特許 7455768 内視鏡較正システム、内視鏡装置、内視鏡装置の較正方法および内視鏡較正プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-15

(45)【発行日】2024-03-26

(54)【発明の名称】内視鏡較正システム、内視鏡装置、内視鏡装置の較正方法および内視鏡較正プログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 1/045 20060101AFI20240318BHJP

   G02B 23/26 20060101ALI20240318BHJP

【ＦＩ】

A61B1/045 610

G02B23/26 C

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2021012689

(22)【出願日】2021-01-29

(65)【公開番号】P2022116504

(43)【公開日】2022-08-10

【審査請求日】2023-08-14

(73)【特許権者】

【識別番号】322004393

【氏名又は名称】株式会社エビデント

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100139686

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 史朗

(74)【代理人】

【識別番号】100147267

【弁理士】

【氏名又は名称】大槻 真紀子

(74)【代理人】

【識別番号】100207789

【弁理士】

【氏名又は名称】石田 良平

(72)【発明者】

【氏名】宮屋敷 英弘

【審査官】冨永 昌彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１９５６８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２９５０８５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－１４７８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１７１９４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ １／００ － １／３２

Ｇ０２Ｂ ２３／２４ － ２３／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡を較正するシステムであって、
前記光学アダプタと前記内視鏡のスコープとを組み合わせた光学系により画像を取得する撮像部と、
第一スコープと第一光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第一パラメータと、
前記第一スコープと第二光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第二パラメータと、
第二スコープと前記第一光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第三パラメータと、
を測定するパラメータ測定部と、
前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータを用いて、前記第二スコープと前記第二光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第四パラメータを推定するパラメータ推定部と、
を備える、
内視鏡較正システム。

【請求項2】

前記光学的特性を示すパラメータは、前記光学系の光学系歪みを補正するパラメータを含む、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項3】

前記光学的特性を示すパラメータは、前記光学系の視野マスク形状に関するパラメータを含む、
請求項２に記載の内視鏡較正システム。

【請求項4】

前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータは、同一の光学的特性の測定方法により測定したパラメータである、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項5】

前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータは、前記光学アダプタを取り付けた前記内視鏡の前記光学系により取得した前記画像から測定される、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項6】

前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータは、前記内視鏡が備える制御装置により算出される、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項7】

前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータは、前記内視鏡が備える制御装置とは別体の外部演算装置により算出される、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項8】

前記第二パラメータは、前記内視鏡に装着される記録媒体に保存される、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項9】

前記第三パラメータは、前記内視鏡または前記第二スコープ内に備えられた記録部に保存される、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項10】

前記第一パラメータと前記第二パラメータと前記第三パラメータの少なくとも一部は、前記内視鏡と通信を行うサーバに保存される、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項11】

前記第四パラメータは、前記第一パラメータと前記第二パラメータと前記第三パラメータとを加減算することにより算出される、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項12】

前記パラメータ推定部は、前記内視鏡が備える制御装置である、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項13】

前記パラメータ推定部は、前記内視鏡と通信を行うサーバである、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項14】

前記第四パラメータが保存される記録部と、
前記第二スコープおよび前記第二光学アダプタの個体識別情報を受け付け、前記記録部に前記第四パラメータが保存されているかを判定し、保存されている場合は前記第四パラメータを使用し、保存されていない場合は新たに前記第四パラメータを推定する制御装置と、
を有する、
請求項１に記載の内視鏡較正システム。

【請求項15】

光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡と、
前記内視鏡を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
第一スコープと第一光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第一パラメータと、前記第一スコープと第二光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第二パラメータと、第二スコープと前記第一光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第三パラメータと、を外部から取得して、
前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータを用いて、前記第二スコープと前記第二光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第四パラメータを推定する、
内視鏡装置。

【請求項16】

光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡装置を較正する方法であって、
第一スコープと第一光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第一パラメータを測定するステップと、
前記第一スコープと第二光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第二パラメータを測定するステップと、
第二スコープと前記第一光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第三パラメータを測定するステップと、
前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータを用いて、前記第二スコープと前記第二光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第四パラメータを推定するステップと、
を備える、
内視鏡装置の較正方法。

【請求項17】

光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡装置が備えるコンピュータに、
第一スコープと第一光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第一パラメータを測定するステップと、
前記第一スコープと第二光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第二パラメータを測定するステップと、
第二スコープと前記第一光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第三パラメータを測定するステップと、
前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータを用いて、前記第二スコープと前記第二光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第四パラメータを推定するステップと、
を実施させる、
内視鏡較正プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内視鏡較正システム、内視鏡装置、内視鏡装置の較正方法および内視鏡較正システムに関する。

【背景技術】

【0002】

光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡装置では、内視鏡のスコープと光学アダプタとを組み合わせた光学系に固有の光学的歪みが生じる場合がある。特許文献１などに記載の従来の内視鏡装置においては、予め測定可能なスコープや光学アダプタの光学的特性を示すパラメータを予め測定しておき、スコープと光学アダプタとを組み合わせた光学系における固有の光学的歪みを予め測定したパラメータを組み合わせて補正する方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００７－１７１９４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１などに記載の従来の内視鏡装置においては、光学アダプタを取り付けていないスコープのパラメータと、光学アダプタを取り付けたスコープのパラメータと、をそれぞれ測定する必要があり、別々の較正手段や設備が必要であった。また、特許文献１などに記載の従来の内視鏡装置においては、測定した各種パラメータから光学的歪みを含む光学的特性を補正する方法は、スコープの差分パラメータを事前に算出する必要があり、光学アダプタとスコープとを組み合わせたパラメータを直接算出できないため、作業や計算が複雑であった。

【0005】

上記事情を踏まえ、本発明は、より簡易な方法により内視鏡のスコープと光学アダプタとを組み合わせた光学系における固有の光学的特性を補正できる内視鏡較正システム、内視鏡装置、内視鏡装置の較正方法および内視鏡較正プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第一の態様に係る内視鏡較正システムは、光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡を較正するシステムであって、前記光学アダプタと前記内視鏡のスコープとを組み合わせた光学系により画像を取得する撮像部と、第一スコープと第一光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第一パラメータと、前記第一スコープと第二光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第二パラメータと、第二スコープと前記第一光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第三パラメータと、を測定するパラメータ測定部と、前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータを用いて、前記第二スコープと前記第二光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第四パラメータを推定するパラメータ推定部と、を備える。

