WO2006132191A1 - 内視鏡装置及び画像処理装置 - Google Patents

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WO2006132191A1
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signal
imaging
light
fluorescence
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PCT/JP2006/311245
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Kei Takasugi
Kazuma Kaneko
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Olympus Medical Systems Corp.
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    • H04N5/91Television signal processing therefor

Definitions

  • the present invention relates to an endoscope apparatus and an image processing apparatus that can obtain an observation image using normal light and an observation image using fluorescence.
  • an endoscope apparatus used for fluorescence diagnosis is provided with an excitation filter that transmits only excitation light in an illumination optical path generated by a light source, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4150845.
  • a fluorescent transmission filter that transmits only light having a fluorescent wavelength is disposed between the objective optical system at the distal end of the insertion portion of the endoscope and the solid-state imaging device.
  • the illumination light irradiated on the subject is only the excitation light, and the light incident on the solid-state imaging device is only the fluorescence. Therefore, it becomes a device dedicated to fluorescence observation, and it is not possible to perform endoscopic observation with normal light on the subject.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-66023 proposes a video processor device for a fluorescence observation electronic endoscope that can easily perform normal endoscope observation and fluorescence observation.
  • both normal light observation images and fluorescence observation images are used. Can be displayed on the monitor, but the normal light observation image and fluorescence observation image captured at the same timing cannot be observed at the same time, and if the subject moves while switching the observation image, the same part cannot be observed.
  • narrow band light that is light having a narrower band than the irradiation light in the normal observation is used in the living body.
  • narrow-band light observation NarrowBandlmaging
  • near-infrared light which is light having a near-infrared band.
  • ICG indocyanine green
  • Such an apparatus capable of switching a plurality of observation modes is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-013611, in which four observation modes of normal observation, fluorescence observation, narrow-band light observation, and infrared light observation are used. It is disclosed as an image processing apparatus that can switch between.
  • the imaging of the autofluorescence emitted from the living tissue in the living body is provided in, for example, a light source device. This is done by reducing the rotation speed of the rotating filter compared to normal observation, thereby increasing the exposure time compared to normal observation.
  • the period until the observation mode of the endoscope apparatus is switched from normal observation to fluorescence observation that is, the rotation speed of the rotary filter suitable for normal observation is also suitable for fluorescence observation.
  • the period up to the speed there arises a problem that a still image unsuitable for recording is output.
  • Such a problem is disclosed in JP 2005-01361 A. It should have been taken into account in the No. 1 publication.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and makes it possible to easily compare an image for normal light observation and an image for fluorescence observation, and to detect an abnormality in the image processing system on a monitor for image display.
  • An image processing apparatus that can output a still image suitable for recording when the observation mode is switched. For the purpose of providing!
  • an endoscope apparatus has an electronic shirter and normal light image pickup means for picking up a subject image by normal light, and fluorescence for picking up a fluorescent image of the subject force.
  • An endoscope comprising an endoscope having an imaging unit, and an image processing device that processes an imaging signal from the normal light imaging unit and the fluorescence imaging unit to generate a normal light image and a fluorescent image.
  • the image processing device performs signal processing on a normal light imaging control unit that drives the normal light imaging unit, a fluorescent imaging control unit that drives the fluorescent imaging unit, and an imaging signal from the normal light imaging unit.
  • a normal light image signal processing means for generating the normal light image, and a fluorescent image signal processing means for processing the imaging signal including the fluorescent image of the subject and generating the fluorescent image, Normal light imaging control means And the fluorescence imaging control means are driven simultaneously.
  • An endoscope apparatus includes an endoscope having normal light imaging means for capturing a subject image with normal light, and fluorescence imaging means for capturing a fluorescent image from the subject.
  • An endoscope apparatus comprising: an image processing device that performs signal processing on imaging signals from the normal light imaging unit and the fluorescence imaging unit of the endoscope and generates a normal light image and a fluorescent image.
  • the normal of the drive signal to the output signal of the normal light image signal processing means A normal light image processing monitoring means for monitoring the signal processing system of the light image, and a fluorescence for monitoring the signal processing system of the fluorescence image from the drive signal of the fluorescence imaging drive means to the output signal of the signal processing means for the fluorescence image And image processing monitoring means.
  • An image processing apparatus captures an image of a subject, outputs an image signal based on the captured image of the subject, and stores an image signal output from the image capturing unit 1 or A plurality of storage means; a write signal generating means for outputting a write signal for writing the imaging signal to the storage means to the storage means; and a first signal based on the imaging signal output by the imaging means force.
  • the switching signal generation means for outputting a switching signal for switching to the imaging means and the storage means, and the output of the write signal based on the switching signal, thereby stopping the imaging.
  • Write prohibiting means for stopping the writing of the signal to the storage means, and restarting output of the write signal to the storage means after a lapse of a predetermined time after the switching signal is output,
  • write prohibition release means for releasing the suspension of writing to the storage means.
  • An image processing device captures a subject, outputs an imaging signal based on the captured image of the subject, and stores an imaging signal output from the imaging unit.
  • Light source means for irradiating light and irradiation light having a second band different from the second irradiation light, and when the irradiation light having the first band is irradiated to the subject, A first imaging mode in which the object is imaged by a first exposure time; and when the subject is irradiated with irradiation light having the second band, the subject by a second exposure time.
  • the second image is captured
  • a switching signal generating means for outputting a switching signal for switching between modes to the imaging means and the storage means, and stopping the output of the write signal based on the switching signal, whereby the imaging signal To stop writing to the storage means
  • the output of the write signal is resumed after the irradiation light emitted from the light source means is switched from one irradiation light to another after the switching signal is output,
  • Write prohibition canceling means for canceling the stop of the writing of the imaging signal to the storage means.
  • An image processing apparatus images a subject, stores a plurality of imaging means for outputting an imaging signal based on the captured image of the subject, and an imaging signal output from the imaging means.
  • the first imaging signal output from the imaging unit and the imaging unit force is output when the imaging unit captures a second image of the subject different from the first image.
  • a switching signal generating means for outputting a switching signal for switching an output state with the second imaging signal; and stopping the output of the writing signal based on the switching signal, whereby the first imaging Or a write-inhibiting means for stopping the writing of the second imaging signal to the storage means, and an imaging signal output from the imaging means after the switching signal is output.
  • a write prohibition canceling means for canceling the stop of the writing of the first imaging signal or the second imaging signal to the storage device by restarting the output of the writing signal after switching to the imaging signal; I have it.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an endoscope apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an endoscope apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an endoscope apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a configuration diagram showing a configuration of an endoscope apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 Diagram showing the configuration of the RGB rotation filter in Fig. 8
  • FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the first image output detection circuit or the second image output detection circuit of FIG.
  • FIG. 11 is a diagram showing a Cr—Cb color plane for explaining the operation of the noise image detection unit of FIG. 10.
  • FIG. 12 is a first example showing a monitor display for explaining the operation of the video processor of FIG.
  • FIG. 13 is a second diagram showing a monitor display example for explaining the operation of the video processor of FIG. 8.
  • FIG. 14 is a third diagram showing a monitor display example for explaining the operation of the video processor of FIG.
  • FIG. 15 is a fourth diagram showing an example of a monitor display for explaining the operation of the video processor of FIG. 8.
  • FIG. 16 is a fifth diagram showing an example of a monitor displaying the operation of the video processor of FIG.
  • FIG. 17 is a sixth diagram showing an example of a monitor display for explaining the operation of the video processor in FIG. 8.
  • FIG. 18 is a seventh diagram showing a monitor display example for explaining the operation of the video processor in FIG.
  • FIG. 19 is an eighth diagram showing a monitor display example for explaining the operation of the video processor of FIG. 20 is a ninth diagram showing a monitor display example for explaining the operation of the video processor of FIG. 8.
  • FIG. 21 is a tenth diagram showing a monitor display example for explaining the operation of the video processor of FIG.
  • FIG. 22 The 11th figure showing an example of a monitor display for explaining the operation of the video processor of FIG.
  • FIG. 23 is a twelfth diagram showing an example of a monitor display for explaining the operation of the video processor of FIG.
  • FIG. 24 is a thirteenth view showing a monitor display example for explaining the operation of the video processor of FIG.
  • FIG. 14 shows a monitor display example illustrating the operation of the video processor of FIG.
  • FIG. 26 is a block diagram showing the configuration of a modification of the first image output detection circuit or the second image output detection circuit of FIG.
  • FIG. 27 is a diagram showing a Cr—Cb color plane for explaining a modification of the operation of the noise image detection unit of FIG.
  • FIG. 28 is a diagram showing the configuration of the first modification of the video processor of FIG.
  • FIG. 29 is a diagram showing the configuration of a second modification of the video processor of FIG. 8
  • FIG. 30 is a diagram showing the configuration of a third modification of the video processor of FIG.
  • FIG. 31 is a diagram showing the configuration of the fourth modification of the video processor of FIG.
  • FIG. 32 is a diagram showing the configuration of a fifth modification of the video processor of FIG.
  • FIG. 33 is a diagram showing a configuration of a main part of an endoscope apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 34 is a diagram showing an internal configuration of the endoscope apparatus as above.
  • FIG. 35 is a diagram showing a configuration of a rotary filter provided in a light source unit of the endoscope apparatus.
  • FIG. 36 is a diagram showing a transmission characteristic of an RGB filter provided in the rotary filter shown in FIG.
  • FIG. 37 is a diagram showing the transmission characteristics of the fluorescence observation filter provided in the rotary filter shown in FIG.
  • FIG. 38 is a diagram showing a configuration of a band switching filter provided in the light source unit of the endoscope apparatus.
  • FIG. 39 shows the transmission characteristics of the normal Z fluorescence observation filter and the infrared light observation filter provided in the band switching filter shown in FIG.
  • FIG. 40 is a diagram showing the transmission characteristics of the narrowband light observation filter provided in the band switching filter shown in FIG. 38;
  • FIG. 41 is a diagram showing transmission characteristics of an excitation light cut filter provided in the electronic endoscope of the endoscope apparatus as above.
  • FIG. 42 is a diagram showing an example of a processor setting screen of the endoscope apparatus as above.
  • FIG. 43 is a diagram showing an example of a configuration of an imaging unit provided in the electronic endoscope included in the endoscope apparatus.
  • FIG. 44 is a diagram showing an example different from FIG. 43 of the configuration of the imaging unit provided in the electronic endoscope of the endoscope apparatus.
  • FIG. 45 As above, a flow chart showing an example of processing performed in the processor when the observation mode in the endoscope apparatus is switched from one observation mode to another observation mode.
  • FIG. 47 is a diagram showing an example different from FIG. 42 of the processor setting screen of the endoscope apparatus.
  • FIG. 48 is a flowchart showing an example different from FIG. 45 of processing performed in the processor when the observation mode in the endoscope apparatus is switched from one observation mode to another observation mode.
  • FIG. 50 is a diagram showing the state of writing and reading of an imaging signal in the synchronization circuit when the observation mode in the endoscope apparatus is switched from one observation mode to another observation mode.
  • reference numeral 1 denotes an endoscope apparatus.
  • This endoscope apparatus 1 is an electronic endoscope 10 that can perform normal light observation of a subject using visible light and fluorescence observation using fluorescence emitted from a subject.
  • a video processor as an image processing device that drives the electronic endoscope 10 and generates a normal light image and a fluorescent image by performing signal processing on the normal light observation image and the fluorescence observation image captured by the electronic endoscope 10. 20 and is configured.
  • a monitor 2 is connected to the video processor 20, and a normal light observation image 3 and a fluorescence observation image 4 are displayed on the screen of the monitor 2.
  • the electronic endoscope 10 includes a flexible insertion portion 10a to be inserted into a body cavity or the like, and an operation portion 10b provided on the proximal end side of the insertion portion 10a.
  • the video processor 20 is connected via a universal cord 10c extending from the section.
  • an imaging element 11 that is a normal light imaging means and an imaging element 12 that is a fluorescence imaging means are arranged side by side facing forward.
  • the imaging device 11 for normal light imaging a solid-state imaging device corresponding to an electronic shutter function, for example, a monochrome charge coupled device (CCD) is used, and as the imaging device 12 for fluorescence imaging, for example, weak A highly sensitive solid-state imaging device capable of capturing fluorescence from a living body is used.
  • the image sensor 11 for normal light imaging is mainly described as the CCD 11 for normal light
  • the image sensor 12 for fluorescence imaging is mainly described as the CCD 12 for fluorescence.
  • the front of one fluorescent CCD12 is 520 ⁇ !
  • a fluorescence transmission filter 13 that transmits only light having a wavelength of ⁇ 700 nm is disposed, and no fluorescence transmission filter is disposed in front of the other normal light CCD 11.
  • An objective optical system (not shown) is disposed in front of the CCDs 11 and 12, and an image of a subject in front is formed on the imaging surfaces of the CCDs 11 and 12, respectively.
  • a common objective optical system may be arranged for both the normal light CCD 11 and the fluorescence CCD 12.
  • the exit end of the illumination light guide fiber bundle (hereinafter simply referred to as "light guide") 14 passes through the illumination optical system (not shown). It is in place.
  • the light guide 14 is connected to the video processor 20 from the insertion section 10a through the universal cord 10c, and the light source power provided in the video processor 20 also guides the illumination light incident on the incident end, and emits from the endoscope tip. Irradiate the illumination light from the edge toward the observation range of the objective optical system.
  • the video processor 20 includes a light source system for supplying illumination light to the light guide 14 and various signal processing circuit systems for CCD drive and signal processing.
  • a light source system for supplying illumination light for example, a light source unit 21 having a xenon lamp, a dimming circuit, etc. is provided, and RGB rotation is performed in the illumination light path between the light source unit 21 and the incident end of the light guide 14. Filter 22 is in place.
  • the RGB rotation filter 22 is formed by fan-shaped three color filters 22a, 22b, and 22c of red (R), green (G), and blue (B). It is rotated at a constant speed by a motor 23 controlled via a section 21. As a result, the subject 1S in front of the distal end of the insertion portion 10a of the electronic endoscope 10 is repeatedly illuminated by three colors of illumination light of red, green, and blue.
  • the wavelength regions of light transmitted by the filters 22a, 22b, and 22c are, for example, red (R): 580 ⁇ m to 650 nm, green (G): 500 nm to 580 nm, and blue (B): 400 nm to 500 nm. It is.
  • various signal processing circuit systems of the video processor 20 include a normal light CCD control unit 25 as a normal light imaging control means for driving and controlling the normal light CCD 11, and a driving of the fluorescent CCD 12.
  • Fluorescent CCD control unit 26 as a fluorescent imaging control means for controlling, normal light image video circuit unit as a normal light image signal processing means for processing an imaging signal from the normal light CCD 11 and generating a normal light image 27.
  • Fluorescence image video circuit section 28 as a fluorescence image signal processing means for processing the image pickup signal from the fluorescence CCD 12 and generating a fluorescence image. Timing for generating timing signals for operating each section in synchronization.
  • the circuit unit 29 includes an image synthesis circuit unit 30 that synthesizes the normal light image and the fluorescence image and outputs the synthesized image to the monitor 2.
  • the normal light CCD control unit 25 drives the normal light CCD 11 and controls imaging with illumination light applied to the subject via the RGB rotation filter 22.
  • the exposure control is performed by the electronic shutter of the normal light CCD 11 and the exposure amount is adjusted so that a normal light image with appropriate brightness can be obtained. .
  • the fluorescence CCD controller 26 drives the fluorescence CCD 12, and captures a subject image including an image due to the fluorescence generated by the subject force by the illumination light applied to the subject via the RGB rotation filter 22. Control. At this time, if a fluorescent image with sufficient brightness cannot be obtained even if the amount of illumination light is maximized, the gain of the fluorescent CCD 12 is controlled so that a fluorescent image with appropriate brightness can be obtained. To do.
  • the normal light image video circuit unit 27 processes the imaging signal transmitted from the normal light CCD 11, and generates a normal color video signal of the subject.
  • the fluorescent image video circuit unit 28 extracts an imaging signal of light having a wavelength that passes through the fluorescent transmission filter 13 from the imaging signal transmitted from the fluorescent CCD 12, and generates a fluorescent image of the subject.
  • the timing circuit unit 29 generates a timing signal, and the normal light CCD control unit 25, the fluorescent CCD control unit 26, the normal light image video circuit unit 27, the fluorescent image video circuit unit 28, and RGB rotation.
  • a timing signal is supplied to the light source unit 21 that controls the motor 23 that rotates the filter 22.
  • the normal light CCD control unit 25 and the fluorescent CCD control unit 26 are driven simultaneously, and the normal light subject image captured by the normal light CCD 11 and the fluorescent CCD 12 are captured at the same timing.
  • a fluorescent image can be obtained. Also normal light
  • Each process of the image video circuit unit 27 and the fluorescent image video circuit unit 28 and the rotation of the RGB rotation filter 22 by the motor 23 are controlled in synchronization.
  • the image composition circuit unit 30 synthesizes the normal light image from the normal light image video circuit unit 27 and the fluorescent image from the fluorescent image video circuit unit 28, and thereby performs the normal light image and the fluorescence image.
  • a composite image with one or both powers is output to monitor 2 and the composite image is displayed on the monitor 2 screen.
  • FIG. 1 shows an example in which the normal light observation image 3 and the fluorescence observation image 4 are displayed in parallel on the monitor 2 screen!
  • the lamp emission of the light source unit 21 and the RGB rotation filter 22 by the motor 23 are based on the timing signal from the timing circuit unit 29 of the video processor 20.
  • the rotation is controlled, and the subject is illuminated repeatedly in order by three colors of red, green, and blue illumination light.
  • the normal light CCD 11 is driven via the normal light CCD controller 25 by the timing signal from the timing circuit 29, and at the same time, the fluorescent CCD 12 is driven via the fluorescent CCD controller 26.
  • the normal light CCD 11 performs imaging using the so-called RGB, frame sequential method, and the image signal based on the RGB surface sequential method is input to the normal light image video circuit unit 27.
  • the normal light image video circuit unit 27 performs pre-processing noise removal and power balance correction, and simultaneously performs R, G, and B signal processing, and further performs processing such as gamma correction and color correction.
  • a normal color video signal is generated.
  • an imaging signal from the fluorescence CCD 12 is input to the fluorescence image video circuit unit 28.
  • the fluorescent image video circuit 28 extracts only the signal when the subject is illuminated with blue illumination light (wavelength 400 ⁇ ! ⁇ 500nm) out of the red, green and blue illumination light by the RGB rotation filter 22, A fluorescent image of the subject is generated.
  • the image obtained by the fluorescence CCD 12 is only an image of light having a wavelength that can pass through the fluorescence transmission filter 13, and as shown in FIG.
  • the subject power is 520 ⁇ with 500 nm excitation light! Light of up to 700 nm is excited, and a fluorescent image is also generated by the subject image force captured by the fluorescent CCD 12 through the fluorescent transmission filter 13.
  • the illumination light is common to the normal light observation and the fluorescence observation, and if the illumination light amount is increased in accordance with the fluorescence observation, the illumination light becomes too bright for the normal light image. There may be cases where the amount of illumination light is not appropriate.
  • the normal light CCD control unit 25 performs electronic shutter control of the normal light CCD 11 to adjust the exposure amount so that a normal light image with appropriate brightness can be obtained.
  • the exposure adjustment method using an electronic shirt keeps the charge accumulation time of the CCD11 for normal light constant for the illumination light that is well-understood by well-known general control, and the color balance for each color light of RGB is constant.
  • the amount of light that contributes to imaging, that is, the brightness of the image is adjusted to an appropriate amount of light.
  • the fluorescence CCD control unit 26 controls the gain of the fluorescence CCD 12 to obtain a fluorescence image with appropriate brightness. To be obtained.
