CN1874715A

CN1874715A - 插入支持系统

Info

Publication number: CN1874715A
Application number: CNA2004800322688A
Authority: CN
Inventors: 秋本俊也; 大西顺一
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-10-29
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2024-10-28
Also published as: EP1685787B1; US20060170765A1; US7659912B2; JP2005131042A; WO2005039401A1; EP1685787A1; JP3820244B2; EP1685787A4; CN100413457C; DE602004031657D1

Abstract

本发明的插入支持系统由以下部分构成：VBS图像生成部，其根据CT图像数据，以帧为单位生成路径设定部设定的路径的连续的VBS图像；图像处理部，其生成由实时图像、VBS图像以及多个缩略VBS图像构成的插入支持画面；以及存储器，其将基于来自输入部的输入信号的VBS图像的旋转角数据与VBS图像的帧数据关联起来进行存储，其中，图像处理部根据存储于存储器中的VBS图像的旋转角数据，对VBS图像以及缩略VBS图像进行旋转校正，生成插入支持画面。由此，生成与支气管插入操作对应的支气管的多个分支点处的虚拟内窥镜像，高效地支持支气管内窥镜的插入。

Description

插入支持系统

技术领域

本发明涉及支持内窥镜的插入的插入支持系统。

背景技术

近年来，正广泛进行基于图像的诊断，例如通过利用X射线CT(Computed Tomography，计算机断层摄影)装置等拍摄被检体的断层像，在被检体内获得三维图像数据，使用该三维图像数据，进行病变部的诊断。

在CT装置中，通过连续地旋转X射线照射/检测、并在体轴方向上连续输送被检体，可以对被检体的三维区域进行螺旋状的连续扫描(螺旋扫描：helical scan)，根据三维区域的连续切片的断层像作成三维图像。

作为这种三维图像之一有肺的支气管的三维图像。支气管的三维图像例如用来三维地掌握被怀疑为肺癌等的异常部的位置。并且，为了通过活检确认异常部，插入支气管内窥镜并从末端部伸出活检针或活检钳等，采集组织的样本(sample)。

在像支气管那样具有多个阶段的分支的体内管路中，异常部的位置接近分支的末梢时，难以使内窥镜的末端在短时间内准确到达目标部位，因此例如在日本特开2000-135215号公报等中提出了如下的装置：根据被检体的三维区域的图像数据作成所述被检体内的管路的三维像，在所述三维像上求出沿着所述管路到达目标点的路径，根据所述图像数据作成沿着所述路径的所述管路的虚拟内窥像，显示所述虚拟内窥像，从而把支气管内窥镜导向目标部位。

但是，在现有的引导装置中，虚拟内窥像是支气管的分支点处的预定的模型图像，与将支气管内窥镜插入支气管时的操作(相对于插入轴的扭转等)所产生的实时图像不一致。即，由于支气管内窥镜的实时图像的上下左右和虚拟内窥像的上下左右不一致，因此具有在支气管的分支点处的分支部位判断上存在障碍的问题。

而且，在现有的引导装置中还存在如下的问题：必须使支气管内窥镜(的插入部末端)到达分支点来进行与虚拟内窥像之间的比较，而很难预测下一段的分支点处的插入操作。

本发明是鉴于上述情况而提出的，目的在于提供能够生成与支气管插入操作对应的支气管的多个分支点处的虚拟内窥镜像、高效地支持支气管内窥镜的插入的插入支持系统。

发明内容

本发明的插入支持系统构成为具有：虚拟图像生成单元，其根据被检体的三维区域的图像数据，生成所述被检体内的体腔路的三维图像，作为连续的以帧为单位的虚拟图像；引导图像生成单元，其生成引导图像，该引导图像由来自对所述被检体内的体腔路进行拍摄的内窥镜的内窥镜图像、所述虚拟图像、以及所述被检体内的体腔路所分支的所有分支点处的所述虚拟图像的多个缩小图像构成；旋转信息存储单元，其存储所述缩小图像的图像旋转信息；以及图像旋转控制单元，其根据所述图像旋转信息，使由所述引导图像生成单元生成的所述缩小图像旋转。

