JPH0795556A

JPH0795556A - 顕微鏡遠隔観察システム

Info

Publication number: JPH0795556A
Application number: JP23520993A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nagata; 宏永田; Kiyobumi Watanabe; 清文渡辺; Ikuo Toufukuji; 幾夫東福寺
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-09-21
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 1995-04-07

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、離れた場所にある顕微鏡を遠隔操作
し、所望する画像を観察しつつ、遠隔操作者が手術中の
担当医と直接的に、音声及び画像による通信可能な顕微
鏡遠隔観察システムを提供することを目的とする。【構成】本発明は、遠隔操作者の病理専門医が操作す
る、観察側端末１とパソコン用モニタ２とキーボード３
と受信した画像を表示するＴＶモニタ４とからなる観察
端末部と、伝送路で接続されて離れた場所にある病理室
に設置される同機能の顕微鏡側端末１３とパソコン用モ
ニタ１４、キーボード１５及びＴＶモニタ１６と、ステ
ージ移動や対物レンズ切替えやフォーカスと絞りが遠隔
制御可能な顕微鏡１７とからなる顕微鏡端末部と、担当
医が利用する手術室に配置されるＴＶモニタ１６及び電
話機２３と、で構成される顕微鏡遠隔観察システムであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は顕微鏡の画像伝送に係
り、特に手術中の緊急病理診断（術中病理診断）等の医
療分野における遠隔病理診断に利用する顕微鏡遠隔観察
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、遠隔病理診断（テレパソロジ
ー）とは、離れた場所に設置された顕微鏡を遠隔操作し
て、所望する画像を観察して診察を行う病理診断のこと
である。この技術分野の先駆者であるＲ．Ｓ．Ｗeinber
g 氏の論文に従えば、テレパソロジーシステムは、次の
３つの要素から構成される（参照文献１：Arch Pathol
Lab Med-Voll 111,July 1987 P646-652)。

【０００３】（１）高解像度のＴＶカメラを備えた遠隔
操作可能な顕微鏡と、（２）顕微鏡の遠隔操作を行う操
作機能及び高解像度のＴＶモニタを備え、病理医が扱う
ためのワークステーションと、（３）顕微鏡とワークス
テーションとの間に設けられる情報の伝送路とで構成さ
れる。このシステムの主な利用分野は、手術中の緊急診
断、すなわち術中迅速診断であり、とりわけガンの手術
における術中迅速診断を可能にすることを目的としてい
る。

【０００４】このガン手術においては、患部を完全に切
除したかどうかを肉眼で判別することは難しく、経験を
積んだ病理医に診断を仰ぐ場合がある。その病理医の診
断によって、まだガン組織が残っているとすればさらに
手術を継続し、切除領域を拡大することになる。

【０００５】しかしながら、こうした診断を下せる病理
専門医が非常に不足しているため、適切な手術を行うた
めに、検体（プレパラート）の顕微鏡画像を病理専門医
に送り、診断してもらおうというのがテレパソロジーの
基本的な発想である。

【０００６】こうした背景の下、Weinstein 氏の提案に
基づいて現在までにいくつかのテレパソロジーシステム
が考案されている（参照文献２：Zentralbl Pathol 199
2:138:P413-417）。通常、これらは画像を取り込んで送
信するための送信側端末と、画像を受信して観察するた
めの受信側端末、および双方向性の通信回線の３つの構
成要素からなる。また、両端末には画像の保存・再生機
能が付加されている場合が多い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし前述した従来の
システムは、いずれも大学病院の病理医と、遠隔地の病
院の病理室とを通信で結ぶことを念頭に置いて構成され
ている。ところが、一般的に病院の病理室と手術室とは
離れており、また病理室が清潔領域でなく、また手術中
に患者から離れられないことから、執刀を行う外科医
（以下、担当医とする）自身が病理室まで移動し、相手
の大学の病理医と直接、ディスカッションを行うことは
困難であった。

