す。
【０２１３】
医療用観察装置１００は、例えば図９に示す処理を行うことよって、撮像デバイス１０６のズーム機能（光学ズーム機能および電子ズーム機能）を制御する。なお、本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理の例が、図９に示す例に限られないことは、言うまでもない。
【０２１４】
［３］本実施形態に係る医療用情報処理システムが用いられることにより奏される効果の一例
本実施形態に係る医療用情報処理システムが用いられることによって、例えば下記に示す効果が奏される。なお、本実施形態に係る医療用情報処理システムが用いられることにより奏される効果が、下記に示す例に限られないことは、言うまでもない。
・医療用観察装置１００は、電子ズームを光学ズームと併用することにより、拡大視を瞬時に行うことができる。よって、医療用観察装置１００が用いられることにより、手術効率の低下が防止される。
・光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替わる場合、フォーカスには影響がないので、フォーカス微調整の操作が不要となる。よって、医療用観察装置１００が用いられることにより、手術効率の向上を図ることができる可能性がある。
・拡大視が瞬時に行われること、およびフォーカス微調整の操作が不要となることによって、術者が電子ズームを制御するモードへの切替操作を行えば、術者が光学ズーム操作およびフォーカス微調整の操作を行うことなく、拡大視が実現される。よって、例えば、術者が血管吻合の針かけ時に結紮を行うときに電子ズームを制御するモードへの切替操作を行う場合、術者は吻合を効率的に行うことができる可能性がある。
・医療用観察装置１００が音声認識機能を有する場合、術者は、音声によって医療用観察装置１００が有するズーム機能を操作することができるので、手術効率の向上を図ることができる可能性がある。
【０２１５】
（本実施形態に係るプログラム）
コンピュータシステムを、本実施形態に係る医療用観察装置（または、本実施形態に係る制御装置）として機能させるためのプログラム（本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理を実行することが可能なプログラム）が、コンピュータシステムにおいてプロセッサなどにより実行されることによって、医療用撮像画像のズームに要する時間の短縮を図ることができる。ここで、本実施形態に係るコンピュータシステムとしては、単体のコンピュータ、または、複数のコンピュータが挙げられる。本実施形態に係るコンピュータシステムによって、本実施形態に係るズーム制御方法に係る一連の処理が行われる。
【０２１６】
また、コンピュータシステムを、本実施形態に係る医療用観察装置（または、本実施形態に係る制御装置）として機能させるためのプログラムが、コンピュータシステムにおいてプロセッサなどにより実行されることによって、上述した本実施形態に係るズーム制御方法に係る処理によって実現される表示によって奏される効果を、奏することができる。
【０２１７】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０２１８】
例えば、上記では、コンピュータシステムを、本実施形態に係る医療用観察装置として機能させるためのプログラム（コンピュータプログラム）が提供されることを示したが、本実施形態は、さらに、上記プログラムを記憶させた記録媒体も、併せて提供することができる。
【０２１９】
上述した構成は、本実施形態の一例を示すものであり、当然に、本開示の技術的範囲に属するものである。
【０２２０】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【０２２１】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える第１の切替操作に基づいて、撮像デバイスのズーム機能を制御する撮像制御部を備え、
前記撮像制御部は、前記第１の切替操作が検出されたときに対応する前記撮像デバイスの光学系の光学倍率で、前記撮像デバイスで撮像される医療用撮像画像における所定の領域に対して電子ズームが行われるように、前記ズーム機能を制御する、医療用観察装置。
（２）
前記所定の領域は、前記医療用撮像画像に対して予め設定されている領域である、（１）に記載の医療用観察装置。
（３）
前記予め設定されている領域は、前記医療用撮像画像の中心位置を中心とする領域である、（２）に記載の医療用観察装置。
（４）
前記医療用撮像画像は、表示画面に表示され、
前記撮像制御部は、前記第１の切替操作が検出されたときにおける、前記表示画面上における視線検出センサの検出対象の視線の位置に基づいて、前記所定の領域を設定する、（１）に記載の医療用観察装置。
（５）
前記撮像制御部は、
前記第１の切替操作が検出されたときにおける前記医療用撮像画像から処置具を検出し、
前記医療用撮像画像における前記処置具に対応する位置に基づいて、前記所定の領域を設定する、（１）に記載の医療用観察装置。
（６）
前記撮像制御部は、
前記医療用撮像画像における前記処置具の位置に対する相対的な患部の位置を推定し、
