(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々相対移動が可能で、かつ顕微鏡像の主画像を同軸観察が可能に表示する２つの主画像表示手段と、２つの前記主画像表示手段による顕微鏡像の各々の視野内の一部に主画像とは異なる副画像と指標の両方またはどちらか一方を投影する視野内表示手段とを備えた手術用顕微鏡装置において、
一方の前記主画像表示手段及び一方の前記視野内表示手段での観察条件を入力する入力手段と、
前記一方の主画像表示手段に対する他方の前記主画像表示手段の相対位置を検出する相対位置検出手段と、
前記入力手段での入力条件及び前記相対位置検出手段からの出力に応じて、前記他方の主画像表示手段及び他方の前記視野内表示手段での観察状態を変更する観察状態変更手段と、
を設け、
前記入力手段は、前記一方の主画像表示手段に対する前記一方の視野内表示手段の表示位置を設定する第１の視野内表示位置設定手段を備え、
前記観察状態変更手段は、前記入力手段での入力条件及び前記相対位置検出手段からの出力から前記他方の主画像表示手段に対する前記他方の視野内表示手段の表示位置を設定する第２の視野内表示位置設定手段と、前記相対位置検出手段の出力に応じて前記他方の視野内表示手段での前記副画像及び／または前記指標を回転処理する画像回転手段とを備えることを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【請求項２】
各々の前記主画像表示手段は、前記視野内表示手段により表示される前記副画像と略同等の位置に表示される前記主画像をマスクするマスク手段を備え、
前記観察状態変更手段は、前記画像回転手段による前記他方の視野内表示手段での前記副画像の回転処理に同期させて、前記他方の主画像表示手段のマスク手段を回転処理するマスク手段回転手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡。
【請求項３】
前記画像回転手段による前記他方の視野内表示手段での前記副画像及び／または前記指標の回転処理、及び、前記マスク手段回転手段による前記他方の主画像表示手段のマスク手段の回転処理は、画像処理装置による写像変換により行われることを特徴とする請求項２に記載の手術用顕微鏡。
【請求項４】
前記画像回転手段による前記他方の視野内表示手段での前記副画像及び／または前記指標の回転処理、及び、前記マスク手段回転手段による前記他方の主画像表示手段のマスク手段の回転処理は、モータを駆動することにより行われることを特徴とする請求項２に記載の手術用顕微鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡画像の視野内に顕微鏡画像の主画像とは異なる副画像を表示可能な手術用顕微鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、微細な患部の手術であるマイクロサージャリーの発達、普及に伴い、眼科、脳神経外科、耳鼻科等は勿論のこと、さまざまな分野で手術用顕微鏡下で行うマイクロサージャリーが盛んになってきている。これに伴い、当然のことながら、手術用顕微鏡も術者の手術手技等に応じてさまざまな要求がなされ、改良が加えられているのが現状である。最近では、手術後の患者の早期社会復帰を考慮して、より低侵襲な手術へと変化してきていることからも、より細孔内での術部等の観察が望まれている。さらには、体腔内深部の観察において、顕微鏡観察では影になって観察できない部位についても手術における正確性や、安全性をより向上させるために観察可能にすることが望まれている。
【０００３】
このような要望にこたえる技術として、例えば特開昭６２−１６６３１０号公報に記載された実体顕微鏡がある。この装置は、基線間隔を異にする第１および第２の立体観察光学系によって細孔部内の観察を行うようにしている。しかも、２つの立体光学系はファインダー光学系を共有することで、術者等が２つの光学系による像を選択的に観察できるようになっている。
【０００４】
また、特開昭６２−１６６３１０号公報に記載された実体顕微鏡では、夫々同一の光軸を有する左右一対の変倍光学系およびファインダー光学系を含む立体観察光学系を備えている。そして、立体観察光学系の近傍に設けた副立体観察光学系には、観察物体を撮像する固体撮像素子からの画像を映し出すための画像再生手段と、その画像を立体観察光学系のファインダー光学系に導く画像投影手段を有している。
【０００５】
また、特開平３−１０５３０５号公報における光学装置では、上述のような複数の観察手段を有する実体顕微鏡において、２つの観察手段による像のうちいずれか一方または両方を選択的に観察でき、しかも術者が手を使わずにフットスイッチなどで選択できるようにしたものである。
【０００６】
また、特開平６−１７５０３３号公報に記載されているように、観察視野内またはその近傍の位置を特定する位置特定手段と手術用顕微鏡の基準位置と位置特定手段により特定された位置との位置関係を演算し、手術用顕微鏡の鏡体をその位置に移動するようにしたものもある。
【０００７】
さらに、特願平１０−３１９１９０号では、術前の診断画像である断層画像情報をもとに手術用顕微鏡、および、ロボットマニュピレータを目的位置まで移動させる駆動手段を設けることにより、術前画像と実際の術野との相関をとるシステムが示されている。
【０００８】
また、前述の従来技術に示すように細孔内観察用の補助光学系を用いて、術者が顕微鏡観察では死角になる観察できない部位、例えば動脈瘤の裏側、腫瘍剥離後の神経または周囲組織等の観察を行うときは、内視鏡などの補助光学系によって撮像された映像を顕微鏡観察の視野内に表示して行うようになっている。この場合、同様の画像を助手が観察しながら術者の視野確保などのため、髄液や血液の吸引を行うことがある。
【０００９】
図１７はこの種の手術用顕微鏡ａのシステムの一例である。この手術用顕微鏡ａの鏡体ｂには術者用接眼部ｃ１と、助手用接眼部ｃ２とが設けられている。これらの術者用接眼部ｃ１と、助手用接眼部ｃ２には各々の視野内の一部に図示しない視野内モニターが配設されている。そして、図１８（Ａ），（Ｂ）に示すように手術用顕微鏡ａの主画像ｄ１，ｄ２内にこれらの主画像ｄ１，ｄ２とは異なる副画像ｅ１，ｅ２と指標とを投影するようになっている。
【００１０】
また、この視野内モニターにはＬＣＤドライバｆがそれぞれ接続されている。さらに、このＬＣＤドライバｆにはＣＣＴＶユニットｇが接続されている。このＣＣＴＶユニットｇには内視鏡ｈのカメラヘッドｉが接続されている。そして、術者用接眼部ｃ１と、助手用接眼部ｃ２内の各視野内モニターには内視鏡ｈによって観察される内視鏡像が表示されるようになっている。
【００１１】
また、従来の手術用顕微鏡装置の使用時には手術の対象となる術野ｊは顕微鏡ａの鏡体ｂおよび内視鏡ｈによって夫々別の角度より観察される。このとき、内視鏡ｈで捕らえられた光学映像はＴＶカメラヘッドｉに内蔵された図示しない撮像素子によって光電変換されたのち、電気信号としてＣＣＴＶユニットｇに入力されて処理され、ＴＶ信号が出力される。このＴＶ信号はＬＣＤドライバーｆによって、図示しない液晶表示素子の表示方式信号に変換される。この信号は顕微鏡ａの術者用接眼部ｃ１および助手用接眼部ｃ２内の各視野内モニターにおける図示しない液晶画像表示素子に送られ、図１８（Ａ），（Ｂ）に示すように各々の顕微鏡視野内の手術用顕微鏡ａの主画像ｄ１，ｄ２の一部分に副画像ｅ１，ｅ２としてこの内視鏡画像が表示されるようになっている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の手術用顕微鏡装置では術者用接眼部ｃ１には、図１８（Ａ）に示す通り術者の顕微鏡ａの視野の主画像ｄ１内に図示しない液晶画像表示素子によって内視鏡画像による副画像ｅ１が挿入される。同様に、助手用接眼部ｃ２には、図１８（Ｂ）に示す通り助手の顕微鏡ａの視野の主画像ｄ２内に図示しない液晶画像表示素子によって内視鏡画像による副画像ｅ２が挿入される。
