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(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】P2024063096
(43)【公開日】2024-05-10
(54)【発明の名称】医療機器用色修正装置
(51)【国際特許分類】
A61B 1/00 20060101AFI20240501BHJP
A61B 1/045 20060101ALI20240501BHJP
【ＦＩ】
A61B1/00 630
A61B1/045 610
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024028430
(22)【出願日】2024-02-28
(62)【分割の表示】P 2020572332の分割
【原出願日】2020-02-14
(31)【優先権主張番号】P 2019024677
(32)【優先日】2019-02-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000002897
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100101203
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100104499
【弁理士】
【氏名又は名称】岸本 達人
(72)【発明者】
【氏名】荻野 芳彦
(72)【発明者】
【氏名】杉山 徹
(72)【発明者】
【氏名】村山 雄亮
(72)【発明者】
【氏名】立石 貴代子
(72)【発明者】
【氏名】前田 晃宏
(72)【発明者】
【氏名】梶村 陽一
(72)【発明者】
【氏名】松元 豊
(57)【要約】 （修正有）
【課題】様々な色特性をもつ機器を組み合わせて医療用画像表示システムを構成した場合でも、機器ごとの色特性の差を解消して、統一した色調をもった画像表示を可能にする。
【解決手段】撮像装置用色変換部１４０は、各医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚによる撮像データＤｘ～Ｄｚに対して、撮像装置ごとの色特性の差を解消する変換を行い、標準色画像データＤｓを生成する。特定組織強調用色変換部１６０は、この標準色画像データＤｓに対して、指定された特定の生体組織（例えば、血管）を強調するための色変換を行い、特定組織強調画像データＤｅ～Ｄｇを生成する。モニタ用色変換部１７０は、この特定組織強調画像データＤｅに対して、モニタごとの色特性の差を解消する変換を行い、表示用データＤａ～Ｄｄを生成する。カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄは、この表示用データＤａ～Ｄｄに基づいて画像表示を行う。
【選択図】図３
【解決手段】撮像装置用色変換部１４０は、各医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚによる撮像データＤｘ～Ｄｚに対して、撮像装置ごとの色特性の差を解消する変換を行い、標準色画像データＤｓを生成する。特定組織強調用色変換部１６０は、この標準色画像データＤｓに対して、指定された特定の生体組織（例えば、血管）を強調するための色変換を行い、特定組織強調画像データＤｅ～Ｄｇを生成する。モニタ用色変換部１７０は、この特定組織強調画像データＤｅに対して、モニタごとの色特性の差を解消する変換を行い、表示用データＤａ～Ｄｄを生成する。カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄは、この表示用データＤａ～Ｄｄに基づいて画像表示を行う。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
医療用撮像装置による撮像によって得られた画像データに対して、カラーモニタへの表示に適した色修正を行う医療機器用色修正装置であって、
特定の医療用撮像装置がもつ固有の色特性を考慮して、当該医療用撮像装置による撮像データの色特性を標準色特性に変換するための個別変換データを格納する撮像装置用個別変換データ格納部と、
特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを格納する特定組織強調用変換データ格納部と、
特定のカラーモニタがもつ固有の色特性を考慮して、当該カラーモニタ上に標準色特性をもつ画像が表示されるような色変換を行うための個別変換データを格納するモニタ用個別変換データ格納部と、
前記特定の医療用撮像装置から入力した撮像データに対して、前記撮像装置用個別変換データ格納部に格納されている、前記特定の医療用撮像装置についての個別変換データを用いた色変換を行って標準色画像データを生成する撮像装置用色変換部と、
強調表示の対象となる特定の生体組織を指定する指定入力を受け付ける強調組織指定部と、
前記標準色画像データに対して、前記特定組織強調用変換データ格納部に格納されている、前記指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成する特定組織強調用色変換部と、
前記特定組織強調画像データに対して、前記モニタ用個別変換データ格納部に格納されている、前記特定のカラーモニタについての個別変換データを用いた色変換を行って表示用データを生成し、生成した表示用データを前記特定のカラーモニタに出力するモニタ用色変換部と、
を備えることを特徴とする医療機器用色修正装置。
特定の医療用撮像装置がもつ固有の色特性を考慮して、当該医療用撮像装置による撮像データの色特性を標準色特性に変換するための個別変換データを格納する撮像装置用個別変換データ格納部と、
特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを格納する特定組織強調用変換データ格納部と、
特定のカラーモニタがもつ固有の色特性を考慮して、当該カラーモニタ上に標準色特性をもつ画像が表示されるような色変換を行うための個別変換データを格納するモニタ用個別変換データ格納部と、
前記特定の医療用撮像装置から入力した撮像データに対して、前記撮像装置用個別変換データ格納部に格納されている、前記特定の医療用撮像装置についての個別変換データを用いた色変換を行って標準色画像データを生成する撮像装置用色変換部と、
強調表示の対象となる特定の生体組織を指定する指定入力を受け付ける強調組織指定部と、
前記標準色画像データに対して、前記特定組織強調用変換データ格納部に格納されている、前記指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成する特定組織強調用色変換部と、
前記特定組織強調画像データに対して、前記モニタ用個別変換データ格納部に格納されている、前記特定のカラーモニタについての個別変換データを用いた色変換を行って表示用データを生成し、生成した表示用データを前記特定のカラーモニタに出力するモニタ用色変換部と、
を備えることを特徴とする医療機器用色修正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、医療機器用色修正装置に関し、特に、医療用撮像装置による撮像によって得られた、生体組織群を被写体とする画像データに対して、カラーモニタへの表示に適した色修正を行う色修正装置に関する。
【背景技術】
【0002】
手術中に患者の患部周辺を撮影し、これをモニタ画面上に表示する医療用画像表示システムは、多くの医療現場において利用されている。たとえば、一般的な開腹手術の場合、開腹部を手術室内に設置されたカメラにより撮影し、これをモニタ上に表示する医療用画像表示システムを利用することにより、手術の様子をモニタ上で確認することができる。一方、腹腔鏡手術では、開腹を行わずに、内視鏡カメラを患者の腹腔内に挿入し、モニタ上に映し出された映像を見ながら施術を行う必要があるので、医療用画像表示システムの利用は不可欠である。また、手術に限らず、人体から切り出したサンプル組織に対する検査や診断を行う際にも、これを撮影してモニタに表示する医療用画像表示システムが用いられることもある。
【0003】
たとえば、下記の特許文献１には、内視鏡カメラを患者の体腔内に挿入し、体腔内画像をモニタに表示する医療用画像表示システムが開示されており、特許文献２には、内視鏡カメラの撮影画像を公衆回線を介して伝送し、遠隔地に設置されたモニタ上に表示することにより、遠隔地からの手術を支援するシステムが開示されている。一方、手術中に撮影された画像に、何らかの画像処理を施してモニタに表示するシステムも提案されている。たとえば、特許文献３には、手術中の撮影画像に対して、施術者の観察方向に合致するような画像処理を加えることにより、モニタ上により適切な画像表示を行う手術システムが開示されている。また、特許文献４には、手術中の患者の患部の撮影データから三次元ボリュームデータを生成し、これに基づいて術中ＣＴ画像をモニタに表示することが可能な医療用画像表示システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１５－１１６４２５号公報
【特許文献2】特開２０００－２３７２０６号公報
【特許文献3】特開２００５－０４６２００号公報
【特許文献4】特開２０１１－１３６１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述した医療用画像表示システムの多くは、カメラからモニタに至るまでの全システムを含む一式の製品として、単一のプロバイダーによって提供されている。しかしながら、個々のプロバイダーごとに、用いるカメラやモニタの機種は様々であり、その特性の調整基準も様々である。このような事情から、現在、複数のプロバイダーから提供されている医療用画像表示システムは、相互に異なる色特性を有している。このため、全く同一の被写体を全く同一の照明環境で撮影し、これをカラーモニタ上に表示させたとしても、モニタ上に表示される被写体の色合いは、個々の医療用画像表示システムごとに異なってしまう。
【0006】
一般に、カメラやモニタは、それぞれの機器ごとに固有の色特性を有している。たとえば、全く同一の被写体を全く同一の照明環境で、複数台のカメラで撮影した場合、得られる画像データ（通常、三原色Ｒ，Ｇ，Ｂの値をもった画素の集合体からなるデータ）はそれぞれ異なる。これは、各カメラの色特性が、互いに相違するためである。同様に、全く同一の画像データを複数台のカラーモニタに与えて画像表示を行った場合、個々のモニタごとに色の再現性は異なる。これは、各カラーモニタの色特性が、互いに相違するためである。このような事情から、個々のプロバイダーから提供されている医療用画像表示システムの色再現性は、相互に異なってしまうことになる。これは、施術者がカラーモニタ上の画像に基づいて種々の診断を行う上で大きな問題になる。
【0007】
今後は、このような医療用画像表示システムが広く普及することにより、多数のプロバイダーから様々な医療用撮像装置（手術用カメラ、内視鏡カメラ、顕微鏡カメラなど）やモニタが提供されるようになり、異なるプロバイダーから提供された様々な機器を組み合わせて、１台の医療用画像表示システムを構築する例も増えてくるものと予想される。そうなると、個々のシステムごとの色再現性のバリエーションは更に広がることになり、施術者が正しい診断を行う上で弊害になる。
【0008】
また、手術によっては、特定の生体組織のみを詳細に観察したいケースも少なくない。前述したように、特許文献３には、撮影画像に対して画像処理を加えることにより、モニタ上に施術者の観察方向に合致した画像を表示させる技術が開示されており、特許文献４には、撮影画像に基づいて三次元ボリュームデータを生成し、モニタ上にＣＴ画像を表示させる技術が開示されている。しかしながら、これらの技術では、特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像表示を行うことはできない。
【0009】
本発明は、これらの問題を解決するための新たな技術を提供するものである。本発明の第１の目的は、様々な色特性をもつ機器を組み合わせて医療用画像表示システムを構成した場合でも、機器ごとの色特性の差を解消して、統一した色調をもった画像表示を可能にすることにある。そして、本発明の第２の目的は、医療用画像表示システムを利用する際に、特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像表示を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
（１） 本発明の第１の態様は、医療用撮像装置による撮像によって得られた画像データに対して、カラーモニタへの表示に適した色修正を行う医療機器用色修正装置において、
特定の医療用撮像装置がもつ固有の色特性を考慮して、当該医療用撮像装置による撮像データの色特性を標準色特性に変換するための個別変換データを格納する撮像装置用個別変換データ格納部と、
特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを格納する特定組織強調用変換データ格納部と、
特定のカラーモニタがもつ固有の色特性を考慮して、当該カラーモニタ上に標準色特性をもつ画像が表示されるような色変換を行うための個別変換データを格納するモニタ用個別変換データ格納部と、
特定の医療用撮像装置から入力した撮像データに対して、撮像装置用個別変換データ格納部に格納されている、当該特定の医療用撮像装置についての個別変換データを用いた色変換を行って標準色画像データを生成する撮像装置用色変換部と、
強調表示の対象となる特定の生体組織を指定する指定入力を受け付ける強調組織指定部と、
標準色画像データに対して、特定組織強調用変換データ格納部に格納されている、指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成する特定組織強調用色変換部と、
特定組織強調画像データに対して、モニタ用個別変換データ格納部に格納されている、特定のカラーモニタについての個別変換データを用いた色変換を行って表示用データを生成し、生成した表示用データを当該特定のカラーモニタに出力するモニタ用色変換部と、 を設けたものである。
特定の医療用撮像装置がもつ固有の色特性を考慮して、当該医療用撮像装置による撮像データの色特性を標準色特性に変換するための個別変換データを格納する撮像装置用個別変換データ格納部と、
特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを格納する特定組織強調用変換データ格納部と、
特定のカラーモニタがもつ固有の色特性を考慮して、当該カラーモニタ上に標準色特性をもつ画像が表示されるような色変換を行うための個別変換データを格納するモニタ用個別変換データ格納部と、
特定の医療用撮像装置から入力した撮像データに対して、撮像装置用個別変換データ格納部に格納されている、当該特定の医療用撮像装置についての個別変換データを用いた色変換を行って標準色画像データを生成する撮像装置用色変換部と、
強調表示の対象となる特定の生体組織を指定する指定入力を受け付ける強調組織指定部と、
標準色画像データに対して、特定組織強調用変換データ格納部に格納されている、指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成する特定組織強調用色変換部と、
特定組織強調画像データに対して、モニタ用個別変換データ格納部に格納されている、特定のカラーモニタについての個別変換データを用いた色変換を行って表示用データを生成し、生成した表示用データを当該特定のカラーモニタに出力するモニタ用色変換部と、 を設けたものである。
【0011】
（２） 本発明の第２の態様は、上述した第１の態様に係る医療機器用色修正装置において、
撮像装置用個別変換データ格納部に格納する個別変換データとして、超高精細画質テレビに関する国際規格 BT.2020の仕様で定められた広色域をカバーする色変換が可能な変換データを用いるようにしたものである。
撮像装置用個別変換データ格納部に格納する個別変換データとして、超高精細画質テレビに関する国際規格 BT.2020の仕様で定められた広色域をカバーする色変換が可能な変換データを用いるようにしたものである。
【0012】
（３） 本発明の第３の態様は、上述した第１または第２の態様に係る医療機器用色修正装置において、
撮像装置用個別変換データ格納部に格納する個別変換データとして、国際照明委員会が規定するＤ６５光源からの光を背景光とした所定のカラーチャートの透過光の色特性を標準色特性とする変換データを用いるようにしたものである。
撮像装置用個別変換データ格納部に格納する個別変換データとして、国際照明委員会が規定するＤ６５光源からの光を背景光とした所定のカラーチャートの透過光の色特性を標準色特性とする変換データを用いるようにしたものである。
【0013】
（４） 本発明の第４の態様は、上述した第１～第３の態様に係る医療機器用色修正装置において、
撮像装置用個別変換データ格納部に格納する個別変換データとして、撮像データの三原色成分Ｒold，Ｇold，Ｂold を、標準色画像データの三原色成分Ｒnew，Ｇnew，Ｂnew に変換するための変換データを用いるようにしたものである。
撮像装置用個別変換データ格納部に格納する個別変換データとして、撮像データの三原色成分Ｒold，Ｇold，Ｂold を、標準色画像データの三原色成分Ｒnew，Ｇnew，Ｂnew に変換するための変換データを用いるようにしたものである。
【0014】
（５） 本発明の第５の態様は、上述した第１～第４の態様に係る医療機器用色修正装置において、
撮像装置用個別変換データ格納部に、複数Ｉ台の医療用撮像装置についての個別変換データをそれぞれ格納しておき、
撮像装置用色変換部が、第ｉ番目（１≦ｉ≦Ｉ）の医療用撮像装置から入力した撮像データに対しては、第ｉ番目の個別変換データを用いた色変換を行って標準色画像データを生成するようにしたものである。
撮像装置用個別変換データ格納部に、複数Ｉ台の医療用撮像装置についての個別変換データをそれぞれ格納しておき、
撮像装置用色変換部が、第ｉ番目（１≦ｉ≦Ｉ）の医療用撮像装置から入力した撮像データに対しては、第ｉ番目の個別変換データを用いた色変換を行って標準色画像データを生成するようにしたものである。
【0015】
（６） 本発明の第６の態様は、上述した第１～第５の態様に係る医療機器用色修正装置において、
撮像装置用色変換部が、無影灯もしくは内視鏡光源下で撮影された撮像データを入力し、これに対する色変換を行って標準色画像データを生成するようにしたものである。
撮像装置用色変換部が、無影灯もしくは内視鏡光源下で撮影された撮像データを入力し、これに対する色変換を行って標準色画像データを生成するようにしたものである。
【0016】
（７） 本発明の第７の態様は、上述した第１～第６の態様に係る医療機器用色修正装置において、
撮像装置用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データが、撮像データを構成する各色成分の組み合わせを、標準色画像データを構成する各色成分の組み合わせに変換するルックアップテーブルによって構成されているようにしたものである。
撮像装置用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データが、撮像データを構成する各色成分の組み合わせを、標準色画像データを構成する各色成分の組み合わせに変換するルックアップテーブルによって構成されているようにしたものである。
【0017】
（８） 本発明の第８の態様は、上述した第１～第６の態様に係る医療機器用色修正装置において、
撮像装置用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データが、撮像データを構成する各色成分の組み合わせを変数値として与えることにより、標準色画像データを構成する各色成分の組み合わせを算出する関数、によって構成されているようにしたものである。
撮像装置用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データが、撮像データを構成する各色成分の組み合わせを変数値として与えることにより、標準色画像データを構成する各色成分の組み合わせを算出する関数、によって構成されているようにしたものである。
【0018】
（９） 本発明の第９の態様は、上述した第１～第８の態様に係る医療機器用色修正装置において、
特定組織強調用変換データ格納部に、複数Ｊ通りの生体組織についての特定組織強調用変換データをそれぞれ格納しておき、
特定組織強調用色変換部が、強調組織指定部から第ｊ番目（１≦ｊ≦Ｊ）の生体組織を指定する指定入力を受け付けた場合に、第ｊ番目の特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成するようにしたものである。
特定組織強調用変換データ格納部に、複数Ｊ通りの生体組織についての特定組織強調用変換データをそれぞれ格納しておき、
特定組織強調用色変換部が、強調組織指定部から第ｊ番目（１≦ｊ≦Ｊ）の生体組織を指定する指定入力を受け付けた場合に、第ｊ番目の特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成するようにしたものである。
【0019】
（１０） 本発明の第１０の態様は、上述した第９の態様に係る医療機器用色修正装置において、
強調組織指定部が、複数Ｈ通り（Ｈ≦Ｊ）の生体組織を重複して指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用色変換部が、強調組織指定部から複数Ｈ通りの生体組織を指定する指定入力を受け付けた場合に、これら複数Ｈ通りの生体組織に対応する複数Ｈ通りの特定組織強調用変換データを用いた色変換を重複して行って特定組織強調画像データを生成するようにしたものである。
強調組織指定部が、複数Ｈ通り（Ｈ≦Ｊ）の生体組織を重複して指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用色変換部が、強調組織指定部から複数Ｈ通りの生体組織を指定する指定入力を受け付けた場合に、これら複数Ｈ通りの生体組織に対応する複数Ｈ通りの特定組織強調用変換データを用いた色変換を重複して行って特定組織強調画像データを生成するようにしたものである。
