特開 2019-154734 医療用画像処理装置、医療用観察装置、および画像処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-154734(P2019-154734A)

(43)【公開日】2019年9月19日

(54)【発明の名称】医療用画像処理装置、医療用観察装置、および画像処理方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/00 20060101AFI20190823BHJP

   A61B 1/045 20060101ALI20190823BHJP

   G02B 23/24 20060101ALI20190823BHJP

【ＦＩ】

   A61B1/00 522

   A61B1/045 618

   A61B1/045 610

   A61B1/045 622

   A61B1/00 653

   G02B23/24 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2018-44716(P2018-44716)

(22)【出願日】2018年3月12日

(71)【出願人】

【識別番号】313009556

【氏名又は名称】ソニー・オリンパスメディカルソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】加戸 正隆

【テーマコード（参考）】

2H040

4C161

【Ｆターム（参考）】

2H040GA06

2H040GA11

4C161BB06

4C161CC06

4C161FF02

4C161LL01

4C161SS21

4C161WW04

(57)【要約】

【課題】右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれにおいてより深い被写界深度とより高い解像度との両立を図ることが可能な、医療用画像処理装置、医療用観察装置、および画像処理方法を提供する。
【解決手段】合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含む複数の撮像デバイスそれぞれにより観察対象が撮像された、複数の医療用撮像画像を対応付ける対応付け処理部と、複数の医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の医療用撮像画像を用いて深度合成する合成処理部とを備える、医療用画像処理装置が、提供される。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含む複数の撮像デバイスそれぞれにより観察対象が撮像された、複数の医療用撮像画像を対応付ける対応付け処理部と、
複数の前記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の前記医療用撮像画像を用いて深度合成する合成処理部と、
を備える、医療用画像処理装置。

【請求項2】

前記合成処理部は、前記右目用の医療用撮像画像および前記左目用の医療用撮像画像それぞれを、より解像度が高い他の前記医療用撮像画像で補完して深度合成する、請求項１に記載の医療用画像処理装置。

【請求項3】

前記対応付け処理部は、複数の前記医療用撮像画像それぞれから特徴部分を抽出し、抽出された特徴部分をマッチングすることにより、複数の前記医療用撮像画像を対応付ける、請求項１に記載の医療用画像処理装置。

【請求項4】

前記対応付け処理部は、複数の前記撮像デバイスそれぞれの設定を示す設定情報に基づいて、複数の前記医療用撮像画像それぞれに含まれる同一の被写体を推定することにより、複数の前記医療用撮像画像を対応付ける、請求項１に記載の医療用画像処理装置。

【請求項5】

複数の前記撮像デバイスは、前記右目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイスと、前記左目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイスとの２つの撮像デバイスであり、
前記対応付け処理部は、前記右目用の医療用撮像画像と前記左目用の医療用撮像画像とを対応付け
前記合成処理部は、前記右目用の医療用撮像画像および前記左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他方の医療用撮像画像を用いて深度合成する、請求項１に記載の医療用画像処理装置。

【請求項6】

複数の前記撮像デバイスは、前記右目用の医療用撮像画像を撮像する第１の撮像デバイス、前記左目用の医療用撮像画像を撮像する第２の撮像デバイス、および深度合成に用いるための医療用撮像画像を撮像する、１または２以上の第３の撮像デバイスである、請求項１に記載の医療用画像処理装置。

【請求項7】

前記第１の撮像デバイスと前記第２の撮像デバイスとは、合焦位置および合焦範囲が同一であり、
深度合成に用いられる他の前記医療用撮像画像は、前記第３の撮像デバイスにより撮像された医療用撮像画像である、請求項６に記載の医療用画像処理装置。

【請求項8】

前記第１の撮像デバイス、前記第２の撮像デバイス、および前記第３の撮像デバイスそれぞれは、合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なっている、請求項６に記載の医療用画像処理装置。

【請求項9】

深度合成された前記右目用の医療用撮像画像、および深度合成された前記左目用の医療用撮像画像それぞれを、表示画面に表示させる表示制御部をさらに備える、請求項１に記載の医療用画像処理装置。

【請求項10】

合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含み、観察対象をそれぞれ撮像する複数の撮像デバイスと、
複数の前記撮像デバイスそれぞれにより撮像された複数の医療用撮像画像を対応付ける対応付け処理部と、
複数の前記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の前記医療用撮像画像を用いて深度合成する合成処理部と、
を備える、医療用観察装置。

【請求項11】

複数のリンクが関節部によって互いに連結されて構成されるアームをさらに備え、
複数の前記撮像デバイスは、前記アームにより支持される、請求項１０に記載の医療用観察装置。

【請求項12】

複数の前記撮像デバイスは、患者の体内に挿入され、前記体内を前記観察対象として撮像する、請求項１０に記載の医療用観察装置。

【請求項13】

合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含む複数の撮像デバイスそれぞれにより観察対象が撮像された、複数の医療用撮像画像を対応付けるステップと、
複数の前記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の前記医療用撮像画像を用いて深度合成するステップと、
を有する、医療用画像処理装置により実行される画像処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、医療用画像処理装置、医療用観察装置、および画像処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、医療現場においては、例えば、脳神経外科手術などの微細手術（マイクロサージャリ）をサポートするためや、内視鏡手術を行うために、患部などの観察対象を拡大観察することが可能な医療用観察装置が用いられる場合がある。医療用観察装置としては、例えば、光学式の顕微鏡を備える医療用観察装置と、電子撮像式の顕微鏡として機能する撮像デバイスを備える医療用観察装置とが挙げられる。以下では、上記光学式の顕微鏡を備える医療用観察装置を「光学式の医療用観察装置」と示す。また、以下では、上記撮像デバイスを備える医療用観察装置を、「電子撮像式の医療用観察装置」または単に「医療用観察装置」と示す場合がある。また、以下では、医療用観察装置が備える撮像デバイスにより観察対象が撮像された撮像画像（動画像、または、静止画像。以下、同様とする。）を「医療用撮像画像」と示す。

【0003】

電子撮像式の医療用観察装置は、撮像デバイスの高画質化や撮像された画像が表示される表示装置の高画質化などに伴い、光学式の医療用観察装置と同等以上の画質が得られるようになっている。また、電子撮像式の医療用観察装置を用いる利用者（例えば、術者や術者の助手などの医療従事者）は、光学式の医療用観察装置を用いる場合のように光学式の顕微鏡を構成する接眼レンズを覗き込む必要はないので、撮像デバイスの位置をより自由に移動させることが可能である。そのため、電子撮像式の医療用観察装置が用いられることによって微細手術などをより柔軟にサポートすることができるという利点があり、医療現場での電子撮像式の医療用観察装置の利用が進んでいる。

【0004】

このような中、観察者が観察像をフォーカスできる範囲が広く、疲労が少ない立体画像が得られる観察装置に関する技術が開発されている。上記技術としては、例えば下記の特許文献１に記載の技術が挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−４９６４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

医療用観察装置が備える撮像デバイスでは、高画質化のために画素の高画素化・高密度化が進むと、解像度は上がるが、被写界深度が浅くなる傾向にある。ここで、絞りを絞ること（Ｆ値を大きくすること）によって、被写界深度を深くすることが可能である。しかしながら、上記のように被写界深度を深くすると、医療用撮像画像が暗くなり、また、回折の影響で解像度が低下してしまう。

【0007】

より深い被写界深度とより高い解像度との両立を図る一の方法としては、例えば“光路分割により深い深度と浅い深度とを同時に撮像し、得られた撮像画像を合成する方法”が考えられる。しかしながら、上記一の方法では、機器の大型化を招いてしまう。

【0008】

また、より深い被写界深度とより高い解像度との両立を図る他の方法としては、例えば“２つの撮像デバイスにおける絞りの大きさを変え、深度の浅い撮像画像と深度の深い撮像画像とを、撮像画像を見る観察者の右目、左目それぞれで認識させて、脳内で合成させる方法”が考えられる。しかしながら、上記他の方法では、観察者が疲労を覚える可能性があり、また、上記他の方法は撮像画像を処理する方法ではないので、撮像画像を保存活用する観点からみると望ましい方法ではない。

【0009】

本開示では、右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれにおいてより深い被写界深度とより高い解像度との両立を図ることが可能な、新規かつ改良された医療用画像処理装置、医療用観察装置、および画像処理方法を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本開示によれば、合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含む複数の撮像デバイスそれぞれにより観察対象が撮像された、複数の医療用撮像画像を対応付ける対応付け処理部と、複数の上記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の上記医療用撮像画像を用いて深度合成する合成処理部と、を備える、医療用画像処理装置が、提供される。

【0011】

また、本開示によれば、合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含み、観察対象をそれぞれ撮像する複数の撮像デバイスと、複数の上記撮像デバイスそれぞれにより撮像された複数の医療用撮像画像を対応付ける対応付け処理部と、複数の上記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の上記医療用撮像画像を用いて深度合成する合成処理部と、を備える、医療用観察装置が、提供される。

【0012】

また、本開示によれば、合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含む複数の撮像デバイスそれぞれにより観察対象が撮像された、複数の医療用撮像画像を対応付けるステップと、複数の上記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の上記医療用撮像画像を用いて深度合成するステップと、を有する、医療用画像処理装置により実行される画像処理方法が、提供される。

【発明の効果】

【0013】

本開示によれば、右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれにおいてより深い被写界深度とより高い解像度との両立を図ることができる。

