专利名称：荧光观察装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及荧光观察装置。
背景技术：
以往，公知有如下的荧光内窥镜装置对被摄体照射激励光和白色光并取得荧光图像和白色光图像，在荧光图像中确定患部后，切换为白色光图像，一边观察白色光图像一边对患部进行处置、例如患部组织的采集等(例如参照专利文献I。)。在该荧光内窥镜装置中，如果对在荧光图像中确定的患部标注标记，则在切换为白色光图像后，标记也残留在所确定的患部的位置，这样，使得对患部进行处置时的作业容 易。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特许第3771985号公报
发明内容
发明要解决的课题但是，在专利文献I所公开的荧光内窥镜装置中，虽然在切换为白色光图像后也能够确定患部的位置，但是，却存在难以确认是否完成了期望处置的不足。本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够容易地确认针对患部的处置的结果的荧光观察装置。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本发明提供以下手段。本发明的一个方式提供一种荧光观察装置，其具有照明部，其对被摄体照射照明光和激励光；荧光摄像部，其拍摄通过照射来自该照明部的激励光而在所述被摄体中产生的荧光并取得荧光图像；返回光摄像部，其拍摄通过照射来自所述照明部的照明光而从所述被摄体返回的返回光并取得返回光图像；荧光图像存储部，其存储由所述荧光摄像部取得的荧光图像；处置输入部，其输入针对所述被摄体的处置开始和处置结束的信号；比较图像生成部，其生成比较图像，该比较图像能够将在该处置输入部输入了处置开始的信号时存储在所述荧光图像存储部中的荧光图像和在输入了处置结束的信号时取得的荧光图像进行对比；以及显示部，其显示由该比较图像生成部生成的比较图像。根据本发明的一个方式，从照明部对被摄体照射激励光和照明光，通过荧光摄像部拍摄在被摄体中产生的荧光，从而取得荧光图像，另一方面，通过返回光摄像部拍摄来自被摄体的照明光的返回光，从而取得返回光图像。在所取得的荧光图像中，能够将荧光强度高的区域确定为应该处置的区域。然后，当在处置输入部中输入处置开始的信号后，将在该时间点取得的荧光图像存储在荧光图像存储部中。另一方面，在所取得的返回光图像中，能够确认被摄体的表面状态，一边观察返回光图像一边进行处置。然后，在处置结束的时间点，当在处置输入部中输入处置结束的信号后，通过比较图像生成部生成能够对在该时间点取得的荧光图像和存储在荧光图像存储部中的处置开始时的荧光图像进行对比的比较图像，将其显示在显示部中。由此，通过显示部中显示的比较图像，能够容易地确认处置前后的荧光图像的变化。
在本发明的一个方式中，也可以是，所述荧光观察装置具有显示切换部，该显示切换部对由所述返回光摄像部取得的返回光图像、由所述荧光摄像部取得的荧光图像和由所述比较图像生成部生成的比较图像进行切换并显示在所述显示部中，在所述显示部中显示所述荧光图像的状态下，在所述处置输入部输入了处置开始的信号时，该显示切换部将所述显示部中的显示图像切换为所述返回光图像，在所述显示部中显示所述返回光图像的状态下，在所述处置输入部输入了处置结束的信号时，该显示切换部将所述显示部中的显示图像切换为所述比较图像。由此，通过显示切换部使显示部显示荧光图像，确定应该进行处置的部位，当输入处置开始的信号后，显示切换部将显示部的显示从荧光图像切换为返回光图像。由此，一边通过返回光图像确认被摄体的表面状态一边进行处置。然后，当输入处置结束的信号后，显示切换部将显示部的显示从返回光图像切换为比较图像。由此，能够容易地确认处置前后的荧光图像的变化。并且，在本发明的一个方式中，也可以是，所述比较图像生成部生成比较图像，该比较图像并列排布了在输入了处置开始的信号时存储在所述荧光图像存储部中的荧光图像和输入了处置结束的信号时的荧光图像。由此，由于并列显示处置前后的荧光图像，所以，能够一目了然地确认处置结果。