根据本发明，具有能够生成与支气管插入操作对应的支气管的多个分支点处的虚拟内窥镜像、高效地支持支气管内窥镜的插入的效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施例1的支气管插入支持系统的结构的结构图。

图2是表示图1的图像处理部的功能结构的方框图。

图3是表示作为图1的插入支持装置所进行的插入支持的第一准备的引导数据生成处理的流程的流程图。

图4是表示在图3的处理中展开的路径设定画面的第一图。

图5是表示在图3的处理中展开的路径设定画面的第二图。

图6是表示图3的路径设定处理流程的流程图。

图7是表示在图6的处理中展开的路径设定画面的第一图。

图8是表示在图6的处理中展开的路径设定画面的第二图。

图9是表示在图6的处理中展开的路径设定画面的第三图。

图10是表示作为图1的插入支持装置所进行的插入支持的第二准备的仿真处理流程的流程图。

图11是表示在图10的处理中展开的插入支持画面的第一图。

图12是说明图11的插入支持画面中的VBS图像的旋转的图。

图13是表示在图10的处理中展开的插入支持画面的第二图。

图14是表示在图10的处理中展开的错误显示窗口的图。

图15是表示在图10的处理中展开的插入支持画面的第三图。

图16是说明图15的插入支持画面中的VBS图像的旋转的图。

图17是表示在图10的处理中展开的插入支持画面的第四图。

图18是表示在图10的处理中展开的插入支持画面的第五图。

图19是表示图18的插入支持画面的变形例的图。

图20是表示图1的观察/处置的检查时的插入支持装置5的支持处理流程的流程图。

图21是表示在图20的处理中展开的插入支持画面的第一图。

图22是表示在图20的处理中展开的插入支持画面的第二图。

图23是表示在图20的处理中展开的插入支持画面的第三图。

图24是表示在图20的处理中展开的插入支持画面的第四图。

图25是表示在图20的处理中展开的插入支持画面的第五图。

图26是说明图24的插入支持画面的变形例的第一图。

图27是说明图24的插入支持画面的变形例的第二图。

图28是说明在图25的插入支持画面中选择了层叠显示按钮时的处理的第一图。

图29是说明在图25的插入支持画面中选择了层叠显示按钮时的处理的第二图。

图30是说明在图25的插入支持画面中选择了层叠显示按钮时的处理的第三图。

图31是说明在图25的插入支持画面中选择了层叠显示按钮时的处理的第四图。

图32是说明在图25的插入支持画面中选择了层叠显示按钮时的处理的第五图。

图33是说明在图25的插入支持画面中选择了层叠显示按钮时的处理的第六图。

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明的实施例。

实施例1

如图1所示，本实施例的支气管插入支持系统1由支气管内窥镜装置3和插入支持装置5构成。

插入支持装置5根据CT图像数据生成支气管内部的虚拟的内窥像(以下，记为VBS图像)，同时，将通过支气管内窥镜装置3获得的内窥镜图像(以下、记为实时图像)和VBS图像进行合成、显示于监视器6上，进行支气管内窥镜装置3对支气管的插入支持。

并且，支气管内窥镜装置3由未图示的、具有摄像单元的支气管内窥镜、向支气管内窥镜提供照明光的光源、以及对来自支气管内窥镜的摄像信号进行信号处理的摄像机控制单元等构成，将支气管内窥镜插入到患者体内的支气管内，对支气管内进行拍摄，对支气管末端的病变部组织进行活检，同时，合成实时图像和VBS图像，显示于监视器7上。