【0014】

なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握されうる他の効果が奏されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施形態に係る医療用観察システムの構成の第１の例を示す説明図である。

【図2】本実施形態に係る医療用観察装置が備える撮像デバイスの構成の一例を説明するための説明図である。

【図3】ステレオカメラとして機能する撮像デバイスの一例を示す説明図である。

【図4】ステレオカメラとして機能する撮像デバイスの一例を示す説明図である。

【図5】ステレオカメラとして機能する撮像デバイスの一例を示す説明図である。

【図6】ステレオカメラとして機能する撮像デバイスの一例を示す説明図である。

【図7】本実施形態に係る医療用観察システムの構成の第２の例を示す説明図である。

【図8】本実施形態に係る医療用観察装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図9】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。

【図10】本実施形態に係る画像処理方法に係る深度合成処理の一例を説明するための説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0017】

また、以下では、下記に示す順序で説明を行う。
１．本実施形態に係る医療用観察システム、および本実施形態に係る画像処理方法
［１］医療用観察システムの構成
［１−１］第１の例に係る医療用観察システム
［１−２］第２の例に係る医療用観察システム
［１−３］他の例に係る医療用観察システム
［１−４］医療用観察装置の機能構成
［２］本実施形態に係る画像処理方法
［２−１］本実施形態に係る画像処理方法に係る処理
［２−２］本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の例
［３］本実施形態に係る画像処理方法が用いられることにより奏される効果の一例
２．本実施形態に係るプログラム

【0018】

（本実施形態に係る医療用観察システム、および本実施形態に係る画像処理方法）
以下、本実施形態に係る医療用観察システムの一例を説明しつつ、本実施形態に係る画像処理方法について説明する。

【0019】

以下では、本実施形態に係る医療用観察装置が本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行う場合、すなわち、本実施形態に係る医療用観察装置が医療用画像処理装置として機能する場合について、主に説明する。なお、本実施形態に係る医療用観察システムにおいて、医療用画像処理装置として機能する装置は、本実施形態に係る医療用観察装置に限られない。例えば、本実施形態に係る医療用観察システムでは、後述する表示装置が、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行う医療用画像処理装置として機能してもよい。また、本実施形態に係る医療用観察システムでは、メディカルコントローラなどの本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行うことが可能な任意の装置が、医療用画像処理装置として機能しうる。

【0020】

［１］医療用観察システムの構成
［１−１］第１の例に係る医療用観察システム
図１は、本実施形態に係る医療用観察システム１０００の構成の第１の例を示す説明図である。図１に示す医療用観察システム１０００は、例えば、医療用観察装置１００と、表示装置２００とを有する。

【0021】

なお、第１の例に係る医療用観察システムは、図１に示す例に限られない。

【0022】

例えば、第１の例に係る医療用観察システムは、医療用観察装置１００における各種動作を制御する医療用制御装置（図示せず）を、さらに有していてもよい。図１に示す医療用観察システム１０００では、後述するように、医療用観察装置１００が制御部（後述する）を備えることにより、医療用観察装置１００が医療用制御装置（図示せず）の機能を有している例を示している。

【0023】

医療用制御装置（図示せず）としては、例えば、“メディカルコントローラ”や、“サーバなどのコンピュータ”などが、挙げられる。また、医療用制御装置（図示せず）は、例えば、上記のような機器に組み込むことが可能な、ＩＣ（Integrated Circuit）であってもよい。

【0024】

また、第１の例に係る医療用観察システムは、医療用観察装置１００と表示装置２００との一方または双方を複数有する構成であってもよい。医療用観察装置１００を複数有する場合、医療用観察装置１００それぞれにおいて、後述する画像処理方法に係る処理が行われる。また、第１の例に係る医療用観察システムが医療用観察装置１００と表示装置２００とを複数有する構成である場合、医療用観察装置１００と表示装置２００とが一対一に対応付けられていてもよいし、複数の医療用観察装置１００が１つの表示装置２００に対応付けられていてもよい。複数の医療用観察装置１００が１つの表示装置２００に対応付けられている場合、表示装置２００では、例えば切り替え操作などが行われることによって、どの医療用観察装置１００において撮像された医療用撮像画像を表示画面に表示させるのかが、切り替えられる。

【0025】

以下、図１に示す第１の例に係る医療用観察システム１０００を構成する各装置について、説明する。

【0026】

［１−１−１］表示装置２００
表示装置２００は、第１の例に係る医療用観察システム１０００における表示手段であり、医療用観察装置１００からみて外部の表示デバイスに該当する。表示装置２００は、例えば、医療用観察装置１００において撮像された医療用撮像画像や、ＵＩ（User Interface）に係る画像などの、様々な画像を表示画面に表示する。また、表示装置２００は、任意の方式により３Ｄ表示が可能な構成を有していてもよい。表示装置２００における表示は、例えば、医療用観察装置１００、または、医療用制御装置（図示せず）によって制御される。

【0027】

医療用観察システム１０００において表示装置２００は、手術室の壁面や天井、床面などの、手術室内において術者などの手術に関わる者により視認されうる任意の場所に設置される。

【0028】

表示装置２００としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどが挙げられる。

【0029】

なお、表示装置２００は、上記に示す例に限られない。例えば、表示装置２００は、ヘッドマウントディスプレイやアイウェア型の装置などのような、術者などが身体に装着して用いる任意のウェアラブル装置であってもよい。

【0030】

表示装置２００は、例えば、表示装置２００が備えているバッテリなどの内部電源から供給される電力、または、接続されている外部電源から供給される電力などによって、駆動する。

【0031】

［１−１−２］医療用観察装置１００
図１に示す医療用観察装置１００は、電子撮像式の医療用観察装置である。例えば手術時に図１に示す医療用観察装置１００が用いられる場合、術者（医療用観察装置１００の使用者の一例）は、医療用観察装置１００により撮像されて、表示装置２００の表示画面に表示された医療用撮像画像を参照しながら術部（患部）を観察し、当該術部に対して、術式に応じた手技などの各種処置を行う。

【0032】

図１に示すように、医療用観察装置１００は、例えば、ベース１０２と、アーム１０４と、撮像デバイス１０６とを備える。

【0033】

また、図１では示していないが、医療用観察装置１００は、例えば、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）などの演算回路で構成される、１または２以上のプロセッサ（図示せず）と、ＲＯＭ（Read Only Memory。図示せず）と、ＲＡＭ（Random Access Memory。図示せず）と、記録媒体（図示せず）と、通信デバイス（図示せず）とを、備えていてもよい。医療用観察装置１００は、例えば、医療用観察装置１００が備えているバッテリなどの内部電源から供給される電力、または、接続されている外部電源から供給される電力などによって、駆動する。

【0034】

プロセッサ（図示せず）は、医療用観察装置１００における制御部（後述する）として機能する。ＲＯＭ（図示せず）は、プロセッサ（図示せず）が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを記憶する。ＲＡＭ（図示せず）は、プロセッサ（図示せず）により実行されるプログラムなどを一時的に記憶する。

【0035】

記録媒体（図示せず）は、医療用観察装置１００における記憶部（図示せず）として機能する。記録媒体（図示せず）には、例えば、本実施形態に係る画像処理方法に係るデータや、各種アプリケーションなどの、様々なデータが記憶される。ここで、記録媒体（図示せず）としては、例えば、ハードディスクなどの磁気記録媒体や、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどが挙げられる。また、記録媒体（図示せず）は、医療用観察装置１００から着脱可能であってもよい。

【0036】

通信デバイス（図示せず）は、医療用観察装置１００が備える通信手段であり、表示装置２００などの外部装置と、無線または有線で通信を行う役目を果たす。ここで、通信デバイス（図示せず）としては、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．１ポートおよび送受信回路（無線通信）や、ＩＥＥＥ８０２．１１ポートおよび送受信回路（無線通信）、通信アンテナおよびＲＦ回路（無線通信）、あるいはＬＡＮ端子および送受信回路（有線通信）などが挙げられる。

【0037】

［１−１−２−１］ベース１０２
ベース１０２は、医療用観察装置１００の基台であり、アーム１０４の一端が接続されて、アーム１０４と撮像デバイス１０６とを支持する。

【0038】

また、ベース１０２には例えばキャスタが設けられ、医療用観察装置１００は、キャスタを介して床面と接地する。キャスタが設けられることにより、医療用観察装置１００は、キャスタによって床面上を容易に移動することが可能である。

【0039】

［１−１−２−２］アーム１０４
アーム１０４は、複数のリンクが関節部によって互いに連結されて構成される。

【0040】

また、アーム１０４は、撮像デバイス１０６を支持する。アーム１０４により支持された撮像デバイス１０６は３次元的に移動可能であり、移動後の撮像デバイス１０６は、アーム１０４によって、位置および姿勢が保持される。

【0041】

より具体的には、アーム１０４は、例えば、複数の関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆと、関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆによって互いに回動可能に連結される複数のリンク１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆとから構成される。関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれの回転可能範囲は、アーム１０４の所望の動きが実現されるように、設計段階や製造段階などにおいて任意に設定される。

【0042】

つまり、図１に示す医療用観察装置１００では、アーム１０４を構成する６つの関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆに対応する６つの回転軸（第１軸Ｏ１、第２軸Ｏ２、第３軸Ｏ３、第４軸Ｏ４、第５軸Ｏ５、および第６軸Ｏ６）によって、撮像デバイス１０６の移動に関して６自由度が実現されている。より具体的には、図１に示す医療用観察装置１００では、並進３自由度、および回転３自由度の６自由度の動きが実現される。

