JPH05200052A - Voice controller for microscope used in operation - Google Patents
Voice controller for microscope used in operationInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、医療分野に使用される
手術用顕微鏡の各駆動部を、術者等が発する音声を認識
して自動的に作動制御するようにした手術用顕微鏡のボ
イスコントローラーに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voice for an operating microscope, which recognizes a voice produced by an operator or the like and automatically controls the operation of each drive unit of the operating microscope used in the medical field. Regarding the controller.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、手術手法や手術用具の発達に伴
い、微細な患部の手術であるいわゆるマイクロサージュ
リーが頻繁に行われるようになってきた。マイクロサー
ジュリーには、例えば脳神経外科手術や整形・形成外科
手術に例をみるように、術部を拡大観察するための手術
用顕微鏡が用いられている。マイクロサージュリーで
は、術者はハサミ,ピンセット,メス等の手術用鉗子の
他に、フットスイッチにより操作を行うバイポーラや電
気メス等の手術用器械も使用することがあり、そのよう
な場合には両手両足が塞がっていることが多い。更に、
手術用顕微鏡の倍率変更,焦点調整,鏡体移動等の操作
入力も、通常フットスイッチで行うため、フットスイッ
チの数が増加することになり、手術中に各種フットスイ
ッチの操作を迅速且つ適確に行うことが困難になるとい
う問題が生じていた。そこで、従来フットスイッチで行
っていた手術用顕微鏡の各操作入力を、術者等が発する
音声に基づいて、音声認識によって各駆動部を自動制御
することができるボイスコントローラーで行いたいとい
うニーズが高まってきている。2. Description of the Related Art In recent years, with the development of surgical techniques and surgical tools, so-called microsurgery, which is a surgical operation on a minute affected area, has been frequently performed. As a microsurgery, a surgical microscope for magnifying and observing a surgical site is used, as shown in, for example, neurosurgery and orthopedic / plastic surgery. In microsurgery, the surgeon may use surgical instruments such as bipolar and electric scalpels operated by a foot switch in addition to surgical forceps such as scissors, tweezers, and a scalpel. In such a case, Both hands and feet are often blocked. Furthermore,
Operating inputs such as magnification change, focus adjustment, and body movement of the surgical microscope are usually performed with foot switches, so the number of foot switches increases, and various foot switches can be operated quickly and accurately during surgery. There was a problem that it was difficult to do. Therefore, there is a growing need to use a voice controller that can automatically control each drive unit by voice recognition based on the voice uttered by the operator, etc. Is coming.
【0003】上述したような手術環境下で使用されるボ
イスコントローラーには、高い信頼性と安全性が要求さ
れるが、ボイスコントローラーに内蔵される音声認識装
置の認識手段は一般に統計的手法を用いているために、
100%の認識率を得ることは困難である。特に、手術
時のような常に高い雑音が発生する可能性のある状況下
で高い認識率を維持するためには、入力される音響中か
ら正確に音声区間を検出することが非常に重要な要因に
なってくる。Although the voice controller used in the above-mentioned surgical environment is required to have high reliability and safety, the recognition means of the voice recognition device incorporated in the voice controller generally uses a statistical method. Because
It is difficult to obtain a recognition rate of 100%. In particular, in order to maintain a high recognition rate in situations where a high noise level may always occur, such as during surgery, it is a very important factor to accurately detect the voice section from the input sound. Is becoming.
【0004】音声認識装置を手術用顕微鏡に応用した例
としては、特開昭62−166312号公報に記載され
たものがあり、この発明では、音声認識装置の誤認識に
起因する各操作部の誤動作を防止することを主目的とし
て、フットスイッチ等による多機能スイッチの操作モー
ドの切り換えのみを、術者等の発する音声を用いて音声
認識装置で切り換えるようにしている。そして、その後
の実際の駆動は、術者等が操作モードの切り換えを確認
した後、フットスイッチを踏んで行うようにすること
で、フットスイッチの接点数を減少させている。An example of application of a voice recognition device to a surgical microscope is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-166312, and in the present invention, the operation unit of each operation unit caused by erroneous recognition of the voice recognition device is disclosed. For the main purpose of preventing malfunctions, only the switching of the operation mode of the multifunction switch by the foot switch or the like is switched by the voice recognition device by using the voice of the operator or the like. Then, the actual driving thereafter is performed by stepping on the foot switch after confirming the switching of the operation mode by the operator or the like, thereby reducing the number of contacts of the foot switch.
【0005】又、ボイスコントローラーを手術用顕微鏡
の操作入力に使用した例として、米国特許第49892
53号に記載されたものがある。この発明は、駆動部の
オーバーラン防止及び駆動部の誤動作時の緊急停止を主
な目的としており、手術用顕微鏡の駆動部が駆動中に、
ボイスコントローラーの音声入力用マイクロホンに或る
しきい値を超える音響信号を入力すると、その駆動が停
止されるという技術が開示されている。Further, as an example in which a voice controller is used for operation input of a surgical microscope, US Pat.
There is one described in No. 53. This invention mainly aims to prevent overrun of the drive unit and to make an emergency stop when the drive unit malfunctions, and while the drive unit of the surgical microscope is being driven,
A technique is disclosed in which, when an audio signal exceeding a certain threshold is input to a voice input microphone of a voice controller, the driving of the audio signal is stopped.
【0006】又、一般に音声認識装置において、音声区
間の検出は、1本のマイクロホンにより入力される音響
信号のパワースペクトルがしきい値を超えているか否か
で判定しているが、最近では電子情報通信学会論文誌
( A Vol.J-73-A No.8 PP.1391〜1398)に掲載されてい
るような別の検出手段が開発されている。即ち、この音
声認識装置では、複数個のマイクロホン(マイクロホン
アレー)を用いて各マイクロホンに入力される音響信号
を基にして、突発雑音を含む周囲雑音を抑圧して、話者
の音声区間の検出を雑音下で有効に行えるようにしたも
のである。Generally, in a voice recognition device, the detection of a voice section is judged by whether or not the power spectrum of an acoustic signal input by one microphone exceeds a threshold value. Another detection means has been developed as described in the Institute of Information and Communication Engineers (A Vol.J-73-A No.8 PP.1391 to 1398). That is, in this voice recognition device, a plurality of microphones (microphone arrays) are used to suppress ambient noise including sudden noise based on the acoustic signal input to each microphone to detect the voice section of the speaker. It can be effectively performed under noise.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来装置は実際の手術環境を考慮した場合、種々の問
題がある。即ち、米国特許第4989253号における
マイクロホンにしきい値以上の音響信号を入力させて駆
動部の駆動を停止させる技術は、駆動部の駆動中に突発
雑音等が入力されると駆動が停止してしまうことがあ
り、このような場合には手術をスムーズに行えない可能
性がある。又、一本のマイクロホンを使用した音声区間
検出手段では、バイポーラや電気メスや吸引器等手術用
器械等の発する大音量雑音がマイクロホンから入力され
た場合、そのパワースペクトルのレベルが既定のしきい
値を超えていると、術者の音声と誤認して音声区間の検
出即ち音声認識を行ってしまい、正確な音声区間の検出
ができないことがあるという問題が生じる。However, these conventional devices have various problems when the actual surgical environment is taken into consideration. That is, the technique of inputting an acoustic signal equal to or higher than a threshold value to the microphone to stop the driving of the driving unit in US Pat. No. 4,989,253 stops driving if sudden noise or the like is input during driving of the driving unit. In such a case, the operation may not be performed smoothly. Further, in the voice section detecting means using a single microphone, when a large volume noise generated by a surgical instrument such as a bipolar or electric scalpel or an aspirator is input from the microphone, the level of its power spectrum is a predetermined threshold. When the value exceeds the value, there is a problem in that the voice section may be detected by mistakenly recognizing the voice of the operator, that is, voice recognition may not be performed, and the voice section may not be accurately detected.
