(57)【要約】【課題】遠隔操作センターや自宅などにいる専門家により、各地の医療施設を遠隔で操作可能にする。【解決手段】遠隔側の専門家は、遠隔操作装置１０の遠隔操作卓１２を使用し、ネットワーク３０を介して撮影室２０の制御モダリティー２２を制御するための操作制御装置３２に操作指令を伝送する。このとき、制御モダリティー２２の遠隔操作に必要な情報として、制御モダリティー２２が撮影した医療画像を画像伝送装置３４及びネットワーク３０を介して遠隔画像観察装置１４で観察できるようになっている。また、監視カメラを含む監視装置３８で撮影した撮影室２０内の監視画像もネットワーク３０を介して受信し、遠隔監視装置１６で監視画像を監視することができ、これにより、遠隔側の専門家は、撮影室のブースにいるのと同様な状態で遠隔操作卓１２を操作することができる。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療画像の撮影が可能な制御モダリティーと、遠隔側からネットワークを介して入力する操作指令に基づいて前記制御モダリティーを制御する操作制御手段と、前記制御モダリティーによって取得した医療画像をネットワークを介して遠隔側に伝送する画像伝送手段と、前記制御モダリティーを含む医療施設の所望の箇所を連続的に撮影し、その撮影した監視画像をネットワークを介して遠隔側に伝送する監視手段とを有する医療施設と、
前記操作制御手段にネットワークを介して操作指令を出力する遠隔操作卓と、前記画像伝送手段からネットワークを介して伝送された医療画像を表示する遠隔画像観察手段と、前記監視手段からネットワークを介して伝送された監視画像を表示する遠隔監視手段とを有する遠隔側の遠隔操作装置と、を備え、
前記医療施設に設置された制御モダリティーをネットワークを介して遠隔操作装置によって遠隔操作可能にしたことを特徴とする遠隔医療システム。
【請求項２】
前記監視手段は、パン及びチルト動作する１乃至複数の監視カメラを有し、前記遠隔監視手段は、前記１乃至複数の監視カメラのパン及びチルト動作を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項１の遠隔医療システム。
【請求項３】
前記遠隔監視手段は、監視画像に対する操作者の視線方向を検出する視線検出手段を有し、該視線検出手段によって検出された視線方向に応じて前記監視手段の監視カメラをパン及びチルトさせる制御信号を出力することを特徴とする請求項２の遠隔医療システム。
【請求項４】
前記遠隔操作装置は、同種又は異種の制御モダリティーが設置された複数の医療施設のうちの任意の医療施設とネットワークを通じて双方向通信し、前記任意の医療施設に設置された制御モダリティーを遠隔制御することを特徴とする請求項１の遠隔医療システム。
【請求項５】
前記遠隔操作装置の遠隔操作卓は、前記制御モダリティーの種類に応じて遠隔操作の機能を切り替えて使用可能なものである請求項４の遠隔医療システム。
【請求項６】
前記医療施設及び遠隔操作装置は、それぞれネットワークを介して双方向で通話するための通信手段を有することを特徴とする請求項１の遠隔医療システム。
【請求項７】
医療施設に設置された医療画像の撮影が可能な制御モダリティーをネットワークを介して遠隔操作する制御モダリティーの遠隔操作装置であって、
前記制御モダリティーを制御するための指令信号をネットワークを介して送信する遠隔操作卓と、
前記制御モダリティーによって取得された医療画像をネットワークを介して受信し、該医療画像を表示する遠隔画像観察手段と、
前記制御モダリティーを含む医療施設の所望の箇所を連続的に撮影する監視手段からの監視画像をネットワークを介して受信し、該監視画像を表示する遠隔監視手段と、を備え、
前記遠隔画像観察手段に表示された医療画像と前記遠隔監視手段に表示された監視画像とを観察しながら前記遠隔操作卓を操作することを特徴とする制御モダリティーの遠隔操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は遠隔医療システム及び制御モダリティーの遠隔操作装置に係り、特にＭＲＩ装置、Ｘ線ＣＴ装置、超音波診断装置等の制御モダリティーを遠隔操作するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、病院や診療所などの医療施設に設置された制御モダリティーは、当該施設内の操作卓によって操作されている。また、制御モダリティーによって撮影した医療画像も、当該施設内で処理されるか、或いは画像のみが別施設に送付され、読影支援などに利用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の医療システムの高度化、多機能化によって装置の使用方法が煩雑になり、医療者であるユーザーが所望する機能を速やかに実現するためには、システムに十分習熟することが必要であり、多忙な医療者にとって有効な機能を十分活かしきれていないのが現状である。
