内窥镜系统技术方案

一种电子内窥镜系统，其具备图像处理单元，该图像处理单元使用由电子内窥镜拍摄的图像来对出现在活组织中的外观特征进行量化评估。所述图像处理单元从所述图像中按每个像素计算第1像素评估值，并且通过整合所述第1像素评估值来计算与所述第1特征相关的第1典型评估值，其中，该第1像素评估值是通过出现在活组织的关注部分中的第1颜色分量或第1形状进行表征，并且用于表示与所述第1颜色分量或所述第1形状相关的所述第1特征程度。更进一步地，所述图像处理单元与所述第1特征共享所述第1颜色分量或所述第1形状，通过第2颜色分量或第2形状来评估对所述第1像素评估值的高低产生影响的第2特征程度，并且根据所述第2特征程度的评估结果来增减所述第1典型评估值。的评估结果来增减所述第1典型评估值。的评估结果来增减所述第1典型评估值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】内窥镜系统


[0001]本专利技术涉及一种内窥镜系统，其用于对活组织的图像进行图像处理。

技术介绍

[0002]活组织中的病变部位从活组织的粘膜层变薄、表面粗糙、发红的炎症到粘膜层及其下层局部缺损的溃疡，存在不同等级的严重程度。例如，在溃疡性大肠炎(UC：Ulcerative Colitis)发生病变的溃疡部位，因带有白苔和脓状粘液而发白，而在炎症部位，则伴有水肿和易出血的红色。可以通过内窥镜系统对这种病变部位进行拍摄和观察。
[0003]然而，为了使外科医生能够通过内窥镜所获得的图像中所包含的颜色差异来识别正常部位和病变部位，需要在技术熟练者的指导下接受长时间的训练。此外，即使是技术熟练的外科医生也不太容易从颜色的细微差异中识别出病变部位，因此需要仔细的工作。因此，优选地，内窥镜系统提供用于客观地量化病变部位的病变程度的评估结果。
[0004]相对于此，已知一种内窥镜系统，其能够抑制因图像的亮度所引起的炎症部位的评估值的波动，执行稳定的评估值计算，并且能够减轻评估值计算的处理负担(专利文献1)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1国际公开第2017/057680号

