(57)【要約】  内視鏡装置（１）の制御部（３５）は、較正治具のマーカーを含む内壁面の第一画像を取得し、第一画像の取得後に内視鏡装置の能動湾曲部を駆動部により所定の駆動信号に基づいて動作させ、前記所定の駆動信号により能動湾曲部が動作した後にマーカーを含む内壁面の第二画像を取得し、撮像部の位置を制御するための制御パラメータの算出を第一画像と第二画像とにおけるマーカーの位置を用いて行い、第一画像の取得前の制御パラメータを算出後の制御パラメータに更新するパラメータ変更部（３８）を備える。
2016136353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡装置と、
前記内視鏡装置を較正するために前記内視鏡装置と共に使用される較正治具と、
を備え、
前記内視鏡装置は、
撮像部と、
前記撮像部に接続されている能動湾曲部と、
前記能動湾曲部に接続されている長尺部と、
前記長尺部に接続され前記能動湾曲部を操作するための操作部と、
前記能動湾曲部を動作させる駆動部と、
前記駆動部が発する動力を前記能動湾曲部へ伝達する動力伝達機構と、
前記操作部に対する操作に対応して前記駆動部を制御する制御部と、
を備え、
前記較正治具は、
前記撮像部及び前記能動湾曲部が内部に配される中空形状を有し前記撮像部によって撮像可能なマーカーが内壁面に配された本体部と、
前記本体部の内部と連通し前記長尺部を挿入可能な筒状の入口部と、
を備え、
前記制御部は、前記マーカーを含む前記内壁面の第一画像を取得し、前記第一画像の取得後に前記能動湾曲部を前記駆動部により所定の駆動信号に基づいて動作させ、前記所定の駆動信号により前記能動湾曲部が動作した後に前記マーカーを含む前記内壁面の第二画像を取得し、前記撮像部の位置を制御するための制御パラメータの算出を前記第一画像と前記第二画像とにおける前記マーカーの位置を用いて行い、前記第一画像の取得前の前記制御パラメータを前記算出後の制御パラメータに更新するパラメータ変更部を備える
ことを特徴とする内視鏡システム。
【請求項２】
前記制御パラメータは、前記能動湾曲部が前記長尺部の中心線方向に直線状に延びているときの駆動部の状態を規定する初期位置の情報を含む請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記駆動部は、
前記能動湾曲部の中心線に対して直交する第一方向へ向かって前記能動湾曲部を移動させるための第一駆動部と、
前記能動湾曲部の中心線に対して直交し且つ前記第一方向に対して直交する第二方向へ向かって前記能動湾曲部を移動させるための第二駆動部と、
を有し、
前記制御パラメータは、前記第一駆動部が前記第一方向へ前記能動湾曲部を移動させるための駆動信号に基づいて動作したときに前記能動湾曲部が前記第二駆動部によらず前記第二方向へ移動する量を相殺し、前記第二駆動部が前記第二方向へ前記能動湾曲部を移動させるための駆動信号に基づいて動作したときに前記能動湾曲部が前記第一駆動部によらず前記第一方向へ移動する量を相殺するための干渉補正量の情報を含む
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
前記制御パラメータは、前記駆動部から前記能動湾曲部に至るまでの前記動力伝達機構による動力の伝達ロスを補償するための伝達ロス補正量の情報を含む
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記較正治具は、前記入口部に前記長尺部を固定する固定部をさらに有する
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項６】
前記マーカーは前記内壁面に複数設けられている
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項７】
前記内壁面は曲面からなる
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項８】
前記内壁面は球面の一部からなる
請求項７に記載の内視鏡システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記算出後の前記制御パラメータが所定範囲外の値であったときに所定の警告を報知する
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記本体部は、前記マーカーが前記撮像部の視野の外部に位置する所定の空白領域を前記内壁面に有し、前記空白領域は前記撮像部に対するホワイトバランスの補正に使用可能な白色である
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項１１】
所定の特徴点を有する画像を能動湾曲部を有する内視鏡を用いて取得する第一画像取得工程と、
前記第一画像取得工程の後に前記能動湾曲部を動作させる湾曲動作工程と、
前記湾曲動作工程の後に前記画像を取得する第二画像取得工程と、
前記第二画像取得工程の後に、前記第一画像取得工程により取得された画像と前記第二画像取得工程により取得された画像とに基づいて、前記能動湾曲部を動作させるために使用されるパラメータの少なくとも一部を算出し、前記第一画像取得工程以前に使用されていたパラメータから置き換えるパラメータ更新工程と、
を備えた内視鏡較正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡システム及び内視鏡較正方法に関する。
本願は、２０１５年２月２６日に、日本に出願された特願２０１５−０３７１５０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータが発する動力によりエンドエフェクタを動作させる医療器具が広く知られている。このような医療器具は、操作者の意図に適切に対応して動作するように較正された状態で供給されるが、経時劣化等により精度が低下する場合がある。【０００３】
たとえば特許文献１には、内視鏡システムの湾曲部を湾曲させる駆動動力系や被駆動系などの特性に対する経時変化を補正する調整装置及び調整方法が開示されている。
また、特許文献２には、内視鏡の照明光源の経時劣化に対応してホワイトバランスやカラーバランスを調整するゲイン調整装置が開示されている。
また、特許文献３には、被検物の計測をするための光学アダプタが取り付けられる内視鏡に対してキャリブレーションをするために使用可能な治具を備えた計測内視鏡装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２０９６１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１１０１５７号公報
【特許文献３】特開２００３−１４００５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
内視鏡を経時劣化から回復させるための較正は、内視鏡のユーザによって行われてもよい。この場合には、較正をするための治具の構造が簡易であり較正作業が容易であることが好ましい。【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で容易に較正が可能な内視鏡システム及び内視鏡較正方法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】
本発明の一態様は、内視鏡装置と、前記内視鏡装置を較正するために前記内視鏡装置と共に使用される較正治具と、を備え、前記内視鏡装置は、撮像部と、前記撮像部に接続されている能動湾曲部と、前記能動湾曲部に接続されている長尺部と、前記長尺部に接続され前記能動湾曲部を操作するための操作部と、前記能動湾曲部を動作させる駆動部と、前記駆動部が発する動力を前記能動湾曲部へ伝達する動力伝達機構と、前記操作部に対する操作に対応して前記駆動部を制御する制御部と、を備え、前記較正治具は、前記撮像部及び前記能動湾曲部が内部に配される中空形状を有し前記撮像部によって撮像可能なマーカーが内壁面に配された本体部と、前記本体部の内部と連通し前記長尺部を挿入可能な筒状の入口部と、を備え、前記制御部は、前記マーカーを含む前記内壁面の第一画像を取得し、前記第一画像の取得後に前記能動湾曲部を前記駆動部により所定の駆動信号に基づいて動作させ、前記所定の駆動信号により前記能動湾曲部が動作した後に前記マーカーを含む前記内壁面の第二画像を取得し、前記撮像部の位置を制御するための制御パラメータの算出を前記第一画像と前記第二画像とにおける前記マーカーの位置を用いて行い、前記第一画像の取得前の前記制御パラメータを前記算出後の制御パラメータに更新するパラメータ変更部を備えることを特徴とする内視鏡システムである。【０００８】
前記制御パラメータは、前記能動湾曲部が前記長尺部の中心線方向に直線状に延びているときの駆動部の状態を規定する初期位置の情報を含んでいてもよい。【０００９】
前記駆動部は、前記能動湾曲部の中心線に対して直交する第一方向へ向かって前記能動湾曲部を移動させるための第一駆動部と、前記能動湾曲部の中心線に対して直交し且つ前記第一方向に対して直交する第二方向へ向かって前記能動湾曲部を移動させるための第二駆動部とを有していてもよく、この場合、前記制御パラメータは、前記第一駆動部が前記第一方向へ前記能動湾曲部を移動させるための駆動信号に基づいて動作したときに前記能動湾曲部が前記第二駆動部によらず前記第二方向へ移動する量を相殺し、前記第二駆動部が前記第二方向へ前記能動湾曲部を移動させるための駆動信号に基づいて動作したときに前記能動湾曲部が前記第一駆動部によらず前記第一方向へ移動する量を相殺するための干渉補正量の情報を含んでいてもよい。【００１０】