【0007】

本発明の第二の態様に係る内視鏡装置は、光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡と、前記内視鏡を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、第一スコープと第一光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第一パラメータと、前記第一スコープと第二光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第二パラメータと、第二スコープと前記第一光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第三パラメータと、を外部から取得して、前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータを用いて、前記第二スコープと前記第二光学アダプタとを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第四パラメータを推定する。

【0008】

本発明の第三の態様に係る内視鏡装置の較正方法は、光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡装置を較正する方法であって、第一スコープと第一光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第一パラメータを測定するステップと、前記第一スコープと第二光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第二パラメータを測定するステップと、第二スコープと前記第一光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第三パラメータを測定するステップと、前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータを用いて、前記第二スコープと前記第二光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第四パラメータを推定するステップと、を備える。

【0009】

本発明の第四の態様に係る内視鏡較正プログラムは、光学系の一部を光学アダプタによって変更可能な内視鏡装置が備えるコンピュータに、第一スコープと第一光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第一パラメータを測定するステップと、前記第一スコープと第二光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第二パラメータを測定するステップと、第二スコープと前記第一光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第三パラメータを測定するステップと、前記第一パラメータ、前記第二パラメータおよび前記第三パラメータを用いて、前記第二スコープと前記第二光学アダプタを組み合わせた光学系の光学的特性を示す第四パラメータを推定するステップと、を実施させる。

【発明の効果】

【0010】

本発明の内視鏡較正システム、内視鏡装置、内視鏡装置の較正方法および内視鏡較正プログラムによれば、より簡易な方法により内視鏡のスコープと光学アダプタとを組み合わせた光学系における固有の光学的特性を補正できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第一実施形態に係る内視鏡較正システムの内視鏡装置の斜視図である。

【図2】同内視鏡装置の内部構成を示す機能ブロック図である。

【図3】同内視鏡装置の光学アダプタとスコープとを示す模式図である。

【図4】同内視鏡較正システムを示す図である。

【図5】同内視鏡較正システムの動作フローチャートである。

【図6】同内視鏡較正システムの光学特性測定装置による測定されるパラメータを説明する図である。

【図7】測定されたパラメータの保存先を示す図である。

【図8】同内視鏡較正システムのキャリブレーション装置により算出されるパラメータを示す図である。

【図9】第二実施形態に係る内視鏡較正システムの光学特性測定装置による測定されるパラメータを示す図である。

【図10】同内視鏡較正システムにおける測定されたパラメータの保存先を示す図である。

【図11】第三実施形態に係る内視鏡較正システムの光学特性測定装置による測定されるパラメータを示す図である。

【図12】第四実施形態に係る内視鏡較正システムを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（第一実施形態）
本発明の第一実施形態に係る内視鏡較正システム２００について、図１から図８を参照して説明する。

【0013】

[内視鏡装置１００]
図１は内視鏡装置１００の斜視図である。
内視鏡装置１００は、工業用の内視鏡装置であり、内視鏡１と、制御装置３と、表示部４と、装置本体５と、操作部６と、を備える。表示部４は、内視鏡１で撮像された被写体の画像や操作メニュー、計測画像等を表示する。装置本体５は、制御装置３を格納する筺体である。操作部６は、内視鏡１の制御に必要な操作が入力される入力装置である。

【0014】

表示部４は、装置本体５と一体に設けられている。表示部４のディスプレイは、装置本体５の表面に配置されている。表示部４は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどである。表示部４のディスプレイは、タッチパネルであってもよい。表示部４は、内視鏡装置１００と通信可能な外部端末に設けられていてもよい。外部端末は、例えばコンピュータ、携帯電話、タブレット、スマートフォンなどである。

【0015】

操作部６は、湾曲操作部およびボタン操作部を有する。湾曲操作部には、ジョイスティックまたはレバー等が配置されている。ユーザは、ジョイスティックまたはレバーを操作することにより、湾曲部１２を湾曲させることができる。複数のスイッチがボタン操作部に配置されている。ユーザは、スイッチを操作することにより、内視鏡装置１００による撮像動作や計測動作を制御することができる。これらの操作は、内視鏡装置１００と通信可能な外部端末から実施されてもよい。外部端末は、例えばコンピュータ、携帯電話、タブレット、スマートフォンなどである。

【0016】

[内視鏡１]
内視鏡１は、細長な挿入部１０と、挿入部１０に着脱可能な光学アダプタ２と、を備える。内視鏡１は、光学アダプタ２を交換することによって光学系の一部を変更可能である。

【0017】

挿入部１０は、観察または計測の対象である被検体の内部に挿入される。挿入部１０は、硬質な先端部１１と、複数の異なる方向に湾曲可能な湾曲部１２と、柔軟性を有する可撓管部１３と、を有する。先端部１１と、湾曲部１２と、可撓管部１３と、は先端側から順に接続されている。可撓管部１３は、操作部６に接続されている。挿入部１０は、挿入部１０に着脱可能な光学アダプタが先端部１１に装着されることで光学系を形成し、観察及び計測が可能となる。

【0018】

図２は、内視鏡装置１００の内部構成を示す機能ブロック図である。
先端部１１は、スコープ１６を有する。スコープ１６は、光源１５と、光学系１７と、撮像素子１８と、スコープ内部記録部１９と、を有する。先端部１１には、被写体像を結像するための光学アダプタ２が着脱可能である。

【0019】

スコープ１６は、交換可能なスコープユニットが装着されたものであってもよい。ユーザは、例えば、観測用スコープユニット、計測用スコープユニット、長さや径の異なるスコープユニット等、使用する目的に対応したスコープユニットを装着してもよい。また、ユーザは、古くなったスコープユニットを同一種類かつ新品(異なる個体)のスコープユニットに交換してもよい。