  • a high-sensitivity imaging device having a charge multiplication mechanism that uses CMD (Chrge Mul tiplicantion Device) ions inside the device is used as the fluorescence CCD 12
  • the fluorescence CCD control unit 26 is connected to the device. By controlling the control pulse or applied voltage to increase the amplification factor of the signal in the element, control is performed so as to compensate for the lack of illumination light quantity and obtain a fluorescent image with appropriate brightness.
  • the color image generated by the normal light image video circuit unit 27 and the fluorescent image generated by the fluorescent image video circuit unit 28 are input to the image synthesis circuit unit 30 and are subjected to synthesis processing.
  • a composite image including one or both of the normal light images is generated.
  • This synthesized image is output from the image synthesizing circuit unit 30 to the monitor 2. For example, as shown in FIG. 1, the normal light observation image 3 and the fluorescence observation image 4 are displayed in parallel on the screen of the motor 2.
  • the normal light observation image 3 and the fluorescence observation image 4 are displayed in parallel.
  • the display method is not limited to this, and the normal light observation image 3 and the fluorescence observation image 4 are displayed in an overlapping manner. You may do it.
  • the normal light observation image and the fluorescence observation image can be obtained at the same time. Therefore, the normal light observation and the fluorescence observation that have been necessary so far are switched. The work is eliminated, the operability of the observer is improved, and the burden of switching operation can be reduced. In addition, since images of different observation modes obtained at the same timing can be seen, the fluorescence observation image and the normal light observation image can be compared with each other. There is a point and it can contribute to improvement of diagnostic ability.
  • both the normal light observation image and the fluorescence observation image have appropriate brightness with respect to common illumination light. It is possible to reduce the system cost by simplifying the configuration of the light source system.
  • an illumination system that emits blue excitation light for fluorescence observation is provided in a separate system from the illumination system for normal light observation, in contrast to the first embodiment described above. Note that members having the same operations as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the endoscope apparatus 40 includes an electronic endoscope 50 capable of normal light observation and fluorescence observation, and drives the electronic endoscope 50 to perform electronic endoscope.
  • the monitor 2 includes a video processor 60 that performs signal processing on the normal light observation image and the fluorescence observation image from the mirror 50 and displays the normal light observation image and the fluorescence observation image on the monitor 2.
  • the electronic endoscope 50 includes a flexible insertion portion 50a and an operation portion 50b provided on the proximal end side of the insertion portion 50a. It is connected to the video processor 60 via a universal cord 5 Oc extending from the side of 50b.
  • the CCD 11 for normal light and the CCD 12 for fluorescence are arranged side by side forward, and 520 ⁇ !
  • a fluorescent transmission filter 13 that transmits only light with a wavelength of ⁇ 70 Onm is disposed, and no fluorescent transmission filter is disposed in front of the other normal light CCD 11.
  • blue excitation light is emitted as illumination light from a separate optical path from the light guide 14.
  • a blue LED51 is placed!
  • the video processor 60 corresponding to the electronic endoscope 50 has the normal light CCD controller 25 for driving and controlling the normal light CCD 11 and the fluorescent CCD 12 for the video processor 20 of the first embodiment.
  • the same power is applied to the light source unit 21 and the light control unit 26.
  • RGB rotating filter 61 arranged in the illumination optical path between the entrance end of the Id 14 and the normal light image video circuit unit 62 that processes the image signal from the normal light CCD 11 and generates a normal light image, fluorescence
  • the functional configurations of the fluorescent image video circuit unit 63 that processes the image pickup signal from the CCD 12 and generates a fluorescent image and the timing circuit unit 64 that generates a timing signal that operates each unit in synchronization are slightly different.
  • the RGB rotation filter 61 has three color filters 61a, 61b, and 61c for normal light observation of red (R), green (G), and blue (B).
  • the blue filter 6 Id for fluorescence observation is provided adjacent to the blue filter 61c and the red filter 61a for normal light observation, and each is formed and arranged in a fan shape.
  • the object in front of the tip of the insertion section 50a is repeatedly illuminated with four types of illumination light in the order of red, green, blue (for normal light observation), and blue (for fluorescence observation). Illumination light is irradiated twice in succession. Note that the wavelength region of the light transmitted through each of the filters 61a to 61d is the same as that in the first embodiment.
  • the blue LED 51 disposed at the distal end of the insertion portion 50a of the electronic endoscope 50 emits light at the timing when the blue filter 6Id for fluorescence observation of the RGB rotation filter 61 is inserted into the optical path, and illumination Increase the amount of light to secure the amount of illumination necessary for fluorescence observation.
  • the light emission timing of the blue LED 51 is controlled by the timing circuit unit 64 of the video processor 60.
  • the timing signal from the timing circuit unit 64 includes the normal light CCD control unit 25, the fluorescent CCD control unit 26, the normal light image video circuit unit 62, the fluorescent image video circuit unit 63, and the RGB rotation filter 61. Is supplied to the light source unit 21 that controls the motor 23 for rotating the light, and the normal light CCD control unit 25 and the fluorescent CCD control unit 26 are driven simultaneously.
  • each image signal of the subject image and the fluorescence image by the normal light imaged at the same timing is output to the normal light image video circuit unit 62 and the fluorescent image video circuit unit 63, and the normal light image video circuit 63 Control is performed in synchronization with each processing in the unit 62 and the fluorescent image video circuit unit 63 and a timing signal from the rotational force timing circuit unit 64 of the RGB rotary filter 61 by the motor 23.
  • the normal light CCD 11 uses the RGB image sequential method as in the first embodiment.
  • the normal light image video circuit unit 62 obtains a normal color video signal of the subject. However, in the normal light image video circuit unit 62, it is normal to synchronize the video signals captured at the timing of the red filter 6la of the RGB rotation filter 61, the green filter 61b, and the blue filter 61c for normal light observation. An optical signal is generated, and the video signal captured at the timing illuminated by the blue filter 61d and the blue LED 51 for fluorescence observation is not used.
  • the imaging signal of the subject illuminated through the RGB rotation filter 61 is transmitted to the video circuit unit 63 for fluorescent image.
  • the imaging signal at the timing illuminated by the normal light observation blue filter 61c of the RGB rotation filter 61 is not used, and the red filter 61a and the green filter of the RGB rotation filter 61 are used.
  • a fluorescence image is generated by simultaneously displaying the imaging signal at the timing illuminated by 61b and the imaging signal based on fluorescence.
  • the image composition circuit unit 30 synthesizes the image signals output from the normal light image video circuit unit 62 and the fluorescent image video circuit unit 63, and generates a fluorescence observation image and a normal light observation image.
  • a composite image having one or both forces is generated and output to the monitor 2.
  • the normal light observation image and the fluorescence observation image can be obtained at the same time. Switching work is no longer necessary, improving the operability for the observer.
  • the fluorescence observation image and the normal light observation image can be compared, and an advantage can be obtained.
  • the blue LED 51 emits light at the timing of the fluorescence observation blue filter 6 Id to increase the amount of illumination light, so that it is simpler than the first embodiment. With appropriate control, it is possible to adjust the brightness of both the normal light observation image and the fluorescence observation image.
  • the third form is different from the second form.
  • the objective optical system of the fluorescence CCD 12 of the electronic endoscope 50 is changed, and a part of the function of the video processor 60 is changed in accordance with the change of the objective optical system.
  • the same parts as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the endoscope apparatus 70 of the third embodiment is configured to drive an electronic endoscope 80 capable of normal light observation and fluorescence observation, and the electronic endoscope 80 to drive the electronic endoscope.
  • a video processor 90 for processing the normal light observation image and the fluorescence observation image from 80 and displaying the composite image on the monitor 2.
  • the electronic endoscope 80 includes a flexible insertion portion 80a and an operation portion 80b provided on the proximal end side of the insertion portion 80a.
  • the side portion of the operation unit 80b is also connected to the video port processor 90 via a universal cord 80c.
  • the CCD 11 for normal light and the CCD 12 for fluorescence are arranged side by side in the forward direction, and within the observation range of the objective optical system of both the CCDs 11 and 12
  • a blue LED 51 that emits blue excitation light as the illumination light and emits the blue excitation light is arranged alongside the emission end of the light guide 14 that irradiates the illumination light.
  • the objective optical system 81 in front of the fluorescent CCD 12 divides the reflected light from the subject into two by a splitter 82, and two images are captured by the fluorescent CCD 12 by lenses 83 and 84. The image is formed on the surface.
  • Two filters, a first fluorescence transmission filter 85 and a second fluorescence transmission filter 86, are arranged on the front surface of the fluorescence CCD 12.
  • the first fluorescence transmission filter 85 has a characteristic of transmitting only wavelengths of 520 nm to 580 nm in the filter characteristics of FIG. 3 described in the first embodiment
  • the second fluorescence transmission filter 86 is 580 nm to It has the characteristic of transmitting only 700nm wavelength.
  • the first fluorescence transmission filter 85 is a half area of the imaging surface of the fluorescence CCD 12 on the side imaged by the lens 83, and the second fluorescence transmission filter 86 is imaged by the lens 84.
  • the first and second fluorescent transmission filters 85 and 86 each occupy half the area of the fluorescent CCD 12, such as the other half of the imaging surface of the fluorescent CCD 12 on the side. Located on the front.
  • the configuration of the light source system (the light source unit 21, the RGB rotation filter 61, and the motor 23) is the same as that of the second embodiment, and the generation and synthesis of the fluorescence image in the signal processing circuit system are the same.
  • the functions related to configuration are slightly different. That is, the subject image captured by the normal light CCD 11 is imaged by the normal light image video circuit unit 62 in the same manner as in the second embodiment, and a normal light image is generated, but is captured by the fluorescent CCD 12. The captured subject image is converted into an image by the fluorescent image video circuit unit 91.
  • the image generated by the fluorescent image video circuit unit 91 is a fluorescent image at a wavelength of 520 nm to 580 nm obtained by transmitting half of the image through the first fluorescent transmission filter 85, and the other half is the first.
  • a fluorescent image with a wavelength of 580 nm to 700 nm obtained by passing through the fluorescent transmission filter 86 of 2 is obtained.
  • These fluorescent images are, for example, 520 ⁇ !
  • the fluorescent image of ⁇ 580 nm is assigned to the G image
  • the fluorescent image of 580 nm to 700 nm is assigned to the R image and is output to the image composition circuit unit 92.
  • the normal light image generated by the normal light image video circuit unit 62 and the fluorescent image generated by the fluorescent image video circuit unit 91 are combined and output to the monitor 2.
  • the composite image output to the monitor 2 is, for example, as shown in FIG. 6, a normal light observation image 3, a fluorescence observation image 4a obtained by transmitting through the first fluorescence transmission filter 85, and a second image.
  • a display image in which three fluorescence observation images 4b obtained by transmitting through the fluorescence transmission filter 86 are arranged may be displayed, or a display image similar to the first and second embodiments may be used.
  • the normal light observation image and the fluorescence observation image can be obtained simultaneously as in the first and second embodiments.
  • the operability of the observer which requires switching between normal light observation and fluorescence observation, is improved.
  • images of different observation modes obtained at the same timing can be seen, an advantage that the fluorescence observation image and the normal light observation image can be easily compared can be obtained.
  • two types of fluorescence having different wavelengths as shown in FIG. 3 can be obtained as separate images, so that the diagnostic ability of the observer can be improved.
  • the reflected light from the subject is divided into two by the splitter 82 as shown in FIG. 7, and the two images are formed on the fluorescence CCD 12 by the lenses 83 and 84.
  • Force to form an image The first fluorescent transmission filter 85 and the second fluorescent transmission filter 86 are arranged in a mosaic pattern on the front surface of the fluorescent CCD 12, and are read out by the video circuit section 91 for fluorescent image. Fluorescence obtained through transmission through the first fluorescent transmission filter 85 The image and the fluorescent image obtained through the second fluorescent transmission filter 86 may be separated into an image.
  • the endoscope apparatus 101 of the fourth embodiment has an electronic endoscope 103 having a flexible insertion portion 102 capable of normal light observation and fluorescence observation, and drives the electronic endoscope 103.
  • a video processor 105 for processing the normal light observation image and the fluorescence observation image from the electronic endoscope 103 and displaying the normal light observation image and the fluorescence observation image on the monitor 104.
  • the first and second solid-state imaging devices At the distal end of the insertion portion 102 of the electronic endoscope 103, the first and second solid-state imaging devices, the normal light CCD 106 which is a normal light imaging means, and the fluorescent CCD 107 which is a fluorescent imaging means are combined. It is arranged side by side facing forward.
  • a monochrome charge coupled device CCD
  • the objective optical system 108 and 109 force S are arranged in front of both the normal light CCD 106 and the fluorescent CCD 107, respectively, and an image of a subject in front is formed on the normal light CCD 106 and the fluorescent CCD 107.
  • both the normal light CCD 106 and the fluorescent CCD 107 may be configured to share one objective optical system.
  • a fluorescence transmission filter 110 that transmits only light having a wavelength of 520 nm to 600 nm is disposed between the fluorescence CCD 107 and the objective optical system 109. Such a filter should be placed in front of the CCD 106 for ordinary light.
  • the exit end force of the illumination light guide fiber bundle 111 that irradiates illumination light toward the observation range of both objective optical systems 108 and 109 is arranged side by side with both objective optical systems 108 and 109.
  • a light source lamp 121 having, for example, a xenon lamp force for supplying illumination light to the illumination light guide fiber bundle 111 is disposed.
  • the light source lamp 121 and the illumination light guide fiber bundle 111 are arranged.
  • An RGB rotation filter 122 is disposed in the illumination optical path between the incident end and the light incident end.
  • the RGB rotation filter 122 is formed in a fan shape with three color filters of red (R), green (G), and blue (B). Rotated at the same speed
  • R red
  • G green
  • B blue
  • wavelength range of light transmitted through each color filter is, for example, as follows. Red (R): 580nm to 650nm. Green (G): 500 nm to 580 nm. Blue (B): 400 nm to 500 nm.
  • the object power in front of the distal end of the insertion portion 102 is repeatedly and repeatedly illuminated by three illumination lights of red, green, and blue via the illumination light guide fiber bundle 111.
  • the normal light CCD 106 is driven by a normal light CCD driver 115 which is a normal light imaging drive means, and the image pickup signal is a normal light image signal processing means in the video processor 105 via the selector 117. It is output to the normal image video circuit 124.
  • a normal light CCD driver 115 which is a normal light imaging drive means
  • the image pickup signal is a normal light image signal processing means in the video processor 105 via the selector 117. It is output to the normal image video circuit 124.
  • a fluorescence CCD 107 having a fluorescence transmission filter 110 provided in front is driven by a fluorescence CCD driver 116 which is a fluorescence imaging drive means, and the image pickup signal is a fluorescence image signal in the video processor 105. It is output to the fluorescent image video circuit 126 as processing means.
  • the imaging signal of the fluorescent CCD 107 can be output to the normal image video circuit 124 via the selector 117.
  • the normal light CCD 106 and the fluorescent CCD 107 are driven (the normal light CCD driver 115 and the fluorescent CCD driver 116 are driven), and the normal image video circuit 124 and the fluorescent image video circuit 126 are processed. Further, the rotation and force of the motor 123 for rotating the RGB rotation filter 122 are controlled in synchronization by the output signal from the timing circuit 125.
  • the normal light CCD 106 performs imaging by the so-called RGB frame sequential method, and the normal image video circuit 124 obtains a normal color video signal of the subject.
  • the image signal captured by the fluorescence CCD 107 and transmitted to the fluorescence image video circuit 126 is only a video signal when the subject is illuminated with blue illumination light (wavelength 400 nm to 500 nm). Is extracted.
  • blue illumination light wavelength 400 nm to 500 nm.
  • the excitation light having a wavelength of 400 nm or 500 nm included in the blue illumination light.
  • the fluorescent image in which the subject force is also excited by this is extracted by the fluorescent image video circuit 126.
  • the image composition circuit 128, which is an image composition means including a notification means, a fluorescence image signal output from the fluorescence image video circuit 126 and a color image signal output from the normal image video circuit 124 are provided.
  • a fluorescence image signal output from the fluorescence image video circuit 126 and a color image signal output from the normal image video circuit 124 are provided.
  • the image composition circuit 128 is input and performs image composition processing, a composite image having one or both of the fluorescence image and the normal image is displayed on the monitor 104.
  • the color image signal output from the normal image video circuit 124 is also output to the first image output detection circuit 131, which is a normal light image processing monitoring means, and also output from the fluorescent image video circuit 126.
  • the fluorescent image signal thus output is also output to the second image output detection circuit 132 which is a fluorescent image processing monitoring means.
  • the first image output detection circuit 131 and the second image output detection circuit 132 have the same configuration, and detect the output of each image signal. Based on the detection result, the selector switching control, the normal image The process control in the video circuit 124 for fluorescence and the video circuit 126 for fluorescent image and the image synthesis control in the image synthesis circuit 128 are performed.
  • the first image output detection circuit 131 (or the second image output detection circuit 132) is, as shown in FIG. 10, a color image signal output from the normal image video circuit 124.
  • the image sampling unit 141 that samples the image
  • the RGB average value calculation unit 142 that calculates the average value of the RZGZBZ image sampled by the image sampling unit 141
  • the image non-output based on the calculation result of the RGB average value calculation unit 142 Image non-output detector to detect 1
  • the noise image detection unit 146 that detects a noise image based on the calculation result of the average value calculation unit 145 and the OR of the detection result of the image non-output detection unit 143 and the detection result of the noise image detection unit 146 And an OR circuit unit 147 that outputs as an output abnormality occurrence signal.
  • R, G, B data values are sampled from the endoscopic image part excluding the character area, and the RGB average value calculation unit 142 and the color difference signal calculation unit 144 are sampled. Output to.
  • the RGB average value calculation unit 142 calculates an average value for one screen of the R, G, and B data values, and displays the image. Output to the image non-output detection unit 143.
  • the image non-output detection unit 143 ORs the image non-output signal by assuming that the image signal is not output when detecting that the average value of the R, G, B data is all "0" for a plurality of screens. Output to circuit part 147.
  • the color difference signal calculation unit 144 calculates the color difference signals Cr and Cb from the R, G, and B data values, and the CrCb average value calculation unit 145 calculates the average value of Cr and Cb for one screen. Output to the noise image detection unit 146.
  • the noise image detection unit 146 Based on the average value of Cr and Cb, the noise image detection unit 146 detects whether or not the image is a noise image depending on the position of the Cr—Cb color plane coordinates shown in FIG. Output to part 147.
  • the OR circuit unit 147 determines that the image signal is not normally output from the image non-output signal from the image non-output detection unit 143 or the noise image generation signal from the noise image detection unit 146, the output The abnormality occurrence signal is output to the selector 117, the normal image video circuit 124, the fluorescent image video circuit 126, and the image composition circuit 128.
  • the output abnormality occurrence signal for example, when there is an abnormality in the fluorescent image, only the normal light image is displayed on the monitor 104, and when there is an abnormality in the normal light image, the fluorescent image is normally displayed via the selector 117.
  • the image is outputted to the image video circuit 124, and a pseudo ordinary light image is generated from the fluorescent image and displayed on the monitor 104.
  • 12 to 25 show examples of display on the monitor 104. FIG. This display may be selectable.
  • the pseudo-normal image is an image generated by inputting the output of the fluorescence CCD 107 to the normal image video circuit 124 and generated as a normal image, and the fluorescence for exciting excitation light in front of the fluorescence CCD 107. Because the transmission filter 110 is provided, the blue color tone is normal. Slightly different power compared to the level of the emergency image.
  • FIG. 12 shows a display example when both the normal light image and the fluorescent image are normal, and the normal light image and the fluorescent image are displayed on the monitor 104.
  • FIG. 13 shows a display example when the normal light image is normal and the fluorescent image is abnormal.