并且，在本发明的一个方式中，也可以是，所述比较图像生成部生成差分图像作为比较图像，该差分图像是通过运算在输入了处置开始的信号时存储在所述荧光图像存储部中的荧光图像与输入了处置结束的信号时的荧光图像之间的差分而得到的。由此，由于将处置前后的荧光图像的变化显示为差分图像，所以，在处置结果的变化微细的情况下，也能够明确地确认该变化。并且，在本发明的一个方式中，也可以是，所述荧光观察装置具有返回光图像存储部，其在所述处置输入部输入了处置开始的信号时存储所述返回光图像；以及位置偏移计算部，其计算在所述处置输入部输入了处置结束的信号时取得的返回光图像与存储在所述返回光图像存储部中的返回光图像之间的位置偏移量，所述比较图像生成部在使用由所述位置偏移计算部计算出的位置偏移量进行荧光图像的定位后，进行差分运算。由此，能够使2个荧光图像彼此的相对位置一致地进行差分运算，能够准确提取出处置前后的荧光图像的变化作为差分图像。并且，在本发明的一个方式中，也可以是，所述荧光观察装置具有峰值提取部，该峰值提取部提取在所述处置输入部输入了处置开始的信号时存储在所述荧光图像存储部中的荧光图像内的荧光强度最高的峰值区域，所述比较图像生成部生成比较图像，该比较图像是通过在所述差分图像上重叠由所述峰值提取部提取出的峰值区域而得到的。由此，能够一目了然地确认是否已经对荧光强度最高的峰值区域进行了适当的处置。发明效果
根据本发明，具有能够容易地确认针对患部的处置结果的效果。
图I是示出本发明的第I实施方式的荧光观察装置的整体结构图。图2是示出由图I的荧光观察装置生成的比较图像的一例的图。图3是示出图I的荧光观察装置的观察顺序的流程图。图4是示出图I的荧光观察装置的观察顺序的图，(a)示出白色光图像，(b)示出荧光图像，(c)示出标注了标记的荧光图像，(d)示出残留有标记的白色光图像，(e)示出基于白色图像的处置，Cf)示出比较图像。图5是示出本发明的第2实施方式的荧光观察装置的整体结构图。·图6是示出图5的荧光观察装置的变形例的整体结构图。图7是在由图6的荧光观察装置取得的荧光图像中显示峰值区域的图。
具体实施例方式下面，参照附图对本发明的第I实施方式的荧光观察装置I进行说明。如图I所示，本实施方式的荧光观察装置I是内窥镜装置，具有插入部2，其插入体腔内；照明部3，其对与该插入部2的前端面2a相对配置的生物体组织(以下称为被摄体。)A照射白色光(照明光)和激励光；图像取得部4，其取得被摄体A的荧光图像信号和白色光图像信号；图像处理部5，其对由该图像取得部4取得的图像信号进行处理；以及监视器(显示部)6，其显示由图像处理部5生成的图像的。照明部3具有氙灯7、滤波器8、耦合透镜9、光导纤维10、照明光学系统11。滤波器8具有透射白色光和激励光的波段(例如400 750nm)的光、遮断除此之外的波段的光的透射率特性。耦合透镜9会聚透射过滤波器8的白色光和激励光，并使其入射到光导纤维10的端部。光导纤维10配置在从插入部2的基端到前端的全长范围内，将白色光和激励光导光至插入部2的前端面2a。照明光学系统11使被光导纤维10导光后的白色光和激励光扩散，并朝向被摄体A照射。图像取得部4具有物镜12，其配置在插入部2的前端，会聚在被摄体A中产生的荧光和来自被摄体的白色光的返回光；分色镜13，其将由该物镜12会聚的光分支为荧光和白色光；会聚透镜14，其分别会聚由该分色镜13分支后的荧光和白色光；荧光用CCD(荧光摄像部)15，其对由该会聚透镜14会聚的荧光进行拍摄；以及白色光用CCD(返回光摄像部)16，其对由会聚透镜14会聚的白色光进行拍摄。图中，标号17是遮断向荧光用CCD 15 Λ射的激励光的激励光截止滤波片。图像处理部5具有荧光图像生成部18，其对由荧光用CXD 15取得的荧光图像信号进行处理并生成荧光图像；白色光图像生成部19，其对由白色光用CCD 16取得的白色光图像信号进行处理并生成白色光图像；输入部(处置输入部)20，其输入来自外部的指令信号；图像存储部21，其存储荧光图像；比较图像生成部22，其生成比较图像；以及控制部(显示切换部)23，其接受来自荧光图像生成部18、白色光图像生成部19和输入部20的输入，并对图像存储部21、比较图像生成部22和监视器6进行控制的。