【0020】
（１１） 本発明の第１１の態様は、上述した第１～第１０の態様に係る医療機器用色修正装置において、
強調組織指定部が、いずれの生体組織も指定しないことを示す空指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用色変換部が、強調組織指定部から空指定入力を受け付けた場合に、色変換を行わずに、標準色画像データをそのまま特定組織強調画像データとして出力するようにしたものである。
強調組織指定部が、いずれの生体組織も指定しないことを示す空指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用色変換部が、強調組織指定部から空指定入力を受け付けた場合に、色変換を行わずに、標準色画像データをそのまま特定組織強調画像データとして出力するようにしたものである。
【0021】
（１２） 本発明の第１２の態様は、上述した第１～第１１の態様に係る医療機器用色修正装置において、
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、所定の色空間において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、特定の色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、所定の色空間において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、特定の色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
【0022】
（１３） 本発明の第１３の態様は、上述した第１２の態様に係る医療機器用色修正装置において、
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、所定の二次元色度図上において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、横座標値もしくは縦座標値またはその双方を増減させる色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、所定の二次元色度図上において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、横座標値もしくは縦座標値またはその双方を増減させる色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
【0023】
（１４） 本発明の第１４の態様は、上述した第１３の態様に係る医療機器用色修正装置において、
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値もしくはｖ′値またはその双方を増減させる色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値もしくはｖ′値またはその双方を増減させる色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
【0024】
（１５） 本発明の第１５の態様は、上述した第１４の態様に係る医療機器用色修正装置において、
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「血管」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「血管」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における血管に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「血管」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「血管」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における血管に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
【0025】
（１６） 本発明の第１６の態様は、上述した第１４または第１５の態様に係る医療機器用色修正装置において、
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「脂肪」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「脂肪」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における脂肪に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を減少させるとともにｖ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「脂肪」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「脂肪」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における脂肪に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を減少させるとともにｖ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
【0026】
（１７） 本発明の第１７の態様は、上述した第１４～第１６の態様に係る医療機器用色修正装置において、
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「表層膜」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「表層膜」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における表層膜に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させるとともにｖ′値を減少させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「表層膜」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「表層膜」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における表層膜に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させるとともにｖ′値を減少させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
【0027】
（１８） 本発明の第１８の態様は、上述した第１～第１７の態様に係る医療機器用色修正装置において、
モニタ用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データとして、超高精細画質テレビに関する国際規格 BT.2020の仕様で定められた広色域をカバーする色変換が可能な変換データを用いるようにしたものである。
モニタ用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データとして、超高精細画質テレビに関する国際規格 BT.2020の仕様で定められた広色域をカバーする色変換が可能な変換データを用いるようにしたものである。
【0028】
（１９） 本発明の第１９の態様は、上述した第１～第１８の態様に係る医療機器用色修正装置において、
モニタ用個別変換データ格納部に、複数Ｋ台のカラーモニタについての個別変換データをそれぞれ格納しておき、
モニタ用色変換部が、第ｋ番目（１≦ｋ≦Ｋ）のカラーモニタに対して出力する表示用データを生成する際には、第ｋ番目の個別変換データを用いた色変換を行うようにしたものである。
モニタ用個別変換データ格納部に、複数Ｋ台のカラーモニタについての個別変換データをそれぞれ格納しておき、
モニタ用色変換部が、第ｋ番目（１≦ｋ≦Ｋ）のカラーモニタに対して出力する表示用データを生成する際には、第ｋ番目の個別変換データを用いた色変換を行うようにしたものである。
【0029】
（２０） 本発明の第２０の態様は、上述した第１～第１９の態様に係る医療機器用色修正装置において、
モニタ用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データが、特定組織強調画像データを構成する各色成分の組み合わせを、表示用データを構成する各色成分の組み合わせに変換するルックアップテーブルによって構成されているようにしたものである。
モニタ用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データが、特定組織強調画像データを構成する各色成分の組み合わせを、表示用データを構成する各色成分の組み合わせに変換するルックアップテーブルによって構成されているようにしたものである。
【0030】
（２１） 本発明の第２１の態様は、上述した第１～第１９の態様に係る医療機器用色修正装置において、
モニタ用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データが、特定組織強調画像データを構成する各色成分の組み合わせを変数値として与えることにより、表示用データを構成する各色成分の組み合わせを算出する関数、によって構成されているようにしたものである。
モニタ用個別変換データ格納部に格納されている個別変換データが、特定組織強調画像データを構成する各色成分の組み合わせを変数値として与えることにより、表示用データを構成する各色成分の組み合わせを算出する関数、によって構成されているようにしたものである。
【0031】
（２２） 本発明の第２２の態様は、生体組織群を被写体とする画像データに対して、特定の生体組織を強調する色変換を行う医療機器用色修正装置において、
特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを格納する特定組織強調用変換データ格納部と、
強調表示の対象となる特定の生体組織を指定する指定入力を受け付ける強調組織指定部と、
医療用撮像装置による撮像に基づいて得られた画像データに対して、特定組織強調用変換データ格納部に格納されている、指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成する特定組織強調用色変換部と、
を設けるようにしたものである。
特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを格納する特定組織強調用変換データ格納部と、
強調表示の対象となる特定の生体組織を指定する指定入力を受け付ける強調組織指定部と、
医療用撮像装置による撮像に基づいて得られた画像データに対して、特定組織強調用変換データ格納部に格納されている、指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成する特定組織強調用色変換部と、
を設けるようにしたものである。
【0032】
（２３） 本発明の第２３の態様は、上述した第２２の態様に係る医療機器用色修正装置において、
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、所定の色空間において特定の生体組織に固有の特定の局在色領域に含まれる色に対して、特定の色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、所定の色空間において特定の生体組織に固有の特定の局在色領域に含まれる色に対して、特定の色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
【0033】
（２４） 本発明の第２４の態様は、上述した第２３の態様に係る医療機器用色修正装置において、
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、所定の二次元色度図上における特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、横座標値もしくは縦座標値またはその双方を増減させる色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、所定の二次元色度図上における特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、横座標値もしくは縦座標値またはその双方を増減させる色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
【0034】
（２５） 本発明の第２５の態様は、上述した第２４の態様に係る医療機器用色修正装置において、
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値もしくはｖ′値またはその双方を増減させる色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
特定組織強調用変換データ格納部に格納する特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値もしくはｖ′値またはその双方を増減させる色修正を行うデータを用いるようにしたものである。
【0035】
（２６） 本発明の第２６の態様は、上述した第２５の態様に係る医療機器用色修正装置において、
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「血管」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「血管」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における血管に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「血管」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「血管」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における血管に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
【0036】
（２７） 本発明の第２７の態様は、上述した第２５または第２６の態様に係る医療機器用色修正装置において、
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「脂肪」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「脂肪」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における脂肪に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を減少させるとともにｖ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「脂肪」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「脂肪」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における脂肪に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を減少させるとともにｖ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
【0037】
（２８） 本発明の第２８の態様は、上述した第２５～第２７の態様に係る医療機器用色修正装置において、
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「表層膜」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「表層膜」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における表層膜に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させるとともにｖ′値を減少させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
強調組織指定部が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「表層膜」を指定する指定入力を受け付ける機能を有し、
特定組織強調用変換データ格納部には、「表層膜」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データとして、ｕ′ｖ′色度図上における表層膜に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させるとともにｖ′値を減少させる色修正を行う変換データが格納されているようにしたものである。
【0038】
（２９） 本発明の第２９の態様は、上述した第１～第２１の態様に係る医療機器用色修正装置に、
この医療機器用色修正装置に撮像データを与える少なくとも１台の医療用撮像装置と、 この医療機器用色修正装置から出力された表示用データに基づいて画像表示を行う少なくとも１台のカラーモニタと、
を付加することにより、医療用画像表示システムを構成したものである。
この医療機器用色修正装置に撮像データを与える少なくとも１台の医療用撮像装置と、 この医療機器用色修正装置から出力された表示用データに基づいて画像表示を行う少なくとも１台のカラーモニタと、
を付加することにより、医療用画像表示システムを構成したものである。
【0039】
（３０） 本発明の第３０の態様は、上述した第１～第２８の態様に係る医療機器用色修正装置を、コンピュータにプログラムを組み込むことにより構成したものである。
【発明の効果】
【0040】
本発明の第１～第２１の態様に係る医療機器用色修正装置は、医療用撮像装置とカラーモニタとを含む医療用画像表示システムに組み込まれて用いられる装置である。この色修正装置では、個々の医療用撮像装置のもつ色特性の差が撮像装置用色変換部によって解消され、個々のカラーモニタのもつ色特性の差がモニタ用色変換部によって解消されるため、「様々な色特性をもつ機器を組み合わせて医療用画像表示システムを構成した場合でも、機器ごとの色特性の差を解消して、統一した色調をもった画像表示を可能にする」という本発明の第１の目的が達成される。更に、この色修正装置では、撮像装置用色変換部による変換によって標準色画像データが生成され、この標準色画像データに対して、特定の生体組織を強調する色変換が行われるため、「特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像表示を可能にする」という本発明の第２の目的も達成される。
【0041】
一方、本発明の第２２～第２８の態様に係る医療機器用色修正装置も、医療用撮像装置とカラーモニタとを含む医療用画像表示システムに組み込まれて用いられる装置である。この色修正装置では、医療用撮像装置による撮像に基づいて得られた画像データに対して、特定の生体組織を強調する色変換が行われるため、「特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像表示を可能にする」という本発明の第２の目的が達成される。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】従来の一般的な医療用画像表示システムを導入した手術室の様子を示すブロック図である。
【図2】従来の一般的な医療用画像表示システムにおける画像データの流れを示すブロック図である。
【図3】本発明に係る医療機器用色修正装置１００を含む医療用画像表示システム１０００の基本構成を示すブロック図である。
【図7】医療用画像表示システムについて、カラーモニタ上での色再現性を調べる測定の基本手順を示す図である。
【図11】各光源の可視光スペクトルを示すグラフである。
【図12】各光源の色温度を示すｕ′ｖ′色度図である。
【図13】無影灯下で測定された大腸検体自体の各部の色分布を示すｕ′ｖ′色度図である。
【発明を実施するための形態】
【0043】
以下、本発明を図示する実施形態に基づいて説明する。
【0044】
＜＜＜ §１． 従来の一般的な医療用画像表示システム ＞＞＞
はじめに、従来の一般的な医療用画像表示システムについて、簡単な説明を行う。図１は、従来の一般的な医療用画像表示システムを導入した手術室の様子を示すブロック図である。図示のとおり、手術室には、手術台１０が設置され、その上に被術者（患者）Ｐが横たわっている。手術台１０の上方には、無影灯２０が設置されており、被術者Ｐの患部を照明している。図示の例は、被術者Ｐに対して腹腔鏡手術が行われる例であり、手術中は、被術者Ｐの腹部に直径１０ｍｍ程度の開口部が形成され、内視鏡カメラ３１の先端部が被術者Ｐの腹腔内に挿入される。
はじめに、従来の一般的な医療用画像表示システムについて、簡単な説明を行う。図１は、従来の一般的な医療用画像表示システムを導入した手術室の様子を示すブロック図である。図示のとおり、手術室には、手術台１０が設置され、その上に被術者（患者）Ｐが横たわっている。手術台１０の上方には、無影灯２０が設置されており、被術者Ｐの患部を照明している。図示の例は、被術者Ｐに対して腹腔鏡手術が行われる例であり、手術中は、被術者Ｐの腹部に直径１０ｍｍ程度の開口部が形成され、内視鏡カメラ３１の先端部が被術者Ｐの腹腔内に挿入される。
【0045】