前記制御パラメータは、前記駆動部から前記能動湾曲部に至るまでの前記動力伝達機構による動力の伝達ロスを補償するための伝達ロス補正量の情報を含んでいてもよい。【００１１】
前記較正治具は、前記入口部に前記長尺部を固定する固定部をさらに有していてもよい。【００１２】
前記マーカーは前記内壁面に複数設けられていてもよい。【００１３】
前記内壁面は曲面からなっていてもよい。
前記内壁面は球面の一部からなっていてもよい。【００１４】
前記制御部は、前記算出後の前記制御パラメータが所定範囲外の値であったときに所定の警告を報知してもよい。【００１５】
前記本体部は、前記マーカーが前記撮像部の視野の外部に位置する所定の空白領域を前記内壁面に有していてもよく、前記空白領域は前記撮像部に対するホワイトバランスの補正に使用可能な白色であってもよい。【００１６】
本発明の別の態様は、所定の特徴点を有する画像を能動湾曲部を有する内視鏡を用いて取得する第一画像取得工程と、前記第一画像取得工程の後に前記能動湾曲部を動作させる湾曲動作工程と、前記湾曲動作工程の後に前記画像を取得する第二画像取得工程と、前記第二画像取得工程の後に、前記第一画像取得工程により取得された画像と前記第二画像取得工程により取得された画像とに基づいて、前記能動湾曲部を動作させるために使用されるパラメータの少なくとも一部を算出し、前記第一画像取得工程以前に使用されていたパラメータから置き換えるパラメータ更新工程と、を備えた内視鏡較正方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡易な構成で容易に較正が可能な内視鏡システム及び内視鏡較正方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態の内視鏡システムにおける内視鏡装置を示す模式図である。
【図２】同内視鏡装置の内部構造を示す模式図である。
【図３】同内視鏡装置の内部構造を示す模式図である。
【図４】同内視鏡装置のブロック図である。
【図５】同内視鏡システムにおける較正治具を示す側面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線における断面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図８】同内視鏡装置の較正方法を示すフローチャートである。
【図９】図８に示す較正方法における内視鏡画像を示す模式図である。
【図１０】同内視鏡装置の他の較正方法を示すフローチャートである。
【図１１】図１０に示す較正方法における駆動部の駆動量とマーカーの移動量との関係を示すグラフである。
【図１２】同内視鏡装置のさらに他の較正方法を示すフローチャートである。
【図１３】図１２に示す較正方法における内視鏡画像を示す模式図である。
【図１４】本発明の第２実施形態の内視鏡装置のブロック図である。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は同内視鏡装置の較正時の一過程を示す模式図である。
【図１６】本発明の第３実施形態の内視鏡システムにおける較正治具を示す側面図である。
【図１７】図１６のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図１８】図１６のＤ−Ｄ線における断面図である。
【図１９】本発明の第４実施形態における内視鏡装置の較正方法を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の第５実施形態の内視鏡システムにおける較正治具を示す側面図である。
【図２１】本発明の第６実施形態の内視鏡システムにおける較正治具を示す側面図である。
【図２２】図２１のＥ−Ｅ線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態の内視鏡システムにおける内視鏡装置を示す模式図である。図２は、本実施形態の内視鏡装置の内部構造を示す模式図である。図３は、本実施形態の内視鏡装置の内部構造を示す模式図である。図４は、本実施形態の内視鏡装置のブロック図である。図５は、本実施形態の内視鏡システムにおける較正治具を示す側面図である。図６は、図５のＡ−Ａ線における断面図である。図７は、図５のＢ−Ｂ線における断面図である。
【００２０】
本実施形態の内視鏡システム１００は、図１から図４までに示す内視鏡装置１と、図５から図７までに示す較正治具４０とを備える。
図１に示す本実施形態の内視鏡装置１は、例えば腹壁１０１を介して体内に挿入され、体内の処置対象部位１０２に対して処置を行う医療器具である。
【００２１】
図１から図３までに示すように、本実施形態の内視鏡装置１は、操作部２と、駆動部８と、動力伝達機構１０と、長尺部３０（シャフト）と、能動湾曲部３１と、撮像部３２と、表示部３３と、制御部３５とを備えている。
【００２２】
図１から図３までに示す操作部２は、内視鏡装置１を使用する操作者が手に持ち、撮像部３２及び能動湾曲部３１を動作させるために、長尺部３０の近位端に配されている。
操作部２は、筐体３と、湾曲操作入力部４とを備えている。
【００２３】
筐体３は、長尺部３０の近位端が固定された筒状部材である。
【００２４】
湾曲操作入力部４は、筐体３に配された入力部材５と、入力部材５の移動量を検出するエンコーダ６とを備えている。
【００２５】
入力部材５は、能動湾曲部３１における湾曲可能方向に対応して、中立位置から傾倒可能となっている。入力部材５は、能動湾曲部３１の中心線に対して直交する第一方向Ｄ１（図２参照）への湾曲操作と、能動湾曲部３１の中心線及び上記の第一方向Ｄ１に対して直交する第二方向Ｄ２（図３参照）への湾曲操作とを入力することができる。
【００２６】
エンコーダ６は、入力部材５の移動量又は位置（以下「操作量」という。）を検出して制御部３５へ出力する。すなわち、エンコーダ６は、入力部材５に対して入力された能動湾曲部３１の湾曲量の制御目標値を制御部３５に与える。本実施形態において、エンコーダ６は、入力部材５による第一方向Ｄ１への操作量を検出する第一エンコーダ６ａ（図２参照）と、入力部材５による第二方向Ｄ２への操作量を検出する第二エンコーダ６ｂ（図３参照）とを有する。
【００２７】
図２及び図３に示すように、駆動部８は、上記の入力部材５による第一方向Ｄ１への湾曲操作に対応して動作する第一駆動部８ａと、上記の入力部材５による第二方向Ｄ２への湾曲操作に対応して動作する第二駆動部８ｂを有する。第一駆動部８ａと第二駆動部８ｂとは、互いに同様の構成を有している。以下では第一駆動部８ａの構成について詳述し、第二駆動部８ｂの構成に関する説明は省略する。
【００２８】
第一駆動部８ａは、制御部３５に電気的に接続されている。第一駆動部８ａは、制御部３５による制御の下で、能動湾曲部３１を湾曲形状に変形させたり直線状にしたりする。本実施形態において、第一駆動部８ａは、後述する第一歯車１２を回転させる出力軸９ａを有している。第一駆動部８ａは、第一駆動部８ａ自身の動作量（たとえば出力軸９ａの回転量）を検出するための不図示のエンコーダなどの動作量検出要素を有している。
第二駆動部８ｂは、後述する第三歯車２１を回転させる出力軸９ｂを有している。
【００２９】
図２及び図３に示すように、動力伝達機構１０は、第一駆動部８ａが発した動力を第一駆動部８ａから能動湾曲部３１へと伝達するための第一動力伝達部１１と、第二駆動部８ｂが発した動力を第二駆動部８ｂから能動湾曲部３１へと伝達するための第二動力伝達部２０とを有している。
【００３０】
第一動力伝達部１１は、第一歯車１２，第二歯車１３，第一雌ネジ筒１４，第一雄ネジ棒１５，第二雌ネジ筒１６，及び第二雄ネジ棒１７を有している。
【００３１】
第一歯車１２は、第一駆動部８ａの出力軸９ａに固定されている。第一歯車１２は、第二歯車１３と噛み合うことにより出力軸９ａの回転を第二歯車１３へと伝達する。さらに、第一歯車１２は、第一雌ネジ筒１４に固定されている。本実施形態では、出力軸９ａの回転動作により、第一歯車１２と第一雌ネジ筒１４とが一体に回転動作する。本実施形態の第一歯車１２は、平歯車である。
【００３２】
第二歯車１３は、第二雌ネジ筒１６に固定されている。第二歯車１３の形状は、第一歯車１２の形状に対応している。たとえば本実施形態の第二歯車１３は、第一歯車１２が平歯車であることに対応して、平歯車である。
【００３３】
なお、第一歯車１２から第二歯車１３へと回転を伝達することができれば、第一歯車１２と第二歯車１３とは、直接噛み合っていなくてもよい。たとえば、第一歯車１２と第二歯車１３とを繋ぐ不図示の他の歯車を介して第一歯車１２から第二歯車１３へと回転が伝達されてもよい。また、第一歯車１２及び第二歯車１３に代えて、スプロケットとチェーンによる回転の伝達などの機構が採用されてもよい。
【００３４】
第一雌ネジ筒１４は、第一歯車１２が固定された棒状部１４ａと、棒状部１４ａと同軸をなして棒状部１４ａに固定された筒状部１４ｂとを有している。
第一雌ネジ筒１４の筒状部１４ｂは、第一雌ネジ筒１４の棒状部１４ａの端部に形成されている。本実施形態では、第一雌ネジ筒１４の筒状部１４ｂと第一雌ネジ筒１４の棒状部１４ａとは、一体成型されている。なお、第一雌ネジ筒１４の筒状部１４ｂは、第一雌ネジ筒１４の棒状部１４ａの端部に溶接等により固定されていてもよい。
第一雌ネジ筒１４の内部には、後述する第一雄ネジ棒１５のネジ山に対応するねじ溝が形成されている。
【００３５】
