(57)【要約】【課題】接続された外部機器を容易に確認できる内視鏡装置を得る。【解決手段】第１の文字列描画回路３１２は、観察画像に図形を重畳して重畳画像を作成する。また、図形を抽象化又は暗号化して観察画像に重畳したり、観察画像又は重畳画像を圧縮して圧縮画像を作成したりすることも可能である。図形は、文字等の様々な形状を含む。図形の抽象化は、もとの図形の意味内容を第三者が認識できないような形状に図形を変形することにより行われる。図形が被験者の名称を表す文字である場合、名称をイニシャルに変換して変形する。図形の暗号化は、もとの図形の意味内容を第三者が認識できないような形状に図形を変形することにより行われる。例えば、図形が処理の程度を表す文字である場合、バーコードや二次元コード等の暗号コードに文字を変換する。あるいは、共通鍵を用いて文字を暗号化して暗号文字に変換する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の観察画像を取得する取得部と、
図形を前記観察画像に重畳して重畳画像を作成する描画処理部とを備え、
前記描画処理部は、図形の意味が認識不可能な状態となるように図形を所定の形式に変換して得られた変換図形を前記観察画像に重畳することにより前記重畳画像を作成する内視鏡装置。
【請求項２】
前記変換図形は、図形を暗号化して得られる暗号化図形であって、前記描画処理部は、前記暗号化図形を作成して前記観察画像に重畳する請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記図形は、観察画像の属性情報を表す文字であって、前記暗号化図形は、属性情報を表す文字を暗号化した文字又は図形である請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
図形を暗号化するときに用いるパスワードを入力する入力部をさらに備え、
前記描画処理部は、パスワードに基づいて前記暗号化図形を作成する請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記変換図形は、前記図形を抽象化して得られる抽象化図形であって、前記描画処理部は、前記抽象化図形を作成して前記観察画像に重畳する請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記図形は、観察画像の属性情報を表す文字であって、前記抽象化図形は、属性情報を表す文字の頭文字である請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項７】
所定の圧縮率によって前記重畳画像を圧縮して圧縮画像を作成する圧縮部を更に備え、
前記描画処理部は、前記圧縮画像の圧縮率に基づいて前記所定の形式を決定する請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項８】
前記描画処理部は、前記圧縮画像の圧縮率が高い場合、図形の冗長化情報を前記変換図形に含ませる請求項７に記載の内視鏡装置。
【請求項９】
前記冗長化情報は、前記図形の誤り訂正情報である請求項８に記載の内視鏡装置。
【請求項１０】
前記冗長化情報は、前記図形と同じ情報である請求項８に記載の内視鏡装置。
【請求項１１】
前記重畳画像を表示する表示部をさらに備え、前記描画処理部は、前記図形を重畳した重畳画像を表示部に送信する請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の内視鏡装置と、
前記内視鏡装置に接続された記録部と、前記記録部に記憶された前記重畳画像を読み出して、前記重畳画像に重畳された前記変換図形を変換してもとの図形を作成し、もとの図形を前記重畳画像に重畳して復号画像を作成する復号処理部と、
前記復号画像を表示する復号表示部とを備える内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像の属性情報を画像に重畳可能な内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡装置は、被験者の体内に挿入される内視鏡スコープと被験者の体外に設けられて画像処理を行う内視鏡プロセッサとを備える。内視鏡スコープは、観察対象物を撮像して得られた画像を内視鏡プロセッサに送信する。内視鏡プロセッサは、観察対象物に関する情報や観察条件等を文字等の図形を用いて画像に重畳した後、外部装置に送信する。外部装置は、モニタや記憶装置等であって、受信した画像を表示、あるいは記憶する。