【0008】又、電子情報通信学会論文におけるマイク
ロホンアレーを用いた音声区間検出法においても、術者
に近い位置から発せられる雑音に対しては抑圧効果がな
いという欠点がある。例えば、図10に示すように手術
時において、手術用顕微鏡の鏡体1を使用しながら手術
を行う術者2の近傍には、術者2に手術用鉗子等を手渡
す看護婦3や、側視鏡4を覗きながら吸引器5等を操作
して吸引等手術の補佐を行う助手6等が働いている。そ
のため、これら看護婦3や助手6等が発する話し声や雑
音は、比較的術者に近い位置から発せられるため、術者
の声の音声区間を正確に検出できない可能性がある。Further, the voice section detection method using a microphone array in the paper of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers has a drawback that it has no effect of suppressing noise emitted from a position close to the operator. For example, as shown in FIG. 10, at the time of surgery, in the vicinity of a surgeon 2 who performs surgery while using the microscope body 1 of the surgical microscope, a nurse 3 who hands surgical forceps or the like to the surgeon 2, or a side An assistant 6 or the like who operates the suction device 5 or the like while looking into the endoscope 4 and assists surgery such as suction is working. Therefore, the voices and noises emitted by the nurse 3 and the assistant 6 are emitted from a position relatively close to the operator, so that the voice section of the operator's voice may not be accurately detected.
【0009】このように、従来の手術用顕微鏡用ボイス
コントローラーでは、手術環境下のような未知の場所か
ら未知の雑音が発生する状況で、常に操作指示者の発す
る音声区間を適切に検出し、高い認識率を得るようにす
ることは困難である。そのため、例えば認識しなければ
ならない時に認識を行わなかったり、逆に雑音の入力で
あって認識しなくてよい時に認識してしまったりという
具合に、正確な認識が行われないことがある。そのた
め、これらの誤認識に起因して、術中に駆動部が術者の
意図した方向に動かない等の不具合が発生し、手術の長
時間化を招くことがあるだけでなく、ボイスコントロー
ラーへ入力される雑音による各駆動部の誤動作により、
駆動部が意図しない方向に動き出すことがある。例え
ば、患者が多量の出血等で緊急の処置が必要な場合に、
フォーカスずれや視野ずれが発生して適確な処置を行え
なくなる等、手術の安全性を著しく損なう恐れがある。As described above, in the conventional voice controller for a surgical microscope, in a situation where an unknown noise is generated from an unknown place such as in a surgical environment, the voice section emitted by the operation instructor is always properly detected, It is difficult to obtain a high recognition rate. Therefore, accurate recognition may not be performed, for example, when recognition is not performed, recognition is performed, or conversely, when noise is input and recognition is not required, recognition is performed. Therefore, due to these erroneous recognition, there is a problem that the drive part does not move in the direction intended by the operator during the operation, which may cause the operation to take a long time and input to the voice controller. Due to the malfunction of each drive unit due to the generated noise,
The drive part may start moving in an unintended direction. For example, if a patient needs urgent treatment due to heavy bleeding,
There is a risk that the safety of surgery will be significantly impaired, such as the occurrence of focus shift and field shift resulting in inability to perform appropriate treatment.
【0010】このような問題に対し、特開昭62−16
6312号公報では、音声認識による操作の安全性を高
めるために、音声認識装置では多機能スイッチのモード
のみを切り換える方法を提案しているが、この方法で
は、音声認識装置で選択した駆動部を駆動させる時には
フットスイッチを足で操作する等しなければならず、音
声認識装置を用いたにも関わらず操作性は著しく低下す
る上に、音声認識装置を取り付けた分コストが増大する
という問題がある。To solve such a problem, Japanese Patent Laid-Open No. 62-16
Japanese Patent No. 6312 proposes a method of switching only the mode of a multifunction switch in a voice recognition device in order to improve the safety of operation by voice recognition. However, in this method, the drive unit selected in the voice recognition device is changed. When driving, the foot switch must be operated with the foot, etc., and the operability is significantly reduced despite the use of the voice recognition device, and the cost increases due to the installation of the voice recognition device. is there.
【0011】本発明は、このような課題に鑑みて、手術
中等未知の雑音が生じ得る環境の下で、高い音声認識率
を得ることができる手術用顕微鏡用ボイスコントローラ
ーを提供することを目的とする。In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a voice controller for a surgical microscope capable of obtaining a high voice recognition rate in an environment where unknown noise may occur during surgery. To do.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明による手術用顕微
鏡用ボイスコントローラーは、1又は2以上の駆動手段
が備えられた手術用顕微鏡に、認識用音声を入力させる
少なくとも1つの音響入力手段と入力された音声を認識
する音声認識手段とを有するボイスコントローラーを備
え、音声によって駆動手段を駆動させるようにした手術
用顕微鏡において、認識用音声の発生区間を検出するた
めに、発声による振動を検知する振動検出手段を有する
ことを特徴とするものである。A voice controller for a surgical microscope according to the present invention is provided with at least one acoustic input means for inputting recognition voice to an operating microscope provided with one or more driving means and an input. In a surgical microscope having a voice controller having a voice recognition unit for recognizing the generated voice, the driving unit is driven by the voice, and vibration due to the utterance is detected in order to detect a generation section of the recognition voice. It is characterized by having a vibration detecting means.
【0013】[0013]
【作用】話者が駆動手段を操作するために指示用の音声
を発すると、音響信号が音響入力手段から入力される
が、同時に話者の発声による声帯の振動が振動検出手段
によって検知され、これによって音響信号中の音声区間
が正確に検出され、この区間の音響信号が認識用音声と
して音声認識手段に伝達され、認識結果に基づいて駆動
手段が作動させられる。When the speaker emits an instruction voice for operating the driving means, an acoustic signal is input from the acoustic input means. At the same time, vibration of the vocal cord due to the utterance of the speaker is detected by the vibration detecting means. As a result, the voice section in the acoustic signal is accurately detected, the acoustic signal in this section is transmitted to the voice recognition means as a recognition voice, and the drive means is operated based on the recognition result.