输入部20是在医师等操作者开始对被摄体A进行处置时和结束处置时输入指令信号的按钮等输入单元。在从输入部20输入了开始处置的指令信号时，控制部23将在该时间点取得的荧光图像送到图像存储部21进行存储。另外，在从输入部20输入了结束处置的指令信号时，控制部23将在该时间点取得的处置后的荧光图像和存储在图像存储部21中的处置开始时的荧光图像送到比较图像生成部22，生成比较图像。例如如图2所示，比较图像生成部22生成将处置开始时的荧光图像GlO和处置结束时的荧光图像Gll并列排布的比较图像G3，并将其输入到控制部23。另外，控制部23对荧光图像、白色光图像和比较图像进行切换并显示在监 视器6中。例如，控制部23使其显示荧光图像，从而使医师等操作者通过荧光图像观察病变部的状态，并且在操作者对荧光图像中的高亮度区域等标注了标记的情况下，控制部23对其进行存储。然后，在从输入部20输入了开始处置的指令信号时，控制部23将监视器6的显示从荧光图像切换为白色光图像，此时，在荧光图像上标注的标记也残留在白色光图像上。操作者一边在白色光图像中确认被摄体A的表面状态一边对标注了标记的区域实施处置，在处置结束的时间点，从输入部20输入结束处置的指令信号。当输入部20输入结束处置的指令信号后，控制部23进行控制，使得代替监视器6中显示的白色光图像，而显示从比较图像生成部22输入的比较图像。下面，对这样构成的本实施方式的荧光观察装置I的作用进行说明。为了使用本实施方式的荧光观察装置I进行被摄体A的荧光观察，对被摄体A赋予特异地积聚在病变部等中的荧光探针，并且，将插入部2插入体腔内，使其前端面2a与被摄体A对向配置。然后，如图3所示，使照明部3动作，经由光导纤维10，利用插入部2的前端的照明光学系统11向被摄体A照射白色光和激励光(步骤SI)。通过照射激励光，在被摄体A中，荧光探针被激励而产生荧光。并且，当照射白色光时，被摄体A表面的白色光的反射光返回插入部2的前端面2a侧。入射到插入部2的前端面2a侧的荧光和白色光被物镜12会聚，然后，被分色镜13分支，并分别被荧光用CCD 15和白色光用CCD 16拍摄。从荧光用CCD 15输出的荧光图像信号被送到图像处理部5的荧光图像生成部18，生成荧光图像G1。另外，从白色光用CXD16输出的白色光图像信号被送到图像处理部5的白色光图像生成部19，生成白色光图像G2(步骤S2)。首先，如图4 (a)所示，控制部23使监视器6显示白色光图像G2 (步骤S3)。然后，操作者一边通过监视器6上的白色光图像G2观察被摄体A的表面状态一边操作插入部2，使插入部2靠近疑似病变部的部位附近后，如图4 (b)所示，将监视器6的显示切换为荧光图像Gl (步骤S4)。操作者一边观察监视器6中显示的荧光图像Gl —边搜索荧光亮度高的区域即病变部B，如图4 (c)所示，在发现病变部B的时间点标注表示该区域的标记C (步骤S5)。通过未图示的鼠标等在监视器6上赋予标记C，控制部23进行存储。然后，操作者从输入部20进行开始处置的输入(步骤S6)。当输入部20输入开始处置的信号后，控制部23将在该时间点显示在监视器6中的荧光图像GlO送到图像存储部21进行存储(步骤S7)，并且，如图4 (d)所示，代替荧光图像Gl而使在监视器6中显示白色光图像G2 (步骤S8)。此时，标注在荧光图像Gl上且存储在控制部23中的标记C也残留在白色光图像G2上。操作者一边通过白色光图像G2确认被摄体A的表面状态，一边例如如图4 (e)所示使用处置器械D对标注了标记C的区域进 行切除组织等的处置(步骤S9)。然后，在处置结束的时间点，操作者从输入部20进行结束处置的输入(步骤S10)。当输入部20输入了结束处置的信号后，控制部23将在该时间点取得的荧光图像Gll和存储在图像存储部21中的荧光图像GlO送到比较图像生成部22，生成比较图像G3(步骤S11)。比较图像生成部22生成将2个荧光图像G10、G11并列排布的比较图像G3，并将其送到控制部23。然后，如图4 (f)所示，控制部23进行控制，使得代替监视器6中显示的白色光图像G2，而显示从比较图像生成部22送来的比较图像G3 (步骤S12)。