内視鏡カメラ３１は、ケーブルによって内視鏡制御ユニット４１に接続されている。内視鏡制御ユニット４１は、内視鏡カメラ３１を制御するための装置であり、内視鏡カメラ３１に対する電源供給、内視鏡カメラ３１からの撮像データの取り込み、内視鏡カメラ３１に取り付けられている内視鏡光源のＯＮ／ＯＦＦ、撮像データの録画などを行う機能を有する。なお、図には１台の内視鏡カメラ３１のみが描かれているが、必要に応じて、複数台の内視鏡カメラが用いられる場合もある。
【0046】
図示の例の場合、内視鏡制御ユニット４１には４台のカラーモニタ５１～５４が接続されており、内視鏡カメラ３１による撮像画像は、内視鏡制御ユニット４１を介して、各カラーモニタ５１～５４に送られ、各画面上に表示される。施術者は、画面上の画像を見ながら、腹腔鏡手術を行うことになる（手術用の器具についての図示は省略されている）。カラーモニタ５１～５４は、必ずしも手術室内に設置する必要はなく、一部もしくは全部を別な部屋（たとえば、カンファレンスルーム）に設置してもかまわない。前掲の特許文献２に開示されたシステムでは、モニタが遠隔地に配置され、遠隔操作による手術が行われる。
【0047】
この図１に示す例の場合、内視鏡カメラ３１、内視鏡制御ユニット４１、カラーモニタ５１～５４を含むシステムが、医療用画像表示システムを構成することになる。もちろん、一般的な開腹手術の場合にも、必要に応じて、このような医療用画像表示システムが導入される。開腹手術の場合、通常、内視鏡カメラ３１の代わりに、患部を上方から撮影する通常のカメラが利用されるが、特殊な開腹手術では、内視鏡カメラが併用される場合もある。開腹手術の場合、施術者は、通常、患部を肉眼観察しながら施術することになるので、モニタ上の表示画像は、施術助手や他の関係者に対して提示する情報として利用される。
【0048】
図２は、従来の一般的な医療用画像表示システムにおける画像データの流れを示すブロック図である。この図２には、被術者Ｐの患部となる実際の臓器Ｐ１の画像を医療用撮像装置３０で撮像し、得られた撮像データを撮像制御ユニット４０を介してカラーモニタ５０に伝送し、その画面上に臓器の表示画像Ｐ２を表示させた例が示されている。図１に示すような腹腔鏡手術の場合、内視鏡カメラ３１が医療用撮像装置３０として用いられ、内視鏡制御ユニット４１が撮像制御ユニット４０として用いられる。被術者Ｐの上方には、無影灯２０が配置されており、被術者Ｐは、この無影灯２０からの光によって照明されている（図２において、無影灯２０から実際の臓器Ｐ１へ向かう破線の矢印は、このような照明光を示している。）。もっとも、腹腔鏡手術の場合、無影灯２０からの照明光は、被写体となる実際の臓器Ｐ１には届かないため、内視鏡カメラに取り付けられた内視鏡光源（内視鏡カメラ付帯光源）からの照明を受けることになる（図２において、医療用撮像装置３０から実際の臓器Ｐ１へ向かう破線の矢印は、この内視鏡光源からの照明光を示している）。
【0049】
結局、図２に示す例の場合、医療用撮像装置３０、撮像制御ユニット４０、カラーモニタ５０を含むシステムが、医療用画像表示システムを構成することになる。ここで、医療用撮像装置３０は、実際の臓器Ｐ１を撮像することにより画像入力を行う構成要素であり、撮像制御ユニット４０は、この画像入力によって得られた画像データを中継する処理を行う構成要素であり、カラーモニタ５０は、与えられた画像データに基づいて、臓器の表示画像Ｐ２を画面上に表示することにより画像出力を行う構成要素である。
【0050】
既に述べたように、医療用撮像装置３０やカラーモニタ５０は、それぞれの機器ごとに固有の色特性を有している。このため、通常、カラーモニタ５０の画面上に表示される臓器の表示画像Ｐ２の色調と、実際の臓器Ｐ１の色調（無影灯２０もしくは内視鏡光源の照明下での色調）との間には差が生じることになる。しかも、この色調の差は、医療用撮像装置３０として実際に用いる機器や、カラーモニタ５０として実際に用いる機器によって異なる。このため、医療用撮像装置３０として複数種類のカメラを用いたり、カラーモニタ５０として複数種類の機器を用いた場合、どのカメラで撮影した画像をどのカラーモニタで表示するか、という具体的な態様によって、臓器の表示画像Ｐ２の色調は変わってしまう。
【0051】
今後は、様々な特徴をもった内視鏡カメラが多数開発され、様々なプロバイダーから提供されることが予想され、また、様々な特徴をもったカラーモニタが多数開発され、様々なプロバイダーから提供されることが予想される。このように、様々な色特性をもつ機器を組み合わせて医療用画像表示システムを構成した場合、臓器の表示画像Ｐ２の色調も様々になる。これは、施術者がカラーモニタ５０上の画像に基づいて種々の診断を行う上で大きな問題である。
【0052】
前掲の特許文献３に記載されたシステムの場合、撮像制御ユニット４０に相当する装置内で、撮影画像に対する画像処理が行われ、カラーモニタ５０上に、施術者の観察方向に合致した画像が表示されることになるが、各機器の色特性の相違を解消する処理は行われていない。また、前掲の特許文献４に記載されたシステムの場合、撮像制御ユニット４０に相当する装置内で、三次元ボリュームデータが生成され、カラーモニタ上にＣＴ画像が表示されることになるが、やはり各機器の色特性の相違を解消する処理は行われていない。
【0053】
このように、従来の医療用画像表示システムには、様々な色特性をもつ機器を組み合わせて医療用画像表示システムを構成した場合、機器ごとの色特性の差に起因して、カラーモニタ上に表示される画像の色調が統一されない、という問題がある。本発明の第１の目的は、このような問題に鑑みて、様々な色特性をもつ機器を組み合わせて医療用画像表示システムを構成した場合でも、機器ごとの色特性の差を解消して、統一した色調をもった画像表示を可能にすることにある。
【0054】
また、実際に手術を行う施術者の立場からは、特定の生体組織のみを詳細に観察したい場合があるが、図１や図２に示す従来の医療用画像表示システムでは、このような要求に応えることはできない。たとえば、ある臓器の血管が施術対象となる場合、施術者は、血管の部分を詳細に観察しながら手術を進めたいことになる。ところが、従来の医療用画像表示システムでは、カラーモニタ上に血管部分が全体的に赤味を帯びた色で表示されることになるので、カラーモニタ上の表示画像から血管部分についての微妙な色調の相違や陰影を把握することは困難である。本発明の第２の目的は、このような問題に鑑みて、特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像表示を可能にすることにある。
【0055】
そこで、§２以降では、上記２つの目的を達成することが可能な本発明に係る医療機器用色修正装置について詳述する。
【0056】
＜＜＜ §２． 本発明に係る医療用画像表示システム ＞＞＞
ここでは、本発明に係る医療用画像表示システムと、当該システムに組み込まれて用いられる医療機器用色修正装置の基本構成および基本機能を説明する。
ここでは、本発明に係る医療用画像表示システムと、当該システムに組み込まれて用いられる医療機器用色修正装置の基本構成および基本機能を説明する。
【0057】
＜２．０ 医療用画像表示システムの基本構成＞
図３は、本発明に係る医療機器用色修正装置１００を含む医療用画像表示システム１０００の基本構成を示すブロック図である。ここに例示する医療用画像表示システム１０００は、３台の医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚ、４台のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄ、１台の医療機器用色修正装置１００によって構成されている。この図３に示す医療用画像表示システム１０００を、図２に示す従来の医療用画像表示システムと対比すると、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚは医療用撮像装置３０に対応し、カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄはカラーモニタ５０に対応し、医療機器用色修正装置１００は撮像制御ユニット４０に対応することになる。ただ、図２に示す撮像制御ユニット４０が、医療用撮像装置３０から得られる撮像データをそのままカラーモニタ５０へ引き渡す中継機能しか有していないのに対して、図３に示す医療機器用色修正装置１００は、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚから得られる撮像データＤｘ～Ｄｚに対して、所定の色修正処理を施し、各カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄに適した各表示用データＤａ～Ｄｄを作成する機能を有している。
図３は、本発明に係る医療機器用色修正装置１００を含む医療用画像表示システム１０００の基本構成を示すブロック図である。ここに例示する医療用画像表示システム１０００は、３台の医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚ、４台のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄ、１台の医療機器用色修正装置１００によって構成されている。この図３に示す医療用画像表示システム１０００を、図２に示す従来の医療用画像表示システムと対比すると、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚは医療用撮像装置３０に対応し、カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄはカラーモニタ５０に対応し、医療機器用色修正装置１００は撮像制御ユニット４０に対応することになる。ただ、図２に示す撮像制御ユニット４０が、医療用撮像装置３０から得られる撮像データをそのままカラーモニタ５０へ引き渡す中継機能しか有していないのに対して、図３に示す医療機器用色修正装置１００は、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚから得られる撮像データＤｘ～Ｄｚに対して、所定の色修正処理を施し、各カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄに適した各表示用データＤａ～Ｄｄを作成する機能を有している。
【0058】
医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚは、医療用画像を撮影する装置であれば、どのような装置であってもかまわない。具体的には、たとえば、腹腔鏡手術に用いる内視鏡カメラであってもよいし、手術室に配置された通常のビデオカメラであってもよい。もちろん、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚによる撮像によって得られる画像データは、静止画データであってもよいし、動画データであってもよい。また、ここに示す医療用画像表示システム１０００は、手術への利用に限定されるものではなく、人体から切り出したサンプル組織を撮影してカラーモニタに表示し、検査や診断を行う用途にも利用可能であり、そのような用途に利用する際には、たとえば、顕微鏡カメラを医療用撮像装置として用いることもできる。
【0059】
一方、カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄは、カラー画像の表示機能をもった装置であれば、どのような装置であってもかまわない。一般的には、コンピュータに接続して用いるカラーディスプレイをカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄとして用いればよい。§１で述べたように、各カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄの設置場所も任意である。
【0060】
なお、ここでは説明の便宜上、３台の医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚと４台のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄとを医療機器用色修正装置１００に接続することにより、医療用画像表示システム１０００を構成した例を示すが、医療用撮像装置の台数やカラーモニタの台数は任意でかまわない。本発明に係る医療用画像表示システム１０００を構成するには、医療機器用色修正装置１００に、少なくとも１台の医療用撮像装置３０と少なくとも１台のカラーモニタ５０とを接続すれば足りる。
【0061】
図３に示す医療機器用色修正装置１００は、図に一点鎖線で囲って示すように、撮像装置用個別変換データ格納部１１０、特定組織強調用変換データ格納部１２０、モニタ用個別変換データ格納部１３０、撮像装置用色変換部１４０、強調組織指定部１５０、特定組織強調用色変換部１６０、モニタ用色変換部１７０を有している。実際には、これらの各構成要素は、コンピュータに専用のプログラムを組み込むことによって実現することができる。したがって、実用上、図３に示す医療機器用色修正装置１００は、専用のプログラムを組み込んだコンピュータによって構成され、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚやカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄは、このコンピュータに接続されることになる。なお、図３では、個々の構成要素を矩形ブロックで描き、この矩形ブロック間で送受されるデジタルデータを楕円ブロックで描いている。
【0062】
この医療機器用色修正装置１００は、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚによる撮像によって得られた画像データ（実際には、動画を構成するために時系列的に並んだ複数の画像データ）に対して、カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄへの表示に適した色修正を行う機能を有する。図３のブロック図では、各医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚによる撮像によって得られた画像データ（医療機器用色修正装置１００に入力される画像データ）を、それぞれ撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚと呼び、各カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄに与えられる画像データ（医療機器用色修正装置１００から出力される画像データ）を、それぞれ表示用データＤａ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄと呼んでいる。したがって、医療機器用色修正装置１００は、入力した撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚに対して、それぞれ所定の色修正処理を施し、処理後の画像データを表示用データＤａ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄとして出力する役割を果たす。
【0063】
このような色修正処理は、３段階の変換処理として実行される。第１の変換処理は、入力した撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚに対して行われる処理であり、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納されている個別変換データＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚを利用して、撮像装置用色変換部１４０によって実行される。この第１の変換処理の目的は、各医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚがもつ機器ごとの色特性の差を解消することにあり、撮像装置用色変換部１４０から出力される標準色画像データＤｓは、機器ごとの色特性の差を解消した標準色の色合いをもった画像データになる。
【0064】
続いて行われる第２の変換処理は、撮像装置用色変換部１４０から出力された標準色画像データＤｓに対して行われる処理であり、特定組織強調用変換データ格納部１２０に格納されている特定組織強調用変換データ（図示の例の場合、血管強調データＣｅ，脂肪強調データＣｆ，表層膜強調データＣｇ）を利用して、特定組織強調用色変換部１６０によって実行される。この第２の変換処理の目的は、オペレータが指定した特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像表示を行うために、当該特定の生体組織を強調する色変換を行うことにある。特定組織強調用色変換部１６０から出力される特定組織強調画像データ（図では、指定された生体組織に応じて、データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇが示されている）は、特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像に対応する画像データになる。
【0065】
最後に行われる第３の変換処理は、特定組織強調用色変換部１６０から出力された特定組織強調画像データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇに対して行われる処理であり、モニタ用個別変換データ格納部１３０に格納されている個別変換データＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄを利用して、モニタ用色変換部１７０によって実行される。この第３の変換処理の目的は、各カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄがもつ機器ごとの色特性の差を解消することにあり、モニタ用色変換部１７０から出力される各表示用データＤａ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄは、個々の機器ごとの色特性の差を解消するための補正がなされた画像データになる。
【0066】
なお、図３において、下方に向かう各矢印は、個々の画像データ自体の流れを示すものではなく、色合いに関する変換プロセスの流れを示すものである。たとえば、撮像装置用色変換部１４０の入力段には、３本の下方矢印が描かれているのに対して、出力段には１本の下方矢印のみが描かれているが、これは入力側の３組の撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚが、それぞれ固有の色合いを有しているのに対して、出力側の標準色画像データＤｓは共通の標準色を有していることを示している。別言すれば、入力段の３本の下方矢印は、同一の被写体を同一の条件で撮像した場合でも、それぞれの撮像装置がもつ固有の色特性により、撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚが互いに異なるデータ（異なる色合いをもつデータ）になることを示しており、出力段の１本の下方矢印は、撮像装置用色変換部１４０による変換処理により、撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚの色合いの差が解消され、共通した色合いをもつ標準色画像データＤｓが得られることを示している。
【0067】
特定組織強調用色変換部１６０は、強調対象となる特定の生体組織に応じて、この標準色画像データＤｓの色合いを変換して、特定組織強調画像データ（画像データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇのいずれか）を出力する。したがって、モニタ用色変換部１７０の入力段には、１本の下方矢印として描かれている特定組織強調画像データが与えられる。モニタ用色変換部１７０の出力段に４本の下方矢印が描かれているのは、個々のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄに与える表示用データＤａ～Ｄｄの色合いが、個々のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄのもつ固有の色特性に応じて異なることを示している。すなわち、モニタ用色変換部１７０の入力段に同一の特定組織強調画像データが与えられたとしても、出力段には、それぞれ異なる表示用データＤａ～Ｄｄが得られることになる。
【0068】
＜２．１ 第１の変換処理に関する基本動作＞
続いて、医療機器用色修正装置１００内に矩形ブロックとして示されている個々の構成要素についての基本機能を順に説明する。はじめに、第１の変換処理（入力した撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚに対して行われる処理）に関する撮像装置用個別変換データ格納部１１０および撮像装置用色変換部１４０の基本機能を述べる。
続いて、医療機器用色修正装置１００内に矩形ブロックとして示されている個々の構成要素についての基本機能を順に説明する。はじめに、第１の変換処理（入力した撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚに対して行われる処理）に関する撮像装置用個別変換データ格納部１１０および撮像装置用色変換部１４０の基本機能を述べる。
【0069】