【００１３】
しかしながら、上記従来構成のものにあっては術者と助手の観察方向が異なるため、術者用接眼部ｃ１における顕微鏡ａの視野の主画像ｄ１の表示位置とその視野内の副画像ｅ１の表示位置との相対的位置関係と、助手用接眼部ｃ２における顕微鏡ａの視野の主画像ｄ２の表示位置とその視野内の副画像ｅ２の表示位置との相対的位置関係とは異なる。こに示すように助手の視野方向は術者の視野方向とは異なるため、助手の観察光学系には術者の観察光学系と異なった位置に視野内の表示画像が映し出されてしまう問題がある。そのため、術者の観察光学系では観察可能な部位が助手の観察光学系では観察不可能となるおそれがある。
【００１４】
また、助手側の視野方向は基本的に術者の視野方向とは異なるため、顕微鏡画像の位置関係は正しくても、補助光学系による画像の位置関係が正しく表示されない。さらに、助手の観察光学系は術者の観察光学系に対して回転可能な構造になっているため、助手の観察光学系を回転させた場合はさらに補助光学系の画像の位置関係が狂ったものになってしまう。そのため、助手側の視野では補助光学系の画像で死角になった部分で出血等があった場合、手動で補助光学系の表示位置などを操作する必要が生じ、出血等に対する対応が遅れ、術式に支障をきたすおそれがある。
【００１５】
さらに、診断画像を参照しながら術式を進める場合、この顕微鏡ａの視野の主画像ｄ１，ｄ２内の映像にＭＲＩや、Ｘ線ＣＴなどの術前診断画像を副画像ｅ１，ｅ２として表示させる場合がある。この場合は前述の補助光学系の映像を映し出す場合と異なり、常に正立像である必要がある。そして、このような構成の場合、術者と助手の観察できる画像の種類は同一種類のものが必要となる。
【００１６】
また、手術用顕微鏡装置と位置情報検出装置等とを組み合わせて使用する場合は顕微鏡画像に位置情報検出画像とその位置情報検出装置の指示表示（マーカー）を顕微鏡像上にオーバーレイ表示させる必要が生じる。従来の視野内の表示手段のついた顕微鏡装置では、顕微鏡視野内に画像を表示する場合と、顕微鏡視野内にマーカーを表示させる場合とで異なった光学系および表示装置が必要である。そのため、同時に使用したい場合は使用時に表示装置を交換するか、どちらか一方を別な装置としなければならない問題がある。
【００１７】
さらに、従来は前述の位置情報検出装置のマーカー表示を確認し、顕微鏡画像をそのマーカー位置まで術者が手動で鏡体を動かす必要があるので、内視鏡などの補助光学系および位置情報検出装置を併用して術式を進める手技においては非常に煩雑なものとなる問題がある。
【００１８】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、術者あるいは助手などに必要な視野内情報を適切に提供し、また、術中、目的の顕微鏡視野を確保する操作を簡便に行うことができる手術用顕微鏡装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、各々相対移動が可能で、かつ顕微鏡像の主画像を同軸観察が可能に表示する２つの主画像表示手段と、２つの前記主画像表示手段による顕微鏡像の各々の視野内の一部に主画像とは異なる副画像と指標の両方またはどちらか一方を投影する視野内表示手段とを備えた手術用顕微鏡装置において、一方の前記主画像表示手段及び一方の前記視野内表示手段での観察条件を入力する入力手段と、  前記一方の主画像表示手段に対する他方の前記主画像表示手段の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記入力手段での入力条件及び前記相対位置検出手段からの出力に応じて、前記他方の主画像表示手段及び他方の前記視野内表示手段での観察状態を変更する観察状態変更手段と、を設け、前記入力手段は、前記一方の主画像表示手段に対する前記一方の視野内表示手段の表示位置を設定する第１の視野内表示位置設定手段を備え、前記観察状態変更手段は、前記入力手段での入力条件及び前記相対位置検出手段からの出力から前記他方の主画像表示手段に対する前記他方の視野内表示手段の表示位置を設定する第２の視野内表示位置設定手段と、前記相対位置検出手段の出力に応じて前記他方の視野内表示手段での前記副画像及び／または前記指標を回転処理する画像回転手段とを備えることを特徴とする手術用顕微鏡装置である。
【００２１】
請求項２の発明は、各々の前記主画像表示手段は、前記視野内表示手段により表示される前記副画像と略同等の位置に表示される前記主画像をマスクするマスク手段を備え、前記観察状態変更手段は、前記画像回転手段による前記他方の視野内表示手段での前記副画像の回転処理に同期させて、前記他方の主画像表示手段のマスク手段を回転処理するマスク手段回転手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の手術用顕微鏡である。
【００２２】
請求項３の発明は、前記画像回転手段による前記他方の視野内表示手段での前記副画像及び／または前記指標の回転処理、及び、前記マスク手段回転手段による前記他方の主画像表示手段のマスク手段の回転処理は、画像処理装置による写像変換により行われることを特徴とする請求項２に記載の手術用顕微鏡である。
請求項４の発明は、前記画像回転手段による前記他方の視野内表示手段での前記副画像及び／または前記指標の回転処理、及び、前記マスク手段回転手段による前記他方の主画像表示手段のマスク手段の回転処理は、モータを駆動することにより行われることを特徴とする請求項２に記載の手術用顕微鏡である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１乃至図９（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。図１は本実施の形態の手術用顕微鏡装置における手術用顕微鏡１全体の外観を示すものである。本実施の形態の手術用顕微鏡１の架台２には、床面を移動可能なベース３と、このベース３上に立設された支柱４とが設けられている。
【００２４】
さらに、支柱４の上部には、手術用顕微鏡１の術部を観察する光学系を持つ鏡体５と、この鏡体５を任意の方向に移動可能に支持する支持機構６とが設けられている。この支持機構６は鏡体５を所望の位置へ配置するための複数の移動アーム７が組み合わされて構成されている。
【００２５】
また、本実施の形態の手術用顕微鏡１の鏡体５には図２に示すように、術者用接眼部８と、助手用接眼部９とが設けられている。ここで、鏡体５には助手用接眼部９を回転自在に保持する軸筒１０が設けられている。そして、助手用接眼部９はこの軸筒１０により術者用接眼部８に対して回転自在な構成となっている。
【００２６】
さらに、軸筒１０の近傍には術者用接眼部８に対する助手用接眼部９の回転角度を検出し電気信号として出力する位置検出エンコーダー１１が配置されている。
【００２７】
また、図３は手術用顕微鏡１の鏡体５の光学系の概略構成図、図４は手術用顕微鏡１の電気回路のブロック図をそれぞれ示す。本実施の形態の手術用顕微鏡１の鏡体５の光学系には図３に示すように顕微鏡の像（入射光）を術者側光学系Ｌａと、助手側光学系Ｌｂとに分割するビームスプリッター１２が設けられている。このとき、ビームスプリッター１２への入射光は透過光と、反射光とに分割されるようになっている。そして、顕微鏡の像はビームスプリッター１２により分割された透過光が術者側光学系Ｌａ、ビームスプリッター１２により分割された反射光がミラー１２Ａを介して助手側光学系Ｌｂにそれぞれ入射されるようになっている。