由此，操作者通过对监视器6中显示的比较图像G3的处置前后的荧光图像G10、Gll进行直接对比，能够容易地确认处置前后的荧光图像G10、Gll中的变化。在未进行充分处置的情况下，反复执行从步骤S8起的工序(步骤S13)。这样，根据本实施方式的荧光观察装置1，通过并列提示处置前后的荧光图像G10、G11，能够容易地确认是否良好地进行了一边通过白色光图像G2确认表面状态一边进行的处置，具有能够高效地进行观察、并且能够提高处置精度的优点。接着，下面参照附图对本发明的第2实施方式的荧光观察装置30进行说明。在本实施方式的荧光观察装置30的说明中，对与上述第I实施方式的荧光观察装置I结构相同的部位标注同一标号并省略说明。如图5所示，本实施方式的荧光观察装置30与第I实施方式的荧光观察装置I的不同之处在于以下两个方面具有位置偏移计算部31，其计算控制部23的动作、处置前后的白色光图像G2的偏移量；以及比较图像生成部22生成处置前后的荧光图像G10、Gll的差分图像作为比较图像G3。如图5所示，在输入部20输入了处置开始的信号时，控制部23将该时间点取得的荧光图像GlO和白色光图像送到图像存储部21进行存储。另外，在输入部20输入了处置结束的信号时，控制部23将该时间点取得的处置后的荧光图像Gl I和存储在图像存储部21中的处置前的荧光图像GlO送到比较图像生成部22，并且将处置后的白色光图像和存储在图像存储部21中的处置前的白色光图像送到位置偏移计算部31。位置偏移计算部31被输入存储在图像存储部21中的处置前的白色光图像和在输入部20输入了处置结束的信号时取得的处置后的白色光图像，计算这些白色光图像之间的位置偏移量。具体而言，提取各白色光图像内的特征点(例如形状的特征点、色彩的特征点等)，求出所提取的对应的特征点的移动方向和距离，从而求出在处置前后视野偏移的方向和距离。比较图像生成部22被输入存储在图像存储部21中的处置前的荧光图像G10、在输入部20输入了处置结束的信号时取得的处置后的荧光图像Gll以及由位置偏移计算部31计算出的位置偏移量。在比较图像生成部22中，首先，进行2个荧光图像G10、G11的定位处理。S卩，由于同时取得的白色光图像G2和荧光图像Gl的视野一致，所以，荧光图像G10、G11也以与使用处置前后的白色光图像计算出的位置偏移量相同的位置偏移量在相同方向上偏移。因此，通过使2个荧光图像G10、Gll相对地移动所输入的位置偏移量，能够容易地进行定位。接着，在比较图像生成部22中，进行定位后的2个荧光图像G10、Gll之间的差分运算。将由比较图像生成部22生成的作为比较图像G3的差分图像显示在监视器6中。根据这样构成的本实施方式的荧光观察装置30，由于在监视器6中显示由表示处置前后的荧光图像G10、Gll的差分的差分图像构成的比较图像G3，所以，具有能够明确地 确认在并列显示中无法判别的荧光图像Gl中的微细差异的优点。特别地，由于使用处置前后的白色光图像对处置前后的荧光图像G10、Gll进行定位，所以，能够只对处置前后的荧光图像G10、G11中变化的部分进行高精度的显示。在本实施方式中，在监视器6中显示差分图像作为比较图像G3，但是，也可以取而代之而与处置后的荧光图像Gll并列显示由差分图像构成的比较图像G3，还可以在处置后的荧光图像Gll中重叠显示由差分图像构成的比较图像G3。另外，如图6所示，也可以具有在处置前的荧光图像GlO中提取包含荧光强度最高的像素的峰值区域E的峰值提取部32，将提取出的峰值区域E存储在控制部23中，如图7所示，在显示白色光图像G2时，与标记C 一起显示峰值区域E，或者，与比较图像G3 —起显示峰值区域E。进而，判断存在比较图像G3的差分的区域与峰值区域E是否一致，在峰值区域E与存在差分的区域一致的情况下，变更画面显示的颜色或进行“正确进行了处置”等的显示，以显示在正确区域中进行了处置。另外，在本实施方式中，使用根据处置前后的对应的白色光图像计算出的位置偏移量进行处置前后的荧光图像G10、Gll的定位，但是，也可以取而代之而提取荧光图像G10,Gll自身的特征点，进行定位处理。另外，作为返回光的一例,例示了白色光的反射光,但是，也可以取而代之而使用近红外光、自身荧光等其他任意的光作为返回光。标号说明A :被摄体；E :峰值区域；G1、G10、Gll :荧光图像；G2 :白色光图像(返回光图像)；G3 :比较图像;1、30 :荧光观察装置；3 :照明部；6 :监视器(显示部);15 :荧光用CCD (荧光摄像部)；16 :白色光用CXD (返回光摄像部)；20 :输入部(处置输入部)；21 :图像存储部(荧光图像存储部、返回光图像存储部);22 :比较图像生成部；23 :控制部(显示切换部)；31 :位置偏移计算部；32 :峰值提取部。