第一雄ネジ棒１５は、第一雌ネジ筒１４の筒状部１４ｂ内に挿入されている。第一雄ネジ棒１５は、第一雌ネジ筒１４の中心線を回転中心線とした回転が生じないように長尺部３０内で保持されている。また、第一雄ネジ棒１５は、第一雌ネジ筒１４の中心線に沿った進退移動が可能となるように長尺部３０内で保持されている。第一雄ネジ棒１５の両端のうち第一雌ネジ筒１４に挿入された側と反対側の端には、能動湾曲部３１を湾曲させるためのアングルワイヤ３１ｂが固定されている。第一雄ネジ棒１５は、第一雌ネジ筒１４の中心線を回転中心として第一雌ネジ筒１４が回転動作することにより、第一雌ネジ筒１４の中心線方向に進退移動可能である。第一雄ネジ棒１５の進退移動により、アングルワイヤ３１ｂが牽引されたり、アングルワイヤ３１ｂに対する牽引が緩められたりすることにより、能動湾曲部３１が湾曲動作可能である。
【００３６】
第二雌ネジ筒１６は、第一雌ネジ筒１４と同形同大の部材であり、第一雌ネジ筒１４と同様に棒状部１６ａと筒状部１６ｂとを有している。第二雌ネジ筒１６は、第二雌ネジ筒１６の棒状部１６ａの中心線を回転中心として、第一歯車１２から第二歯車１３介して受ける回転力によって回転可能である。第二雌ネジ筒１６の回転中心線は、第一雌ネジ筒１４の回転中心線と平行である。
【００３７】
第二雄ネジ棒１７は、第一雄ネジ棒１５と同形同大の部材であり、第一雄ネジ棒１５と平行となるように長尺部３０内に配されている。第二雄ネジ棒１７は、第二雌ネジ筒１６の中心線を回転中心線とした回転が生じないように長尺部３０内で保持されている。また、第二雄ネジ棒１７は、第二雌ネジ筒１６の中心線に沿った進退移動が可能となるように長尺部３０内で保持されている。第二雄ネジ棒１７の両端のうち第二雌ネジ筒１６に挿入された側と反対側の端には、能動湾曲部３１を湾曲させるためのアングルワイヤ３１ｂが固定されている。第二雄ネジ棒１７は、第二雌ネジ筒１６の中心線を回転中心として第二雌ネジ筒１６が回転動作することにより、第二雌ネジ筒１６の中心線方向に進退移動可能である。第二雄ネジ棒１７の進退移動により、アングルワイヤ３１ｂが牽引されたり、アングルワイヤ３１ｂに対する牽引が緩められたりすることにより、能動湾曲部３１が湾曲動作可能である。
【００３８】
本実施形態では、上記の第一雌ネジ筒１４及び第二雌ネジ筒１６が、互いに逆回転するように噛み合う第一歯車１２及び第二歯車１３により接続されている。このため、第一雄ネジ棒１５が先端側へ移動すると第二雄ネジ棒１７は基端側へ移動し、第二雄ネジ棒１７が先端側へ移動すると第一雄ネジ棒１５は基端側へ移動する。
【００３９】
第二動力伝達部２０は、上記の第一動力伝達部１１と同様の構成を有していることにより、能動湾曲部３１に設けられたアングルワイヤ３１ｃを、上記の第一動力伝達部１１と同様に移動させることができる。すなわち、第二動力伝達部２０は、第三歯車２１，第四歯車２２，第三雌ネジ筒２３，第三雄ネジ棒２４，第四雌ネジ筒２５，及び第四雄ネジ棒２６を有している。
第二動力伝達部２０の第三歯車２１には、第二駆動部８ｂの出力軸９ｂから駆動力が伝わる。第四歯車２２は、第三歯車２１と噛み合っているので、第三歯車２１によって回転動作する。これにより、第三雌ネジ筒２３及び第四雌ネジ筒２５は、上記の第一雌ネジ筒１４及び第二雌ネジ筒１６と同様の回転動作により、第三雄ネジ棒２４及び第四雄ネジ棒２６を進退動作させる。
【００４０】
本実施形態では、第一動力伝達部１１と第二動力伝達部２０とが入力部材５への各々に対する操作に基づいて独立して動作する。これにより、能動湾曲部３１は、能動湾曲部３１の中心線に対して直交する第一方向Ｄ１と、能動湾曲部３１の中心線及び第一方向Ｄ１に直交する第二方向Ｄ２との二方向に沿って、独立して湾曲動作可能である。
【００４１】
長尺部３０は、操作部２に連結されている。長尺部３０は、その先端部分に能動湾曲部３１を有している。長尺部３０は、能動湾曲部３１を湾曲変形させるための第一雄ネジ棒１５，第二雄ネジ棒１７，第三雄ネジ棒２４，及び第四雄ネジ棒２６や、撮像部３２に対する信号線等が内部に配された硬性の管を有する。なお、第一雄ネジ棒１５，第二雄ネジ棒１７，第三雄ネジ棒２４，及び第四雄ネジ棒２６及び長尺部３０が可撓性を有し、長尺部３０がある程度撓る（しなる）ことができるようになっていてもよい。
【００４２】
能動湾曲部３１は、長尺部３０の遠位端に連結されている。能動湾曲部３１は、第一駆動部８ａに対して第一雄ネジ棒１５及び第二雄ネジ棒１７を介して接続されている。また、詳細は図示しないが、能動湾曲部３１は、第二駆動部８ｂにも接続されている。
能動湾曲部３１は、第一駆動部８ａ及び第二駆動部８ｂが発する動力によって能動的に湾曲動作可能である。能動湾曲部３１の構成は特に限定されない。たとえば、能動湾曲部３１は、筒状をなす複数の湾曲コマ３１ａが互いに揺動可能に連結されることで全体として湾曲変形可能な筒状をなしている。この場合、上記の第一雄ネジ棒１５及び第二雄ネジ棒１７は、複数の湾曲コマのうちの最も遠位側に位置する湾曲コマに、アングルワイヤ３１ｂ，３１ｃを介して連結される。
【００４３】
撮像部３２は、長尺部３０の遠位部分、本実施形態では能動湾曲部３１の遠位端、に配されたエンドエフェクタである。撮像部３２は、不図示のイメージセンサ及び撮像光学系を備えている。
【００４４】
表示部３３は、制御部３５に接続されている。表示部３３は、撮像部３２が撮像した映像を表示する。表示部３３の構成は特に限定されない。
【００４５】
図４に示すように、制御部３５は、駆動部８、撮像部３２、及び表示部３３に対して電気的に接続されている。制御部３５は、駆動量計算部３６と、映像処理部３７と、パラメータ変更部３８とを備えている。
【００４６】
駆動量計算部３６は、エンコーダ６から操作量を示す情報が与えられることにより、駆動部８に出力するための駆動信号を生成して駆動部８へ出力する。
【００４７】
本実施形態の駆動量計算部３６は、入力部材５に対する操作量としてエンコーダ６が検出した値に対応して、駆動部８を動作させるために必要な駆動量を示す駆動信号を生成する。
なお、駆動量計算部３６は、エンコーダ６が検出した値に対応して、駆動部８の駆動方向及び速度を示す駆動信号を生成してもよい。
駆動量計算部３６が生成した駆動信号は、駆動部８へと出力される。
【００４８】
映像処理部３７は、撮像部３２により撮像された映像を表示部３３へ出力する。
【００４９】
パラメータ変更部３８は、後述する較正治具４０を用いた較正を実行して、駆動量計算部３６が駆動部８に出力する駆動信号の算出に用いられる制御パラメータを、較正により得られた最新の制御パラメータに置き換える。
パラメータ変更部３８による較正手順については後述する。
【００５０】
図５から図７までに示す較正治具４０は、経時劣化等により駆動精度が低下した内視鏡装置１（図１参照）の校正及び調整をするために、たとえば内視鏡装置１の付属品として提供される。
較正治具４０は、所定の形状の内壁面４２を有する中空の本体部４１と、本体部４１の内部と連通する筒状の入口部４４とを有している。
【００５１】
本体部４１は、例えば立方体状に形成されている。本体部４１の内壁面４２には、撮像部３２によって撮像される所定形状の印（マーカー４３）が設けられている。マーカー４３は、入口部４４における後述する基準軸線４５の延長線上に規定の中心部４３ａを有する形状を有している。本実施形態におけるマーカー４３は、互いに交差する二直線からなり、この二直線の交点が基準軸線４５の延長線と交差する。マーカー４３の中心部４３ａは、マーカー４３における特徴点である。
【００５２】
入口部４４は、内視鏡装置１の長尺部３０の外径よりも大きな内径を有し、長尺部３０を挿入可能な筒状部材である。入口部４４の中心線は、入口部４４に長尺部３０が挿入された状態における長尺部３０の中心線と略一致する。本実施形態における入口部４４の中心線は、較正される内視鏡装置１の長尺部３０の中心線に略対応するので、基準軸線４５と見なし得る。このため、本実施形態における入口部４４に設定される基準軸線４５は、入口部４４の中心線と同軸である。
【００５３】
なお、入口部４４の内径によっては、入口部４４の中心線と平行な直線が基準軸線４５として別途設定されてもよい。入口部４４に設定される基準軸線４５は、入口部４４に対して長尺部３０を固定又は安定的に載置した状態における長尺部３０の中心線に対応する直線であり、長尺部３０及び能動湾曲部３１が互いに同軸をなす直線状に較正されるための基準となる直線となる。
【００５４】
本実施形態の較正治具４０を用いた較正方法について説明する。図８は、本実施形態の内視鏡装置の較正方法を示すフローチャートである。図９は、図８に示す較正方法における内視鏡画像を示す模式図である。図１０は、本実施形態の内視鏡装置の他の較正方法を示すフローチャートである。図１１は、図１０に示す較正方法における駆動部の駆動量とマーカーの移動量との関係を示すグラフである。図１２は、本実施形態の内視鏡装置のさらに他の較正方法を示すフローチャートである。図１３は、図１２に示す較正方法における内視鏡画像を示す模式図である。
【００５５】
本実施形態の較正治具４０は、内視鏡装置１の能動湾曲部３１に経時劣化や位置ずれなどが生じている場合に能動湾曲部３１が正常動作するように較正するために使用することができる治具である。
較正治具４０は、能動湾曲部３１を備えた内視鏡装置１に対して、能動湾曲部３１の初期位置の設定、能動湾曲部３１のたるみ補正量の設定、及び能動湾曲部３１の干渉補正量の設定をするために使用される。
【００５６】
（初期位置の設定）
図１から図３までに示す能動湾曲部３１の初期位置の設定について、図８及び図９を参照して説明する。
能動湾曲部３１の初期位置の設定は、本実施形態の較正治具４０（図５から図７まで参照）を用いて実施可能な較正のうち、内視鏡装置１の能動湾曲部３１が直線状態となる位置を初期位置として設定するための較正である。