在监视器7上设有触摸屏等的包括指示设备的输入部8，可以一边进行插入操作，一边容易地操作由触摸屏构成的输入部8。

插入支持装置5由以下部分构成：CT图像数据取入部11，其通过例如，MO(Magnetic Optical，磁光)盘装置或DVD(Digital Versatile Disk，数字通用光盘)装置等移动型的存储介质取入CT图像数据，该CT图像数据是由拍摄患者的X射线断层像的未图示的公知的CT装置生成的三维图像数据；CT图像数据存储部12，其存储通过CT图像数据取入部11取入的CT图像数据；MPR图像生成部13，其根据存储于CT图像数据存储部12中的CT图像数据，生成MPR图像(多断面重建图像)；路径设定部14，其生成具有由MPR图像生成部生成的MPR图像的后述的路径设定画面，设定支气管内窥镜装置3到达支气管的支持路径(以下，简记为路径)；作为虚拟图像生成单元的VBS图像生成部15，其根据存储于CT图像数据存储部12中的CT图像数据，以帧为单位生成通过路径设定部14设定的路径的连续的VBS图像VBS图像存储部16，其存储由VBS图像生成部15生成的VBS图像；图像处理部17，其输入来自支气管内窥镜装置3的摄像信号以及来自输入部8的输入信号，生成由实时图像、VBS图像以及多个缩略VBS图像构成的、后述的插入支持画面；图像显示控制部18，其在监视器6上显示由路径设定部14生成的路径设定画面、以及由图像处理部17生成的插入支持画面；输入装置19，其由向路径设定部14输入设定信息的键盘和指示设备构成；以及存储器20，其将基于来自输入部8的输入信号的、VBS图像的旋转角数据与VBS图像的帧信息关联起来进行存储。

如图2所示，图像处理部17具有：作为引导图像生成单元的图像生成功能17a、作为图像旋转控制单元的图像旋转控制功能17b、以及作为旋转量比较单元的旋转量判别功能17c。图像处理部17进行如下动作：根据存储于存储器20中的VBS图像的旋转角数据，通过图像旋转控制功能17b的控制，对VBS图像和缩略VBS图像进行旋转校正，由图像生成功能17a生成插入支持画面，同时，由旋转量判别功能17c判断所述旋转角数据。

另外，根据由旋转量判别功能17c产生的所述旋转角数据的判断结果，图像旋转控制功能17b执行VBS图像和缩略VBS图像的旋转控制。详细内容将在后面叙述。

支气管内窥镜装置3构成为：从插入支持装置5的图像处理部17接收VBS图像和缩略VBS图像而与实时图像进行合成，在监视器7上显示与由插入支持装置5显示在监视器6上的插入支持图画面相同的画面，并且，向插入支持装置5的图像处理部17输出来自监视器7的由触摸传感器构成的输入部8的输入信息。

另外，CT图像数据存储部12和VBS图像存储部16也可以由一个硬盘构成，并且，MPR图像生成部13、路径设定部14、VBS图像生成部15以及图像处理部17可由一个运算处理电路构成。并且，CT图像数据取入部11通过MO或DVD等的移动型存储介质来取入CT图像数据，但在CT装置或保存有CT图像数据的内部服务器与内部LAN连接的情况下，也可以通过可与该内部LAN连接的接口电路构成CT图像数据取入部11，通过内部LAN取入CT图像数据。

对如上构成的本实施例的作用进行说明。

如图3所示，在通过支气管内窥镜装置3进行观察/处置之前，插入支持装置5在步骤S1中通过CT图像数据取入部11取入由CT装置生成的患者的CT图像数据，在步骤S2中将所取入的CT图像数据存储于CT图像数据存储部12中。

在步骤S3中，通过路径设定部14，在监视器6上显示如图4所示的路径设定画面21，在路径设定画面21上的患者信息标签画面22中选择患者信息。通过该选择，在步骤S4中生成所选择的患者的例如由3个不同的多断面像构成的MPR图像，在步骤S5中将该MPR图像23显示于路径设定画面21上。

另外，通过输入装置19输入识别患者的患者ID，由此来进行患者信息标签画面22中的患者信息的选择。

然后，在步骤S6中通过设定信息输入部19选择路径设定画面21上的路径设定标签24(参照图4)时，在路径设定画面21上显示如图5所示的路径设定标签画面25，进行后述的路径设定处理，设定支气管中的支气管内窥镜的插入支持的路径。

如果设定了插入支持的路径，则在步骤S7中通过VBS图像生成部15以帧为单位生成所设定的所有路径的连续的VBS图像，在步骤S8中将所生成的VBS图像存储于VBS图像存储部16中。