まず、撮像装置用個別変換データ格納部１１０は、特定の医療用撮像装置がもつ固有の色特性を考慮して、当該医療用撮像装置による撮像データの色特性を標準色特性に変換するための個別変換データを格納する構成要素である。図３に示す実施例の場合、医療機器用色修正装置１００には、３台の医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚが接続されているので、撮像装置用個別変換データ格納部１１０には、これら３台の医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚに対応して、それぞれ個別変換データＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚが用意されている。たとえば、個別変換データＣｘは、医療用撮像装置３０Ｘがもつ固有の色特性を考慮して、医療用撮像装置３０Ｘによる撮像データＤｘの色特性を標準色特性に変換するための変換データである。このような変換データの実体は、§３において詳述する。
【0070】
撮像装置用色変換部１４０は、特定の医療用撮像装置から入力した撮像データに対して、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納されている、当該特定の医療用撮像装置についての個別変換データを用いた色変換を行って標準色画像データを生成する構成要素である。たとえば、医療用撮像装置３０Ｘから撮像データＤｘが与えられた場合、撮像装置用色変換部１４０は、この撮像データＤｘに対して、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納されている、医療用撮像装置３０Ｘについての個別変換データＣｘを用いた色変換を行って標準色画像データＤｓを生成する処理を実行する。
【0071】
図示の例の場合、医療機器用色修正装置１００に、３台の医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚが接続されているので、撮像装置用個別変換データ格納部１１０には、３組の個別変換データＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚが用意されているが、一般に、複数Ｉ台の医療用撮像装置の利用が想定される場合なら、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に、これらＩ台の医療用撮像装置についての個別変換データをそれぞれ格納しておけばよい。この場合、撮像装置用色変換部１４０は、第ｉ番目（１≦ｉ≦Ｉ）の医療用撮像装置３０ｉから入力した撮像データＤｉに対しては、第ｉ番目の個別変換データＣｉ（第ｉ番目の医療用撮像装置３０ｉについての個別変換データ）を用いた色変換を行って標準色画像データＤｓを生成する。
【0072】
このように、撮像装置用色変換部１４０による色変換処理によって得られた標準色画像データＤｓは、各医療用撮像装置に固有の色特性を標準色特性に変換したものであるため、機器ごとの色特性の差を解消した統一した色調をもった画像データになる。したがって、同一の被写体を同一の撮像条件で、３台の医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚによって撮影した場合、得られる撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚの内容は相互に異なるものになるが、これら撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚに対する色変換処理によって得られる３通りの標準色画像データ（ここでは、Ｄｓｘ，Ｄｓｙ，Ｄｓｚと呼ぶ）は、理論的には同一の画像データになる。別言すれば、個々の撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚによって表現される画像の色合いは、各撮像装置に固有の色特性に応じて互いに異なるものになるが、撮像装置用色変換部１４０による色変換後に得られる標準色画像データＤｓｘ，Ｄｓｙ，Ｄｓｚによって表現される画像の色合いは、理論的には同一のものになる。
【0073】
＜２．２ 第２の変換処理に関する基本動作＞
続いて、第２の変換処理（撮像装置用色変換部１４０から出力された標準色画像データＤｓに対して行われる処理）に関する特定組織強調用変換データ格納部１２０、強調組織指定部１５０、および特定組織強調用色変換部１６０の基本機能を述べる。
続いて、第２の変換処理（撮像装置用色変換部１４０から出力された標準色画像データＤｓに対して行われる処理）に関する特定組織強調用変換データ格納部１２０、強調組織指定部１５０、および特定組織強調用色変換部１６０の基本機能を述べる。
【0074】
図３に示す医療機器用色修正装置１００の重要な特徴の１つは、撮像装置用色変換部１４０による色変換処理によって、各医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚから得られた撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚを、一旦、標準色画像データＤｓに変換し（第１の変換処理）、この標準色画像データＤｓに対して、特定組織強調用色変換部１６０による色変換処理を行って、特定の生体組織が強調された特定組織強調画像データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇを生成し（第２の変換処理）、これに対して、更に、モニタ用色変換部１７０による色変換処理を行って、各カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄに対応した表示データＤａ～Ｄｄを生成する（第３の変換処理）点にある。特定組織強調用色変換部１６０による色変換処理の対象は、標準の色合いをもった標準色画像データＤｓであるので、特定組織強調用色変換部１６０による色変換処理を行う上では、各医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚに固有の色特性は考慮する必要がない。
【0075】
したがって、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、標準の色合いをもった標準色画像データＤｓに対して、特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを格納しておけばよい。図３に示す実施例の場合、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、３通りの特定組織強調用変換データが格納されている。具体的には、血管を強調する色変換を行うための血管強調データＣｅ、脂肪を強調する色変換を行うための脂肪強調データＣｆ、表層膜（臓器等の表面層を構成する膜）を強調する色変換を行うための表層膜強調データＣｇという３通りの特定組織強調用変換データが格納されている。これら特定組織強調用変換データＣｅ，Ｃｆ，Ｃｇの実体や、特定の生体組織の「強調表示」の実例については、§６において詳述する。
【0076】
強調組織指定部１５０は、強調表示の対象となる特定の生体組織を指定する指定入力を受け付ける構成要素である。この指定入力は、医療機器用色修正装置１００のオペレータ（たとえば、手術中であれば、施術者など）によって行われる。オペレータは、カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄに表示させる画像について、強調表示したい生体組織を指定する入力を行うことになる。要するに、オペレータは、どの生体組織についての視認性を向上させた画像を表示させたいか、別言すれば、どの生体組織の観察に適した画像を表示させたいか、という観点から、特定の生体組織を指定すればよい。強調組織指定部１５０は、オペレータからの指定入力を特定組織強調用色変換部１６０に伝達する役割を果たす。
【0077】
特定組織強調用色変換部１６０は、標準色画像データＤｓに対して、特定組織強調用変換データ格納部１２０に格納されている、指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データを用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成する。たとえば、オペレータが、強調表示の対象となる特定の生体組織として「血管」を指定する入力を行ったとすると、強調組織指定部１５０から特定組織強調用色変換部１６０に対して、強調表示の対象が「血管」である旨が伝達される。そこで、特定組織強調用色変換部１６０は、特定組織強調用変換データ格納部１２０に格納されている３組の特定組織強調用変換データの中から血管強調データＣｅを選択し、この血管強調データＣｅを用いて、標準色画像データＤｓに対する色変換処理を行い、処理後の画像データとして、血管についての特定組織強調画像データＤｅを出力する。同様に、強調表示の対象として「脂肪」や「表層膜」が指定された場合は、脂肪強調データＣｆや表層膜強調データＣｇを用いた色変換処理により、脂肪についての特定組織強調画像データＤｆや、表層膜についての特定組織強調画像データＤｇが出力されることになる。
【0078】
図示の例の場合、強調表示の対象として指定可能な生体組織として、「血管」，「脂肪」，「表層膜」の３種類が用意されているが、もちろん、この他にも、「骨」，「軟骨」，「筋肉」など、様々な生体組織を強調表示の対象として指定できるようにすることが可能である。要するに、複数通りの生体組織を強調表示の対象とする場合は、特定組織強調用変換データ格納部１２０に、複数Ｊ通りの生体組織についての特定組織強調用変換データをそれぞれ格納しておき、特定組織強調用色変換部１６０が、強調組織指定部１５０から第ｊ番目（１≦ｊ≦Ｊ）の生体組織を指定する指定入力を受け付けた場合に、第ｊ番目の特定組織強調用変換データＣｊ（第ｊ番目の生体組織を強調するための変換データ）を用いた色変換を行って特定組織強調画像データを生成すればよい。
【0079】
なお、強調組織指定部１５０に対する指定入力は、必ずしも単一の生体組織を指定する入力である必要はなく、複数の生体組織を指定する入力であってもかまわない。たとえば、オペレータが、「血管」と「脂肪」の双方について強調表示したいと考えた場合は、強調組織指定部１５０に対して、これら双方を指定する入力を行えばよい。この場合、強調組織指定部１５０から特定組織強調用色変換部１６０に対して、「血管」および「脂肪」の双方が指定された旨が伝達されるので、特定組織強調用色変換部１６０は、標準色画像データＤｓに対して、血管強調データＣｅを用いた色変換と脂肪強調データＣｆを用いた色変換とを重複して行い、特定組織強調画像データＤｅｆを出力することになる。この特定組織強調画像データＤｅｆを用いたカラーモニタ上の表示は、「血管」と「脂肪」の双方が強調された表示になる。
【0080】
要するに、強調表示の対象として複数の生体組織を指定できるようにするには、強調組織指定部１５０に、複数Ｈ通り（Ｈ≦Ｊ）の生体組織を重複して指定する指定入力を受け付ける機能を設けておき（Ｊは、特定組織強調用変換データ格納部１２０に格納されている特定組織強調用変換データの総数）、特定組織強調用色変換部１６０が、強調組織指定部１５０から複数Ｈ通りの生体組織を指定する指定入力を受け付けた場合に、これら複数Ｈ通りの生体組織に対応する複数Ｈ通りの特定組織強調用変換データを用いた色変換を重複して行って特定組織強調画像データを生成するようにすればよい。
【0081】
また、強調組織指定部１５０は、「いずれの生体組織も指定しない」という指定入力（以下、「空指定入力」と呼ぶ）を受け付けることも可能である。この「空指定入力」があった場合、特定組織強調用色変換部１６０は、実質的な色変換処理を何ら行わずに、入力した標準色画像データＤｓをそのまま出力する。この場合、標準色画像データＤｓが、そのまま特定組織強調画像データＤｓとして出力されることになる。当然ながら、この特定組織強調画像データＤｓを用いたカラーモニタ上の表示は、いずれの生体組織も強調されない画像になる。
【0082】
要するに、ここで述べる実施例の場合、強調組織指定部１５０は、いずれの生体組織も指定しないことを示す空指定入力を受け付ける機能を有し、特定組織強調用色変換部１６０は、強調組織指定部から１５０から空指定入力を受け付けた場合には、色変換を行わずに、標準色画像データＤｓをそのまま特定組織強調画像データとして出力することになる。
【0083】
もちろん、常に特定の生体組織のみを強調表示の対象とする専用の色修正装置１００を提供することも可能である。たとえば、「血管」のみを強調表示の対象としておけば足り、他の生体組織については強調表示する必要がない環境で用いる実施例の場合には、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、血管強調データＣｅのみを格納しておけば足りる。この場合、特定組織強調用色変換部１６０が色変換を行うときには、常に血管強調データＣｅを用いた色変換を行うことになり、常に特定組織強調画像データＤｅが出力されることになる。もちろん、この場合も、強調組織指定部１５０に空指定入力を受け付ける機能をもたせておくことができる。そうすれば、強調組織指定部１５０への指定入力は、強調表示を行うか（血管を指定する入力）、強調表示を行わないか（空指定入力）のいずれかを選択する入力ということになる。
【0084】
また、強調組織指定部１５０に、個々のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄごとに、それぞれ異なる指定入力を受け付ける機能をもたせておけば、個々のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄごとに、それぞれ別々の生体組織を強調した画像を表示させることができる。たとえば、強調組織指定部１５０に対して、カラーモニタ５０Ａについては空指定入力、カラーモニタ５０Ｂについては「血管」の指定入力、カラーモニタ５０Ｃについては「脂肪」の指定入力、カラーモニタ５０Ｄについては「表層膜」の指定入力が行われた場合、特定組織強調用色変換部１６０は、４通りの特定組織強調画像データＤｓ，Ｄｅ，Ｄｆ，Ｄｇを出力すればよい。
【0085】
この場合、モニタ用色変換部１７０は、画像データＤｓに対して個別変換データＣａを用いた色変換を行って表示用データＤａを生成し、画像データＤｅに対して個別変換データＣｂを用いた色変換を行って表示用データＤｂを生成し、画像データＤｆに対して個別変換データＣｃを用いた色変換を行って表示用データＤｃを生成し、画像データＤｇに対して個別変換データＣｄを用いた色変換を行って表示用データＤｄを生成すればよい。そうすれば、カラーモニタ５０Ａには、標準色の画像が表示され、カラーモニタ５０Ｂには「血管」が強調された画像が表示され、カラーモニタ５０Ｃには「脂肪」が強調された画像が表示され、カラーモニタ５０Ｄには「表層膜」が強調された画像が表示されることになる。
【0086】
＜２．３ 第３の変換処理に関する基本動作＞
最後に、第３の変換処理（特定組織強調用色変換部１６０から出力された特定組織強調画像データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇ等に対して行われる処理）に関するモニタ用個別変換データ格納部１３０およびモニタ用色変換部１７０の基本機能を述べる。
最後に、第３の変換処理（特定組織強調用色変換部１６０から出力された特定組織強調画像データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇ等に対して行われる処理）に関するモニタ用個別変換データ格納部１３０およびモニタ用色変換部１７０の基本機能を述べる。
【0087】
まず、モニタ用個別変換データ格納部１３０は、各カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄに対応する個別変換データＣａ～Ｃｄを格納する構成要素である。これらの個別変換データＣａ～Ｃｄは、それぞれ対応する特定のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄがもつ固有の色特性を考慮して、当該カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄ上に標準色特性をもつ画像が表示されるような色変換を行うための変換データである。
【0088】
一方、モニタ用色変換部１７０は、特定組織強調用色変換部１６０から与えられた特定組織強調画像データに対して、モニタ用個別変換データ格納部１３０に格納されている、特定のカラーモニタについての個別変換データを用いた色変換を行って表示用データを生成し、生成した表示用データを前記特定のカラーモニタに出力する構成要素である。たとえば、モニタ用色変換部１７０に対して、特定組織強調用色変換部１６０から「血管」を強調する特定組織強調画像データＤｅが与えられ、この画像データＤｅに基づく画像を、第１のカラーモニタ５０Ａに表示する場合を例にとると、特定組織強調画像データＤｅに対して、モニタ用個別変換データ格納部１３０に格納されている、第１のカラーモニタ５０Ａについての個別変換データＣａを用いた色変換を行って表示用データＤａを生成し、生成した表示用データＤａを第１のカラーモニタ５０Ａに出力する処理が行われることになる。
【0089】
前述したとおり、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納されている各個別変換データＣｘ～Ｃｚは、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚのもつ固有の色特性の相違を解消するための変換を行うデータであり、撮像装置用色変換部１４０は、このような固有の色特性の相違を解消した標準色画像データＤｓを生成する処理を行う。これに対して、モニタ用個別変換データ格納部１３０に格納されている各個別変換データＣａ～Ｃｄは、カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄのもつ固有の色特性の相違を解消するための変換を行うデータであり、モニタ用色変換部１７０は、このような固有の色特性の相違を解消し、いずれのカラーモニタの画面上でも同じ色合いをもった表示が行われるように、個々のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄに適した表示用データＤａ～Ｄｄを生成する処理を行う。
【0090】
図示の例の場合、医療機器用色修正装置１００に、４台のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄが接続されているので、モニタ用個別変換データ格納部１３０には、４組の個別変換データＣａ～Ｃｄが用意されているが、一般に、複数Ｋ台のカラーモニタの利用が想定される場合なら、モニタ用個別変換データ格納部１３０に、これらＫ台の医療用撮像装置についての個別変換データをそれぞれ格納しておけばよい。この場合、モニタ用色変換部１７０は、第ｋ番目（１≦ｋ≦Ｋ）のカラーモニタ５０ｋに対して出力する表示用データＤｋを生成する際には、第ｋ番目の個別変換データＣｋ（第ｋ番目のカラーモニタ５０ｋについての個別変換データ）を用いた色変換を行えばよい。
【0091】
なお、このように、同一の画像データを互いに色特性の異なる複数のカラーモニタに与えて表示を行う際に、個々のカラーモニタの画面に得られる表示画像の色合いを同一にするために、個々のカラーモニタごとに用意された個別変換データを用いて画像データに対する色変換を行う技術自体は、既に公知の技術である。特に、印刷業者などのプロフェッショナルが利用するカラーモニタの場合、予め、当該カラーモニタに固有の色特性を考慮した個別変換データ（一般に、カラープロファイルデータと呼ばれる）が用意されている場合が多い。このように、カラーモニタにカラープロファイルデータが添付されている場合には、当該カラープロファイルデータを、モニタ用個別変換データ格納部１３０に格納する個別変換データとして利用すればよい。このように、個々のカラーモニタに固有のカラープロファイルデータを作成する方法も既に公知の方法であるため、ここでは詳しい説明は省略する。
【0092】
＜２．４ 本発明に係る医療機器用色修正装置の特徴＞
以上、述べたとおり、本発明に係る医療機器用色修正装置１００では、撮像装置用色変換部１４０による第１の変換処理、特定組織強調用色変換部１６０による第２の変換処理、モニタ用色変換部１７０による第３の変換処理、という３段階の色変換処理が実施される。
以上、述べたとおり、本発明に係る医療機器用色修正装置１００では、撮像装置用色変換部１４０による第１の変換処理、特定組織強調用色変換部１６０による第２の変換処理、モニタ用色変換部１７０による第３の変換処理、という３段階の色変換処理が実施される。
【0093】
第１の変換処理と第３の変換処理とは、機器ごとの色特性の差を解消する役割を果たし、これらの処理により、「様々な色特性をもつ機器を組み合わせて医療用画像表示システムを構成した場合でも、機器ごとの色特性の差を解消して、統一した色調をもった画像表示を可能にする」という本発明の第１の目的が達成されることになる。
【0094】
また、第２の変換処理は、オペレータが指定した特定の生体組織を強調表示する役割を果たし、この処理により、「医療用画像表示システムを利用する際に、特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像表示を可能にする」という本発明の第２の目的が達成されることになる。たとえば、後に詳述するように、オペレータが「血管」、「脂肪」、「表層膜」のような特定の生体組織を強調表示の対象として指定すれば、指定された生体組織の視認性をより向上させた表示が得られるようになる。たとえば、従来のシステムでは、撮像段階においてサチュレーションを起こしていた血液の色などが、カラーモニタ上において正確に読み取れるようになる。
【0095】
しかも、第２の変換処理は、第１の変換処理と第３の変換処理との間に実施されるため、第１の変換処理によって得られた標準色画像データＤｓに対する処理として実行することができる。このため、第２の変換処理を行う際には、各医療用撮像装置の色特性という「機器に固有の色特性」は考慮する必要がなく、常に、標準の色特性を有する標準色画像データＤｓを処理対象とする統一的な色修正を行えば足りる。また、第２の変換処理の後に、第３の変換処理が行われるため、第２の変換処理を行う際には、最終的に画像表示が行われるカラーモニタの色特性という「機器に固有の色特性」を考慮する必要もない。別言すれば、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、実際に用いる医療用撮像装置やカラーモニタの機種に関わらず、常に、統一的な特定組織強調用変換データを用意しておけば足りる。