【０００４】
また、全ての医療施設に専門家を配置するには人数が不足し、過疎地や山間部などの医療施設では専門家が常駐していない場合があり、緊急に医療施設を使用したいときに利用できないという問題もある。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、遠隔操作センターや自宅などにいる専門家により、各地の医療施設を遠隔で操作することができる遠隔医療システム及び制御モダリティーの遠隔操作装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために請求項１に係る遠隔医療システムは、医療画像の撮影が可能な制御モダリティーと、遠隔側からネットワークを介して入力する操作指令に基づいて前記制御モダリティーを制御する操作制御手段と、前記制御モダリティーによって取得した医療画像をネットワークを介して遠隔側に伝送する画像伝送手段と、前記制御モダリティーを含む医療施設の所望の箇所を連続的に撮影し、その撮影した監視画像をネットワークを介して遠隔側に伝送する監視手段とを有する医療施設と、前記操作制御手段にネットワークを介して操作指令を出力する遠隔操作卓と、前記画像伝送手段からネットワークを介して伝送された医療画像を表示する遠隔画像観察手段と、前記監視手段からネットワークを介して伝送された監視画像を表示する遠隔監視手段とを有する遠隔側の遠隔操作装置と、を備え、前記医療施設に設置された制御モダリティーをネットワークを介して遠隔操作装置によって遠隔操作可能にしたことを特徴としている。
【０００７】
即ち、遠隔側の専門家は、遠隔操作卓を使用し、ネットワークを介して医療施設を遠隔操作する。このとき、医療施設の遠隔操作に必要な情報として、制御モダリティーで撮影した医療画像と、医療施設の監視画像とをネットワークを介して受信し、これらの画像を見ることができるようになっている。これにより、遠隔側の専門家は、医療施設にいるのと同様な状態で遠隔操作卓を操作することができる。
【０００８】
請求項２に示すように前記監視手段は、パン及びチルト動作する１乃至複数の監視カメラを有し、前記遠隔監視手段は、前記１乃至複数の監視カメラのパン及びチルト動作を制御する制御手段を有することを特徴としている。これにより、医療施設（撮影室のブース）にいるのと同じように制御モダリティーや被検者を監視することができる。尚、監視カメラのズームを遠隔制御できるようにしてもよい。
【０００９】
請求項３に示すように前記遠隔監視手段は、監視画像に対する操作者の視線方向を検出する視線検出手段を有し、該視線検出手段によって検出された視線方向に応じて前記監視手段の監視カメラをパン及びチルトさせる制御信号を出力することを特徴としている。
【００１０】
視線を見たい方向に移動させるだけで、その視線方向の画像を観察することができ、特に遠隔操作卓を両手で操作している場合に有効である。
【００１１】
請求項４に示すように前記遠隔操作装置は、同種又は異種の制御モダリティーが設置された複数の医療施設のうちの任意の医療施設とネットワークを通じて双方向通信し、前記任意の医療施設に設置された制御モダリティーを遠隔制御することを特徴としている。
【００１２】
請求項５に示すように前記遠隔操作装置の遠隔操作卓は、前記制御モダリティーの種類に応じて遠隔操作の機能を切り替えて使用可能なものであり、例えば、プログラムを切り替えるだけで、ＭＲＩ装置用、Ｘ線ＣＴ装置用の操作卓として共用することができる。
【００１３】
請求項６に示すように前記医療施設及び遠隔操作装置は、それぞれネットワークを介して双方向で通話するための通信手段を有することを特徴している。これにより、医療施設側の技師や被検者等に音声で指示等を与えることができる。
【００１４】
