信號在處理器5中被進行 圖像處理。
[0055] 處理器5具有用于切換觀察模式的切換開關(guān)5a，處理器5生成對應(yīng)于切換開關(guān)5a 所指定的觀察模式的內(nèi)窺鏡圖像。
[0056] 此外，所生成的內(nèi)窺鏡圖像從處理器5被輸出給監(jiān)視器6,實時的內(nèi)窺鏡圖像顯示 于監(jiān)視器6上。進行檢查的醫(yī)者（以下，稱作檢查者）從患者P的尿道插入插入部2b的前 端部2d，從而能夠觀察患者P的膀胱B (圖1中用虛線表示）內(nèi)。
[0057] 進而，插入部2b的前端部2d配置有磁傳感器12。具體而言，在前端部2d的物鏡 光學(xué)窗Ila的附近設(shè)有具備2個線圈2e的磁傳感器12。因此，磁傳感器12是6軸的傳感 器。磁傳感器12的信號線2f從內(nèi)窺鏡2延伸，且與記錄裝置3連接。
[0058] 另外，磁傳感器12也可以是5軸的傳感器。
[0059] 磁場產(chǎn)生裝置7產(chǎn)生規(guī)定的磁場，磁傳感器12檢測由磁場產(chǎn)生裝置7產(chǎn)生的磁 場。磁場的檢測信號經(jīng)由信號線2f而從內(nèi)窺鏡2被提供給記錄裝置3。
[0060] 內(nèi)窺鏡2的操作部2a設(shè)有釋放按鈕13。釋放按鈕13是用于在檢查者記錄內(nèi)窺鏡 圖像時供其按下的按鈕。釋放按鈕13被按下時，釋放按鈕操作信號被輸入至處理器5,處理 器5生成釋放信號，并將其提供給記錄裝置3。釋放按鈕13被按下時的內(nèi)窺鏡圖像記錄于 記錄裝置3的后述的存儲器22中。
[0061] 記錄裝置3包括中央處理裝置（以下，稱作CPU)21、存儲器22、顯示接口（以下， 簡稱為顯示接口）23、圖像取入部24、位置方向檢測部25、驅(qū)動電路26。CPU21、存儲器22、 顯示接口（以下，簡稱為顯示接口）23、圖像取入部24、位置方向檢測部25和驅(qū)動電路26 通過總線27而彼此連接。
[0062] CPU21是控制記錄裝置3內(nèi)的各部分的處理的控制部。
[0063] 存儲器22是包括ROM、RAM、閃存等的存儲部，存儲有由CPU21執(zhí)行的各種處理程 序和各種數(shù)據(jù)，進而如后所述，還儲存有內(nèi)窺鏡圖像信息和位置和方向的信息等。
[0064] 此外，存儲器22還存儲有后述的臟器的模型圖像（以下，稱作臟器模型圖像）的 數(shù)據(jù)，如后所述，內(nèi)窺鏡圖像被粘貼于該臟器模型圖像上。詳細情況將在后面敘述，CPU21根 據(jù)對內(nèi)窺鏡圖像攝像時的前端部2d位置方向信息，進行在預(yù)先存儲的模型圖像上粘貼內(nèi) 窺鏡圖像的處理，并將粘貼了內(nèi)窺鏡圖像的臟器模型圖像存儲于存儲器22。存儲于存儲器 22中的臟器模型圖像可用作病歷的一部分。
[0065] 存儲于存儲器22中的臟器模型圖像通過顯示接口 23而被輸出，顯示于監(jiān)視器6 的畫面上。
[0066] 進而，監(jiān)視器6還連接有處理器5。監(jiān)視器6具備PinP (Picture In Picture :畫 中畫）功能，能夠一并顯示通過CPU21而粘貼有內(nèi)窺鏡圖像的臟器模型圖像、以及通過內(nèi)窺 鏡2的攝像元件11攝像得到的實時的內(nèi)窺鏡圖像。
[0067] 圖像取入部24是以一定周期取入在處理器5得到的圖像的處理部。例如，從處理 器5取得與由內(nèi)窺鏡2攝像的幀率相同的幀率在1秒期間內(nèi)獲得的30張內(nèi)窺鏡圖像。此 外，圖像取入部24還接收來自處理器5的釋放信號。另外，這里，圖像取入部24在1秒期 間內(nèi)取入30張內(nèi)窺鏡圖像，然而也可以通過不同的幀率，例如以1秒期間內(nèi)取得3張等較 長的周期取得內(nèi)窺鏡圖像。
[0068] 位置方向檢測部25控制驅(qū)動磁場產(chǎn)生裝置7的驅(qū)動電路26,使磁場產(chǎn)生裝置7產(chǎn) 生規(guī)定的磁場，并通過磁傳感器12檢測該磁場，根據(jù)該檢測到的磁場的檢測信號，實時生 成物鏡光學(xué)窗Ila的位置坐標（x、y、z)和取向（即歐拉角（也、0、私））的數(shù)據(jù)、即位置方 向信息。即，位置方向檢測部25構(gòu)成取得來自磁傳感器12的位置信息和方向信息，并取得 物鏡光學(xué)窗Ila的位置信息的位置信息取得部。