【0096】
このように、本発明に係る医療機器用色修正装置１００は、入力側に接続される医療用撮像装置が、どのメーカーによって提供されるどの機種であっても、出力側に接続されるカラーモニタが、どのメーカーによって提供されるどの機種であっても、機種ごとの色特性の差を考慮することなしに利用することができる。このため、本発明に係る医療用画像表示システム１０００を導入した施設であれば、どの病院であろうが、どの研究施設であろうが、同様の基準に基づく色判断を行うことができるようになる。
【0097】
＜＜＜ §３． 撮像装置用個別変換データの実体 ＞＞＞
ここでは、図３に示す医療機器用色修正装置１００の構成要素である撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納される撮像装置用個別変換データＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚの実体について、より詳しい説明を行う。既に§２で説明したとおり、個別変換データＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚは、それぞれ対応する医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚがもつ固有の色特性を考慮して、各撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚの色特性を標準色特性に変換するための変換データである。ここでは、医療用撮像装置３０Ｘについての個別変換データＣｘを作成する具体的な手順を、図４のブロック図を参照しながら説明する。
ここでは、図３に示す医療機器用色修正装置１００の構成要素である撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納される撮像装置用個別変換データＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚの実体について、より詳しい説明を行う。既に§２で説明したとおり、個別変換データＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚは、それぞれ対応する医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚがもつ固有の色特性を考慮して、各撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚの色特性を標準色特性に変換するための変換データである。ここでは、医療用撮像装置３０Ｘについての個別変換データＣｘを作成する具体的な手順を、図４のブロック図を参照しながら説明する。
【0098】
一般に、撮像装置やカラーモニタ装置で取り扱う画像データは、多数の画素の集合体によって構成されている。そして、個々の画素は、通常、三原色成分Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素値を有している。たとえば、１つの色成分を８ビットのデータで表現すれば、１つの画素のもつ画素値は２４ビットのデータで表わされる。そこで、医療用撮像装置３０Ｘから得られる撮像データＤｘを構成する個々の画素の画素値を、三原色成分Ｒold，Ｇold，Ｂold で表し、撮像装置用色変換部１４０による色変換によって得られる標準色画像データＤｓを構成する個々の画素の画素値を、三原色成分Ｒnew，Ｇnew，Ｂnew で表せば、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納されている個別変換データＣｘは、撮像データＤｘの三原色成分Ｒold，Ｇold，Ｂold を、標準色画像データＤｓの三原色成分Ｒnew，Ｇnew，Ｂnew に変換するための変換データということになる。すなわち、任意の値（Ｒold，Ｇold，Ｂold ）に基づいて、別な値（Ｒnew，Ｇnew，Ｂnew ）を一義的に求めることができる何らかの情報を、個別変換データＣｘとして用いることが可能である。
【0099】
このような個別変換データＣｘを作成するには、色見本を提示するカラーチャートを用いた実測を行えばよい。いま、図４に示すように、白色の光源６０とカラーチャート７０を用意する。ここに示す例の場合、白色の光源６０としてＣＩＥ標準光源Ｄ６５に準拠した光源（以下、単に、「Ｄ６５光源」と呼ぶ）を用いている。このＤ６５光源は、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって定義された標準光源であり、欧州/北欧における平均的な正午の光に相当するスペクトルをもつ仮想の光源とされ、相関色温度はおよそ６５００Ｋとされている。なお、「Ｄ６５光源」なる標準光源自体は、装置として実際に市販されているものではないので、実用上は、標準光源Ｄ６５に近似した光を発する市販の装置（たとえば、ＬＥＤ光源など）を、図４に示す光源６０として用いるようにすればよい。光源として、このＤ６５光源を用いる理由については、§５で述べることにする。
【0100】
一方、カラーチャート７０は、色見本を配列した板状の物体であり、様々な画像機器についての色彩再現性のチェックや色較正などの用途に利用されている。このカラーチャート７０のいくつかの具体例の平面図を、図５(a) ，(b) ，(c) に示す。図５(a) に示す三原色カラーチャート７１は、赤・青・緑の三原色の色見本を配置した最も単純なカラーチャートである。図にハッチングを施して示す３つの領域が、三原色の色見本の部分であり、それぞれ赤・青・緑の色成分を透過する透光性を有している。したがって、背面に白色の光源６０を配置して、この三原色カラーチャート７１を前方から観察すると、各領域が赤・青・緑の窓として観察されることになる。
【0101】
図５(b) に示すマルチカラーチャート７２は、多数の正方形状の色見本を二次元配列上に配置したものであり、通常、カメラやモニタについての低彩度から中彩度における色再現性を検証するために利用されている。図５(a) に示す三原色カラーチャート７１には、赤・青・緑の三原色の色見本しか配置されていないのに対して、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２には、１５３個の色見本が配置されており、よりきめの細かな色較正を行うことができる。一方、図５(c) に示す広色域カラーチャート７３は、配置されている色見本の総数はそれほど多くないものの、超高精細画質テレビに関する国際規格 BT.2020の仕様で定められた広色域をカバーする色見本になっている。この広色域カラーチャート７３は高彩度色や原色の色再現性の検証に適しており、これを利用した具体的な色較正の方法については、§４において説明する。
【0102】
なお、図５には、３種類のカラーチャート７１，７２，７３を例示したが、もちろん、カラーチャートには様々な製品が市販されており、本発明に利用するカラーチャートは、図５に示す３種類に限定されるものではない。たとえば、中彩度色を補う上では、一般にマクベスチャートと呼ばれているカラーチャートを利用してもかまわない。
【0103】
さて、図４に示すように、カラーチャート７０の背面に光源６０を配置し、カラーチャート７０の前面に医療用撮像装置３０Ｘ（たとえば、内視鏡カメラ）を配置し、カラーチャート７０の前面の画像を医療用撮像装置３０Ｘで撮像する。医療用撮像装置３０Ｘの受光面には、カラーチャート７０の各色見本領域内の透過光が入射することになる。図４に示す破線の矢印は、光源６０からの光の経路を示している。こうして得られた撮像データのうち、カラーチャート７０の個々の色見本となる領域についての三原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の色成分を撮像色データＤｔ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）と呼ぶことにする。
【0104】
たとえば、カラーチャート７０として、図５(a) に示す三原色カラーチャート７１を用いた場合、赤領域についての撮像色データＤｔ１（Ｒｔ１，Ｇｔ１，Ｂｔ１）と、緑領域についての撮像色データＤｔ２（Ｒｔ２，Ｇｔ２，Ｂｔ２）と、赤領域についての撮像色データＤｔ３（Ｒｔ３，Ｇｔ３，Ｂｔ３）が得られることになる。同様に、カラーチャート７０として、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２を用いた場合は、第１番目の色見本についての撮像色データＤｔ１（Ｒｔ１，Ｇｔ１，Ｂｔ１）～第１５３番目の色見本についての撮像色データＤｔ１５３（Ｒｔ１５３，Ｇｔ１５３，Ｂｔ１５３）が得られることになる。
【0105】
一方、カラーチャート７０の各色見本について、本来の色データＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）を測定しておく。図４の一点鎖線の矢印は、このような測定プロセスを利用して色データＤＴが得られること示している。たとえば、カラーチャート７０として、図５(a) に示す三原色カラーチャート７１を用いた場合、赤領域についての本来の色データＤＴ１（ＲＴ１，ＧＴ１，ＢＴ１）と、緑領域についての本来の色データＤＴ２（ＲＴ２，ＧＴ２，ＢＴ２）と、青領域についての本来の色データＤＴ３（ＲＴ３，ＧＴ３，ＢＴ３）が得られることになる。同様に、カラーチャート７０として、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２を用いた場合は、第１番目の色見本についての本来の色データＤＴ１（ＲＴ１，ＧＴ１，ＢＴ１）～第１５３番目の色見本についての本来の色データＤＴ１５３（ＲＴ１５３，ＧＴ１５３，ＢＴ１５３）が得られることになる。
【0106】
本来の色データＤＴの測定は、たとえば、図４に示す医療用撮像装置３０Ｘの位置に分光分析装置（測色器）を配置して、個々の色見本の領域のそれぞれについてスペクトルを測定し（後述する図７(a) の測定系と同様の測定系を用いればよい）、このスペクトルのデータに基づいて三原色成分（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）の値を算出すればよい。もっとも、市販のカラーチャート７０には、供給元における測定で得られた本来の色データＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）が添付されているケースもあり、そのようなケースでは、測定作業を省略して、添付されていた本来の色データＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）をそのまま利用すればよい。
【0107】
こうして、同一のカラーチャート７０について、撮像色データＤｔ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）と本来の色データＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）とが得られたら、これらのデータを個別変換データ作成部８０に与えて、個別変換データＣｘを求めればよい。個別変換データ作成部８０は、実際には、コンピュータに専用のプログラムを組み込んで構成される装置であり、各色見本についての撮像色データＤｔ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）と本来の色データＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）との相違に基づいて、医療用撮像装置３０Ｘに固有の色特性を認識し、撮像色データＤｔ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を本来の色データＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）に一致させるための個別変換データＣｘを作成する処理を行う。
【0108】
図５(a) に示す三原色カラーチャート７１を用いた場合、３つの色見本について、それぞれデータＤｔ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）とデータＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）とを対比した結果に基づいて、個別変換データＣｘ（任意の色についての変換を可能にするデータ）を作成する必要があるため、得られる個別変換データＣｘの精度は比較的粗いものになる。これに対して、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２を用いた場合、１５３個の色見本について、それぞれデータＤｔ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）とデータＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）とを対比した結果に基づいて、個別変換データＣｘを作成することができるため、より精度の高い個別変換データＣｘを得ることができる。このように、いくつかの色見本についてのデータＤｔ（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）とデータＤＴ（ＲＴ，ＧＴ，ＢＴ）とを対比した結果に基づいて、個別変換データＣｘを作成する処理自体は、色較正の方法として公知の処理であるため、ここでは、個別変換データ作成部８０における具体的な処理アルゴリズムの説明は省略する。
【0109】
前述したように、個別変換データＣｘは、医療用撮像装置３０Ｘによって得られた撮像データＤｘを構成する個々の画素の三原色成分Ｒold，Ｇold，Ｂold を、標準色画像データＤｓを構成する個々の画素の三原色成分Ｒnew，Ｇnew，Ｂnew に変換するための変換データである。このような個別変換データＣｘは、たとえば、図６(a) に示すようなルックアップテーブルＬＵＴの形式で用意することができる。図６(a) の表の左半分は、変換前の画像データ（撮像データＤｘ）を構成する個々の画素の三原色成分Ｒold，Ｇold，Ｂold を示しており、右半分は、変換後の画像データ（標準色画像データＤｓ）を構成する個々の画素の三原色成分Ｒnew，Ｇnew，Ｂnew を示している。この例は、各色成分を８ビット（０～２５５）の数値で表現した例であり、表の左半分には、（０，０，０）～（２５５，２５５，２５５）まで、２５６×２５６×２５６通りの欄が設けられており、表の右半分には、これら各欄に対応した新たな色成分の値が記載されている。
【0110】
したがって、このルックアップテーブルＬＵＴからなる個別変換データを用いれば、三原色成分を示す任意の画素値の組合せ（ｌ，ｍ，ｎ）が与えられた場合、これを所定の画素値の組合せ（ｌ′，ｍ′，ｎ′）に変換することができる。このように、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納されている個別変換データＣｘは、撮像データＤｘを構成する画素の各色成分の組み合わせを、標準色画像データＤｓを構成する画素の各色成分の組み合わせに変換するルックアップテーブルＬＵＴによって構成できる。
【0111】
また、個別変換データＣｘは、図６(b) に示すような関数の形式で用意することもできる。この場合、撮像データＤｘを構成する画素の各色成分の組み合わせを変数値として与えることにより、標準色画像データＤｓを構成する画素の各色成分の組み合わせを算出する関数を用意し、この関数を、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に個別変換データＣｘとして格納しておけばよい。
【0112】
たとえば、図６(a) に示すルックアップテーブルＬＵＴにおける三原色成分（Ｒold，Ｇold，Ｂold ）と（Ｒnew，Ｇnew，Ｂnew ）との関係を、
Ｒnew ＝ ｆ１（Ｒold，Ｇold，Ｂold ）
Ｇnew ＝ ｆ２（Ｒold，Ｇold，Ｂold ）
Ｂnew ＝ ｆ３（Ｒold，Ｇold，Ｂold ）
のような関数ｆ１，ｆ２，ｆ３で表すことができれば、ルックアップテーブルＬＵＴの代わりに、上記関数ｆ１，ｆ２，ｆ３を個別変換データＣｘとして用いることができる。一般的には、ルックアップテーブルＬＵＴによる変換と全く同一の変換を行うことができる関数を見つけることは困難であるが、ルックアップテーブルＬＵＴによる変換をある程度近似することができる関数であれば、実用上、個別変換データＣｘとして用いて問題はない。
Ｒnew ＝ ｆ１（Ｒold，Ｇold，Ｂold ）
Ｇnew ＝ ｆ２（Ｒold，Ｇold，Ｂold ）
Ｂnew ＝ ｆ３（Ｒold，Ｇold，Ｂold ）
のような関数ｆ１，ｆ２，ｆ３で表すことができれば、ルックアップテーブルＬＵＴの代わりに、上記関数ｆ１，ｆ２，ｆ３を個別変換データＣｘとして用いることができる。一般的には、ルックアップテーブルＬＵＴによる変換と全く同一の変換を行うことができる関数を見つけることは困難であるが、ルックアップテーブルＬＵＴによる変換をある程度近似することができる関数であれば、実用上、個別変換データＣｘとして用いて問題はない。
【0113】
８ビットの画素値についてのルックアップテーブルＬＵＴの場合、上述したとおり、２５６×２５６×２５６通りの変換データが必要になる。したがって、ルックアップテーブルＬＵＴを個別変換データＣｘとして用いる場合、撮像装置用個別変換データ格納部１１０には、ある程度大きな格納容量を確保しておく必要がある。これに対して、関数を個別変換データＣｘとして用いれば、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に必要な格納容量は大幅に軽減される。
【0114】
以上、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納する個別変換データの実体として、図６(a) に示すルックアップテーブルＬＵＴの形態と、図６(b) に示す関数の形態を例示したが、モニタ用個別変換データ格納部１３０に格納する個別変換データについても、同様の形態を採用することができる。すなわち、モニタ用個別変換データ格納部１３０に格納されている個別変換データ（たとえば、データＣａ）として、特定組織強調画像データ（たとえば、データＤｅ）を構成する画素の各色成分の組み合わせを、表示用データ（たとえば、データＤａ）を構成する画素の各色成分の組み合わせに変換するルックアップテーブルや、特定組織強調画像データ（たとえば、データＤｅ）を構成する画素の各色成分の組み合わせを変数値として与えることにより、表示用データ（たとえば、データＤａ）を構成する画素の各色成分の組み合わせを算出する関数を用いることができる。
【0115】
＜＜＜ §４． ４Ｋ８Ｋ画像システムへの拡張 ＞＞＞
近年、４Ｋ８Ｋ衛星放送が開始され、一般家庭においても、高精細な画像表示を可能とする４Ｋテレビや８Ｋテレビが普及し始めている。しかしながら、現在市販されている医療用画像表示システムでは、このような４Ｋ８Ｋ画像を対象としたカラーマネジメントプラットホームは採用されておらず、高精細な生体組織画像をカラーモニタ上に表示することが困難である。そこで、本願発明者は、図１や図２に例示した従来の一般的な医療用画像表示システムについて、カラーモニタ上で、どの程度の色再現性が得られているかを調べてみた。以下、その測定結果を説明する。
近年、４Ｋ８Ｋ衛星放送が開始され、一般家庭においても、高精細な画像表示を可能とする４Ｋテレビや８Ｋテレビが普及し始めている。しかしながら、現在市販されている医療用画像表示システムでは、このような４Ｋ８Ｋ画像を対象としたカラーマネジメントプラットホームは採用されておらず、高精細な生体組織画像をカラーモニタ上に表示することが困難である。そこで、本願発明者は、図１や図２に例示した従来の一般的な医療用画像表示システムについて、カラーモニタ上で、どの程度の色再現性が得られているかを調べてみた。以下、その測定結果を説明する。
【0116】
図７は、医療用画像表示システムについて、カラーモニタ上での色再現性を調べる測定の基本手順を示す図である（図における破線は、光の経路を示している）。ここで述べる測定では、複数の色見本が配置されたカラーチャート７０が用いられる。図７(a) に示す第１の手順では、このカラーチャート７０の各色見本についての本来の色が測定される。一方、図７(b) に示す第２の手順では、このカラーチャート７０の各色見本を医療用画像表示システムで撮像してカラーモニタ上に表示し、このカラーモニタ上に表示された色が測定される。具体的には、次のような方法で測定が行われる。
【0117】
まず、第１の手順では、図７(a) に示すように、カラーチャート７０の背面に光源６０を配置し、カラーチャート７０の前面に分光分析装置９０を配置し、カラーチャート７０上に配置された各色見本からの透過光のスペクトルを測定し、スペクトルデータＤsp1を得る。たとえば、カラーチャート７０として、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２を用いた場合、全１５３組の色見本について、それぞれ透過光のスペクトルデータＤsp1が得られることになる。
【0118】
一方、第２の手順では、図７(b) に示すように、カラーチャート７０の背面に光源６０を配置し、カラーチャート７０の前面に医療用撮像装置３０（たとえば、内視鏡カメラ）を配置し、カラーチャート７０を撮像して撮像データＤｐを得る。この撮像データＤｐを撮像制御ユニット４０を介してカラーモニタ５０に与え、カラーモニタ５０の画面上に撮像したカラーチャート７０を表示する。ここで、医療用撮像装置３０、撮像制御ユニット４０、カラーモニタ５０は、図２に示すとおり、医療用画像表示システムの構成要素である。更に、カラーモニタ５０の前面に分光分析装置９０を配置し、カラーモニタ５０上に表示されたカラーチャート７０の各色見本のスペクトルを測定し、スペクトルデータＤsp2を得る。たとえば、カラーチャート７０として、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２を用いた場合、全１５３組の色見本について、それぞれ透過光のスペクトルデータＤsp2が得られることになる。