【0020】

光源１５は、被写体に照射する光を発光する光源である。光源１５は、制御装置３から出力された駆動信号に応じた光量およびタイミングで、光を発光する。光源１５は、例えば、白色ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光源や、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）など、複数の異なる波長の光を出射する複数のＬＥＤが含まれてもよい。

【0021】

撮像素子１８は、光学系１７を経由して結像された被写体像を光電変換し、撮像信号を生成する。撮像素子１８は、例えば、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等である。

【0022】

スコープ内部記録部１９は、スコープ１６に関するパラメータや、ＩＤ情報(シリアルナンバーなどの個体識別番号)等のスコープ１６の個体ごとに異なる情報を記録する不揮発性の記録媒体である。スコープ内部記録部１９は、例えばＲＯＭ、フラッシュメモリなどの書き込み可能な不揮発性メモリ等で構成される。

【0023】

光学アダプタ２は、先端部１１の挿入部１０に着脱可能なアダプタであり、例えばステレオ計測光学アダプタである。光学アダプタ２は、光学系２１を有する。光学アダプタ２の光学系２１は、スコープ１６の光学系１７と組み合わされて内視鏡１の光学系を構成する。内視鏡１の光学系は、被写体像の光を撮像素子１８に入射させる。

【0024】

図３は、光学アダプタ２とスコープ１６とを示す模式図である。
光学アダプタ２の光学系２１は、２つの対物レンズ２３（第一対物レンズ２３１および第二対物レンズ２３２）と、リレー光学系２４と、を有する。

【0025】

２つの対物レンズ２３（第一対物レンズ２３１および第二対物レンズ２３２）のそれぞれは、入射した光、すなわち、光源１５が発光した光が照射された被写体からの反射光を撮像素子１８側に出射し、被写体像を撮像素子１８に結像させる光学レンズである。第一対物レンズ２３１および第二対物レンズ２３２のそれぞれは、被写体からの反射光を、同じ（共通の）結像領域に結像させる光学レンズである。第一対物レンズ２３１および第二対物レンズ２３２のそれぞれは、被写体からの反射光を、撮像素子１８の撮像領域の全体に結像させる。第一対物レンズ２３１および第二対物レンズ２３２は、いずれか一方が右目に相当する光学レンズであり、他方が左目に相当する光学レンズである。このため、第一対物レンズ２３１および第二対物レンズ２３２のそれぞれが撮像素子１８に結像させる被写体像には、視差が表れる。これにより、内視鏡装置１００は、被写体の３次元画像を生成して、ステレオ計測を行うことができる。

【0026】

なお、光学アダプタ２は、ステレオ計測光学アダプタに限らず、計測可能であれば、二眼、単眼、直視、側視用など様々な光学系を有してもよい。また、光学アダプタ２を用いた計測方式は、上述したステレオ計測に限定されず、例えば位相シフト法などを含む位相計測であってもよい。

【0027】

リレー光学系２４は、光学アダプタ２側からスコープ１６側まで光線をリレーし、ステレオ光学系からの光線を平行化する。リレー光学系２４は移動可能な遮光部材等を備えてもよい。遮光部材等は例えば、遮光部材等を移動させることによって、２つの対物レンズ２３（第一対物レンズ２３１および第二対物レンズ２３２）から撮像素子１８に入射する光を切り替える機械的な機構（例えば、アクチュエータなど）を含む。

【0028】

制御装置３は、図２に示すように、画像処理部３１と、メイン制御部３２と、演算処理部３３と、記録部３６と、記録媒体読み込み部３７と、を有する。

【0029】

画像処理部３１は、撮像素子１８を駆動し、撮像素子１８から撮像信号を取得する。画像処理部３１は、撮像信号をＮＴＳＣ信号等の映像信号に変換する。生成された映像画像は、表示部４に転送される。撮像素子１８、画像処理部３１およびメイン制御部３２は、「撮像部」の一例である。

【0030】

制御装置３、とくにメイン制御部３２は、図１０に示すように、１つ以上のプロセッサと、プログラムを読み込み可能なメモリ等を有するプログラム実行可能な処理装置（コンピュータ）である。メイン制御部３２は、内視鏡較正プログラムを実行することにより内視鏡装置１００の較正を実施する。１つ以上のプロセッサのそれぞれは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などを含むハードウェアであり、１つ以上のメモリ等に記憶されている図示しないプログラムを実行することで、プログラムされた処理を行う。また、１つ以上のプロセッサは、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などを含んでもよい。

【0031】

演算処理部３３は、内視鏡装置１００の較正するときに実施する測定やキャリブレーションにおける演算処理の一部および全部を実施する。演算処理部３３は、例えば専用の演算回路によって構成されている。専用の演算回路とは、メイン制御部３２が有するプロセッサとは別体のプロセッサ（ＣＰＵ，ＧＰＵ、ＤＳＰ等）、ＡＳＩＣやＦＰＧＡに実装された論理回路、およびそれらの組み合わせである。つまり、制御装置３は、前述の１つ以上のプロセッサや専用の演算回路によって構成されている。

【0032】

画像処理部３１および演算処理部３３の少なくとも一部の処理は、メイン制御部３２によって実施されてもよい。

【0033】

記録部３６は、上述したプログラムや必要なデータを記憶する不揮発性のコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。記録部３６は、例えば１つまたは複数の任意の半導体メモリであり、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリなどの書き込み可能な不揮発性メモリや、ＣＤ－ＲＯＭなどの可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置等で構成される。

【0034】

記録媒体読み込み部３７は、ＵＳＢメモリ、外付けハードディスク、メモリカード等の記録媒体Ｍが着脱可能であり、装着された記録媒体Ｍから記録されたデータを読み出すことができる。読み出されたデータは、メイン制御部３２に転送される。記録媒体Ｍに記録されているデータとは、例えば内視鏡装置１００に装着しているスコープ１６や光学アダプタ２に関するパラメータ、ＩＤ番号（個体識別情報）などである。

【0035】

[内視鏡較正システム２００]
図４は、内視鏡較正システム２００を示す図である。
内視鏡較正システム２００は、内視鏡１の光学系を較正するシステムである。内視鏡較正システム２００は、光学特性測定装置２１０と、キャリブレーション装置２２０と、を備える。