【０００３】
観察対象物に関する情報や観察条件等が個人情報などである場合、第三者に対して秘匿する必要がある。そのため、接続される外部装置に応じてこれらの情報を付加したり、削除したりする構成が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３４１４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、情報を削除した画像を参照した場合、削除された情報を参照することができない。このとき、情報が削除された画像の属性等を知ることができず、画像に何が写っているのかがわからなくなって、画像を有効に活用することができなくなるおそれがある。
【０００６】
本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、情報を第三者に対して秘匿しながら画像に記録できる内視鏡装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願第１の発明による内視鏡装置は、被写体の観察画像を取得する取得部と、図形を観察画像に重畳して重畳画像を作成する描画処理部とを備え、描画処理部は、図形の意味が認識不可能な状態となるように所定の形式に変換して得られた変換図形を観察画像に重畳することにより重畳画像を作成することを特徴とする。
【０００８】
変換図形は、図形を暗号化して得られる暗号化図形であって、描画処理部は、暗号化図形を作成して観察画像に重畳することが好ましい。
【０００９】
図形は、観察画像の属性情報を表す文字であって、暗号化図形は、属性情報を表す文字を暗号化した文字又は図形であることが好ましい。
【００１０】
図形を暗号化するときに用いるパスワードを入力する入力部をさらに備え、描画処理部は、パスワードに基づいて暗号化図形を作成してもよい。
【００１１】
変換図形は、図形を抽象化して得られる抽象化図形であって、描画処理部は、抽象化図形を作成して観察画像に重畳してもよい。
【００１２】
図形は、観察画像の属性情報を表す文字であって、抽象化図形は、属性情報を表す文字の頭文字であってもよい。
【００１３】
所定の圧縮率によって重畳画像を圧縮して圧縮画像を作成する圧縮部を更に備え、描画処理部は、圧縮画像の圧縮率に基づいて所定の形式を決定してもよい。
【００１４】
描画処理部は、圧縮画像の圧縮率が高い場合、図形の冗長化情報を変換図形に含ませてもよい。
【００１５】
冗長化情報は、図形の誤り訂正情報が好適である。
【００１６】
冗長化情報は、図形と同じ情報であってもよい。
【００１７】
重畳画像を表示する表示部をさらに備え、描画処理部は、図形を重畳した重畳画像を表示部に送信してもよい。
【００１８】
本願第２の発明による内視鏡システムは、前記内視鏡装置と、内視鏡装置に接続された記録部と、記録部に記憶された重畳画像を読み出して、重畳画像に重畳された変換図形を変換してもとの図形を作成し、もとの図形を重畳画像に重畳して復号画像を作成する復号処理部と、復号画像を表示する復号表示部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、情報を第三者に対して秘匿しながら画像に重畳できる内視鏡装置を得る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本願発明による内視鏡装置のブロック図である。
【図２】重畳画像を示した図である。
【図３】重畳画像を示した図である。
【図４】重畳画像を示した図である。
【図５】重畳画像を示した図である。
【図６】重畳画像を示した図である。
【図７】再生装置のブロック図である。
【図８】図形重畳処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態である内視鏡装置１００について添付図面を参照して説明する。
【００２２】
まず、図１を用いて内視鏡装置１００の概略について説明する。内視鏡装置１００は、被験者の体内に挿入される内視鏡スコープ２００と、被験者の体外に設けられて画像処理を行う内視鏡プロセッサ３００と、内視鏡プロセッサ３００に接続される表示装置であるメインモニタ４３１及び画像記録装置３３２とを主に備える。