【０００８】従って、病理医と担当医との間の診断結果
の伝達には、何らかの介在する者が必要となり、手術中
にもかかわらず、そのやり取りに時間を要する上に、さ
らには診断内容が不正確に伝えられる危険性を帯びてい
た。

【０００９】そこで本発明は、離れた場所にある顕微鏡
を遠隔操作し、所望する画像を観察しつつ、遠隔操作者
が手術中の担当医と直接的に、音声及び画像による通信
可能な顕微鏡遠隔観察システムを提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、遠隔操作により顕微鏡から静止画像が得ら
れ、得られた画像の送信側端末と受信側端末双方におい
て、観察に用いた画像が記憶・再生可能であり、且つ記
憶画像から任意の画像を受信側端末で選択・表示する
と、その情報が送信側端末にも伝わり、送信側端末にお
いても同じ画像が再生表示される顕微鏡遠隔観察システ
ム（テレパソロジーシステム）において、前記送信側端
末に設けられる、受信側端末から遠隔操作により切替え
可能な回線スイッチと、前記受信側端末から前記回線ス
イッチを切替え操作することにより、該受信側端末で選
択した画像情報を表示する第３の端末と、前記送信側端
末と受信側端末と第３の端末とを音声で相互通話可能な
音声通話手段とで構成される顕微鏡遠隔観察システムを
提供する。

【００１１】

【作用】以上のような構成の顕微鏡遠隔観察システムに
より、離れた病理医の居所に設置された受信側端末か
ら、病理室に設置される顕微鏡が操作され、得られた画
像が手術室内に設置された第３の端末に表示され、画像
と共に電話機により病理医から画像及び音声が手術を行
う担当医に直接伝わる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１には、本発明による実施例としての顕
微鏡遠隔観察システムの構成例を示し説明する。このシ
ステムは大別して、遠隔操作者例えば、大学の病理専門
医が操作する観察端末部（受信側）と、この観察端末部
と伝送路で接続され、離れた場所にある病院の病理室に
設置される顕微鏡端末部（送信側）と、その病院の手術
室に配置される映像表示端末部とから構成される。

【００１３】前記観察側端末部において、観察側端末１
は、パーソナルコンピュータ（以下、パソコンと称す
る）であり、この中にフレームメモリ機能、画像圧縮伸
長機能、システム制御のためのメニュー操作機能、およ
びＩＮＳネット６４対応の通信機能を備えている。また
受信した画像を保存するための外部記憶機能も備えてい
る。観察側端末１には、システム制御のためのメニュ
ーを表示するパソコン用モニタ２と、メニュー操作や文
字入力に用いるキーボード３と、受信した画像を表示す
るためのＴＶモニタ４が接続されている。なおＴＶモニ
タ４をパソコン用モニタ２で代用して、受信した画像を
パソコン用モニタ２で表示してもよい。

【００１４】また前記観察側端末１には、ＩＮＳネット
６４のＤＳＵ（デジタル・サービス・ユニット）５が接
続され、これにターミナルアダプタ６を設けて、電話機
７により手術室の担当医と音声によるコミュニケーショ
ンがとれるようになっている。そして、前記ＤＳＵ５
から伝送路８を経て、ＩＮＳネット６４のＤＳＵ９に接
続される。さらにＤＳＵ９を介して、観察側端末１と同
等機能である顕微鏡側端末１３のパソコンに接続され
る。但し、この顕微鏡側端末１３には後述する顕微鏡の
制御機能及び、ビデオスイッチ制御機能も追加されてい
る。

【００１５】この顕微鏡側端末１３には、パソコン用モ
ニタ１４、キーボード１５、ＴＶモニタ１６が設けられ
ている。これらの部材の機能は、観察側端末部に設けら
れた部材と同じ機能を有している。

【００１６】さらに顕微鏡側端末１３には、ステージの
移動や対物レンズの切り替えがパソコン制御可能で且
つ、フォーカスと絞りがオート制御可能な顕微鏡１７が
図示しないインターフェースを介して接続される。この
インターフェースは、顕微鏡１７内にもしくは顕微鏡側
端末１内に内蔵されており、例えば、ＲＳ−２３２Ｃ、
ＧＰ−ＩＢ、パラレル、シリアル、ＳＣＳＩ等からな
る。