【0036】

[光学特性測定装置２１０]
光学特性測定装置２１０は、内視鏡装置１００を用いて内視鏡１のスコープ１６と光学アダプタ２とを組み合わせた光学系に固有の光学的歪みを含む光学的特性を測定する装置である。光学特性測定装置２１０は、例えば内視鏡装置１００の生産工場内に設置される治具装置である。光学特性測定装置２１０は、内視鏡装置１００と、格子状のチャート２１１と、を備える。

【0037】

光学特性測定装置２１０は、光学アダプタ２とスコープ１６とを組み合わせた内視鏡１の光学系により、格子状のチャート２１１を撮像し、取得した画像に基づいて光学系の光学的特性を示すパラメータを測定する。取得した画像に基づくパラメータの測定は、内視鏡装置１００の制御装置３のメイン制御部３２や演算処理部３３や計測処理部３４によって実施される。内視鏡装置１００の制御装置３は、「パラメータ測定部」の一例である。

【0038】

光学特性測定装置２１０は、取得した画像に基づくパラメータ測定における演算を実施する外部演算装置をさらに有してもよい。この場合、外部演算装置が「パラメータ測定部」に相当する。外部演算装置は、制御装置３とは別体の演算装置であって、例えば外部端末やサーバ（クラウド含む）である。外部端末は、例えばコンピュータ、携帯電話、タブレット、スマートフォンなどである。外部端末は、装置本体５に格納されていてもよい。なお、外部端末やサーバ（クラウド含む）は、制御装置３が実施する処理の一部を実施してもよい。

【0039】

光学系の光学的特性を示すパラメータは、例えば、光学系の光学中心の距離、焦点距離などのパラメータと、視野マスク形状に関するパラメータと、光学系歪みを補正するパラメータと、二次元画像から三次元座標を演算するためのパラメータと、を含む。光学系の光学的特性を示すパラメータの測定は、特許文献１（特開２００７－１７１９４１号公報）などに記載された公知の光学的特性の測定方法により実施される。

【0040】

光学特性測定装置２１０により光学的特性を測定する内視鏡１は、基準内視鏡１Ｓおよびユーザ内視鏡１Ｕである。光学的特性を測定する内視鏡１に取り付けられる光学アダプタ２は、基準光学アダプタ２Ｓおよびユーザ光学アダプタ２Ｕである。

【0041】

基準内視鏡１Ｓは、内視鏡装置１００の生産工場内において歪み測定の基準として選定された内視鏡１である。以降の説明において、基準内視鏡１Ｓのスコープ１６を「基準スコープ１６Ｓ（第一スコープ）」とする。

【0042】

ユーザ内視鏡１Ｕは、ユーザが購入等した内視鏡装置１００の内視鏡１であって、基準内視鏡１Ｓと同一の光学的仕様を有する。以降の説明において、ユーザが使用するユーザ内視鏡１Ｕと共にユーザが使用するスコープ１６を「ユーザスコープ１６Ｕ（第二スコープ）」とする。なお、スコープ１６が内視鏡装置１００に対して着脱可能である場合、ユーザ内視鏡１Ｕには、複数種類のユーザスコープ１６Ｕが装着される。同一種類のユーザスコープ１６Ｕであっても、異なる二つのユーザスコープ１６Ｕには光学的特性において個体差による違いがある。

【0043】

基準内視鏡１Ｓとユーザ内視鏡１Ｕとは、光学的仕様が同一であるが、異なる内視鏡１である。そのため、基準スコープ１６Ｓとユーザスコープ１６Ｕとには、光学的特性において個体差による違いがある。

【0044】

基準光学アダプタ２Ｓ（第一光学アダプタ）は、内視鏡装置１００の生産工場内において歪み測定の基準として選定された光学アダプタ２である。

【0045】

ユーザ光学アダプタ２Ｕ（第二光学アダプタ）は、ユーザが購入等した光学アダプタ２である。ユーザは、ユーザ内視鏡１Ｕにユーザ光学アダプタ２Ｕを取り付けて使用する。

【0046】

なお、ユーザスコープ１６Ｕおよびユーザ光学アダプタ２Ｕには、様々な観察用途や観察向きに対応した複数の種類がある。また、同一種類のユーザスコープ１６Ｕやユーザ光学アダプタ２Ｕであっても光学的特性において個体差が存在するため、ユーザスコープ１６Ｕやユーザ光学アダプタ２Ｕの個体ごとに固有の光学的特性が存在する。対して基準スコープ１６Ｓおよび基準光学アダプタ２Ｓは、ユーザが使用するものではく、生産工場等において較正用に用意された一個体である。

【0047】

[キャリブレーション装置２２０]
キャリブレーション装置２２０は、ユーザ内視鏡１Ｕの光学系をキャリブレーションする装置である。キャリブレーション装置２２０は、内視鏡装置１００のユーザが使用する装置である。キャリブレーション装置２２０は、ユーザが使用する内視鏡装置１００と、計測用被写体２２１と、を備える。

【0048】

キャリブレーション装置２２０は、計測用被写体２２１を撮像し、光学特性測定装置２１０が測定した複数のパラメータを組み合わせて、実際にユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザスコープ１６Ｕを組み合わせた測定を実施することなく、ユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザスコープ１６Ｕとを組み合わせたユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を補正するパラメータを推定する。パラメータの推定は、内視鏡装置１００の制御装置３のメイン制御部３２や演算処理部３３や計測処理部３４によって実施される。内視鏡装置１００の制御装置３は、「パラメータ推定部」の一例である。

【0049】

キャリブレーション装置２２０は、パラメータ推定における演算を実施する外部演算装置をさらに有してもよい。この場合、外部演算装置が「パラメータ推定部」に相当する。外部演算装置は、外部演算装置は、制御装置３とは別体の演算装置であって、例えば外部端末やサーバ（クラウド含む）である。外部端末は、例えばコンピュータ、携帯電話、タブレット、スマートフォンなどである。外部端末は、装置本体５に格納されていてもよい。なお、外部端末やサーバ（クラウド含む）は、制御装置３が実施する処理の一部を実施してもよい。