通过上述的步骤S1～S8的处理，结束由支气管内窥镜进行观察/处置时的借助插入支持装置5进行的插入支持的第一准备。

此处，使用图6对上述步骤S6中的路径设定处理进行说明。

如图6所示，在步骤S6的路径设定处理中，如果通过操作输入装置19，点击图5所示的路径设定标签画面25上的路径搜索按钮，则在步骤S11中在路径设定画面21上显示如图7所示的催促输入路径的始点的始点输入指示窗口31，使用光标30在路径设定画面21上、在MPR图像23中的一个断层像上设定始点。如果设定了始点，则在其它的MPR图像23的2个断层像上，也在对应的位置处设定始点，并且，在路径设定画面21上显示如图8所示的催促输入路径的终点的终点输入指示窗口32。

然后，在步骤S12中，与始点的设定同样地，使用光标30在路径设定画面21上、在MPR图像23中的一个断层像上设定终点。如果设定了终点，则在其它的MPR图像23的2个断层像上，也在对应的位置处设定终点。

如果设定了始点和终点，则在步骤S13中由路径设定部14搜索从始点到终点的支气管内的路径。由于支气管具有复杂的路径，所以从始点到终点的支气管内的路径并不是唯一地确定的，所以在步骤S13中通过路径设定部14搜索从始点到终点的支气管内的路径的第一候选。

然后，如图9所示，在步骤S14中，路径设定部14在路径设定画面21上将搜索到的路径与MPR图像23重叠地进行显示，并且显示催促路径的确定等的输入的路径确定窗口33。

在路径确定窗口33中具有：指示搜索到的路径的确定的路径确定按钮41、指示下一候选的路径的搜索的下一候选搜索按钮42、重新设定始点和终点的路径重新设定按钮43、以及取消路径搜索处理的取消按钮44。

在步骤S15中，判断下一候选搜索按钮42是否被点击，如果被点击，则在步骤S16中自动搜索下一候选路径，进入步骤S17，如果没有被点击，则进入步骤S18。在步骤S17中判断下一候选搜索结果是否存在下一候选，不存在时，显示未图示的表示不存在下一候选路径的警告，返回步骤S13，存在时，返回步骤S14。

在步骤S18中，判断路径重新设定按钮43是否被点击，如果被点击，则返回步骤S11，如果没有被点击，则进入步骤S19。

在步骤S19中，判断路径确定按钮41是否被点击，如果没有被点击，则返回步骤S15，如果被点击，则进入步骤S20，在步骤S20中确定路径和路径内的各分支点的位置信息，返回图3的步骤S7。

对这样进行了路径设定的、借助插入支持装置5进行的、作为支气管内窥镜观察操作前的插入支持的第二准备的插入仿真进行说明。另外，下面以路径分支点为10处的情况为例进行说明。

如图10所示，在步骤S31中开始借助插入支持装置5进行的仿真时，在监视器7上显示如图11所示的插入支持画面51。并且，在监视器6上上也显示与监视器7相同的插入支持画面51。

该插入支持画面51由如下区域构成：内窥镜实时图像显示区域52，其显示实际观察时获得的来自支气管内窥镜装置3的实时图像；VBS图像显示区域53，其显示VBS图像像53a；以及分支缩略VBS图像区域54，其将路径的所有分支点处的VBS图像像53a缩小而显示为分支缩略VBS图像54(a)～54(j)，并且，在VBS图像显示区域53中显示作为与实时图像所处的分支点对应的虚拟图像的VBS图像像53a。

此处，用粗框或彩色显示与显示于VBS图像显示区域53中的VBS图像53a相同的分支缩略VBS图像的框，能够和其它的分支缩略VBS图像进行区分，手术者能够容易地识别显示于VBS图像显示区域53中的VBS图像是哪个分支的图像。

显示于分支缩略VBS图像区域54中的分支缩略VBS图像54(a)～54(j)在初始状态下是沿在步骤S32中初始化为预定的图像旋转角的路径的虚拟模型图像，在图11中，将分支缩略VBS图像54(a)的原始图像显示于VBS图像显示区域53中。