【００２３】
内視鏡スコープ２００は、被験者の体内に挿入される可撓部の先端に撮像素子２１１を備える。撮像素子２１１は観察対象物を撮像して観察画像を出力し、内視鏡プロセッサ３００に送信する。
【００２４】
メインモニタ４３１は、ＤＶＩ−Ｄ規格によって内視鏡プロセッサ３００と接続され、撮像素子２１１を介して得た観察画像を静止画又は動画として表示する。
【００２５】
画像記録装置３３２は、ＵＳＢ規格によって内視鏡プロセッサ３００と接続され、内視鏡プロセッサ３００から受信した画像を圧縮して記録する。圧縮するフォーマットは、重畳画像が静止画である場合、例えばＢｉｔｍａｐ、ＪＰＥＧ、ＪＰＥＧ２０００、又はＴＩＦＦが用いられ、動画である場合、例えばＡＶＩ、ＭＰＥＧ、Ｈ．２５４、Ｈ．２６４、ＭｏｔｉｏｎＪＰＥＧ、又はＷＭＶが用いられる。
【００２６】
内視鏡プロセッサ３００は、取得部を成す画像処理回路３１１と、描画処理部を成す第１の文字列描画回路３１２及び第２の文字列描画回路３１３と、内視鏡プロセッサ３００の動作を制御するＣＰＵ３１４と、外部からのデータの入力を制御するデータ入力部３１５、外部へのデータの出力を制御するデータ出力部３１６とを主に備える。ＣＰＵ３１４は、第１の文字列描画回路３１２、第２の文字列描画回路３１３、データ入力部３１５、及びデータ出力部３１６と配線により電気的に接続され、画像処理回路３１１は、第１の文字列描画回路３１２及び第２の文字列描画回路３１３と電気的に接続される。
【００２７】
画像処理回路３１１は、内視鏡スコープ２００から観察画像を受信して、観察画像に所定の画像処理を施した後、第１の文字列描画回路３１２及び第２の文字列描画回路３１３に観察画像を送信する。
【００２８】
ＣＰＵ３１４は、画像処理回路３１１に様々な画像処理を実行させたり、処理された観察画像を画像記録装置３３２に記憶させたりする。
【００２９】
第１の文字列描画回路３１２は、ＣＰＵ３１４からの信号に応じて、画像処理回路３１１から観察画像を取得し、観察画像に図形を重畳して重畳画像を作成する。そして、重畳画像をメインモニタ４３１に送信する。また、図形を抽象化又は暗号化して観察画像に重畳したり、観察画像又は重畳画像を圧縮して圧縮画像を作成したりすることも可能である。ここで、図形は、文字等の様々な形状を含む。文字等は、患者の情報、画像処理パラメータ、内視鏡装置１００のエラーメッセージ、施術者の情報、内視鏡装置１００のシステム時間、及びストップウォッチ等の、観察に必要な情報や、観察対象に関連する情報を表す。
【００３０】
図形の抽象化は、もとの図形の意味内容を第三者が認識できないような形状に図形を変形することにより行われる。例えば、図形が処理の程度を表す文字である場合、１本の線分とその線分上に置かれた黒丸で処理の程度を表す。より詳しくは、線分全体における黒丸の位置が処理の程度を示す。詳細については後述する。また、図形が被験者の名称を表す文字である場合、名称をイニシャルに変換して変形する。
【００３１】
図形の暗号化は、もとの図形の意味内容を第三者が認識できないような形状に図形を変形することにより行われる。例えば、図形が処理の程度を表す文字である場合、バーコードや二次元コード等の暗号コードに文字を変換する。あるいは、共通鍵を用いて文字を暗号化して暗号文字に変換する。
【００３２】
第２の文字列描画回路３１３もまた、第１の文字列描画回路３１２と同様の動作を行うが、画像記録装置３３２に重畳画像を送信する点のみが異なる。メインモニタ４３１及び画像記録装置３３２それぞれに文字列描画回路を設けることによって、抽象化又は暗号化した図形を重畳した重畳画像をメインモニタ４３１に表示し、画像記録装置３３２に抽象化又は暗号化しない図形を重畳した重畳画像を画像記録装置３３２に記憶させることができる。この逆もまた可能である。あるいは、第１の文字列描画回路３１２及び第２の文字列描画回路３１３は、観察画像に図形を重畳しないことも可能である。これにより、図形を重畳しない重畳画像をメインモニタ４３１に表示し、画像記録装置３３２に抽象化又は暗号化しない図形を重畳した重畳画像を画像記録装置３３２に記憶させることも可能である。
【００３３】