【００２８】
さらに、術者側光学系Ｌａには顕微鏡像の主画像を表示する主画像表示光学系Ｌａ１と、この主画像表示光学系Ｌａ１による顕微鏡像の視野内の一部に主画像とは異なる副画像と指標とを投影する視野内表示光学系Ｌａ２とが設けられている。ここで、主画像表示光学系Ｌａ１には対物レンズ１３ａと、顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ａと、全反射ミラー１５ａと、結像レンズ１６ａと、プリズム１７ａと、接眼レンズ１８ａとが設けられている。なお、対物レンズ１３ａによる第１結像点１３ａ１には顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ａが配置されている。
【００２９】
また、視野内表示光学系Ｌａ２には視野内表示用ＬＣＤ（視野内モニター）１９ａと、結像レンズ２０ａと、プリズム１７ａと、接眼レンズ１８ａとが設けられている。なお、プリズム１７ａと、接眼レンズ１８ａとは主画像表示光学系Ｌａ１と視野内表示光学系Ｌａ２とで共通に使用されている。そして、プリズム１７ａによって主画像表示光学系Ｌａ１からの顕微鏡像と視野内表示光学系Ｌａ２からの視野内表示像とを重ね合わせて接眼レンズ１８ａ側に入射させる構成になっている。
【００３０】
同様に、助手側光学系Ｌｂにも顕微鏡像の主画像を表示する主画像表示光学系Ｌｂ１と、この主画像表示光学系Ｌｂ１による顕微鏡像の視野内の一部に主画像とは異なる副画像と指標とを投影する視野内表示光学系Ｌｂ２とが設けられている。ここで、主画像表示光学系Ｌｂ１には対物レンズ１３ｂと、顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂと、全反射ミラー１５ｂと、結像レンズ１６ｂと、プリズム１７ｂと、接眼レンズ１８ｂとが設けられている。なお、対物レンズ１３ｂによる第１結像点１３ｂ１には顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂが配置されている。
【００３１】
また、視野内表示光学系Ｌｂ２には視野内表示用ＬＣＤ（視野内モニター）１９ｂと、結像レンズ２０ｂと、プリズム１７ｂと、接眼レンズ１８ｂとが設けられている。なお、プリズム１７ｂと、接眼レンズ１８ｂとは主画像表示光学系Ｌｂ１と視野内表示光学系Ｌｂ２とで共通に使用されている。そして、プリズム１７ｂによって主画像表示光学系Ｌｂ１からの顕微鏡像と視野内表示光学系Ｌｂ２からの視野内表示像とを重ね合わせて接眼レンズ１８ｂ側に入射させる構成になっている。
【００３２】
また、本実施の形態の手術用顕微鏡１では術者側光学系Ｌａおよび助手側光学系Ｌｂの各視野内表示用ＬＣＤ１９ａ，１９ｂには図４に示す内視鏡２１からの内視鏡像が表示されるようになっている。ここで、内視鏡２１にはＴＶカメラヘッド２２が連結されている。さらに、ＴＶカメラヘッド２２にはＣＣＴＶユニット２３が接続されている。そして、内視鏡２１の内視鏡像はカメラヘッド２２によって撮像され、その光学映像はＴＶカメラヘッド２２に内蔵された図示しない撮像素子によって光電変換されたのち、電気信号としてＣＣＴＶユニット２３に入力されて処理され、ＴＶ信号が出力されるようになっている。
【００３３】
また、本実施の形態の手術用顕微鏡１の電気回路ブロックには図４に示すように術者側処理系Ｋａと、助手側処理系Ｋｂとが設けられている。そして、ＣＣＴＶユニット２３には術者側処理系Ｋａの視野内画像生成回路２４ａと、助手側処理系Ｋｂの視野内画像生成回路２４ｂとがそれぞれ接続されている。
【００３４】
また、術者側処理系Ｋａには顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ａを駆動する第１のＬＣＤドライバー２５ａと、視野内表示用ＬＣＤ１９ａを駆動する第２のＬＣＤドライバー２６ａと、表示切り替え処理回路２７ａと、視野内画像生成回路２４ａと、顕微鏡像マスク処理部２８ａとが設けられている。さらに、視野内画像生成回路２４ａおよび顕微鏡像マスク処理部２８ａには視野内表示用ＬＣＤ１９ａ，１９ｂに表示する画像の大きさ位置などを変更する観察条件を入力する視野内表示コントローラー（入力手段）２９がそれぞれ接続されている。
【００３５】
また、表示切り替え処理回路２７ａの入力側には視野内画像生成回路２４ａおよび顕微鏡像マスク処理部２８ａがそれぞれ接続されている。さらに、表示切り替え処理回路２７ａの出力側には第１のＬＣＤドライバー２５ａおよび第２のＬＣＤドライバー２６ａがそれぞれ接続されている。
【００３６】
そして、ＣＣＴＶユニット２３の出力は術者側処理系Ｋａの視野内画像生成回路２４ａに入力され、その出力は表示切り替え処理回路２７ａに入力されるようになっている。また、顕微鏡像マスク処理部２８ａからの出力信号も表示切り替え処理回路２７ａに入力され、その出力はＬＣＤドライバー２５ａ，２６ａに入力されるようになっている。さらに、ＬＣＤドライバー２５ａからの出力信号は顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ａに、またＬＣＤドライバー２６ａからの出力信号は視野内表示用ＬＣＤ１９ａにそれぞれ入力されるようになっている。
【００３７】
また、助手側処理系Ｋｂには顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂを駆動する第３のＬＣＤドライバー２５ｂと、視野内表示用ＬＣＤ１９ｂを駆動する第４のＬＣＤドライバー２６ｂと、表示切り替え処理回路２７ｂと、視野内画像生成回路２４ｂと、顕微鏡像マスク処理部２８ｂとが同様に設けられている。さらに、視野内画像生成回路２４ｂおよび顕微鏡像マスク処理部２８ｂには視野内表示コントローラー２９がそれぞれ接続されている。
【００３８】
また、本実施の形態の助手側処理系Ｋｂには視野内画像生成回路２４ｂと表示切り替え処理回路２７ｂとの間に第１の回転演算処理回路（観察状態変更手段）３０、顕微鏡像マスク処理部２８ｂと表示切り替え処理回路２７ｂとの間に第２の回転演算処理回路（観察状態変更手段）３１がそれぞれ介設されている。
【００３９】
そして、表示切り替え処理回路２７ｂの入力側には第１の回転演算処理回路３０および第２の回転演算処理回路３１がそれぞれ接続されている。さらに、表示切り替え処理回路２７ｂの出力側には第３のＬＣＤドライバー２５ｂおよび第４のＬＣＤドライバー２６ｂがそれぞれ接続されている。
【００４０】
そして、助手側処理系Ｋｂ側ではＣＣＴＶユニット２３の出力は助手側処理系Ｋｂの視野内画像生成回路２４ｂに入力され、その出力は第１の回転演算処理回路３０を通り、表示切り替え処理回路２７ｂに入力されるようになっている。また、顕微鏡像マスク処理部２８ｂの信号も第２の回転演算処理回路３１を通り、表示切り替え処理回路２７ｂに入力され、その出力はＬＣＤドライバー２５ｂ，２６ｂに入力されるようになっている。さらに、ＬＣＤドライバー２５ｂからの出力信号は顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂに、またＬＣＤドライバー２６ｂからの出力信号は視野内表示用ＬＣＤ１９ｂにそれぞれ入力されるようになっている。
【００４１】
また、位置検出エンコーダー１１は第１の回転演算処理回路３０および第２の回転演算処理回路３１にそれぞれ接続されている。そして、位置検出エンコーダー１１の出力信号は回転演算処理回路３０，３１にそれぞれ入力され、視野内表示コントローラー２９の制御出力は、視野内画像生成回路２４ａ，２４ｂ、顕微鏡像マスク処理部２８ａ，２８ｂにそれぞれ入力されるようになっている。