【0043】

関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれには、アクチュエータ（図示せず）が設けられ、関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれは、アクチュエータ（図示せず）の駆動によって、対応する回転軸で回転する。アクチュエータ（図示せず）の駆動は、例えば、後述する制御部として機能するプロセッサ、または、外部の医療用制御装置（図示せず）によって制御される。

【0044】

関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれには、６つの回転軸における回転角度をそれぞれ検出することが可能な角度センサ（図示せず）が、設けられうる。角度センサとしては、例えば、ロータリエンコーダや角速度センサなどの、６つの回転軸それぞれにおける回転角度を得ることが可能な任意のセンサが、挙げられる。

【0045】

関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれが、アクチュエータ（図示せず）の駆動により対応する回転軸で回転することによって、例えばアーム１０４を伸ばす、縮める（折り畳む）などの、様々なアーム１０４の動作が、実現される。

【0046】

関節部１１０ａは、略円柱形状を有し、関節部１１０ａの先端部分（図１における下端部分）で、撮像デバイス１０６（図１における撮像デバイス１０６の上端部分）を、撮像デバイス１０６の中心軸と平行な回転軸（第１軸Ｏ１）まわりに回動可能なように支持する。ここで、医療用観察装置１００は、第１軸Ｏ１が撮像デバイス１０６における光軸と一致するように構成される。つまり、図１に示す第１軸Ｏ１まわりに撮像デバイス１０６を回動させることによって、撮像デバイス１０６により撮像された医療用撮像画像は、視野が回転するように変更される画像となる。

【0047】

リンク１１２ａは、略棒状の部材であり、関節部１１０ａを固定的に支持する。リンク１１２ａは、例えば、第１軸Ｏ１と直交する方向に延伸され、関節部１１０ｂに接続される。

【0048】

関節部１１０ｂは、略円柱形状を有し、リンク１１２ａを、第１軸Ｏ１と直交する回転軸（第２軸Ｏ２）まわりに回動可能なように支持する。また、関節部１１０ｂには、リンク１１２ｂが固定的に接続される。

【0049】

リンク１１２ｂは、略棒状の部材であり、第２軸Ｏ２と直交する方向に延伸される。また、リンク１１２ｂには、関節部１１０ｂと関節部１１０ｃとがそれぞれ接続される。

【0050】

関節部１１０ｃは、略円柱形状を有し、リンク１１２ｂを、第１軸Ｏ１および第２軸Ｏ２それぞれと互いに直交する回転軸（第３軸Ｏ３）まわりに回動可能なように支持する。また、関節部１１０ｃには、リンク１１２ｃの一端が固定的に接続される。

【0051】

ここで、第２軸Ｏ２および第３軸Ｏ３まわりにアーム１０４の先端側（撮像デバイス１０６が設けられる側）が回動することによって、水平面内での撮像デバイス１０６の位置が変更されるように、撮像デバイス１０６を移動させることができる。つまり、医療用観察装置１００では、第２軸Ｏ２および第３軸Ｏ３まわりの回転が制御されることにより、医療用撮像画像の視野を平面内で移動させることが可能になる。

【0052】

リンク１１２ｃは、一端が略円柱形状を有し、他端が略棒状を有する部材である。リンク１１２ｃの一端側には、関節部１１０ｃの中心軸と略円柱形状の中心軸とが同一となるように、関節部１１０ｃが固定的に接続される。また、リンク１１２ｃの他端側には、関節部１１０ｄが接続される。

【0053】

関節部１１０ｄは、略円柱形状を有し、リンク１１２ｃを、第３軸Ｏ３と直交する回転軸（第４軸Ｏ４）まわりに回動可能なように支持する。関節部１１０ｄには、リンク１１２ｄが固定的に接続される。

【0054】

リンク１１２ｄは、略棒状の部材であり、第４軸Ｏ４と直交するように延伸される。リンク１１２ｄの一端は、関節部１１０ｄの略円柱形状の側面に当接するように、関節部１１０ｄに固定的に接続される。また、リンク１１２ｄの他端（関節部１１０ｄが接続される側とは反対側の端）には、関節部１１０ｅが接続される。

【0055】

関節部１１０ｅは、略円柱形状を有し、リンク１１２ｄの一端を、第４軸Ｏ４と平行な回転軸（第５軸Ｏ５）まわりに回動可能なように支持する。また、関節部１１０ｅには、リンク１１２ｅの一端が固定的に接続される。

【0056】

ここで、第４軸Ｏ４および第５軸Ｏ５は、撮像デバイス１０６を垂直方向に移動させうる回転軸である。第４軸Ｏ４および第５軸Ｏ５まわりにアーム１０４の先端側（撮像デバイス１０６が設けられる側）が回動することによって、撮像デバイス１０６の垂直方向の位置が変わる。よって、第４軸Ｏ４および第５軸Ｏ５まわりにアーム１０４の先端側（撮像デバイス１０６が設けられる側）が回動することによって、撮像デバイス１０６と、患者の術部などの観察対象との距離を変えることが、可能となる。

【0057】

リンク１１２ｅは、一辺が鉛直方向に延伸するとともに他辺が水平方向に延伸する略Ｌ字形状を有する第１の部材と、当該第１の部材の水平方向に延伸する部位から鉛直下向きに延伸する棒状の第２の部材とが、組み合わされて構成される部材である。リンク１１２ｅの第１の部材の鉛直方向に延伸する部位には、関節部１１０ｅが固定的に接続される。また、リンク１１２ｅの第２の部材には、関節部１１０ｆが接続される。

【0058】

関節部１１０ｆは、略円柱形状を有し、リンク１１２ｅを、鉛直方向と平行な回転軸（第６軸Ｏ６）まわりに回動可能なように支持する。また、関節部１１０ｆには、リンク１１２ｆが固定的に接続される。

【0059】

リンク１１２ｆは、略棒状の部材であり、鉛直方向に延伸される。リンク１１２ｆの一端は、関節部１１０ｆが接続される。また、リンク１１２ｆの他端（関節部１１０ｆが接続される側とは反対側の端）は、ベース１０２に固定的に接続される。

【0060】

アーム１０４が上記に示す構成を有することによって、医療用観察装置１００では、撮像デバイス１０６の移動に関して６自由度が実現される。

【0061】

なお、アーム１０４の構成は、上記に示す例に限られない。

【0062】

例えば、アーム１０４の関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれには、関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれにおける回転を規制するブレーキが設けられていてもよい。本実施形態に係るブレーキとしては、例えば、機械的に駆動するブレーキや、電気的に駆動する電磁ブレーキなど、任意の方式のブレーキが挙げられる。

【0063】

上記ブレーキの駆動は、例えば、後述する制御部として機能するプロセッサ、または、外部の医療用制御装置（図示せず）によって制御される。上記ブレーキの駆動が制御されることにより、医療用観察装置１００では、アーム１０４の動作モードが設定される。アーム１０４の動作モードとしては、例えば、固定モードとフリーモードとが挙げられる。

【0064】

ここで、本実施形態に係る固定モードとは、例えば、アーム１０４に設けられる各回転軸における回転がブレーキにより規制されることにより、撮像デバイス１０６の位置および姿勢が固定される動作モードである。アーム１０４が固定モードとなることによって、医療用観察装置１００の動作状態は、撮像デバイス１０６の位置および姿勢が固定される固定状態となる。

【0065】

また、本実施形態に係るフリーモードとは、上記ブレーキが解除されることにより、アーム１０４に設けられる各回転軸が自由に回転可能となる動作モードである。例えば、フリーモードでは、術者による直接的な操作によって撮像デバイス１０６の位置および姿勢を調整することが可能となる。ここで、本実施形態に係る直接的な操作とは、例えば、術者が手で撮像デバイス１０６を把持し、当該撮像デバイス１０６を直接移動させる操作のことを意味する。

【0066】

［１−１−２−３］撮像デバイス１０６
撮像デバイス１０６は、アーム１０４により支持され、例えば患者の術部などの観察対象を撮像する。撮像デバイス１０６における撮像は、例えば、後述する制御部として機能するプロセッサ、または、外部の医療用制御装置（図示せず）によって制御される。

【0067】

撮像デバイス１０６は、例えば電子撮像式の顕微鏡に対応する構成を有する。

【0068】

図２は、本実施形態に係る医療用観察装置１００が備える撮像デバイス１０６の構成の一例を説明するための説明図である。

【0069】

撮像デバイス１０６は、例えば、撮像部材１２０と、略円筒形状を有する筒状部材１２２とを有し、撮像部材１２０は、筒状部材１２２内に設けられる。

【0070】

筒状部材１２２の下端（図２における下側の端）の開口面には、例えば、撮像部材１２０を保護するためのカバーガラス（図示せず）が設けられる。

【0071】

また、例えば筒状部材１２２の内部には光源（図示せず）が設けられ、撮像時には、当該光源からカバーガラス越しに被写体に対して照明光が照射される。照明光が照射された被写体からの反射光（観察光）が、カバーガラス（図示せず）を介して撮像部材１２０に入射することにより、撮像部材１２０によって被写体を示す画像信号（医療用撮像画像を示す画像信号）が得られる。

【0072】

撮像部材１２０としては、各種の公知の電子撮像式の顕微鏡部に用いられている構成を適用することが可能である。

【0073】

一例を挙げると、撮像部材１２０は、例えば、光学系１２０ａと、光学系１２０ａを通過した光により観察対象の像を撮像する撮像素子を含むイメージセンサ１２０ｂとで構成される。光学系１２０ａは、例えば、対物レンズ、ズームレンズおよびフォーカスレンズなどの１または２以上のレンズとミラーなどの光学素子で構成される。イメージセンサ１２０ｂとしては、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）やＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子を複数用いたイメージセンサが、挙げられる。