  • the normal light image is displayed on the monitor 104, and the fluorescent image is displayed in the area. Also displays normal light images.
  • the image composition circuit 128 has notification means, and the notification means of the image composition circuit 128, for example, makes the frame of the normal light image in the area where the fluorescence image is displayed thick, so that the fluorescence image Announce that is abnormal.
  • FIG. 14 shows a display example when the normal light image is normal and the fluorescent image is abnormal.
  • the normal light image is displayed in the central area of the monitor 104.
  • the notification means of the image composition circuit 128 notifies that the fluorescent image is abnormal by this display form.
  • FIG. 15 shows a display example when the normal light image is normal and the fluorescent image is abnormal, and the normal light image is displayed on the monitor 104 by the notification means of the image synthesis circuit 128. A message indicating that fluorescence observation is not possible is displayed in the area where the fluorescence image is displayed.
  • FIG. 16 shows a display example when the normal light image is normal and the fluorescent image is abnormal, and the normal light image is displayed on the monitor 104 by the notification means of the image synthesis circuit 128. A color bar is displayed in the area where the fluorescent image is displayed.
  • FIG. 17 shows a display example when the normal light image is normal and the fluorescent image is abnormal, and the normal light image is enlarged in the central region of the monitor 104 by the notification means of the image synthesis circuit 128. Display an image.
  • FIG. 18 shows a display example when the normal light image is abnormal and the fluorescent image is normal, and the fluorescent image is displayed on the monitor 104 by the notification means of the image synthesis circuit 128. Through The fluorescent image is also displayed in the area where the ordinary light image is displayed.
  • the notification means of the image composition circuit 128 notifies that the normal light image is abnormal, for example, by making the frame of the fluorescent image in the area where the normal light image is displayed thick.
  • FIG. 19 shows a display example when the normal light image is abnormal and the fluorescent image is normal, and the notification means of the image synthesis circuit 128 uses the notification means to replace the normal light image and the fluorescent image.
  • the pseudo ordinary light image generated based on the image is displayed, and the frame of the pseudo ordinary light image is made thick to notify that the ordinary light image is abnormal.
  • FIG. 20 is a display example when the normal light image is abnormal and the fluorescent image is normal, and the enlarged image of the fluorescent image is displayed in the central area of the monitor 104 by the notification means of the image synthesis circuit 128. Is displayed, and the enlarged fluorescent image frame is made thick to notify that the normal light image is abnormal.
  • FIG. 21 shows a display example when the normal light image is abnormal and the fluorescent image is normal.
  • the pseudo-normal light image is displayed on the monitor 104 by the notification means of the image composition circuit 128.
  • a message indicating that fluorescence observation is not possible is displayed in the area where the fluorescence image is displayed. Note that the normal light image is abnormal by making the frame of the pseudo normal light image thick.
  • FIG. 22 is a display example when the normal light image is abnormal and the fluorescent image is normal, and the fluorescent image is displayed on the monitor 104 by the notification means of the image synthesizing circuit 128. A message indicating that normal light observation is not possible is displayed in the area where the optical image is displayed.
  • FIG. 23 shows a display example when the normal light image is abnormal and the fluorescent image is normal.
  • the notification means of the image composition circuit 128 displays a pseudo normal light image on the monitor 104. A message indicating that fluorescence observation is not possible is displayed in the area where the normal light image is displayed. In addition, by making the frame of the pseudo ordinary light image thick, it notifies that the ordinary light image is abnormal.
  • FIG. 24 shows a display example when the normal light image is abnormal and the fluorescent image is normal.
  • the notification means of the image composition circuit 128 displays a pseudo normal light image on the monitor 104.
  • the color bar is displayed in the area where the fluorescent image is displayed. Note that the normal light image is anomalous by making the frame of the pseudo ordinary light image thick.
  • FIG. 25 shows a display example when the normal light image is abnormal and the fluorescent image is normal, and a pseudo normal light image is displayed in the central region of the monitor 104 by the notification means of the image composition circuit 128. Displays an enlarged image of the fluorescent image. In addition, by making the frame of the enlarged pseudo ordinary light image or fluorescent image thick, a notice is given that the ordinary light image is abnormal.
  • the image sampling unit 141 that samples the color image signal output from the normal image video circuit 124 and the average value of the RZGZBZ image sampled by the image sampling unit 141 are calculated.
  • the image non-output detection unit 1 43 that detects image non-output based on the calculation result of the RGB average value calculation unit 142, and the RGB average value calculation unit 142
  • a color difference signal calculation unit 144 that calculates a color difference signal
  • a noise image detection unit 146 that detects a noise image based on the calculation result of the color difference signal calculation unit 144
  • a detection result of the image non-output detection unit 143 and a noise image detection unit OR circuit unit 147 that ORs the detection results of 146 and outputs them as an output abnormality occurrence signal of the image output detection circuit constitutes the first image output detection circuit 131 (or the second image output detection circuit 132) Can do The circuit scale can be reduced.
  • the color difference signal computing unit 144 computes the average R— R, B—Y within one screen of the sampled R, G, B data values that are not Cr and Cb.
  • the output of one of the force R, G, and B data values that are considered to be noise images when positioned within the dotted line of the Cr—Cb color plane coordinate is “0”.
  • noise image generation is detected when a distribution that is biased on the Cr-Cb color plane coordinates is detected. Let the detector 146 detect it.
  • the image is divided into blocks, an average value is calculated for each block, and noise image detection and image non-output detection are performed.
  • noise image detection may be performed by known frequency analysis.
  • the selector is omitted by configuring as shown in FIG. 28 in which the selector 117 is used.
  • the color image signal output from the normal image video circuit 124 and the fluorescence image signal output from the fluorescent image video circuit 126 are converted into the first image output detection circuit 131 and the second image output detection circuit 131.
  • the image output detection circuit 132 of FIG. 29 detects the abnormality of the normal light CCD 106 or the fluorescence CCD 107 and is not limited to this.
  • the drive signal detection circuits 151 and 152 for detecting the drive signals of the normal light CCD driver 115 that drives the normal light CCD 106 and the fluorescent CCD driver 116 that drives the fluorescent CCD 107 are used. It is also possible to detect the failure of the CCD by monitoring the drive status of the normal light CCD driver 115 and the fluorescence CCD driver 116 and control the selector and the like in the same manner as the image output detection circuit.
  • the CCD output detection circuits 161 and 162 for detecting the imaging signals from the normal light CCD 106 and the fluorescence CCD 107 are detected as image outputs.
  • the output status of the CCD driver 115 for normal light and the CCD driver 116 for fluorescence is directly monitored, so that a failure of the CCD is detected and the selector is controlled in the same way as the image output detection circuit. Also good.
  • the affected part is treated by passing the probe 172 through the treatment instrument channel 171 or the like of the electronic endoscope 103, for example, treatment.
  • a laser device 173 or the like is used.
  • the affected part is irradiated with laser light from the tip of the probe 172.
  • the fluorescence from the living body is weak, so the gain of the imaging signal from the CCD 107 for fluorescence is greater than the gain of the imaging signal from the CCD 106 for normal light.
  • the image from the fluorescent CCD 107 causes an image with a harassment or an amplified noise.
  • a communication interface (hereinafter referred to as communication IZF) 174 for inputting an operation signal of the treatment laser apparatus 173 is provided, and the treatment laser apparatus 173 is provided via the communication IZF 174.
  • the image composition circuit 128 is controlled to erase the fluorescent image from the monitor display as shown in FIG.
  • the image size can be enlarged and displayed on the screen.
  • Some technologists may not like the screen size to change, so the screen size at this time can be specified on the menu etc. By doing so, a device according to the user's preference can be obtained.
  • the screen switching itself when using the therapeutic laser device 173 may be made selectable by the user through a menu or the like. The same operation is performed when an electric knife is used only by the therapeutic laser device 173.
  • a light source device 181 may be provided separately from the video processor 105 as shown in FIG.
  • This type of light source device 181 monitors the lighting state of the light source lamp 121 with the CPU 190 or the like, and if it detects that the light source lamp 121 does not turn on due to a failure or the like, the emergency light 191 is inserted in the optical path to supply illumination light. Do.
  • the lighting monitoring of the light source lamp 121 is performed by monitoring the value of the current flowing through the light source lamp 121.
  • a switching signal is transmitted from the CPU 190 to the image composition circuit 128 via the communication IZF 174 of the video processor 105. Based on this switching signal, the simultaneous display of the normal light image and the fluorescence image is canceled, and only the normal light image is displayed on the monitor as shown in FIG. In this case as well, the screen size at this time can be specified on the menu.
  • the image synthesis circuit 128 may display the normal light image in the display area of the fluorescent image and display the same normal light image side by side as shown in FIG. , . In this case, since the screen size and the image position do not change, the operator does not move the viewpoint, which reduces the operator's fatigue.
  • an endoscope apparatus 201 as an image processing apparatus includes an electronic endoscope 202 that images a subject, and a light source unit 203 as a light source unit that supplies illumination light to the electronic endoscope 202.
  • a keyboard 209 for performing input and the like is included as a main part.
  • the processor 206 performs image processing on the image processing block 204 that performs signal processing on the imaging signal output from the electronic endoscope 202 and the signal output from the video processing block 204.
  • the image processing block 205 that is output as an image signal and an image recording unit (not shown) that records the image signal output from the image processing block 205 are configured.
  • the electronic endoscope 202 has a thin and flexible insertion portion 211, for example, and a wide operation portion 212 is connected to the rear end of the insertion portion 211, and further, the rear end of the operation portion 212.
  • a flexible universal cord 213 is extended from the side portion.
  • the connector 214 provided at the end of the universal cord 213 has a configuration that can be detachably connected to the connector receiving portion 215 of the processor 206.
  • the insertion portion 211 of the electronic endoscope 202 includes a rigid distal end portion 216, a bendable bending portion 217 adjacent to the distal end portion 216, and a long flexible portion 218 having flexibility.
  • the tip side force is also provided sequentially.
  • the bending operation knob 219 provided in the operation unit 212 of the electronic endoscope 202 has a configuration capable of bending the bending unit 217 in the left-right direction or the up-down direction in accordance with the rotation operation by the user. ing.
  • the operation unit 212 of the electronic endoscope 202 is provided in the insertion unit 211.
  • an insertion port 220 communicating with the treatment instrument channel is provided! /.
  • a freeze switch for performing a freeze instruction there are a release switch for performing a release instruction, a release switch for performing a release instruction, an observation mode switching switch for performing an observation mode switching instruction, and the like.
  • a scope switch 210 configured with a switch is provided.
  • an instruction signal is output from the scope switch 210.
  • the instruction signal output from the scope switch 210 is input to a control circuit 240 (described later) that the processor 206 has inside.
  • the control circuit 240 controls a memory unit 239 described later so that a freeze image is displayed.
  • the scope ID memory 248 provided in the electronic endoscope 202 is compatible with, for example, the electronic endoscope 202 when the electronic endoscope 202 and the mouth set 206 are connected.
  • Observation mode normal image, autofluorescence observation, narrow-band light observation and infrared light observation
  • applicable site of the electronic endoscope 202 upper digestive tract, lower digestive tract and bronchi
  • electronic endoscope Outputs information such as correction parameters related to 202 equipment variations (including model differences and individual differences) to control circuit 240 and CPU256.
  • the white balance adjustment circuit 238 provided in the video processing block 204 of the processor 206 corrects variations in color tone that the electronic endoscope 202 has, for example, due to variations in equipment such as transmission characteristics of the optical system. Signal processing is performed.
  • the user operates the keyboard 209, the front panel 255 of the processor 206, and the like to output an instruction signal for performing a freeze instruction to the control circuit 240.
  • the control circuit 240 performs control corresponding to the freeze instruction based on the instruction signal.
  • the user operates the keyboard 209, the front panel 255 of the processor 206, and the like. By doing this, an instruction signal for issuing a release instruction is output. Based on the instruction signal, if the freeze image is not displayed, the CPU 256 controls the display of the freeze image via the control circuit 240 and controls the monitor image photographing device 208A based on the release instruction. Output a signal.
  • the monitor image photographing device 208A takes a picture of an endoscopic image displayed on the monitor 207 based on a control signal output from the CPU 256.
  • the user operates the keyboard 209 and the front panel 255 of the processor 206 to output an instruction signal for instructing image processing.
  • the CPU 256 controls the IHb calculation circuit 261, the IHb average value calculation circuit 262, the luminance detection circuit 267, the invalid area detection circuit 268, and the like of the IHb processing block 244, thereby responding to the image processing instruction. Perform the corresponding image processing.
  • the user can also stop the image processing performed by each unit of the IHb processing block 244 at a desired timing by operating the keyboard 209 and the front panel 255 of the processor 206, for example.
  • the user operates the scope switch 210 of the electronic endoscope 202 to output an instruction signal for instructing observation mode switching.
  • the control circuit 240 moves the rotary filter 227 and the band switching filter 280 by controlling the movement motor 231 and the motor 281 described later based on the instruction signal, for example, from the normal observation mode to the fluorescence observation mode. Switch modes.
  • the distal end portion 216 of the electronic endoscope 202 includes an illumination lens 221 and an imaging unit 230.
  • the imaging unit 230 is provided at the imaging position of the objective optical system 222a and the objective optical system 222a that forms an image of the subject, and is imaged by the objective optical system 222a.
  • CCD230b as an imaging means that can capture images of the CCD230a and the driving state of the CCD230a and CCD230b based on the switching signal output from the control circuit 240
  • a switching unit 230c for switching between and an excitation light cut filter 232 disposed in front of the imaging surface of the CCD 230b.
  • the excitation light cut filter 232 has an action of extracting fluorescence by blocking excitation light of 390 to 450 nm.
  • the switching unit 230c drives the CCD 230a when the observation mode of the endoscope apparatus 201 is switched to the normal observation mode, and the observation mode of the endoscope apparatus 201 is fluorescent. It is assumed that the CCD 230b is driven when switched to the observation mode.
  • an emission end which is one end of the light guide 223 having a fiber bundle force is disposed on the rear end side of the illumination lens 221.
  • the light guide 223 is provided so as to pass through the insertion portion 211, the operation portion 212, and the universal cord 213, and the incident end, which is the other end, is disposed inside the connector 214. Since the light guide 223 has such a configuration, the illumination light emitted from the light source unit 203 in the processor 206 is transmitted to the incident end of the light guide 223 when the connector 214 is connected to the processor 206. After being incident, the output end force arranged on the rear end side of the illumination lens 221 is emitted to illuminate the subject.
  • the light source unit 203 includes, for example, a lamp 224 that also has a xenon lamp or the like that emits illumination light including visible light. Illumination light emitted from the lamp 224 is incident on a rotary filter 227 rotated by a motor 226 through a diaphragm 225 disposed on the optical path of the lamp 224. The illumination light that is transmitted through the rotary filter 227 is collected by the condenser lens and is incident on the incident end of the light guide 223.
  • the diaphragm 225 is configured to be driven according to the driving state of the diaphragm motor 225a controlled by the control circuit 240.
  • the normal observation RGB filter 228 is arranged on the inner circumference side of the concentric circle, and the fluorescence observation filter 229 is arranged on the outer circumference side of the concentric circle shape. It has a configuration.
  • the rotary filter 227 is moved in the direction orthogonal to the optical path of the lamp 224 by the moving motor 231 together with the motor 226 for rotating the rotary filter 227, which is the direction indicated by the arrow P in FIG. Is done. That is, when an instruction for switching the observation mode is given, the moving motor 231 moves the motor 226 and the rotary filter 227 to switch the filter arranged on the optical path of the lamp 224.
  • control circuit 240 arranges the RGB filter 228 on the optical path of the lamp 224 when the normal observation mode, the narrow-band light observation mode, or the infrared light observation mode is selected as the observation mode.
  • a switching signal for performing the control and when the fluorescence observation mode is selected as the observation mode, a switching signal for performing the control for arranging the fluorescence observation filter 229 on the optical path of the lamp 224. , And output to the moving motor 231 respectively.
  • the RGB filter 228 includes an R filter 228a, a G filter 228b, and a B filter 228c, each of which has the transmission characteristics shown in FIG. Specifically, R filter 228a transmits the red wavelength band from 600 nm to 700 nm, G filter 228b transmits the green wavelength band from 500 nm to 600 nm, and B filter 228c transmits from 400 nm to 500 nm. It has a configuration that transmits the blue wavelength band up to!
  • the R filter 228a and the G filter 228b have a configuration that transmits a wavelength band of 790 to 820 nm for infrared light observation.
  • the B filter 228c has a configuration that transmits a wavelength band of 900 to 980 nm for infrared light observation in addition to the above-described configuration. Therefore, in the normal observation mode, the processor 206 uses the imaging signal based on the image of the subject captured under the illumination light transmitted through the R filter 228a and the illumination light transmitted through the G filter 228b.
  • an observation image for normal observation which is an image showing an image that is substantially the same as the image of the subject observed with the naked eye, is generated as the image of the subject.
  • the fluorescence observation filter 229 includes a G2 filter 229a, an E filter 229b, and an R2 filter 229c, each of which has the transmission characteristics shown in FIG. Specifically, the G2 filter 229a transmits the wavelength band from 540 nm to 560 nm, the E filter 229b transmits the wavelength band from 400 nm to 470 nm, and the R2 filter 229c transmits the wavelength band from 600 nm to 620 nm. It has a structure to transmit!
  • an imaging signal (hereinafter abbreviated as G2 signal) based on the image of the subject imaged under the illumination light transmitted through the G2 filter 229a and the illumination light transmitted through the R2 filter 229c And performing processing such as synthesis on an imaging signal (hereinafter abbreviated as R2 signal) based on the image of the subject imaged in step 1 and a fluorescence signal that is an imaging signal based on the fluorescence image emitted by the subject.
  • G2 signal an imaging signal (hereinafter abbreviated as G2 signal) based on the image of the subject imaged under the illumination light transmitted through the G2 filter 229a and the illumination light transmitted through the R2 filter 229c
  • R2 signal an imaging signal based on the image of the subject imaged in step 1
  • a fluorescence signal that is an imaging signal based on the fluorescence image emitted by the subject.
  • the band switching filter 280 is configured to include a normal Z fluorescence observation filter 280a, a narrowband light observation filter 280b, and an infrared light observation filter 280c.
  • the normal Z fluorescence observation filter 280a and the infrared light observation filter 280c are configured to have transmission characteristics as shown in FIG.
  • the narrowband light observation filter 28 Ob is constituted by a three-peak filter that transmits three discrete bands in one filter.
  • the excitation light cut filter 232 in the electronic endoscope 202 has a transmission characteristic as shown in Fig. 41 so that the transmission band does not overlap with the transmission characteristic of the E filter 229b shown in Fig. 37. Has been.
  • the band switching filter 280 is rotationally driven by the motor 281 in response to a filter switching instruction signal from the CPU 256.
  • the band switching filter 280 is normally disposed on the optical path of the Z fluorescence observation filter 280a force S lamp 224 when the normal observation and the fluorescence observation are performed by the rotational drive of the motor 281, and the narrow band light observation is performed. Is performed, the narrow-band light observation filter 280b is disposed on the optical path of the lamp 224, and when the infrared light observation is performed, the infrared light observation filter 280c is disposed on the optical path of the lamp 224. It has such a configuration.
  • the illumination light incident on the light guide 223 of the electronic endoscope 202 is applied to a subject such as a living tissue from the distal end portion 216 of the electronic endoscope 202.
  • a subject such as a living tissue from the distal end portion 216 of the electronic endoscope 202.
  • Light scattered, reflected and radiated from the subject is imaged and imaged by the imaging unit 230 provided at the distal end 216 of the electronic endoscope 202.
  • the illumination light incident on the light guide 223 of the electronic endoscope 202 is guided by the light guide 223 to the tip portion 216, and then passes through the illumination lens 221 attached to the irradiation window on the tip surface. Then, the subject is irradiated.