【0014】[0014]
【実施例】以下、本発明の実施例を各図面に基づいて説
明する。図1乃至図3は、本発明の第一実施例を示すも
のであり、図1は手術中の手術用顕微鏡と術者とを示す
図、図2は図1の鏡体部分の拡大図、図3はボイスコン
トローラーのブロック図である。図1において、手術用
顕微鏡7において、鏡体8は、架台9の上端部に枢着さ
れたアーム部10の自由端に取り付けられている。アー
ム部10は、架台9に対して軸aを中心に回動可能に保
持された第一アーム11と、第一アーム11に対して軸
bを中心に回動可能であり且つ軸bを有する部材12に
対して軸c(紙面に垂直な方向)を中心に回動可能な第
二アーム13とから成っている。又、アーム部10は図
示しないアーム駆動機構により、各軸a,b,cを中心
に電動で回動可能に構成されている。これにより、鏡体
8は三次元空間の所望の位置に電動移動させることがで
きる。又、鏡体8内には、図示しない電動焦点調整機構
及び電動ズーム機構が内蔵されており、アーム駆動機
構,電動焦点調整機構及び電動ズーム機構の各制御部
は、架台9内に内蔵されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 show a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram showing a surgical microscope and a surgeon during surgery, and FIG. 2 is an enlarged view of a body portion of FIG. FIG. 3 is a block diagram of the voice controller. In FIG. 1, in a surgical microscope 7, a mirror body 8 is attached to a free end of an arm portion 10 pivotally attached to an upper end portion of a pedestal 9. The arm portion 10 has a first arm 11 that is held rotatably with respect to the gantry 9 about an axis a, and is rotatable with respect to the first arm 11 about an axis b and has an axis b. It comprises a second arm 13 which is rotatable with respect to the member 12 about an axis c (direction perpendicular to the plane of the drawing). Further, the arm portion 10 is configured to be electrically rotatable about each of the axes a, b, and c by an arm driving mechanism (not shown). Thereby, the mirror body 8 can be electrically moved to a desired position in the three-dimensional space. Further, an electric focus adjusting mechanism and an electric zoom mechanism (not shown) are built in the mirror body 8, and each control unit of the arm driving mechanism, the electric focus adjusting mechanism and the electric zoom mechanism is built in the gantry 9. There is.
【0015】そして、鏡体8に取り付けられたマイクア
ーム16の先端には(図2参照)、指向性マイクロホン
である入力マイクロホン17が固定されており、入力マ
イクロホン17の指向軸dを所望の方向に向けた位置で
マイクロホン17を固定できるように、マイクアーム1
6には図示しないボールジョイント機構が設けられてい
る。又、術者2の喉には、術者が発声したときの喉(声
帯)の振動を検出する着脱自在の振動プローブ18が密
着されている。入力マイクロホン17は、マイクワイヤ
17aを介して架台9に取り付けられたボイスコントロ
ーラー20のマイク信号入力部21に接続され(図3参
照)、入力マイクロホン17により集音された音響信号
が伝送される。又、振動プローブ18は振動プローブワ
イヤ18aを介してボイスコントローラー20の振動プ
ローブ信号入力部22に接続され、振動プローブ18で
検出された振動信号が伝送されるようになっている。An input microphone 17, which is a directional microphone, is fixed to the tip of the microphone arm 16 attached to the mirror body 8 (see FIG. 2), and the directional axis d of the input microphone 17 is set in a desired direction. So that the microphone 17 can be fixed at the position facing the microphone arm 1
6 is provided with a ball joint mechanism (not shown). Further, a detachable vibration probe 18 for detecting vibration of the throat (vocal cord) when the operator makes a voice is closely attached to the throat of the operator 2. The input microphone 17 is connected to the microphone signal input unit 21 of the voice controller 20 attached to the gantry 9 via the microphone wire 17a (see FIG. 3), and the acoustic signal collected by the input microphone 17 is transmitted. Further, the vibration probe 18 is connected to the vibration probe signal input section 22 of the voice controller 20 via the vibration probe wire 18a so that the vibration signal detected by the vibration probe 18 is transmitted.
【0016】図3に示すボイスコントローラー20にお
いて、マイク信号入力部21は直接リレー24の入力側
接点に接続され、その出力側接点はアンプ25を介して
音声認識装置26の音声入力部に接続されており、音声
認識装置26では音声信号に基づいてその認識処理が行
われる。又、振動プローブ信号入力部22は振動検知回
路27を介してリレー24のコイル側に接続されてい
る。振動検知回路27は入力される振動信号が既定のし
きい値を超えた場合のみ、出力部よりリレー制御信号を
出力し、リレー24を導通させるようになっている。
又、音声認識装置26の制御用ホストCPU28は、音
声認識装置26による認識結果に基づいてこれに対応し
た駆動制御部の制御信号を出力するものであり、音声認
識装置26とはパラレルI/Oによって接続され、各種
命令や認識結果等のデータのやり取りが行われる。制御
用ホストCPU28の信号出力部は、ボイスコントロー
ラー20表面に設けられた制御信号出力部29に接続さ
れており、制御用ホストCPU28から出力された制御
信号は制御信号入力部30を介して架台9に内蔵された
デコーダ31に入力される。デコーダ31の出力側に
は、各駆動制御部即ちアーム駆動機構制御部32,電動
焦点調整機構制御部33及び電動ズーム機構制御部34
がケーブルによって夫々接続され、制御用ホストCPU
28からの信号入力に応じて夫々駆動制御されるように
なっている。In the voice controller 20 shown in FIG. 3, the microphone signal input section 21 is directly connected to the input side contact of the relay 24, and the output side contact thereof is connected to the voice input section of the voice recognition device 26 via the amplifier 25. Therefore, the voice recognition device 26 performs the recognition process based on the voice signal. The vibration probe signal input unit 22 is connected to the coil side of the relay 24 via the vibration detection circuit 27. The vibration detection circuit 27 outputs a relay control signal from the output section to make the relay 24 conductive only when the input vibration signal exceeds a predetermined threshold value.
Further, the control host CPU 28 of the voice recognition device 26 outputs a control signal of the drive control unit corresponding to the recognition result by the voice recognition device 26, and parallel I / O with the voice recognition device 26. Are connected, and data such as various commands and recognition results are exchanged. The signal output unit of the control host CPU 28 is connected to the control signal output unit 29 provided on the surface of the voice controller 20, and the control signal output from the control host CPU 28 is transmitted via the control signal input unit 30 to the mount 9. It is input to the decoder 31 built in the. On the output side of the decoder 31, each drive control unit, that is, the arm drive mechanism control unit 32, the electric focus adjustment mechanism control unit 33, and the electric zoom mechanism control unit 34.
Are connected to each other by cables, and host CPU for control
Drive control is performed in response to a signal input from 28.