【0074】

撮像部材１２０は、例えば、光学系１２０ａおよびイメージセンサ１２０ｂで構成される撮像デバイスを、２つ以上有することなどにより、いわゆるステレオカメラとして機能する。ステレオカメラとして機能する撮像デバイス１０６の構成において、光学系は、ガリレオ式光学系であってもよいし、グリノー式光学系であってもよい。

【0075】

図３〜図６は、ステレオカメラとして機能する撮像デバイスの一例を示す説明図である。図３のＡ、図４のＡ、図５のＡ、および図６のＡそれぞれは、ステレオカメラとして機能する撮像デバイスが備える光学系の例を示しており、光学系がガリレオ式光学系である例を示している。図３のＢ、図４のＢ、図５のＢ、および図６のＢそれぞれは、対応する各図における特徴をテーブルの形式で表している。

【0076】

以下では、後述する第２の例に係る医療用観察システムを構成する医療用観察装置１００を含む本実施形態に係る医療用観察装置１００が、図３〜図６に示すようなガリレオ式光学系を有する構成により複数の撮像デバイスを備え、複数の撮像デバイスそれぞれの撮像によって、右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像を含む複数の医療用撮像画像が得られる場合を例に挙げる。また、以下では、図３〜図６に示すように、複数の撮像デバイスには、合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスが含まれる場合を例に挙げる。なお、複数の撮像デバイスを備える構成が、図３〜図６に示すようなガリレオ式光学系を有する構成に限られないことは、言うまでもない。

【0077】

撮像部材１２０を構成する撮像デバイスには、ズーム機能（光学ズーム機能と電子ズーム機能との一方または双方）、ＡＦ（Auto Focus）機能などの、一般的に電子撮像式の顕微鏡部に備えられる１または２以上の機能が搭載される。

【0078】

また、撮像部材１２０は、例えば４Ｋ、８Ｋなどの、いわゆる高解像度での撮像が可能な構成であってもよい。撮像部材１２０が高解像度での撮像が可能に構成されることにより、所定の解像度（例えば、Ｆｕｌｌ ＨＤ画質など）を確保しつつ、例えば５０インチ以上などの大画面の表示画面を有する表示装置２００に画像を表示させることが可能となるので、当該表示画面を見る術者の視認性が向上する。また、撮像部材１２０が高解像度での撮像が可能に構成されることにより、撮像画像が電子ズーム機能によって拡大されて表示装置２００の表示画面に表示されたとしても、所定の解像度を確保することが可能となる。さらに、電子ズーム機能を用いて所定の解像度が確保される場合には、撮像デバイス１０６における光学ズーム機能の性能を抑えることが可能となるので、撮像デバイス１０６の光学系をより簡易にすることができ、撮像デバイス１０６をより小型に構成することができる。

【0079】

撮像デバイス１０６には、例えば、撮像デバイス１０６の動作を制御するための各種の操作デバイスが設けられる。例えば図２では、ズームスイッチ１２４と、フォーカススイッチ１２６と、動作モード変更スイッチ１２８とが、撮像デバイス１０６に設けられている。なお、ズームスイッチ１２４、フォーカススイッチ１２６、および動作モード変更スイッチ１２８が設けられる位置と形状とが、図２に示す例に限られないことは、言うまでもない。

【0080】

ズームスイッチ１２４とフォーカススイッチ１２６とは、撮像デバイス１０６における撮像条件を調整するための操作デバイスの一例である。

【0081】

ズームスイッチ１２４は、例えば、ズーム倍率（拡大率）を大きくするズームインスイッチ１２４ａと、ズーム倍率を小さくするズームアウトスイッチ１２４ｂとで構成される。ズームスイッチ１２４に対する操作が行われることによりズーム倍率が調整されて、ズームが調整される。

【0082】

フォーカススイッチ１２６は、例えば、観察対象（被写体）までの焦点距離を遠くする遠景フォーカススイッチ１２６ａと、観察対象までの焦点距離を近くする近景フォーカススイッチ１２６ｂとで構成される。フォーカススイッチ１２６に対する操作が行われることにより焦点距離が調整されて、フォーカスが調整される。

【0083】

動作モード変更スイッチ１２８は、撮像デバイス１０６におけるアーム１０４の動作モードを変更するための操作デバイスの一例である。動作モード変更スイッチ１２８に対する操作が行われることにより、アーム１０４の動作モードが変更される。アーム１０４の動作モードとしては、例えば上述したように、固定モードとフリーモードとが挙げられる。

【0084】

動作モード変更スイッチ１２８に対する操作の一例としては、動作モード変更スイッチ１２８を押下する操作が、挙げられる。例えば、術者が動作モード変更スイッチ１２８を押下している間、アーム１０４の動作モードがフリーモードとなり、術者が動作モード変更スイッチ１２８を押下していないときには、アーム１０４の動作モードが固定モードとなる。

【0085】

また、撮像デバイス１０６には、各種操作デバイスに対する操作を行う操作者が操作を行う際の操作性や利便性などをより高めるために、例えば、滑り止め部材１３０と、突起部材１３２とが設けられる。

【0086】

滑り止め部材１３０は、例えば操作者が筒状部材１２２を手などの操作体で操作を行う際に、操作体の滑りを防止するために設けられる部材である。滑り止め部材１３０は、例えば、摩擦係数が大きい材料で形成され、凹凸などのより滑りにくい構造を有する。

【0087】

突起部材１３２は、操作者が筒状部材１２２を手などの操作体で操作を行う際に、当該操作体が光学系１２０ａの視野を遮ってしまうことや、当該操作体で操作を行う際に、カバーガラス（図示せず）に当該操作体が触れることにより当該カバーガラスが汚れることなどを、防止するために設けられる部材である。

【0088】

なお、滑り止め部材１３０および突起部材１３２それぞれが設けられる位置と形状とが、図２に示す例に限られないことは、言うまでもない。また、撮像デバイス１０６には、滑り止め部材１３０と突起部材１３２との一方または双方が設けれられていなくてもよい。

【0089】

撮像デバイス１０６における撮像により生成された画像信号（画像データ）は、例えば後述する制御部として機能するプロセッサにおいて、画像処理が行われる。本実施形態に係る画像処理としては、例えば、ガンマ補正、ホワイトバランスの調整、電子ズーム機能に係る画像の拡大または縮小、または、画素間補正などの各種処理のうちの、１または２以上の処理が、挙げられる。また、本実施形態に係る画像処理には、例えば後述する画像処理方法に係る処理が含まれうる。

【0090】

なお、本実施形態に係る医療用観察システムが、医療用観察装置１００における各種動作を制御する医療用制御装置（図示せず）を有する場合には、本実施形態に係る画像処理は、当該医療用制御装置（図示せず）において行われてもよい。この場合、医療用制御装置（図示せず）は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行うことが可能な医療用画像処理装置として機能する

【0091】

医療用観察装置１００は、例えば、表示制御信号と、上記のような画像処理が行われた画像信号とを、表示装置２００に送信する。

【0092】

表示制御信号と画像信号とが表示装置２００に送信されることによって、表示装置２００の表示画面には、観察対象が撮像された医療用撮像画像（例えば、術部が撮像された撮像画像）が、光学ズーム機能と電子ズーム機能との一方または双方によって所望の倍率に拡大または縮小されて表示される。

【0093】

図１に示す医療用観察装置１００は、例えば図１、図２を参照して示したハードウェア構成を有する。

【0094】

なお、本実施形態に係る医療用観察装置のハードウェア構成は、図１、図２を参照して示した構成に限られない。

【0095】

例えば、本実施形態に係る医療用観察装置は、ベース１０２を備えず、手術室などの天井や壁面などにアーム１０４が直接取り付けられる構成であってもよい。例えば、天井にアーム１０４が取り付けられる場合には、本実施形態に係る医療用観察装置は、アーム１０４が天井から吊り下げられる構成となる。

【0096】

また、図１では、アーム１０４が、撮像デバイス１０６の駆動に関して６自由度が実現されるように構成されている例を示しているが、アーム１０４の構成は、撮像デバイス１０６の駆動に関する自由度が６自由度となる構成に限られない。例えば、アーム１０４は、用途に応じて撮像デバイス１０６を適宜移動しうるように構成されればよく、関節部およびリンクの数や配置、関節部の駆動軸の方向などは、アーム１０４が所望の自由度を有するように適宜設定することが可能である。

【0097】

また、図１、図２では、撮像デバイス１０６の動作を制御するための各種の操作デバイスが、撮像デバイス１０６に設けられる例を示しているが、図１、図２に示す操作デバイスのうちの一部または全部は、撮像デバイス１０６に設けられなくてもよい。一例を挙げると、撮像デバイス１０６の動作を制御するための各種の操作デバイスは、本実施形態に係る医療用観察装置を構成する撮像デバイス１０６以外の他の部位に設けられていてもよい。また、他の例を挙げると、撮像デバイス１０６の動作を制御するための各種の操作デバイスは、フットスイッチやリモートコントローラなどの、外部の操作デバイスであってもよい。