  • the illumination light in normal observation mode, is R (red), G (green), and B (blue).
  • G2, E, and R2 plane sequential illumination lights are used.
  • the CCDs 230a and 230b are driven in synchronism with the rotation of the rotary filter 227 when the CCD driver signal is applied by the CCD driver 233.
  • the CCDs 230a and 230b photoelectrically convert the images formed by the objective optical systems 222a and 222b, respectively, and output them as imaging signals.
  • imaging signals corresponding to the irradiation light transmitted through the RGB filter 228 and the fluorescence observation filter 229 included in the rotation filter 227 are output to the processor 206.
  • control circuit 240 or the CPU 256 can control the CCD driver 233 to operate the electronic shirter that variably controls the charge accumulation time by the CCDs 230a and 230b.
  • the processor 206 will be described.
  • the time-series imaging signals output from the CCDs 230a and 230b are input to an amplifier 234 provided in the video processing block 204, and then, for example, have a predetermined signal level between 0 and 1 volt. Amplified.
  • the time-series imaging signals are the R, G, and B color signals in the normal observation mode, and the G2 signal, the fluorescence signal, and the R2 signal in the fluorescence observation mode.
  • the signal corresponds to each illumination light.
  • the image pickup signal output from the amplifier 234 is converted into a digital signal by the A / D converter 235 and output to the auto gain control circuit (hereinafter abbreviated as AGC circuit) 236.
  • AGC circuit auto gain control circuit
  • the imaging signal output from the AZD converter 235 is output after the gain is automatically controlled by the AGC circuit 236 so that the signal level is appropriate.
  • the imaging signal output from the AGC circuit 236 is input to the 1-input 3-output selector 237.
  • the image signals sent in time series are adjusted in white balance in order while the selector 237 switches each of the R, G, and B color signals, or the G2 signal, the fluorescence signal, and the R2 signal. Input to circuit 238.
  • the white balance adjustment circuit 238 adjusts the gain, that is, adjusts the white balance so that the signal levels of the R, G, and B color signals are equal when a white subject as a reference is imaged.
  • the imaging signal output from the white balance adjustment circuit 238 is a part of the freeze image generation unit and is input to the memory unit 239 as a storage unit. Note that white balance adjustment may be performed automatically by reading the adjustment value for white balance from the scope ID memory 248 provided in the electronic endoscope 202 !.
  • image signals such as R, G, and B color signals that are input in time series are R, G, and B memories 239r, 239g, and the like that constitute a memory 239. Each is stored in 239b.
  • the memory unit 239 has the above-described configuration
  • the R color signal is stored in the R memory 239r
  • the G color signal is stored in the G memory 239g.
  • Each of the B color signals is stored in the B memory 239b.
  • the G2 signal is stored in the R memory 239r
  • the fluorescence signal is stored in the G memory 239g
  • the R2 signal is stored in the B memory 239b.
  • the control circuit 240 controls writing and reading of imaging signals such as R, G, and B color signals. That is, the imaging signal output from the white balance adjustment circuit 238 is written into the memory unit 239 based on the write signal output from the control circuit 240 to the memory unit 239. Further, the imaging signal written in the memory unit 239 is read from the memory unit 239 based on a read signal output from the control circuit 240 to the memory unit 239.
  • control circuit 240 sends a reference signal to a synchronization signal generation circuit (abbreviated as SSG in FIG. 34) 241, and the synchronization signal generation circuit 241 generates a synchronization signal synchronized therewith.
  • the control circuit 240 performs control to prohibit writing to the R, G, and B memories 239r, 239g, and 239b, so that a still image is displayed on the monitor 207. Also, the write inhibit control for the R, G, and B memories 239r, 239g, and 239b can be performed by the synchronization circuit 253.
  • the imaging signal output from the AZD converter 235 is measured by the photometry circuit 242 and then input to the control circuit 240.
  • the control circuit 240 compares the average value obtained by integrating the signals measured in the photometry circuit 242 with the reference value in the case of appropriate brightness, and outputs a dimming signal based on the comparison result. As a result, the aperture motor 225a is driven. Then, the control circuit 240 controls the opening amount of the diaphragm 225 driven in conjunction with the diaphragm motor 225a, so that the difference between the average value and the reference value is reduced from the light source unit 203. Adjust the amount of illumination light.
  • the diaphragm motor 225a is equipped with a rotary encoder (not shown) for detecting the diaphragm position corresponding to the opening amount of the diaphragm 225, and the detection signal of the rotary encoder is input to the control circuit 240.
  • the And output from the rotary encoder The control circuit 240 can detect the position of the diaphragm 225 based on the detection signal.
  • the control circuit 240 is connected to the CPU 256. Therefore, the CPU 256 can confirm the position of the diaphragm 225 detected by the control circuit 240.
  • each color signal of R, G, and B read from the memories 239r, 239g, and 239b for R, G, and B constitutes the blood constituting the image processing block 205.
  • the value is input to an IHb processing block 244 that performs processing such as calculation of a value (hereinafter abbreviated as IHb) that correlates with the amount of hemoglobin as the amount of dye serving as an information amount.
  • IHb a value
  • the IHb processing block 244 calculates the value of IHb at each pixel in the region of interest set on the setting screen of the processor 206 as shown in FIG. Based on the value, the IHb processing circuit unit 245 that performs pseudo-image generation processing to display the IHb image that is the displayed image as a pseudo-color image, and invalidity that is not suitable for image processing for the set region of interest And an invalid area detecting unit 246 for detecting an area. Specifically, the IHb calculation circuit 261 calculates the value of IHb in each pixel by performing an operation based on the following formula (1).
  • IHb 32 X log2 (R / G) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ (1)
  • Equation (1) R represents R image data in the region of interest other than the invalid region, and G represents the G image in the region of interest other than the invalid region. It is assumed that this data is shown.
  • the signal output from the IHb processing block 244 is subjected to ⁇ correction in the ⁇ correction circuit 250 and output, and then further subjected to structure enhancement in the subsequent image processing circuit 251 and output.
  • the signal output from the post-stage image processing circuit 251 is superimposed by the character superimposing circuit 252 with the data related to the patient having the living tissue as the subject and the average value of IHb calculated by the IHb processing block 244.
  • the simultaneous key circuits 253 are simultaneously synchronized.
  • the simultaneous key circuit 253 has three frame memories (not shown) inside, and after sequentially writing the frame sequential signal data to the frame memory, the frame sequential signals are simultaneously read by simultaneously reading the frame sequential signals. Outputs signals such as RGB signals.
  • the signal simultaneously transmitted by the simultaneous key circuit 253 is converted into three DZs included in the DZA conversion unit 254. After being input to the A converter, it is converted to an analog RGB signal, etc., and output to the monitor 2007, the monitor image capturing device 208A, and the image filing device 208B, respectively.
  • the processor 206 is a character superimposing circuit for performing processing for outputting a high-definition image (high-definition image) separately from the character superimposing circuit 252, the synchronizing circuit 253, and the DZA conversion unit 254 described above.
  • a character superimposing circuit 252a having substantially the same configuration as 252, a simultaneous input circuit 253a having substantially the same configuration as the synchronization circuit 253, and a DZA converting unit 254a having substantially the same configuration as the DZA converting unit 254 are provided. Have it.
  • the index image generation unit 251a performs processing based on the signal output from the post-stage image processing circuit 251 and outputs the signal after the processing to the character superimposing circuit 252.
  • the detection circuit 257 performs processing based on the signals output from the imaging unit 230 and the identification information circuit 243, and outputs the signal after the processing to the region-of-interest setting circuit 263.
  • the region-of-interest setting circuit 263 performs processing based on signals output from the CPU 256 and the detection circuit 257, and outputs the signal after the processing to the ⁇ correction circuit 250, the post-stage image processing circuit 251, and the like. Output to the IHb calculation circuit 261, the IHb average value calculation circuit 262, and the image composition Z color matrix circuit 265.
  • the pseudo image generation circuit 264 includes a CPU 256, an IHb calculation circuit 261, and an invalid area display circuit.
  • the invalid area display circuit 269 performs processing based on the signals output from the CPU 256 and the invalid area detection circuit 268, and outputs the signal after the processing to the pseudo image generation circuit 264.
  • the speaker 270 makes a notification about the state of the processor 206, for example, by making a predetermined sound based on the control of the CPU 256.
  • the monitor image capturing device 208 ⁇ has a configuration substantially similar to that of the monitor 207, and displays an image, etc., that is not shown in the figure, and records an image displayed on the monitor by taking a picture, for example, And a photographic device (not shown) such as a camera.
  • the user operates a switch or keyboard 209 (not shown) provided on the front panel 255 of the processor 206 to display an image of the subject captured in the normal observation mode on the monitor 207.
  • An instruction signal for giving an instruction to display an IHb image on the monitor 207 can be output to the CPU 256.
  • the CPU 256 controls the IHb processing block 244 and the like based on the instruction signal output by operating a switch or key board 209 (not shown) provided on the front panel 255 of the processor 206.
  • the CCD 230b is driven and the CCD 230a is stopped. Therefore, the CCD 23 Ob can capture an image of autofluorescence emitted from the subject in the fluorescence observation mode.
  • the light source unit 203 changes the rotation speed of the rotary filter 227 to the one observation mode. Set to half of.
  • the CCD 23 Ob captures an image of the autofluorescence emitted from the subject with a longer exposure time compared to one observation mode other than the fluorescence observation mode, and outputs the captured autofluorescence image as an imaging signal.
  • the color signals of R, G, and B written in the R, G, and B memories 239r, 239g, and 239b are adjusted to the exposure time in the fluorescence observation mode, for example, The same signal is read twice each for R, G and B memories 239r, 239g and 239b.
  • the read G2 signal, fluorescence signal, and R2 signal are combined into an image composition Z color matrix circuit 2 65 and the frame sequential circuit 266, etc., to the subsequent image processing circuit 251.
  • the post-stage image processing circuit 251 uses a color matrix, for example, the G2 signal is red, the fluorescence signal is green, and the R2 signal whose signal level is 0.5 times is blue, and is simulated on the monitor 207. Processing is performed so that the color is displayed.
  • the CCD 230a is driven and the CCD 230b is stopped.
  • the exposure is performed with an exposure time substantially the same as the exposure time in the normal observation mode. Therefore, the CCD 230a captures an image of a subject with an exposure time that is substantially the same as the exposure time in the normal observation mode, and outputs the captured image of the subject as an imaging signal. Further, when each part of the endoscope apparatus 201 is set to the narrow-band observation mode or the infrared observation mode, the subject image is displayed in color on the monitor 207 by each color signal and color matrix.
  • one observation mode described above is set as a normal observation mode and the other observation mode described above is set as a fluorescence observation mode will be described below.
  • the control circuit 240 outputs a write signal to the memory unit 239 before performing the process shown in step S1 of FIG.
  • the memory unit 239 can write the imaging signal in a state where the writing signal output from the control circuit 240 is input.
  • control circuit 240 detects that the switching from the normal observation mode to the fluorescence observation mode is performed in the process shown in step S1 of FIG. 45, the control circuit 240 performs the process shown in step S2 of FIG. Control is performed to generate and output a still image by outputting a switching signal to the simultaneous input circuit 253.
  • the control circuit 240 drives the switching unit 230c of the imaging unit 230 to drive the CCD 230b as one CCD and the CCD 230a as another CCD.
  • a switching signal is output.
  • the switching unit 230c switches the driving state of the CCDs 23a and 230b based on the switching signal output from the control circuit 240.
  • the control circuit 240 performs the processing shown in step S3 of FIG. 45 and stops outputting the write signal to the memory unit 239. Therefore, the memory unit 239 stops the writing of the imaging signal at the timing when the input of the writing signal output from the control circuit 240 is stopped.
  • the control circuit 240 changes the rotational speed of the rotary filter 227 in the process shown in step S4 of FIG. 45, for example, to a rotational speed half that of the normal observation mode.
  • the control circuit 240 counts for a predetermined time in the processing shown in step S5 and step S6 in FIG. Note that when the switching from the normal observation mode to the fluorescence observation mode is performed, the predetermined time is, for example, 3 seconds.
  • control circuit 240 When the control circuit 240 detects that a predetermined time has elapsed, the control circuit 240 resumes outputting the write signal to the memory unit 239, and in the process shown in step S7 of FIG. By outputting a switching completion signal to 253, control is performed to stop the output of the still image. Therefore, the memory unit 239 cancels the stop of the writing of the imaging signal at the timing when the input of the writing signal output from the control circuit 240 is resumed.
  • control circuit 240 causes the synchronization circuit 253 to resume the output of the moving image in the process shown in Step S8 of Fig. 45, and the subsequent image processing circuit 251 as the display image size changing means.
  • the image size displayed on the monitor 207 is changed and the masking size is adjusted, and processing suitable for moving image output is performed.
  • the image size change processing performed in the latter-stage image processing circuit 251 is performed, for example, by changing the "display size for fluorescence observation" on the setting screen of the processor 206 shown in FIG.
  • the image size displayed on the monitor 207 can be set to a desired size.
  • the simultaneous input circuit 253 performs R, G to three frame memories (not shown) provided therein. as well as After sequentially writing the imaging signals having the respective color signals of B, the written RGB signals are simultaneously read out to output a synchronized RGB signal.
  • step S2 of Fig. 45 the switching signal output from the control circuit 240 is input at the timing of time series number 4 shown in Fig. 50. That is, when switching from the normal observation mode to the fluorescence observation mode is performed, the simultaneous signal circuit 253 receives the switching signal output from the control circuit 240 and receives the timing of time series number 4 shown in FIG. In addition, stop writing image signals to the three frame memories and generate and output still images.
  • the control circuit 240 when the control circuit 240 outputs the switching signal to the simultaneous input circuit 253 at the timing of time series number 4 shown in FIG. 50, for example, the timing of time series number 5 shown in FIG. In FIG. 45, the processing shown after step S3 in FIG. 45 is started.
  • the simultaneous key circuit 253 for example, from time series numbers 5 to 10 shown in FIG. 50, that is, in the period until the switch completion signal is output from the control circuit 240,
  • the still image generated at the timing of time series number 4 shown in FIG. 50 is continuously output.
  • the control circuit 240 outputs a switching completion signal to the simultaneous key circuit 253 at the timing of the time series number 11 shown in FIG. 50, for example, the time series number 11 shown in FIG.
  • the simultaneous signal circuit 253 is illustrated based on the switching completion signal output from the control circuit 240 at the timing of time series number 11 shown in FIG. 50, that is, at the timing when the switching completion signal from the control circuit 240 is input. No Cancels the stop of imaging signal writing to the three frame memories and stops the output of the still image generated at the timing of time series number 4 shown in FIG.
  • the simultaneous signal circuit 253 sequentially writes the imaging signals having the G2 signal, the fluorescence signal, and the R2 signal into three frame memories (not shown) as the synchronization memory provided therein. Thereafter, the written signals are read out simultaneously, thereby outputting simultaneously synchronized signals. As a result, an image of autofluorescence is displayed on the monitor 207 as a moving image.
  • the simultaneous input circuit 253 is not limited to the one that cancels the stop of the writing of the imaging signal to the three frame memories (not shown) at the timing when the switching completion signal from the control circuit 240 is input. .
  • the simultaneous signal circuit 253 has, for example, three frame memories (not shown) at a predetermined timing suitable for an observation mode such as fluorescence observation after the switching completion signal from the control circuit 240 is input. It may be that which cancels the suspension of writing.
  • the imaging unit 23 By performing the process of displaying the still image on the monitor 207, for example, the imaging unit 23
  • the processor 206 of the present embodiment can output a still image suitable for recording when switching from one observation mode to another observation mode.
  • the control circuit 240 switches the switching unit 230c of the imaging unit 230 in the process shown in step S3 of FIG.
  • control is performed to drive the CCD 230a as one CCD and to stop driving the CCD 230b as another CCD.
  • the control circuit 240 changes, for example, the rotation speed of the rotary filter 227 by a factor of 2 in the process shown in Step S4 of FIG.
  • a count of 1.5 seconds is performed as the predetermined time.
  • the simultaneous input circuit 253 which is a part of the freeze image generation means and serves as a storage means, generates and outputs images of odd fields and even fields in order to display images on the monitor 207. have.
  • the still image output from the simultaneous clock circuit 253 in the process shown in step S2 of FIG. 45 may be output in a state in which the image difference between the odd field and the even field has occurred.
  • the simultaneous delay circuit 253 causes the memory unit 239 to generate a still image in advance before performing the process shown in step S2 of FIG. Still image Can be generated and output.
  • the still image generated in the memory unit 239 by the processing performed by the simultaneous clock circuit 253 described above may be an image when a normal freeze instruction is performed, or immediately before switching to the fluorescence observation mode. It may be an image.
  • the still image output from simultaneous circuit 253 in the process shown in step S2 of Fig. 45 may be an image obtained by applying an image in an odd field to an image in an even field.
  • processing shown in FIG. 45 described above is not limited to that applied when the electronic endoscope 202 has the imaging unit 230 provided with two CCDs as shown in FIG.
  • the processing shown in FIG. 45 described above is not limited to that applied when the electronic endoscope 202 has the imaging unit 230 provided with two CCDs as shown in FIG.
  • the imaging unit 230A has substantially the same sensitivity as the objective optical system 222c that forms an image of the subject and the CCD 230b, and is positioned at the imaging position of the objective optical system 222c.
  • a CCD2 30d as an imaging means for capturing an image of a subject formed by the objective optical system 222c, and an excitation light cut filter 232 disposed in front of the imaging surface of the CCD230d.
  • the control circuit 240 does not perform the process shown in step S3 in FIG.
  • control circuit 240 performs the image size and masking size on the simultaneous input circuit 253 in the process shown in step S8 of FIG. It is assumed that the output of the moving image is resumed without performing the adjustment process.
  • the observation mode in the endoscope apparatus 201 is one observation mode power, and the freeze instruction is given in the scope switch 210 or the like immediately after the observation mode is switched to another observation mode, the processor 206 The process performed by will be described.
  • the imaging signal output from the imaging unit 230 is written in time series in accordance with the rotational speed of the rotary filter 227.
  • the color misregistration detection circuit 247 is stored in the memory unit 239. After detecting the imaging signal with the least color shift among the written imaging signals, the imaging Processing to display a still image based on the signal on the monitor 207 as a freeze image, that is, pre-freeze processing is performed.
  • the color misregistration detection circuit 247 has a time series number of 13. After detecting the image signal with the least color shift among the image signals written in the memory unit 239 between 1 and 20, the still image based on the image signal is displayed on the monitor 207 as a freeze image. Perform pre-freeze processing.
  • the timing when the freeze instruction is F1 that is, immediately after the observation mode in the endoscope apparatus 201 is switched from one observation mode to another observation mode.
  • the color misregistration detection circuit 247 invalidates the freeze instruction and does not perform pre-freeze processing.
  • the color misregistration detection circuit 247 invalidates the freeze instruction and displays the freeze image even if the freeze instruction is given at the timing of time series numbers 5 to 18. The pre-freeze process for displaying on the monitor 207 is not performed.
  • the color misregistration detection circuit 247 which is a part of the freeze image generation means and performs the processing as described above, for example, is likely to generate noise.
  • the still image based on the imaging signal written in the memory unit 239 between the time series numbers 5 to 10 indicated by ⁇ in 46, or the CCD switching in the imaging unit 230 is completed! / ⁇ At the time of the time-series numbering power, any one of the still images based on the imaging signal written in the memory unit 239 is not displayed on the monitor 207 as a freeze image.
  • the processor 206 of the present embodiment disables the freeze instruction by invalidating the freeze instruction when the freeze instruction is performed immediately after switching from one observation mode to another observation mode. Output of images that are not suitable for image recording can be prevented.