【0017】本実施例は上述のような構成を有してお
り、次に作用を説明する。まず、術者2は術前に予めマ
イクアーム16のボールジョイント部を操作し、入力マ
イクロホン17の指向軸dが、手術用顕微鏡7の使用状
態で所定の手術位置に立つ術者2の口の方向を向くよう
に調整する。又、振動プローブ18を術者2の喉に密着
するように取り付ける。手術時に、術者2が発声してい
ない時に、看護婦や助手の声や吸引器等手術用器械等の
雑音が音響信号として入力マイクロホン17に入力され
ると、これら音響信号はマイク信号入力部21に伝送さ
れる。しかし、振動プローブ18はしきい値を超える振
動信号を検出しないから、振動検知回路27ではリレー
制御信号を出力せず、リレー24は開状態即ちOFF状
態に維持される。従って、各駆動制御部32〜34が誤
作動することはない。The present embodiment has the above-mentioned structure, and the operation will be described below. First, the surgeon 2 operates the ball joint portion of the microphone arm 16 in advance before the surgery, and the directional axis d of the input microphone 17 is set to the mouth of the surgeon 2 standing at a predetermined surgical position when the surgical microscope 7 is in use. Adjust to face. Further, the vibration probe 18 is attached so as to be in close contact with the throat of the operator 2. During operation, when the surgeon 2 is not uttering voice and noise of a nurse, an assistant, or a surgical instrument such as a suction device is input as an acoustic signal to the input microphone 17, these acoustic signals are input to the microphone signal input unit. 21 is transmitted. However, since the vibration probe 18 does not detect the vibration signal exceeding the threshold value, the vibration detection circuit 27 does not output the relay control signal, and the relay 24 is maintained in the open state, that is, the OFF state. Therefore, the drive control units 32 to 34 do not malfunction.
【0018】次に、術者2が操作指示のための音声例え
ば「ズームアップ」と発声すると、これが音響信号とし
て入力マイクロホン17で入力され、マイク信号入力部
21に伝送される。これと同時に、そのときの術者2の
声帯振動が振動プローブ18に伝達されて振動信号とし
て検出され、これが電気信号に変換されて振動プローブ
信号入力部22を介して振動検知回路27に入力され
る。そして、この電気信号が既定のしきい値を超えた場
合、瞬時に振動検知回路27からリレー制御信号が出力
され、リレー24が0Nする。このリレー制御信号は、
既定の最大時間を超えない範囲で、電気信号がしきい値
を下まわった後所定の時間が経過するまで出力され続け
る。Next, when the operator 2 utters a voice for operating instructions, for example, "zoom up", this is input as an acoustic signal through the input microphone 17 and transmitted to the microphone signal input section 21. At the same time, the vocal cord vibration of the surgeon 2 at that time is transmitted to the vibration probe 18 and detected as a vibration signal, which is converted into an electric signal and input to the vibration detection circuit 27 via the vibration probe signal input unit 22. It Then, when this electric signal exceeds a predetermined threshold value, a relay control signal is instantaneously output from the vibration detection circuit 27, and the relay 24 is turned ON. This relay control signal is
The electric signal continues to be output until a predetermined time elapses after the electric signal falls below the threshold value within a range not exceeding the predetermined maximum time.
【0019】従って、その間、リレー24のコイル側に
電圧が印加されることによって、リレー24の接点が導
通状態となってその状態に維持されるため、入力マイク
ロホン17がアンプ25を介して音声認識装置26と接
続される。そのため、入力される音声信号「ズームアッ
プ」は、入力マイクロホン17で電気信号に変換された
後アンプ25で増幅され、音声認識装置26に入力さ
れ、音声認識装置26での認識処理が行われる。そし
て、「ズームアップ」に対応する認識結果の信号が制御
用ホストCPU28に出力される。Therefore, during that time, a voltage is applied to the coil side of the relay 24, so that the contact of the relay 24 becomes conductive and is maintained in that state, so that the input microphone 17 recognizes voice through the amplifier 25. It is connected to the device 26. Therefore, the input voice signal “zoom up” is converted into an electric signal by the input microphone 17, amplified by the amplifier 25, input to the voice recognition device 26, and subjected to recognition processing by the voice recognition device 26. Then, the signal of the recognition result corresponding to “zoom up” is output to the control host CPU 28.
【0020】制御用ホストCPU28では、受け取った
認識結果に基づいてその信号に対応する制御信号、即ち
この例では、電動ズーム機構制御部34に対するアップ
信号を出力する。出力された制御信号は、制御信号出力
部29及び架台9内の制御信号入力部30を介してデコ
ーダ31に入力され、デコーダ31で電動ズーム機構制
御部34が選択されて信号が送り出され、図示しない電
動ズーム機構を駆動させる。このようにして、術者2が
所望する駆動制御を音声によって自動的に達成すること
ができる。尚、術者2の発声終了後、所定時間経過後に
振動検知回路27がOFFになってリレー制御信号は遮
断され、リレー24は開状態即ちOFFとなり、マイク
入力が不能の状態になる。Based on the received recognition result, the control host CPU 28 outputs a control signal corresponding to the signal, that is, an up signal to the electric zoom mechanism control section 34 in this example. The output control signal is input to the decoder 31 via the control signal output unit 29 and the control signal input unit 30 in the gantry 9, and the decoder 31 selects the electric zoom mechanism control unit 34 to send out a signal. Do not drive the electric zoom mechanism. In this way, the drive control desired by the operator 2 can be automatically achieved by voice. After the utterance of the operator 2 is completed, the vibration detection circuit 27 is turned off and the relay control signal is cut off after a predetermined time elapses, and the relay 24 is opened, that is, turned off, and the microphone input is disabled.
【0021】又、他の駆動制御部であるアーム駆動機構
制御部32や電動焦点調整機構制御部33を駆動させる
場合も、同様に術者2が音声で指示すれば同様の手順で
その制御を達成することができる。Also, when the arm drive mechanism control unit 32 and the electric focus adjustment mechanism control unit 33, which are other drive control units, are driven, if the operator 2 similarly indicates by voice, the control is performed in the same procedure. Can be achieved.
【0022】上述のように本実施例は、術者2が音声を
発した時に即座にこれを検出し、適確に音声区間を識別
して切り出すことができ、音声認識装置26の認識率を
向上させて、手術用顕微鏡7の操作性の向上及び手術時
間の短縮化を果たすことができる。しかも、術者2が音
声を発しない状態で、吸引器やバイポーラ等の手術用器
械等からの大きな雑音、或いは看護婦や助手の声等が入
力マイクロホン17から入力されても、音声認識装置2
6までこれら信号が達しないようにすることができる。
そのため、これらの雑音を指示音声として音声区間を切
り出して音声認識装置26で誤認識されることがなく、
音声制御の確実性及び手術の安全性が大幅に向上する。
しかも、ボイスコントローラー20の構造が比較的簡単
であり、製造コストを低廉にすることができる。As described above, in the present embodiment, when the operator 2 makes a voice, it can be detected immediately, the voice section can be accurately identified and cut out, and the recognition rate of the voice recognition device 26 can be improved. It is possible to improve the operability of the operating microscope 7 and shorten the operating time. Moreover, even if a large noise from a surgical instrument such as an aspirator or a bipolar device, or a voice of a nurse or an assistant is input from the input microphone 17 while the operator 2 does not emit a voice, the voice recognition device 2
It is possible to prevent these signals from reaching up to 6.
Therefore, it is possible to prevent the voice recognition device 26 from erroneously recognizing the voice section by cutting out the voice section using these noises as the instruction voice.
The reliability of voice control and the safety of surgery are greatly improved.
Moreover, the structure of the voice controller 20 is relatively simple, and the manufacturing cost can be reduced.
