【手続補正書】
【提出日】平成21年7月1日(2009.7.1)
【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】
近赤外光を照射した生体を所定の時間間隔で撮像して得られる近赤外光画像の血管位置を強調する画像表示装置において、
前記近赤外光画像から血管位置を抽出して第１の血管位置情報として出力する血管位置抽出部と、
前記近赤外光画像から注射針の位置を注射針位置情報として検出する注射針検出部と、
現フレームの近赤外光画像における第１の血管位置情報及び注射針位置情報と、前フレームの近赤外光画像を強調した際に用いた第２の血管位置情報に基づき前記現フレームの近赤外光画像における血管位置及び注射針位置を強調して表示する強調画像表示部とを備え、
前記強調画像表示部は、
前記前フレームの近赤外光画像の強調に用いた血管位置情報を前記第２の血管位置情報として記憶する画像メモリと、
前記注射針検出部から出力された前記現フレームの近赤外光画像の注射針の位置から所定の範囲を注射針影響領域として出力する注射針影響領域設定部と、
前記現フレームの近赤外光画像における第１の血管位置情報のうち、前記注射針影響領域と重なる血管位置の情報を、前記画像メモリに記憶された前記第２の血管位置情報の対応領域の血管位置情報に置き換えた血管位置情報を出力する血管位置合成部と、
前記血管位置合成部が出力する血管位置情報と前記現フレームの注射針位置情報を用いて、前記現フレームの近赤外光画像に血管位置及び注射針の位置を強調した画像を生成する画像強調部とを有することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記強調画像表示部は、
前記現フレームの近赤外光画像の血管位置を示す第１の血管位置情報と、前記画像メモリに記憶された前記前フレームの近赤外光画像を強調した際に用いた第２の血管位置情報と、前記現フレームの近赤外光画像の注射針影響領域設定部から出力する注射針影響領域に基づいて、前記第１の血管位置情報と前記第２の血管位置情報との間に生じた血管位置の位置ずれ量を算出し、算出した位置ずれ量を血管位置合成部に出力する位置ずれ量算出部を有することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記血管位置抽出部は、
前記近赤外光画像に対して、相対的に周辺画素よりも輝度が小さい画素領域を血管位置として抽出することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記注射針検出部は、
前記注射針の形状のエッジを抽出する画像処理フィルタを用いて前記近赤外光画像の各画素におけるエッジ量を求め、求められたエッジ量と所定の閾値との比較を行い、前記エッジ量が前記所定の閾値よりも大きい画素を注射針位置として検出することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記注射針検出部は、
前記画像処理フィルタを前記注射針が向く方向に合わせて複数個用意しておき、各画像処理フィルタ毎に求めたエッジ量のうち、最大のエッジ量を前記所定の閾値との比較に用いることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記注射針検出部で用いる所定の閾値は、
前記注射針が存在しない状態の生体を撮像した前記近赤外光画像に対し前記画像処理フィルタを用いてエッジ量を求め、求めた最大のエッジ量よりも大きな値を設定することを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記注射針影響領域設定部によって前記注射針影響領域を設定する際に用いる所定の範囲は、
前記注射針により前記生体上にできる影と注射器とが含まれる範囲を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記注射針影響領域設定部は、
前記注射針の向きに合わせて前記所定の範囲を回転させて前記注射針影響領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記画像強調部は、
前記血管位置情報と前記注射針位置情報に基づき、前記近赤外光画像内の血管に対応する画素を第１の色に、前記注射針に対応する画素を第２の色に、前記血管と前記注射針とが重なり合った位置に対応する画素を第３の色により強調することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記画像強調部は、