  • the color misregistration detection circuit 247 is not limited to determining the period for invalidating the freeze instruction based on the time series number, and may be determined based on a predetermined time, for example.
  • the color misregistration detection circuit 247 detects that switching from one observation mode to another observation mode is performed via the control circuit 240 in the process shown in step S11 of FIG. If it is known, in the process shown in step S12 of FIG. 48, it is determined whether or not the exposure time has been changed. In other words, in the processing shown in step S12 of FIG. 48, the color misregistration detection circuit 247 changes the observation mode in the endoscope device 201 from the normal observation mode to the fluorescence observation mode, or from the fluorescence observation mode to the normal observation mode. When it is detected that the exposure has been switched, it is determined that the exposure time has been changed.
  • the color misregistration detection circuit 247 detects that the exposure time has been changed in the process shown in step S13 of Fig. 48, the color misregistration detection circuit 247 sets the period for invalidating the freeze instruction to 3 seconds. Further, when the color misregistration detection circuit 247 detects that the exposure time is not changed in the process shown in step S14 of FIG. 48, the color misregistration detection circuit 247 sets the period for invalidating the freeze instruction to 0.1 second.
  • the color misregistration detection circuit 247 invalidates the freeze instruction in the process shown in step S15 of FIG. 48, and changes from one observation mode to another observation mode in the process shown in step S16 of FIG. The counting of the time when the power has elapsed after the switching is started is started.
  • the pre-freeze processing performed in the color misregistration detection circuit 247 is, for example, as a set value between 1 and 7 shown as "freeze level" on the setting screen of the processor 206 shown in FIG.
  • a processing level value can be set.
  • the color misregistration detection circuit 247 has a time series number between 16 and 20. After detecting the image signal with the least color shift for the image signal written in the memory unit 239, pre-freeze processing is performed so that a still image based on the image signal is displayed on the monitor 2007 as a freeze image.
  • the color misregistration detection circuit 247 has a time series number of 13 to 20 and up to 20. After detecting the image signal with the least color shift for the image signal written in the memory unit 239, the still image based on the image signal is used as the freeze image. Pre-freeze processing is performed so as to display on the monitor 207.
  • the color misregistration detection circuit 247 has a time series number of 10 to 20. Pre-freeze processing so that the image signal with the least color shift is detected for the image signal written in the memory unit 239 until then, and a still image based on the image signal is displayed on the monitor 207 as a freeze image I do.
  • the color misregistration detection circuit 247 increases or decreases the period during which the target imaging signal is written out of the imaging signals written in the memory unit 239 according to the set processing level value. Perform pre-freeze processing. Then, the color misregistration detection circuit 247 may perform processing to increase or decrease the period during which the freeze instruction is invalid, according to the processing level value set as described above.
  • the color misregistration detection circuit 247 sets a period during which the freeze instruction is invalid during a predetermined period during and immediately after switching from one observation mode to another observation mode. For example, it is possible to set in advance as a period from time series numbers 5 to 14 shown in FIG. 46 and to determine the processing level of the pre-freeze processing at the timing when the freeze instruction is given. .
  • the color misregistration detection circuit 247 holds the first processing level value in the pre-freeze processing set by the operator or the like in the processing shown in step S21 in FIG. Then, the color misregistration detection circuit 247 sets the second processing level value as an initial value of the temporary prefreeze level value and invalidates the freeze instruction in the processing shown in step S22 of FIG. As a period, a predetermined period during and immediately after switching from one observation mode to another observation mode is set.
  • step S24 of 49 one observation mode force is started, and counting of the time when the force has elapsed after switching to another observation mode is started. Further, the color misregistration detection circuit 247 performs switching from one observation mode to another observation mode in the process shown in step S25 of FIG. 49, and every time a predetermined time (for example, 0.1 second) elapses. Increase the second processing level value.
  • a predetermined time for example, 0.1 second
  • the color misregistration detection circuit 247 detects that a freeze instruction has been issued in the process shown in step S26 of FIG. 49, the color misregistration detection circuit 247 performs the first process level value and the freeze in the process shown in step S27 of FIG. A comparison is made with the second processing level value at the timing when the instruction is given.
  • the color misregistration detection circuit 247 detects that the first processing level value is larger than the second processing level value, the color misregistration detection circuit 247 sets the first processing level value to the first processing level value in the processing shown in step S28 of FIG. Based on the pre-freeze process.
  • the color misregistration detection circuit 247 detects that the first processing level value is equal to or lower than the second processing level value, the color misregistration detection circuit 247 sets the second processing level value in the processing shown in step S29 of FIG. Based on the pre-freeze process.
  • the endoscope apparatus 201 of the present embodiment outputs a still image suitable for recording when switching from one observation mode to another observation mode is performed. be able to.

Abstract

 ビデオプロセッサ20のタイミング回路部29からのタイミング信号により通常光用CCD制御部25を介して通常光用CCD11が駆動される同時に蛍光用CCD制御部26を介して蛍光用CCD12が駆動される。そして、RGB面順次方式による通常光用CCD11からの撮像信号が通常光画像用ビデオ回路部27で処理されて通常のカラー画像が生成される―方、蛍光用CCD12からの撮像信号が蛍光画像用ビデオ回路部28で処理され、青色の照明光で励起されて蛍光透過用フィルタ13を透過した被写体の撮像信号が抽出され、被写体の蛍光画像が生成される。被写体の通常のカラー画像と蛍光画像は、画像合成回路部30で合成されてモニタ2に出力され、通常光画像と蛍光画像とが並列或いは重ねて表示される。

Description

明 細 書
内視鏡装置及び画像処理装置
技術分野
[0001] 本発明は、通常光による観察画像と蛍光による観察画像とを得ることのできる内視 鏡装置及び画像処理装置に関する。
背景技術
[0002] 内視鏡による生体組織の観察においては、可視光を用いた通常の内視鏡観察に 加え、励起光を照射して蛍光像による観察を行う蛍光観察がある。この蛍光観察は、 生体組織に対して波長 400ηπ!〜 480nmの光 (励起光)を照射すると、正常な組織は 略 480ηπ!〜 630nmの範囲の蛍光を強く発し、癌細胞等の患部は蛍光が弱くなるこ とを利用したものであり、通常の内視鏡観察では視認しにくい早期癌等の異常部位 を発見し得る技術として知られて 、る。
[0003] 従来、蛍光診断に用いられる内視鏡装置は、例えば特開平 4 150845号公報に 開示されているように、光源力 発せられた照明光路中に励起光だけを透過する励 起用フィルタを配置すると共に、内視鏡の挿入部先端の対物光学系と固体撮像素子 との間に、蛍光の波長の光だけを透過する蛍光透過用フィルタを配置している。
[0004] 特開平 4— 150845号公報に開示されているような従来の装置では、被写体に照 射される照明光は励起光だけであり、固体撮像素子に入射する光線は蛍光だけにな るので、蛍光観察専用の装置となり、被写体に対して通常光による内視鏡観察をす ることはできない。
[0005] このため、従来、患部の位置や状態を視覚的に観察するために内視鏡観察を行う 場合には、その度に、蛍光観察用の内視鏡装置と通常光観察用の内視鏡装置とを 取り替えて交互に使用する必要があり、患者及び医師の双方にとって大きな負担に なっていた。
[0006] そこで、例えば特開平 9— 66023号公報では、通常の内視鏡観察と蛍光観察とを 容易に行うことができる蛍光観察用電子内視鏡のビデオプロセッサ装置が提案され ている。し力しながら、このような装置では、通常光観察画像と蛍光観察画像の両方 をモニタに表示可能であるものの、同じタイミングで撮像した通常光観察画像と蛍光 観察画像とを同時に観察することはできず、観察画像の切り替え中に被写体が動い てしまうと、同一部位を観察できない等、通常光観察画像と蛍光観察画像との対比が 容易ではな!/、と!/、つた問題が生じる。
[0007] また、通常光観察画像と蛍光観察画像の両方をモニタに表示している場合には、 通常光観察用の CCDある ヽは蛍光観察用の CCDの 、ずれか片方の CCDが故障 したときには、一方の画像がノイズ画像となったり、何も出力されない状態となったり するだけで、 、ずれの CCDが故障したかをモニタ画面上で容易に認識することがで きないといった問題もある。
[0008] さらに、内視鏡装置を用いた生体組織の観察としては、上述の通常観察、蛍光観 察の他、通常観察における照射光よりも狭い帯域を有する光である狭帯域光を生体 内に照射して観察を行う狭帯域光観察(NBI: NarrowBandlmaging)や、近赤外の 帯域を有する光である近赤外光を生体内に照射して観察を行う赤外光観察がある。
[0009] 狭帯域光観察においては、粘膜表層の血管をよりコントラスト良く観察することが可 能となり、赤外光観察においては、インドシアニングリーン (ICG)という、近赤外の帯 域の光を吸収する特性を有する薬剤を血管内に注入することにより、通常観察では 見ることのできない粘膜下深部の血行動態を観察することが可能になる。
[0010] このような複数の観察モードを切り替え可能な装置は、例えば、特開 2005— 0136 11号公報に、通常観察、蛍光観察、狭帯域光観察、赤外光観察の 4つの観察モー ドを切り替えることのできる画像処理装置として開示されている。
[0011] し力しながら、蛍光観察においては、生体内の生体組織が発する自家蛍光が微弱 であるため、生体内の生体組織が発する自家蛍光の像の撮像は、例えば、光源装置 に設けられた回転フィルタの回転速度を通常観察に比べて低下させることにより、露 光時間を通常観察に比べて長時間化した上において行われる。
[0012] そのため、例えば、内視鏡装置の観察モードが通常観察から蛍光観察へと切り替 わるまでの期間、すなわち、回転フィルタの回転速度が通常観察に適した回転速度 力も蛍光観察に適した回転速度になるまでの期間においては、記録に適さない静止 画像が出力されてしまうという問題が生じる。このような問題は、特開 2005— 01361 1号公報にぉ ヽては考慮されて ヽな 、。
[0013] 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、通常光観察用の画像と蛍光観察用の 画像とを容易に対比可能とし、また、画像処理系の異常を画像表示用のモニタ上で 告知することのできる内視鏡装置を提供することを目的とし、さらに、観察モードの切 り替えが行われている際において、記録に適した静止画像を出力することのできる画 像処理装置を提供することを目的として!ヽる。
発明の開示
課題を解決するための手段
[0014] 上記目的を達成するため、第 1の発明による内視鏡装置は、電子シャツタを有して 通常光による被写体像を撮像する通常光撮像手段と、被写体力 の蛍光像を撮像 する蛍光撮像手段とを有する内視鏡と、前記通常光撮像手段及び前記蛍光撮像手 段からの撮像信号を信号処理し、通常光画像と蛍光画像とを生成する画像処理装 置とを備えた内視鏡装置において、前記画像処理装置は、前記通常光撮像手段を 駆動する通常光撮像制御手段と、前記蛍光撮像手段を駆動する蛍光撮像制御手段 と、前記通常光撮像手段からの撮像信号を信号処理し、前記通常光画像を生成す る通常光画像用信号処理手段と、前記被写体の蛍光像を含む撮像信号を信号処理 し、前記蛍光画像を生成する蛍光画像用信号処理手段とを備え、前記通常光撮像 制御手段と前記蛍光撮像制御手段とは同時に駆動されるものである。
[0015] 第 2の発明による内視鏡装置は、通常光による被検体像を撮像する通常光撮像手 段と、被検体からの蛍光像を撮像する蛍光撮像手段とを有する内視鏡と、前記内視 鏡の通常光撮像手段及び蛍光撮像手段からの撮像信号を信号処理し、通常光画像 と蛍光画像とを生成する画像処理装置とを備えた内視鏡装置において、前記画像処 理装置は、前記通常光撮像手段を駆動する通常光撮像駆動手段と、前記蛍光撮像 手段を駆動する蛍光撮像駆動手段と、前記通常光撮像手段からの撮像信号を信号 処理し前記通常光画像を生成する通常光画像用信号処理手段と、前記蛍光像を含 む撮像信号を信号処理し前記蛍光画像を生成する蛍光画像用信号処理手段と、前 記通常光画像と前記蛍光画像とを合成する画像合成手段と、前記通常光撮像駆動 手段の駆動信号から前記通常光画像用信号処理手段の出力信号に至る前記通常 光画像の信号処理系を監視する通常光画像処理監視手段と、前記蛍光撮像駆動 手段の駆動信号から前記蛍光画像用信号処理手段の出力信号に至る前記蛍光画 像の信号処理系を監視する蛍光画像処理監視手段とを備えたものである。
[0016] 第 3の発明による画像処理装置は、被写体を撮像し、撮像した前記被写体の像に 基づく撮像信号を出力する撮像手段と、前記撮像手段から出力される撮像信号を記 憶する 1または複数の記憶手段と、前記撮像信号を前記記憶手段に書き込ませるた めの書き込み信号を前記記憶手段に対して出力する書き込み信号発生手段と、前 記撮像手段力 出力される撮像信号に基づく第 1の観察画像を生成する第 1の観察 モードと、前記撮像手段から出力される撮像信号に基づぐ前記第 1の観察画像とは 異なる第 2の観察画像を生成する第 2の観察モードとを切り替えるための切替信号を 、前記撮像手段と、前記記憶手段とに対して出力する前記切替信号発生手段と、前 記切替信号に基づき、前記書き込み信号の出力を停止することにより、前記撮像信 号の前記記憶手段への書き込みを停止させる書き込み禁止手段と、前記切替信号 が出力された後、所定時間経過後に、前記記憶手段に対する前記書き込み信号の 出力を再開することにより、前記撮像信号の前記記憶手段への書き込みの停止を解 除させる書き込み禁止解除手段とを有するものである。