[0069] CPU21將由圖像取入部24取入的圖像、與根據(jù)位置方向檢測部25所檢測的位置方 向信息而計算出的前端部2d的位置和方向的信息關(guān)聯(lián)起來，并存儲于存儲器22。
[0070] CPU21還具有立體計測功能，即具有根據(jù)攝像得到的2張幀圖像，計測到幀圖像中 的對象部位的各部分為止的距離的功能。具體而言，CPU21能夠根據(jù)對2張幀圖像攝像時 的來自位置方向檢測部25的位置方向信息，取得物鏡光學(xué)窗Ila的攝像位置信息，并根據(jù) 對2張幀圖像攝像時的視差，計算從攝像元件11到幀圖像中的各部分的距離。用于立體計 測功能的程序存儲于存儲器22, CPU21讀出該程序并執(zhí)行，從而能夠進行立體計測。
[0071] 此外，光源裝置4是能夠射出通常光觀察模式用的通常光和特殊光觀察模式用的 特殊光的光源裝置，其根據(jù)設(shè)置于處理器5的用于切換觀察模式的切換開關(guān)5a的狀態(tài)，將 通常光和特殊光中的任意一種光作為照明光射出。
[0072] 這里，特殊光觀察模式是窄帶觀察模式。另外，特殊光觀察模式也可以是紅外光觀 察模式或熒光觀察模式。因此，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1具有通常光觀察模式和特殊光觀察模式這2 個觀察模式，光源裝置4在切換開關(guān)5a為通常光觀察模式時，射出通常光的照明光，在切換 開關(guān)5a為特殊光觀察模式時，射出規(guī)定波長的窄帶光的照明光。即，光源裝置4構(gòu)成照明 部，其以能夠切換的方式對被檢體照射具有白色光或規(guī)定波長頻帶的特殊光。
[0073] 因此，處理器5在通常光觀察模式時，生成對被攝體照射白色光而得到的被攝體 的通常光觀察圖像，而在特殊光觀察模式時，生成對被攝體照射特殊光（這里為窄帶光）而 得到的被攝體的特殊光觀察圖像。
[0074] 另外，還可以通過對使用通常光的照射而得到的RGB的各圖像進行分光估計處 理，從而得到作為特殊光觀察圖像的窄帶觀察圖像，因此在窄帶觀察模式時，處理器5也可 以通過分光估計生成窄帶觀察圖像。
[0075] (內(nèi)窺鏡圖像在臟器模型圖像上的粘貼處理）
[0076] 圖3是表示膀胱內(nèi)的觀察時的內(nèi)窺鏡圖像在膀胱模型圖像上的粘貼處理的流程 的例子的流程圖。圖3的處理是在由CPU21讀出存儲于存儲器22中的規(guī)定程序并執(zhí)行，從 而從檢查者將插入部2b的前端部2d插入尿道時起開始執(zhí)行的。
[0077] CPU21判定是否檢測到前端部2d向膀胱B內(nèi)的插入（SI)。插入部2b的前端部2d 插入到尿道內(nèi)，并通過尿道進入到膀胱B內(nèi)。作為前端部2d向膀胱B內(nèi)的插入的檢測，是 根據(jù)由圖像取入部24取得的內(nèi)窺鏡圖像的亮度（內(nèi)窺鏡圖像整體的平均亮度或內(nèi)窺鏡圖 像的規(guī)定的一部分區(qū)域的平均亮度）的變化量進行的。即，CPU21利用在前端部2d從尿道 起進入到膀胱B內(nèi)時內(nèi)窺鏡圖像的亮度發(fā)生變化，進行Sl的判定。在內(nèi)窺鏡圖像的亮度值 從較高的狀態(tài)變?yōu)檩^低的狀態(tài)時，CPU21判定為前端部2d進入到膀胱B內(nèi)。
[0078] 另外，這里，前端部2d向膀胱B內(nèi)的插入的檢測是根據(jù)內(nèi)窺鏡圖像的亮度而進行 的，也可以根據(jù)內(nèi)窺鏡圖像的色度的變化量或紋理的變化量來進行。例如，作為色度的變 化，可舉出從紅色系向其他色系的顏色變化，而作為紋理的變化，可舉出從無法識別血管等 的圖案的圖像狀態(tài)起向能夠識別血管等的圖案的狀態(tài)的變化。
[0079] 在檢測到向膀胱B內(nèi)的插入時（SI: "是"），將執(zhí)行該檢測時的位置檢測部25的 位置方向信息作為前端部2d(具體為物鏡光學(xué)窗Ila)的位置和方向的基準信息記錄（S2)。