【００１７】前記顕微鏡１７の上部には、高精細のテレ
ビカメラ（ＮＴＳＣ、ＨＤＴＶなど）１８が設けられて
おり、得られた映像のビデオ信号はＣＣＵ（カメラ・コ
ントロール・ユニット）１９を介して、顕微鏡側端末１
３内のフレームメモリ機能にデジタル化されて取り込ま
れる。そして画像圧縮伸長機能によって必要な画像圧縮
が施され、外部記憶装置に保存されるとともに、通信機
能によって伝送路８を経て観察端末部の観察側端末１に
送出される。

【００１８】また前記ＤＳＵ９には、ターミナルアダプ
タ１０及び電話交換機１２を介して電話機１１が接続さ
れる。そして前記手術室には、顕微鏡側端末１３のＴＶ
モニタ１６のビデオ出力端子からビデオケーブル２５を
延ばし、途中、ビデオスイッチ２２を介してＴＶモニタ
２４に病理専門医が操作したビデオ信号が送られるよう
になっている。また、手術室の担当医と病理室の作業
者、大学の病理医との３者で同時に会話ができるよう
に、顕微鏡側端末１３に３者通話の可能な電話交換機１
２介して、電話線を敷設して手術室内に設けられる電話
機２３とつないでいる。

【００１９】また観察側端末１と顕微鏡側端末１３はＮ
ＩＳネット６４の伝送路８で接続されているが、これは
アナログ公衆回線やＮＩＳネット１５００で代用しても
構わない。アナログ公衆回線を用いる場合には、ＤＳＵ
５、９は不要となり、代わりにモデムを使うことにな
る。

【００２０】図２，図３のフローチャートを参照して、
このように構成された顕微鏡遠隔観察システムの動作に
ついて説明する。まず、手術室で手術が開始され（ステ
ップＳ１）、患部の検体が切除されると（ステップＳ
２）、それは人手によって病理室に運搬され、病理室で
受付られる（ステップＳ３）。そして検査技師が検体の
標本（プレパラート）を作成し（ステップＳ４）、大学
の病理医の研究室を呼び出して遠隔観察を行う（ステッ
プＳ５，Ｓ６）。ここまでは従来のシステムと同様であ
る。従来のシステムでは、病理医が検査技術（または病
理室で顕微鏡側端末を操作している作業者）に対し、電
話で診断結果を知らせ、それが内線電話、あるいは直接
手術室の外科医に知らされる。また、大学の研究室から
細かい診断所見をＦＡＸで病院側に送る場合もあった。

【００２１】そして本実施例においては、病理医の遠隔
観察が終わった時点で、病理室から手術室の電話を呼び
出し（ステップＳ７）、手術室の担当医や病理室の作業
者等が応答する（ステップＳ８）。本実施例では、３者
通話が可能な電話交換機を介させているため、手術室、
病理室及び大学の研究室の各者間での会話が可能にな
る。

【００２２】次に、病理室の顕微鏡側端末１３を操作す
る作業者が、ビデオスイッチを入れ（ステップＳ９）、
手術室のＴＶモニタ２４に病理医により遠隔観察してい
る映像を表示させる（ステップＳ１０）。本実施例で
は、ＴＶモニタ４，１６，２４には、同時に同じ静止画
像が表示されることを前提としており、これによって３
つの端末に同時に同じ画像が表示されることになる。

【００２３】そして、病理医により観察側端末１で画像
の切り替えが行われると（ステップＳ１１）、その情報
が伝送路８を通じて顕微鏡側端末１３に伝わり、ＴＶモ
ニタ１６に表示される画像も切り替わり（ステップＳ１
２）、それと同時に手術室のＴＶモニタ２５の画像も切
り替わる（ステップＳ１３）。

【００２４】以上のようにして、手術室の担当医、病理
室の作業者（検査技師等）及び、大学の病理医の３者
が、まったく同じ画像を観ながらディスカッションを進
めることができる。