【００４２】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態では手術用顕微鏡１の使用時には手術の対象となる術野ｊ（図１７参照）の術部を発した顕微鏡の像はビームスプリッター１２によって術者側光学系Ｌａ、助手側光学系Ｌｂに分割される。分割された術者側光学系Ｌａの像は対物レンズ１３ａによる第１結像点１３ａ１に結像され、図５（Ａ）に示すように術者側光学系Ｌａの顕微鏡像３２ａが形成される。さらに、ビームスプリッター１２によって分割された助手側光学系Ｌｂの像はミラー１２Ａを介して対物レンズ１３ｂによる第１結像点１３ｂ１に結像され、図５（Ａ）に示すように助手側光学系Ｌｂの顕微鏡像３２ｂが形成される。
【００４３】
また、図４中で、内視鏡２１によって撮影された内視鏡像はカメラヘッド２２によって撮像され、その光学映像はＴＶカメラヘッド２２に内蔵された図示しない撮像素子によって光電変換されたのち、電気信号としてＣＣＴＶユニット２３に入力されて処理され、ＴＶ信号が出力される。このＣＣＴＶユニット２３から出力されるＴＶ信号は術者側処理系Ｋａの視野内画像生成回路２４ａおよび助手側処理系Ｋｂの視野内画像生成回路２４ｂにそれぞれ入力される。
【００４４】
ここで、術者側処理系Ｋａの視野内画像生成回路２４ａで処理された出力信号は表示切り替え処理回路２７ａに入力される。このとき、顕微鏡像マスク処理部２８ａからの出力信号も表示切り替え処理回路２７ａに入力される。さらに、この表示切り替え処理回路２７ａからの出力信号はＬＣＤドライバー２５ａ，２６ａに入力される。そして、ＬＣＤドライバー２５ａからの制御信号は顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ａに、またＬＣＤドライバー２６ａからの制御信号は視野内表示用ＬＣＤ１９ａにそれぞれ入力される。
【００４５】
ここで、顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ａは対物レンズ１３ａの第１結像点１３ａ１に配置されているので、このＬＣＤ１４ａによって図５（Ａ）に示すように術者側光学系Ｌａの顕微鏡像３２ａの一部分に副画像用のマスク部分３３ａが挿入される。さらに、このとき、視野内表示用ＬＣＤ１９ａには図５（Ｂ）に示すようにＬＣＤ画面全体の中の一部分に内視鏡画像３４ａが部分的に表示され、それ以外の部分は遮光部３５ａとなる。
【００４６】
そして、図５（Ａ）の顕微鏡像３２ａの一部分に副画像用のマスク部分３３ａが挿入された画像と、図５（Ｂ）の内視鏡画像３４ａと遮光部３５ａとが表示された画像とはプリズム１７ａによって重ね合わされ、図６（Ａ）に示すように顕微鏡像（主画像）３６ａ中に内視鏡画像（副画像）３７ａが挿入された複合画像３８ａが形成される。
【００４７】
また、助手側も術者側と略同等の作用となる。すなわち、助手側処理系Ｋｂの視野内画像生成回路２４ｂで処理された出力信号は第１の回転演算処理回路３０を介して表示切り替え処理回路２７ｂに入力される。このとき、顕微鏡像マスク処理部２８ｂからの出力信号も第２の回転演算処理回路３１を介して表示切り替え処理回路２７ｂに入力される。さらに、この表示切り替え処理回路２７ｂからの出力信号はＬＣＤドライバー２５ｂ，２６ｂに入力される。そして、ＬＣＤドライバー２５ｂからの出力信号は顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂに、またＬＣＤドライバー２６ｂからの出力信号は視野内表示用ＬＣＤ１９ｂにそれぞれ入力される。
【００４８】
ここで、顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂは対物レンズ１３ｂの第１結像点１３ｂ１に配置されているので、このＬＣＤ１４ｂによって図５（Ａ）に示すように助手側光学系Ｌｂの顕微鏡像３２ｂの一部分に副画像用のマスク部分３３ｂが挿入される。さらに、このとき、視野内表示用ＬＣＤ１９ｂには図５（Ｂ）に示すようにＬＣＤ画面全体の中の一部分に内視鏡画像３４ｂが部分的に表示され、それ以外の部分は遮光部３５ｂとなる。
【００４９】
そして、図５（Ａ）の顕微鏡像３２ｂの一部分に副画像用のマスク部分３３ｂが挿入された画像と、図５（Ｂ）の内視鏡画像３４ｂと遮光部３５ｂとが表示された画像とはプリズム１７ｂによって重ね合わされ、図６（Ａ）に示すように顕微鏡像（主画像）３６ｂ中に内視鏡画像（副画像）３７ｂが挿入された複合画像３８ｂが形成される。
【００５０】
また、視野内表示コントローラー２９の操作にともない視野内表示用ＬＣＤ１９ａ，１９ｂに表示する画像の大きさ位置などを変更する観察条件が入力される。そして、視野内画像生成回路２４ａ，２４ｂでは視野内表示コントローラー２９で入力された条件に応じて視野内表示用ＬＣＤ１９ａ，１９ｂに表示する画像の大きさ位置などを変更する制御信号を出力する。
【００５１】
また、顕微鏡像マスク処理部２８ａ，２８ｂでは視野内画像生成回路２４ａ，２４ｂで生成された内視鏡画像３４ａ，３４ｂと同じ大きさ、位置の図５（Ａ）のようなマスク部分３３ａ，３３ｂを生成する。これにより、図５（Ａ）のマスク部分３３ａと、図５（Ｂ）の内視鏡画像３４ａとは同等の大きさに形成される。
【００５２】
また、本実施の形態では術者側の処理では表示切り替え処理回路２７ａによって２つの画像を選択的に切り替え、ＬＣＤドライバー２５ａ，２６ａによってＬＣＤ１４ａ，１９ａに画像が表示される。ここで、助手側の処理系では、視野内画像生成回路２４ｂ、顕微鏡像マスク処理部２８ｂによって生成した図５（Ａ），（Ｂ）のような画像は、助手用接眼部９の回転角を検知した位置検出エンコーダー１１の出力により回転演算処理回路３０，３１で写像変換処理され、図５（Ｃ），（Ｄ）に示すように画像回転処理される。なお、図５（Ｃ），（Ｄ）は図５（Ａ），（Ｂ）の各画像を１８０度回転処理を行ったものである。
【００５３】
このような処理を行った助手側の画像は図６（Ｂ）の複合画像３８ｂに示すようになり、図６（Ａ）の複合画像３８ａに比較して顕微鏡像３６ａ，３６ｂとその視野内の内視鏡画像３７ａ，３７ｂの相対的位置関係は同じで１８０度回転した像が得られる。
【００５４】
次に、術者側光学系Ｌａおよび助手側光学系Ｌｂの各視野内表示用ＬＣＤ１９ａ，１９ｂにＸ線ＣＴなどの術前診断画像を表示する場合の動作を説明する。本実施の形態では図４の視野内画像生成回路２４ａ，２４ｂに図示しないＸ線ＣＴなどのコンピューター画像を入力する。この場合、助手側処理系Ｋｂの回転演算処理回路３０，３１は動作させず、視野内画像生成回路２４ｂの出力をそのまま表示切り替え処理回路２７ｂに入力させる。その結果、図７（Ａ），（Ｂ）のような顕微鏡像３６ａ，３６ｂ中に、コンピューター画像３９ａ，３９ｂが挿入された複合画像４０ａ，４０ｂが得られる。なお、図７（Ａ）は術者用の複合画像４０ａ、図７（Ｂ）は助手用の複合画像４０ｂである。ここで、顕微鏡像３６ａ，３６ｂ中の視野内画像であるコンピューター画像３９ａ，３９ｂは術者用の複合画像４０ａと、助手用の複合画像４０ｂとで異なることはなく、一定方向で同様に表示される。
【００５５】
また、図９（Ａ），（Ｂ）は顕微鏡画像４１ａ，４１ｂ上に指標（マーカー）４２ａ，４２ｂをオーバーレイ表示させた状態を示すものである。なお、図９（Ａ）は術者側の顕微鏡画像４１ａ、図９（Ｂ）は助手側の顕微鏡画像４１ｂである。
【００５６】