前記画像メモリに、前記注射針影響領域と重なる領域の血管位置情報が記憶されていない場合、前記強調画像における前記注射針影響領域と重なる領域に対応する画素を第４の色により強調し表示することで通知を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記現フレームの近赤外光画像の血管位置を示す第１の血管位置情報と、前記画像メモリに記憶された前記前フレームの近赤外光画像を強調した際に用いた第２の血管位置情報とのうち、前記注射針影響領域の範囲に含まれる血管位置情報に基づき、前記注射針により影響を受けている画素を影響画素として検出し、検出された前記影響画素が含まれるように、前記注射針影響領域の範囲を修正する注射針影響領域範囲修正部をさらに有し、
前記注射針影響領域設定部は、
次フレームの近赤外光画像において、前記注射針影響領域範囲修正部によって修正された注射針影響領域の範囲を用いて注射針影響領域を設定することを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記注射針影響領域範囲修正部は、
前記注射針影響領域の各画素において、前記現フレームの近赤外光画像の第１の血管位置情報と前記画像メモリに記憶された前記前フレームの近赤外光画像を強調した際に用いた第２の血管位置情報との差分値の絶対値を求め、求められた絶対値が所定の閾値よりも大きくなっている画素および前記注射針検出部によって検出された注射針位置を前記影響画素とすることを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記注射針影響領域範囲修正部は、
前記注射針の側面方向および先端方向でのみ前記注射針影響領域の範囲の修正を行うことを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
近赤外光を照射した生体を所定の時間間隔で撮像して得られる近赤外光画像の血管位置を強調する画像表示方法において、
前記近赤外光画像から血管位置を抽出して第１の血管位置情報として出力する血管位置抽出工程と、
前記近赤外光画像から注射針の位置を注射針位置情報として検出する注射針検出工程と、
現フレームの近赤外光画像における第１の血管位置情報及び注射針位置情報と、前フレームの近赤外光画像を強調した際に用いた第２の血管位置情報に基づき前記現フレームの近赤外光画像における血管位置及び注射針位置を強調して表示する強調画像表示工程からなり、
前記強調画像表示工程は、
前記前フレームの近赤外光画像の強調に用いた血管位置情報を前記第２の血管位置情報として画像メモリに記憶する画像記憶工程と、
前記注射針検出工程から出力された前記現フレームの近赤外光画像の注射針の位置から所定の範囲を注射針影響領域として出力する注射針影響領域設定工程と、
前記現フレームの近赤外光画像における第１の血管位置情報のうち、前記注射針影響領域と重なる血管位置の情報を、前記画像メモリに記憶された前記第２の血管位置情報の対応領域の血管位置情報に置き換えた血管位置情報を出力する血管位置合成工程と、
前記血管位置合成工程が出力する血管位置情報と前記現フレームの注射針位置情報を用いて、前記現フレームの近赤外光画像に血管位置及び注射針の位置を強調した画像を生成する画像強調工程からなることを特徴とする画像表示方法。
【請求項１５】
前記強調画像表示工程は、
前記現フレームの近赤外光画像の血管位置を示す第１の血管位置情報と、前記画像メモリに記憶された前記前フレームの近赤外光画像を強調した際に用いた第２の血管位置情報と、前記現フレームの近赤外光画像の注射針影響領域設定工程で生成された注射針影響領域に基づいて、前記第１の血管位置情報と前記第２の血管位置情報との間に生じた血管位置の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出工程を血管位置合成工程の前に有することを特徴とする請求項１４に記載の画像表示方法。
【請求項１６】
前記現フレームの近赤外光画像の第１の血管位置情報と、前記画像メモリに記憶された前記前フレームの近赤外光画像を強調した際に用いた第２の血管位置情報とのうち、前記注射針影響領域の範囲に含まれる血管位置情報に基づき、前記注射針により影響を受けている画素を影響画素として検出し、検出された前記影響画素が含まれるように、前記注射針影響領域の範囲を修正する注射針影響領域範囲修正工程を前記血管位置合成工程の後に有し、
前記注射針影響領域設定工程は、
次フレームの近赤外光画像において、前記注射針影響領域範囲修正工程によって修正された注射針影響領域の範囲を用いて注射針影響領域を設定することを特徴とする請求項１５に記載の画像表示方法。