日本電信電話（以下、NTT）とオリンパスは11月19日、内視鏡の映像処理機能をクラウド上で実現するクラウド内視鏡システムをIOWN APNを用いて構成し、今年3月からの実証実験でAPNがネットワーク課題を解決できることを確認したと発表した。両社は今後、クラウド内視鏡の社会実装に向けた検討を進め、内視鏡システムの性能 / 機能改善やアップデートの対応を進める。

  • クラウド内視鏡システムの概要図

    クラウド内視鏡システムの概要図

実証実験の概要

今回の実証実験では、オリンパスの内視鏡にNTTのAPNを組み合わせることで、クラウドにおけるリアルタイムな内視鏡映像処理の実現を目指したという。内視鏡映像を入力するエッジデバイスと約150キロメートル離れた映像処理サーバ間をAPNで接続し、クラウド内視鏡システムとして構成。

実証実験においては、内視鏡スコープで撮影された映像を内視鏡プロセッサを経由してエッジデバイスに送り、映像を非圧縮のままAPNを通じてサーバに転送。映像を受け取ったサーバがAIによる映像処理を行い、処理済みの映像をエッジデバイスに返送し、最終的にエッジデバイスに接続された操作者閲覧用のモニターに処理後の映像を出力した。

  • クラウド内視鏡システムおよびAPNの構成

    クラウド内視鏡システムおよびAPNの構成

  • システム全体の概要

    システム全体の概要

実証実験の成果

実証では内視鏡内での処理を想定した約5メートルのケーブルによるローカル接続と、距離約150キロメートルのAPN接続の2構成で映像処理を行い、モニターに出力された映像を測定用デバイスで撮影しネットワークのデータ遅延を計測するとともに映像比較評価を実施した。

リアルタイムで映像を確認しながら検査や手術を行うという内視鏡システムの特徴を踏まえると、内視鏡スコープで撮影された映像を映像処理して操作者に遅延なく表示する必要がある。実証の結果として、遅延は1.1ミリ秒となり、1フレーム（約16ミリ秒）の10分の1の遅延で転送可能であることが確認された。

内視鏡操作者の目視確認による映像比較評価の結果においても、ローカル接続とAPN接続では遅延および揺らぎのどちらも差分が感じられないほどであることが確認でき、APNの遅延時間は映像処理のボトルネックにはならなかったとのことだ。

今回、エッジデバイスと約150キロメートル離れたサーバ間での映像処理が可能であることを確認できた。これは、首都圏全域など広域エリアの病院を一カ所に集約した映像処理サーバの実現可能性を示しており、今後のクラウド内視鏡システムの社会実装も期待できるという。

  • 映像処理後の比較

    映像処理後の比較