内視鏡プロセッサ３００には、内視鏡プロセッサ３００の側面に取り付けられるデータ表示デバイスであるサブモニタ３２２、及びデータ入力デバイスであるキーボード３２１が接続される。
【００３４】
キーボード３２１はデータ入力部３１５に接続される。ユーザがキーボード３２１を用いて文字情報を入力すると、データ入力部３１５は、文字情報を所定の形式に変換してＣＰＵ３１４に送信する。
【００３５】
サブモニタ３２２はデータ出力部３１６に接続され、内視鏡プロセッサ３００に文字情報を入力するために必要な文字情報や、画像などを表示する。データ出力部３１６は、サブモニタ３２２に表示する文字情報や画像などをＣＰＵ３１４から受信して、サブモニタ３２２に出力する。ユーザはサブモニタ３２２に表示された情報を見てからキーボード３２１を操作して、内視鏡装置１００に対して動作指示を行う。例えば、ユーザは、キーボード３２１を用いて文字を重畳する命令を内視鏡装置１００に送信し、あるいは重畳する文字を変更する。
【００３６】
次に、図２から６を用いて重畳画像について説明する。
【００３７】
図２は、抽象化又は暗号化されないときの図形が重畳された重畳画像を示す。説明の容易のため、観察画像は白色で示される。観察画像は、重畳画像中央に配置される円形の画像領域３３３に表示され、画像領域３３３の外側に位置するマスク領域３３４は黒色で塗りつぶされる。マスク領域３３４に重畳される図形は、白色で表示される。以下、図２から６では、説明のため、マスク領域３３４は黒色で塗りつぶされず、図形は黒色で示される。重畳画像の右下、かつマスク領域３３４内に処理の程度を表す文字が表示される。この処理の程度は、観察画像において特定の色を強調する程度を表している。処理の程度は、強調しない場合を最小値０とし、最も強調する場合を最大値６とする。図２では、処理の程度は５である。
【００３８】
図３は、１本の線分とその線分上に置かれた黒丸を用いて、図２に示した処理の程度を表している。線分は、重畳画像の右下、かつマスク領域３３４内に配置される。線分において、最も左の目盛りは最小値０を示し、最も右の目盛りが最大値６を示す。図２では処理の程度が５であるため、線分において左から６番目の目盛り上に黒丸が置かれている。
【００３９】
図４は、抽象化又は暗号化されないときの図形が重畳された重畳画像を示す。説明の容易のため、観察画像は白色で示される。重畳画像の左上、かつマスク領域３３４内に被験者の属性を表す文字が表示される。被験者の名称は「Ｔａｒｏ  Ｙａｍａｄａ」であり、被験者の所属は「Ｙａｍａｄａ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ」である。
【００４０】
図５は、図４で示した被験者の属性を暗号コードに変換して表している。暗号コードは、重畳画像の左上、かつマスク領域３３４内に配置される。暗号コードは、例えばＱＲコードが用いられる。
【００４１】
図６は、図４で示した被験者の属性を暗号文字に変換して表している。暗号文字は、重畳画像の左上、かつマスク領域３３４内に配置される。属性の分類を示す文字である「Ｕｓｅｒ」及び「Ｆａｃｉｌｉｔｙ」は暗号文字に変換されず、属性の内容をしめす文字である「Ｔａｒｏ  Ｙａｍａｄａ」及び「Ｙａｍａｄａ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ」が暗号文字に変換される。すなわち、「Ｔａｒｏ  Ｙａｍａｄａ」は「ＸＴＡ３５ＤＦ３ＦＳＤＦ」に変換され、「Ｙａｍａｄａ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ」は「ＦＦＡＤ７６８９ｎＳＦＧ」に変換される。暗号化される前の文字列に誤り訂正コードが追加された文字列が、共通鍵を用いて暗号化される。誤り訂正コードを追加することにより、情報に冗長性を付加することができる。
【００４２】
図７を用いて再生装置７０について説明する。
【００４３】
再生装置７０は、圧縮された画像を復号する画像復号部７１と、抽象化又は暗号化された図形を復号する復号処理部７２と、画像を表示するモニタである復号表示部７３とを主に備える。
【００４４】
画像復号部７１は、画像記録装置３３２に接続され、画像記録装置３３２から圧縮された重畳画像を読み出す。そして、圧縮された重畳画像を復号して復号処理部７２に送信する。
【００４５】