[0080] CPU21進行將在S2中記錄的前端部2d的位置和方向分別作為3維膀胱模型（以 下，稱作3D膀胱模型）Ml的基準位置和基準方向的基準確定（S3)。通過S3的處理，CPU21 能夠進行從以體外的磁場產(chǎn)生裝置7為基準的第1坐標系（XJJ。）向以膀胱B的入口（頸 部）為基準的坐標系（X 1Y1Z1)的轉(zhuǎn)換、以及從坐標系（X1Y1Z 1)向以膀胱模型Ml的中心為基 準的坐標系（X2Y2Z2)的轉(zhuǎn)換。后面敘述坐標系的轉(zhuǎn)換。
[0081] 因此，Sl至S3的處理構(gòu)成位置對準部，該位置對準部基于作為被檢體的患者P內(nèi) 的被檢體內(nèi)圖像信息的變化量，使物鏡光學(xué)窗Ila的位置信息與患者P內(nèi)的規(guī)定臟器模型 圖像的坐標系的位置一致。
[0082] 膀胱B的檢查是在患者仰臥的狀態(tài)下且在膀胱B內(nèi)充滿規(guī)定的液體（例如生理鹽 水）的狀態(tài)下進行的。例如，成人的情況下，膀胱B的大小雖有差異然而不會相差較大，可 通過具有大致相同大小的球體形狀，對膀胱B模型化。
[0083] 圖4是表示用于說明膀胱的各部分名稱的示意性的患者的膀胱的位置的圖。圖4 是從面對患者P的正面的方向觀察的圖。圖5是表示用于說明膀胱的各部分名稱的示意性 的膀胱的圖。圖5是從患者P的左側(cè)觀察時的膀胱的圖。
[0084] 膀胱B可分為作為尿道的開口部且為進入膀胱B的入口的頸部RP、面對頸部RP的 頂部、腹部側(cè)的前壁、后背側(cè)的后壁、從患者P處觀察的右側(cè)的右壁、從患者P處觀察的左側(cè) 的左壁這些多個區(qū)域。膀胱B的檢查是在患者P仰臥的狀態(tài)下且膀胱B內(nèi)充滿規(guī)定的液體 的狀態(tài)下進行的，因此檢查者易于理解現(xiàn)實的膀胱B的整體位置和方向。
[0085] 返回圖3,在未檢測到前端部2d向膀胱B內(nèi)的插入的情況下（SI: "否"），重復(fù)進 行Sl的處理。在檢測到前端部2d向膀胱B內(nèi)的插入時（SI: "是")，前端部2d位于膀胱B 的頸部RP的位置。磁傳感器12生成6軸（即位置坐標（x、y、z)和取向（歐拉角（也、0、 V ))的位置方向信息，因此記錄裝置3記錄檢測到前端部2d向膀胱B內(nèi)的插入時的位置 和方向，并將該記錄的位置和方向作為物鏡光學(xué)窗Ila相對于3D膀胱模型Ml的基準位置 和基準方向，從而能夠使基準位置和基準方向與3D膀胱模型Ml中的頸部RP的位置和方向 一致。
[0086] 如圖5所示，設(shè)置于插入部2b的前端部2d的攝像元件11在膀胱B內(nèi)拍攝視野角 9的內(nèi)窺鏡圖像。
[0087] 圖6是表示3D膀胱模型Ml的圖。3D膀胱模型Ml呈大致球體形狀，形成于3維的 坐標系X 2Y2Z2R 〇坐標系X2Y2Z2是由坐標系X J1Zjf換來的坐標系。另外，在圖6中，為了 表示膀胱B內(nèi)作為插入部2b的入口的頸部RP，還一并示出了插入部2b的圖形。
[0088] 3D膀胱模型Ml形成為以通過球體的中心0且從右壁向左壁方向的軸作為X2軸， 以通過球體的中心0且從頸部向頂部方向的軸作為Y2軸，并且以通過球體的中心0且從后 壁向前壁方向的軸作為Z2軸。
[0089] 圖7是表示膀胱B的2維模型（以下，稱作2D膀胱模型）M2的圖。2D膀胱模型 M2具有包括2個圓形的形狀，且形成于2維的坐標系UV內(nèi)。2D膀胱模型M2為與圖8所示 的膀胱展開圖（模式）BE大致相同的形狀。圖8是表示膀胱展開圖BE的圖。膀胱展開圖 BE是表示膀胱B內(nèi)的各部分位置的圖，如圖8所示，膀胱B內(nèi)的各部分對應(yīng)于膀胱展開圖 BE上的規(guī)定的各區(qū)域。
[0090] 膀胱B的2個尿管口位于圖6和圖7中用Uo示出的位置。此外，例如在膀胱B內(nèi) 的圖6中虛線所示的位置處存在病變部AA時，圖6的病變部AA的位置對應(yīng)于圖7中虛線 所示的位置。
[0091] 再次返回圖3,將檢測到前端部2d向膀胱B內(nèi)的插入時的前端部2d的位置和方向 的信息在S2中記錄為基準信息，并根據(jù)由該基準信息指定的位置和方向，導(dǎo)出3D膀胱模型 Ml的基準和2D膀胱模型M2的基準。
[0092] 接著，CPU21進行釋放的檢測處理（S4)。該釋放的檢測處理是檢測是否按下了內(nèi) 窺鏡2的操作部2a的釋放按鈕13的處理。在按下了釋放按鈕13時，釋放信號經(jīng)由處理器 5而被輸入給圖像取