另外，在图11中，由于是仿真，所以在内窥镜实时图像显示区域52中不进行任何显示。

在插入支持画面51中设有左按钮71、右按钮72、后退按钮73、以及前进按钮74，通过使用输入部8来由光标75选择前进按钮74，可使VBS图像53a以帧为单位向插入前方前进，并且，通过由光标75选择后退按钮73，可使VBS图像53a以帧单位向插入后方后退。

并且，通过由光标75选择左按钮71，可使VBS图像53a向左连续地旋转，并且，通过由光标75选择右按钮72，可使VBS图像53a向右连续地旋转。

在支气管的各分支点处的VBS图像53a中，重叠显示表示插入目标分支孔的标记76。为了细径化，一般支气管内窥镜的弯曲方向仅为例如上下方向的一个方向，所以使用左按钮71或右按钮72使VBS图像53a旋转，以使标记76所示的插入目标分支孔位于VBS图像53a的上侧或下侧。

然后，在步骤S33中判断是否通过手术者进行了VBS图像53a的旋转操作，如果有旋转操作，则在步骤S34中判断旋转操作的旋转量是否以分支缩略VBS图像54(a)为基准小于180°，如果小于180°，则根据该操作，例如，如图12所示那样，使作为分支缩略VBS图像54(a)的原始图像的VBS图像53a旋转，使作为插入目标分支孔的标记76如图13所示那样位于VBS图像53a的上侧，并且，在步骤S35中将该图像旋转角与VBS图像53a的帧信息关联起来存储到存储器20中，进入步骤S37。并且，如果旋转操作的旋转量以分支缩略VBS图像54(a)为基准大于等于180°，则在步骤S36中将如图14所示的错误显示窗口79重叠在插入支持画面51上，进入步骤S37。

然后，在步骤S37中，判断是否指示了仿真的结束，在未指示仿真结束时，返回步骤S33，重复进行处理，如果指示了仿真结束，则结束处理。

例如返回步骤S33，由光标75选择后退按钮73，如图15所示，使VBS图像53a行进到分支缩略VBS图像54(b)的原始图像，用粗框或彩色显示分支缩略VBS图像54(b)的框。对于作为该分支缩略VBS图像54(b)的原始图像的VBS图像53，也如图16所示那样旋转，由此如图17所示，使插入目标分支孔位于VBS图像53a的上侧，并且将该图像旋转角与VBS图像53a的帧信息关联起来存储到存储器20中。

通过在路径的整个区域中进行上述的仿真处理，如图18所示，使各分支点的分支缩略VBS图像54(a)～54(j)成为适合于支气管内窥镜的插入的方向的图像。

另外，在存储器20中使图像旋转角与所有VBS图像53a的每一帧相关联，连续地重放VBS图像53a时，能够获得与仿真的旋转操作对应地旋转的运动图像。

并且，在监视器7为显示区域小的显示装置时，如果要显示的分支缩略VBS图像多，则变得难以观察分支缩略VBS图像，所以也可以显示如图19所示的插入支持画面1051来替代图18的插入支持画面51。

该插入支持画面1051除了内窥镜实时图像显示区域52、VBS图像显示区域53以外，还由患者信息显示区域1052、以及显示2幅分支缩略VBS图像的第一分支缩略显示区域1053和第二分支缩略显示区域1054构成，作为显示于第一分支缩略显示区域1053中的分支缩略VBS图像和第二分支缩略显示区域1054中的分支缩略VBS图像的显示模式例，例如为表1所示的模式，仅显示位于所显示的VBS图像前后的分支缩略图。

表1

第一缩略图	第二缩略图
第一缩略图	第二缩略图	前一图像	下一图像
下一图像	再下一图像	前一图像	下一图像
下一图像	再下一图像	再前一图像	前一图像

表1中的分支缩略图的切换显示的定时与实时图像/VBS图像的行进连动地切换。

另外，在插入支持画面1051中，如果是显示区域更小的监视器7，则省略左按钮71、右按钮72、后退按钮73、前进按钮74，该情况下，只要使脚踏开关(未图示)具有这些按钮功能即可。

下面，将与仿真的旋转操作对应地旋转的以帧为单位的所有VBS图像记为旋转反映VBS图像，将初始化为预定的图像旋转角的以帧为单位的所有VBS图像记为初始VBS图像。

下面，对在这样通过插入仿真、与VBS图像53的帧信息连接起来存储到存储器20中的状态下，实际的通过支气管内窥镜进行观察/处置的检测时的插入支持装置5的支持处理进行说明。