さらに、図８（Ａ）は指標４２ａ，４２ｂをオーバーレイ表示させる場合のマスク画像４３ａ，４３ｂ、図８（Ｂ）は視野内表示画像である。この場合、マスク画像４３ａ，４３ｂのマスクサイズは０とし、視野内表示画像は指標４２ａ，４２ｂとなる。そして、この場合の顕微鏡画像４１ａ，４１ｂは図９（Ａ），（Ｂ）に示すように指標４２ａ，４２ｂが重なったものとなる。
【００５７】
なお、図５（Ａ）〜（Ｄ）においてマスク部分３３ａ，３３ｂが内視鏡画像３４ａ，３４ｂより大きい場合、視野内の内視鏡画像３４ａ，３４ｂに図示しない枠のついたものとなり、マスク部分３３ａ，３３ｂが内視鏡画像３４ａ，３４ｂより小さい場合は視野内の内視鏡画像３４ａ，３４ｂの周囲がぼけたものとなる。
【００５８】
また、顕微鏡像３２ａ，３２ｂの視野内の内視鏡画像３４ａ，３４ｂが線や、円などの図形を表示した場合、マスク部分３３ａ，３３ｂが視野内の内視鏡画像３４ａ，３４ｂと同等の形状であれば顕微鏡像３２ａ，３２ｂを図形と置き換え、マスク部分３３ａ，３３ｂを作らなければオーバーレイ表示となる。
【００５９】
そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では助手側処理系Ｋｂに視野内画像生成回路２４ｂと表示切り替え処理回路２７ｂとの間に第１の回転演算処理回路３０、顕微鏡像マスク処理部２８ｂと表示切り替え処理回路２７ｂとの間に第２の回転演算処理回路３１をそれぞれ介設するとともに、術者用接眼部８に対する助手用接眼部９の回転角度を検出する位置検出エンコーダー１１をこれらの第１の回転演算処理回路３０および第２の回転演算処理回路３１にそれぞれ接続したものである。そのため、顕微鏡視野内に補助光学系の視野内画像を投影し、図６（Ａ）に示すように顕微鏡像３６ａ，３６ｂ中に内視鏡画像３７ａ，３７ｂが挿入された複合画像３８ａ，３８ｂが形成された状態で、術者用接眼部８に対して助手用接眼部９を回転させた場合には助手側の処理系Ｋｂでは、視野内画像生成回路２４ｂ、顕微鏡像マスク処理部２８ｂによって生成した図５（Ａ），（Ｂ）のような画像は、助手用接眼部９の回転角を検知した位置検出エンコーダー１１の出力により回転演算処理回路３０，３１で写像変換処理され、図５（Ｃ），（Ｄ）に示すように画像が回転処理される。したがって、術者用接眼部８に図６（Ａ）に示す複合画像３８ａが表示されている状態で、助手用接眼部９には図６（Ｂ）の複合画像３８ｂが表示されるので、術者用接眼部８に対して助手用接眼部９を回転させた場合に連続的に助手用の顕微鏡視野内にも術者と同等の位置関係の視野が確保され、顕微鏡視野内に補助光学系の視野内画像による死角が発生しない。
【００６０】
また、必要に応じ助手側の補助光学系の視野内画像に術者と同じ方向の画像を簡便な方法で映し出すことや、自由な位置、大きさに視野内画像を表示できる。さらに、補助光学系の視野内画像に加え、顕微鏡画像にオーバーレイしたマーカーなどの指標もシステムの構成を変更せずに画像処理のみで実現できるため、術中に煩雑な操作を伴わずに多くの種類の表示および観察方法を選択できる。その結果、術者あるいは助手などに必要な視野内情報を適切に提供し、また、術中、目的の顕微鏡視野を確保する操作を簡便に行うことができる。
【００６１】
また、図１０および図１１は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図９（Ａ），（Ｂ）参照）の助手用接眼部９の構成を次の通り変更したものである。
【００６２】
すなわち、本実施の形態では第１の実施の形態の助手側処理系Ｋｂにおける回転処理回路３０，３１が省略され、その代わりに助手側光学系Ｌｂにおける顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂと、視野内表示用ＬＣＤ１９ｂとをそれぞれ回転駆動するＬＣＤ回転駆動機構５１を設けたものである。
【００６３】
本実施の形態のＬＣＤ回転駆動機構５１には図１１に示すように視野内画像表示ＬＣＤ１４ｂが固定されたリング状の第１のＬＣＤ駆動ギア５２と、顕微鏡像マスクＬＣＤ１９ｂが固定されたリング状の第２のＬＣＤ駆動ギア５３とが設けられている。ここで、視野内画像表示ＬＣＤ１４ｂは第１のＬＣＤ駆動ギア５２の環内に固定され、同様に顕微鏡像マスクＬＣＤ１９ｂは第２のＬＣＤ駆動ギア５３の環内に固定されている。
【００６４】
また、ＬＣＤ回転駆動機構５１の駆動モーター５４の回転軸にはギア５５が固定されている。このギア５５には第２のＬＣＤ駆動ギア５３が噛合されているとともに、中間ギア５６が噛合されている。さらに、この中間ギア５６には第１のＬＣＤ駆動ギア５２が噛合されている。ここで、ギア５５と中間ギア５６とのギア比は１：１に設定されている。これにより、ギア５５の回転によって、第１のＬＣＤ駆動ギア５２と、第２のＬＣＤ駆動ギア５３とは同方向に同一速度で回転するようになっている。
【００６５】
また、駆動モーター５４にはモーター制御回路５７が接続されている。このモーター制御回路５７には位置検出エンコーダー１１が接続されている。そして、位置検出エンコーダー１１の出力信号はモーター制御回路５７に入力され、このモーター制御回路５７によって駆動モーター５４の動作が制御されるようになっている。
【００６６】
次に、上記構成よりなる本実施の形態の作用について説明する。本実施の形態では術者用接眼部８に対して助手用接眼部９を回転させた場合には助手用接眼部９の回転角度に応じた位置検出エンコーダー１１の出力信号がモーター制御回路５７に入力される。そして、このモーター制御回路５７によって駆動モーター５４の動作が制御される。
【００６７】
このとき、助手用接眼部９の回転角に応じてモーター５４によってギア５５が回転する。そして、このギア５５の回転に連動して第２のＬＣＤ駆動ギア５３が回転駆動されるとともに、中間ギア５６を介して第１のＬＣＤ駆動ギア５２が回転駆動される。ここで、ギア５５と中間ギア５６とのギア比は１：１に設定されているので、第１のＬＣＤ駆動ギア５２と、第２のＬＣＤ駆動ギア５３とは同方向に同一速度で回転する。そのため、顕微鏡像マスクＬＣＤ１９ｂと視野内画像表示ＬＣＤ１４ｂの位置関係は一定に保たれ、図５（Ｃ），（Ｄ）に示す画像の回転処理と同等の画像表示を実現できる。
【００６８】
そこで、本実施の形態では助手用接眼部９の回転角を検知した位置検出エンコーダー１１の出力信号をモーター制御回路５７に入力させ、このモーター制御回路５７によって駆動モーター５４の動作を制御することにより、本実施の形態では術者用接眼部８に対して助手用接眼部９を回転させた場合に助手用接眼部９の回転角度に応じて駆動モーター５４によってＬＣＤ回転駆動機構５１を駆動し、助手側光学系Ｌｂにおける顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂと、視野内表示用ＬＣＤ１９ｂとをそれぞれ回転駆動することができる。したがって、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様に、術中に煩雑な操作を伴わずに多くの種類の表示および観察方法を選択できる効果に加え、画像回転処理における画像演算での画質の劣化を伴わずに視野内画像を提供できる。
【００６９】
また、図１２（Ａ）は本発明の第３の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第２の実施の形態（図１０および図１１参照）のＬＣＤ回転駆動機構５１の構成を次の通り変更したものである。
【００７０】
すなわち、第２の実施の形態のＬＣＤ回転駆動機構５１では歯車機構によって助手側光学系Ｌｂにおける顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ｂと、視野内表示用ＬＣＤ１９ｂとをそれぞれ回転駆動する構成を示したが、本実施の形態ではベルト駆動機構によるＬＣＤ回転駆動機構６１を設けたものである。
