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公開番号2025135460
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-18
出願番号2024033324
出願日2024-03-05
発明の名称内視鏡システム、生体パラメータ画像の生成方法及びプログラム
出願人富士フイルム株式会社
代理人弁理士法人小林国際特許事務所
主分類A61B 1/045 20060101AFI20250910BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】より高精度かつ高ロバスト性の生体パラメータ画像を生成することができる内視鏡システム、生体パラメータ画像の生成方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】内視鏡システムはプロセッサを含み、プロセッサは、複数の第2内視鏡画像に基づいて第1内視鏡画像に対する位置合わせ処理を行うことにより整列第1画像を生成し、複数の整列第1画像を含む整列単色画像セットを取得し、取得した整列第1画像セットに基づいて観察対象の酸素飽和度を算出し、酸素飽和度に基づいて生体パラメータ画像を生成し、ディスプレイに表示する制御を行う。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
照明光として複数の第１照明光と前記第１照明光よりも広帯域の第２照明光のいずれかとを交互に発する光源装置と、
前記照明光により照明した観察対象を撮像する撮像センサを有する内視鏡と、
前記撮像センサにより得られる内視鏡画像に基づいて生体パラメータ画像を生成し、前記生体パラメータ画像をディスプレイに表示する制御を行うプロセッサを有するプロセッサ装置と、
前記ディスプレイとを備え、
複数の前記第１照明光は、それぞれ酸素飽和度に対する依存性が互いに異なる波長帯域の光であり、
前記プロセッサは、
前記第２照明光により照明された前記観察対象を撮像することにより得られた複数の第２内視鏡画像に基づいて、前記第１照明光により照明された前記観察対象を撮像することにより得られた第１内視鏡画像に対する位置合わせ処理を行うことにより、整列第１画像を生成し、
複数の前記整列第１画像を含む整列第１画像セットを取得し、
取得した前記整列第１画像セットに基づいて前記観察対象の酸素飽和度を算出し、
前記酸素飽和度に基づいて前記生体パラメータ画像を生成する内視鏡システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記位置合わせ処理は、動き量算出処理と動き量補正処理とを含み、
前記動き量算出処理は、複数の前記第２内視鏡画像に基づいて前記第１内視鏡画像の動き量を算出する処理であり、
前記動き量補正処理は、前記動き量が算出された前記第１内視鏡画像に対し、前記動き量に基づく補正を行うことにより前記整列第１画像を生成する処理である請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記光源装置は、前記第２照明光と複数の前記第１照明光のいずれかとを１フレーム毎に交互に発する請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
複数の前記第１照明光のそれぞれの中心波長は、４５０ｎｍ、４７０ｎｍ、５４０ｎｍ、６２０ｎｍ、６９０ｎｍ、及び８５０ｎｍのうちのいずれか１つである請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記第１照明光は５つであり、それぞれの光の中心波長は、４７０ｎｍ、５４０ｎｍ、６２０ｎｍ、６９０ｎｍ、８５０ｎｍである請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項６】
前記光源装置は、複数の前記第１照明光のすべてをそれぞれ予め設定した順に発する発光単位により前記観察対象を照明し、
前記プロセッサは、前記発光単位において得られる複数の前記第１内視鏡画像に基づいて、前記整列第１画像セットを生成する請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項７】
前記光源装置は、複数の前記第１照明光のそれぞれをすべて中心波長が小さい順に発する前記発光単位により前記観察対象を照明する請求項６に記載の内視鏡システム。
【請求項８】
前記第２照明光は、複数の前記第１照明光のうち２つ以上の前記第１照明光を発したものである請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項９】