請求項７に係る発明は、医療施設に設置された医療画像の撮影が可能な制御モダリティーをネットワークを介して遠隔操作する制御モダリティーの遠隔操作装置であって、前記制御モダリティーを制御するための指令信号をネットワークを介して送信する遠隔操作卓と、前記制御モダリティーによって取得された医療画像をネットワークを介して受信し、該医療画像を表示する遠隔画像観察手段と、前記制御モダリティーを含む医療施設の所望の箇所を連続的に撮影する監視手段からの監視画像をネットワークを介して受信し、該監視画像を表示する遠隔監視手段と、を備え、前記遠隔画像観察手段に表示された医療画像と前記遠隔監視手段に表示された監視画像とを観察しながら前記遠隔操作卓を操作することを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る遠隔医療システム及び制御モダリティーの遠隔操作装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１６】
図１は本発明に係る遠隔医療システムの概要を示すシステム構成図である。
【００１７】
同図に示すように、この遠隔医療システムは、遠隔操作センターの遠隔操作読影室における遠隔操作装置１０と、医療施設（撮影室）２０とがインターネットなどのネットワーク３０を介して接続されて構成されている。
【００１８】
遠隔操作装置１０は、主としてパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという）によって構成され、パソコンには操作者を撮影するＰＣカメラ１０Ａや、音声による相互コミュニケーションを行うためのマイク付きヘッドホン１０Ｂが接続されている。
【００１９】
撮影室２０には、被検者の医療画像を撮影する制御モダリティー（この実施の形態では、ＭＲＩ装置）２２が設置されている。また、撮影室２０には、制御モダリティー２２が接続されるパソコン本体２４が設けられている。このパソコン本体２４には、ＰＣカメラ２４Ａ、モニタ装置２４Ｂ及びマイク付きヘッドホン２４Ｃが接続されるとともに、監視カメラ２６、２８が接続されている。
【００２０】
監視カメラ２６及び２８は、例えばズーム機能を有するビデオカメラであり、それぞれ電動雲台２６Ａ及び２８Ａに載置され、これらの電動雲台２６Ａ及び２８Ａによってパン動作及びチルト動作できるようになっている。監視カメラ２６及び２８は、パン動作及びチルト動作により撮影室２０内の全てを監視できるように配置されており、それぞれ撮影した監視画像をパソコン本体２４に送信している。また、パソコン本体２４からは、パン、チルト動作させる動作指令を電動雲台２６Ａ、２８Ａに出力することができ、電動雲台２６Ａ及び２８Ａは、パソコン本体２４からの動作指令に応じて監視カメラ２６、２８をパン、チルト動作させる。
【００２１】
尚、この種の撮影室２０には、監視窓が設けられており、この監視窓から見えない死角範囲を撮影する固定カメラ及びこの固定カメラが撮影した画像を表示するモニタが設けられているが、前記監視カメラ２６及び２８は、監視窓から監視可能な範囲や固定カメラが撮影する範囲を監視することができるようになっている。この実施の形態では、２台の監視カメラ２６、２８を設けるようにしているが、監視カメラの台数はこれに限らない。
【００２２】
遠隔操作装置１０側のＰＣカメラ１０Ａ、マイク付きヘッドホン１０Ｂが接続されたパソコンと、撮影室２０側のＰＣカメラ２４Ａ、マイク付きヘッドホン２４Ｂが接続されたパソコンとは、ネットワーク３０を介してテレビ電話による相互コミュニケーションを行うことができるようになっている。
【００２３】
図２は図１に示した遠隔医療システムの要部を示す機能ブロック図である。
【００２４】
同図において、遠隔操作装置１０は、遠隔操作卓１２、遠隔画像観察装置１４、及び遠隔監視装置１６から構成されており、図１に示したパソコンの機能に含ませることができる。一方、撮影室２０には、制御モダリティー２２、近接操作卓３１、操作制御装置３２、画像伝送装置３４、近接画像観察装置３６及び監視装置３８が設けられている。
【００２５】
遠隔操作装置１０の遠隔操作卓１２は、制御モダリティーの操作、コメント入力、ネットワーク３０を介して撮影室２０から取得した医療画像の保存、医用画像の解析や計測、医療画像の表示等を行うもので、例えば、ＭＲＩ装置、Ｘ線ＣＴ装置等の各種の制御モダリティーに応じて複数のプログラムを有し、プログラムを制御モダリティーの種類に応じて切り替えることにより、各種の制御モダリティーに対応した操作卓として共用できるようになっている。この遠隔操作卓１２は、該遠隔操作卓１２での操作による操作指令をネットワーク３０を介して撮影室２０側の操作制御装置３２に送信する。
【００２６】
遠隔操作装置１０の遠隔画像観察装置１４は、制御モダリティー２２から出力されたデータ（一般的には医療画像）を画像伝送装置３４及びネットワーク３０を介して受信し、遠隔側にて医用画像等を観察する装置である。尚、この遠隔画像観察装置１４に表示される医用画像は、遠隔操作卓１２の操作画面にピクチャー・イン・ピクチャーで組み込むことができる。