【0023】次に、本発明の第二実施例を図4乃至図6
に基づいて説明するが、上述の第一実施例と同様の部分
又は部材には、同一の符号を用いてその説明を省略す
る。図4は手術中の手術用顕微鏡及び術者を示す図、図
5は図4の鏡体部分の拡大図、図6はボイスコントロー
ラーのブロック図である。図4及び図5に示す手術用顕
微鏡36において、架台9に取り付けられたアーム部3
7の自由端部には、鏡体8をX−Y方向に電動微動させ
るX−Y装置38が装着され、このX−Y装置38の下
方に鏡体8が固定されている。X−Y装置38の図示し
ない駆動機構を制御する手段は、X−Y装置駆動制御部
39として、電動焦点調整機構制御部33及び電動ズー
ム機構制御部34と共に架台9内に内蔵されている(図
6参照)。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
However, the same parts or members as those in the above-described first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. FIG. 4 is a view showing a surgical microscope and a surgeon during surgery, FIG. 5 is an enlarged view of a mirror portion of FIG. 4, and FIG. 6 is a block diagram of a voice controller. In the surgical microscope 36 shown in FIGS. 4 and 5, the arm portion 3 attached to the gantry 9
An XY device 38 for electrically finely moving the mirror body 8 in the XY direction is attached to the free end of the mirror body 7, and the mirror body 8 is fixed below the XY device 38. A means for controlling a drive mechanism (not shown) of the XY device 38 is built in the gantry 9 as the XY device drive control unit 39 together with the electric focus adjustment mechanism control unit 33 and the electric zoom mechanism control unit 34 ( (See FIG. 6).
【0024】又、鏡体8には、入力マイクロホン17以
外に、マイクアーム41を介して指向性マイクロホンで
あるノイズ入力用マイクロホン42が取り付けられてお
り、マイクアーム41はノイズ入力用マイクロホン42
の指向軸eが術部E方向を向くように、ボールジョイン
ト機構等で位置調整可能にこのマイクロホン42を固定
している。ノイズ入力用マイクロホン42はマイクワイ
ヤ42aによって、架台9に取り付けられたボイスコン
トローラー43のノイズ信号入力部44に接続されてお
り、ノイズ入力用マイクロホン42で集音された、吸引
器や電気メス等手術用器械等の音響信号をボイスコント
ローラー43に伝送するようになっている。In addition to the input microphone 17, the noise input microphone 42, which is a directional microphone, is attached to the mirror body 8 via the microphone arm 41, and the microphone arm 41 has a noise input microphone 42.
The microphone 42 is fixed by a ball joint mechanism or the like so that its directional axis e is directed to the operation part E direction. The noise input microphone 42 is connected to the noise signal input unit 44 of the voice controller 43 attached to the gantry 9 by the microphone wire 42a, and the suction device, the electric scalpel, and the like collected by the noise input microphone 42 are operated. The sound signal of the instrument or the like is transmitted to the voice controller 43.
【0025】又、図6に示すボイスコントローラー43
において、音声信号入力部21とノイズ信号入力部44
は差分増幅回路45に接続されており、この差分増幅回
路45では、入力マイクロホン17から入力される術者
2の音声信号と種々の雑音信号とを含む音響信号から、
ノイズ入力用マイクロホン42で入力されるところの術
部E付近で発声する雑音成分である音響信号成分が除去
される。差分増幅回路45の出力端は、リレー24の入
力側接点に接続され、又出力側接点は音声認識装置26
の音声入力部に接続されている。又、制御用ホストCP
U28とその制御信号出力部29との間には、デコーダ
46が接続され、制御用ホストCPU28からの出力信
号はデコーダ46で各駆動制御部39,33,34用の
制御信号に変換されて出力されるようになっている。
又、架台9内の制御信号入力部30は、X−Y装置駆動
制御部39,電動焦点調整機構制御部33及び電動ズー
ム機構制御部34とケーブルで接続されている。Further, the voice controller 43 shown in FIG.
In the audio signal input section 21 and the noise signal input section 44,
Is connected to a differential amplification circuit 45. In the differential amplification circuit 45, from the acoustic signal including the voice signal of the operator 2 and various noise signals input from the input microphone 17,
An acoustic signal component, which is a noise component uttered in the vicinity of the surgical site E, which is input by the noise input microphone 42, is removed. The output end of the differential amplifier circuit 45 is connected to the input side contact of the relay 24, and the output side contact is the voice recognition device 26.
Connected to the voice input section of. Also, control host CP
A decoder 46 is connected between the U 28 and its control signal output unit 29, and an output signal from the control host CPU 28 is converted into a control signal for each drive control unit 39, 33, 34 by the decoder 46 and output. It is supposed to be done.
The control signal input section 30 in the gantry 9 is connected to the XY device drive control section 39, the electric focus adjustment mechanism control section 33, and the electric zoom mechanism control section 34 by a cable.
【0026】本実施例は上述のように構成されているか
ら、術前に入力マイクロホン17は指向軸dが術者の口
の方向に向くように調整すると共に、ノイズ入力用マイ
クロホン42は指向軸eが観察及び処置を行う術部E方
向を向くように調整しておく。術中において、入力マイ
クロホン17からは術者2の発する音声と、術部E付近
の吸引器やバイポーラ等手術用器械等で発生する雑音を
含む周囲の雑音とが音響信号として入力され、一方で、
ノイズ入力用マイクロホン42には主に術部E付近で発
生する雑音が音響信号として入力される。そして、各マ
イクロホン17,42から入力された音響信号は、ボイ
スコントローラー43の各信号入力部21,44を介し
て差分増幅回路45に入力される。そして、入力マイク
ロホン17による音響信号から、ノイズ入力用マイクロ
ホン42による音響信号即ち術部付近で発声した雑音成
分が除去され、増幅される。Since the present embodiment is constructed as described above, the input microphone 17 is adjusted before the operation so that the directivity axis d is directed toward the operator's mouth, and the noise input microphone 42 is adjusted to the directivity axis. It is adjusted so that e is oriented in the direction of the operation part E where observation and treatment are performed. During the operation, the voice generated by the operator 2 and ambient noise including noise generated by a surgical instrument such as an aspirator or a bipolar device near the surgical site E are input as acoustic signals from the input microphone 17, while
Noise generated mainly near the surgical site E is input to the noise input microphone 42 as an acoustic signal. The acoustic signals input from the microphones 17 and 42 are input to the differential amplifier circuit 45 via the signal input units 21 and 44 of the voice controller 43. Then, from the acoustic signal from the input microphone 17, the acoustic signal from the noise input microphone 42, that is, the noise component uttered near the surgical site is removed and amplified.