【0050】

[内視鏡較正システム２００の動作]
次に内視鏡較正システム２００の動作（内視鏡装置１００の較正方法）について説明する。図５は、内視鏡較正システム２００の動作フローチャートである。初めに、光学特性測定装置２１０によるパラメータ測定の動作を説明する。図６は、光学特性測定装置２１０による測定されるパラメータを示す図である。

【0051】

＜ステップＳ１＞
ステップＳ１の準備として、操作者は、生産測定治具である基準内視鏡１Ｓに搭載された基準スコープ１６Ｓに基準光学アダプタ２Ｓを取り付ける。内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＳ１において、基準内視鏡１Ｓの基準スコープ１６Ｓと基準光学アダプタ２Ｓとを組み合わせた光学系の特性を示すパラメータＰ１（第一パラメータ）を測定する。制御装置３は、パラメータＰ１を、内視鏡装置１００に装着された記録媒体Ｍに保存する。

【0052】

＜ステップＳ２＞
ステップＳ２の準備として、操作者は、生産測定治具である基準内視鏡１Ｓに搭載された基準スコープ１６Ｓに、出荷された複数のユーザ光学アダプタ２Ｕのうちの一個体であるユーザ光学アダプタ２Ｕを取り付ける。内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＳ２において、基準内視鏡１Ｓの基準スコープ１６Ｓとユーザ光学アダプタ２Ｕとを組み合わせた光学系の特性を示すパラメータＰ２（第二パラメータ）を測定する。制御装置３は、パラメータＰ２を、内視鏡装置１００に装着された記録媒体Ｍに保存する。

【0053】

＜ステップＳ３＞
ステップＳ３の準備として、操作者は、ユーザ内視鏡１Ｕに搭載され、出荷された複数のユーザ光学アダプタ２Ｕのうちの一個体であるユーザスコープ１６Ｕに基準光学アダプタ２Ｓを取り付ける。内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＳ３において、ユーザ内視鏡１Ｕのユーザスコープ１６Ｕと基準光学アダプタ２Ｓとを組み合わせた光学系の特性を示すパラメータＰ３（第三パラメータ）を測定する。制御装置３は、パラメータＰ３を、ユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９に保存する。また、制御装置３は、ステップＳ１において測定したパラメータＰ１を、ユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９に保存してもよい。なお、パラメータＰ３は、内視鏡装置１００に装着された記録媒体Ｍに保存しても良い。

【0054】

ステップＳ１、ステップＳ２およびステップＳ３を実行する順番は限定されない。例えば、ステップＳ１は、基準スコープ１６Ｓを含む基準内視鏡１Ｓおよび基準光学アダプタ２Ｓを選定したときに実施すればよい。例えば、ステップＳ２は、ユーザ光学アダプタ２Ｕを出荷するときに実施すればよい。また、ステップＳ３は、ユーザ内視鏡１Ｕを出荷するときに実施すればよい。また、ユーザ光学アダプタ２Ｕを用いるステップＳ２は、ユーザが実際に使用するユーザ光学アダプタ２Ｕの個体が判明した後に実施すればよい。ユーザ内視鏡１Ｕを用いたステップＳ３は、ユーザが実際に使用するユーザスコープ１６Ｕの個体が判明した後に実施すればよい。

【0055】

図７は、測定されたパラメータの保存先を示す図である。
パラメータＰ１およびパラメータＰ２が保存された記録媒体Ｍは、パラメータＰ２の測定に用いられたユーザ光学アダプタ２Ｕと共に出荷される。

【0056】

次に、キャリブレーション装置２２０によるパラメータ推定の動作を説明する。
図８は、キャリブレーション装置２２０により推定されるパラメータを示す図である。

【0057】

キャリブレーション装置２２０によるキャリブレーションは、例えば使用者が新たに購入等したユーザ光学アダプタ２Ｕを使用中のユーザ内視鏡１Ｕに取り付けるときに実施する。

【0058】

＜ステップＣ１＞
ステップＣ１の準備として、操作者は、ユーザ内視鏡１Ｕに搭載されたユーザスコープ１６Ｕにユーザ光学アダプタ２Ｕを取り付ける。また、使用者は、ユーザ光学アダプタ２Ｕと共に出荷された記録媒体Ｍを内視鏡装置１００に装着する。

【0059】

内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＣ１において、光学特性測定装置２１０が測定したパラメータＰ１、パラメータＰ２およびパラメータＰ３を組み合わせて、ユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザスコープ１６Ｕとを組み合わせたユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を補正するパラメータＰ４（第四パラメータ）を推定する。

【0060】

制御装置３は、記録媒体読み込み部３７を介して記録媒体ＭからパラメータＰ１とパラメータＰ２を取得する。制御装置３は、ユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９に保存されたパラメータＰ３を取得する。

【0061】

内視鏡装置１００の制御装置３は、記録媒体Ｍとユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９からパラメータＰ１を読み出す。内視鏡装置１００の制御装置３は、記録媒体Ｍとユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９のいずれか一方からパラメータＰ１を読み出してもよい。制御装置３は、記録媒体Ｍとユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９の両方からパラメータＰ１を読み出す場合、パラメータＰ１のデータ整合性チェックを実施してもよい。

【0062】

制御装置３は、パラメータＰ２の要素とパラメータＰ３の要素とを加算した結果から、パラメータＰ１の要素を差し引くことによりパラメータＰ４を算出する。なお、加減算の順序は特に限定されない。「推定」とは、パラメータＰ１、パラメータＰ２およびパラメータＰ３を用いて、実際には測定していないユーザスコープ１６Ｕとユーザ光学アダプタ２Ｕの組み合わせたユーザ内視鏡１Ｕの光学系の特性を示すパラメータＰ４を算出することである。制御装置３は、推定したパラメータＰ４を用いてユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザスコープ１６Ｕとを組み合わせたユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を補正する。

【0063】

制御装置３は、パラメータＰ４によっての光学的特性が補正されたユーザ内視鏡１Ｕの光学系により計測用被写体２２１を撮像し、ユーザ内視鏡１Ｕの光学系の確認や微調整等を行ってもよい。