【0119】
図７(a) ，(b) に用いられる光源６０としては同一のＤ６５光源を用い、カラーチャート７０としては同一のマルチカラーチャート７２を用いている。したがって、図７(a) に示す第１の手順と図７(b) に示す第２の手順は、同一の被写体（マルチカラーチャート７２）を同一の照明環境（Ｄ６５光源）で照明する、という点において共通するが、前者で得られるスペクトルデータＤsp1が、色見本の透過光を直接測定したスペクトルであるのに対して、後者で得られるスペクトルデータＤsp2は、色見本を医療用画像表示システム（医療用撮像装置３０、撮像制御ユニット４０、カラーモニタ５０）を介して観察したときに得られるスペクトルということになる。なお、医療用撮像装置３０としては、内視鏡カメラを用いているが、この内視鏡カメラに内蔵されている内視鏡光源はＯＦＦの状態で測定を行っている。すなわち、図７(b) に示す第２の手順において、カラーチャート７０を照明する光源は、光源６０（Ｄ６５光源）のみである。
【0120】
したがって、スペクトルデータＤsp1とスペクトルデータＤsp2とを比較することにより、医療用画像表示システムを通して観察した場合の色再現性を評価することができる。一般に、色再現性を評価する際には、二次元色度図が利用される。ここでは、二次元色度図として、ｕ′ｖ′色度図を用いて色再現性を評価した結果を示す。図８は、このような評価結果の一例を示すものであり、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２に対して、図７に示す測定手順を実施することによって得られた色分布を示すｕ′ｖ′色度図である。
【0121】
具体的には、図８(a) は、図７(a) に示す第１の手順によって得られたスペクトルデータＤsp1に対応する色をｕ′ｖ′色度図上にプロットしたものである。これは、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２自体の本来の色分布（Ｄ６５光源下での測定値）を示すものである。前述のとおり、マルチカラーチャート７２には、合計１３５組の色見本が配置されており、図７(a) に示す第１の手順では、この１３５組の色見本のそれぞれについて、スペクトルデータＤsp1が得られる。そこで、各スペクトルデータＤsp1に基づいて、各色見本についてのｕ′ｖ′値を算出し、これをｕ′ｖ′色度図上にプロットすれば、図８(a) に示す色分布が得られる。プロットされた微小な白い正方形は、個々の色見本の色を示している。なお、任意のスペクトルデータに基づいて、所定の色値（ＲＧＢ値、三刺激値、ｕ′ｖ′値など）を算出する方法は、古くから知られている公知の方法であるため、ここでは具体的な説明は省略する。
【0122】
同様に、図８(b) は、図７(b) に示す第２の手順によって得られたスペクトルデータＤsp2に対応する色をｕ′ｖ′色度図上にプロットしたものである。これは、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２を、従来の医療用画像表示システムを通して観察（カラーモニタ５０の画面を観察）することにより得られる色分布（Ｄ６５光源下での撮影）を示すものである。図７(b) に示す第２の手順においても、１３５組の色見本のそれぞれについて、スペクトルデータＤsp2が得られる。そこで、各スペクトルデータＤsp2に基づいて、各色見本についてのｕ′ｖ′値を算出し、これをｕ′ｖ′色度図上にプロットすれば、図８(b) に示す色分布が得られる。プロットされた微小な黒い正方形は、個々の色見本の色を示している。
【0123】
続いて、図８(a) に示すｕ′ｖ′色度図を詳しく観察してみる。この図の横軸はｕ′軸、縦軸はｖ′軸であり、任意の座標点（ｕ′，ｖ′）は特定の色に対応する。したがって、プロットされた微小な白い正方形は、それぞれ特定の色見本の色を示している。このｕ′ｖ′色度図上にプロットされた点Ｒ，点Ｇ，点Ｂ（白丸で示されている）は、それぞれ理想的な赤色，緑色，青色に対応しており、これら各点Ｒ，Ｇ，Ｂを通る実線で囲まれた三角形に近い領域は、実際に存在する色が分布する実在色領域Ｅを示している。画像システムとしては、この実在色領域Ｅ内のすべてをカバーすることが望ましいが、そのような画像システムを実現することは非常に困難である。この実在色領域Ｅの境界線上は、彩度が最も高い色を示しており、この境界線に沿って点Ｒ→Ｇ→Ｂへと辿ってゆくと、高い彩度を維持したまま、波長６６０ｎｍ→４４０ｎｍへと色相が変化してゆく。図８(a) に符号Ｗを付した点（×印の点）は白色に対応する点である。
【0124】
このように、二次元ｕ′ｖ′色度図上では、色相および彩度の分布を示すことができる。明度を示すためには、このｕ′ｖ′色度図の平面（図の紙面）に直交する明度軸を追加し、三次元色空間を定義する必要があるが、ここでは、説明の便宜上、二次元ｕ′ｖ′色度図を用いて、色相および彩度についての色分布に関する説明を行う。
【0125】
本願で用いるｕ′ｖ′色度図には、「BT.709」や「BT.2020」と記された破線の三角形が描かれている。ここで、三角形BT.709は、高精細画質テレビに関する国際規格 BT.709の仕様で定められた色領域を示しており、ハイビジョンテレビ（２Ｋに相当）に対応したカラーモニタは、この色領域内の任意の色を表示することができる。一方、三角形BT.2020は、超高精細画質テレビに関する国際規格 BT.2020の仕様で定められた色領域を示しており、４Ｋ８Ｋテレビに対応したカラーモニタは、この色領域内の任意の色を表示することができる。図示のとおり、三角形BT.2020の領域は、三角形BT.709の領域よりも広がっており、４Ｋ８Ｋテレビに対応したカラーモニタは、より広い色域をカバーした表示が可能になっていることがわかる。
【0126】
前述したとおり、図８(a) は、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２自体の本来の色分布を示すものであるから、このマルチカラーチャート７２に配置されている１３５組の色見本それ自体の色分布は、三角形BT.709の領域を十分にカバーしており、更に、三角形BT.2020の領域もある程度カバーしていることになる。ところが、このマルチカラーチャート７２を、従来の医療用画像表示システムを通して観察すると、その色分布は図８(b) に示すように、かなり狭まってしまうことがわかる。別言すれば、従来の医療用画像表示システムのカラーモニタ５０上では、被写体（生体組織）のもつ本来の色分布が十分に再現されておらず、被写体を肉眼で直視した場合と比べて、色再現性がかなり低下していることがわかる。特に、この従来システムの場合、カラーモニタ上で、オレンジ色が黄と赤に振り分けられており、黄と赤を強調するために中間色が減らされた状態になっている。
【0127】
本願発明者は、図７に基本手順を示す測定を、別なカラーチャートについても行ってみた。すなわち、図８に示す結果は、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２を被写体として用いた例についてのものであるが、その代わりに、図５(c) に示す広色域カラーチャート７３を被写体として用いて同様の測定を行ってみた。ここで、広色域カラーチャート７３は、本願出願人が、４Ｋ８Ｋ画像用のカラーマネジメントを行うために独自に開発したものであり、三角形BT.2020の領域をカバーするために必要な色見本を配列したカラーチャートである。このように、４Ｋ８Ｋ画像用のカラーマネジメントに対応した広色域のカラーチャートの構成については、国際公開ＷＯ２０１７／１７０９１０号公報や、国際出願ＰＣＴ／ＪＰ２０１８／０３８７８０号明細書に詳述されているため、ここでは詳しい説明は省略する。
【0128】
図９は、このように、図５(c) に示す広色域カラーチャート７３に対して、図７に示す測定手順を実施することによって得られた色分布を示すｕ′ｖ′色度図である。具体的には、図９(a) は、図７(a) に示す第１の手順によって得られたスペクトルデータＤsp1に対応する色をｕ′ｖ′色度図上にプロットしたものであり、広色域カラーチャート７３自体の本来の色分布（Ｄ６５光源下での測定値）を示すものである。広色域カラーチャート７３には、合計１８組の色見本が配置されており、プロットされた白い正方形は、これら色見本の色を示している。一方、図９(b) は、図７(b) に示す第２の手順によって得られたスペクトルデータＤsp2に対応する色をｕ′ｖ′色度図上にプロットしたものであり、広色域カラーチャート７３を、従来の医療用画像表示システムを通して観察（カラーモニタ５０の画面を観察）することにより得られる色分布（Ｄ６５光源下での撮影）を示すものである。プロットされた黒い正方形は、個々の色見本の色を示している。
【0129】
図９(a) に示す点ＲＲ，点ＧＧ，点ＢＢ（白い四角で示されている）は、それぞれ広色域カラーチャート７３に配置された赤色見本，緑色見本，青色見本の色を示している。このように、広色域カラーチャート７３に配置されている１８組の色見本それ自体の色分布は、三角形BT.2020の領域を十分にカバーしていることになる。ところが、この広色域カラーチャート７３を、従来の医療用画像表示システムを通して観察すると、その色分布は図９(b) に示すように、かなり狭まってしまい、三角形BT.709の領域すら十分にカバーできていないことがわかる。具体的には、この従来システムの場合、カラーモニタ上で、赤系色は彩度が大幅に低下し、黄系色は緑色方向への色相変化を生じ、青系色は彩度が低下するとともに、シアン色方向への色相変化を生じている。
【0130】
図１０の上段に示す図は、図８(b) に示す色分布と図９(b) に示す色分布とを合成した合成色分布を示すｕ′ｖ′色度図であり、いわば、図５(b) に示すマルチカラーチャート７２上の色見本と図５(c) に示す広色域カラーチャート７３上の色見本との双方を含むカラーチャートを、従来の医療用画像表示システムを通して観察したときの色分布図ということになる。この色分布図において、黒くプロットされている点は、各色見本の色を示している。図に破線で示す多角形Ｍは、これら各点の外接多角形であり、モニタ画面上の色分布領域を示している。
【0131】
そこで、この色分布領域Ｍの面積Area（Ｍ）と、三角形BT.709の面積Area（BT.709）との比率を計算してみると、図１０下段に示すとおり、Area（Ｍ）／Area（BT.709）＝６３％という結果が得られた。これは、従来の医療用画像表示システムのカラーモニタ上の表示画面は、ハイビジョンモニタの色域の６３％しか使用していないことを示している。同様に、この色分布領域Ｍの面積Area（Ｍ）と、三角形BT.2020の面積Area（BT.2020）との比率を計算してみると、図１０下段に示すとおり、Area（Ｍ）／Area（BT.2020）＝３７％という結果が得られた。これは、従来の医療用画像表示システムのカラーモニタ上の表示画面は、４Ｋ８Ｋモニタの色域の３７％しか使用していないことを示している。
【0132】
このような結果から、従来の医療用画像表示システムにおける色域使用率はかなり低いことがわかる。したがって、今後は、医療用画像表示システムについても、４Ｋ８Ｋ画像を取り扱う機器を導入し、高精細カメラによって取り込んだ高精細な生体組織画像を、４Ｋ８Ｋに対応したカラーモニタ上に表示するのが好ましい。
【0133】
このような観点から、図３に示す本発明に係る医療用画像表示システム１０００を構築するにあたっては、各医療用撮像装置３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚとして、４Ｋ８Ｋ画像の撮像に対応した機器を用いるようにし、カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄとして、４Ｋ８Ｋ画像の表示に対応した機器を用いるようにするのが好ましい。また、本発明に係る医療機器用色修正装置１００としては、４Ｋ８Ｋ画像に対応した機器を接続して用いることを前提として、４Ｋ８Ｋ画像の広色域に対応したカラーマネジネントを行うのが好ましい。そうすれば、施術者は、従来の医療用画像表示システムに比べて、より精細な色判定を行うことができるようになる。
【0134】
具体的には、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納する個別変換データとしては、超高精細画質テレビに関する国際規格 BT.2020の仕様で定められた広色域をカバーする色変換（当該広色域をカバーする標準色画像データＤｓが得られる色変換）が可能な変換データを用いるようにすればよい。このような変換データを作成するには、図４に示すブロック図において、カラーチャート７０として、図５(c) に示すような広色域カラーチャート７３を用いるようにすればよい。同様に、モニタ用個別変換データ格納部１３０に格納する個別変換データとしては、超高精細画質テレビに関する国際規格 BT.2020の仕様で定められた広色域をカバーする色変換（当該広色域をカバーする色が、カラーモニタ上に表示可能な色変換）が可能な変換データを用いるようにすればよい。
【0135】
＜＜＜ §５． Ｄ６５光源を用いるメリット ＞＞＞
前述した§３では、図４のブロック図を参照しながら、医療用撮像装置３０Ｘについての個別変換データＣｘを作成する具体的な手順を説明した。この手順では、光源６０として「Ｄ６５光源」を用いている。そこで、ここでは、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納されている個別変換データを作成する際の光源６０として、「Ｄ６５光源」を用いることが好ましい理由を説明する。
前述した§３では、図４のブロック図を参照しながら、医療用撮像装置３０Ｘについての個別変換データＣｘを作成する具体的な手順を説明した。この手順では、光源６０として「Ｄ６５光源」を用いている。そこで、ここでは、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納されている個別変換データを作成する際の光源６０として、「Ｄ６５光源」を用いることが好ましい理由を説明する。
【0136】
まず、様々な光源のスペクトルを比較してみる。図１１は、各光源の可視光スペクトルを示すグラフである（縦軸は、５６０ｎｍの分光強度が１．０になるように正規化してある）。ここで、グラフＧ１は無影灯、グラフＧ２は内視鏡光源（但し、ファイバーを経由した光を観測したもの）、グラフＧ３は内視鏡光源（但し、光源の光を直接観測したもの）、グラフＧ４はＤ６５光源の各スペクトルである。一方、図１２は、各光源の色温度を示すｕ′ｖ′色度図である。ここで、点Ｇ１は無影灯、点Ｇ３は内視鏡光源（光源の光を直接観測したもの）、点Ｇ４はＤ６５光源、点Ｇ５はＤ５０光源の色温度を示している。前述したとおり、三角形BT.709および三角形BT.2020は、それぞれ国際規格 BT.709 および BT.2020の仕様で定められた色領域である（以下のｕ′ｖ′色度図でも同様）。
【0137】
図１１および図１２を見ると、これら各光源は、スペクトル波形についても色温度についても、互いにかなりの違いがあることがわかる。ここに示す結果は、特定の無影灯および特定の内視鏡光源を用いて測定を行った結果であるが、実際には、無影灯および内視鏡光源のスペクトルや色温度は、個々の製品ごとに異なっている。一般に、無影灯には、ハロゲンランプが用いられており、色温度が３４００Ｋ程度の赤みがかった照明光が得られる。また、内視鏡光源には、通常、キセノンランプが用いられており、色温度が４７００Ｋ程度の白色照明光が得られる。これに対して、Ｄ６５光源の光は、色温度が６５０４Ｋの青みがかった照明光になる。なお、Ｄ６５光源やＤ５０光源は、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって定義された標準光源であり、そのスペクトルや色温度は明確な基準により定められている。
【0138】
一般に、被写体の照明に用いる光源は、当該被写体を観察したときの色合いを左右する重要なファクターになり、同一の被写体であっても、光源が異なれば、観察される被写体の色合いは異なってくる。したがって、図３に示す医療用画像表示システムの場合、医療用撮像装置３０Ｘ～３０Ｚの撮像対象となる被写体（生体組織）をどの光源で照明するかによって、得られる撮像データＤｘ～Ｄｚの色合いは異なってくる。
【0139】
そこで、本願発明者は、同一の大腸検体を被写体として用意し、この大腸検体を様々な光源で照明した場合の色合いを比較する実験を行ってみた。図１３～図１５は、その結果を示すｕ′ｖ′色度図である。まず、図１３は、無影灯による照明下における大腸検体自体の各部の色分布を示すｕ′ｖ′色度図であり、大腸検体を無影灯で照明した状態において、複数のサンプル箇所の色を、分光分析装置を用いて直接測定した実測結果を示している。この図１３の色分布図における多数の黒点からなるプロット群は、個々のサンプル箇所の色を示している。いずれも、赤色からオレンジ色にかけての彩度の高い色を示している。
【0140】
一方、図１４は、内視鏡光源（ファイバー経由）による照明下における大腸検体自体の各部の色分布を示すｕ′ｖ′色度図であり、大腸検体をファイバーを経由した内視鏡光源で照明した状態において、多数のサンプル箇所の色を測定した結果を示している。ただ、実際には、内視鏡光源下での実測を行う代わりに、図１１に示すスペクトルの相違に基づいて、図１３の測定結果を内視鏡光源下に変換するシミュレーションを行うことにより、図１４の結果を得ている。この図１４では、比較を行う便宜上、図１３に示す色分布も併せて掲載している。すなわち、図に「元の色分布」と記された多数の黒点からなるプロット群は、図１３に示す無影灯下での測定結果を示すものであり、図に「変換後の色分布」と記された多数の＋印からなるプロット群は、内視鏡光源下での測定結果（シミュレーションによる変換後の結果）を示すものである。図示のとおり、「元の色分布」に比べて「変換後の色分布」の方が、広がっていることがわかる。
【0141】
図１５は、Ｄ６５光源による照明下における大腸検体自体の各部の色分布を示すｕ′ｖ′色度図であり、大腸検体をＤ６５光源で照明した状態において、多数のサンプル箇所の色を測定した結果を示している。ただ、ここでも実際には、Ｄ６５光源下での実測を行う代わりに、図１１に示すスペクトルの相違に基づいて、図１３の測定結果をＤ６５光源下に変換するシミュレーションを行うことにより、図１５の結果を得ている。この図１５でも、比較を行う便宜上、図１３に示す色分布を併せて掲載している。すなわち、図に「元の色分布」と記された多数の黒点からなるプロット群は、図１３に示す無影灯下での測定結果を示すものであり、図に「変換後の色分布」と記された多数の×印からなるプロット群は、Ｄ６５光源下での測定結果（シミュレーションによる変換後の結果）を示すものである。図示のとおり、「元の色分布」に比べて「変換後の色分布」の方が、更に広がっていることがわかる。
【0142】
この図１３～図１５に示す結果は、全く同一の大腸検体を被写体としているにもかかわらず、用いる光源によって測定される色分布が大きく異なることを示している。ここで、色の分布範囲の広さに着目すると、「無影灯による照明下」 ＜ 「内視鏡光源による照明下」 ＜ 「Ｄ６５光源による照明下」という関係が得られている。特に、図１５に示す結果を見ると、図に「元の色分布」と記された黒点のプロット群（無影灯による照明下での測定結果）が三角形BT.2020 の上辺近傍に分布しているのに対して、図に「変換後の色分布」と記された×印のプロット群（Ｄ６５光源による照明下での測定結果）は、三角形BT.2020 の上半分の領域に広く分布していることがわかる。ここに示す例は、特定の大腸検体を被写体とした測定結果であるが、このような傾向は、大腸検体だけでなく、様々な生体組織に見られる傾向である。
【0143】
一般に、何らかの被写体の撮影像をカラーモニタ上に表示する場合、色の分布範囲が広ければ広いほど、より多数の色を用いた表現が可能になるため、視認性（ある部分を別な部分と視覚的に分別して認識する容易性）を向上させることができる。たとえば、図１５に示す例の場合、無影灯による照明下では、「元の色分布」と記された範囲内の、比較的彩度の高い色（三角形BT.2020 の上辺近傍の色）のみを用いた表現しかできないが、Ｄ６５光源による照明下では、「変換後の色分布」と記されたより広い範囲内の、彩度の低い色も含めた（三角形BT.2020 の上半分の色）を用いた表現が可能になる。したがって、少なくとも生体組織に関して、視認性を向上させるという目的では、無影灯による照明や内視鏡光源による照明よりも、Ｄ６５光源による照明を行った方が好ましい、ということになる。
【0144】
もっとも、図１３～図１５に示す結果は、手術を行う際に用いる照明として、無影灯や内視鏡光源による照明よりも、Ｄ６５光源による照明の方が優れている、ということを必ずしも示しているわけではなく、あくまでも、視認性（手術の場合、ある組織を別な組織と分別して認識する容易性）を向上させる観点では、Ｄ６５光源による照明が好ましい、ということを示しているにすぎない。実際のところ、手術台を照らす光源としては、これまで経験的に無影灯が用いられてきており、腹腔鏡手術において腹腔内を照らす光源としては、これまで経験的に内視鏡光源が用いられてきている。したがって、これらの光源をいきなりＤ６５光源に置き換えた場合、多くの施術者は、これまでの経験から違和感を生じるものと予想される。
【0145】
§２で述べた本発明に係る医療用画像表示システム１０００や、これに用いる医療機器用色修正装置１００では、被写体（生体組織）に対する照明用の光源として、従前どおり、無影灯もしくは内視鏡光源を用いることを想定しており、これらをＤ６５光源に置き換えることを強要するものではない。すなわち、図３に示す撮像装置用色変換部１４０は、無影灯もしくは内視鏡光源下で撮影された撮像データＤｘ～Ｄｚを入力することを前提として、これに対する色変換を行って標準色画像データＤｓを生成する処理を行うようにしてかまわない。