权利要求
1.一种荧光观察装置，具有 照明部，其对被摄体照射照明光和激励光； 荧光摄像部，其拍摄通过照射来自该照明部的激励光而在所述被摄体中产生的荧光并取得荧光图像； 返回光摄像部，其拍摄通过照射来自所述照明部的照明光而从所述被摄体返回的返回光并取得返回光图像； 荧光图像存储部，其存储由所述荧光摄像部取得的荧光图像； 处置输入部，其输入针对所述被摄体的处置开始和处置结束的信号； 比较图像生成部，其生成比较图像，该比较图像能够将在该处置输入部输入了处置开始的信号时存储在所述荧光图像存储部中的荧光图像和在输入了处置结束的信号时取得的荧光图像进行对比；以及 显示部，其显示由该比较图像生成部生成的比较图像。
2.根据权利要求I所述的荧光观察装置，其中， 所述荧光观察装置具有显示切换部，该显示切换部对由所述返回光摄像部取得的返回光图像、由所述荧光摄像部取得的荧光图像和由所述比较图像生成部生成的比较图像进行切换并显示在所述显示部中， 在所述显示部中显示所述荧光图像的状态下，在所述处置输入部输入了处置开始的信号时，该显示切换部将所述显示部中的显示图像切换为所述返回光图像，在所述显示部中显示所述返回光图像的状态下，在所述处置输入部输入了处置结束的信号时，该显示切换部将所述显示部中的显示图像切换为所述比较图像。
3.根据权利要求I或2所述的荧光观察装置，其中， 所述比较图像生成部生成比较图像，该比较图像并列排布了在输入了处置开始的信号时存储在所述荧光图像存储部中的荧光图像和输入了处置结束的信号时的荧光图像。
4.根据权利要求I或2所述的荧光观察装置，其中， 所述比较图像生成部生成差分图像作为比较图像，该差分图像是通过运算在输入了处置开始的信号时存储在所述荧光图像存储部中的荧光图像与输入了处置结束的信号时的荧光图像之间的差分而得到的。
5.根据权利要求4所述的荧光观察装置，其中， 所述荧光观察装置具有 返回光图像存储部，難腿处置输入部输入了处置开始的信号时存储所述返回光图像;以及位置偏移计算部，其计算在所述处置输入部输入了处置结束的信号时取得的返回光图像与存储在所述返回光图像存储部中的返回光图像之间的位置偏移量， 所述比较图像生成部在使用由所述位置偏移计算部计算出的位置偏移量进行荧光图像的定位后，进行差分运算。
6.根据权利要求4所述的荧光观察装置，其中， 所述荧光观察装置具有峰值提取部，该峰值提取部提取在所述处置输入部输入了处置开始的信号时存储在所述荧光图像存储部中的荧光图像内的荧光强度最高的峰值区域，所述比较图像生成部生成比较图像，该比较图像是通过在所述差分图像上重叠由所述峰值提取部提取出的峰值区域而得到的。
全文摘要
提供一种荧光观察装置(1)，容易确认对患部的处置结果。该荧光观察装置(1)具有照明部(3)，其对被摄体(A)照射照明光和激励光；荧光摄像部(15)，其拍摄通过照射激励光而在被摄体(A)中产生的荧光并取得荧光图像；返回光摄像部(16)，其拍摄通过照射照明光而从被摄体(A)返回的返回光并取得返回光图像；荧光图像存储部(21)，其存储由荧光摄像部(15)取得的荧光图像；处置输入部(20)，其输入针对被摄体(A)的处置开始和处置结束的信号；比较图像生成部(22)，其生成比较图像，该比较图像能够将在该处置输入部(20)输入了处置开始的信号时存储在荧光图像存储部(21)中的荧光图像和在输入了处置结束的信号时取得的荧光图像进行对比；以及显示部(6)，其显示所生成的比较图像。
文档编号A61B1/00GK102958419SQ20118003165
公开日2013年3月6日 申请日期2011年6月27日 优先权日2010年6月30日
发明者志田裕美 申请人:奥林巴斯株式会社