【００５７】
初期位置の設定では、まず、較正対象となる内視鏡装置１の能動湾曲部３１及び長尺部３０を、較正治具４０の入口部４４を通じて較正治具４０の本体部４１の内部に挿入する。較正治具４０に対する内視鏡装置１の挿入量は、例えば長尺部３０の外面に表示された挿入量確認用の目盛等を参考にして、既定の挿入量とされる。初期位置の設定時には、操作部２の入力部材５は、能動湾曲部３１が直線状態とするための位置として、入力部材５が中立位置となるように操作される。なお、能動湾曲部３１において経時劣化や位置ずれがある場合には、入力部材５が中立位置にあるときに能動湾曲部３１が直線状でない場合がある。
【００５８】
較正治具４０に対して上記のように内視鏡装置１を挿入した後、例えば不図示の較正開始ボタンなど、パラメータ変更部３８による較正動作を開始させる操作を、操作者が行う。
【００５９】
図４に示すパラメータ変更部３８が較正動作を開始すると、まず、パラメータ変更部３８は、内視鏡装置１の撮像部３２が取得した画像（たとえば図９参照）を読み込む（第一画像取得工程，図８に示すステップＳ１０１）。
これでステップＳ１０１は終了し、図８に示すステップＳ１０２へ進む。
【００６０】
ステップＳ１０２は、ステップＳ１０１の後、画像に含まれるマーカー４３をパラメータ変更部３８が検出するステップである。
ステップＳ１０２において、たとえば能動湾曲部３１において経時劣化や位置ずれなどが生じていなければ、画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが検出される。能動湾曲部３１において経時劣化や位置ずれなどが生じていると、画像上で中心以外の位置にマーカー４３の中心部４３ａが検出されるか、又は画像からマーカー４３が検出されない。
これでステップＳ１０２は終了し、図８に示すステップＳ１０３へ進む。
【００６１】
ステップＳ１０３は、画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａがあるか否かを判定するステップである。本実施形態では、画像の中心を含む所定の領域（内視鏡装置１に対して許容できる誤差に基づいて予め定められた領域である。たとえば図９に符号Ｐで示す破線に囲まれた領域である。）の内側にマーカー４３の中心部４３ａが位置していれば、画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが重なる位置にあると判定してステップＳ１０５へ進む。本実施形態における以下の各ステップにおいても、画像の中心を含む所定の領域の内側にマーカー４３の中心部４３ａが位置していることは、実質的に画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが重なる位置にあることに対応する。
【００６２】
上記の所定の領域の外側にマーカー４３の中心部４３ａが位置している場合には、画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが位置していないと判定して図８に示すステップＳ１０４へ進む。上記の所定の領域の内側にマーカー４３の中心部４３ａが位置している場合には、画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが位置していると判定して図８に示すステップＳ１０５へ進む。
【００６３】
ステップＳ１０４は、画像の中心を含む所定の領域の内側にマーカー４３の中心部４３ａが位置するようにパラメータ変更部３８が能動湾曲部３１を動作させるステップ（湾曲動作工程）である。
【００６４】
本実施形態では、たとえば、ステップＳ１０４において、第一方向Ｄ１への能動湾曲部３１の移動と第二方向Ｄ２への能動湾曲部３１の移動が同時に行われることにより、画像の中心を含む所定の領域の内側にマーカー４３の中心部４３ａが位置するように能動湾曲部３１が動作する。
【００６５】
一例を挙げると、ステップＳ１０４において、まず、パラメータ変更部３８は、画像の中心とマーカー４３の中心部４３ａとの間の距離に関して、第一方向Ｄ１に沿った第一距離成分と第二方向Ｄ２に沿った第二距離成分とをそれぞれ算出する。そして、第一距離成分に対応するように第一駆動部８ａを動作させる駆動信号と、第二距離成分に対応するように第二駆動部８ｂを動作させる駆動信号とをそれぞれ生成して駆動部８へと出力する。
【００６６】
その結果、駆動部８は、マーカー４３の中心部４３ａへ向かって画像の中心が近付くように、能動湾曲部３１を動作させる。駆動部８による能動湾曲部３１の動作が終了すると、正しく駆動部８が動作していれば画像の中心を含む所定の領域内にマーカー４３の中心部４３ａが入っている。
これでステップＳ１０４は終了し、ステップＳ１０１へ戻る。
【００６７】
ステップＳ１０４の後に再度行われるステップＳ１０１は、２枚目以降の画像を取得する第二画像取得工程である。
上記のステップＳ１０１からステップＳ１０４までの各ステップは、画像の中心を含む所定の領域内にマーカー４３の中心部４３ａが入るまでループする。
【００６８】
ステップＳ１０５は、画像の中心とマーカー４３の中心部４３ａとが重なっている状態（たとえば画像の中心を含む所定の領域内にマーカー４３の中心部４３ａが入っている状態）における駆動部８の状態を初期状態として定義するステップ（パラメータ更新工程）である。
【００６９】
能動湾曲部３１において経時劣化や位置ずれなどが生じている場合には、ステップＳ１０３において駆動部８が動作することにより、駆動量計算部３６は、パラメータ変更部３８による較正動作前における能動湾曲部３１の初期位置とは異なる位置に能動湾曲部３１を移動させた状態になっている。ステップＳ１０５では、画像の中心とマーカー４３の中心部４３ａとが重なっている状態において駆動部８の動作量を示す情報をパラメータ変更部３８が初期化する。すなわち、画像の中心とマーカー４３の中心部４３ａとが重なっている状態における駆動部８の動作量を示すパラメータがゼロに変更され、能動湾曲部３１の新たな初期位置に設定される。画像の中心とマーカー４３の中心部４３ａとが重なっている状態は、基準軸線４５と同軸状に長尺部３０が配された内視鏡装置１において能動湾曲部３１が直線状である状態に対応している。これにより、較正治具４０を使用した較正により、能動湾曲部３１が直線状態となる初期位置が設定される。
これでステップＳ１０５は終了する。
【００７０】
ステップＳ１０５の終了後は、パラメータ変更部３８による較正動作が終了してもよいし、後述するたるみ補正量の設定や干渉補正量の設定に移行してもよい。
【００７１】
なお、上記のステップＳ１０３を正常に終了できない場合に、ステップＳ１０３のからステップＳ１０４へ進まずにループから抜けて後述するたるみ補正量の設定又は干渉補正量の設定に移行し、これらの設定後にステップＳ１０３に復帰してもよい。
【００７２】
（たるみ補正量の設定）
図１から図３までに示す能動湾曲部３１のたるみ補正量の設定について図１０及び図１１を参照して説明する。
能動湾曲部３１のたるみ補正量の設定は、本実施形態の較正治具４０（図５から図７まで参照）を用いて実施可能な較正のうち、能動湾曲部３１のアングルワイヤ３１ｂ，３１ｃのたるみに起因する能動湾曲部３１の動作遅れを補正するための較正である。図１１に示すように、アングルワイヤ３１ｂ，３１ｃにたるみがある場合、駆動部８の駆動初期において、駆動部８の駆動量に対してマーカー４３の移動量が少ない。駆動部８の駆動量がさらに増加してアングルワイヤ３１ｂ，３１ｃのたるみが解消されると、たるみがある場合よりも、駆動部８の駆動量に対するマーカー４３の移動量は増加する。
【００７３】
本実施形態におけるたるみ補正量の設定は、動力伝達機構１０による動力の伝達ロスを補償するための伝達ロス補正量の情報を含むパラメータを、以下の各ステップに沿って更新する較正である。
【００７４】
たるみ補正量の設定のためにパラメータ変更部３８（図４参照）が較正動作を開始すると、まず、パラメータ変更部３８は、内視鏡装置１の撮像部３２が取得した画像を読み込む（図１０に示すステップＳ２０１）。
これでステップＳ２０１は終了し、図１０に示すステップＳ２０２へ進む。
【００７５】
ステップＳ２０２は、ステップＳ２０１において読み込まれた画像からマーカー４３の位置を抽出するステップである。
ステップＳ２０２では、マーカー４３の中心部４３ａの位置が記憶される。
これでステップＳ２０２は終了し、図１０に示すステップＳ２０３へ進む。
【００７６】
ステップＳ２０３は、駆動部８を動作させることにより能動湾曲部３１を移動させるステップ（湾曲動作工程）である。
ステップＳ２０３では、内視鏡装置１のアングルワイヤ３１ｂ，３１ｃのたるみが解消される移動量より十分に小さな移動量としてあらかじめ設定された微小な移動に対応する駆動信号がパラメータ変更部３８から駆動部８へと出力される。なお、パラメータ変更部３８は、ステップＳ２０３において、第一方向Ｄ１に関するたるみ補正量の設定であれば駆動信号を第一駆動部８ａへと出力し、第二方向Ｄ２に関するたるみ補正量の設定であれば駆動信号を第二駆動部８ｂへと出力する。
これでステップＳ２０３は終了し、図１０に示すステップＳ２０４へ進む。
なお、アングルワイヤ３１ｂ，３１ｃにたるみがあるときには、駆動部８によりアングルワイヤ３１ｂ，３１ｃが移動しても、たるみが解消されるまでは、たるみがない場合よりも能動湾曲部３１を移動させる量が少ない。たるみが解消される前とたるみが解消された後との境界では、アングルワイヤ３１ｂ，３１ｃの微小な移動に対する能動湾曲部３１の移動量が大きく異なる。