【0146】
ただ、撮像装置用色変換部１４０の変換処理によって得られる標準色画像データＤｓは、Ｄ６５光源による照明下で得られるであろう色特性を標準色特性とする画像データになるようにするのが好ましい。たとえば、図３に示すシステムにおいて、医療用撮像装置３０Ｘは手術室に設けられたＸ社製の医療用ビデオカメラであり、医療用撮像装置３０ＹはＹ社製の内視鏡カメラであり、医療用撮像装置３０ＺはＺ社製の内視鏡カメラであるものとしよう。そして、医療用撮像装置３０Ｘからは、Ｘ社製の無影灯による照明下で撮像された撮像データＤｘが与えられ、医療用撮像装置３０Ｙからは、Ｙ社製の内視鏡光源による照明下で撮像された撮像データＤｙが与えられ、医療用撮像装置３０Ｚからは、Ｚ社製の内視鏡光源による照明下で撮像された撮像データＤｚが与えられたものとしよう。
【0147】
上述したとおり、無影灯や内視鏡光源のスペクトルは、個々の製品ごとに異なっており、Ｘ社製の無影灯、Ｙ社製の内視鏡光源、Ｚ社製の内視鏡光源は、各製品提供元の設計仕様に基づいて、それぞれ固有の色特性を有している。既に述べたとおり、撮像装置用色変換部１４０は、各撮像データＤｘ～Ｄｚについて、それぞれがもつ固有の色特性の相違を解消して、共通の色特性をもった標準色画像データＤｓを生成する色変換を行う構成要素である。そこで、この共通の色特性の条件のひとつとして、Ｄ６５光源による照明下の色特性という条件を入れるようにするのである。そうすれば、撮像データＤｘは、Ｘ社製の無影灯による照明下で得られた画像データであり、撮像データＤｙは、Ｙ社製の内視鏡光源による照明下で得られた画像データであり、撮像データＤｚは、Ｚ社製の内視鏡光源による照明下で得られた画像データであるが、撮像装置用色変換部１４０の変換処理によって、いずれの撮像データに対しても、Ｄ６５光源による照明下で得られた画像となるような色変換が行われることになる。このような色変換を行うことにより、最終的に各カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄの画面上に表示される画像は、色の分布範囲が広がることになり、生体組織についての視認性が向上することになる。
【0148】
このように、Ｄ６５光源による照明下の色特性を標準の色特性とした変換を行って標準色画像データＤｓを生成するには、撮像装置用個別変換データ格納部１１０に格納する個別変換データＣｘ，Ｃｙ，Ｃｚとして、国際照明委員会が規定するＤ６５光源からの光を背景光とした所定のカラーチャートの透過光の色特性を標準色特性とする変換データを用いればよい。具体的には、§３で述べたとおり、図４に示す手順において、光源６０としてＤ６５光源を採用すればよい。
【0149】
もちろん、このようにＤ６５光源による照明下の色特性を標準の色特性とした変換を行うと、生体組織の色合いは、これを直接肉眼で観察したときの色合いとは異なったものになる。たとえば、開腹手術の場合、施術者は開腹部分の無影灯照明下での生体組織を肉眼で直接観察することができる。この場合、肉眼観察した生体組織とカラーモニタに表示された生体組織とは、色合いが異なったものになる。別言すれば、カラーモニタに表示された生体組織の色合いは、無影灯照明下での実際の生体組織の色合いとは異なったものになる。したがって、無影灯照明下での実際の生体組織の色合いを忠実に再現してカラーモニタに表示する、という観点では、「Ｄ６５光源による照明下の色特性を標準の色特性とする」ような変換は逆効果である。
【0150】
しかしながら、そもそも「実際の生体組織の色合い」という絶対的な基準は存在しない。すなわち、手術中に肉眼観察している生体組織の色合いは、特定のメーカーから提供された特定の製品である無影灯による照明下での色合いにすぎず、無影灯を別な製品に交換すれば、色合いも変わってくる。また、腹腔鏡手術の場合は、そもそも、実際の生体組織を肉眼観察することはできないので、「実際の生体組織の色合い」を確認する術はない。このような点を考慮すれば、特定の無影灯や特定の内視鏡光源の照明下で得られる色合いを、カラーモニタ上に忠実に再現することには、それほど意味がないことが理解できよう。
【0151】
したがって、実用上は、Ｄ６５光源による照明下の色特性を標準の色特性とした変換を行い、標準色画像データＤｓを生成するのが好ましい。このような標準色画像データＤｓに基づいてカラーモニタ上に表示された画像の色合いは、無影灯や内視鏡光源の照明下で観察される画像の色合いと若干異なったものになるが、特に違和感が生じるものではない。たとえば、図１５に示す例の場合、「元の色分布」が彩度の高い赤色からオレンジ色の領域を占めているのに対して、「変換後の色分布」は赤色からオレンジ色について高い彩度から低い彩度に至る領域を占めており、色相に関して大きな変化は生じていない。
【0152】
本発明を実施するにあたり、標準色特性を与える光源としてＤ６５光源を用いること（すなわち、図４に示す光源６０として、Ｄ６５光源を用いること）が好ましい第１の理由は、無影灯や内視鏡光源の色合い（発光スペクトル）が、個々のメーカーや個々の製品ごとに異なるのに対して、Ｄ６５光源の色合い（発光スペクトル）は、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって定義された統一性のあるものになっている点である。したがって、標準色画像データＤｓの色合いを、Ｄ６５光源を基準に定めておくようにすれば、個々の撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚを得る際の光源として用いた無影灯や内視鏡光源が、どのメーカーのどの製品であったとしても、カラーモニタ５０Ａ～５０Ｄ上には、常に、統一性のあるＤ６５光源の色合いに合致した表示画像が得られることになる。
【0153】
そして、第２の理由は、標準色特性を与える光源としてＤ６５光源を用いることにより、色の分布範囲を広げることができ、視認性を向上させることができる点である。既に、図１３～図１５の測定結果を参照しながら説明したとおり、色の分布範囲の広さに関しては、「無影灯による照明下」 ＜ 「内視鏡光源による照明下」 ＜ 「Ｄ６５光源による照明下」という関係が得られている。このため、Ｄ６５光源による照明下の色特性を標準色特性に設定しておけば、カラーモニタ上に得られる画像上の色の分布範囲が広がり、視認性を向上させることができる。たとえば、同じオレンジ色の色相をもつ生体組織であっても、高い彩度をもつ部分と低い彩度をもつ部分とが、カラーモニタ上で区別して表示されることになるので、視覚的に各部分を相互に識別しやすくなる。
【0154】
＜＜＜ §６． 特定組織強調用色変換の具体例 ＞＞＞
前述した§２．２では、「第２の変換処理に関する基本動作」として、図３に示す医療機器用色修正装置１００における特定組織強調用色変換部１６０の基本動作を説明した。この基本動作では、特定組織強調用変換データ格納部１２０に、血管を強調する色変換を行うための血管強調データＣｅ、脂肪を強調する色変換を行うための脂肪強調データＣｆ、表層膜を強調する色変換を行うための表層膜強調データＣｇという３通りの特定組織強調用変換データを格納しておき、特定組織強調用色変換部１６０によって、これらの変換データを用いて、標準色画像データＤｓに対して特定の生体組織を強調する色変換を行い、特定組織強調画像データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇを生成する処理が行われる。ここでは、これら特定組織強調用変換データＣｅ，Ｃｆ，Ｃｇの実体や、特定の生体組織の「強調表示」の実例について、より詳しい説明を行う。
前述した§２．２では、「第２の変換処理に関する基本動作」として、図３に示す医療機器用色修正装置１００における特定組織強調用色変換部１６０の基本動作を説明した。この基本動作では、特定組織強調用変換データ格納部１２０に、血管を強調する色変換を行うための血管強調データＣｅ、脂肪を強調する色変換を行うための脂肪強調データＣｆ、表層膜を強調する色変換を行うための表層膜強調データＣｇという３通りの特定組織強調用変換データを格納しておき、特定組織強調用色変換部１６０によって、これらの変換データを用いて、標準色画像データＤｓに対して特定の生体組織を強調する色変換を行い、特定組織強調画像データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇを生成する処理が行われる。ここでは、これら特定組織強調用変換データＣｅ，Ｃｆ，Ｃｇの実体や、特定の生体組織の「強調表示」の実例について、より詳しい説明を行う。
【0155】
一般に、人体を構成する様々な生体組織は、それぞれ固有の色合いを有しており、施術者は肉眼によって多くの生体組織を相互に分別して認識することが可能である。たとえば、人間の大腸を目視した場合、そこには、血管、脂肪、表層膜などの複数の生体組織が観察できる。図１３～図１５は、大腸検体自体の各部の色分布を示す図であるが、ここにプロットされた個々の点は、大腸を構成する様々な生体組織の色を表している。
【0156】
図１６は、図１３～図１５に示す色分布図の測定に用いた大腸検体およびその特定組織のサンプル箇所を示す上面図である。図示のとおり、この大腸検体には、大腸本体を構成する本体部の他に、血管部Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３や、脂肪部Ｆ１，Ｆ２などの生体組織が含まれている。そこで、本願発明者は、この大腸検体上に、複数のサンプル箇所を定め、個々のサンプル箇所の色を、分光分析装置を用いて直接測定してみた。図１６に丸数字１～８で示す領域（ハッチングを施した円形領域）は、それぞれのサンプル箇所を示している。具体的には、丸数字１～３で示す領域は血管部分についてのサンプル箇所を示し、丸数字４，５で示す領域は脂肪部分についてのサンプル箇所を示し、丸数字６～８で示す領域は表層膜部分についてのサンプル箇所を示している。
【0157】
図１７は、図１６に示す各サンプル箇所を無影灯下で測定することにより得られた色分布を示すｕ′ｖ′色度図であり、図１８は、図１６に示す各サンプル箇所をＤ６５光源下で測定することにより得られた色分布を示すｕ′ｖ′色度図である。これらｕ′ｖ′色度図上に示す丸数字１～８は、図１６に丸数字１～８で示された各サンプル箇所に対応している。図１７，図１８を見れば、個々のサンプル箇所が、それぞれ固有の色合いを有していることがわかる。具体的には、丸数字１～３で示す血管部のサンプル箇所は、彩度の高い赤色を呈しており、丸数字４，５で示す脂肪部のサンプル箇所は、彩度の高いオレンジ色を呈しており、丸数字６～８で示す表層部のサンプル箇所は、彩度が若干低めのオレンジ色を呈している。
【0158】
§５で述べたとおり、同一の大腸検体であっても、照明に用いる光源によって、観察される色合いは異なっており、無影灯で照明した場合（図１７）に比べて、Ｄ６５光源で照明した場合（図１８）の方が、色の分布範囲が広がることになる。図１７および図１８において、同じサンプル箇所についての色の分布範囲を比較すれば、前者よりも後者の方が広いことがわかる。このように色の分布範囲が広がると、同じ生体組織を、より多数の色を用いて表現することが可能になり、視認性が向上するメリットが得られる点は、既に§５で説明したとおりである。そこで、以下、Ｄ６５光源で照明した結果（図１８）を用いて説明を続けることにする。
【0159】
図１９(a) は、図１８において個々の色を示すためにプロットされた点を、領域ごとにまとめた状態を示すｕ′ｖ′色度図である。すなわち、図１９(a) では、図１８において丸数字１～３で示された血管部のプロット群の分布領域が領域Ａｅとして示されており、図１８において丸数字４，５で示された脂肪部のプロット群の分布領域が領域Ａｆとして示されており、図１８において丸数字６～８で示された表層膜部のプロット群の分布領域が領域Ａｇとして示されている。ここでは、これらの各領域Ａｅ，Ａｆ，Ａｇを、「特定の生体組織に固有の局在色領域」と呼ぶことにする。すなわち、色領域Ａｅは血管に固有の局在色領域（血管色領域Ａｅ）、色領域Ａｆは脂肪に固有の局在色領域（脂肪色領域Ａｆ）、色領域Ａｇは表層膜に固有の局在色領域（表層膜色領域Ａｇ）、ということになる。
【0160】
このように、個々の生体組織ごとに、ｕ′ｖ′色度図上における局在色領域の配置が異なることを考慮すると、ｕ′ｖ′色度図上の任意の点が、どの生体組織についての測定点であるのかを推定することが可能である。たとえば、図１９(a) の血管色領域Ａｅ内にプロットされた点であれば、血管部に属するサンプル箇所についての測定点であることが推定できる。もちろん、大腸検体上には、血管部、脂肪部、表層膜部以外の生体組織も存在するし、血管部であっても血管色領域Ａｅ外の色を呈するケースもあるので、上記推定は１００％確実とは言えないが、このような方法によって、ある程度の確度をもった推定が可能である。
【0161】
既に§２で述べたとおり、図３に示す特定組織強調用色変換部１６０は、撮像装置用色変換部１４０から与えられた標準色画像データＤｓに対して、強調組織指定部１５０への指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行う構成要素であるが、図１９(a) に示す色分布図は、この標準色画像データＤｓ上での特定組織の色分布を示す図として利用することができる。たとえば、強調表示の対象となる特定の生体組織が「血管」であることが指定された場合、特定組織強調用色変換部１６０は、標準色画像データＤｓにおいて、図１９(a) に示す血管色領域Ａｅ内の色を変換対象として選択すればよいことになる。上述したとおり、血管色領域Ａｅ内の色は、血管部が呈している色であると推定することができるので、血管色領域Ａｅ内の色（当該色をもつ画素）を選択して強調変換処理を施せば、血管部を強調表示することが可能になる。
【0162】
続いて、強調表示の方法について、具体例を挙げた説明を行う。本発明における強調表示の目的は、特定の生体組織の観察に適した視認性のある画像表示を行うことにある。たとえば、施術対象が血管である場合、施術者は、血管のみを強調する画像処理を施して、血管の観察に適した視認性のある画像が表示されることを望むであろう。このように、血管についての視認性を向上させるには、血管部を、他の生体組織と明確に区別できるように、血管部の色合いを、より特徴的な色合いになるように変化させればよい。一般論として述べれば、ある特定の生体組織についての視認性を向上させるには、当該特定の生体組織を、他の生体組織と明確に区別できるように、当該特定の生体組織の色合いを、より特徴的な色合いになるように変化させればよい。
【0163】
このような考え方に基づいて、ここで述べる実施例の場合、特定の生体組織を強調する色変換の方法として、当該特定の生体組織に対応する色分布図上の局在色領域に含まれる色に対して、色分布図上を所定の補正方向に向けて移動させる処理を行っている。図１９(b) は、図１９(a) に示す局在色領域Ａｅ，Ａｆ，Ａｇについての補正方向Ｍｅ，Ｍｆ，Ｍｇを示すｕ′ｖ′色度図である。具体的には、血管色領域Ａｅに含まれる色については補正方向Ｍｅへ移動させる色変換処理を行い、脂肪色領域Ａｆに含まれる色については補正方向Ｍｆへ移動させる色変換処理を行い、表層膜色領域Ａｇに含まれる色については補正方向Ｍｇへ移動させる色変換処理を行っている。
【0164】
図１９(b) に示されている血管色領域Ａｅについての補正方向Ｍｅは、ｕ′ｖ′色度図上の右方向、すなわち、ｕ′値を増加させる方向になっている。これは、血管色領域Ａｅに含まれる色（血管部が呈していると推定される色）を、より赤みを増す方向に修正することを意味する。本願発明者が行った実験によると、このような色修正を行うことにより、血管についての視認性を向上させることができた。これは、血管部について、より赤みを増す色修正を行うことにより、他の生体組織に対する差別化が図られるためと考えられる。
【0165】
結局、図３に示す医療機器用色修正装置１００の場合、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、「血管」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データ（血管強調データ）Ｃｅとして、ｕ′ｖ′色度図上における血管に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させる色修正を行う変換データを格納しておけばよいことになる。
【0166】
具体的には、血管強調データＣｅとして、図１９(b) における血管についての局在色領域（血管色領域）Ａｅを示すデータと、この血管色領域Ａｅについての補正方向Ｍｅおよび補正量を示すデータと、を用意しておけばよい。血管色領域Ａｅを示すデータとしては、たとえば、領域Ａｅの境界線を示すデータを用いることができる。また、補正方向Ｍｅおよび補正量を示すデータとしては、たとえば、補正値Δｕ′ｅを加算する修正演算を示すデータを用いることができる。なお、実用上は、加算後の修正値に上限を設けておき、ｕ′ｖ′色度図上に実線で示す実在色領域Ｅを食み出さないようにするのが好ましい。
【0167】
ここで、強調組織指定部１５０が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「血管」を指定する指定入力を受け付けたとすると、特定組織強調用色変換部１６０は、特定組織強調用変換データ格納部１２０から血管強調データＣｅを読出し、この血管強調データＣｅによって定められている血管色領域Ａｅを認識する。続いて、特定組織強調用色変換部１６０は、撮像装置用色変換部１４０から与えられた標準色画像データＤｓの中から、認識した血管色領域Ａｅに含まれる色の画素を抽出し、当該画素の色のデータに対して、補正値Δｕ′ｅを加算する修正演算を施し（実際には、ＲＧＢ値を増減させる修正が行われる。）、修正演算後のデータを血管を強調した特定組織強調画像データＤｅとして出力する。
【0168】
なお、上述した実施例の場合、血管色領域Ａｅに含まれる色のｕ′値に対して、一律に所定の補正値Δｕ′ｅを加算する修正を行っているが、元のｕ′値に応じて、補正値Δｕ′ｅを変えるような修正を行うようにしてもかまわない。たとえば、元のｕ′値が小さい場合（図１９(b) に示す血管色領域Ａｅの左側に位置する色の場合）は補正値Δｕ′ｅを大きく設定し、元のｕ′値が大きい場合（図１９(b) に示す血管色領域Ａｅの右側に位置する色の場合）は補正値Δｕ′ｅを小さく設定するような運用も可能である。また、上述した実施例の場合、ｕ′値のみを修正しているが、必要に応じて、ｖ′値も併せて修正するような運用も可能である。
【0169】
一方、図１９(b) に示されている脂肪色領域Ａｆについての補正方向Ｍｆは、ｕ′ｖ′色度図上の左上方向、すなわち、ｕ′値を減少させるとともにｖ′値を増加させる方向になっている。これは、脂肪色領域Ａｆに含まれる色（脂肪部が呈していると推定される色）を、彩度を維持したまま、より黄みを増す方向に修正することを意味する。本願発明者が行った実験によると、このような色修正を行うことにより、脂肪についての視認性を向上させることができた。これは、脂肪部について、彩度を維持したまま、より黄みを増す色修正を行うことにより、他の生体組織に対する差別化が図られるためと考えられる。
【0170】
したがって、図３に示す医療機器用色修正装置１００の場合、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、「脂肪」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データ（脂肪強調データ）Ｃｆとして、ｕ′ｖ′色度図上における脂肪に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を減少させるとともにｖ′値を増加させる色修正を行う変換データを格納しておけばよいことになる。
【0171】
具体的には、脂肪強調データＣｆとして、図１９(b) における脂肪についての局在色領域（脂肪色領域）Ａｆを示すデータと、この脂肪色領域Ａｆについての補正方向Ｍｆおよび補正量を示すデータと、を用意しておけばよい。脂肪色領域Ａｆを示すデータとしては、たとえば、領域Ａｆの境界線を示すデータを用いることができる。また、補正方向Ｍｆおよび補正量を示すデータとしては、たとえば、補正値Δｕ′ｆを減算するとともに補正値Δｖ′ｆを加算する修正演算を示すデータを用いることができる。ここでも、実用上は、加減算後の修正値に上下限を設けておき、ｕ′ｖ′色度図上に実線で示す実在色領域Ｅを食み出さないようにするのが好ましい。
【0172】
ここで、強調組織指定部１５０が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「脂肪」を指定する指定入力を受け付けたとすると、特定組織強調用色変換部１６０は、特定組織強調用変換データ格納部１２０から脂肪強調データＣｆを読出し、この脂肪強調データＣｆによって定められている脂肪色領域Ａｆを認識する。続いて、特定組織強調用色変換部１６０は、撮像装置用色変換部１４０から与えられた標準色画像データＤｓの中から、認識した脂肪色領域Ａｆに含まれる色の画素を抽出し、当該画素の色のデータに対して、補正値Δｕ′ｆを減算するとともに補正値Δｖ′ｆを加算する修正演算を施し（実際には、ＲＧＢ値を増減させる修正が行われる。）、修正演算後のデータを脂肪を強調した特定組織強調画像データＤｆとして出力する。
【0173】
この実施例の場合も、脂肪色領域Ａｆに含まれる色のｕ′値およびｖ′値に対して、一律に所定の補正値Δｕ′ｆの減算や補正値Δｖ′ｆの加算を行う代わりに、元のｕ′値，ｖ′値に応じて、補正値Δｕ′ｆ，Δｖ′ｆを変えるような運用を行ってもかまわない。
【0174】