【0098】

また、撮像デバイス１０６は、複数の観察モードを切り替えることが可能な構成であってもよい。本実施形態に係る観察モードとしては、例えば、自然光で撮像を行う観察モード、特殊光で撮像を行う観察モード、ＮＢＩ（Narrow Band Imaging）などの画像強調観察技術を利用して撮像を行う観察モードなどが、挙げられる。本実施形態に係る特殊光とは、例えば、近赤外線の波長帯域の光や、５−ＡＬＡ（5-Aminolevulinic Acid）を用いた蛍光観察の蛍光波長帯域の光など、特定の波長帯域の光である。

【0099】

複数の観察モードを切り替えることが可能な撮像デバイス１０６の構成の一例としては、例えば、“特定の波長帯域の光を透過させ、他の波長帯域の光を透過させないフィルタと、当該フィルタを光路上に選択的に配置する移動機構と、を備える構成”が、挙げられる。本実施形態に係るフィルタが透過させる特定の波長帯域としては、例えば、近赤外線の波長帯域（例えば、約０．７［マイクロメートル］〜２．５［マイクロメートル］の波長帯域）や、５−ＡＬＡを用いた蛍光観察による蛍光波長帯域（例えば、約０．６［マイクロメートル］〜０．６５［マイクロメートル］の波長帯域）、ＩＣＧ（Indocyanine Green）の蛍光波長帯域（例えば、約０．８２［マイクロメートル］〜０．８５［マイクロメートル］の波長帯域）などが、挙げられる。

【0100】

なお、撮像デバイス１０６には、透過させる波長帯域が異なる複数のフィルタが設けられていてもよい。また、上記では、フィルタが光路上に配置されることにより、特定の波長帯域の光で撮像が行われる例を示したが、特定の波長帯域の光で撮像を行うための撮像デバイス１０６の構成が、上記に示す例に限られないことは、言うまでもない。

【0101】

［１−２］第２の例に係る医療用観察システム
本実施形態に係る医療用観察システム１０００は、図１に示す第１の例に示す構成に限られない。次に、医療用観察システム１０００の他の例として、内視鏡装置として機能する医療用観察装置１００を有する医療用観察システム１０００の構成の一例を説明する。

【0102】

図７は、本実施形態に係る医療用観察システム１０００の構成の第２の例を示す説明図である。図７に示す医療用観察システム１０００は、例えば、医療用観察装置１００と、表示装置２００とを有する。例えば図７に示す医療用観察装置１００が手術時に用いられる場合、術者は、医療用観察装置１００により撮像されて、表示装置２００の表示画面に表示された医療用撮像画像を参照しながら術部を観察し、当該術部に対して、術式に応じた手技などの各種処置を行う。

【0103】

なお、第２の例に係る医療用観察システムは、図７に示す例に限られない。

【0104】

例えば、第２の例に係る医療用観察システムは、第１の例に係る医療用観察システムと同様に、医療用観察装置１００における各種動作を制御する医療用制御装置（図示せず）を、さらに有していてもよい。

【0105】

また、第２の例に係る医療用観察システムは、第１の例に係る医療用観察システムと同様に、医療用観察装置１００と表示装置２００との一方または双方を複数有する構成であってもよい。

【0106】

以下、図７に示す第２の例に係る医療用観察システム１０００を構成する各装置について、説明する。

【0107】

［１−２−１］表示装置２００
表示装置２００は、第２の例に係る医療用観察システム１０００における表示手段であり、医療用観察装置１００からみて外部の表示デバイスに該当する。第２の例に係る医療用観察システム１０００を構成する表示装置２００は、第１の例に係る医療用観察システム１０００を構成する表示装置２００と同様である。

【0108】

［１−２−２］医療用観察装置１００
図７に示す医療用観察装置１００は、例えば、挿入部材１３４と、光源ユニット１３６と、ライトガイド１３８と、カメラヘッド１４０と、ケーブル１４２と、制御ユニット１４４とを備える。医療用観察装置１００は、例えば、医療用観察装置１００が備えているバッテリなどの内部電源から供給される電力、または、接続されている外部電源から供給される電力などによって、駆動する。

【0109】

挿入部材１３４は、細長形状を有し、入射光を集光する光学系を内部に備える。挿入部材１３４の先端は、例えば、患者の体腔内に挿入される。挿入部材１３４の後端はカメラヘッド１４０の先端と着脱可能に接続される。また、挿入部材１３４は、ライトガイド１３８を介して光源ユニット１３６と接続され、光源ユニット１３６から光が供給される。

【0110】

挿入部材１３４は、例えば、可撓性を有さない素材で形成されてもよいし、可撓性を有する素材で形成されてもよい。挿入部材１３４を形成する素材によって、医療用観察装置１００は、硬性鏡または軟性鏡と呼ばれうる。

【0111】

光源ユニット１３６は、ライトガイド１３８を介して挿入部材１３４と接続される。光源ユニット１３６は、ライトガイド１３８を介して挿入部材１３４に光を供給する。

【0112】

光源ユニット１３６は、例えば、波長が異なる光を発光する複数の光源を有する。光源ユニット１３６が有する複数の光源としては、例えば、赤色の光を発光する光源、緑色の光を発光する光源、および青色の光を発光する光源が挙げられる。赤色の光を発光する光源としては、例えば、１または２以上の赤色発光ダイオードが挙げられる。緑色の光を発光する光源としては、例えば、１または２以上の緑色発光ダイオードが挙げられる。青色の光を発光する光源としては、例えば、１または２以上の青色発光ダイオードが挙げられる。なお、光源ユニット１３６が有する複数の光源が、上記に示す例に限られないことは、言うまでもない。光源ユニット１３６は、例えば、複数の光源を単一チップで有し、または、複数の光源を複数のチップで有する。

【0113】

光源ユニット１３６は、制御ユニット１４４と有線または無線で接続され、光源ユニット１３６における発光は、制御ユニット１４４により制御される。

【0114】

挿入部材１３４に供給された光は、挿入部材１３４の先端から出射され、患者の体腔内組織などの観察対象に照射される。そして、観察対象からの反射光は、挿入部材１３４内の光学系によって集光される。

【0115】

カメラヘッド１４０は、観察対象を撮像する機能を有する。カメラヘッド１４０は、信号伝送部材であるケーブル１４２を介して制御ユニット１４４と接続される。

【0116】

カメラヘッド１４０は、イメージセンサを有し、挿入部材１３４によって集光された観察対象からの反射光を光電変換することにより観察対象を撮像し、撮像によって得られた画像信号（医療用撮像画像を示す信号）を制御ユニット１４４へケーブル１４２を介して出力する。カメラヘッド１４０が有するイメージセンサとしては、例えば、ＣＭＯＳやＣＣＤなどの撮像素子を複数用いたイメージセンサが、挙げられる。

【0117】

内視鏡装置として機能する医療用観察装置１００では、例えば、挿入部材１３４、光源ユニット１３６、およびカメラヘッド１４０が、“患者の体内に挿入されて、体内を撮像する撮像デバイス”の役目を果たす。

【0118】

なお、内視鏡装置として機能する医療用観察装置１００は、例えば、いわゆるステレオカメラとして機能する複数の撮像デバイスを備える構成であってもよい。ステレオカメラとして機能する撮像デバイスの構成において、光学系は、第１の例に係る医療用観察システムを構成する医療用観察装置１００と同様に、ガリレオ式光学系であってもよいし、グリノー式光学系であってもよい。

【0119】

制御ユニット１４４は、撮像デバイスを制御する。より具体的には、制御ユニット１４４は、光源ユニット１３６およびカメラヘッド１４０それぞれを制御する。

【0120】

また、制御ユニット１４４は、通信デバイス（図示せず）を含み、カメラヘッド１４０から出力された画像信号を任意の無線通信または任意の有線通信で、表示装置２００へ送信する。制御ユニット１４４は、画像信号と表示制御信号とを表示装置２００へ送信してもよい。

【0121】

制御ユニット１４４が含む通信デバイス（図示せず）としては、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．１ポートおよび送受信回路（無線通信）や、ＩＥＥＥ８０２．１１ポートおよび送受信回路（無線通信）、通信アンテナおよびＲＦ回路（無線通信）、光通信用デバイス（有線通信または無線通信）、あるいはＬＡＮ端子および送受信回路（有線通信）などが挙げられる。通信デバイス（図示せず）は、複数の通信方式によって、１または２以上の外部装置と通信を行うことが可能な構成であってもよい。

【0122】

また、制御ユニット１４４は、カメラヘッド１４０から出力された画像信号に対して所定の処理を行い、所定の処理が行われた画像信号を表示装置２００へ送信してもよい。画像信号に対する所定の処理としては、例えば、ホワイトバランスの調整や、電子ズーム機能に係る画像の拡大または縮小、画素間補正などが、挙げられる。画像信号に対する所定の処理には、例えば後述する画像処理方法に係る処理が含まれうる。

【0123】

なお、制御ユニット１４４は、画像信号に基づく医療用撮像画像を記憶してもよい。

【0124】

制御ユニット１４４としては、例えばＣＣＵ（Camera Control Unit）が挙げられる。

【0125】

内視鏡装置として機能する医療用観察装置１００は、例えば図７を参照して示したハードウェア構成を有する。内視鏡装置として機能する医療用観察装置１００では、例えば、挿入部材１３４、光源ユニット１３６、およびカメラヘッド１４０が、撮像デバイスの役目を果たし、制御ユニット１４４により撮像デバイスにおける撮像が制御される。