[0017] 第 4の発明による画像処理装置は、被写体を撮像し、撮像した前記被写体の像に 基づく撮像信号を出力する 1または複数の撮像手段と、前記撮像手段から出力され る撮像信号を記憶する 1または複数の記憶手段と、前記撮像信号を前記記憶手段に 書き込ませるための書き込み信号を前記記憶手段に対して出力する書き込み信号 発生手段と、前記被写体に対し、第 1の帯域を有する照射光と、前記第 2の照射光と は異なる第 2の帯域を有する照射光とを照射する光源手段と、前記第 1の帯域を有 する照射光が前記被写体に対して照射された際に、第 1の露光時間により前記被写 体が撮像される第 1の撮像モードと、前記第 2の帯域を有する照射光が前記被写体 に対して照射された際に、第 2の露光時間により前記被写体が撮像される第 2の撮像 モードとを切り替えるための切替信号を、前記撮像手段と、前記記憶手段とに対して 出力する切替信号発生手段と、前記切替信号に基づき、前記書き込み信号の出力 を停止することにより、前記撮像信号の前記記憶手段への書き込みを停止させる書 き込み禁止手段と、前記切替信号が出力された後、前記光源手段が照射する照射 光が一の照射光から他の照射光に切り替わった後に、前記書き込み信号の出力を 再開することにより、前記撮像信号の前記記憶手段への書き込みの停止を解除させ る書き込み禁止解除手段とを有するものである。
[0018] 第 5の発明による画像処理装置は、被写体を撮像し、撮像した前記被写体の像に 基づく撮像信号を出力する複数の撮像手段と、前記撮像手段から出力される撮像信 号を記憶する 1または複数の記憶手段と、前記撮像信号を前記記憶手段に書き込ま せるための書き込み信号を前記記憶手段に対して出力する書き込み信号発生手段 と、前記撮像手段が前記被写体の第 1の像を撮像することにより、前記撮像手段から 出力される第 1の撮像信号と、前記撮像手段が前記第 1の像とは異なる前記被写体 の第 2の像を撮像することにより、前記撮像手段力 出力される第 2の撮像信号との 出力状態を切り替えるための切替信号を出力する切替信号発生手段と、前記切替 信号に基づき、前記書き込み信号の出力を停止することにより、前記第 1の撮像信号 または前記第 2の撮像信号の前記記憶手段への書き込みを停止させる書き込み禁 止手段と、前記切替信号が出力された後、前記撮像手段から出力される撮像信号が 一の撮像信号力 他の撮像信号に切り替わった後に、前記書き込み信号の出力を 再開することにより、前記第 1の撮像信号または前記第 2の撮像信号の前記記憶手 段への書き込みの停止を解除させる書き込み禁止解除手段とを有するものである。 図面の簡単な説明
[0019] [図 1]本発明の実施の第 1形態に係り、内視鏡装置の構成を示すブロック図
[図 2]同上、 RGB回転フィルタの構成を示す説明図
[図 3]同上、蛍光波長帯域と各フィルタ特性を示す説明図
[図 4]本発明の実施の第 2形態に係り、内視鏡装置の構成を示すブロック図
[図 5]同上、 RGB回転フィルタの構成を示す説明図
[図 6]本発明の実施の第 3形態に係り、内視鏡装置の構成を示すブロック図
[図 7]同上、蛍光用 CCD前面の対物光学系の構成を示す説明図
[図 8]本発明の実施の第 4形態に係り、内視鏡装置の構成を示す構成図
[図 9]同上、図 8の RGB回転フィルタの構成を示す図 [図 10]同上、図 8の第 1の画像出力検出回路あるいは第 2の画像出力検出回路の構 成を示すブロック図
[図 11]同上、図 10のノイズ画像検出部の作用を説明する Cr—Cb色平面を示す図 [図 12]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 1の図 [図 13]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 2の図 [図 14]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 3の図 [図 15]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 4の図 [図 16]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 5の図 [図 17]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 6の図 [図 18]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 7の図 [図 19]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 8の図 [図 20]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 9の図 [図 21]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 10の 図
[図 22]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 11の 図
[図 23]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 12の 図
[図 24]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 13の 図
[図 25]同上、図 8のビデオプロセッサの作用を説明するモニタ表示例を示す第 14の 図
[図 26]同上、図 10の第 1の画像出力検出回路あるいは第 2の画像出力検出回路の 変形例の構成を示すブロック図
[図 27]同上、図 10のノイズ画像検出部の作用の変形例を説明する Cr—Cb色平面を 示す図
[図 28]同上、図 8のビデオプロセッサの第 1の変形例の構成を示す図
[図 29]同上、図 8のビデオプロセッサの第 2の変形例の構成を示す図 [図 30]同上、図 8のビデオプロセッサの第 3の変形例の構成を示す図
[図 31]同上、図 8のビデオプロセッサの第 4の変形例の構成を示す図
[図 32]同上、図 8のビデオプロセッサの第 5の変形例の構成を示す図
[図 33]本発明の実施の第 5形態に係り、内視鏡装置の要部の構成を示す図
[図 34]同上、内視鏡装置の内部構成を示す図
[図 35]同上、内視鏡装置が有する光源部に設けられた回転フィルタの構成を示す図 [図 36]同上、図 35に示す回転フィルタに設けられた RGBフィルタの透過特性を示す 図
[図 37]同上、図 35に示す回転フィルタに設けられた蛍光観察用フィルタの透過特性 を示す図
[図 38]同上、内視鏡装置が有する光源部に設けられた帯域切替フィルタの構成を示 す図
[図 39]同上、図 38に示す帯域切替フィルタに設けられた通常 Z蛍光観察用フィルタ 及び赤外光観察用フィルタの透過特性を示す図
[図 40]同上、図 38に示す帯域切替フィルタに設けられた狭帯域光観察用フィルタの 透過特性を示す図
[図 41]同上、内視鏡装置が有する電子内視鏡に設けられた励起光カットフィルタの 透過特性を示す図
[図 42]同上、内視鏡装置が有するプロセッサの設定画面の一例を示す図
[図 43]同上、内視鏡装置が有する電子内視鏡に設けられた撮像部の構成の一例を 示す図
[図 44]同上、内視鏡装置が有する電子内視鏡に設けられた撮像部の構成の図 43と は異なる例を示す図
[図 45]同上、内視鏡装置における観察モードが一の観察モードから他の観察モード へ切り替えられた場合に、プロセッサにおいて行われる処理の一例を示すフローチヤ ート
[図 46]同上、内視鏡装置における観察モードが一の観察モードから他の観察モード へ切り替えられた場合の、メモリ部における撮像信号の書き込み及び読み出しの状 態を示す図
[図 47]同上、内視鏡装置が有するプロセッサの設定画面の図 42とは異なる例を示す 図
[図 48]同上、内視鏡装置における観察モードが一の観察モードから他の観察モード へ切り替えられた場合に、プロセッサにおいて行われる処理の図 45とは異なる例を 示すフローチャート
[図 49]同上、内視鏡装置が有するプロセッサが行うプリフリーズ処理の一例を示すフ 口1 ~~チヤ1 ~~卜
[図 50]同上、内視鏡装置における観察モードが一の観察モードから他の観察モード へ切り替えられた場合の、同時化回路における撮像信号の書き込み及び読み出しの 状態を示す図
発明を実施するための最良の形態
[0020] 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
[0021] [第 1形態]
図 1において、符号 1は内視鏡装置であり、この内視鏡装置 1は、可視光による被写 体の通常光観察及び被写体から発する蛍光による蛍光観察が可能な電子内視鏡 1 0と、電子内視鏡 10を駆動し、電子内視鏡 10で撮像した通常光観察像及び蛍光観 察像を信号処理して通常光画像及び蛍光画像を生成する画像処理装置としてのビ デォプロセッサ 20とを備えて構成されている。ビデオプロセッサ 20にはモニタ 2が接 続され、このモニタ 2の画面に通常光観察画像 3及び蛍光観察画像 4が表示される。
[0022] 電子内視鏡 10は、体腔内等に挿入される可撓性の挿入部 10aと、この挿入部 10a の基端側に設けられた操作部 10bとを備え、操作部 10bの側部から延出されるュ- バーサルコード 10cを介してビデオプロセッサ 20に連結される。揷入部 10aの先端部 には、通常光撮像手段である撮像素子 11と、蛍光撮像手段である撮像素子 12とが 前方に向けて並んで配置されている。通常光撮像用の撮像素子 11としては、電子シ ャッタ機能に対応した固体撮像素子で例えばモノクロ用の電荷結合素子 (CCD)が 用いられ、蛍光撮像用の撮像素子 12としては、例えば、微弱な生体からの蛍光を捕 らえることが可能な高感度固体撮像素子が用いられる。 [0023] 尚、以下では、通常光撮像用の撮像素子 11を主として通常光用 CCD11と記載し 、蛍光撮像用の撮像素子 12を主として蛍光用 CCD 12と記載する。
[0024] これらの通常光用 CCD11及び蛍光用 CCD12においては、一方の蛍光用 CCD1 2の前面に 520ηπ!〜 700nmの波長の光だけを透過する蛍光透過用フィルタ 13が 配置され、他方の通常光用 CCD11の前方には、蛍光透過用フィルタは配置されて いない。そして、これらの CCD11, 12の前方に対物光学系(図示せず)が配置され、 前方の被写体の像が各 CCD11, 12の撮像面に結像される。
[0025] 尚、通常光用 CCD11と蛍光用 CCD12との両者に対して共通の一つの対物光学 系を配置するようにしても良 ヽ。
[0026] また、挿入部 10a先端の対物光学系と並んで、照明用ライトガイドファイババンドル ( 以下、単に「ライトガイド」と記載) 14の出射端が照明光学系(図示せず)を介して配 置されている。ライトガイド 14は、揷入部 10aからユニバーサルコード 10cを経てビデ ォプロセッサ 20に接続され、ビデオプロセッサ 20内に設けた光源力も入射端に入射 された照明光を導光し、内視鏡先端の出射端から対物光学系の観察範囲に向けて 照明光を照射する。
[0027] ビデオプロセッサ 20は、ライトガイド 14に照明光を供給するための光源系や CCD 駆動及び信号処理のための各種信号処理回路系を備えている。照明光供給用の光 源系としては、例えばキセノンランプや調光回路等を有する光源部 21を備え、この光 源部 21とライトガイド 14の入射端との間の照明光路中に、 RGB回転フィルタ 22が配 置されている。
[0028] 光源部 21からの出射光は、 RGB回転フィルタ 22を透過してライトガイド 14により導 光され、電子内視鏡 10の挿入部 10a先端から出射される。 RGB回転フィルタ 22は、 図 2に示されるように、赤(R) ,緑(G) ,青(B)の 3色のフィルタ 22a, 22b, 22cを各 々扇状に形成したものであり、光源部 21を介して制御されるモータ 23によって等速 度で回転される。その結果、電子内視鏡 10の挿入部 10a先端の前方にある被写体 1S 赤、緑、青の 3色の照明光によって順に繰り返し照明される。
[0029] 尚、各フィルタ 22a, 22b, 22cが透過する光の波長領域は、例えば、赤(R) : 580η m〜650nm、緑(G): 500nm〜580nm、青(B) :400nm〜500nmである。 [0030] また、ビデオプロセッサ 20の各種信号処理回路系としては、通常光用 CCD11の駆 動 ·制御を行う通常光撮像制御手段としての通常光用 CCD制御部 25、蛍光用 CCD 12の駆動 ·制御を行う蛍光撮像制御手段としての蛍光用 CCD制御部 26、通常光用 CCD11からの撮像信号を処理し、通常光画像を生成する通常光画像用信号処理 手段としての通常光画像用ビデオ回路部 27、蛍光用 CCD 12からの撮像信号を処 理し、蛍光画像を生成する蛍光画像用信号処理手段としての蛍光画像用ビデオ回 路部 28、各部を同期して動作させるタイミング信号を生成するタイミング回路部 29、 通常光画像と蛍光画像とを合成し、モニタ 2へ出力する画像合成回路部 30が備えら れている。
[0031] 通常光用 CCD制御部 25は、通常光用 CCD11を駆動し、 RGB回転フィルタ 22を 介して被写体に照射される照明光による撮像を制御する。また、蛍光観察に合わせ て照明光量が増大された場合には、通常光用 CCD11の電子シャツタによる露光制 御を行 、、適正な明るさの通常光画像が得られるように露光量を調整する。
[0032] 蛍光用 CCD制御部 26は、蛍光用 CCD12を駆動し、 RGB回転フィルタ 22を介し て被写体に照射される照明光により、被写体力 発生する蛍光による像を含む被写 体像の撮像を制御する。このとき、照明光の光量を最大にしても十分な明るさの蛍光 画像が得られない場合には、蛍光用 CCD12のゲインを制御して適正な明るさの蛍 光画像が得られるように調整する。
[0033] 通常光画像用ビデオ回路部 27は、通常光用 CCD11から伝達される撮像信号を 処理し、被写体の通常のカラー映像信号を生成する。一方、蛍光画像用ビデオ回路 部 28は、蛍光用 CCD12から伝達される撮像信号のうち、蛍光透過用フィルタ 13を 透過する波長の光による撮像信号を抽出し、被写体の蛍光画像を生成する。
[0034] タイミング回路部 29は、タイミング信号を生成し、通常光用 CCD制御部 25、蛍光用 CCD制御部 26、通常光画像用ビデオ回路部 27、蛍光画像用ビデオ回路部 28、 R GB回転フィルタ 22を回転させるモータ 23を制御する光源部 21にタイミング信号を 供給する。このタイミング信号に基づいて、通常光用 CCD制御部 25と蛍光用 CCD 制御部 26とが同時に駆動され、通常光用 CCD11と蛍光用 CCD12とで同じタイミン グで撮像された通常光による被写体像と蛍光像とを得ることができる。また、通常光 画像用ビデオ回路部 27及び蛍光画像用ビデオ回路部 28の各処理、及びモータ 23 による RGB回転フィルタ 22の回転が同期を取って制御される。
[0035] 画像合成回路部 30は、通常光画像用ビデオ回路部 27からの通常光画像と蛍光画 像用ビデオ回路部 28からの蛍光画像とを合成処理し、通常光画像と蛍光画像との 一方又は双方力もなる合成画像をモニタ 2に出力し、モニタ 2の画面に合成画像を表 示させる。図 1においては、モニタ 2の画面に、通常光観察画像 3と蛍光観察画像 4と を並列に表示する例を示して!/、る。
[0036] 以上の構成による内視鏡装置 1による内視鏡観察では、ビデオプロセッサ 20のタイ ミング回路部 29からのタイミング信号に基づいて光源部 21のランプ発光及びモータ 23による RGB回転フィルタ 22の回転が制御され、被写体が赤、緑、青の 3色の照明 光によって順に繰り返し照明される。また、タイミング回路部 29からのタイミング信号 により、通常光用 CCD制御部 25を介して通常光用 CCD11が駆動され、同時に蛍 光用 CCD制御部 26を介して蛍光用 CCD12が駆動される。
[0037] その結果、通常光用 CCD11にお 、ては、 V、わゆる RGB面順次方式による撮像が 行われ、この RGB面順次方式による撮像信号が通常光画像用ビデオ回路部 27に 入力される。通常光画像用ビデオ回路部 27では、プリプロセスによるノイズ除去や力 ラーバランス補正を経て R, G, B信号の同時ィ匕を行い、更に、ガンマ補正や色補正 等の処理を行って被写体の通常のカラー映像信号を生成する。
[0038] 一方、蛍光用 CCD12からの撮像信号は、蛍光画像用ビデオ回路部 28に入力され る。蛍光画像用ビデオ回路部 28では、 RGB回転フィルタ 22による赤、緑、青の照明 光のうち、青色の照明光 (波長 400ηπ!〜 500nm)で被写体が照明されたときの信号 だけを抽出し、被写体の蛍光画像を生成する。つまり、蛍光用 CCD 12で得られる画 像は、蛍光透過用フィルタ 13を透過することができる波長の光による像だけであり、 図 3に示すように、青色の照明光に含まれる波長 400nm〜500nmの励起光によつ て被写体力も波長 520ηπ!〜 700nmの光が励起され、蛍光透過用フィルタ 13を透 過して蛍光用 CCD12で撮像された被写体像力も蛍光画像が生成される。
[0039] この場合、生体力 発生する蛍光は微弱であるため、明瞭な蛍光画像を得るため には、照明光の光量を通常光観察よりも増大させる必要がある。し力しながら、本実 施形態の電子内視鏡 10においては、通常光観察と蛍光観察とで照明光が共通とな つており、蛍光観察にあわせて照明光量を増大させると通常光画像には明るすぎる 照明光となり、適正な照明光量とはならない場合がある。
[0040] 従って、通常光用 CCD制御部 25は、通常光用 CCD11の電子シャツタ制御を行つ て露光量を調節し、適正な明るさの通常光画像が得られるようにする。電子シャツタ による露光量の調節方法は、周知の一般的な制御で良ぐ明るすぎる照明光に対し て、通常光用 CCD11の電荷蓄積時間を、 RGBの各色光に対してカラーバランスを 一定に保持しながら短縮するように制御し、撮像に寄与する光量すなわち画像の明 るさを適正光量に調整する。
[0041] 更に、照明光量を最大にしても十分な明るさが得られない場合は、蛍光用 CCD制 御部 26は、蛍光用 CCD12のゲインを制御することにより、適正な明るさの蛍光画像 が得られるようにする。例えば、蛍光用 CCD12として、素子内部に CMD (Chrge Mul tiplicantion Device)のイオンィ匕を利用した電荷の増倍機構を有する高感度撮像素子 を用いた場合、蛍光用 CCD制御部 26は、素子への制御パルス或いは印加電圧を 制御して素子内での信号の増幅率を増大させることにより、照明光量の不足を補つ て適正な明るさの蛍光画像が得られるように制御する。
[0042] 通常光画像用ビデオ回路部 27で生成されたカラー画像と蛍光画像用ビデオ回路 部 28で生成された蛍光画像とは、画像合成回路部 30に入力されて合成処理され、 蛍光画像と通常光画像の一方又は両方カゝらなる合成画像が生成される。この合成画 像は、画像合成回路部 30からモニタ 2に出力され、例えば、図 1に示すように、モ- タ 2の画面に通常光観察画像 3と蛍光観察画像 4とが並列に表示される。
[0043] 尚、図 1では、通常光観察画像 3と蛍光観察画像 4を並列に表示しているが、表示 方法はこれに限らず、通常光観察画像 3と蛍光観察画像 4を重ねて表示しても良い。
[0044] 以上のように本実施形態の内視鏡装置 1においては、通常光観察画像と蛍光観察 画像を同時に得ることができるため、これまで必要であった通常光観察と蛍光観察と を切り替える作業がなくなり、観察者の操作性が向上し、切り替え操作による負担を 軽減することができる。また、同じタイミングで得られた異なる観察モードの画像を見 ることができるため、蛍光観察画像と通常光観察画像との対比が行 、やす 、と 、う利 点があり、診断能の向上に寄与することができる。
[0045] 更に、通常光用撮像素子の露光制御や蛍光用撮像素子のゲイン制御を行うことに より、共通の照明光に対して通常光観察画像と蛍光観察画像との双方を適正な明る さの画像にすることができ、光源系の構成を簡素化してシステムコストの低減を図るこ とがでさる。
[0046] [第 2形態]
次に、本発明の実施の第 2形態について説明する。第 2形態は、前述の第 1形態に 対し、通常光観察用の照明系とは別系統で蛍光観察用の青色の励起光を出射する 照明系を設けたものである。尚、第 1形態と同様の動作をする部材ゃ回路部につい ては同様の番号を付して、その説明を省略する。
[0047] 図 4に示すように、第 2形態の内視鏡装置 40は、通常光観察及び蛍光観察が可能 な電子内視鏡 50と、この電子内視鏡 50を駆動し、電子内視鏡 50からの通常光観察 像及び蛍光観察像を信号処理してモニタ 2に通常光観察画像及び蛍光観察画像を 表示するビデオプロセッサ 60とを備えて構成されている。電子内視鏡 50は、第 1形 態の電子内視鏡 10と同様、可撓性の挿入部 50aと、この挿入部 50aの基端側に設け られた操作部 50bとを備え、操作部 50bの側部から延出されるユニバーサルコード 5 Ocを介してビデオプロセッサ 60に連結される。
[0048] 電子内視鏡 50の揷入部 50a先端部には、通常光用 CCD11と蛍光用 CCD12とが 前方に向けて並んで配置されており、一方の蛍光用 CCD12の前面に 520ηπ!〜 70 Onmの波長の光だけを透過する蛍光透過用フィルタ 13が配置され、他方の通常光 用 CCD11の前方には、蛍光透過用フィルタは配置されていない。また、両 CCD11 , 12の対物光学系の観察範囲に向けて照明光を照射するライトガイド 14の出射端に 並んで、ライトガイド 14とは別系統の光路から青色の励起光を照明光として出射する ための青色 LED51が配置されて!、る。
[0049] この電子内視鏡 50に対応するビデオプロセッサ 60は、第 1形態のビデオプロセッ サ 20に対し、通常光用 CCD11の駆動 ·制御を行う通常光用 CCD制御部 25、蛍光 用 CCD12の駆動 ·制御を行う蛍光用 CCD制御部 26、通常光画像と蛍光画像とを 合成し、モニタ 2へ出力する画像合成回路部 30は同様である力 光源部 21とライトガ イド 14の入射端との間の照明光路中に配置される RGB回転フィルタ 61、通常光用 C CD11からの撮像信号を処理し、通常光画像を生成する通常光画像用ビデオ回路 部 62、蛍光用 CCD 12からの撮像信号を処理し、蛍光画像を生成する蛍光画像用ビ デォ回路部 63、各部を同期して動作させるタイミング信号を生成するタイミング回路 部 64の機能構成が若干異なる。