【0027】このように処理された差分の音響信号はリ
レー24に入力されるが、上述の第一実施例と同様に、
術者2が音声を発しているときは振動検知回路27によ
りリレー24が導通状態に制御されているから、これを
通過して音声認識装置26に入力される。そして、音声
認識装置26で認識処理され、制御用ホストCPU28
に認識結果が出力される。更に、デコーダ46で各駆動
制御部39,33,34の制御信号に変換され、術者2
の指示音声に応じた所望の種類の駆動制御が行われる。The differential acoustic signal processed in this manner is input to the relay 24, but like the first embodiment described above,
When the surgeon 2 is making a voice, the vibration detection circuit 27 controls the relay 24 to be in a conductive state, and the relay 24 is passed through the relay 24 to be input to the voice recognition device 26. Then, recognition processing is performed by the voice recognition device 26, and the control host CPU 28
The recognition result is output to. Further, the decoder 46 converts the control signals of the drive control units 39, 33, and 34, and the operator 2
A desired type of drive control is performed in accordance with the instruction voice.
【0028】上述のように本実施例は、ノイズ入力用マ
イクロホン42を術部Eに向けて固定したから、術部E
で発生する吸引器やバイポーラ等の大レベルの雑音を音
声認識の前の段階で除去できるため、これら手術用器械
等を使用しながら音声入力を実施する場合であっても、
それらが発生する雑音をキャンセルできる。そのため、
これら手術用器械が発する雑音により音声認識装置26
が誤認識することがなくなり、音声認識の信頼性が向上
する。特に本実施例では、これら手術用器械の操作を中
断ぜずに音声入力が可能になり、手術時間の一層の短縮
化を図ることができ、操作性も向上する。As described above, in this embodiment, since the noise input microphone 42 is fixed toward the surgical site E, the surgical site E
Since a large level of noise such as the aspirator and bipolar generated in step 2 can be removed before the voice recognition, even when performing voice input while using these surgical instruments,
The noise generated by them can be canceled. for that reason,
Due to the noise generated by these surgical instruments, the voice recognition device 26
Will not be erroneously recognized, and the reliability of voice recognition will be improved. Particularly, in the present embodiment, voice input is possible without interrupting the operation of these surgical instruments, the operation time can be further shortened, and the operability is also improved.
【0029】又、ノイズ入力用マイクロホン42に代え
て或いはこれに加えて、別のノイズ入力用マイクロホン
を助手が使用する側視鏡に取り付けるようにすれば、助
手等が発声する音声も入力マイクロホン17に入力され
る音響信号から除去することが可能である。Further, instead of or in addition to the noise input microphone 42, if another noise input microphone is attached to the side endoscope used by the assistant, the voice uttered by the assistant or the like is also input to the input microphone 17 It is possible to remove it from the acoustic signal input to the.
【0030】次に、本発明の第三実施例を図7乃至図9
に基づいて説明するが、上述の実施例と同様の部分又は
部材には、同一の符号を用いてその説明を省略する。図
7は手術中の手術用顕微鏡及び術者を示す図、図8は送
信機のブロック図、図9はボイスコントローラーのブロ
ック図である。図7に示す手術用顕微鏡48において、
術者2の喉元には、第一実施例のものと同様の機能を有
する振動プローブ49が密着保持され、この振動プロー
ブ49は振動プローブワイヤ49aを介して送信機50
に接続されている。この送信機50は、例えば術者2の
腰部等、手術の邪魔にならない位置に取り付けられる。
図8に示す送信機50において、振動プローブワイヤ4
9aは振動検出回路51に接続されており、この回路5
1では、振動信号に関する電気信号が既定のしきい値を
超えた場合に振動検知信号を発するようになっている。
又、振動検知回路51は、振動検知信号が出力されてい
る間信号を発する発声信号生成部52に接続され、発声
信号生成部52はワイヤレス信号発信用の送信窓53に
接続されている。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
However, the same reference numerals are used for the same parts or members as those in the above-described embodiment, and the description thereof will be omitted. 7 is a diagram showing a surgical microscope and an operator during surgery, FIG. 8 is a block diagram of a transmitter, and FIG. 9 is a block diagram of a voice controller. In the surgical microscope 48 shown in FIG.
A vibration probe 49 having the same function as that of the first embodiment is closely held at the throat of the operator 2, and the vibration probe 49 is transmitted by a transmitter 50 via a vibration probe wire 49a.
It is connected to the. The transmitter 50 is attached to a position such as the waist of the operator 2 that does not interfere with the operation.
In the transmitter 50 shown in FIG. 8, the vibration probe wire 4
9a is connected to the vibration detection circuit 51, and this circuit 5
In No. 1, the vibration detection signal is issued when the electric signal related to the vibration signal exceeds the predetermined threshold value.
Further, the vibration detection circuit 51 is connected to a voicing signal generation unit 52 that outputs a signal while the vibration detection signal is being output, and the voicing signal generation unit 52 is connected to a transmission window 53 for transmitting a wireless signal.
【0031】又,図9に示すボイスコントローラー55
において、送信窓53からの信号を受け取るための受信
窓56が、受信信号処理部57に接続されている。受信
信号処理部57では、信号を受信するとリレー24のコ
イル側にリレー制御信号として電圧を印加し、リレー2
4を導通させるようになっている。又、制御用ホストC
PU28は、認識結果を各駆動制御部32〜34に対応
するフットスイッチ信号に変換する制御信号生成部58
に接続されており、制御信号生成部58は制御信号出力
部59を介して架台9に設けられたフットスイッチ信号
入力部60に接続されている。尚、フットスイッチ信号
とは、フットスイッチを用いた従来装置でフットスイッ
チから発せられる各駆動制御部32〜34を駆動させる
ための信号である。Further, the voice controller 55 shown in FIG.
In, the reception window 56 for receiving the signal from the transmission window 53 is connected to the reception signal processing unit 57. Upon receiving the signal, the reception signal processing unit 57 applies a voltage as a relay control signal to the coil side of the relay 24, and the relay 2
4 is made to conduct. Also, control host C
The PU 28 controls the control signal generation unit 58 that converts the recognition result into foot switch signals corresponding to the drive control units 32 to 34.
The control signal generation unit 58 is connected to the foot switch signal input unit 60 provided on the gantry 9 via the control signal output unit 59. The foot switch signal is a signal for driving the drive control units 32 to 34 emitted from the foot switch in the conventional device using the foot switch.
【0032】本実施例は上述のように構成されているか
ら、手術時に術者が指示用の音声、例えば「フォーカス
アップ」を発声すると、その音響信号は入力マイクロホ
ン17を介してボイスコントローラー55に入力され
る。しかも、その時の術者2の声帯振動は振動プローブ
49で検出され、電気信号に変換されて送信機50内の
振動検知回路51に入力される。そして、この電気信号
が既定のしきい値を超えた場合には、瞬時に振動検知信
号が立ち上がり、発声信号生成部52に出力される。し
かも、振動検知回路51では、既定の最大時間を超えな
い範囲で、電気信号がしきい値を下回った後所定の時間
まで、振動検知信号が出力され続ける。発声信号生成部
52では、振動検知信号が出力されている間、送信機5
0の送信窓53からボイスコントローラー55の受信窓
56に向けて、ワイヤレスの信号が出力される。Since the present embodiment is configured as described above, when the operator utters a voice for instruction, for example, "focus up" at the time of surgery, the acoustic signal is sent to the voice controller 55 via the input microphone 17. Is entered. Moreover, the vocal cord vibration of the surgeon 2 at that time is detected by the vibration probe 49, converted into an electric signal, and input to the vibration detection circuit 51 in the transmitter 50. Then, when this electric signal exceeds the predetermined threshold value, the vibration detection signal instantly rises and is output to the vocalization signal generation unit 52. Moreover, the vibration detection circuit 51 continues to output the vibration detection signal until the predetermined time after the electric signal falls below the threshold value within a range not exceeding the predetermined maximum time. In the utterance signal generation unit 52, while the vibration detection signal is being output, the transmitter 5
A wireless signal is output from the transmission window 53 of 0 to the reception window 56 of the voice controller 55.