【0064】

記録媒体Ｍには、複数の種類のパラメータＰ１、パラメータＰ２およびパラメータＰ３が保存されていてもよい。例えば、パラメータＰ２およびパラメータＰ３は、ユーザスコープ１６Ｕまたはユーザ光学アダプタ２Ｕを用いて測定したパラメータであるので、ユーザスコープ１６Ｕやユーザ光学アダプタ２Ｕの種類または個体の数に応じて複数のパラメータＰ２およびパラメータＰ３が保存されていることが望ましい。また、パラメータＰ１、パラメータＰ２およびパラメータＰ３は、記録媒体Ｍではなく、制御装置３の記録部３６やスコープ内部記録部１９に複数保存されていてもよい。

【0065】

本来ならば、複数の種類および個体のユーザスコープ１６Ｕおよび複数の種類および個体のユーザ光学アダプタ２Ｕを組み合わせた光学系の光学的特性を示すパラメータを全て取得しておくのが望ましい。しかし前述のように、光学アダプタ２およびスコープ１６には様々な種類があり、同一種類のものでも個体ごとに異なる光学的特性を持つ。つまり、ユーザスコープ１６Ｕとユーザ光学アダプタ２Ｕの組み合わせは膨大な数となり、全ての組み合わせに対応するパラメータを事前に実測するのは不可能である。加えて、ユーザが実際に使用する光学アダプタ２またはスコープ１６の種類および個体は出荷時には不明であり、使用される可能性が高い組み合わせを事前に予測してパラメータを計測しておくことも難しい。しかし、基準スコープ１６Ｓおよび基準光学アダプタ２Ｓは一個体しかないため、基準スコープ１６Ｓまたは基準光学アダプタ２Ｓと組み合わせた内視鏡１の光学系の光学的特性を示すパラメータを事前に取得しておくことは可能である。本発明はこのような課題に鑑み、事前に実測可能であるパラメータＰ１、パラメータＰ２およびパラメータＰ３を組み合わせ、ユーザがどのようなスコープとアダプタの組み合わせを使用することになっても、実際にユーザスコープ１６Ｕとユーザ光学アダプタ２Ｕを組み合わせた計測を実施することなくパラメータＰ４を推定可能である。

【0066】

本実施形態に係る内視鏡較正システム２００によれば、光学アダプタ２を取り付けたスコープ１６において測定した光学系の光学的特性を示すパラメータを組み合わせることにより、新たに組み合わされた光学アダプタ２とスコープ１６による固有の光学的特性を補正できる。光学アダプタ２とスコープ１６を組み合わせた内視鏡１の光学的特性の補正は、格子チャート撮像などの公知の方法で行えるが、光学アダプタ２を取り付けていないスコープ１６の補正を行う場合、光学アダプタ２を組み合わせた場合の補正とは異なる設備や方法を用いなければならない。光学アダプタ２を取り付けていないスコープ１６の光学系の光学的特性を示すパラメータを測定する必要がないため、内視鏡較正システム２００の設備を簡易化できる。

【0067】

本実施形態に係る内視鏡較正システム２００によれば、ユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性の補正を、実際に計測用被写体２２１を撮像しなくても、パラメータＰ４を推定することのみにより実施できる。これにより、光学的特性の補正を簡易に行うことができる。

【0068】

本実施形態に係る内視鏡較正システム２００によれば、ユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザスコープ１６Ｕとを組み合わせたユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性の補正を、事前に測定したパラメータの加減算のみで実施できる。そのため、ユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性の補正を複雑にすることなく高速に実施できる。

【0069】

以上、本発明の第一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、上述の実施形態および変形例において示す構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。

【0070】

（変形例１－１）
上記実施形態において、測定された光学的特性を示すパラメータＰ１、パラメータＰ２、パラメータＰ３およびパラメータＰ４の一部はユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９に保存される。しかしながら、内視鏡装置１００におけるパラメータの保存先はスコープ内部記録部１９に限定されない。内視鏡装置１００におけるパラメータの保存先は、制御装置３の記録部３６であってもよい。

【0071】

（変形例１－２）
上記実施形態において、パラメータＰ１、パラメータＰ２およびパラメータＰ３の測定は制御装置３が実施するが、パラメータ測定の態様はこれに限定されない。例えば、上述した外部演算装置（特に外部端末）が、内視鏡装置１００が取得した画像に基づいてパラメータＰ１、パラメータＰ２およびパラメータＰ３を算出してもよい。

【0072】

（第二実施形態）
本発明の第二実施形態に係る内視鏡較正システム２００Ｂについて、図９から図１０を参照して説明する。以降の説明において、既に説明したものと共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。内視鏡較正システム２００Ｂは、第一実施形態に係る内視鏡較正システム２００と比較して、光学特性測定装置２１０がパラメータＰ４を測定する点が異なる。

【0073】

［内視鏡較正システム２００Ｂ］
内視鏡較正システム２００Ｂは、第一実施形態に係る内視鏡較正システム２００と同様に、光学特性測定装置２１０と、キャリブレーション装置２２０と、を備える。

【0074】

[内視鏡較正システム２００Ｂの動作]
次に内視鏡較正システム２００Ｂの動作について説明する。光学特性測定装置２１０は、第一実施形態と同様に、ステップＳ１、ステップＳ２およびステップＳ３を実行する。

【0075】

光学特性測定装置２１０の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ユーザ光学アダプタ２Ｕおよびユーザ内視鏡１Ｕが生産工場内において同時に利用可能な組み合わせである場合（例えばユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザ内視鏡１Ｕとの組み合わせが固定された内視鏡装置として出荷される場合など、ユーザが使用する光学アダプタ２およびスコープ１６の種類および個体が判明している場合）、さらにステップＳ４を実施する。

【0076】

＜ステップＳ４＞
図９は、光学特性測定装置２１０による測定されるパラメータを示す図である。
ステップＳ４の準備として、操作者は、ユーザ内視鏡１Ｕに搭載されたユーザスコープ１６Ｕにユーザ光学アダプタ２Ｕを取り付ける。内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＳ４において、ユーザ内視鏡１Ｕのユーザスコープ１６Ｕとユーザ光学アダプタ２Ｕとを組み合わせたユーザ内視鏡１Ｕの光学系のパラメータＰ４（第四パラメータ）を実際に測定する。