【００７１】
本実施の形態のＬＣＤ回転駆動機構６１には視野内画像表示ＬＣＤ１４ｂが固定された第１のＬＣＤ駆動プーリー６２と、顕微鏡像マスクＬＣＤ１９ｂが固定された第２のＬＣＤ駆動プーリー６３とが設けられている。
【００７２】
また、ＬＣＤ回転駆動機構６１の図示しない駆動モーターの回転軸にはプーリー６４が固定されている。さらに、このプーリー６４と、第１のＬＣＤ駆動プーリー６２と、第２のＬＣＤ駆動プーリー６３との間には無端状のベルト６５が掛け渡されている。なお、第１のＬＣＤ駆動プーリー６２の径と、第２のＬＣＤ駆動プーリー６３の径とは等しく設定されている。これにより、ベルト６５を介して第１のＬＣＤ駆動プーリー６２と第２のＬＣＤ駆動プーリー６３とは同方向に同一速度で回転するようになっている。
【００７３】
さらに、プーリー６４の駆動モーターには第２の実施の形態と同様にモーター制御回路５７（図１０参照）が接続されている。このモーター制御回路５７には位置検出エンコーダー１１が接続されている。そして、位置検出エンコーダー１１の出力信号はモーター制御回路５７に入力され、このモーター制御回路５７によって駆動モーターの動作が制御されるようになっている。
【００７４】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態では術者用接眼部８に対して助手用接眼部９を回転させた場合には助手用接眼部９の回転角度に応じた位置検出エンコーダー１１の出力信号がモーター制御回路５７に入力される。そして、このモーター制御回路５７によって駆動モーターの動作が制御される。
【００７５】
このとき、助手用接眼部９の回転角に応じてモーターによってプーリー６４が助手用接眼部９の回転角に応じて回転し、ベルト６５を介して第１のＬＣＤ駆動プーリー６２と第２のＬＣＤ駆動プーリー６３とは同方向に同一速度で回転する。そのため、顕微鏡槽マスクＬＣＤ１９ｂと視野内画像表示ＬＣＤ１４ｂの位置関係は一定に保たれ、図５（Ｃ），（Ｄ）に示す画像の回転処理と同等の画像表示を実現できるので、本実施の形態でも第２の実施の形態と同等の効果が得られる。
【００７６】
また、図１２（Ｂ）は本発明の第４の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図９（Ａ），（Ｂ）参照）における術者側、助手側の顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ａ，１４ｂの構成を次の通り変更したものである。
【００７７】
すなわち、本実施の形態では図１２（Ｂ）に示すように円形の窓７１があいている支持枠７２が設けられている。この支持枠７２の窓７１は術者側の主画像表示光学系Ｌａ１の対物レンズ１３ａによる第１結像点１３ａ１に配置されている。
【００７８】
また、支持枠７２には円形窓７１の一部を覆うように遮光板７３が進退可能に支持されている。さらに、遮光板７３の両側部にはラック７４が形成されている。このラック７４にはそれぞれ駆動ギア７５が噛合されている。この駆動ギア７５はモーター７６の回転軸に固定されている。そして、この駆動ギア７５の回転にともない遮光板７３が支持枠７２の円形窓７１の一部を覆うように進退駆動されるようになっている。
【００７９】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態では図示しない視野内表示範囲設定手段から出力された制御信号によってモーター７６の駆動が制御される。そして、このモーター７６の回転によってギア７５が回転し、このギア７５の回転に連動して遮光板７３が図１２（Ｂ）中で矢印方向に移動して支持枠７２の円形窓７１を遮光板７３が覆う量が変更される。これにより、顕微鏡像マスク領域が変更される。
【００８０】
そこで、上記構成のものにあっても第１の実施の形態における術者側、助手側の顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１４ａ，１４ｂと同様の作用を得ることができるので、本実施の形態でも第１の実施の形態と同等の効果が得られる。
【００８１】
また、図１３乃至図１６（Ａ），（Ｂ）は本発明の第５の実施の形態を示すものである。図１３は本実施の形態の手術用顕微鏡装置８１のシステム全体の概略構成を示すものである。
【００８２】
本実施の形態の手術用顕微鏡装置８１には第１の実施の形態（図１乃至図９（Ａ），（Ｂ）参照）の手術用顕微鏡１と略同一構成の手術用顕微鏡８２と、指標・視野内表示コントローラ８３と、位置情報演算手段８４と、手術用顕微鏡８２の位置を検出する位置検出手段８５とが設けられている。
【００８３】
ここで、本実施の形態の手術用顕微鏡８２の架台８６には、床面を移動可能なベース８７と、このベース８７上に立設された支柱８８とが設けられている。
【００８４】
さらに、支柱８８の上部には、手術用顕微鏡８２の術部を観察する光学系を持つ鏡体８９と、この鏡体８９を任意の方向に移動可能に支持する支持機構９０とが設けられている。この支持機構９０は鏡体８９を所望の位置へ配置するための複数の移動アーム９１が組み合わされて構成されている。そして、この支持機構９０によって鏡体８９の位置を自在に設定できるようになっている。
【００８５】
また、顕微鏡８２には指標・視野内表示コントローラ８３と、位置情報演算手段８４と、位置検出手段８５とがそれぞれ接続されている。そして、顕微鏡８２には指標・視野内表示コントローラ８３から指標・視野内表示制御信号９２が入力されるとともに、位置情報演算手段８４からは位置情報演算手段画像信号９３、アーム駆動信号９４がそれぞれ入力される。
【００８６】
また、図１４（Ｂ）は指標・視野内表示コントローラ８３の外形図である。このコントローラ８３のコントローラ本体９５にはジョイスティック９６と、２つのスイッチ９７，９８とが設けられている。そして、指標・視野内表示コントローラ８３から位置情報演算手段８４へ指標制御信号８３ａが出力される。
【００８７】
また、図１４（Ａ）は手術用顕微鏡８２の顕微鏡像９９を示す。ここで、顕微鏡像９９の視野内には位置情報演算手段画像１００およびマーカー１０１が表示されている。さらに、位置情報演算手段画像１００中には２つの指標１０２ａ，１０２ｂが表示されている。
【００８８】
次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態では顕微鏡８２には位置情報演算手段８４から位置情報演算手段画像信号９３が入力され、図１５（Ｂ）に示すように視野内表示用ＬＣＤ１０３に視野内表示画像１０４として表示される。この視野内表示画像１０４にはＭＲＩや、Ｘ線ＣＴなどの術前画像が表示される。さらに、視野内表示画像１０４には指標１０２ａ，１０２ｂが表示され、さらに、視野内表示用ＬＣＤ１０３にマーカー１０１が表示される。
【００８９】
また、図１５（Ａ）に示す顕微鏡像マスク用ＬＣＤ１０５には視野内表示画像１０４と同等の大きさの顕微鏡像マスク１０６が表示される。そして、図１６（Ａ）に示す顕微鏡像１０７と重ねあわせて図１６（Ｂ）に示す顕微鏡像１０８が作成される。
【００９０】
また、図１４（Ａ）においてＭＩＲやＸ線ＣＴの診断画像である位置情報演算手段画像１００中の指標１０２ａと顕微鏡像９９の視野中のマーカー１０１の指し示す位置は、術野上では一致している。
【００９１】
また、図１４（Ｂ）のコントローラ８３のジョイスティック９６およびスイッチ９７，９８を操作し、指標制御信号８３ａを位置情報演算手段８４に送る。この位置情報制御手段８４はその情報を基に図１４（Ａ）に示すように指標１０２ａ，１０２ｂに移動させた画像を位置情報演算手段画像信号９３により顕微鏡８２に送信し、顕微鏡８２の視野内表示画像１０４に表示させる。