同様に、図１９(b) に示されている表層膜色領域Ａｇについての補正方向Ｍｇは、ｕ′ｖ′色度図上の右下方向、すなわち、ｕ′値を増加させるとともにｖ′値を減少させる方向になっている。これは、表層膜色領域Ａｇに含まれる色（表層膜部が呈していると推定される色）を、彩度を低下させながら、より赤みを増す方向に修正することを意味する。本願発明者が行った実験によると、このような色修正を行うことにより、表層膜についての視認性を向上させることができた。これは、表層膜部について、彩度を低下させながら、より赤みを増す色修正を行うことにより、他の生体組織に対する差別化が図られるためと考えられる。
【0175】
したがって、図３に示す医療機器用色修正装置１００の場合、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、「表層膜」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データ（表層膜強調データ）Ｃｇとして、ｕ′ｖ′色度図上における表層膜に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値を増加させるとともにｖ′値を減少させる色修正を行う変換データを格納しておけばよいことになる。
【0176】
具体的には、表層膜強調データＣｇとして、図１９(b) における表層膜についての局在色領域（表層膜色領域）Ａｇを示すデータと、この表層膜色領域Ａｇについての補正方向Ｍｇおよび補正量を示すデータと、を用意しておけばよい。表層膜色領域Ａｇを示すデータとしては、たとえば、領域Ａｇの境界線を示すデータを用いることができる。また、補正方向Ｍｇおよび補正量を示すデータとしては、たとえば、補正値Δｕ′ｇを加算するとともに補正値Δｖ′ｇを減算する修正演算を示すデータを用いることができる。ここでも、実用上は、加減算後の修正値に上下限を設けておき、ｕ′ｖ′色度図上に実線で示す実在色領域Ｅを食み出さないようにするのが好ましい。
【0177】
ここで、強調組織指定部１５０が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「表層膜」を指定する指定入力を受け付けたとすると、特定組織強調用色変換部１６０は、特定組織強調用変換データ格納部１２０から表層膜強調データＣｇを読出し、この表層膜強調データＣｇによって定められている表層膜色領域Ａｇを認識する。続いて、特定組織強調用色変換部１６０は、撮像装置用色変換部１４０から与えられた標準色画像データＤｓの中から、認識した表層膜色領域Ａｇに含まれる色の画素を抽出し、当該画素の色のデータに対して、補正値Δｕ′ｇを加算するとともに補正値Δｖ′ｇを減算する修正演算を施し（実際には、ＲＧＢ値を増減させる修正が行われる。）、修正演算後のデータを表層膜を強調した特定組織強調画像データＤｇとして出力する。
【0178】
この実施例の場合も、表層膜色領域Ａｇに含まれる色のｕ′値およびｖ′値に対して、一律に所定の補正値Δｕ′ｇの加算や補正値Δｖ′ｇの減算を行う代わりに、元のｕ′値，ｖ′値に応じて、補正値Δｕ′ｇ，Δｖ′ｇを変えるような運用を行ってもかまわない。
【0179】
このように、図３に示す医療機器用色修正装置１００は、生体組織群を被写体とする画像データ（標準色画像データＤｓ）に対して、特定の生体組織を強調する色変換を行う機能を有しており、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データＣｅ，Ｃｆ，Ｃｇが格納されている。そして、強調組織指定部１５０が、強調表示の対象となる特定の生体組織を指定する指定入力を受け付けると、特定組織強調用色変換部１６０は、医療用撮像装置による撮像に基づいて得られた画像データ（すなわち、撮像データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚに基づいて得られた標準色画像データＤｓ）に対して、特定組織強調用変換データ格納部１２０に格納されている、指定入力によって指定された特定の生体組織を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データＣｅ，Ｃｆ，Ｃｇを用いた色変換を行って特定組織強調画像データＤｅ，Ｄｆ，Ｄｇを生成することになる。
【0180】
一般論として述べれば、特定組織強調用変換データ格納部１２０に格納されている特定組織強調用変換データＣｅ，Ｃｆ，Ｃｇは、所定の色空間において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、特定の色修正を行うデータということになる。ここで、所定の色空間としては、三次元色空間を用いてもかまわない。この場合、特定の生体組織に固有の局在色領域としては、三次元色空間上での三次元領域が設定され、色の補正方向としては、三次元空間上での所定方向が設定されることになる。
【0181】
これまで述べてきた実施例では、特定組織強調用色変換部１６０により、色相および彩度に対する色変換を行うため、所定の色空間として二次元色空間を用いている。すなわち、特定組織強調用変換データＣｅ，Ｃｆ，Ｃｇは、所定の二次元色度図上において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、横座標値もしくは縦座標値またはその双方を増減させる色修正を行うデータになっている。特に、図１９に示す実施例の場合、二次元色度図として、ｕ′ｖ′色度図を採用しているため、特定組織強調用変換データＣｅ，Ｃｆ，Ｃｇは、ｕ′ｖ′色度図上において、特定の生体組織に固有の局在色領域に含まれる色に対して、ｕ′値もしくはｖ′値またはその双方を増減させる色修正を行うデータになっている。もちろん、二次元色度図としては、ｕ′ｖ′色度図以外の色度図（たとえば、ｘｙ色度図など）を用いてもかまわない。
【0182】
一方、特定組織強調用色変換部１６０による色変換を行うための色空間として三次元色空間を用いる場合は、各生体組織に固有の局在色領域（三次元領域）に含まれる色に対して、三次元座標値の一部もしくは全部を増減させる色修正を行うようにすればよい。たとえば、二次元ｕ′ｖ′色度図上では、色相および彩度の分布しか示すことができないが、このｕ′ｖ′色度図に対して、これに直交する明度軸Ｌを追加してＬｕ′ｖ′空間（三次元の色空間）を定義すれば、この三次元色空間上の１点（ｕ′，ｖ′，Ｌ）によって、色相，彩度，明度という３要素についての色分布を示すことが可能になる。したがって、特定の生体組織に固有の局在色領域（三次元領域）に含まれる色に対しては、ｕ′値，ｖ′値だけでなく、Ｌ値を増減させる色修正を行うことにより、当該生体組織を強調表示することも可能である。すなわち、色相および彩度についての色差を強調するだけでなく、更に、明度の差を強調することができるようになる。このように、特定の生体組織と他の生体組織との視覚的な差別化を、明度に関しても行うことができるので、当該特定の生体組織の視認性を更に向上させることができる。
【0183】
このようなＬｕ′ｖ′空間上での色変換を行うのであれば、図１９(b) に示す各局在色領域Ａｅ，Ａｆ，Ａｇとして、立体的な三次元領域を定義し、各補正方向Ｍｅ，Ｍｆ，Ｍｇとして、それぞれＬ軸方向成分を加えた三次元方向を設定し、個々の生体組織に対して、別な組織との明度差が強調されるような補正を行うようにすればよい。具体的には、血管色領域Ａｅに含まれる色については、少なくともｕ′値を増加させる補正（ｖ′値やＬ値を増減させる補正を行ってもかまわない）を行えばよく、脂肪色領域Ａｆに含まれる色については、少なくともｕ′値を減少させ、ｖ′値を増加させる補正（Ｌ値を増減させる補正を行ってもかまわない）を行えばよく、表層膜色領域Ａｇに含まれる色については、少なくともｕ′値を増加させ、ｖ′値を減少させる補正（Ｌ値を増減させる補正を行ってもかまわない）を行えばよい。
【0184】
もちろん、特定組織強調用色変換部１６０による色変換を行うための三次元色空間は、上述したＬｕ′ｖ′空間に限定されるものではなく、たとえば、ＨＬＳカラーモデルにおけるＨＬＳ空間や、ＨＳＶカラーモデルにおけるＨＳＶ空間などを利用することも可能である。この場合、各補正方向Ｍｅ，Ｍｆ，Ｍｇは、利用する三次元色空間に応じて、それぞれ適切な方向に設定することになる。
【0185】
図１９では、特定組織強調用変換データとして、血管、脂肪、表層膜という３種類の生体組織についての具体的な変換データを用いる実施例を例示した。この実施例では、強調組織指定部１５０が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「血管」を指定する指定入力を受け付ける機能を有しており、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、「血管」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データＣｅとして、ｕ′ｖ′色度図（もしくは、Ｌｕ′ｖ′空間でもよい）上における血管に固有の局在色領域Ａｅに含まれる色に対して、少なくともｕ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されている。
【0186】
また、この実施例では、強調組織指定部１５０が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「脂肪」を指定する指定入力を受け付ける機能を有しており、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、「脂肪」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データＣｆとして、ｕ′ｖ′色度図（もしくは、Ｌｕ′ｖ′空間でもよい）上における脂肪に固有の局在色領域Ａｆに含まれる色に対して、少なくともｕ′値を減少させるとともにｖ′値を増加させる色修正を行う変換データが格納されている。
【0187】
更に、この実施例では、強調組織指定部１５０が、強調表示の対象となる特定の生体組織として「表層膜」を指定する指定入力を受け付ける機能を有しており、特定組織強調用変換データ格納部１２０には、「表層膜」を強調する色変換を行うための特定組織強調用変換データＣｇとして、ｕ′ｖ′色度図（もしくは、Ｌｕ′ｖ′空間でもよい）上における表層膜に固有の局在色領域Ａｇに含まれる色に対して、少なくともｕ′値を増加させるとともにｖ′値を減少させる色修正を行う変換データが格納されている。
【0188】
図２０は、図３に示す医療機器用色修正装置１００内の強調組織指定部１５０を構成する指示ボタンの一例を示す正面図である。ここに示す例は、強調組織指定部１５０が、強調表示の対象となる特定の生体組織として、「血管」、「脂肪」、「表層膜」を指定する入力機能をもつ例である。図示のとおり、強調組織指定部１５０には、血管強調指示ボタンＱ１、脂肪強調指示ボタンＱ２、表層膜強調指示ボタンＱ３、強調解除ボタンＱ４が設けられている。この強調組織指定部１５０では、いずれの生体組織も強調表示の対象として指定されていない空指定状態がデフォルトとなっているので、オペレータが何も操作しない場合には、「空指定入力」があったものとして取り扱われ、特定組織強調用色変換部１６０は、実質的な色変換処理を何ら行わずに、入力した標準色画像データＤｓをそのまま出力する。
【0189】
オペレータは、「血管」を強調表示したい場合には血管強調指示ボタンＱ１を押下し、「脂肪」を強調表示したい場合には脂肪強調指示ボタンＱ２を押下し、「表層膜」を強調表示したい場合には表層膜強調指示ボタンＱ３を押下すればよい。強調解除ボタンＱ４を押下すると、すべての生体組織についての強調指定が解除される。また、この強調組織指定部１５０では、複数の生体組織を重複して指定することも可能である。たとえば、オペレータが、「血管」と「脂肪」の双方について強調表示したいと考えた場合は、血管強調指示ボタンＱ１の押下操作と脂肪強調指示ボタンＱ２の押下操作とを重複して行えばよい。この場合、特定組織強調用色変換部１６０は、標準色画像データＤｓに対して、血管強調データＣｅを用いた色変換と脂肪強調データＣｆを用いた色変換とを重複して行い、特定組織強調画像データＤｅｆを出力する。具体的には、図１９(b) において、血管色領域Ａｅに含まれる色は補正方向Ｍｅへ色修正され、血管色領域Ａｆに含まれる色は補正方向Ｍｆへ色修正されることになる。なお、重複して指定された複数の生体組織についての局在色領域に重なり部分が存在する場合、当該重なり部分内の色に対しては重複した色修正が行われることになるが、特に問題は生じない。
【0190】
なお、医療機器用色修正装置１００をコンピュータを用いて構成する場合、図２０に示す強調組織指定部１５０は、コンピュータ操作用のディスプレイを利用して実現することができる。すなわち、コンピュータ操作用のディスプレイに、図２０に示す入力画面を表示させ、タッチパネルによる入力操作やマウスなどのポインティングデバイスによる入力操作により、各ボタンＱ１～Ｑ４に対する押下指示の認識を行うようにすればよい。また、図３に示す例のように、複数のカラーモニタ５０Ａ～５０Ｄが接続されているシステムの場合、個々のカラーモニタごとに、それぞれ異なる生体組織を強調した画像表示を行うことが可能であるが、その場合は、個々のカラーモニタごとに、図２０に示す指定入力を行うようにすればよい（たとえば、表示対象となるカラーモニタを指定するモニタ指定ボタンを設けておけばよい）。
【0191】
以上、強調表示の対象となる生体組織として、「血管」、「脂肪」、「表層膜」の３種類を取り扱うことができる実施例を述べたが、この他にも、「骨」，「軟骨」，「筋肉」など、様々な生体組織を強調表示の対象とすることが可能である。
【0192】
図２１は、図１０に示す色分布を有する画像データ（種々のカラーチャート７０の色見本を含む画像データ）に対して、特定組織強調用色変換部１６０によって様々な強調補正（図１９に示す「血管」、「脂肪」、「表層膜」に対する強調用色変換に、その他のいくつかの生体組織に対する強調用色変換を加えたもの）を実行することにより得られる画像データについての色分布を示すｕ′ｖ′色度図である。図２１に示す黒点は補正前の色分布を示し、白四角は補正後の色分布を示している。この図２１に示す例は、実際の生体組織を被写体としたものではなく、カラーチャート７０を被写体としたものであるため、補正前の色（黒点）も、ある程度の広い範囲に分布しているが、特定組織強調用色変換部１６０による色変換補正を行うことにより、補正後の色（白四角）の分布範囲は更に広がっていることがわかる。
【0193】
このように、カラーモニタへの表示を行う際に、色の分布範囲を広げる補正を行えば、個々の生体組織をより多くの色によって表現することができるようになり、全体的な視認性を向上させる効果が得られる。
【符号の説明】
【0194】
１０：手術台
２０：無影灯
３０：医療用撮像装置（例えば、内視鏡カメラ）
３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚ：医療用撮像装置（例えば、内視鏡カメラ）
３１：内視鏡カメラ
４０：撮像制御ユニット
４１：内視鏡制御ユニット
５０：カラーモニタ
５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ：カラーモニタ
５１～５４：カラーモニタ
６０：光源（Ｄ６５光源）
７０：カラーチャート
７１：三原色カラーチャート
７２：マルチカラーチャート
７３：広色域カラーチャート
８０：個別変換データ作成部
９０：分光分析装置
１００：医療機器用色修正装置
１１０：撮像装置用個別変換データ格納部
１２０：特定組織強調用変換データ格納部
１３０：モニタ用個別変換データ格納部
１４０：撮像装置用色変換部
１５０：強調組織指定部
１６０：特定組織強調用色変換部
１７０：モニタ用色変換部
１０００：医療用画像表示システム
Ａｅ：血管色領域（血管に固有の局在色領域）
Ａｆ：脂肪色領域（脂肪に固有の局在色領域）
Ａｇ：表層膜色領域（表層膜に固有の局在色領域）
Ｂ，ＢＢ：ｕ′ｖ′色度図上の青色点
Ｂnew：変換後の色データの青色成分
Ｂold：変換前の色データの青色成分
ＢＴ：本来の色データの青色成分
Ｂｔ：撮像色データの青色成分
BT.709：国際規格 BT.709 の仕様で定められた色領域を示す三角形
BT.2020：国際規格 BT.2020 の仕様で定められた色領域を示す三角形
Ｃａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄ：モニタ用個別変換データ
Ｃｅ：特定組織強調用変換データ（血管強調データ）
Ｃｆ：特定組織強調用変換データ（脂肪強調データ）
Ｃｇ：特定組織強調用変換データ（表層膜強調データ）
Ｃｘ，Ｃｙ，Ｃｚ：撮像装置用個別変換データ
Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ：表示用データ
Ｄｅ，Ｄｆ，Ｄｇ：特定組織強調画像データ
Ｄｐ：撮像データ
Ｄｓ：標準色画像データ
Ｄsp1，Ｄsp2：スペクトルデータ
ＤＴ：本来の色データ
Ｄｔ：撮像色データ
Ｄｘ，Ｄｙ，Ｄｚ：撮像データ
Ｅ：実在色領域
Ｆ１，Ｆ２：脂肪領域
ｆ１，ｆ２，ｆ３：変換用の関数
Ｇ，ＧＧ：ｕ′ｖ′色度図上の緑色点
Ｇ１：無影灯の可視光スペクトル／ｕ′ｖ′色度図上の色温度点
Ｇ２：内視鏡光源（ファイバー経由）の可視光スペクトル
Ｇ３：内視鏡光源（直接）の可視光スペクトル／ｕ′ｖ′色度図上の色温度点
Ｇ４：Ｄ６５光源の可視光スペクトル／ｕ′ｖ′色度図上の色温度点
Ｇ５：Ｄ５０光源の可視光スペクトル／ｕ′ｖ′色度図上の色温度点
Ｇnew：変換後の色データの緑色成分
Ｇold：変換前の色データの緑色成分
ＧＴ：本来の色データの緑色成分
Ｇｔ：撮像色データの緑色成分
ｌ，ｌ′：色データの赤色成分
ＬＵＴ：ルックアップテーブル
Ｍ：モニタ画面上の色分布領域
Ｍｅ：血管色領域Ａｅについての補正方向
Ｍｆ：脂肪色領域Ａｆについての補正方向
Ｍｇ：表層膜色領域Ａｇについての補正方向
ｍ，ｍ′：色データの緑色成分
ｎ，ｎ′：色データの青色成分
Ｐ：被術者（患者）
Ｐ１：実際の臓器
Ｐ２：臓器の表示画像
Ｑ１：血管強調指示ボタン
Ｑ２：脂肪強調指示ボタン
Ｑ３：表層膜強調指示ボタン
Ｑ４：強調解除ボタン
Ｒ，ＲＲ：ｕ′ｖ′色度図上の赤色点
ＲＴ：本来の色データの赤色成分
Ｒｔ：撮像色データの赤色成分
Ｒold：変換前の色データの赤色成分
Ｒnew：変換後の色データの赤色成分
ｕ′：ｕ′ｖ′色度図上の横軸
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３：血管領域
ｖ′：ｕ′ｖ′色度図上の縦軸
Ｗ：ｕ′ｖ′色度図上の白色点
２０：無影灯
３０：医療用撮像装置（例えば、内視鏡カメラ）
３０Ｘ，３０Ｙ，３０Ｚ：医療用撮像装置（例えば、内視鏡カメラ）
３１：内視鏡カメラ
４０：撮像制御ユニット
４１：内視鏡制御ユニット
５０：カラーモニタ
５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ：カラーモニタ
５１～５４：カラーモニタ
６０：光源（Ｄ６５光源）
７０：カラーチャート
７１：三原色カラーチャート
７２：マルチカラーチャート
７３：広色域カラーチャート
８０：個別変換データ作成部
９０：分光分析装置
１００：医療機器用色修正装置
１１０：撮像装置用個別変換データ格納部
１２０：特定組織強調用変換データ格納部
１３０：モニタ用個別変換データ格納部
１４０：撮像装置用色変換部
１５０：強調組織指定部
１６０：特定組織強調用色変換部
１７０：モニタ用色変換部
１０００：医療用画像表示システム
Ａｅ：血管色領域（血管に固有の局在色領域）
Ａｆ：脂肪色領域（脂肪に固有の局在色領域）
Ａｇ：表層膜色領域（表層膜に固有の局在色領域）
Ｂ，ＢＢ：ｕ′ｖ′色度図上の青色点
Ｂnew：変換後の色データの青色成分
Ｂold：変換前の色データの青色成分
ＢＴ：本来の色データの青色成分
Ｂｔ：撮像色データの青色成分
BT.709：国際規格 BT.709 の仕様で定められた色領域を示す三角形
BT.2020：国際規格 BT.2020 の仕様で定められた色領域を示す三角形
Ｃａ，Ｃｂ，Ｃｃ，Ｃｄ：モニタ用個別変換データ
Ｃｅ：特定組織強調用変換データ（血管強調データ）
Ｃｆ：特定組織強調用変換データ（脂肪強調データ）
Ｃｇ：特定組織強調用変換データ（表層膜強調データ）
Ｃｘ，Ｃｙ，Ｃｚ：撮像装置用個別変換データ
Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｄ：表示用データ
Ｄｅ，Ｄｆ，Ｄｇ：特定組織強調画像データ
Ｄｐ：撮像データ
Ｄｓ：標準色画像データ
Ｄsp1，Ｄsp2：スペクトルデータ
ＤＴ：本来の色データ
Ｄｔ：撮像色データ
Ｄｘ，Ｄｙ，Ｄｚ：撮像データ
Ｅ：実在色領域
Ｆ１，Ｆ２：脂肪領域
ｆ１，ｆ２，ｆ３：変換用の関数
Ｇ，ＧＧ：ｕ′ｖ′色度図上の緑色点
Ｇ１：無影灯の可視光スペクトル／ｕ′ｖ′色度図上の色温度点
Ｇ２：内視鏡光源（ファイバー経由）の可視光スペクトル
Ｇ３：内視鏡光源（直接）の可視光スペクトル／ｕ′ｖ′色度図上の色温度点
Ｇ４：Ｄ６５光源の可視光スペクトル／ｕ′ｖ′色度図上の色温度点
Ｇ５：Ｄ５０光源の可視光スペクトル／ｕ′ｖ′色度図上の色温度点
Ｇnew：変換後の色データの緑色成分
Ｇold：変換前の色データの緑色成分
ＧＴ：本来の色データの緑色成分
Ｇｔ：撮像色データの緑色成分
ｌ，ｌ′：色データの赤色成分
ＬＵＴ：ルックアップテーブル
Ｍ：モニタ画面上の色分布領域
Ｍｅ：血管色領域Ａｅについての補正方向
Ｍｆ：脂肪色領域Ａｆについての補正方向
Ｍｇ：表層膜色領域Ａｇについての補正方向
ｍ，ｍ′：色データの緑色成分
ｎ，ｎ′：色データの青色成分
Ｐ：被術者（患者）
Ｐ１：実際の臓器
Ｐ２：臓器の表示画像
Ｑ１：血管強調指示ボタン
Ｑ２：脂肪強調指示ボタン
Ｑ３：表層膜強調指示ボタン
Ｑ４：強調解除ボタン
Ｒ，ＲＲ：ｕ′ｖ′色度図上の赤色点
ＲＴ：本来の色データの赤色成分
Ｒｔ：撮像色データの赤色成分
Ｒold：変換前の色データの赤色成分
Ｒnew：変換後の色データの赤色成分
ｕ′：ｕ′ｖ′色度図上の横軸
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３：血管領域
ｖ′：ｕ′ｖ′色度図上の縦軸
Ｗ：ｕ′ｖ′色度図上の白色点
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】