【００７７】
ステップＳ２０４は、能動湾曲部３１の移動量を検出するためにマーカー４３を含む画像を読み込むステップである。
ステップＳ２０４において画像が読み込まれることにより、パラメータ変更部３８は、上記のステップＳ２０１において取得された画像とステップＳ２０４において取得された画像との２つの画像を記憶している。
これでステップＳ２０４は終了し、図１０に示すステップＳ２０５へ進む。
【００７８】
ステップＳ２０５では、上記のステップＳ２０２と同様に、ステップＳ２０４において読み込まれた画像におけるマーカー４３の中心部４３ａの位置が記憶される。
これでステップＳ２０５は終了し、図１０に示すステップＳ２０６へ進む。
【００７９】
ステップＳ２０６は、上記のステップＳ２０２において記憶されたマーカー４３の位置と上記のステップＳ２０５において記憶されたマーカー４３の位置とを比較して、マーカー位置の移動量が規定範囲内にあるか否かを判定するステップである。
ステップＳ２０６では、パラメータ変更部３８が、ステップＳ２０１において読み込まれた画像とステップＳ２０４において読み込まれた画像とから算出されたマーカー４３の位置に基づいてマーカー４３の移動量を算出し、アングルワイヤ３１ｂ，３１ｃのたるみが解消される前と後との境界を越えたか否かを判定する。
アングルワイヤ３１ｂ，３１ｃのたるみが解消される前と後との境界では、図１１に示すように、駆動部８の駆動量に対するマーカー４３の移動量の関係が変化する。ステップＳ２０６では、ステップＳ２０２において記憶されたマーカー４３の位置を起点とするステップＳ２０５において記憶されたマーカー４３の移動量が、規定の範囲の移動量を超えている場合に、パラメータ変更部３８は、アングルワイヤ３１ｂ，３１ｃにたるみがないと判定する（ステップＳ２０６においてＮｏ）。なお、マーカー４３の移動量が規定の範囲内の移動量である場合には、たるみがあると判定される（ステップＳ２０６においてＹｅｓ）。
ステップＳ２０６においてＹｅｓである時には、図１０に示すステップＳ２０３へ進む。ステップＳ２０６においてＮｏである時には、図１０に示すステップＳ２０７へ進む。
ステップＳ２０６においてＮｏと判定されるまでは、ステップＳ２０３からステップＳ２０６までの工程のループとなる。
【００８０】
ステップＳ２０７は、最終回のステップＳ２０６における駆動部８の駆動量を、たるみのあるアングルワイヤ３１ｂ，３１ｃからたるみを取るために必要な駆動量に対応するパラメータ（たるみ補正量）として設定するステップ（パラメータ更新工程）である。たるみ補正量は、動力伝達機構１０における動力の損失を補償するためのパラメータとして使用可能である。
これでステップＳ２０７は終了する。
【００８１】
なお、たとえばアングルワイヤ３１ｂに関するたるみ補正量の設定を行う場合に、アングルワイヤ３１ｂを動作させた場合における能動湾曲部３１の湾曲方向のいずれか一方にアングルワイヤ３１ｂのたるみを偏らせた状態から開始するようにすると、たるみ補正量の設定精度を高めることができる。たとえば、アングルワイヤ３１ｂを動作させて能動湾曲部３１を所定の一方向へ向かって限界まで湾曲させた後に上記のステップＳ２０１を開始し、所定の一方向とは反対方向へと能動湾曲部３１を動作させる過程で上記のステップＳ２０１からＳ２０７までのたるみ補正量の設定に関する処理を行うことができる。アングルワイヤ３１ｂについても同様である。
【００８２】
（干渉補正量の設定）
能動湾曲部３１の干渉補正量の設定について、図１２及び図１３を参照して説明する。
図１から図３までに示す能動湾曲部３１の干渉補正量の設定は、本実施形態の較正治具４０（図５から図７まで参照）を用いて実施可能な較正のうち、能動湾曲部３１を湾曲動作させる際の第一方向Ｄ１と第二方向Ｄ２との間に発生する干渉を補正するための較正である。本実施形態における干渉とは、例えば第一方向Ｄ１へ能動湾曲部３１を移動させるための第一駆動部８ａの動作によって、たとえば図１３に符号Ｘ２で示すように第一方向Ｄ１へ移動するべき能動湾曲部３１が、第一方向Ｄ１に加えて第二方向Ｄ２にも移動してしまう現象（たとえば図１３に符号Ｘ１で示す移動）、また逆に第二方向Ｄ２へ能動湾曲部３１を移動させるための第二駆動部８ｂの動作によって能動湾曲部３１が第二方向Ｄ２に加えて第一方向Ｄ１にも移動してしまう現象のことである。干渉は、能動湾曲部３１における湾曲コマ３１ａとアングルワイヤ３１ｂ，３１ｃとの摩擦等の影響を受けて発生する場合がある。
【００８３】
パラメータ変更部３８が較正動作を開始すると、まず、パラメータ変更部３８は、内視鏡装置１の撮像部３２が取得した画像を読み込む（図１２に示すステップＳ３０１（第一画像取得工程））。
これでステップＳ３０１は終了し、図１２に示すステップＳ３０２へ進む。
【００８４】
ステップＳ３０２は、ステップＳ３０１において読み込まれた画像からマーカー４３の位置を抽出するステップである。
ステップＳ３０２では、パラメータ変更部３８は、マーカー４３の中心部４３ａの位置を記憶する。
これでステップＳ３０２は終了し、図１２に示すステップＳ３０３へ進む。
【００８５】
ステップＳ３０３は、第一方向Ｄ１又は第二方向Ｄ２へと能動湾曲部３１を移動させるステップ（湾曲動作工程）である。以下では、第一方向Ｄ１へと能動湾曲部３１を移動させるために第一駆動部８ａを動作させる際に第二駆動部８ｂによらず第二方向Ｄ２へ能動湾曲部３１が移動する干渉を補正するための各ステップを示す。
ステップＳ３０３では、例えば第一方向Ｄ１へと能動湾曲部３１を移動させるために、所定の駆動信号をパラメータ変更部３８が第一駆動部８ａへと出力する。これにより能動湾曲部３１は湾曲動作する。
第一方向Ｄ１と第二方向Ｄ２との間に干渉がなければ、ステップＳ３０２では、駆動信号通りに能動湾曲部３１が第一方向Ｄ１へ移動する。第一方向Ｄ１と第二方向Ｄ２との間に干渉があると、ステップＳ３０２では、駆動信号通りに能動湾曲部３１が第一方向Ｄ１へ移動することに加えて能動湾曲部３１が第二方向Ｄ２へも移動する。
これでステップＳ３０３は終了し、図１２に示すステップＳ３０４へ進む。
【００８６】
ステップＳ３０４は、ステップＳ３０４により能動湾曲部３１が移動した後における画像を読み込むステップである。
ステップＳ３０４において画像が読み込まれることにより、パラメータ変更部３８は、上記のステップＳ３０１において読み込まれた画像と、ステップＳ３０４において読み込まれた画像との２つの画像を記憶した状態となる。
これでステップＳ３０４は終了し、図１２に示すステップＳ３０５へ進む。
【００８７】
ステップＳ３０５は、ステップＳ３０４において読み込まれた画像からマーカー４３の位置を抽出するステップである。
ステップＳ３０５では、パラメータ変更部３８がマーカー４３の中心部４３ａの位置を記憶する。
これでステップＳ３０５は終了し、図１２に示すステップＳ３０６へ進む。
【００８８】
ステップＳ３０６は、駆動信号が示す指令値と実際の能動湾曲部３１の移動方向及び移動量に基づいて、指令値に対して閾値の範囲内での能動湾曲部３１の移動方向及び移動量となっているか否かを判定するステップである。
ステップＳ３０６では、上記のステップＳ３０２及びステップＳ３０７においてそれぞれ記憶されたマーカー４３の中心部４３ａの位置の変化に基づいてマーカー４３の移動量を算出する。
画像内でマーカー４３が所定の閾値の範囲内で移動している場合（ステップＳ３０６においてＹｅｓ）には干渉補正量の設定は終了し、所定の閾値の範囲を超えて画像内でマーカー４３が移動している場合（ステップＳ３０６においてＮｏ）にはステップＳ３０７へ進む。
【００８９】
ステップＳ３０７は、干渉補正量を算出してパラメータを変更するステップ（パラメータ更新工程）である。
ステップＳ３０７では、上記のステップＳ３０２において記憶されたマーカー４３の位置に対する上記のステップＳ３０５において記憶されたマーカー４３の位置の違いに基づいて、第一方向Ｄ１への移動量に対する第二方向Ｄ２への移動量の関係を取得し、第一方向Ｄ１への移動量に対する第二方向Ｄ２への移動量を相殺するために必要な第二方向Ｄ２への移動量を算出する。さらに、この第二方向Ｄ２への移動量に対応して第二駆動部８ｂを動作させるための動作量を特定する情報を、干渉補正量として設定する。
これでステップＳ３０７は終了する。
【００９０】
第二方向Ｄ２へと能動湾曲部３１を移動させるために第二駆動部８ｂを動作させる際に第一駆動部８ａによらず第一方向Ｄ１へ能動湾曲部３１が移動する干渉を補正するためには、上記のステップＳ３０３からステップＳ３０７における「第一駆動部８ａ」と「第二駆動部８ｂ」とを入れ替えて同様に設定できる。
【００９１】
以上に説明したように、本実施形態では、較正治具４０を用いることで容易に内視鏡装置１の較正をすることができる。
【００９２】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。図１４は、本実施形態の内視鏡装置のブロック図である。図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、本実施形態の内視鏡装置の較正時の一過程を示す模式図である。
【００９３】
本実施形態では、第１実施形態に開示された較正治具４０のマーカー４３の大きさを検出するためのマーカーサイズ検出部３９（図１４参照）を制御部３５が有している。
マーカーサイズ検出部３９は、撮像部３２が取得した画像におけるマーカー４３の大きさを測定し、撮像部３２とマーカー４３との間の距離を算出するための情報として利用可能にする。
【００９４】