【００９２】
更に、位置情報演算手段８４はアーム駆動信号９４により顕微鏡８２の支持機構９０を制御し、指標１０２ｂとマーカー１０１の術野上の位置が一致するように鏡体８９を移動させる。また、コントローラ８３のジョイスティック９６、スイッチ９７，９８によりマーカー１０１を移動させる。
【００９３】
そこで、上記構成よりなる本実施の形態により、術者自ら位置情報演算手段映像上の見たい点を指定でき、その位置に自動的に観察位置の移動が可能になる。それにより、術中の目的部位への視野の移動が容易になる。
【００９４】
さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１）  相対移動が可能で同軸観察が可能な少なくとも２つの接眼部と、前述接眼部の各々の視野内の一部に画像と指標の両方またはどちらか一方を投影する視野内モニターとを有する手術用顕微鏡装置において、一方の観察条件を入力する入力手段と、その条件に応じて他方の観察状態を変更する観察状態変更手段を有することを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００９５】
（付記項２）  付記項１において、一方の接眼部の他方に対する相対位置を検出する検出手段と、前述検出手段の検出結果に基づき、少なくとも一方の前述接眼部の前述視野内モニターの表示位置を制御する視野内表示制御手段または観察部位変更手段と、光学画像を選択的に遮光する遮光手段と、前述相対位置検出手段の出力に応じて前述視野内モニターの画像を回転させる画像回転手段を具備することを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００９６】
（付記項３）  付記項１において、前述視野内表示された画像が診断画像であり、前述診断画像上の前述視野内の指標位置を変更する指標操作手段によって表示された前述指標の位置に対する実際の術部の３次元位置を算出する位置情報演算装置と、前述観察部位変更手段が前述３次元位置に前述手術用顕微鏡の観察部位を駆動する駆動手段であることを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００９７】
（付記項４）  付記項２において、前述遮光手段が前述視野内表示された画像の同等の位置、および同等以下の大きさの範囲の光学画像を選択的に遮光し、前述画像回転手段が前述視野内モニターの画像と前述遮光手段による遮光画像を同期して回転させるものであることを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００９８】
（付記項５）  付記項２において、遮光手段が液晶素子であることを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【００９９】
（付記項６）  付記項２において、遮光手段が遮光板であることを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【０１００】
（付記項７）  付記項２において、前述相対位置検出手段の出力に応じて前述視野内モニターの画像と前述液晶素子による遮光手段を同期して回転させる画像の写像変換を行う画像処理装置を具備することを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【０１０１】
（付記項８）  付記項２において、前述相対位置検出手段の出力に応じて前述遮光手段および前述視野内モニターをモーターにより回転させる回転手段を具備することを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【０１０２】
（付記項９）  付記項３において、前述指標操作手段がジョイスティック、またはフットスイッチであることを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【０１０３】
（付記項１０）  付記項３において、前述指標操作手段が視線入力であることを特徴とする手術用顕微鏡装置。
【０１０４】
（付記項１〜１０の従来技術）  近年、微細な患部の手術であるマイクロサージャリーの発達、普及に伴い、眼科、脳神経外科、耳鼻科等は勿論のこと、さまざまな分野で手術用顕微鏡下で行うマイクロサージャリーが盛んになってきている。これに伴い、当然のことながら、手術用顕微鏡も術者の手術手技等に応じてさまざまな要求がなされ、改良が加えられているのが現状である。最近では、手術後の患者の早期社会復帰を考慮して、より低侵襲な手術へと変化してきていることからも、より細孔内での術部等の観察が望まれている。さらには、体腔内深部の観察において、顕微鏡観察では影になって観察できない部位についても手術における正確性や安全性をより向上させるために観察可能にすることが望まれている。
【０１０５】
このような問題点を改善する手段として、例えば特開昭６２−１６６３１０号公報に記載された実体顕微鏡がある。この装置は、基線間隔を異にする第一および第二の立体観察光学系によって細孔部内の観察を行うようにしている。しかも、二つの立体光学系はファインダー光学系を共有することで、術者等が二つの光学系による像を選択的に観察できるようになっている。また、特開昭６２−１６６３１０号公報に記載された実体顕微鏡では、夫々同一の光軸を有する左右一対の変倍光学系およびファインダー光学系を含む立体観察光学系を備えている。そして、立体観察光学系の近傍に設けた副立体観察光学系には、観察物体を撮像する固体撮像素子からの画像を映し出すための画像再生手段と、その画像を立体観察光学系のファインダー光学系に導く画像投影手段を有している。また、特開平３−１０５３０５号公報における光学装置では、上述のような複数の観察手段を有する実体顕微鏡において、二つの観察手段による像のうちいずれか一方または両方を選択的に観察でき、しかも術者が手を使わずにフットスイッチなどで選択できるようにしたものである。
【０１０６】
また、特開平６−１７５０３３号公報に記載された、観察視野内またはその近傍の位置を特定する位置特定手段と手術用顕微鏡の基準位置と位置特定手段により特定された位置との位置関係を演算し、手術用顕微鏡の鏡体をその位置に移動するようにしたものである。さらに、特願平１０−３１９１９０号では、術前の診断画像である断層画像情報をもとに手術用顕微鏡、および、ロボットマニュピレータを目的位置まで移動させる駆動手段を設けることにより、術前画像と実際の術野との相関をとるシステムである。
【０１０７】
（付記項１〜１０が解決しようとする課題）  前述の従来技術に示すように細孔内観察用の補助光学系を用いて、術者が顕微鏡観察では死角になる観察できない部位、例えば動脈瘤の裏側、腫瘍剥離後の神経または周囲組織等の観察を行うときは、内視鏡などの補助光学系によって撮像された映像を視野内に表示して行うが、その場合、同様の画像を助手が観察しながら術者の視野確保などのため、髄液や血液の吸引を行う場合がある。その場合助手の視野方向は術者と異なるため、助手の観察光学系には術者の光学系と異なった位置に視野内の表示画像が映し出されてしまうため、術者の光学系では観察可能な部位が助手の光学系では観察不可能な場合がある。また、助手側の視野方向は基本的に術者とは異なるため、顕微鏡画像の位置関係は正しくても、補助光学系による画像の位置関係が正しく表示されない。さらに、助手の観察光学系は術者の光学系に対して回転可能なため、助手の光学系を回転させた場合はさらに補助光学系の画像の位置関係が狂ったものになってしまう。そのため、助手側の視野では補助光学系の画像で死角になった部分で出血等があった場合、手動で補助光学系の表示位置などを操作する必要が生じ、出血等に対する対応が遅れ術式に支障をきたす可能性があった。さらに、診断画像を参照しながら術式を進める場合、この視野内の映像にＭＲＩやＸ線ＣＴなどの術前診断画像を表示させる場合がある。この場合は前述の補助光学系の映像を映し出す場合と異なり、常に正立像である必要がある。このような構成の場合術者と助手の観察できる画像の種類は同一種類のものが必要となる。