[0050] RGB回転フィルタ 61は、図 5に示されるように、赤 (R) ,緑 (G) ,青(B)の通常光観 察用の 3色のフィルタ 61a, 61b, 61cにカロえ、蛍光観察用の青フィルタ 6 Idを、通常 光観察用の青フィルタ 61c及び赤フィルタ 61aに隣接して設け、各々を扇状に形成し て配置したものである。これによつて、 RGB回転フィルタ 61がモータ 23によって等速 度で回転されると、赤フィルタ 61a、緑フィルタ 61b、青フィルタ 61c, 61dが順次光路 上に挿入され、その結果、ライトガイド 14を経由して挿入部 50a先端の前方にある被 写体が赤、緑、青 (通常光観察用)、青 (蛍光観察用)の順に、 3種類計 4つの照明光で 繰り返し照明され、青色の照明光が 2回続けて照射されることになる。尚、各フィルタ 61a〜61dが透過する光の波長領域は第 1形態と同様である。
[0051] また、電子内視鏡 50の挿入部 50a先端部に配置された青色 LED51は、 RGB回転 フィルタ 61の蛍光観察用の青フィルタ 6 Idが光路上に挿入されるタイミングで発光し 、照明光量を増大させて蛍光観察時に必要な照明光量を確保する。青色 LED51の 発光タイミングは、ビデオプロセッサ 60のタイミング回路部 64によって制御される。
[0052] タイミング回路部 64からのタイミング信号は、通常光用 CCD制御部 25、蛍光用 CC D制御部 26、通常光画像用ビデオ回路部 62、蛍光画像用ビデオ回路部 63、 RGB 回転フィルタ 61を回転させるモータ 23を制御する光源部 21に供給され、通常光用 C CD制御部 25と蛍光用 CCD制御部 26とが同時に駆動される。そして、同じタイミング で撮像された通常光による被写体像と蛍光像との各撮像信号が通常光画像用ビデ ォ回路部 62及び蛍光画像用ビデオ回路部 63に出力され、通常光画像用ビデオ回 路部 62及び蛍光画像用ビデオ回路部 63での各処理、及びモータ 23による RGB回 転フィルタ 61の回転力タイミング回路部 64からのタイミング信号により同期を取って 制御される。
[0053] その結果、通常光用 CCD11においては、第 1形態と同様、 RGB画順次方式によ る撮像が行われ、通常光画像用ビデオ回路部 62において、被写体の通常のカラー 映像信号が得られる。但し、通常光画像用ビデオ回路部 62では、 RGB回転フィルタ 61の赤フィルタ 6 la、緑フィルタ 61b、通常光観察用の青フィルタ 61cのタイミングで 撮像された映像信号を同時ィ匕することによって通常光画像を生成し、蛍光観察用の 青フィルタ 61d及び青色 LED51によって照明されたタイミングで撮像された映像信 号は使用しない。
[0054] 一方、蛍光用 CCD12からは、 RGB回転フィルタ 61の蛍光観察用青フィルタ 61d 及び青色 LED51によって照明されて被写体力 励起され、蛍光透過用フィルタ 13 を透過することができる蛍光による撮像信号と、 RGB回転フィルタ 61を介して照明さ れた被写体の撮像信号とが蛍光画像用ビデオ回路部 63に伝達される。
[0055] 蛍光画像用ビデオ回路部 63では、 RGB回転フィルタ 61の通常光観察用青フィル タ 61cによって照明されたタイミングでの撮像信号を使用せず、 RGB回転フィルタ 61 の赤フィルタ 61a及び緑フィルタ 61bによって照明されたタイミングでの撮像信号と、 蛍光による撮像信号とを同時ィ匕することにより、蛍光画像を生成する。画像合成回路 部 30では、第 1形態と同様、通常光画像用ビデオ回路部 62と蛍光画像用ビデオ回 路部 63から出力された画像信号を合成処理し、蛍光観察画像と通常光観察画像の 一方又は両方力もなる合成画像を生成してモニタ 2に出力する。
[0056] 第 2形態の内視鏡装置 40においても、第 1形態と同様、通常光観察画像と蛍光観 察画像を同時に得ることができ、これまで必要であった通常光観察と蛍光観察の切り 替え作業が必要なくなり、観察者の操作性が向上する。また、同じタイミングで得られ た異なる観察モードの画像を見ることができるため、蛍光観察画像と通常光観察画 像との対比が行 、やす ヽと 、う利点を得ることができる。
[0057] 更に、第 2形態の内視鏡装置 40では、蛍光観察用の青フィルタ 6 Idのタイミングで 青色 LED51を発光させて照明光量を増大させることにより、第 1形態に比較してより 簡素な制御で通常光観察画像と蛍光観察画像との両方の明るさを適性ィヒすることが 可能となる。
[0058] [第 3形態]
次に、本発明の実施の第 3形態について説明する。第 3形態は、第 2形態に対し、 電子内視鏡 50の蛍光用 CCD12の対物光学系を変更し、この対物光学系の変更に 伴い、ビデオプロセッサ 60の一部の機能を変更したものである。以下、第 1,第 2形 態と同様の部材ゃ回路部については同様の番号を付加し、説明を省略する。
[0059] 図 6に示すように、第 3形態の内視鏡装置 70は、通常光観察及び蛍光観察が可能 な電子内視鏡 80と、電子内視鏡 80を駆動し、電子内視鏡 80からの通常光観察像及 び蛍光観察像を信号処理してモニタ 2に合成画像を表示するビデオプロセッサ 90と を備えて構成されている。電子内視鏡 80は、第 1,第 2形態の電子内視鏡 10, 50と 同様、可撓性の挿入部 80aと、この挿入部 80aの基端側に設けられた操作部 80bと を備え、操作部 80bの側部カも延出されるユニバーサルコード 80cを介してビデオプ 口セッサ 90に連結される。
[0060] 電子内視鏡 80の揷入部 80a先端部には、通常光用 CCD11と蛍光用 CCD12とが 前方に向けて並んで配置されており、両 CCD11, 12の対物光学系の観察範囲に向 けて照明光を照射するライトガイド 14の出射端に並んで、照明光として青色の励起 光を発光し、この青色励起光を出射する青色 LED51が配置されて 、る。
[0061] 蛍光用 CCD12の前面の対物光学系 81は、図 7に示すように、被写体からの反射 光をスプリッタ 82で 2つに分け、レンズ 83, 84によって 2つの像を蛍光用 CCD12の 撮像面に結像するような構成を有している。蛍光用 CCD12の前面には、第 1の蛍光 透過用フィルタ 85と第 2の蛍光透過用フィルタ 86との 2つのフィルタが配置されてい る。第 1の蛍光透過用フィルタ 85は、第 1形態で説明した図 3のフィルタ特性におい て、 520nm〜580nmの波長だけを透過する特性を有し、第 2の蛍光透過用フィルタ 86は、 580nm〜700nmの波長だけを透過する特性を有している。
[0062] 第 1の蛍光透過用フィルタ 85は、レンズ 83によって結像される側の蛍光用 CCD12 の撮像面の半分の領域、第 2の蛍光透過用フィルタ 86は、レンズ 84によって結像さ れる側の蛍光用 CCD12の撮像面の他の半分の領域といったように、第 1,第 2の蛍 光透過用フィルタ 85, 86のそれぞれが蛍光用 CCD12の半分の面積を占めるように 蛍光用 CCD12の前面に配置されている。
[0063] ビデオプロセッサ 90は、第 2形態に対し、光源系(光源部 21、 RGB回転フィルタ 61 、モータ 23)の構成は同様であり、信号処理回路系における蛍光画像の生成及び合 成に関する機能が若干相違する。すなわち、通常光用 CCD11によって撮像された 被写体像は、第 2形態と同様にして通常光画像用ビデオ回路部 62によって画像化さ れ、通常光画像が生成されるが、蛍光用 CCD12で撮像された被写体像は、蛍光画 像用ビデオ回路部 91にお 、て画像化される。
[0064] 蛍光画像用ビデオ回路部 91で生成される画像は、画像の半分が第 1の蛍光透過 用フィルタ 85を透過して得られた 520nm〜580nmの波長での蛍光画像、残り半分 が第 2の蛍光透過用フィルタ 86を透過して得られた 580nm〜700nmの波長での蛍 光画像となる。これらの蛍光画像は、例えば、 520ηπ!〜 580nmの蛍光画像は G画 像、 580nm〜700nmの蛍光画像は R画像に割り当てられ、画像合成回路部 92に 出力される。
[0065] 画像合成回路部 92では、通常光画像用ビデオ回路部 62で生成された通常光画 像と蛍光画像用ビデオ回路部 91で生成された蛍光画像とを合成し、モニタ 2に出力 して表示させる。このモニタ 2へ出力される合成画像は、例えば、図 6に示されるよう に、通常光観察画像 3、第 1の蛍光透過用フィルタ 85を透過して得られた蛍光観察 画像 4a、第 2の蛍光透過用フィルタ 86を透過して得られた蛍光観察画像 4bの 3つを 並べた表示画像としても良ぐまた、第 1,第 2形態と同様の表示画像としても良い。
[0066] 以上、第 3形態の内視鏡装置 70によれば、第 1,第 2形態と同様に、通常光観察画 像と蛍光観察画像を同時に得ることができると共に、これまで必要であった通常光観 察と蛍光観察の切り替え作業も必要なぐ観察者の操作性が向上する。また、同じタ イミングで得られた異なる観察モードの画像を見ることができるため、蛍光観察画像と 通常光観察画像の対比が行いやすいという利点を得ることができる。更に、第 3形態 では、図 3に示したような波長の異なる 2種類の蛍光を別々の画像として得ることが可 能となるため、観察者の診断能の向上を図ることができる。
[0067] 尚、第 3形態で説明した対物光学系 81では、図 7に示すように被写体からの反射 光をスプリッタ 82で 2つに分け、レンズ 83, 84によって 2つの像を蛍光用 CCD12に 結像するようにした力 第 1の蛍光透過用フィルタ 85と第 2の蛍光透過用フィルタ 86 をモザイク状にして蛍光用 CCD 12の前面に配置し、蛍光画像用ビデオ回路部 91で の読み出しの制御によって、第 1の蛍光透過用フィルタ 85を透過して得られた蛍光 画像と第 2の蛍光透過用フィルタ 86を透過して得られた蛍光画像とを分離して画像 化するようにしても良い。
[0068] [第 4形態]
次に、本発明の実施の第 4形態について説明する。図 8に示すように、第 4形態の 内視鏡装置 101は、可撓性の挿入部 102を有する通常光観察及び蛍光観察が可能 な電子内視鏡 103と、電子内視鏡 103を駆動し電子内視鏡 103からの通常光観察 像及び蛍光観察像を信号処理してモニタ 104に通常光観察画像及び蛍光観察画 像を表示するビデオプロセッサ 105とを備えて構成される。
[0069] 電子内視鏡 103の挿入部 102先端には、第 1と第 2の 2つの固体撮像素子、通常 光撮像手段である通常光用 CCD106,蛍光撮像手段である蛍光用 CCD107が共 に前方に向けて並んで配置されている。両通常光用 CCD106,蛍光用 CCD107と しては、例えばモノクロ用の電荷結合素子 (CCD)が用いられる。
[0070] 両通常光用 CCD106,蛍光用 CCD107の前方には各々対物光学系 108, 109力 S 配置されていて、前方の被写体の像が両通常光用 CCD106,蛍光用 CCD107に 結像される。なお、両通常光用 CCD106,蛍光用 CCD107で一つの対物光学系を 共用するように構成してもよ ヽ。
[0071] 蛍光用 CCD107と対物光学系 109との間には、 520nmないし 600nmの波長の光 だけを透過する蛍光透過用フィルタ 110が配置されている。通常光用 CCD106の前 方にはそのようなフィルタは配置されて ヽな 、。
[0072] また、両対物光学系 108, 109の観察範囲に向けて照明光を照射する照明用ライト ガイドファイババンドル 111の射出端力 両対物光学系 108, 109と並んで配置され ている。
[0073] ビデオプロセッサ 105には、照明用ライトガイドファイババンドル 111に照明光を供 給するための例えばキセノンランプ力もなる光源ランプ 121が配置され、その光源ラ ンプ 121と照明用ライトガイドファイババンドル 111の入射端との間の照明光路中に、 RGB回転フィルタ 122が配置されている。
[0074] RGB回転フィルタ 122には、図 9に示されるように、赤(R)、緑(G)、青(B)の 3色の カラーフィルタが各々扇状に形成されており、モータ 123によって等速度で回転され る。
[0075] なお、各カラーフィルタが透過する光の波長領域は例えば次のとおりである。赤 (R ) : 580nm〜650nm。緑(G): 500nm〜580nm。青(B) :400nm〜500nm。
[0076] その結果、照明用ライトガイドファイババンドル 111を経由して、挿入部 102の先端 の前方にある被写体力 赤、緑、青の 3色の照明光によって順に繰り返し照明される
[0077] 通常光用 CCD106は、通常光撮像駆動手段である通常光用 CCDドライバ 115で 駆動されると共にその撮像信号がセレクタ 117を介してビデオプロセッサ 105内の通 常光画像用信号処理手段である通常画像用ビデオ回路 124に出力されている。
[0078] 一方、蛍光透過用フィルタ 110が前方に設けられた蛍光用 CCD107は、蛍光撮像 駆動手段である蛍光用 CCDドライバ 116で駆動されると共にその撮像信号がビデオ プロセッサ 105内の蛍光画像用信号処理手段である蛍光画像用ビデオ回路 126に 出力されている。
[0079] なお、蛍光用 CCD107の撮像信号はセレクタ 117を介して通常画像用ビデオ回路 124に出力可能となっている。
[0080] そして、通常光用 CCD106,蛍光用 CCD107の駆動(通常光用 CCDドライバ 115 及び蛍光用 CCDドライバ 116の駆動)、通常画像用ビデオ回路 124と蛍光画像用ビ デォ回路 126での処理及び RGB回転フィルタ 122を回転させるモータ 123の回転と 力 タイミング回路 125からの出力信号によって同期をとつて制御される。
[0081] その結果、通常光用 CCD106においては、いわゆる RGB面順次方式による撮像 が行われて、通常画像用ビデオ回路 124において、被写体の通常のカラー映像信 号が得られる。
[0082] 一方、蛍光用 CCD107で撮像されて蛍光画像用ビデオ回路 126に伝達された映 像信号は、そこで、青色の照明光 (波長 400nmないし 500nm)で被写体が照明され たときの映像信号だけが抽出される。つまり、蛍光用 CCD107で得られる画像は、蛍 光透過用フィルタ 110を透過することができる波長の光による像だけであるから、青 色の照明光に含まれる波長 400nmな 、し 500nmの励起光によって被写体力も励 起された蛍光画像が、蛍光画像用ビデオ回路 126で抽出される。 [0083] 告知手段を備えた画像合成手段である画像合成回路 128には、蛍光画像用ビデ ォ回路 126から出力される蛍光画像信号と通常画像用ビデオ回路 124から出力され るカラー画像信号とが入力され、画像合成回路 128が画像合成処理を行うことで、モ ユタ 104に蛍光画像と通常画像の一方又は両方力もなる合成画像を表示するように なっている。
[0084] 通常画像用ビデオ回路 124から出力されるカラー画像信号は、通常光画像処理監 視手段である第 1の画像出力検出回路 131にも出力され、また、蛍光画像用ビデオ 回路 126から出力される蛍光画像信号は、蛍光画像処理監視手段である第 2の画像 出力検出回路 132にも出力されている。
[0085] この第 1の画像出力検出回路 131及び第 2の画像出力検出回路 132は同一構成 であって、それぞれの画像信号の出力を検知し、検知結果に基づき、セレクタの切替 制御、通常画像用ビデオ回路 124及び蛍光画像用ビデオ回路 126での処理制御及 び画像合成回路 128における画像合成制御が行われるようになつている。
[0086] 第 1の画像出力検出回路 131 (あるいは第 2の画像出力検出回路 132)は、具体的 には、図 10に示すように、通常画像用ビデオ回路 124から出力されるカラー画像信 号をサンプリングする画像サンプリング部 141と、画像サンプリング部 141でサンプリ ングした RZGZBZ画像の平均値を演算する RGB平均値演算部 142と、 RGB平 均値演算部 142の演算結果に基づき画像の未出力を検出する画像未出力検出部 1
43と、画像サンプリング部 141でサンプリングした RZGZBZ画像力 色差信号を 演算する色差信号演算部 144と、色差信号演算部 144が演算した色差信号の平均 値を演算する CrCb平均値演算部 145と、 CrCb平均値演算部 145の演算結果に基 づきノイズ画像を検出するノイズ画像検出部 146と、画像未出力検出部 143の検出 結果とノイズ画像検出部 146の検出結果の ORをとり画像出力検出回路の出力異常 発生信号として出力する OR回路部 147とを備えて構成される。
[0087] 画像サンプリング部 141にお 、ては、文字領域を除!、た内視鏡画像部分より R, G , Bデータ値をサンプリングし、 RGB平均値演算部 142と色差信号演算部 144とに出 力する。
[0088] RGB平均値演算部 142では、 R, G, Bデータ値の一画面分の平均値を算出し、画 像未出力検出部 143に出力する。
[0089] 画像未出力検出部 143は、 R, G, Bデータの平均値が全て" 0"であることを複数画 面分検知すると、画像信号が未出力であるとして画像未出力信号を OR回路部 147 に出力する。
[0090] また、色差信号演算部 144では R, G, Bデータ値より色差信号 Cr、 Cbを算出し、 C rCb平均値演算部 145にて一画面分の Cr、 Cbの平均値を算出してノイズ画像検出 部 146に出力する。
[0091] Cr=0. 5R-0. 419G— 0. 081B
Cb=— 0. 169R-0. 331G + 0. 5B
ノイズ画像検出部 146では、 Cr、 Cbの平均値に基づいて、図 11に示す Cr— Cb色 平面座標のどの位置に当てはまるかにより、ノイズ画像であるかどうかを検出し、検出 結果を OR回路部 147に出力する。
[0092] なお、一般に、ノイズ画像では様々な色成分がランダムに発生しているために、 Cr — Cb色平面座標の原点近傍に Cr、 Cbの平均値が分布するために、本実施形態で は図 11の Cr—Cb色平面座標の点線内に位置した場合にノイズ画像であるとして、ノ ィズ画像発生信号を OR回路部 147に出力する。
[0093] OR回路部 147では、画像未出力検出部 143からの画像未出力信号あるいはノィ ズ画像検出部 146からのノイズ画像発生信号により、画像信号が正常に出力されて いないと判断すると、出力異常発生信号をセレクタ 117、通常画像用ビデオ回路 12 4、蛍光画像用ビデオ回路 126及び画像合成回路 128に出力する。
[0094] 出力異常発生信号により、例えば蛍光画像に異常がある場合には通常光画像の みモニタ 104に表示し、また通常光画像に異常がある場合にはセレクタ 117を介して 蛍光画像を通常画像用ビデオ回路 124に出力し、蛍光画像より擬似通常光画像を 生成してモニタ 104に表示する。図 12ないし図 25にモニタ 104の表示例を示す。な お、この表示は選択可能としてもよい。
[0095] 擬似通常画像とは、蛍光用 CCD107の出力を通常画像用ビデオ回路 124に入力 し、通常用画像として生成した画像であって、蛍光用 CCD107前面には励起光を力 ットする蛍光透過用フィルタ 110が設けられているために、ブルーの色調が通常画像 と比較し若干異なる力 緊急用画像としては問題な 、レベルである。
[0096] (1)図 12は通常光画像及び蛍光画像が共に正常である場合の表示例であって、モ ユタ 104には通常光画像及び蛍光画像が表示される。
[0097] (2)図 13は通常光画像は正常で蛍光画像が異常である場合の表示例であって、モ ユタ 104には通常光画像を表示すると共に、蛍光画像が表示される領域にも通常光 画像を表示する。ここで、画像合成回路 128は告知手段を有しており、画像合成回 路 128の告知手段により、例えば蛍光画像が表示される領域の通常光画像の枠を 太枠にすることで、蛍光画像が異常であることを告知する。
[0098] なお、この告知により、術者は蛍光観察に問題が発生したことを容易に視認できる ので、適切な対応が可能となり、また患者はモニタ 104の画像だけで手技に問題が 生じて 、るかどうか判断できな 、ために不安を抱くことがな!、。
[0099] (3)図 14は通常光画像は正常で蛍光画像が異常である場合の表示例であって、モ ユタ 104の中央領域に通常光画像を表示する。画像合成回路 128の告知手段は、 この表示形態により蛍光画像が異常であることを告知する。
[0100] (4)図 15は通常光画像は正常で蛍光画像が異常である場合の表示例であって、画 像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104には通常光画像を表示すると共に、 蛍光画像が表示される領域に蛍光観察ができな 、旨のメッセージを表示する。
[0101] なお、メッセージとしては、「蛍光観察ができません」以外に、「蛍光観察を中止しま した」、「通常光観察のみ使用できます」、「蛍光観察非対応」あるいは「通常光観察 のみ」と 、うようなメッセージでもよ!/、。
[0102] (5)図 16は通常光画像は正常で蛍光画像が異常である場合の表示例であって、画 像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104には通常光画像を表示すると共に、 蛍光画像が表示される領域にカラーバーを表示する。
[0103] (6)図 17は通常光画像は正常で蛍光画像が異常である場合の表示例であって、画 像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104の中央領域に通常光画像の拡大画 像を表示する。
[0104] (7)図 18は通常光画像が異常で蛍光画像が正常である場合の表示例であって、画 像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104には蛍光画像を表示すると共に、通 常光画像が表示される領域にも蛍光画像を表示する。ここで、画像合成回路 128の 告知手段により、例えば通常光画像が表示される領域の蛍光画像の枠を太枠にする ことで、通常光画像が異常であることを告知する。
[0105] (8)図 19は通常光画像が異常で蛍光画像が正常である場合の表示例であって、画 像合成回路 128の告知手段により、通常光画像及び蛍光画像の代りに、蛍光画像 に基づいて生成された擬似通常光画像をそれぞれ表示すると共に、擬似通常光画 像の枠を太枠にすることで、通常光画像が異常であることを告知する。