本実施形態のパラメータ変更部３８は、撮像部３２により撮像された互いに異なる二つの画像におけるマーカー４３の位置の違いと各マーカー４３の大きさとに基づいて、能動湾曲部３１の移動量の絶対値を算出できる。
【００９５】
たとえば図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように内視鏡画像におけるマーカー４３の大きさが互いに異なることは、マーカー４３と撮像部３２との距離が互いに異なっていることが原因である。図１５（ａ）に示す状態と図１５（ｂ）に示す状態とでは、能動湾曲部３１の移動量に対応する画像上でのマーカー４３の移動量が互いに異なっている。
【００９６】
ここで、本実施形態では、マーカー４３の大きさと撮像部３２に対する距離との関係をマーカーサイズ検出部３９が記憶していることにより、撮像部３２からマーカー４３までの距離を特定できる。
【００９７】
パラメータ変更部３８は、マーカーサイズ検出部３９におけるマーカー４３の大きさと撮像部３２からマーカー４３までの距離との関係に基づいて、能動湾曲部３１の移動量に対する、マーカー４３の移動量の絶対値を算出できる。
【００９８】
本実施形態では、較正治具４０に対する内視鏡装置１の挿入量が上記第１実施形態のような規定の挿入量に限られないので、能動湾曲部３１が較正治具４０の本体部４１の中に配されていれば、内視鏡装置１の挿入量の厳密な調整を要することがなく、内視鏡装置１の較正が容易である。
【００９９】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。図１６は、本実施形態の内視鏡システムにおける較正治具を示す側面図である。図１７は、図１６のＣ−Ｃ線における断面図である。図１８は、図１６のＤ−Ｄ線における断面図である。
【０１００】
本実施形態の内視鏡システムは、第１実施形態に開示された較正治具４０とは構造が異なる較正治具４０Ａ（図１６参照）を、第１実施形態に開示された較正治具４０に代えて備えている。
【０１０１】
図１６から図１８までに示す本実施形態の較正治具４０Ａは、第１実施形態とは異なり球形をなす本体部４１Ａと、上記第１実施形態に開示された入口部４４とを有している。
さらに、本実施形態の較正治具４０Ａは、複数の特徴点を有するマーカー４３Ａを、第１実施形態に開示されたマーカー４３に代えて有している。
【０１０２】
本体部４１Ａの内壁面４２Ａは、本実施形態では曲面状である。内壁面４２Ａの形状は、内視鏡装置１の能動湾曲部３１の構造に対応して、撮像部３２から内壁面４２Ａまでの距離が能動湾曲部３１の湾曲状態によらず略一定であるような曲面形状であってもよい。また、内壁面４２Ａは、所定の直径を有する球面の一部をなす形状であってもよい。
【０１０３】
本実施形態のマーカー４３Ａは、基準軸線４５の延長線と交差する中心部４３Ａａを有する中央の第一特徴点領域４３Ａ１と、第一特徴点領域４３Ａ１とは異なる複数の位置に配された第二特徴点領域４３Ａ２とを有している。
【０１０４】
第二特徴点領域４３Ａ２は、内視鏡装置１の撮像部３２の視野範囲に対応して撮像部３２の視野に少なくとも１つの特徴点が入るようになっている。
本実施形態において、第二特徴点領域４３Ａ２の特徴点は、２つの線の交点として本体部４１の内壁面４２Ａに記された点である。
【０１０５】
本実施形態では、内視鏡装置１の能動湾曲部３１が湾曲状態とされていても常に少なくとも１つの特徴点が撮像部３２によって撮像される。その結果、能動湾曲部３１の可動範囲の全域で、又は能動湾曲部３１において高頻度に使用される可動範囲内で、能動湾曲部３１に対して上記第１実施形態に開示された較正を行うことができる。
【０１０６】
また、撮像部３２から内壁面４２Ａまでの距離が能動湾曲部３１の湾曲状態によらず略一定であるような曲面形状をなす内壁面４２Ａを本体部４１Ａが有している場合には、撮像部３２は内壁面４２Ａに垂直に向けられるので、画像内におけるマーカー４３Ａの位置の違いによるマーカー形状の歪みが少ない。
【０１０７】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。図１９は、本実施形態における内視鏡装置の較正方法を示すフローチャートである。
【０１０８】
本実施形態における較正は、パラメータ変更部３８が行う上記第１実施形態に開示された較正動作に対して、較正動作では十分に内視鏡装置１の性能を回復させることができない場合にその旨を検知して提示（報知）するためのステップをさらに含んでいる。
【０１０９】
たとえば、上記第１実施形態に開示されたたるみ補正量の設定に関する較正では、図１９に示すように、ステップＳ２０６の後、動力伝達機構１０による伝達ロス（損失）を補償するために必要な補償量が規定値を超えている場合（図１９に示すステップＳ４０１においてＹｅｓ）に、この補償量に対応するたるみ補正量の設定をせずに、内視鏡装置１の調整を要する旨の警告をパラメータ変更部３８が報知する（ステップＳ４０２）。この報知の手段は、例えば表示部３３に対する表示や、ランプや、ブザーなど、操作者（較正作業者）が知覚可能な公知の手段が適宜選択されてよい。たるみ補正量の元になる補償量が規定値を大幅に超えている場合として、経時劣化によるアングルワイヤ３１ｂ，３１ｃの伸びや、アングルワイヤ３１ｂ，３１ｃの断裂，あるいはアングルワイヤ３１ｂ，３１ｃを保持する各部材の脱落や摩耗などが想定される。
【０１１０】
その他、ステップＳ２０６の後、動力伝達機構１０による伝達ロス（損失）を補償するために必要な補償量が規定値を超えている場合、較正動作では十分に内視鏡装置１の性能を回復させることができないものとして、部品交換や内視鏡装置１自体の交換などが必要である旨の情報がパラメータ変更部３８によって報知されるようになっていてもよい。
【０１１１】
ステップＳ４０２において操作者に対する報知がされたら、たるみ補正量の設定は、エラー終了となる。
【０１１２】
ステップＳ２０６の後、動力伝達機構１０による伝達ロス（損失）を補償するために必要な補償量が規定値内である場合（図１９に示すステップＳ４０１においてＮｏ）には、上記第１実施形態と同様にたるみ補正量をパラメータとして設定する。
【０１１３】
また、能動湾曲部３１の初期位置の設定では、画像の中心を含む所定の領域内にマーカー４３の中心部４３ａが入るまで上記のステップＳ１０１からステップＳ１０４まではループするが、ループ回数が規定の上限を超えた場合にはループから抜け、較正に失敗したことを提示して終了する。すなわち、規定の回数以上のステップＳ１０１からステップＳ１０４までのループの実行では撮像部３２によって撮像される画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが位置しない場合に、これ以上ループを継続しても画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが位置する見込みがないものとして、較正の失敗、あるいは較正不能であることをパラメータ変更部３８が提示する。較正に失敗した場合に提示する情報として、パラメータ変更部３８を用いたパラメータの変更以外の調整、例えば部品交換、が必要である旨の情報が含まれていてよい。
【０１１４】
また、能動湾曲部３１の干渉補正量の設定では、干渉補正量として設定すべき量が多すぎる場合に、干渉が大きいことにより正常に動作しない可能性がある旨の情報をパラメータ変更部３８が提示してもよい。この場合にも、能動湾曲部３１に関する各種部品の調整や交換などの整備を促すようにその旨が操作者に報知されてもよい。
【０１１５】
また、本実施形態では、調整や部品交換などが適切に実施されるまで内視鏡装置１の使用を制限するようになっていてもよい。この場合には、上記の報知は、内視鏡装置１が取り付けられる医療用マニピュレータシステム（不図示）の制御系に対する報知であり、この医療用マニピュレータシステムの制御系と連係動作することにより、使用を制限すべき対象となる内視鏡装置１が特定されてその使用が制限される。
【０１１６】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について説明する。図２０は、本実施形態の内視鏡システムにおける較正治具を示す断面図である。
【０１１７】
本実施形態の内視鏡システムは、上記第１実施形態の較正治具４０とは構成が異なる較正治具４０Ｂを、第１実施形態に開示された較正治具４０に代えて備えている。
【０１１８】
本実施形態における較正治具４０Ｂは、内壁面４２の一部に、撮像部３２に対するホワイトバランスの調整に利用可能な白色の空白領域４６を有する。空白領域４６は、較正治具４０Ｂの本体部４１の内壁面４２のうち、マーカー４３が設けられていない部位に設定される。また、本実施形態では、入口部４４の基準軸線４５の延長線上にマーカー４３の中心部４３ａが位置するようにマーカー４３が本体部４１内に配されているので、空白領域４６は、入口部４４の基準軸線４５の延長線と本体部４１の内壁面４２との交点を除く領域の一部に配されることとなる。
たとえば、空白領域４６は、入口部４４の基準軸線４５に対して内視鏡装置１の能動湾曲部３１を所定量だけ湾曲させることで撮像部３２の視野に入るような位置に設定されていてよい。
【０１１９】
（変形例）
上記実施形態の変形例について説明する。
上記実施形態では、マーカー４３が本体部４１の内壁面４２に１つ設けられているが、複数のマーカー４３が本体部４１内に設けられていてもよい。この場合、複数のマーカー４３は互いに離間した位置に特徴点を有していれば、一部が繋がっていてもよい。複数のマーカー４３の隙間に上記実施形態の空白領域４６が設定されており、本変形例では複数のマーカー４３の隙間の領域を利用してホワイトバランスの調整をすることができる。