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的课题
[0009]在上述内窥镜系统中，其具备：光源装置，其用于向被摄体照射照明光；图像获取部，其用于利用摄像元件接收来自被摄体的反射光进行拍摄，并获取包含至少3个以上的颜色分量的彩色图像；以及评估部，其用于根据线段和基准轴所形成的角度来求出与各个像素的目标疾病相关的评估结果，其中，线段用于在由至少3个以上的颜色分量中的至少2个颜色分量所定义的颜色平面内，对构成设定于颜色平面内的预定基准点和由图像获取部所获取的彩色图像的各个像素在颜色平面内的像素对应点进行连接，而基准轴与目标疾病具有相关性。设定基准轴以使其通过预定的基准点。基准轴是在颜色平面中与炎症程度为预定值以下的目标疾病具有相关性的轴和与炎症程度为预定值以上的目标疾病具有相关性的轴中的至少一个。
[0010]根据这种结构，可以抑制因图像的亮度所引起的炎症评估值的波动，稳定地进行炎症评估值的计算，并且可以抑制炎症评估值计算的处理负担。
[0011]在上述内窥镜系统中，可以评估与颜色分量相关的目标疾病的程度。例如，当目标疾病为炎症时，在粘膜层变薄发红的炎症部位附近，还存在呈红色的血管部分、以及因炎症而使粘膜消失并出血进而表面被血液覆盖并呈红色的区域。因此，作为炎症部位进行评估的炎症评估值中也包含血管部分或被血液覆盖的区域的评估，因此带来不便。因此，在上述
炎症评估值中，有时难以高精度地评估炎症程度。
[0012]此外，由于出现在呈红色的炎症部位或呈白色的溃疡部位附近的血管的红色程度根据炎症程度或溃疡程度的变化而变化，
[0013]因此优选包含血管的红色分量程度的评估结果来评估包含炎症或溃疡的病变程度。在这种情况下，由于血管部分呈线状，因此可以通过线状图案匹配来检测血管部分。但是，在病变部的血管附近存在多个炎症或溃疡的情况较多。例如，有时夹在2个溃疡之间的炎症部位会形成带状。在这种情况下，通过线状图案匹配，除了血管部分之外，还会错误地检测出夹在2个溃疡之间的细长带状部分。因此，有时难以高精度地评估病变程度。
[0014]因此，本专利技术的目的在于提供一种内窥镜系统，该内窥镜系统可以对出现在活组织的关注部分、例如病变部位等的外观特征、例如血管概率或因炎症引起的红色分量程度进行高精度地量化评估。
[0015]用于解决课题的方案
[0016]本专利技术的一个实施方式是一种内窥镜系统。该内窥镜系统具备：
[0017]电子内窥镜，其被配置为拍摄活组织；
[0018]处理器，其包括图像处理单元，该图像处理单元被配置为，使用由所述电子内窥镜拍摄的所述活组织的关注部分的图像，对出现在所述活组织的关注部分中的外观特征程度进行量化评估；
[0019]以及监视器，其被配置为显示所述数值的信息。
[0020]所述图像处理单元具备：特征量计算部，其被配置为，从所述图像中按每个像素计算第1像素评估值，该第1像素评估值是通过在所述关注部分中作为第1特征而出现的第1颜色分量或第1形状进行表征的第1像素评估值，并且用于表示与所述关注部分所示的所述第1颜色分量或所述第1形状相关的所述第1特征程度；
[0021]典型值计算部，其被配置为，通过整合所述图像中各个像素的所述第1像素评估值来计算与所拍摄的所述活组织的所述第1特征相关的第1典型评估值；
[0022]以及典型值调整部，其被配置为，与所述第1特征共享所述第1颜色分量或所述第1形状，通过所述关注部分的第2颜色分量和第2形状中的至少一个来评估出现在对所述第1像素评估值的高低产生影响的所述活组织的所述关注部分中的第2特征程度，并且根据所述第2特征程度的评估结果来增减所述第1典型评估值。
[0023]优选地，所述典型调整部被配置为，与所述第1特征共享所述第1颜色分量或所述第1形状，利用所述关注部分的第3颜色分量和第3形状中的至少一个来评估出现在对所述第1像素评估值的高低产生影响的所述关注部分中的第3特征程度，并且根据所述第2特征程度的评估结果和所述第3特征程度的评估结果来增减所述第1典型评估值。
[0024]优选地，所述第1像素评估值是用于量化与作为所述第1特征程度的所述第1形状相关的概率程度而获得的值，
[0025]所述第2特征程度的所述评估结果是与所述图像中的所述第2颜色分量相关的评估结果。
[0026]优选地，所述第1特征程度是用于表示出现在所述活组织的表面的血管沿线状延伸的血管概率，
[0027]所述第2特征程度是所述活组织的溃疡程度，
[0028]所述典型值调整部被配置为，通过与量化所述图像的每个像素的红色分量而获得的值相关的直方图分布中的分布扩展参数、以及量化所述红色分量而获得的值中的最大值中的至少一个，来评估所述第2特征程度。
[0029]优选地，所述第1像素评估值是用于量化作为所述第1特征程度的所述第1颜色分量程度而获得的值，
[0030]所述第2特征程度的所述评估结果是用于提取作为所述第2形状而出现所述第2特征的范围的区域中的包含所述第2颜色分量的程度的评估结果，所述第2颜色分量和所述第1颜色分量是用于确定所述图像的所述像素值的相同像素颜色分量。
[0031]优选地，所述第1特征程度是所述关注部分的炎症部位的炎症程度，所述炎症程度通过所述图像的红色分量程度来进行评估，
[0032]所述第2特征程度是血液因所述活组织出血而覆盖在所述活组织表面的区域中的出血程度，所述出血程度是用于量化所述区域中包含所述红色分量的程度而获得的值。
[0033]优选地，其具备：所述图像处理单元，其被配置为从由所述电子内窥镜获得的所述活组织图像中，至少利用所述图像的颜色分量信息通过一个值来求出用于表示所述活组织的病本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内窥镜系统，其特征在于，其具备：电子内窥镜，其被配置为拍摄活组织；处理器，其包括图像处理单元，该图像处理单元被配置为，使用由所述电子内窥镜拍摄的所述活组织的关注部分的图像，对出现在所述活组织的关注部分中的外观特征程度进行量化评估；以及监视器，其被配置为显示所述数值的信息；其中，所述图像处理单元具备：特征量计算部，其被配置为，从所述图像中按每个像素计算第1像素评估值，该第1像素评估值是通过在所述关注部分中作为第1特征而出现的第1颜色分量或第1形状进行表征的第1像素评估值，并且用于表示与所述关注部分所示的所述第1颜色分量或所述第1形状相关的所述第1特征程度；典型值计算部，其被配置为，通过整合所述图像中各个像素的所述第1像素评估值来计算与所拍摄的所述活组织的所述第1特征相关的第1典型评估值；以及典型值调整部，其被配置为，与所述第1特征共享所述第1颜色分量或所述第1形状，通过所述关注部分的第2颜色分量和第2形状中的至少一个来评估出现在对所述第1像素评估值的高低产生影响的所述活组织的所述关注部分中的第2特征程度，并且根据所述第2特征程度的评估结果来增减所述第1典型评估值。2.根据权利要求1所述的内窥镜系统，其中，所述典型调整部被配置为，与所述第1特征共享所述第1颜色分量或所述第1形状，利用所述关注部分的第3颜色分量和第3形状中的至少一个来评估出现在对所述第1像素评估值的高低产生影响的所述关注部分中的第3特征程度，并且根据所述第2特征程度的评估结果和所述第3特征程度的评估结果来增减所述第1典型评估值。3.根据权利要求1或2所述的内窥镜系统，其中，所述第1像素评估值是用于量化与作为所述第1特征程度的所述第1形状相关的概率程度而获得的值，所述第2特征程度的所述评估结果是与所述图像中的所述第2颜色分量相关的评估结果。4.根据权利要求3所述的内窥镜系统，其中，所述第1特征程度是用于表示出现在所述活组织的表面的血管沿线状延伸的血管概率，所述第2特征程度是所述活组织的溃疡程度，所述典型值调整部被配置为，通过与量化所述图像的每个像素的红色分量而获得的值相...

【专利技术属性】
技术研发人员：牧野贵雄，
申请(专利权)人：HOYA株式会社，
类型：发明
国别省市：