【0033】ボイスコントローラー55の受信信号処理
部57では、受信窓56で信号を受信している間リレー
24のコイル側にリレー制御信号を出力する。従って、
振動検知信号が出力されている時のみ、リレー24の接
点が導通状態になり、入力マイクロホン17から入力さ
れる「フォーカスアップ」という音響信号が、アンプ2
5を介して音声認識装置26に入力されることになる。
そして、振動検知回路51から出力される振動検知信号
は、発声終了後所定時間経過後にOFFし、リレー24
もOFFになる。The reception signal processing section 57 of the voice controller 55 outputs a relay control signal to the coil side of the relay 24 while the reception window 56 receives the signal. Therefore,
Only when the vibration detection signal is output, the contact of the relay 24 becomes conductive, and the acoustic signal “focus up” input from the input microphone 17 is transmitted to the amplifier 2
5 is input to the voice recognition device 26.
Then, the vibration detection signal output from the vibration detection circuit 51 is turned off after a lapse of a predetermined time after the end of utterance, and the relay 24
Is also turned off.
【0034】リレー24の導通時にリレー24を通過す
る術者2の音声信号は、音声認識装置26で認識処理さ
れた後、その認識結果が制御用ホストCPU28を介し
て制御信号生成部58に出力される。そして、制御信号
生成部58では、受け取った認識結果を各駆動制御部3
2〜34に対応するフットスイッチ信号に変換し、生成
信号出力部59及びフットスイッチ信号入力部60を介
して、各駆動制御部32〜34、本実施例では電動焦点
調整機構制御部33を駆動制御する。The voice signal of the operator 2 passing through the relay 24 when the relay 24 is conducting is subjected to recognition processing by the voice recognition device 26, and the recognition result is output to the control signal generator 58 via the control host CPU 28. To be done. Then, the control signal generation unit 58 uses the received recognition result as the drive control unit 3
2 to 34 are converted into foot switch signals, and the drive control units 32 to 34, the electric focus adjustment mechanism control unit 33 in this embodiment, are driven via the generated signal output unit 59 and the foot switch signal input unit 60. Control.
【0035】上述のように本実施例は、振動プローブ4
9をワイヤレスとしたことで、術者2と手術用顕微鏡4
8は物理的に分離されることになり、例えば一時的に手
術用顕微鏡48を外して血管縫合時の血圧測定や断層像
撮影等のマクロ的処置を施し、処置後に再び手術用顕微
鏡48を導入するような場合、振動プローブ49の取り
付け及び取り外し等の煩雑な作業が不要になり、手術時
間の短縮化を図ることができる。更に、振動プローブ4
9,振動プローブワイヤ49a及び送信機50が清潔領
域に触れる危険性がないため、これらの滅菌の必要もな
い。又、各駆動機構制御部32〜34に供給される各駆
動機構の制御信号をフットスイッチ信号と共通化したか
ら、従来各駆動機構をフットスイッチによって駆動制御
していた手術用顕微鏡に本実施例による装置を採用する
場合、新規のインターフェースを設置する必要がなく、
後付けが容易で汎用性が高いという利点を有する。As described above, in this embodiment, the vibration probe 4
By making 9 wireless, surgeon 2 and surgical microscope 4
8 is physically separated. For example, the surgical microscope 48 is temporarily removed and macroscopic treatment such as blood pressure measurement and tomographic imaging at the time of blood vessel suturing is performed, and the surgical microscope 48 is again introduced after the treatment. In such a case, complicated work such as attachment and detachment of the vibration probe 49 becomes unnecessary, and the operation time can be shortened. Furthermore, the vibration probe 4
9. Since there is no risk of the vibration probe wire 49a and the transmitter 50 touching the clean area, they do not need to be sterilized. Further, since the control signal of each drive mechanism supplied to each drive mechanism control section 32 to 34 is made common with the foot switch signal, this embodiment is applied to the surgical microscope in which each drive mechanism is conventionally drive-controlled by the foot switch. When adopting the device according to, there is no need to install a new interface,
It has the advantage of being easy to retrofit and highly versatile.
【0036】尚、上述した各実施例において、鏡体部8
の滅菌のために滅菌ドレープをかけることも可能であ
り、清潔状態の維持においても何ら問題はない。又、駆
動制御部による制御対象は上述の実施例の機構に限定さ
れるものではない。又、これら駆動制御部及び駆動機構
は夫々駆動手段を構成するものとする。In each of the above-mentioned embodiments, the mirror body portion 8
It is also possible to apply a sterile drape for sterilization, and there is no problem in maintaining a clean state. Further, the object controlled by the drive control unit is not limited to the mechanism of the above embodiment. The drive control section and the drive mechanism respectively constitute drive means.
【0037】[0037]
【発明の効果】上述のように本発明に係る手術用顕微鏡
用ボイスコントローラーは、話者の発声区間を検出する
振動検知手段を備えるようにしたから、手術環境のよう
な未知雑音下でも、術者の発する音声区間を適確に検出
することができ、指示用音声の認識率を向上させること
ができ、手術時間の短縮化を図ることができる。更に、
そのために雑音による誤作動を抑制して、手術用顕微鏡
用ボイスコントローラーの操作の安全性を向上させるこ
とができるから、手術の安全性を向上できるという実用
上重要な利点も有する。As described above, the surgical microscope voice controller according to the present invention is provided with the vibration detecting means for detecting the vocalization section of the speaker. It is possible to accurately detect the voice section uttered by a person, improve the recognition rate of the instruction voice, and shorten the operation time. Furthermore,
Therefore, since the malfunction due to noise can be suppressed and the safety of the operation of the voice controller for the surgical microscope can be improved, there is also a practically important advantage that the safety of the surgery can be improved.
【図1】本発明の第一実施例である手術用顕微鏡と術者
を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a surgical microscope and an operator according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1の鏡体部分の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a mirror body portion of FIG.
【図3】ボイスコントローラーのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a voice controller.
【図4】本発明の第二実施例である手術用顕微鏡と術者
を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a surgical microscope and an operator according to a second embodiment of the present invention.
【図5】図4の鏡体部分の拡大図である。5 is an enlarged view of the mirror body portion of FIG. 4. FIG.
【図6】ボイスコントローラーのブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a voice controller.
【図7】本発明の第三実施例である手術用顕微鏡と術者
を示す概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a surgical microscope and an operator according to a third embodiment of the present invention.
【図8】送信機のブロック図である。FIG. 8 is a block diagram of a transmitter.
【図9】ボイスコントローラーのブロック図である。FIG. 9 is a block diagram of a voice controller.