【0126】

［１−３］他の例に係る医療用観察システム
本実施形態に係る医療用観察システムは、図１に示す第１の例に示す構成、図７に示す第２の例に示す構成に限られない。例えば、本実施形態に係る医療用観察システムを構成する医療用観察装置は、光学式の医療用観察装置に対して複数の撮像デバイスが設けられる構成であってもよい。複数の撮像デバイスが設けられる光学式の医療用観察装置においても、後述する画像処理方法を適用することが可能である。以下では、本実施形態に係る医療用観察システムを構成する医療用観察装置が、図１、図７に示す医療用観察装置１００である場合を例に挙げる。

【0127】

［１−４］医療用観察装置１００の機能構成
次に、図１、図７に示す医療用観察装置１００を、機能ブロックを用いて説明する。図８は、本実施形態に係る医療用観察装置１００の構成の一例を示す機能ブロック図である。

【0128】

医療用観察装置１００は、例えば、撮像部１５０と、通信部１５２と、制御部１５４とを備える。

【0129】

撮像部１５０は、観察対象を撮像する。撮像部１５０は、例えば、“撮像デバイス１０６”（図１に示す医療用観察装置１００の場合）や、“挿入部材１３４、光源ユニット１３６、およびカメラヘッド１４０”
（図７に示す医療用観察装置１００の場合）で構成される。撮像部１５０における撮像は、例えば制御部１５４によって制御される。

【0130】

通信部１５２は、医療用観察装置１００が備える通信手段であり、表示装置２００などの外部装置と無線または有線で通信を行う役目を果たす。通信部１５２は、例えば上述した通信デバイス（図示せず）で構成される。通信部１５２における通信は、例えば制御部１５４によって制御される。

【0131】

制御部１５４は、例えば上述したプロセッサ（図示せず）で構成され、医療用観察装置１００全体を制御する役目を果たす。また、制御部１５４は、後述する画像処理方法に係る処理を主導的に行う役目を果たす。なお、制御部１５４における画像処理方法に係る処理は、複数の処理回路（例えば、複数のプロセッサなど）で分散して行われてもよい。

【0132】

より具体的には、制御部１５４は、例えば、撮像制御部１５６と、画像処理部１５８と、表示制御部１６０とを有する。

【0133】

撮像制御部１５６は、撮像部１５０を構成する撮像デバイスを制御する。撮像デバイスの制御としては、例えば、少なくともズーム機能（光学ズーム機能および電子ズーム機能）を含む、ＡＦ機能の制御などの一般的に電子撮像式の顕微鏡部に備えられる１または２以上の機能の制御が、挙げられる。

【0134】

画像処理部１５８は、複数の撮像デバイスそれぞれにより観察対象が撮像された複数の医療用撮像画像に対して、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行う。本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例については、後述する。

【0135】

表示制御部１６０は、例えば、表示制御信号と画像信号とを通信部１５２を構成する通信デバイス（図示せず）に伝達し、表示制御信号と画像信号とを表示装置２００に対して送信させることによって、表示装置２００における表示を制御する。表示制御部１６０が送信させる画像信号には、画像処理部１５８において画像処理方法に係る処理が行われた後の画像信号が含まれうる。なお、通信部１５２における通信の制御は、制御部１５４を構成する通信制御部（図示せず）により行われてもよい。

【0136】

制御部１５４は、例えば、画像処理部１５８を有することにより、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を主導的に行う役目を果たす。また、制御部１５４は、例えば、撮像制御部１５６、および表示制御部１６０を有することによって、医療用観察装置１００全体を制御する役目を果たす。

【0137】

なお、制御部１５４の機能構成は、図８に示す例に限られない。

【0138】

例えば、制御部１５４は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の切り分け方に応じた構成など、医療用観察装置１００が有する機能の切り分け方に応じた、任意の構成を有することが可能である。

【0139】

一例を挙げると、医療用観察装置１００が図１に示す構成である場合、制御部１５４は、アーム１０４の駆動を制御するアーム制御部（図示せず）をさらに有していてもよい。アーム１０４の駆動の制御の一例としては、例えば、“関節部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれに対応するアクチュエータ（図示せず）に対して、駆動を制御する制御信号を印加すること”などが挙げられる。

【0140】

医療用観察装置１００は、例えば図８に示す機能構成によって、後述する本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行う。

【0141】

なお、本実施形態に係る医療用観察装置の機能構成は、図８に示す構成に限られない。

【0142】

例えば、本実施形態に係る医療用観察装置は、図８に示す撮像制御部１５６、画像処理部１５８、および表示制御部１６０のうちの一部または全部を、制御部１５４とは個別に備える（例えば、別の処理回路で実現する）ことができる。

【0143】

また、本実施形態に係る医療用観察装置において本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を実行することが可能な機能構成は、図８に示す構成に限られず、例えば、本実施形態に係る医療用観察装置は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の切り分け方に応じた機能構成をとることが可能である。

【0144】

また、本実施形態に係る医療用観察装置が図１に示す構成である場合、本実施形態に係る医療用観察装置は、アーム１０４で構成されるアーム部（図示せず）を有する。アーム部（図示せず）を構成するアーム１０４は、撮像部１５０を構成する撮像デバイス１０６を支持する。

【0145】

また、例えば、通信部１５２と同様の機能、構成を有する外部の通信デバイスを介して外部装置と通信を行う場合には、本実施形態に係る医療用観察装置は、通信部１５２を備えていなくてもよい。

【0146】

また、本実施形態に係る医療用観察システムが、医療用制御装置（図示せず）を有する構成であり、本実施形態に係る医療用観察装置が当該医療用制御装置（図示せず）により制御される場合、本実施形態に係る医療用観察装置は、制御部１５４を備えていなくてもよい。

【0147】

ここで、医療用制御装置（図示せず）は、例えば、制御部１５４と同様の機能、構成を有する制御部を備えることによって、後述する本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行い、また、本実施形態に係る医療用観察装置が備える撮像部１５０などの各構成要素における動作を制御する。医療用制御装置（図示せず）は、備えている通信デバイス、または、接続されている外部の通信デバイスを介して、本実施形態に係る医療用観察装置と通信を行うことによって、本実施形態に係る医療用観察装置が備える各構成要素における動作を制御する。

【0148】

さらに、本実施形態に係る医療用観察システムが、医療用制御装置（図示せず）を有する構成であり、本実施形態に係る医療用観察装置が当該医療用制御装置（図示せず）により制御される場合、本実施形態に係る医療用観察装置は、制御部１５４の一部の機能を有さない構成をとることも可能である。

【0149】

［２］本実施形態に係る画像処理方法
次に、本実施形態に係る画像処理方法について、説明する。以下では、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を医療用観察装置１００（より具体的には、例えば医療用観察装置１００を構成する制御部１５４が有する画像処理部１５８）が行う場合を例に挙げる。なお、上述したように、本実施形態に係る医療用観察システムにおいて、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、表示装置２００や、医療用制御装置（図示せず）などにより行われてもよい。

【0150】

［２−１］本実施形態に係る画像処理方法に係る処理
より深い被写界深度とより高い解像度との両立を図る方法としては、上述した一の方法と他の方法とが考えられる。しかしながら、上述した一の方法では、機器の大型化を招いてしまう。また、上述した他の方法では、観察者が疲労を覚える可能性があり、また、上述した他の方法は撮像画像を処理する方法ではないので、撮像画像を保存活用する観点からみると望ましい方法ではない。

【0151】

そこで、医療用観察装置１００は、“例えば図３〜図６に示す構成のような、合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含む複数の撮像デバイス”それぞれにより観察対象が撮像された、複数の医療用撮像画像を処理することによって、より深い被写界深度とより高い解像度との両立を図る。より具体的には、医療用観察装置１００は、“複数の医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを他の医療用撮像画像で補完して、それぞれの医療用撮像画像の被写界深度を拡大する深度合成処理”を行うことによって、より深い被写界深度とより高い解像度との両立を図る。

【0152】

ここで、右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを他の医療用撮像画像で補完しようとする場合、複数の撮像デバイスの視差により、同一の観察対象が撮像されているとしても複数の医療用撮像画像は同一の画像とはならない。

【0153】

そのため、医療用観察装置１００は、複数の医療用撮像画像を対応付ける（対応付け処理）。

【0154】

医療用観察装置１００は、例えば、複数の医療用撮像画像それぞれから特徴部分を抽出し、抽出された特徴部分をマッチングすることにより、複数の医療用撮像画像を対応付ける。医療用撮像画像における特徴部分は、例えば、任意のエッジ検出処理により検出されたエッジと任意の外周調査処理の結果との一方または双方など、画像から特徴部分を抽出することが可能な任意の技術を用いて抽出される。また、医療用観察装置１００は、例えばパターンマッチングなど、抽出された特徴部分を比較して同一の被写体を同定することが可能な任意の技術を用いて、複数の医療用撮像画像を対応付ける。

【0155】

また、医療用観察装置１００は、例えば、複数の撮像デバイスそれぞれの設定を示す設定情報に基づいて、複数の医療用撮像画像それぞれに含まれる同一の被写体を推定することにより、複数の医療用撮像画像を対応付けてもよい。

【0156】

本実施形態に係る設定情報としては、例えば、合焦点距離、画角などの、撮像デバイスにおける撮像を制御することが可能な任意のパラメータを示すデータが、挙げられる。また、本実施形態に係る設定情報には、複数の撮像デバイス間の基線長を示すデータが含まれていてもよい。