【００２５】本実施例では、さらに各画像にグリッド
（格子）を表示できるようにした（ステップＳ１４〜Ｓ
１６）。これは、図４に示すように静止画像上に格子を
スーパーインポーズさせるもので、これにより、注目位
置を的確に相手に伝えることができ、さらに詳細なディ
スカッションが容易にできる。すなわち、病理医がディ
スカッションの際に、画像像の特定の位置に注目したと
き、例えば「Ａの３」、「Ｃの２」などと文字で位置を
示すことができる（ステップＳ１７〜Ｓ１９）。

【００２６】これは、診断結果をより正確に伝達するた
めに図５に示すように、観察側端末１で文字情報をキー
ボード入力すると、それがＴＶモニタ４の画像上にスー
パーインポーズされ表示される。この文字情報は、伝送
路８によって顕微鏡側端末１３にも伝わり、顕微鏡側端
末１３のＴＶモニタ１６及び手術室のＴＶモニタ２４上
にも同様に表示される。これによって、病理医が行った
診断の微妙なニュアンスなども手術室の担当医に正確に
伝わる。

【００２７】以上の操作により診断結果が出なかった場
合には、ステップＳ１１に戻り新たな画像に切り替え、
前述した操作を繰り返し行なう（ステップＳ２０）。そ
して診断結果が出された場合には、終了処理を行う（ス
テップＳ２２，Ｓ２３）。

【００２８】以上説明したように、本実施例の顕微鏡遠
隔観察システムにより、遠隔病理診断における診断結果
が、病理医から手術室の担当医に直接伝わるようになっ
た。また、遠隔値間の病理医と担当医が、同じ顕微鏡画
像を観察しながらディスカッションを進めることが可能
になった。また本発明は、前述した実施例に限定される
ものではなく、他にも発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の変形や応用が可能であることは勿論である。

【００２９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、離
れた場所にある顕微鏡を遠隔操作し、所望する画像を観
察しつつ、遠隔操作者が手術中の担当医と直接的に、音
声及び画像による通信可能な顕微鏡遠隔観察システムを
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例としての顕微鏡遠隔観察シ
ステムの構成例を示す図である。

【図２】図１に示した顕微鏡遠隔観察システムの動作に
ついて説明するためのフローチャートの前半部である。

【図３】図１に示した顕微鏡遠隔観察システムの動作に
ついて説明するためのフローチャートの後半部である。

【図４】ＴＶモニタが表示する画像上に格子をスーパー
インポーズ表示した例である。

【図５】ＴＶモニタが表示する画像上に文字をスーパー
インポーズ表示した例である。

【符号の説明】

１…観察側端末、２，１４…パソコン用モニタ、３，１
５…キーボード、４，１６，２４…ＴＶモニタ、５，９
…ＤＳＵ（デジタル・サービス・ユニット）、６…ター
ミナルアダプタ、７，１１，２３…電話機、８…伝送
路、１０…ターミナルアダプタ、１２…電話交換機、１
３…顕微鏡側端末、１７…顕微鏡、１８…テレビカメ
ラ、１９…ＣＣＵ（カメラ・コントロール・ユニッ
ト）、２２…ビデオスイッチ、２５…ビデオケーブル。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】遠隔操作により顕微鏡から静止画像が得
られ、得られた画像の送信側端末と受信側端末双方にお
いて、観察に用いた画像が記憶・再生可能であり、且つ
記憶画像から任意の画像を受信側端末で選択・表示する
と、その情報が送信側端末にも伝わり、送信側端末にお
いても同じ画像が再生表示される顕微鏡遠隔観察システ
ム（テレパソロジーシステム）において、前記送信側端末に設けられる、受信側端末から遠隔操作
により切替え可能な回線スイッチと、前記受信側端末から前記回線スイッチを切替え操作する
ことにより、該受信側端末で選択した画像情報を表示す
る第３の端末と、前記送信側端末と受信側端末と第３の端末とを音声で相
互通話可能な音声通話手段と、を具備したことを特徴とする顕微鏡遠隔観察システム。