【００２７】
遠隔監視装置１６は、ネットワーク３０を介して撮影室２０に設けられた監視装置３８の制御（図１に示した監視カメラ２６、２８の電動雲台２６Ａ、２８Ａのパン、チルト制御等）を行うとともに、監視カメラ２６、２８が撮影した監視画像をネットワークを介して受信し、その監視画像を表示する機能を有する。
【００２８】
この遠隔監視装置１６は、監視カメラ２６又は２８を切り替えする切替スイッチを有し、この切替スイッチでの切替え操作による選択指令をネットワーク３０を介して監視装置３８に出力し、監視装置３８では入力した選択指令に対応する監視カメラが撮影した監視画像を、ネットワーク３０を介して遠隔監視装置１６に送信する。遠隔監視装置１６はこのようにして受信した監視画像を表示する。
【００２９】
また、この遠隔監視装置１６は、現在表示中の監視画像を撮影している監視カメラをパン、チルト動作させるためのパン、チルト指令を出力する制御手段を有している。この制御手段は、視線検出手段を有し、当該視線検出手段が検出した操作者の視線方向に基づいてパン、チルト指令を出力する。視線検出手段は、一般に「視線追跡法」と呼ばれる原理を使用して視線方向を検出するもので、この方法には、瞳に光を当てた時に瞳の中にできる虚像（プルキンエ像）を利用したものや、黒目と白目の境目の動きを捉えるもの等の種々のものが実用化されている。尚、視線検出のためにＰＣカメラ１０Ａ（図１参照）が撮影した画像を利用することができる。また、視線方向に変化がない場合には、ズーム指令を出力するようにしてもよい。この視線検出手段の代わりに、パン、チルト指令を出力するスイッチ類を設けるようにしてもよい。
【００３０】
上記遠隔監視装置１６は、切替えスイッチによって選択した監視カメラの監視画像を表示するようにしたが、これに限らず、全ての監視カメラの監視画像を表示するようにしてもよい。
【００３１】
一方、撮影室２０の操作制御装置３２は、遠隔操作卓１２からネットワーク３０を介して受信した操作指令に基づいて制御モダリティー２２の制御を行い、その結果を遠隔操作卓１２に返信する。尚、撮影室２０側の近接操作卓３１から入力する操作指令によっても制御モダリティー２２の制御を行うことができる。
【００３２】
制御モダリティー２２は、操作制御装置３２からの信号に基づいて撮影動作等を行い、必要なデータを収集／加工して生成した医療画像を画像伝送装置３４に送る。また、制御モダリティー２２は、撮影室２０側で医療画像の観察ができるように近接画像観察装置３６に医療画像を送ることもできる。
【００３３】
画像伝送装置３４は、制御モダリティー２２から入力した医療画像をネットワーク３０を介して遠隔画像観察装置１４に送信する。
【００３４】
監視装置３８は、図１に示したように監視カメラ２６、２８、電動雲台２６Ａ、２８Ａ等を含み、遠隔監視装置１６からのパン、チルト指令に基づいて電動雲台２６Ａ、２８Ａを制御し、また、ズーム指令に基づいて監視カメラ２６、２８を制御するとともに、監視カメラ２６、２８で撮影した監視画像をネットワーク３０を介して遠隔監視装置１６に送信する。
【００３５】
前記操作制御装置３２は、制御モダリティー２２に組み込まれ、又はパソコン本体２４（図１参照）の機能として組み込まれ、また、画像伝送装置３４はパソコン本体２４の機能として組み込まれている。更に、監視装置３８の通信機能は、パソコン本体２４の通信機能を利用することができる。
【００３６】
尚、撮影室２０側の点線で示した近接操作卓３１及び近接画像観察装置３６は、本発明に係る遠隔医療システムを構成する上では省略することができる。
【００３７】
次に、上記構成の遠隔医療システムの動作について説明する。
【００３８】
制御モダリティー２２としては、図１に示したようにＭＲＩ装置が使用されている。ＭＲＩ装置は、直流磁界の中で検査対象を検出コイルの中に置いて高周波パルスを印加し、検査対象から発生される信号を用いて画像を作成する装置である。
【００３９】
ＭＲＩ装置において撮影する場合、撮影条件、診断方法などの専門的な撮影パラメータの設定が必要であり、この設定を遠隔操作卓１２で行う。この設定条件は、遠隔操作卓１２から操作制御装置３２に送られ、ＭＲＩ装置に設定される。
【００４０】
次に、遠隔操作卓１２から撮影開始信号が操作制御装置３２を介してＭＲＩ装置に送られ、撮影が開始される。ＭＲＩ装置は、撮影が終了する毎に画像を作成し、この画像は、画像伝送装置３４を介して遠隔画像観察装置１４に転送される。
【００４１】