如图20所示，实际的通过支气管内窥镜进行的观察/处置的检查开始时，在步骤S41中，图像处理部17搜索存储器20，在步骤S42中判断存储器20中是否存储有与帧信息相关联的图像旋转角数据。在存储器20中存储有与帧信息相关联的图像旋转角数据时，在步骤S43中生成利用旋转反映VBS图像进行了角度校正的各分支点的分支缩略VBS图像，在监视器7上显示插入支持画面51，其中，该旋转反映VBS图像通过图像旋转角数据进行了旋转校正。

手术者进行支气管内窥镜的插入，然后移动至分支点处，在步骤S44中，由辅助手术者的助手通过输入部8、使用光标75在插入支持画面51上显示对应的分支点的VBS图像。然后，在步骤S45中判断是否进行了该VBS图像的旋转操作，如果有旋转操作，则在步骤S46中判断旋转操作的旋转量是否以分支缩略VBS图像54(a)为基准小于180°，如果小于180°，则根据该操作，在步骤S47中，在进行了该VBS图像的旋转操作的情况下，与VBS图像的旋转操作对应地校正该分支点处的分支缩略VBS图像的旋转角度而进行显示，进入步骤S49。

如果在步骤S45中判断为没有进行VBS图像的旋转操作，则直接进入步骤S49。并且，如果在步骤S46中旋转操作的旋转量以分支缩略VBS图像54(a)为基准大于等于180°，则在步骤S48中将如图14所示的错误显示窗口79重叠在插入支持画面51上，进入步骤S49。

然后，重复步骤S44～S49，直到在步骤S49中得到检查结束的指示。

另外，在步骤S47中校正分支缩略VBS图像的旋转角度时，所校正的分支点以后的分支缩略VBS图像也旋转相同的旋转角度而进行校正/显示，其后的帧的VBS图像也旋转相同的旋转角度而进行校正。

具体说明图20的处理，开始检查，如果在存储器20中存储有与帧信息相关联的图像旋转角数据，则显示如图21所示的插入支持画面51。在该插入支持画面51上设置有阶层显示按钮81，详细情况将在后面叙述。

另外，在存储器20中没有存储与帧信息相关联的图像旋转角数据时，在分支缩略VBS图像区域54中显示如图11所示的初始化后的分支缩略图。

并且，在图21的插入支持画面51的内窥镜实时图像显示区域52中显示来自支气管内窥镜装置3的实时图像52a，手术者对支气管内窥镜进行扭转操作(以插入部长轴为中心进行旋转的操作)，使所到达的分支点处的实时图像52a与VBS图像53a一致，使插入目标分支孔在实时图像52a上也位于上侧或下侧。

图21是显示有分支缩略VBS图像54(a)所示的第一分支点的旋转反映VBS图像53a的插入支持画面51。并且，图22示出了与图21的VBS图像53a对应地、对支气管内窥镜进行扭转操作而使插入目标分支孔位于实时图像52a的上侧的插入支持画面51。

然后，将支气管内窥镜的插入部末端引入插入目标分支孔，继续进行插入。

图23是显示有分支缩略VBS图像54(c)所示的第三分支点的旋转反映VBS图像53a的插入支持画面51。

由于路径插入时的支气管内窥镜的扭转操作，总是有不规则的旋转作用于实时图像52a上，因此，例如，如图23那样使插入目标分支孔位于VBS图像53a的下侧时，如果不对实时图像52a进行扭转量大的扭转操作，则发生不能和旋转反映VBS图像53a一致的情况。因此，在对支气管内窥镜进行扭转操作之前，使旋转反映VBS图像53a旋转，来减小扭转量。

图24表示使图23的旋转反映VBS图像53a旋转而使插入目标分支孔位于VBS图像53的上侧的插入支持画面51，图25示出了与图24的VBS图像53a对应地、对支气管内窥镜进行扭转操作而使插入目标分支孔位于实时图像52a的上侧的插入支持画面51。