【図10】手術の状態を示す一般的な図である。FIG. 10 is a general view showing a state of surgery.
2 術者 7,36,48 手術用顕微鏡 14,43,55 ボイスコントローラー 17 入力マイクロホン 18,49 振動プローブ 26 音声認識装置 32 アーム駆動機構制御部 33 電動焦点調整機構制御部 34 電動ズーム機構制御部 39 X−Y駆動機構制御部 2 Operator 7,36,48 Microscope for operation 14,43,55 Voice controller 17 Input microphone 18,49 Vibration probe 26 Voice recognition device 32 Arm drive mechanism control unit 33 Electric focus adjustment mechanism control unit 34 Electric zoom mechanism control unit 39 XY drive mechanism controller
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成4年3月16日[Submission date] March 16, 1992
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0016[Correction target item name] 0016
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0016】図3に示すボイスコントローラー20にお
いて、マイク信号入力部21は直接リレー24の入力側
接点に接続され、その出力側接点はアンプ25を介して
音声認識装置26の音声入力部に接続されており、音声
認識装置26では音声信号に基づいてその認識処理が行
われる。又、振動プローブ信号入力部22は振動検知回
路27を介してリレー24のコイル側に接続されてい
る。振動検知回路27は入力される振動信号が既定のし
きい値を超えた場合のみ、出力部よりリレー制御信号を
出力し、リレー24を導通させるようになっている。
又、音声認識装置26の制御用ホストCPU28は、音
声認識装置26による認識結果に基づいてこれに対応し
た駆動制御部の制御信号を出力するものであり、音声認
識装置26とはパラレルI/Oによって接続され、各種
命令や認識結果等のデータのやり取りが行われる。制御
用ホストCPU28の信号出力部は、ボイスコントロー
ラー20に設けられた制御信号出力部29に接続されて
おり、制御用ホストCPU28から出力された制御信号
は制御信号入力部30を介して架台9に内蔵されたデコ
ーダ31に入力される。デコーダ31の出力側には、各
駆動制御部即ちアーム駆動機構制御部32,電動焦点調
整機構制御部33及び電動ズーム機構制御部34がケー
ブルによって夫々接続され、制御用ホストCPU28か
らの信号入力に応じて夫々駆動制御されるようになって
いる。In the voice controller 20 shown in FIG. 3, the microphone signal input section 21 is directly connected to the input side contact of the relay 24, and the output side contact thereof is connected to the voice input section of the voice recognition device 26 via the amplifier 25. Therefore, the voice recognition device 26 performs the recognition process based on the voice signal. Further, the vibration probe signal input unit 22 is connected to the coil side of the relay 24 via the vibration detection circuit 27. The vibration detection circuit 27 outputs a relay control signal from the output section to make the relay 24 conductive only when the input vibration signal exceeds a predetermined threshold value.
Further, the control host CPU 28 of the voice recognition device 26 outputs a control signal of the drive control unit corresponding to the recognition result by the voice recognition device 26, and parallel I / O with the voice recognition device 26. Are connected, and data such as various commands and recognition results are exchanged. The signal output unit of the control host CPU 28 is connected to the control signal output unit 29 provided in the voice controller 20, and the control signal output from the control host CPU 28 is sent to the gantry 9 via the control signal input unit 30. It is input to the built-in decoder 31. To the output side of the decoder 31, each drive control unit, that is, the arm drive mechanism control unit 32, the electric focus adjustment mechanism control unit 33, and the electric zoom mechanism control unit 34 are connected by a cable, respectively, and input to a signal from the control host CPU 28. Drive control is performed accordingly.
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0022[Name of item to be corrected] 0022
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0022】上述のように本実施例は、術者2が音声を
発した時に即座にこれを検出し、適確に音声区間を識別
して切り出すことができ、音声認識装置26の認識率を
向上させて、手術用顕微鏡7の操作性の向上及び手術時
間の短縮化を果たすことができる。しかも、術者2が音
声を発しない状態で、吸引器やバイポーラ等の手術用器
械等からの大きな雑音、或いは看護婦や助手の声等が入
力マイクロホン17から入力されても、音声認識装置2
6までこれらの信号が達しないようにすることができ
る。そのため、これらの雑音を指示音声として音声区間
を切り出して音声認識装置26で誤認識されることがな
く、音声制御の確実性及び手術の安全性が大幅に向上す
る。しかも、ボイスコントローラー20の構造が比較的
簡単であり、製造コストを低廉にすることができる。 ─────────────────────────────────────────────────────
As described above, in the present embodiment, when the operator 2 makes a voice, it can be detected immediately, the voice section can be accurately identified and cut out, and the recognition rate of the voice recognition device 26 can be improved. It is possible to improve the operability of the operating microscope 7 and shorten the operating time. Moreover, even if a large noise from a surgical instrument such as an aspirator or a bipolar device, or a voice of a nurse or an assistant is input from the input microphone 17 while the operator 2 does not emit a voice, the voice recognition device 2
It is possible to prevent these signals from reaching up to 6. Therefore, the voice section is not erroneously recognized by the voice recognition device 26 by cutting out the voice section using these noises as an instruction voice, and the reliability of voice control and the safety of surgery are significantly improved. Moreover, the structure of the voice controller 20 is relatively simple, and the manufacturing cost can be reduced. ─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成4年3月16日[Submission date] March 16, 1992
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図3[Name of item to be corrected] Figure 3
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図3】 [Figure 3]
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図6[Name of item to be corrected] Figure 6
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図6】 [Figure 6]
Claims (1)
用顕微鏡に、認識用音声を入力する少なくとも1つの音
響入力手段と音声認識手段とを有するボイスコントロー
ラーを設け、音声によって前記駆動手段を駆動するよう
にした手術用顕微鏡において、 前記音声の発生区間を検出するために、発声による振動
を検知する振動検出手段を備えたことを特徴とするボイ
スコントローラー。1. A surgical microscope provided with one or more driving means is provided with a voice controller having at least one acoustic input means for inputting a recognition voice and a voice recognition means, and the drive means is driven by a voice. In a surgical microscope which is driven, a voice controller, comprising vibration detection means for detecting vibration due to utterance in order to detect a voice generation section.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4014081A JPH05200052A (en) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | Voice controller for microscope used in operation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4014081A JPH05200052A (en) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | Voice controller for microscope used in operation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05200052A true JPH05200052A (en) | 1993-08-10 |
Family
ID=11851159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4014081A Withdrawn JPH05200052A (en) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | Voice controller for microscope used in operation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05200052A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10126712A (en) * | 1996-10-17 | 1998-05-15 | Olympus Optical Co Ltd | Head-mount type image display device |
| JP2001299742A (en) * | 2000-04-27 | 2001-10-30 | Toshiba Corp | Radiation diagnostic equipment |
-
1992
- 1992-01-29 JP JP4014081A patent/JPH05200052A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10126712A (en) * | 1996-10-17 | 1998-05-15 | Olympus Optical Co Ltd | Head-mount type image display device |
| JP2001299742A (en) * | 2000-04-27 | 2001-10-30 | Toshiba Corp | Radiation diagnostic equipment |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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