【0077】

図１０は、測定されたパラメータの保存先を示す図である。
制御装置３は、実際に測定したパラメータＰ４を、ユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９などに保存する。

【0078】

なお、パラメータＰ４は、パラメータＰ１、パラメータＰ２およびパラメータＰ３の少なくとも一つとともに記録媒体Ｍなどに保存されていてもよい。また、パラメータＰ４は、ユーザスコープ１６Ｕまたはユーザ光学アダプタ２Ｕを用いて測定したパラメータであるので、ユーザスコープ１６Ｕやユーザ光学アダプタ２Ｕの種類または個体の数に応じて複数のパラメータＰ４が保存されていることが望ましい。ただし、種類や個体の数を考えるとパラメータＰ４として考えられる組み合わせは膨大であるので、実際にユーザが使用する可能性のある最低限の組み合わせに対応したパラメータＰ４を保存しておけばよい。また、パラメータＰ４は、記録媒体Ｍではなく、装置本体の記録部３６、スコープ内部記録部１９、外部演算装置内の記録部等に複数保存されていてもよい。

【0079】

＜ステップＤ１＞
次に、キャリブレーション装置２２０は、ステップＤ１を実施する。内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＤ１において、内視鏡装置１００がユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザ内視鏡１Ｕとの組み合わせが固定された内視鏡装置であるかどうか、または所望のパラメータＰ４が保存されているかどうかを判定する。制御装置３は、例えばユーザ光学アダプタ２Ｕおよびユーザスコープ１６Ｕに関する個体識別番号等の情報を受け取り、上記の判定を実施してもよい。個体識別情報は、接続時にスコープ内部記録部１９等から受け取る、記録媒体Ｍなどの外部の記録媒体から受け取る、既知の個体識別情報を操作者が入力するなどの方法が考えられる。また、制御装置３は、ユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９や記録部３６にパラメータＰ４が保存されていることを確認することにより、上記の判定を実施してもよい。キャリブレーション装置２２０は、次にステップＤ２を実施する。

【0080】

＜ステップＤ２＞
制御装置３は、内視鏡装置１００がユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザ内視鏡１Ｕとの組み合わせが固定された内視鏡装置であると判定した場合、実際に測定されたパラメータＰ４を用いてユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を補正する。例えば、ユーザ光学アダプタ２Ｕおよびユーザスコープ１６Ｕに関する個体識別番号の情報(個体識別情報)を使用したパラメータＰ４が保存されていた場合、制御装置３は実際に測定され保存されているパラメータＰ４を用いる。

【0081】

制御装置３は、内視鏡装置１００がユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザ内視鏡１Ｕとの組み合わせが固定された内視鏡装置でないと判定した場合、第一実施形態のステップＣ１と同様の方法によりパラメータＰ４を推定し、推定したパラメータＰ４を用いてユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を補正する。例えば、ユーザ光学アダプタ２Ｕおよびユーザスコープ１６Ｕに関する個体識別番号の情報(個体識別情報)を使用したパラメータＰ４が保存されていなかった場合、制御装置３はパラメータＰ４を推定する。

【0082】

本実施形態に係る内視鏡較正システム２００Ｂによれば、内視鏡装置１００がユーザ光学アダプタ２Ｕとユーザ内視鏡１Ｕとの組み合わせが固定された装置である場合に、推定したパラメータＰ４でなく、実際に測定した信頼性の高いパラメータＰ４を用いてユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を確実に補正できる。

【0083】

以上、本発明の第二実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、上述の実施形態および変形例において示す構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。

【0084】

（第三実施形態）
本発明の第三実施形態に係る内視鏡較正システム２００Ｃについて、図１１を参照して説明する。以降の説明において、既に説明したものと共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。内視鏡較正システム２００Ｃは、第一実施形態に係る内視鏡較正システム２００と比較して、基準内視鏡１Ｓが更新される点が異なる。

【0085】

［内視鏡較正システム２００Ｃ］
内視鏡較正システム２００Ｃは、第一実施形態に係る内視鏡較正システム２００と同様に、光学特性測定装置２１０と、キャリブレーション装置２２０と、を備える。

【0086】

[内視鏡較正システム２００Ｃの動作]
次に内視鏡較正システム２００Ｂの動作について説明する。第一実施形態のステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３およびステップＣ１の後に基準光学アダプタ２Ｓが新しい光学アダプタ２（以降、「第二基準光学アダプタ２Ｔ」という）に更新された場合、光学特性測定装置２１０の制御装置３は、さらにステップＲ１とステップＲ２を実施する。

【0087】

＜ステップＲ１＞
図１１は、光学特性測定装置２１０による測定されるパラメータを示す図である。
ステップＲ１の準備として、操作者は、基準内視鏡１Ｓに搭載された基準スコープ１６Ｓに第二基準光学アダプタ２Ｔを取り付ける。内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＲ１において、ユーザ内視鏡１Ｕの基準スコープ１６Ｓと第二基準光学アダプタ２Ｔとを組み合わせた光学系の更新パラメータＰ１’（更新第一パラメータ）を測定する。

【0088】

＜ステップＲ２＞
ステップＲ２の準備として、操作者は、ユーザ内視鏡１Ｕに搭載されたユーザスコープ１６Ｕに第二基準光学アダプタ２Ｔを取り付ける。内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＲ２において、ユーザ内視鏡１Ｕのユーザスコープ１６Ｕと第二基準光学アダプタ２Ｔとを組み合わせた光学系の更新パラメータＰ３’（更新第三パラメータ）を測定する。

【0089】

ステップＲ１およびステップＲ２を実行する順番は限定されない。例えば、ステップＲ１は、基準スコープ１６Ｓが更新されたときに実施すればよい。例えば、ステップＲ２は、ユーザ内視鏡１Ｕを出荷するときに実施すればよい。