なお、本変形例では、撮像部３２の視野内にマーカー４３がある場合に、マーカー４３の形状に基づいて制御がマーカー４３の存在を検知し、撮像部３２により撮像された画像のうちマーカー４３のある位置を除いた複数領域を空白領域４６として用いてホワイトバランスの調整を行うこともできる。
【０１２０】
（第６実施形態）
本発明の第６実施形態について説明する。図２１は、本実施形態の内視鏡システムにおける較正治具を示す部分断面図である。図２２は、図２１のＥ−Ｅ線における断面図である。
【０１２１】
本実施形態の内視鏡装置システムでは、上記第１実施形態の較正治具４０が、図２１及び図２２に示すように、内視鏡装置１の長尺部３０を較正治具４０の入口部４４に固定するための固定部４７をさらに備えている。
【０１２２】
固定部４７は、入口部４４の外壁の一部が切り取られた形状をなすスリット部４８と、スリット部４８に挿入されるようにスリット部４８に対して着脱されるストッパ部材４９とを有している。
【０１２３】
スリット部４８は、入口部４４の周方向における略半周分の外壁が切り取られたような形状を有している。
【０１２４】
ストッパ部材４９は、スリット部４８内に挿入できる略棒状の部材である。本実施形態ではストッパ部材４９は略角柱状であり、ストッパ部材４９がスリット部４８に取り付けられたときに入口部４４の基準軸線４５と平行な直線が交線となるように互いに交差する二平面からなる当接面４９ａを有している。
【０１２５】
当接面４９ａを構成する二平面は、それぞれ内視鏡装置１の長尺部３０の外面に当接することにより、長尺部３０の外面を押圧する。
【０１２６】
入口部４４の内部に内視鏡装置１の長尺部３０が配されているときにストッパ部材４９がスリット部４８に挿入されると、入口部４４の内面とストッパ部材４９の当接面４９ａとの間に長尺部３０が挟み込まれることとなり、入口部４４に対して長尺部３０が固定される。このとき、長尺部３０の中心線と入口部４４の基準軸線４５とが略一致することにより、長尺部３０の中心線の延長線上にマーカー４３の中心部４３ａが位置するように、入口部４４に対して長尺部３０が固定される。
【０１２７】
本実施形態では、較正治具４０Ｂを使用した較正の過程において入口部４４に対して長尺部３０を固定部４７により固定しておくことができる。したがって、入口部４４に対して長尺部３０が動かないように操作者が長尺部３０を保持しておく必要がなく、作業が簡便である。
【０１２８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【０１２９】
一例を挙げると、上記のステップＳ１０４において、能動湾曲部３１の移動は、たとえば、まず第一方向Ｄ１へ移動してその後第二方向Ｄ２へ移動するような動作であってもよい。
【０１３０】
すなわち、まず、パラメータ変更部３８は、画像上における第一方向Ｄ１及び第二方向Ｄ２のうち、まず第一方向Ｄ１に沿って、画像の中心を通り第二方向Ｄ２に延びる直線上にマーカー４３の中心部４３ａが重なるように、第一駆動部８ａを用いて能動湾曲部３１を動作させる。具体的には、パラメータ変更部３８は、画像上に検出されたマーカー４３の中心部４３ａと画像の中心部４３ａとの間の、第一方向Ｄ１に沿った距離を算出し、この距離に対応する分だけ能動湾曲部３１を第一方向Ｄ１へと移動させるための駆動信号を生成する。そして、パラメータ変更部３８は、第一方向Ｄ１に沿った上記の距離に対応して生成された駆動信号を第一駆動部８ａへと出力する。第一駆動部８ａは、この駆動信号に対応して能動湾曲部３１を第一方向Ｄ１に移動させる。第一駆動部８ａの動作が終了した後、パラメータ変更部３８は、撮像部３２が取得した画像を読み込み、画像の中心を通り第二方向Ｄ２に延びる直線上にマーカー４３の中心部４３ａが重なっているかを判定する。
【０１３１】
続いて、パラメータ変更部３８は、画像上における第二方向Ｄ２に沿って、画像の中心とマーカー４３の中心部４３ａとが重なるように、第二駆動部８ｂを用いて能動湾曲部３１を動作させる。パラメータ変更部３８は、画像上に検出されたマーカー４３の中心部４３ａと画像の中心部４３ａとの間の、第二方向Ｄ２に沿った距離を算出し、この距離に対応する分だけ能動湾曲部３１を第二方向Ｄ２へと移動させるための駆動信号を第二駆動部８ｂへと出力する。第二駆動部８ｂがこの駆動信号に対応した動作を終えた後、パラメータ変更部３８は、撮像部３２が取得した画像を読み込み、画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが重なっているかを判定する。
【０１３２】
また、上記のステップＳ１０４における移動は、画像の中心に対するマーカー４３の中心部４３ａの位置に基づいた駆動信号によらず、所定の微小な動作により能動湾曲部３１を移動させる移動であってもよい。この場合は、上記のステップＳ１０１からステップＳ１０４を複数回ループすることにより最終的に画像の中心にマーカー４３の中心部４３ａが位置すると判定されるような位置関係に収束する。
【０１３３】
また、較正治具４０のマーカー４３と内視鏡装置１との距離によらず正確にマーカー４３の移動量を計測するために３Ｄステレオ法による計測が可能な光学アダプタを内視鏡装置１に取り付けてもよい。
また、較正治具４０のマーカー４３と内視鏡装置１との距離を規定の距離に容易に合わせるために、長尺部３０が較正治具４０に対する挿入量を目安となる目盛を有していたり、長尺部３０が所定の位置関係を有して入口部４４に位置決めされるようになっていたりしてもよい。
【０１３４】
また、上述の各実施形態において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１３５】
本発明は、内視鏡装置を較正可能な内視鏡システムに利用できる。
【符号の説明】
【０１３６】
１  内視鏡装置
２  操作部
３  筐体
４  湾曲操作入力部
５  入力部材
６  エンコーダ
８  駆動部
９ａ，９ｂ  出力軸
１０  動力伝達機構
１１  第一動力伝達部
１２  第一歯車
１３  第二歯車
１４  第一雌ネジ筒
１５  第一雄ネジ棒
１６  第二雌ネジ筒
１７  第二雄ネジ棒
２０  第二動力伝達部
２１  第三歯車
２２  第四歯車
２３  第三雌ネジ筒
２４  第三雄ネジ棒
２５  第四雌ネジ筒
２６  第四雄ネジ棒
３０  長尺部
３１  能動湾曲部
３２  撮像部
３３  表示部
３５  制御部
３６  駆動量計算部
３７  映像処理部
３８  パラメータ変更部
３９  マーカーサイズ検出部
４０，４０Ａ，４０Ｂ  較正治具
４１，４１Ａ  本体部
４２，４２Ａ  内壁面
４３，４３Ａ  マーカー
４４  入口部
４５  基準軸線
４６  空白領域
４７  固定部
４８  スリット部
４９  ストッパ部材
１００  内視鏡システム
【図１】
2016136353.tif 000003
【図２】
2016136353.tif 000004
【図３】
2016136353.tif 000005
【図４】
2016136353.tif 000006
【図５】
2016136353.tif 000007
【図６】
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【図７】
2016136353.tif 000009
【図８】
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【図９】
2016136353.tif 000011
【図１０】
2016136353.tif 000012
【図１１】
2016136353.tif 000013
【図１２】
2016136353.tif 000014
【図１３】
2016136353.tif 000015
【図１４】
2016136353.tif 000016
【図１５】
2016136353.tif 000017
【図１６】
2016136353.tif 000018
【図１７】
2016136353.tif 000019
【図１８】
2016136353.tif 000020
【図１９】
2016136353.tif 000021
【図２０】
2016136353.tif 000022
【図２１】
2016136353.tif 000023
【図２２】
2016136353.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月23日(2016.9.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡装置と、
前記内視鏡装置を較正するために前記内視鏡装置と共に使用される較正治具と、
を備え、
前記内視鏡装置は、
撮像部と、
前記撮像部に接続されている能動湾曲部と、
前記能動湾曲部に接続されている長尺部と、
前記長尺部に接続され前記能動湾曲部を操作するための操作部と、
前記能動湾曲部を動作させる駆動部と、
前記駆動部が発する動力を前記能動湾曲部へ伝達する動力伝達機構と、
前記操作部に対する操作に対応して前記駆動部を制御する制御部と、
を備え、
前記較正治具は、
前記撮像部及び前記能動湾曲部が内部に配される中空形状を有し前記撮像部によって撮像可能なマーカーが内壁面に配された本体部と、
前記本体部の内部と連通し前記長尺部を挿入可能な入口部と、
を備え、