另外，在图24中的旋转反映VBS图像53a中，如图26所示，可以从存储器20中读取相对于最初的分支点的分支缩略VBS图像54(a)的旋转量，使由旋转方向和旋转量构成的旋转信息101重叠在旋转反映VBS图像53a上，或使旋转信息102显示在分支缩略VBS图像54(c)的下侧，在该情况下，也可以如图27所示，在旋转后的所有分支缩略VBS图像54(i)的下侧相对于分支缩略VBS图像54(a)的旋转信息102。由此，支气管内窥镜的扭转操作时可容易地掌握纵横方向。

并且，如果通过光标75选择了插入支持画面51的层叠显示按钮81，则如下所述，在当前的分支点的VBS图像53a的插入目标分支孔上层叠显示其后的分支点的插入目标分支孔的示意图。

即，在例如图25的显示有分支缩略VBS图像54(c)所示的第三分支点的旋转反映VBS图像53a的插入支持画面51上选择了层叠显示按钮81时，

(1)如图28所示，提取分支缩略VBS图像54(d)所示的第四分支点的旋转反映VBS图像53a的插入目标分支孔的轮廓，进行抽象化，生成示意图91a。进而，

(2)如图29所示，提取分支缩略VBS图像54(e)所示的第五分支点的旋转反映VBS图像53a的插入目标分支孔的轮廓，进行抽象化，生成示意图91b。

然后，

(3)如图30所示，缩小第四分支点的示意图91a，使其收纳于第三分支点的旋转反映VBS图像53a的插入目标分支孔内。同样地，

(4)如图31所示，缩小第五分支点的示意图91b，使其收纳于第四分支点的示意图91a的插入目标分支孔内。然后，

(5)如图32所示，生成将第四分支点的示意图91a重叠在第三分支点的旋转反映VBS图像53a的插入目标分支孔中而层叠显示分支孔的、具有旋转反映VBS图像53a的插入支持画面51，在该第四分支点的示意图91a的插入目标分支孔内收纳了第五分支点的示意图91b。

另外，在图32中是以粗线显示旋转反映VBS图像53a的层叠显示的分支孔，但也可以如图33所示通过颜色区分来进行层叠显示。并且，层叠数不限于3层。

这样，在本实施例中，通过操作前的仿真将与帧信息相关联的图像旋转角数据存储于存储器20中，根据所存储的图像旋转角数据，对VBS图像和缩略VBS图像进行旋转校正，生成插入支持画面并显示，以进行插入支持，所以通过与支气管插入操作对应的支气管的多个分支点处的虚拟内窥镜像，能够高效地支持支气管内窥镜的插入。

并且，以往，只能提供当前的分支目标信息作为支持信息，因此无法充分掌握下一段分支点的状态，但在本实施例中，通过层叠显示插入目标分支孔，可以容易地掌握下一段分支点的状态，高效地支持支气管内窥镜的插入。

本发明不限于上述的实施例，在不变更本发明的宗旨的范围内，可进行各种变更、改变等。

Claims

1.一种插入支持系统，其特征在于，具有：

虚拟图像生成单元，其根据被检体的三维区域的图像数据，生成所述被检体内的体腔路的三维图像，作为连续的以帧为单位的虚拟图像；

引导图像生成单元，其生成引导图像，该引导图像由来自对所述被检体内的体腔路进行拍摄的内窥镜的内窥镜图像、所述虚拟图像、以及所述被检体内的体腔路所分支的所有分支点处的所述虚拟图像的多个缩小图像构成；

旋转信息存储单元，其存储所述缩小图像的图像旋转信息；以及

图像旋转控制单元，其根据所述图像旋转信息，使所述引导图像生成单元生成的所述缩小图像旋转。

2.根据权利要求1所述的插入支持系统，其特征在于，

所述旋转信息存储单元将所述图像旋转信息与所述虚拟图像的帧信息关联起来进行存储。

3.根据权利要求1所述的插入支持系统，其特征在于，

具有旋转量比较单元，其将所述图像旋转信息与预定的旋转角数据进行比较，

所述图像旋转控制单元根据所述旋转量比较单元的比较结果，控制所述缩小图像的旋转。