前記第２照明光は、複数の前記第１照明光のうち、中心波長が４５０ｎｍ、５４０ｎｍ、及び６２０ｎｍの各前記第１照明光を一度に発したものである請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記動き量算出処理は、前記第１内視鏡画像の直前及び直後のフレームにおいて得られた２つの前記第２内視鏡画像に基づいて前記第１内視鏡画像の動き量を算出する処理である請求項２に記載の内視鏡システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡システム、生体パラメータ画像の生成方法及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年では、内視鏡を使用する医療分野においては、酸素飽和度イメージング等の生体パラメータ画像を生成する技術が知られている。酸素飽和度イメージングは、可視光の２つ、３つ等の少数の分光情報から、ヘモグロビン酸素飽和度を演算する技術である。
【０００３】
酸素飽和度イメージングとしては、正確な酸素飽和度を算出するために、４つの波長帯域の画像信号を用いることにより、内視鏡観察時に障害となる黄色色素の影響を補正した酸素飽和度画像を生成する技術が知られている（特許文献１）。また、第１照明光と第２照明光との２つの照明光のそれぞれで照明中の観察対象を撮像した第１画像信号と第２画像信号とを用いて、観察対象の動き量を算出した上で、動き量に応じた方法により酸素飽和度を算出する技術が知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－１７７９６１号公報
特開２０１６－１８５３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
画像処理技術の進歩に伴い、生体パラメータ画像の生成においてもより高精度かつ高ロバスト性の生体パラメータ画像の生成が求められていた。
【０００６】
本発明は、より高精度かつ高ロバスト性の生体パラメータ画像を生成することができる内視鏡システム、生体パラメータ画像の生成方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の内視鏡システムは、照明光として複数の第１照明光と第１照明光よりも広帯域の第２照明光のいずれかとを交互に発する光源装置と、照明光により照明した観察対象を撮像する撮像センサを有する内視鏡と、撮像センサにより得られる内視鏡画像に基づいて生体パラメータ画像を生成し、生体パラメータ画像をディスプレイに表示する制御を行うプロセッサを有するプロセッサ装置と、ディスプレイとを備え、複数の第１照明光は、それぞれ酸素飽和度に対する依存性が互いに異なる波長帯域の光であり、プロセッサは、第２照明光により照明された観察対象を撮像することにより得られた複数の第２内視鏡画像に基づいて、第１照明光により照明された観察対象を撮像することにより得られた第１内視鏡画像に対する位置合わせ処理を行うことにより、整列第１画像を生成し、複数の整列第１画像を含む整列第１画像セットを取得し、取得した整列第１画像セットに基づいて観察対象の酸素飽和度を算出し、酸素飽和度に基づいて生体パラメータ画像を生成する。
【０００８】
位置合わせ処理は、動き量算出処理と動き量補正処理とを含み、動き量算出処理は、複数の第２内視鏡画像に基づいて第１内視鏡画像の動き量を算出する処理であり、動き量補正処理は、動き量が算出された第１内視鏡画像に対し、動き量に基づく補正を行うことにより整列第１画像を生成する処理であることが好ましい。
【０００９】
光源装置は、第２照明光と複数の第１照明光のいずれかとを１フレーム毎に交互に発することが好ましい。複数の第１照明光のそれぞれの中心波長は、４５０ｎｍ、４７０ｎｍ、５４０ｎｍ、６２０ｎｍ、６９０ｎｍ、及び８５０ｎｍのうちのいずれか１つであることが好ましい。第１照明光は５つであり、それぞれの光の中心波長は、４７０ｎｍ、５４０ｎｍ、６２０ｎｍ、６９０ｎｍ、８５０ｎｍであることが好ましい。
【００１０】
光源装置は、複数の第１照明光のすべてをそれぞれ予め設定した順に発する発光単位により観察対象を照明し、プロセッサは、発光単位において得られる複数の第１内視鏡画像に基づいて、整列第１画像セットを生成することが好ましい。光源装置は、複数の第１照明光のそれぞれをすべて中心波長が小さい順に発する発光単位により観察対象を照明することが好ましい。第２照明光は、複数の第１照明光のうち２つ以上の第１照明光を発したものであることが好ましい。第２照明光は、複数の第１照明光のうち、中心波長が４５０ｎｍ、５４０ｎｍ、及び６２０ｎｍの各第１照明光を一度に発したものであることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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