推定された前記患部の位置を、前記処置具に対応する位置とする、（５）に記載の医療用観察装置。
（７）
前記処置具は一対の開創器であり、
前記撮像制御部は、前記一対の開創器の間の中間位置を、前記患部の位置として推定する、（６）に記載の医療用観察装置。
（８）
前記処置具はエネルギー処置具であり、
前記撮像制御部は、前記エネルギー処置具の先端位置を、前記患部の位置として推定する、（６）に記載の医療用観察装置。
（９）
前記処置具は鉗子であり、
前記撮像制御部は、前記鉗子の先端位置を、前記患部の位置として推定する、（６）に記載の医療用観察装置。
（１０）
前記第１の切替操作は、前記医療用観察装置が備える操作デバイスに対して行われる操作であり、
前記撮像制御部は、前記第１の切替操作に応じて前記操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、前記ズーム機能を制御する、（１）〜（９）のいずれか１つに記載の医療用観察装置。
（１１）
前記第１の切替操作は、前記医療用観察装置の外部の操作デバイスに対して行われる操作であり、
前記撮像制御部は、前記第１の切替操作に応じて前記外部の操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、前記ズーム機能を制御する、（１）〜（１０）のいずれか１つに記載の医療用観察装置。
（１２）
前記第１の切替操作は、音声入力デバイスに対して行われる音声操作であり、
前記撮像制御部は、前記音声入力デバイスから出力される音声信号に対して音声認識処理を実行し、前記第１の切替操作の認識結果に基づいて前記ズーム機能を制御する、（１）〜（１１）のいずれか１つに記載の医療用観察装置。
（１３）
前記撮像制御部は、電子ズームを制御するモードから光学ズームを制御するモードへと切り替える第２の切替操作に基づいて、電子ズームを解除する、（１）〜（１２）のいずれか１つに記載の医療用観察装置。
（１４）
前記第２の切替操作は、前記医療用観察装置が備える操作デバイスに対して行われる操作であり、
前記撮像制御部は、前記第２の切替操作に応じて前記操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、電子ズームを解除する、（１３）に記載の医療用観察装置。
（１５）
前記第２の切替操作は、前記医療用観察装置の外部の操作デバイスに対して行われる操作であり、
前記撮像制御部は、前記第２の切替操作に応じて前記外部の操作デバイスから出力される操作信号に基づいて、電子ズームを解除する、（１３）または（１４）に記載の医療用観察装置。
（１６）
前記第２の切替操作は、音声入力デバイスに対して行われる音声操作であり、
前記撮像制御部は、前記音声入力デバイスから出力される音声信号に対して音声認識処理を実行し、前記第２の切替操作の認識結果に基づいて電子ズームを解除する、（１３）〜（１５）のいずれか１つに記載の医療用観察装置。
（１７）
複数のリンクが関節部によって互いに連結されて構成されるアームと、
前記アームにより支持されている前記撮像デバイスと、
を備える、（１）〜（１６）のいずれか１つに記載の医療用観察装置。
（１８）
光学ズームを制御するモードから電子ズームを制御するモードへと切り替える第１の切替操作に基づいて、撮像デバイスのズーム機能を制御するステップを有し、
前記制御するステップでは、前記第１の切替操作が検出されたときに対応する前記撮像デバイスの光学系の光学倍率で、前記撮像デバイスで撮像される医療用撮像画像における所定の領域に対して電子ズームが行われるように、前記ズーム機能が制御される、医療用観察装置により実行されるズーム制御方法。
【符号の説明】
【０２２２】
１００    医療用観察装置
１０２    ベース
１０４    アーム
１０６    撮像デバイス
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆ    関節部
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆ    リンク
１２０    撮像部材
１２２    筒状部材
１２４    ズームスイッチ
１２６    フォーカススイッチ
１２８    電子ズーム切替スイッチ
１３０    動作モード変更スイッチ
１５２    アーム部
１５４    撮像部
１５６    通信部
１５８    制御部
１６０    撮像制御部
１６２    アーム制御部
１６４    表示制御部
２００    表示装置
３００    視線検出センサ
１０００    医療用観察システム
ＯＰ    術者
ＰＡ    患者
ＦＳ    フットスイッチ
【図１】
2018200359.tif 000003
【図２】
2018200359.tif 000004
【図３】
2018200359.tif 000005
【図４】
2018200359.tif 000006
【図５】
2018200359.tif 000007
【図６】
2018200359.tif 000008
【図７】
2018200359.tif 000009
【図８】
2018200359.tif 000010
【図９】
2018200359.tif 000011