【０１０８】
また、位置情報検出装置等と組み合わせて使用する場合は顕微鏡画像に位置情報検出画像とその位置情報検出装置の指示表示（マーカー）を顕微鏡像上にオーバーレイ表示させる必要が生じる。従来の視野内の表示手段のついた顕微鏡装置では、顕微鏡視野内に画像を表示する場合と、顕微鏡視野内にマーカーを表示させる場合異なった光学系および表示装置が必要であり、同時に使用したい場合は使用時に表示装置を交換するか、どちらか一方を別な装置としなければならなかった。さらに、従来は前述の位置情報検出装置のマーカー表示を確認し、顕微鏡画像をそのマーカー位置まで術者が手動で鏡体を動かす必要があり、内視鏡などの補助光学系および位置情報検出装置を併用して術式を進める手技においては非常に煩雑なものであった。
【０１０９】
（付記項１〜１０の目的）  本発明は、このような課題に鑑みて、術者あるいは助手などに必要な視野内情報を適切に提供し、また、術中簡便な操作により目的の顕微鏡視野を確保できる手術用顕微鏡を提供することにある。
【０１１０】
（付記項１〜１０の課題を解決するための手段）  相対移動が可能で同軸立体視が可能な少なくとも２本の鏡筒と、前述鏡筒各々の視野内の一部に画像および指標の両方またはどちらか一方を投影する視野内モニターとを有する顕微鏡装置において、一方の鏡筒の他方に対する相対位置を検出する検出手段と、視野内の指標位置を変更する指標操作手段と、前述検出手段の検出結果、または前述指標操作手段の操作結果に基づき、少なくとも一方の前述鏡筒の前述視野内モニターの表示位置を制御する視野内表示制御手段および観察部位変更手段を設けたことを特徴とするものである。さらに、前述手術用顕微鏡において、前述視野内表示された画像の同等の位置、および同等以下の大きさの範囲の光学画像を選択的に遮光する遮光手段と、前述相対位置検出手段の出力に応じて前述視野内モニターの画像と前述遮光手段による遮光画像を同期して回転させる画像回転手段を具備することを特徴とし、また、前述視野内表示された画像が診断画像であり、前述診断画像上の前述指標操作手段によって表示された指標位置に対する実際の術部の３次元位置を算出する位置情報演算装置と、前述観察部位変更手段が前述３次元位置に前述手術用顕微鏡の観察部位を駆動する駆動手段であることを特徴とするものである。
【０１１１】
（付記項１〜１０の作用）  視野内に副画像を表示した場合、術者および助手に適切な位置、方向に副画像を提供できる。
【０１１２】
また、術前画像などに示すように方向が決まっている画像に対しても最適な画像表示方法を提供でき、位置情報検出装置による指標のオーバーレイ表示、およびその操作が簡便にかつ、その表示方法も術者、助手に対して自由度をもたせることができる。
【０１１３】
（付記項１〜１０の効果）  以上、本発明によれば、術者あるいは助手などに必要な視野内情報を適切に提供し、また、術中に術者自ら見たい点を簡便な操作により指定し、目的の顕微鏡視野を確保できる。
【０１１４】
【発明の効果】
本発明によれば、術者あるいは助手などに必要な視野内情報を適切に提供し、また、術中、目的の顕微鏡視野を確保する操作を簡便に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態における手術用顕微鏡装置全体の外観を示す側面図。
【図２】  第１の実施の形態における手術用顕微鏡装置の鏡体の構成を示す側面図。
【図３】  第１の実施の形態における手術用顕微鏡装置の光学系の概略構成図。
【図４】  第１の実施の形態における手術用顕微鏡装置の電気回路のブロック図。
【図５】  （Ａ）は第１の実施の形態における手術用顕微鏡装置の術者側光学系Ｌａの顕微鏡像にマスク部分が挿入された状態を示す平面図、（Ｂ）は視野内画像に内視鏡画像が部分的に表示された状態を示す平面図、（Ｃ）は（Ａ）の画像の回転処理状態を示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）の画像の回転処理状態を示す平面図。
【図６】  第１の実施の形態における手術用顕微鏡装置の視野内画像を示すもので、（Ａ）は術者側光学系Ｌａの顕微鏡像中に内視鏡画像が挿入された状態を示す平面図、（Ｂ）は助手側の顕微鏡像中に内視鏡画像が挿入された状態を示す平面図。
【図７】  （Ａ）は第１の実施の形態の手術用顕微鏡装置における術者用の顕微鏡像を示す平面図、（Ｂ）は助手側の顕微鏡像を示す平面図。
【図８】  （Ａ）は第１の実施の形態の手術用顕微鏡装置における顕微鏡画像上に指標をオーバーレイする場合のマスク画像を示す平面図、（Ｂ）は視野内表示画像を示す平面図。
【図９】  （Ａ）は第１の実施の形態の手術用顕微鏡装置における術者用の顕微鏡像に指標が重なった状態を示す平面図、（Ｂ）は助手側の顕微鏡像に指標が重なった状態を示す平面図。
【図１０】  本発明の第２の実施の形態の手術用顕微鏡装置における助手側の光学系の概略構成図。
【図１１】  第２の実施の形態の手術用顕微鏡装置における顕微鏡像マスクＬＣＤの駆動機構の概略構成を示す平面図。
【図１２】  （Ａ）は本発明の第３の実施の形態の手術用顕微鏡装置における顕微鏡像マスクＬＣＤの駆動機構の概略構成を示す平面図、（Ｂ）は本発明の第４の実施の形態の手術用顕微鏡装置における顕微鏡像マスクＬＣＤの駆動機構の概略構成を示す平面図。
【図１３】  本発明の第５の実施の形態の手術用顕微鏡装置全体の概略構成図。
【図１４】  （Ａ）は第５の実施の形態の手術用顕微鏡装置における顕微鏡像を示す平面図、（Ｂ）は指標・視野内表示コントローラを示す斜視図。
【図１５】  （Ａ）は第５の実施の形態の手術用顕微鏡装置における顕微鏡像マスク用ＬＣＤに視野内表示画像と同等の大きさの顕微鏡像マスクが表示された状態を示す平面図、（Ｂ）は視野内表示画像に指標およびマーカーが表示された状態を示す平面図。
【図１６】  （Ａ）は第５の実施の形態の手術用顕微鏡装置における顕微鏡像を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）の顕微鏡像に指標およびマーカーが重ねあわせて表示された状態を示す平面図。
【図１７】  従来の手術用顕微鏡装置の要部構成を示す概略構成図。
【図１８】  （Ａ）は従来の手術用顕微鏡装置における手術用顕微鏡の術者用接眼部に表示される顕微鏡視野内の表示画像を示す平面図、（Ｂ）は手術用顕微鏡の助手用接眼部に表示される顕微鏡視野内の表示画像を示す平面図。
【符号の説明】
１    手術用顕微鏡
８    術者用接眼部
９    助手用接眼部
１９ａ，１９ｂ    視野内表示用ＬＣＤ（視野内モニター）
２９    視野内表示コントローラー（入力手段）
３０    第１の回転演算処理回路（観察状態変更手段）
３１    第２の回転演算処理回路（観察状態変更手段）
３２ａ，３２ｂ    顕微鏡像（主画像）
３７ａ，３７ｂ    内視鏡画像（副画像）
４２ａ，４２ｂ    指標（マーカー）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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