【0157】

複数の撮像デバイスにより観察対象が撮像される場合、設定情報から各撮像デバイスがどのような条件で観察対象を撮像しているかを特定することが可能であるので、複数の医療用撮像画像それぞれにおいて被写体が含まれる領域を推定することが可能である。医療用観察装置１００は、例えばパターンマッチングなど、推定された領域を比較して同一の被写体を同定することが可能な任意の技術を用いて、複数の医療用撮像画像を対応付ける。

【0158】

なお、本実施形態に係る対応付け処理の例は、上記に示す例に限られず、医療用観察装置１００は、複数の画像を比較して対応付けることが可能な任意の技術を用いて複数の医療用撮像画像を対応付けてもよい。

【0159】

複数の医療用撮像画像を対応付けられると、医療用観察装置１００は、複数の医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の医療用撮像画像を用いて深度合成する（合成処理）。医療用観察装置１００は、右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、より解像度が高い他の医療用撮像画像で補完して深度合成する。右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれが、より解像度が高い他の医療用撮像画像で補完されることによって、それぞれの医療用撮像画像の被写界深度は、拡大する。本実施形態に係る合成処理の具体例については、後述する。

【0160】

本実施形態に係る画像処理方法に係る処理が行われることによって、右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれは、より解像度が高い他の医療用撮像画像で補完された医療用撮像画像となる。よって、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理が行われることによって、右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれにおいてより深い被写界深度とより高い解像度との両立を図ることができる。

【0161】

［２−２］本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の例
次に、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の例を示す。

【0162】

（１）画像処理方法に係る処理の第１の例
まず、画像処理方法に係る処理の第１の例として、“複数の撮像デバイスが、右目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイスと、左目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイスとの２つの撮像デバイスである場合”における画像処理方法に係る処理の一例を、説明する。２つの撮像デバイスは、例えば、図３に示す例のように合焦範囲が異なり、図４に示す例のように合焦位置が異なり、あるいは、合焦位置と合焦範囲との双方が異なる。

【0163】

図９は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、図８に示す画像処理部１５８における処理を機能ブロックで表している。

【0164】

画像処理部１５８は、対応付け処理部１６２と、合成処理部１６４とを有する。

【0165】

対応付け処理部１６２は、本実施形態に係る対応付け処理を行う役目を果たし、右目用の医療用撮像画像と左目用の医療用撮像画像とを対応付ける。対応付け処理部１６２は、例えば、複数の医療用撮像画像それぞれから特徴部分を抽出してマッチングする処理など、複数の画像を比較して対応付けることが可能な任意の技術を用いて、右目用の医療用撮像画像と左目用の医療用撮像画像とを対応付ける。

【0166】

対応付け処理部１６２は、例えば、右目用の医療用撮像画像に対する左目用の医療用撮像画像の対応付け結果と、左目用の医療用撮像画像に対する右目用の医療用撮像画像の対応付け結果とを、合成処理部１６４に伝達する。右目用の医療用撮像画像に対する左目用の医療用撮像画像の対応付け結果は、例えば、対応付け後の左目用の医療用撮像画像を示す画像信号であってもよいし、左目用の医療用撮像画像における右目用の医療用撮像画像とマッチングされた領域を示すデータであってもよい。また、左目用の医療用撮像画像に対する右目用の医療用撮像画像の対応付け結果は、例えば、対応付け後の右目用の医療用撮像画像を示す画像信号であってもよいし、右目用の医療用撮像画像における左目用の医療用撮像画像とマッチングされた領域を示すデータであってもよい。なお、本実施形態に係る対応付け結果は、上記に示す例に限られず、複数の医療用撮像画像の対応関係を特定することが可能な、任意の形式のデータであればよい。

【0167】

合成処理部１６４は、例えば、第１深度合成処理部１６６と、第２深度合成処理部１６８と、３Ｄ合成処理部１７０とを有する。合成処理部１６４では、第１深度合成処理部１６６および第２深度合成処理部１６８が、本実施形態に係る画像処理方法に係る合成処理を行う役目を果たす。

【0168】

第１深度合成処理部１６６は、左目用の医療用撮像画像を、対応付けられた右目用の医療用撮像画像（他の医療用撮像画像の一例）を用いて深度合成する。

【0169】

図１０は、本実施形態に係る画像処理方法に係る深度合成処理の一例を説明するための説明図である。図１０のＡは、図３のＡに示す左目光学系の撮像デバイスにより撮像された左目用の医療用撮像画像における被写界深度と解像度との関係の一例を示している。図１０のＢは、図３のＡに示す右目光学系の撮像デバイスにより撮像された右目用の医療用撮像画像における被写界深度と解像度との関係の一例を示している。図１０のＣは、図１０のＡに示す左目用の医療用撮像画像と図１０のＢに示す右目用の医療用撮像画像とに対して深度合成処理を行った結果の一例を、示している。

【0170】

図１０のＡに示すように、左目用の医療用撮像画像では、被写界深度は狭いが、解像力は高い。一方、図１０のＢに示すように、右目用の医療用撮像画像では、被写界深度は広いが、解像力は低い。

【0171】

第１深度合成処理部１６６は、右目用の医療用撮像画像と左目用の医療用撮像画像とが対応する部分ごとに、左目用の医療用撮像画像を、より解像度が高い右目用の医療用撮像画像で補完する。よって、第１深度合成処理部１６６が深度合成処理を行った結果得られる、深度合成処理後の左目用の医療用撮像画像は、図１０のＣに示すように、深い被写体深度と高い解像力とが両立する画像となる。

【0172】

第２深度合成処理部１６８は、右目用の医療用撮像画像を、対応付けられた左目用の医療用撮像画像（他の医療用撮像画像の一例）を用いて深度合成する。第２深度合成処理部１６８における深度合成処理は、図１０を参照して説明した第１深度合成処理部１６６における深度合成処理と同様である。よって、第２深度合成処理部１６８が深度合成処理を行った結果得られる、深度合成処理後の右目用の医療用撮像画像は、図１０のＣに示すように、深い被写体深度と高い解像力とが両立する画像となる。

【0173】

３Ｄ合成処理部１７０は、第１深度合成処理部１６６および第２深度合成処理部１６８それぞれにおける深度合成処理により得られた、深度合成処理後の右目用の医療用撮像画像および深度合成処理後の左目用の医療用撮像画像を、３Ｄ合成する。３Ｄ合成処理部１７０における３Ｄ合成処理としては、例えば、“Line by Line”や“Side by Side”などの任意の３Ｄ方式実現方式に対応するように画像信号を加工する処理が、挙げられる。

【0174】

合成処理部１６４は、例えば図９に示す機能構成により、より深い被写界深度とより高い解像度との両立が図られた右目用の医療用撮像画像、およびより深い被写界深度とより高い解像度との両立が図られた左目用の医療用撮像画像を得ることができる。

【0175】

画像処理部１５８は、例えば図９に示す機能構成を有することによって、画像処理方法に係る対応付け処理および合成処理を行う。

【0176】

なお、画像処理部１５８の機能構成は、図９に示す例に限られない。

【0177】

上述したように、合成処理部１６４では、第１深度合成処理部１６６および第２深度合成処理部１６８が合成処理を行う役目を果たす。よって、画像処理部１５８が有する合成処理部１６４は、３Ｄ合成処理部１７０を有していなくてもよい。

【0178】

また、上記では、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を、対応付け処理と合成処理という２つの処理で表したが、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の切り分け方は、上記に示す例に限られない。つまり、画像処理部１５８は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の切り分け方に応じた構成を有していてもよい。

【0179】

（２）画像処理方法に係る処理の第２の例
次に、画像処理方法に係る処理の第２の例として、“複数の撮像デバイスが３つ以上の撮像デバイスである場合”における画像処理方法に係る処理の一例を、説明する。

【0180】

３つ以上の撮像デバイスとは、“右目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイス”、“左目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイス”、および“深度合成に用いるための医療用撮像画像を撮像する、１または２以上の撮像デバイス”である。以下では、“右目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイス”を「第１の撮像デバイス」と示し、“左目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイス”を「第２の撮像デバイス」と示す場合がある。また、以下では、“深度合成に用いるための医療用撮像画像を撮像する、１または２以上の撮像デバイス”それぞれを「第３の撮像デバイス」と示す場合がある。

【0181】

３つ以上の撮像デバイスのうち、第１の撮像デバイスおよび第２の撮像デバイスは、固定であってもよいし、医療用観察システム１０００を用いる使用者の操作などによって任意に設定されてもよい。３つ以上の撮像デバイスのうち、第１の撮像デバイスおよび第２の撮像デバイスに該当しない撮像デバイスが、第３の撮像デバイスとして機能する。

【0182】

３つ以上の撮像デバイスの組み合わせとしては、例えば下記に示す例が挙げられる。なお、３つ以上の撮像デバイスの組み合わせの例が、下記に示す例に限られないことは、言うまでもない。
・第１の撮像デバイスの合焦位置および合焦範囲と、第２の撮像デバイスの合焦位置および合焦範囲とが同一であり、かつ、第３の撮像デバイスの合焦位置と合焦範囲との一方または双方が、第１の撮像デバイスおよび第２の撮像デバイスと異なっている（例えば図５に示す組み合わせ）。第３の撮像デバイスが複数存在する場合、複数の第３の撮像デバイスのうちの一部または全部は、合焦位置および合焦範囲が同一であってもよい。
・第１の撮像デバイス、第２の撮像デバイス、および第３の撮像デバイスそれぞれは、合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なっている（例えば図６に示す組み合わせ）。第３の撮像デバイスが複数存在する場合、複数の第３の撮像デバイスのうちの一部または全部は、合焦位置および合焦範囲が同一であってもよい。