【0090】

制御装置３は、更新パラメータＰ１’および更新パラメータＰ３’を、ユーザスコープ１６Ｕのスコープ内部記録部１９に保存する。

【0091】

次に、キャリブレーション装置２２０は、第一実施形態と同様にステップＣ１を実施する。内視鏡装置１００の制御装置３（主にメイン制御部３２）は、ステップＣ１において、パラメータＰ１の代わりに更新パラメータＰ１’、パラメータＰ３の代わりに更新パラメータＰ３’を用いて、更新パラメータＰ４’を推定する。

【0092】

本実施形態に係る内視鏡較正システム２００Ｃによれば、基準光学アダプタ２Ｓが更新された場合であっても、再度測定したパラメータを用いてユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を補正できる。

【0093】

更新パラメータＰ１’および更新パラメータＰ３’は、記録媒体Ｍまたはスコープ内部記録部１９に保存される。記録媒体Ｍおよびスコープ内部記録部１９に記録されているパラメータＰ１やＰ３と、更新パラメータＰ１’や更新パラメータＰ３’を制御装置３などが互いに照合を行うことで、同じ基準機材を使用していることを判別可能である。これにより、計測が常に最新の較正機材で行われていることを確認することができ、計測結果の信頼性を担保できる。

【0094】

以上、本発明の第三実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、上述の実施形態および変形例において示す構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。

【0095】

（変形例３－１）
上記実施形態において、更新される装置は基準光学アダプタ２Ｓである。しかしながら、基準スコープ１６Ｓが更新される場合でもあっても同等の方法により、ユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を補正できる。この場合、パラメータＰ２が、ユーザ光学アダプタ２Ｕと更新ユーザスコープ１６Ｔを組み合わせて光学的特性を測定した更新パラメータＰ２’となり、記録媒体Ｍやスコープ内部記録部１９に保存される。

【0096】

（第四実施形態）
本発明の第四実施形態に係る内視鏡較正システム２００Ｄについて、図１２を参照して説明する。以降の説明において、既に説明したものと共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。内視鏡較正システム２００Ｄは、上記の実施形態に係る内視鏡較正システム２００等と比較して、外部演算装置としてサーバ３００をさらに備える点が異なる。

【0097】

[内視鏡較正システム２００Ｄ]
図１２は、内視鏡較正システム２００Ｄを示す図である。
内視鏡較正システム２００Ｄは、内視鏡１の光学系を較正するシステムである。内視鏡較正システム２００Ｄは、光学特性測定装置２１０と、キャリブレーション装置２２０と、サーバ３００と、を備える。光学特性測定装置２１０とキャリブレーション装置２２０とサーバ３００とは、ネットワークＮＷを経由して接続される。この場合、光学特性測定装置２１０やキャリブレーション装置２２０は、ネットワークＮＷを通してサーバ３００と通信する通信装置を備える。また、内視鏡装置１００の制御装置３が通信装置を備えてもよい。

【0098】

ネットワークＮＷは、いわゆるインターネットなどの広域網（ＷＡＮ）であってもよく、光学特性測定装置２１０やキャリブレーション装置２２０が設けられた建物内の私設網（ＬＡＮ）であってもよく、それらの組み合わせであってもよい。また、ネットワークＮＷは、有線通信と無線通信のいずれであってもよい。各装置間の通信には、アクセスポイントなどの他の装置が介在してもよい。

【0099】

サーバ３００は、データの中継や、データの保存、データの演算、プログラムの実行等を実施する装置である。内視鏡較正システム２００Ｄにおいて、光学特性測定装置２１０が測定したパラメータの一部または全部は、サーバ３００に保存される。サーバ３００に保存されるパラメータの種類は限定されない。サーバ３００は、内視鏡装置１００とは別体に設けられていてもよいし、クラウド環境に置かれていてもよい。また、スコープ内部記録部１９や記録部３６の役割をサーバ３００が果たしてもよい。

【0100】

キャリブレーション装置２２０は、光学特性測定装置２１０が測定したパラメータを、記録媒体Ｍ等からではなく、サーバ３００からネットワークＮＷを経由して取得して用いる。

【0101】

本実施形態に係る内視鏡較正システム２００Ｄによれば、記録媒体Ｍ等からではなくネットワークＮＷを経由して取得したパラメータを用いてユーザ内視鏡１Ｕの光学系の光学的特性を補正できる。これにより、操作者やユーザは記録媒体Ｍ等を運搬および挿入することなく、遠隔で各種パラメータを受信し内視鏡１の光学系の光学的特性を補正できる。特にユーザが新たなユーザスコープ１６Ｕやユーザ光学アダプタ２Ｕを導入した場合、サーバ３００にそれらに関するパラメータＰ２およびパラメータＰ３が保存されていれば、即座にパラメータＰ４を算出することができ、較正を素早く行うことが出来る。

【0102】

以上、本発明の第四実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、上述の実施形態および変形例において示す構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。

【0103】

（変形例４－１）
上記実施形態において、サーバ３００は光学特性測定装置２１０が測定したパラメータを保存する。しかしながら、サーバ３００の態様はこれに限定されない。サーバ３００は、パラメータＰ４の推定する演算を実施し、パラメータＰ４をキャリブレーション装置２２０に取得させてもよい。この場合、サーバ３００が「パラメータ推定部」に相当する。

【0104】

なお、各実施形態において例示した「パラメータ測定部」「パラメータ推定部」は、内視鏡装置１００の制御装置３や、外部演算装置（外部端末を含む）、サーバ３００などの任意の組み合わせであってもよい。

【0105】

各実施形態におけるプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

【符号の説明】

【0106】

２００，２００Ｂ，２００Ｃ，２００Ｄ 内視鏡較正システム
２１０ 光学特性測定装置
２２０ キャリブレーション装置
３００ サーバ
１００ 内視鏡装置
１ 内視鏡
１Ｓ 基準内視鏡
１Ｕ ユーザ内視鏡
１６ スコープ
１６Ｓ 基準スコープ
１６Ｕ ユーザスコープ
２ 光学アダプタ
２Ｓ 基準光学アダプタ
２Ｔ 第二基準光学アダプタ
２Ｕ ユーザ光学アダプタ
３ 制御装置
４ 表示部
５ 装置本体
６ 操作部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】