復号処理部７２は、画像復号部７１と再生用キーボード７４と復号表示部７３とに接続される。ユーザは再生用キーボード７４を用いて、パスワードを入力する。復号処理部７２は、画像復号部７１から重畳画像を取得し、重畳画像に含まれる暗号文字を読み出す。そして、パスワードを用いて暗号文字を復号し、復号文字を作成する。その後、重畳画像から暗号文字を削除して復号文字を重畳し、復号画像を作成する。復号画像は、復号表示部７３に送信される。
【００４６】
復号表示部７３は、復号処理部７２と接続される。復号文字が重畳された重畳画像を復号処理部７２から受信して表示する。
【００４７】
次に、図８を用いて図形重畳処理について説明する。図形重畳処理は、重畳される文字が変更されたときに第１の文字列描画回路３１２又は第２の文字列描画回路３１３において実行される。すなわち、ユーザがキーボード３２１を用いて文字を重畳する命令を内視鏡装置１００に送信したとき、ユーザがキーボード３２１を用いて重畳する文字を変更したときに実行される。
【００４８】
始めのステップＳ８１では、第三者が判読可能な状態で文字を重畳するか、暗号化して重畳するか、あるいは重畳しないかを選択する。
【００４９】
第三者が判読可能な状態で文字を重畳する場合、処理はステップＳ８２に進み、抽象化及び暗号化を行わない状態で文字を観察画像に重畳する（図４参照）。これにより、重畳画像に重畳された文字を第三者も判読可能となる。
【００５０】
文字を重畳しない場合、処理はステップＳ８３に進み、文字を観察画像に重畳しない。これにより、第三者は観察に関する情報を認識できない。
【００５１】
暗号化して重畳する場合、処理はステップＳ８４に進む。ステップＳ８４では、文字をパスワードを用いて暗号化して暗号化データを作成する。パスワードは予めユーザがキーボード３２１を用いて内視鏡装置１００に入力済みである。
【００５２】
次のステップＳ８５では、暗号化データを二次元コードに変換する。このとき、例えばＱＲコードが用いられる。
【００５３】
次のステップＳ８６では、観察画像のマスク部分に二次元コードを重畳して重畳画像を作成する（図５参照）。そして、メインモニタ４３１あるいは画像記録装置３３２に重畳画像を送信する。その後、処理が終了する。これにより、送信先の装置に応じて、文字の表示状態を変更しながら重畳画像を作成することができる。
【００５４】
本実施形態によれば、第三者に対して情報を秘匿しながら画像に重畳できる内視鏡装置１００を得る。
【００５５】
なお、第１及び第２の文字列描画回路３１２、３１３が観察画像に重畳する図形の表示形式は、重畳画像を圧縮するフォーマットに応じて決定されてもよい。重畳される図形と周囲とのコントラスト及び／又は色差が大きくなるように決定される。例えば、図形と異なる色で塗りつぶされた矩形領域を図形の外周に設ける。矩形領域の色及び輝度は、図形の周囲と図形とのコントラスト及び／又は色差を大きくするような色が選択される。あるいは、図形の大きさを大きくする、図形を構成する線の太さを太くする、図形を構成する線の周囲に縁取りを設ける等を行う。
【００５６】
なお、抽象化又は暗号化された図形は、電子透かしとして観察画像に重畳してもよい。
【００５７】
また、抽象化又は暗号化された図形を動画に重畳する場合、動画の先頭から所定期間のフレームに抽象化又は暗号化された図形を重畳してもよい。図６において、誤り訂正コードを追加せずに文字列を暗号化してもよい。
【００５８】
暗号化される前の文字列に同じ文字列が追加された文字列を共通鍵を用いて暗号化してもよい。同じ文字列を追加することにより、情報に冗長性を付加することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１００  内視鏡装置
２００  内視鏡スコープ
２１１  撮像素子
３００  内視鏡プロセッサ
３１１  画像処理回路
３１２  第１の文字列描画回路
３１３  第２の文字列描画回路
３１４  ＣＰＵ
３１５  データ入力部
３１６  データ出力部
３３２  画像記録装置
３３３  画像領域
３３４  マスク領域
４３１  メインモニタ
【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】
2012135348.tif 000009
【図８】
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