遠隔操作読影室で遠隔操作している専門家は、この遠隔画像観察装置１４に映し出されている医療画像を観察しながら遠隔操作卓１２を操作し、必要な医療画像の保存や読影などを行い、当初の目的を達成する。また、再撮影は、前述した動作を繰り返すことで達成される。
【００４２】
監視装置３８の監視カメラ２６、２８は、遠隔監視装置１６の視線検出手段からの指令により専門家の視線方向を撮影するようにパン又はチルト制御される。専門家が監視画像を凝視している場合（視線が動かない場合）には、視線検出手段からズーム指令が送信され、監視画像の拡大が行われる。
【００４３】
また、遠隔監視装置１６及び監視装置３８の機能の一つとして、図１に示したテレビ電話システムを導入することで、遠隔・近接側とのコミュニケーションが可能であり、あたかも室内外での通話による指示と同様な効果を発揮する。
【００４４】
図２に示した例では、説明を簡素化するために複数本の高速ディジタル回線を図示しているが、この遠隔医療システムの実現に際してはディジタル回線の本数は問わない。
【００４５】
また、ＭＲＩ装置を例に動作を説明したが、本発明に係る制御モダリティーとしては、ＭＲＩ装置に限らず、Ｘ線装置、Ｘ線ＣＴ装置、超音波診断装置、陽電子放射断層撮影装置（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎ　Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＰＥＴ　）などの医用画像装置や、病理検査を行う顕微鏡装置なども制御モダリティーの対象となる。
【００４６】
図３は本発明に係る遠隔医療システムの他の態様を示すシステム構成図である。同図に示すように、ネットワーク３０には撮影室４０、４２、４４の通信機器が接続されている。尚、各撮影室４０、４２、４４には、図２に示した撮影室２０と同様な手段が設けられているが、制御モダリティーは、必ずしも同じものに限らない。
【００４７】
遠隔操作装置１０は、撮影室を選択することで、ネットワーク３０を介して撮影室４０、４２、４４のうちのいずれかの撮影室と双方向通信を行うことができ、各撮影室の制御モダリティーを遠隔制御することができる。また、遠隔操作装置１０の遠隔操作卓１２は、制御モダリティーの種類に応じてプログラムを切り替えることにより、各種の制御モダリティーに対応した操作卓として共用できるようになっている。尚、図３に示したネットワーク３０としては、例えば、病院内のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）でもよい。
【００４８】
この実施の形態では、パソコン等によって構成されている遠隔操作装置１０は、遠隔操作センターに設置されているが、これをノートパソコン等によって構成することで、遠隔操作装置１０をネットワークに接続できる任意の場所（専門家の自宅など）に持ち運びすることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、専門家が、制御モダリティーが設置されている撮影室のブースにいなくても、ブースにいるのと同様に制御モダリティーを操作することができ、専門家による高度なサービスを提供することができ、特に過疎地や山間部などの専門家が常駐していない医療施設や専門家が自宅に帰った後の緊急の時間外撮影に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る遠隔医療システムの概要を示すシステム構成図
【図２】図１に示した遠隔医療システムの要部を示す機能ブロック図
【図３】本発明に係る遠隔医療システムの他の態様を示すシステム構成図
【符号の説明】
１０…遠隔操作装置、１０Ａ、２４Ａ…ＰＣカメラ、１０Ｂ、２４Ｃ…マイク付きヘッドホン、１２…遠隔操作卓、１４…遠隔画像観察装置、１６…遠隔監視装置、２０、４０、４２、４４…医療施設（撮影室）、２２…制御モダリティー、２４…パソコン本体、２６、２８…監視カメラ、２６Ａ、２８Ａ…電動雲台、３２…操作制御装置、３４…画像伝送装置、３８…監視装置
【図１】
2004081264.tif 000003
【図２】
2004081264.tif 000004
【図３】
2004081264.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成14年8月26日(2002.8.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004081264.tif 000006
【図２】
2004081264.tif 000007
【図３】
2004081264.tif 000008