【0183】

複数の撮像デバイスが３つ以上の撮像デバイスである場合であっても、画像処理部１５８は、図９に示す機能構成（変形例も含む）と同様の機能構成によって、“より深い被写界深度とより高い解像度との両立が図られた右目用の医療用撮像画像と、より深い被写界深度とより高い解像度との両立が図られた左目用の医療用撮像画像を得ること”が、できる。

【0184】

具体的には、第２の例に係る対応付け処理部１６２は、第１の例に係る対応付け処理部１６２と同様に、第１の撮像デバイスにより撮像された右目用の医療用撮像画像、第２の撮像デバイスにより撮像された左目用の医療用撮像画像、および第３の撮像デバイスにより撮像された医療用撮像画像それぞれを、対応付ける。

【0185】

第２の例に係る合成処理部１６４が有する第１深度合成処理部１６６は、第１の例に係る第１深度合成処理部１６６と同様に、左目用の医療用撮像画像を、対応付けられた他の医療用撮像画像（第１の撮像デバイスにより撮像された右目用の医療用撮像画像および第３の撮像デバイスにより撮像された医療用撮像画像）を用いて深度合成する。

【0186】

第２の例に係る合成処理部１６４が有する第２深度合成処理部１６８は、第１の例に係る第２深度合成処理部１６８と同様に、右目用の医療用撮像画像を、対応付けられた他の医療用撮像画像（第２の撮像デバイスにより撮像された左目用の医療用撮像画像および第３の撮像デバイスにより撮像された医療用撮像画像）を用いて深度合成する。

【0187】

したがって、第２の例に係る合成処理部１６４は、第１の例に係る合成処理部１６４と同様に、より深い被写界深度とより高い解像度との両立が図られた右目用の医療用撮像画像、およびより深い被写界深度とより高い解像度との両立が図られた左目用の医療用撮像画像を得ることができる。

【0188】

また、第２の例に係る合成処理部１６４は、第３の撮像デバイスにより撮像された医療用撮像画像をさらに用いて深度合成処理を行う。よって、第２の例に係る画像処理方法に係る処理が行われる場合、第３の撮像デバイスの数が増える程、手前から奥まで全域においてより高い解像度の医療用撮像画像を得ることが可能である。

【0189】

［３］本実施形態に係る画像処理方法が用いられることにより奏される効果の一例
本実施形態に係る画像処理方法が用いられることによって、例えば下記に示す効果が奏される。なお、本実施形態に係る画像処理方法が用いられることにより奏される効果が、下記に示す例に限られないことは、言うまでもない。
・右目用の医療用撮像画像と左目用の医療用撮像画像との双方を、高い解像力と深い被写界深度を両立した画像とすることができる。換言すると、高い解像力を保ったまま深度を拡大した医療用撮像画像とすることを、右目用の医療用撮像画像と左目用の医療用撮像画像との双方で実現することができる。
・深度合成処理が行われた後の右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像が表示される表示画面を見る観察者は、左右で同じ解像度の画像を見ることができる。よって、本実施形態に係る画像処理方法が用いられることによって、上記観察者の眼精疲労を低減する効果が期待される。
・撮像デバイスの光学系に別の光路を持つ構成とする必要がないので、当該構成とすることにより撮像デバイスの小型化を図ることができる。

【0190】

（本実施形態に係るプログラム）
コンピュータシステムを、本実施形態に係る医療用観察装置（または、本実施形態に係る医療用画像処理装置）として機能させるためのプログラム（例えば、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を実行することが可能なプログラム）が、コンピュータシステムにおいてプロセッサなどにより実行されることによって、右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれにおいてより深い被写界深度とより高い解像度との両立を図ることができる。ここで、本実施形態に係るコンピュータシステムとしては、単体のコンピュータ、または、複数のコンピュータが挙げられる。本実施形態に係るコンピュータシステムによって、本実施形態に係る画像処理方法に係る一連の処理が行われる。

【0191】

また、コンピュータシステムを、本実施形態に係る医療用観察装置（または、本実施形態に係る医療用画像処理装置）として機能させるためのプログラムが、コンピュータシステムにおいてプロセッサなどにより実行されることによって、上述した本実施形態に係る画像処理方法に係る処理によって実現される表示によって奏される効果を、奏することができる。

【0192】

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

【0193】

例えば、上記では、コンピュータシステムを、本実施形態に係る医療用観察装置（または、本実施形態に係る医療用画像処理装置）として機能させるためのプログラム（コンピュータプログラム）が提供されることを示したが、本実施形態は、さらに、上記プログラムを記憶させた記録媒体も、併せて提供することができる。

【0194】

上述した構成は、本実施形態の一例を示すものであり、当然に、本開示の技術的範囲に属するものである。

【0195】

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

【0196】

なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含む複数の撮像デバイスそれぞれにより観察対象が撮像された、複数の医療用撮像画像を対応付ける対応付け処理部と、
複数の前記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の前記医療用撮像画像を用いて深度合成する合成処理部と、
を備える、医療用画像処理装置。
（２）
前記合成処理部は、前記右目用の医療用撮像画像および前記左目用の医療用撮像画像それぞれを、より解像度が高い他の前記医療用撮像画像で補完して深度合成する、（１）に記載の医療用画像処理装置。
（３）
前記対応付け処理部は、複数の前記医療用撮像画像それぞれから特徴部分を抽出し、抽出された特徴部分をマッチングすることにより、複数の前記医療用撮像画像を対応付ける、（１）または（２）に記載の医療用画像処理装置。
（４）
前記対応付け処理部は、複数の前記撮像デバイスそれぞれの設定を示す設定情報に基づいて、複数の前記医療用撮像画像それぞれに含まれる同一の被写体を推定することにより、複数の前記医療用撮像画像を対応付ける、（１）または（２）に記載の医療用画像処理装置。
（５）
複数の前記撮像デバイスは、前記右目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイスと、前記左目用の医療用撮像画像を撮像する撮像デバイスとの２つの撮像デバイスであり、
前記対応付け処理部は、前記右目用の医療用撮像画像と前記左目用の医療用撮像画像とを対応付け
前記合成処理部は、前記右目用の医療用撮像画像および前記左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他方の医療用撮像画像を用いて深度合成する、（１）〜（４）のいずれか１つに記載の医療用画像処理装置。
（６）
複数の前記撮像デバイスは、前記右目用の医療用撮像画像を撮像する第１の撮像デバイス、前記左目用の医療用撮像画像を撮像する第２の撮像デバイス、および深度合成に用いるための医療用撮像画像を撮像する、１または２以上の第３の撮像デバイスである、（１）〜（４）のいずれか１つに記載の医療用画像処理装置。
（７）
前記第１の撮像デバイスと前記第２の撮像デバイスとは、合焦位置および合焦範囲が同一であり、
深度合成に用いられる他の前記医療用撮像画像は、前記第３の撮像デバイスにより撮像された医療用撮像画像である、（６）に記載の医療用画像処理装置。
（８）
前記第１の撮像デバイス、前記第２の撮像デバイス、および前記第３の撮像デバイスそれぞれは、合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なっている、（６）に記載の医療用画像処理装置。
（９）
深度合成された前記右目用の医療用撮像画像、および深度合成された前記左目用の医療用撮像画像それぞれを、表示画面に表示させる表示制御部をさらに備える、請求項１に記載の医療用画像処理装置。
（１０）
合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含み、観察対象をそれぞれ撮像する複数の撮像デバイスと、
複数の前記撮像デバイスそれぞれにより撮像された複数の医療用撮像画像を対応付ける対応付け処理部と、
複数の前記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の前記医療用撮像画像を用いて深度合成する合成処理部と、
を備える、医療用観察装置。
（１１）
複数のリンクが関節部によって互いに連結されて構成されるアームをさらに備え、
複数の前記撮像デバイスは、前記アームにより支持される、（１０）に記載の医療用観察装置。
（１２）
複数の前記撮像デバイスは、患者の体内に挿入され、前記体内を前記観察対象として撮像する、（１０）に記載の医療用観察装置。
（１３）
合焦位置と合焦範囲との一方または双方が異なる撮像デバイスを含む複数の撮像デバイスそれぞれにより観察対象が撮像された、複数の医療用撮像画像を対応付けるステップと、
複数の前記医療用撮像画像のうちの右目用の医療用撮像画像および左目用の医療用撮像画像それぞれを、対応付けられた他の前記医療用撮像画像を用いて深度合成するステップと、
を有する、医療用画像処理装置により実行される画像処理方法。

【符号の説明】

【0197】

１００ 医療用観察装置
１０２ ベース
１０４ アーム
１０６ 撮像デバイス
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆ 関節部
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆ リンク
１２０ 撮像部材
１２２ 筒状部材
１２４ ズームスイッチ
１２６ フォーカススイッチ
１２８ 動作モード変更スイッチ
１３４ 挿入部材
１３６ 光源ユニット
１３８ ライトガイド
１４０ カメラヘッド
１４２ ケーブル
１４４ 制御ユニット
１５０ 撮像部
１５２ 通信部
１５４ 制御部
１５６ 撮像制御部
１５８ 画像処理部
１６０ 表示制御部
１６２ 対応付け処理部
１６４ 合成処理部
１６６ 第１深度合成処理部
１６８ 第２深度合成処理部
１７０ ３Ｄ合成処理部
２００ 表示装置
１０００ 医療用観察システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】