前記制御部は、前記マーカーを含む前記内壁面の第一画像を取得し、前記第一画像の取得後に内視鏡画像上の前記マーカーを第１の移動量で移動させるための所定の駆動信号を前記駆動部に入力することで前記能動湾曲部を動作させ、前記能動湾曲部が動作した後に前記マーカーを含む前記内壁面の第二画像を取得し、前記第一画像と前記第二画像とにおける前記マーカーの位置を比較して前記マーカーの実際の移動量を第２の移動量として算出し、前記第２の移動量が前記第１の移動量と異なる場合に前記第１の移動量と前記第２の移動量との差分を用いて制御パラメータの算出を行い、前記第一画像の取得前の前記制御パラメータを前記算出後の制御パラメータに更新するパラメータ変更部を備える
ことを特徴とする内視鏡システム。
【請求項２】
前記制御パラメータは、前記能動湾曲部が前記長尺部の中心線方向に直線状に延びているときの駆動部の状態を規定する初期位置の情報を含む請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記駆動部は、
前記能動湾曲部の中心線に対して直交する第一方向へ向かって前記能動湾曲部を移動させるための第一駆動部と、
前記能動湾曲部の中心線に対して直交し且つ前記第一方向に対して直交する第二方向へ向かって前記能動湾曲部を移動させるための第二駆動部と、
を有し、
前記制御パラメータは、前記第一駆動部が前記第一方向へ前記能動湾曲部を移動させるための駆動信号に基づいて動作したときに前記能動湾曲部が前記第二駆動部によらず前記第二方向へ移動する量を相殺し、前記第二駆動部が前記第二方向へ前記能動湾曲部を移動させるための駆動信号に基づいて動作したときに前記能動湾曲部が前記第一駆動部によらず前記第一方向へ移動する量を相殺するための干渉補正量の情報を含む
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
前記制御パラメータは、前記駆動部から前記能動湾曲部に至るまでの前記動力伝達機構による動力の伝達ロスを補償するための伝達ロス補正量の情報を含む
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記較正治具は、前記入口部に前記長尺部を固定する固定部をさらに有する
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項６】
前記マーカーは前記内壁面に複数設けられている
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項７】
前記内壁面は曲面からなる
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項８】
前記内壁面は球面の一部からなる
請求項７に記載の内視鏡システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記算出後の前記制御パラメータが所定範囲外の値であったときに所定の警告を報知する
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記本体部は、前記マーカーが前記撮像部の視野の外部に位置する所定の空白領域を前記内壁面に有し、前記空白領域は前記撮像部に対するホワイトバランスの補正に使用可能な白色である
請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項１１】
所定の特徴点を有する画像を能動湾曲部を有する内視鏡を用いて取得する第一画像取得工程と、
前記第一画像取得工程の後に内視鏡画像上の前記特徴点を第１の移動量で移動させるために前記能動湾曲部を動作させる湾曲動作工程と、
前記湾曲動作工程の後に前記画像を取得する第二画像取得工程と、
前記第二画像取得工程の後に、前記第一画像取得工程により取得された画像と前記第二画像取得工程により取得された画像とにおける前記特徴点の位置を比較して前記特徴点の実際の移動量を第２の移動量として算出し、前記第２の移動量が前記第１の移動量と異なる場合に前記第１の移動量と前記第２の移動量との差分を用いて前記能動湾曲部を動作させるために使用されるパラメータの少なくとも一部を算出し、前記第一画像取得工程以前に使用されていたパラメータから置き換えるパラメータ更新工程と、
を備えた内視鏡較正方法。
【請求項１２】
内視鏡装置と、
前記内視鏡装置を較正するために前記内視鏡装置と共に使用される較正治具と、
を備え、
前記内視鏡装置は、
撮像部と、
被検体内に挿入可能な能動湾曲部と、
前記能動湾曲部を直線状態にするための中立位置を有し、前記中立位置から操作されることによって前記能動湾曲部を湾曲させるための操作部と、
前記能動湾曲部を動作させる動力を発する駆動部と、
前記動力を前記能動湾曲部へ伝達する動力伝達機構と、
前記操作部に対する操作に対応して前記駆動部を制御する制御部と、
を備え、
前記較正治具は、
前記撮像部及び前記能動湾曲部が内部に配される中空形状を有する本体部と、
前記本体部の内部と連通し前記能動湾曲部を挿入可能な入口部と、
前記本体部の内壁面に配されたマーカーであり、無劣化状態の前記能動湾曲部が直線状態で挿入された状態において、前記撮像部によって得られる画像上の所定の領域の中に位置するマーカーと、
を備え、
前記制御部は、
前記操作部が前記中立位置にあるときに前記マーカーを含む前記内壁面の画像を取得し、前記画像上における前記マーカーの位置が前記所定の領域に位置していない場合に劣化状態であると判断し、前記画像上におけるマーカーが前記所定の領域に位置するように前記駆動部を動作させ、前記マーカーが前記所定の領域内に位置したときに前記駆動部が発した動力を前記操作部が前記中立位置にあるときに発することを特徴とする内視鏡システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一態様は、内視鏡装置と、前記内視鏡装置を較正するために前記内視鏡装置と共に使用される較正治具と、を備え、前記内視鏡装置は、撮像部と、前記撮像部に接続されている能動湾曲部と、前記能動湾曲部に接続されている長尺部と、前記長尺部に接続され前記能動湾曲部を操作するための操作部と、前記能動湾曲部を動作させる駆動部と、前記駆動部が発する動力を前記能動湾曲部へ伝達する動力伝達機構と、前記操作部に対する操作に対応して前記駆動部を制御する制御部と、を備え、前記較正治具は、前記撮像部及び前記能動湾曲部が内部に配される中空形状を有し前記撮像部によって撮像可能なマーカーが内壁面に配された本体部と、前記本体部の内部と連通し前記長尺部を挿入可能な入口部と、を備え、前記制御部は、前記マーカーを含む前記内壁面の第一画像を取得し、前記第一画像の取得後に内視鏡画像上の前記マーカーを第１の移動量で移動させるための所定の駆動信号を前記駆動部に入力することで前記能動湾曲部を動作させ、前記能動湾曲部が動作した後に前記マーカーを含む前記内壁面の第二画像を取得し、前記第一画像と前記第二画像とにおける前記マーカーの位置を比較して前記マーカーの実際の移動量を第２の移動量として算出し、前記第２の移動量が前記第１の移動量と異なる場合に前記第１の移動量と前記第２の移動量との差分を用いて制御パラメータの算出を行い、前記第一画像の取得前の前記制御パラメータを前記算出後の制御パラメータに更新するパラメータ変更部を備えることを特徴とする内視鏡システムである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の別の態様は、所定の特徴点を有する画像を能動湾曲部を有する内視鏡を用いて取得する第一画像取得工程と、前記第一画像取得工程の後に内視鏡画像上の前記特徴点を第１の移動量で移動させるために前記能動湾曲部を動作させる湾曲動作工程と、前記湾曲動作工程の後に前記画像を取得する第二画像取得工程と、前記第二画像取得工程の後に、前記第一画像取得工程により取得された画像と前記第二画像取得工程により取得された画像とにおける前記特徴点の位置を比較して前記特徴点の実際の移動量を第２の移動量として算出し、前記第２の移動量が前記第１の移動量と異なる場合に前記第１の移動量と前記第２の移動量との差分を用いて前記能動湾曲部を動作させるために使用されるパラメータの少なくとも一部を算出し、前記第一画像取得工程以前に使用されていたパラメータから置き換えるパラメータ更新工程と、を備えた内視鏡較正方法である。
本発明のさらに別の態様は、内視鏡装置と、前記内視鏡装置を較正するために前記内視鏡装置と共に使用される較正治具と、を備え、前記内視鏡装置は、撮像部と、被検体内に挿入可能な能動湾曲部と、前記能動湾曲部を直線状態にするための中立位置を有し、前記中立位置から操作されることによって前記能動湾曲部を湾曲させるための操作部と、前記能動湾曲部を動作させる動力を発する駆動部と、前記動力を前記能動湾曲部へ伝達する動力伝達機構と、前記操作部に対する操作に対応して前記駆動部を制御する制御部と、を備え、前記較正治具は、前記撮像部及び前記能動湾曲部が内部に配される中空形状を有する本体部と、前記本体部の内部と連通し前記能動湾曲部を挿入可能な入口部と、前記本体部の内壁面に配されたマーカーであり、無劣化状態の前記能動湾曲部が直線状態で挿入された状態において、前記撮像部によって得られる画像上の所定の領域の中に位置するマーカーと、を備え、前記制御部は、前記操作部が前記中立位置にあるときに前記マーカーを含む前記内壁面の画像を取得し、前記画像上における前記マーカーの位置が前記所定の領域に位置していない場合に劣化状態であると判断し、前記画像上におけるマーカーが前記所定の領域に位置するように前記駆動部を動作させ、前記マーカーが前記所定の領域内に位置したときに前記駆動部が発した動力を前記操作部が前記中立位置にあるときに発することを特徴とする内視鏡システムである。
【国際調査報告】
2016136353.tif 000025
2016136353.tif 000026
2016136353.tif 000027