[0106] (9)図 20は通常光画像が異常で蛍光画像が正常である場合の表示例であって、画 像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104の中央領域に蛍光画像の拡大画像 を表示すると共に、拡大した蛍光画像の枠を太枠にすることで、通常光画像が異常 であることを告知する。
[0107] (10)図 21は通常光画像が異常で蛍光画像が正常である場合の表示例であって、 画像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104には擬似通常光画像を表示すると 共に、蛍光画像が表示される領域に蛍光観察ができな 、旨のメッセージを表示する 。なお、擬似通常光画像の枠を太枠にすることで、通常光画像が異常であることを告 知する。
[0108] (11)図 22は通常光画像が異常で蛍光画像が正常である場合の表示例であって、 画像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104には蛍光画像を表示すると共に、 通常光画像が表示される領域に通常光観察ができな ヽ旨のメッセージを表示する。
[0109] (12)図 23は通常光画像が異常で蛍光画像が正常である場合の表示例であって、 画像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104には擬似通常光画像を表示すると 共に、通常光画像が表示される領域に蛍光観察ができな ヽ旨のメッセージを表示す る。なお、擬似通常光画像の枠を太枠にすることで、通常光画像が異常であることを 告知する。
[0110] (13)図 24は通常光画像が異常で蛍光画像が正常である場合の表示例であって、 画像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104には擬似通常光画像を表示すると 共に、蛍光画像が表示される領域にカラーバーを表示する。なお、擬似通常光画像 の枠を太枠にすることで、通常光画像が異常であることを告知する。 [0111] (14)図 25は通常光画像が異常で蛍光画像が正常である場合の表示例であって、 画像合成回路 128の告知手段により、モニタ 104の中央領域に擬似通常光画像ある いは蛍光画像の拡大画像を表示する。なお、拡大した擬似通常光画像あるいは蛍 光画像の枠を太枠にすることで、通常光画像が異常であることを告知する。
[0112] このように本実施形態では、片方の CCDに故障等が発生した場合、故障等が発生 したことをモニタ表示の表示形態で術者に告知するので、容易に故障等の発生が視 認でき適切な対応を図ることが可能となり、また患者等に対しては不安を与えることが ない。
[0113] また、通常光用 CCD106に故障等が発生した場合には、蛍光用 CCD107を用い た擬似通常光画像により通常光観察の継続が可能となるため、術者がふだん見なれ て 、る画像に近 、環境下で処置の対応が可能となる。
[0114] なお、図 26に示すように、通常画像用ビデオ回路 124から出力されるカラー画像 信号をサンプリングする画像サンプリング部 141と、画像サンプリング部 141でサンプ リングした RZGZBZ画像の平均値を演算する RGB平均値演算部 142と、 RGB平 均値演算部 142の演算結果に基づき画像の未出力を検出する画像未出力検出部 1 43と、 RGB平均値演算部 142からの RZGZBZ画像の平均値から色差信号を演 算する色差信号演算部 144と、色差信号演算部 144の演算結果に基づきノイズ画像 を検出するノイズ画像検出部 146と、画像未出力検出部 143の検出結果とノイズ画 像検出部 146の検出結果の ORをとり画像出力検出回路の出力異常発生信号として 出力する OR回路部 147とを備えて第 1の画像出力検出回路 131 (あるいは第 2の画 像出力検出回路 132)を構成してもよぐ回路規模を縮小できる。
[0115] この構成では、色差信号演算部 144は、 Cr、 Cbではなぐサンプリング後の R, G, Bデータ値の 1画面内の平均の R— Υ, B— Yを演算する。
[0116] R— Y=0. 7R-0. 59G— 0. 11B
Β— Υ=— 0. 3R-0. 59G-0. 89Β
また、図 11にお 、て Cr— Cb色平面座標の点線内に位置した場合にノイズ画像で あるとした力 R, G, Bデータ値のうちいずれかの出力が" 0"となり、図 27に示すよう に、 Cr—Cb色平面座標上で偏った分布を検知した際にノイズ画像発生をノイズ画像 検出部 146が検出するようにしてょ 、。
[0117] また、ノイズ画像検出、画像未出力検出の精度向上のため、画像をブロック毎に分 割して、それぞれのブロック毎に平均値を算出し、ノイズ画像検出、画像未出力検出 を行うようにしてもょ ヽ、さらにノイズ画像検出を公知の周波数解析により行うようにし てもよい。
[0118] なお、本実施形態では、セレクタ 117を用いるとした力 図 28に示すように構成する ことで、セレクタを省略することができる。
[0119] また、本実施形態では、通常画像用ビデオ回路 124から出力されるカラー画像信 号及び蛍光画像用ビデオ回路 126から出力される蛍光画像信号を第 1の画像出力 検出回路 131及び第 2の画像出力検出回路 132で信号処理して、通常光用 CCD1 06あるいは蛍光用 CCD107の異常を検知するとした力 これに限らず、ビデオプロ セッサ 105の第 1の変形例として、図 29に示すように、通常光用 CCD106を駆動す る通常光用 CCDドライバ 115及び蛍光用 CCD107を駆動する蛍光用 CCDドライバ 116の駆動信号をそれぞれ検出する駆動信号検出回路 151, 152を画像出力検出 回路の代りに設け、通常光用 CCDドライバ 115及び蛍光用 CCDドライバ 116の駆動 状態を監視することで CCDに故障等を検出し、画像出力検出回路と同様にセレクタ 等を制御するようにしてもょ 、。
[0120] さらに、ビデオプロセッサ 105の第 2の変形例として、図 30に示すように、通常光用 CCD106及び蛍光用 CCD107からの撮像信号をそれぞれ検出する CCD出力検出 回路 161, 162を画像出力検出回路の代りに設け、通常光用 CCDドライバ 115及び 蛍光用 CCDドライバ 116の出力状態を直接監視することで CCDの故障等を検出し 、画像出力検出回路と同様にセレクタ等を制御するようにしてもよい。
[0121] ところで、本実施形態の内視鏡装置 101では、図 31に示すように、電子内視鏡 10 3の処置具チャンネル 171等にプローブ 172を揷通させて患部を処置する、例えば 治療用レーザ装置 173等が使用される。
[0122] このような治療用レーザ装置 173による処置が行われると、プローブ 172の先端より レーザ光が患部に照射される。一般に生体からの蛍光は微弱であるため、蛍光用 C CD107からの撮像信号のゲインは通常光用 CCD106からの撮像信号のゲインより 高く設定され、レーザ光が患部に照射されると、蛍光用 CCD107からの画像がハレ ーシヨンを起こしたり、ノイズが増幅された画像になる。
[0123] そこで、図 31に示すビデオプロセッサ 105では、治療用レーザ装置 173の操作信 号を入力する通信インターフ イス(以下、通信 IZF) 174を設け、通信 IZF174を 介して治療用レーザ装置 173が操作されたことが検知されると、画像合成回路 128を 制御し、図 14に示したように、モニタ表示から蛍光画像を消去する。その際に、画像 サイズを画面一杯に拡大して表示することもできる力 術者によっては画面サイズが 変わることを好まない場合があるため、メニュー等でこのときの画面サイズを指定する ことができるようにしておくと、使用者の好みに応じた装置とすることができる。また治 療用レーザ装置 173の使用時の画面切替そのものを使用者にメニュー等で選択可 能としておいてもよい。治療用レーザ装置 173だけでなぐ電気メスの使用時にも同 様な動作がなされる。
[0124] 図 31に示した構成では、治療用レーザ装置 173や電気メスの使用時に自動的に 通常光画像に切り替わるため、術者の手間を煩わせることなぐノイズが増幅された 画像を表示させることを防止できる。
[0125] また、本実施形態のビデオプロセッサ 105では、光源手段を内蔵している力 図 32 に示すように、ビデオプロセッサ 105と別体に光源装置 181を設けてもよい。この種 の光源装置 181は、光源ランプ 121の点灯状態を CPU190等で監視し、光源ランプ 121が故障等で点灯しないことを検知すると、非常灯 191を光路上に挿入して照明 光の供給を行う。光源ランプ 121の点灯監視は、光源ランプ 121に流れる電流値を 監視することで行われる。
[0126] 図 32の構成では、 CPU190が非常灯 191への切替制御を行うと、 CPU190から 切替信号がビデオプロセッサ 105の通信 IZF174を介して画像合成回路 128に伝 送され、画像合成回路 128はこの切替信号に基づき、通常光画像及び蛍光画像の 同時表示を解除し、図 14に示したように、通常光画像のみをモニタ表示する。この場 合も、メニュー等でこのときの画面サイズを指定することができるようにする。
[0127] また、画像合成回路 128はこの切替信号に基づき、図 13に示したように、蛍光画像 の表示領域に通常光画像を表示し、同じ通常光画像を 2画面並べて表示してもよ 、 。この場合、画面サイズ、画像位置共に変化がないので、術者が視点を動かすことが ないので、術者の疲労軽減になる。
[0128] [第 5形態]
次に、本発明の実施の第 5形態について説明する。図 33に示すように、画像処理 装置としての内視鏡装置 201は、被写体を撮像する電子内視鏡 202と、電子内視鏡 202に照明光を供給する、光源手段としての光源部 203と、プロセッサ 206と、プロセ ッサ 206から出力される画像信号に基づき、被写体の像を表示するモニタ 207と、表 示手段としてのモニタ 207に表示される被写体の像 (以下、内視鏡画像とも記す)を 写真撮影するモニタ画像撮影装置 208Aと、プロセッサ 206に接続され、画像情報 等の記録を行う画像フアイリング装置 208Bと、プロセッサ 206に画像処理を行わせる ための指示信号の出力及び患者データの入力等を行うキーボード 209とを要部とし て有して構成される。
[0129] また、プロセッサ 206は、電子内視鏡 202から出力される撮像信号に対して信号処 理を行う映像処理ブロック 204と、映像処理ブロック 204から出力される信号に対して 画像処理を行い、画像信号として出力する画像処理ブロック 205と、画像処理ブロッ ク 205から出力される画像信号を記録する図示しない画像記録部とを有して構成さ れる。
[0130] 電子内視鏡 202は、細長で例えば可撓性の挿入部 211を有し、挿入部 211の後端 に太幅の操作部 212が連設され、さらに、操作部 212の後端側の側部から可撓性の ユニバーサルコード 213が延設されている。また、ユニバーサルコード 213の端部に 設けられたコネクタ 214は、プロセッサ 206のコネクタ受け部 215に対して着脱自在 に接続可能な構成を有して 、る。
[0131] 電子内視鏡 202の挿入部 211には、硬性の先端部 216と、先端部 216に隣接する 湾曲自在の湾曲部 217と、可撓性を有する長尺の可撓部 218とが先端側力も順次 設けられている。
[0132] 電子内視鏡 202の操作部 212に設けられた湾曲操作ノブ 219は、ユーザによる回 動操作に応じ、湾曲部 217を左右方向あるいは上下方向に湾曲させることが可能な 構成を有している。また、電子内視鏡 202の操作部 212には、挿入部 211内に設け られた図示しな 、処置具チャンネルに連通する挿入口 220が設けられて!/、る。
[0133] 電子内視鏡 202の操作部 212の頂部には、フリーズ指示を行う、フリーズ指示手段 としてのフリーズスィッチ、レリーズ指示を行うレリーズスィッチ、及び観察モード切替 指示を行う観察モード切替スィッチ等のスィッチを有して構成される、スコープスイツ チ 210が設けられている。
[0134] 例えば、スコープスィッチ 210が操作されることによりフリーズ指示が行われた場合 、スコープスィッチ 210からは指示信号が出力される。図 34に示すように、スコープス イッチ 210から出力された指示信号は、プロセッサ 206が内部に有する、後述する制 御回路 240に入力される。そして、制御回路 240は、スコープスィッチ 210から出力さ れた指示信号に基づき、フリーズ画像が表示されるように、後述するメモリ部 239を制 御する。
[0135] 電子内視鏡 202の内部に設けられたスコープ IDメモリ 248は、電子内視鏡 202とプ 口セッサ 206とが接続された際に、例えば、該電子内視鏡 202が対応可能な観察モ ード (通常画像、自家蛍光観察、狭帯域光観察及び赤外光観察)、該電子内視鏡 20 2の適応部位 (上部消化管、下部消化管及び気管支)、及び電子内視鏡 202の機材 バラツキ (機種による差及び個体差を含む)に関する補正パラメータ等の情報を制御 回路 240及び CPU256に出力する。
[0136] 電子内視鏡 202の内部に設けられた識別情報回路 243は、電子内視鏡 202とプロ セッサ 206とが接続された際に、例えば、機種情報等の情報を制御回路 240及び C PU256に出力する。
[0137] プロセッサ 206の映像処理ブロック 204に設けられたホワイトバランス調整回路 238 は、電子内視鏡 202が有する、例えば、光学系の透過特性等の機材バラツキから生 じる色調のバラツキを補正するための信号処理を行う。
[0138] ここで、モニタ 207に表示される内視鏡画像の記録方法について説明を行う。
[0139] ユーザは、キーボード 209及びプロセッサ 206のフロントパネル 255等を操作するこ とにより、フリーズ指示を行うための指示信号を制御回路 240に対して出力させる。制 御回路 240は、前記指示信号に基づき、前記フリーズ指示に対応する制御を行う。
[0140] また、ユーザは、キーボード 209及びプロセッサ 206のフロントパネル 255等を操作 することにより、レリーズ指示を行うための指示信号を出力させる。 CPU256は、前記 指示信号に基づき、フリーズ画像が表示されていなければ、制御回路 240を介して フリーズ画像の表示状態にする制御を行うと共に、モニタ画像撮影装置 208Aに対し 、前記レリーズ指示に基づく制御信号を出力する。モニタ画像撮影装置 208Aは、 C PU256から出力される制御信号に基づき、モニタ 207に表示される内視鏡画像の 写真撮影を行う。
[0141] ここで、画像処理の方法について説明を行う。
[0142] ユーザは、キーボード 209及びプロセッサ 206のフロントパネル 255等を操作するこ とにより、画像処理指示を行うための指示信号を出力させる。 CPU256は、前記指示 信号に基づき、 IHb処理ブロック 244の IHb算出回路 261、 IHb平均値算出回路 26 2、輝度検出回路 267及び無効領域検出回路 268等を制御することにより、前記画 像処理指示に対応する画像処理を行う。なお、ユーザは、例えば、キーボード 209及 びプロセッサ 206のフロントパネル 255等を操作することにより、所望のタイミングにお V、て、 IHb処理ブロック 244の各部が行う画像処理を停止させることもできる。
[0143] また、ユーザは、電子内視鏡 202のスコープスィッチ 210を操作することにより、観 察モード切替指示を行うための指示信号を出力させる。制御回路 240は、前記指示 信号に基づいて後述する移動用モータ 231及びモータ 281に対する制御を行うこと により、回転フィルタ 227及び帯域切替フィルタ 280を移動させ、例えば、通常観察 モードから蛍光観察モードに観察モードを切り替える。
[0144] ここで、電子内視鏡 202及び光源部 203について説明を行う。
[0145] 図 34に示すように、電子内視鏡 202の先端部 216は、照明レンズ 221と、撮像部 2 30とを有して構成されて 、る。
[0146] 撮像部 230は、図 43に示すように、被写体の像を結像する対物光学系 222a及び 222bと、対物光学系 222aの結像位置に設けられ、対物光学系 222aにより結像され た被写体の像を撮像する、撮像手段としての CCD230aと、対物光学系 222bの結 像位置に設けられ、対物光学系 222bにより結像された被写体の像を撮像する、 CC D230aに比べて高感度の撮像が可能な、撮像手段としての CCD230bと、制御回 路 240から出力される切替信号に基づいて CCD230a及び CCD230bの駆動状態 を切り替える切替部 230cと、 CCD230bの撮像面の前面に配置された励起光カット フィルタ 232とを有して構成される。また、励起光カットフィルタ 232は、 390〜450n mの励起光を遮断して蛍光を抽出する作用を有している。
[0147] なお、本実施形態においては、切替部 230cは、内視鏡装置 201の観察モードが 通常観察モードに切り替えられた場合には CCD230aを駆動させ、内視鏡装置 201 の観察モードが蛍光観察モードに切り替えられた場合には CCD230bを駆動させる ものであるとする。
[0148] また、照明レンズ 221の後端側には、ファイババンドル力もなるライトガイド 223の一 端である出射端が配置されている。ライトガイド 223は、挿入部 211と、操作部 212と 、ユニバーサルコード 213との内部を挿通するように設けられており、他端である入射 端がコネクタ 214の内部に配置されている。ライトガイド 223がこのような構成を有す ることにより、プロセッサ 206内の光源部 203から出射される照明光は、コネクタ 214 がプロセッサ 206に接続されている場合に、ライトガイド 223の入射端に入射された 後、照明レンズ 221の後端側に配置された出射端力 出射されて被写体を照明する
[0149] 光源部 203は、例えば、可視光を含む照明光を出射するキセノンランプ等力もなる ランプ 224を有している。ランプ 224から出射された照明光は、ランプ 224の光路上 に配設された絞り 225を介し、モータ 226により回転される回転フィルタ 227に入射さ れる。そして、回転フィルタ 227を透過して出射される照明光は、集光レンズにより集 光され、ライトガイド 223の入射端に入射される。また、絞り 225は、制御回路 240に より制御される絞りモータ 225aの駆動状態に応じて駆動する構成を有している。
[0150] 回転フィルタ 227は、図 35に示すように、通常観察用の RGBフィルタ 228が同心円 状の内周側に配置され、蛍光観察用フィルタ 229が同心円状の外周側に配置されて いるという構成を有している。また、回転フィルタ 227は、回転フィルタ 227を回転させ るためのモータ 226と共に、移動用モータ 231により、図 34の矢印 Pに示す方向であ る、ランプ 224の光路に対して直交する方向に移動される。すなわち、観察モード切 替の指示が行われると、移動用モータ 231は、モータ 226及び回転フィルタ 227を移 動させることにより、ランプ 224の光路上に配置されるフィルタの切り替えを行う。なお 、本実施形態においては、制御回路 240は、通常観察モード、狭帯域光観察モード または赤外光観察モードが観察モードとして選択された場合には、ランプ 224の光路 上に RGBフィルタ 228を配置する制御を行うための切替信号を、また、蛍光観察モ ードが観察モードとして選択された場合には、ランプ 224の光路上に蛍光観察用フィ ルタ 229を配置する制御を行うための切替信号を、各々移動用モータ 231に対して 出力するものであるとする。
[0151] RGBフィルタ 228は、各々のフィルタが図 36に示す透過特性を有する、 Rフィルタ 228aと、 Gフィルタ 228bと、 Bフィルタ 228cとを有して構成されている。具体的には、 Rフィルタ 228aは、 600nmから 700nmまでの赤色の波長帯域を透過させ、 Gフィル タ 228bは、 500nmから 600nmまでの緑色の波長帯域を透過させ、 Bフィルタ 228c は、 400nmから 500nmまでの青色の波長帯域を透過させる構成を有して!/、る。
[0152] また、 Rフィルタ 228a及び Gフィルタ 228bは、前述した構成に加え、赤外光観察用 として、 790— 820nmの波長帯域を透過させる構成を有している。さらに、 Bフィルタ 228cは、前述した構成にカ卩え、赤外光観察用として、 900— 980nmの波長帯域を 透過させる構成を有している。そのため、プロセッサ 206は、通常観察モードにおい ては、 Rフィルタ 228aを透過した照明光のもとにおいて撮像された被写体の像に基 づく撮像信号と、 Gフィルタ 228bを透過した照明光のもとにお ヽて撮像された被写体 の像に基づく撮像信号と、及び Bフィルタ 228cを透過した照明光のもとにおいて撮 像された被写体の像に基づく撮像信号とに対して合成等の処理を行うことにより、被 写体の像として、該被写体を肉眼により観察した像と略同様の像を示す画像である、 通常観察用の観察画像を生成する。
[0153] 蛍光観察用フィルタ 229は、各々のフィルタが図 37に示す透過特性を有する、 G2 フィルタ 229aと、 Eフィルタ 229bと、 R2フィルタ 229cとを有して構成されている。具 体的には、 G2フィルタ 229aは、 540nmから 560nmまでの波長帯域を透過させ、 E フィルタ 229bは、 400nmから 470nmまでの波長帯域を透過させ、 R2フィルタ 229c は、 600nmから 620nmまでの波長帯域を透過させる構成を有して!/、る。
[0154] なお、図 37に示すように、 G2フィルタ 229a及び R2フィルタ 229cの透過率は、 Eフ ィルタ 229bの透過率に比べて低く設定されている。そのため、プロセッサ 206は、蛍 光観察モードにおいては、 G2フィルタ 229aを透過した照明光のもとにおいて撮像さ れた被写体の像に基づく撮像信号 (以下、 G2信号と略記する)と、 R2フィルタ 229c を透過した照明光のもとにおいて撮像された該被写体の像に基づく撮像信号 (以下 、 R2信号と略記する)と、該被写体が発する蛍光の像に基づく撮像信号である蛍光 信号とに対して合成等の処理を行うことにより、被写体の像として、該被写体から発せ られる蛍光の像が擬似カラー化された画像である、蛍光観察用の観察画像を生成す る。
[0155] 帯域切替フィルタ 280は、図 38に示すように、通常 Z蛍光観察用フィルタ 280aと、 狭帯域光観察用フィルタ 280bと、赤外光観察用フィルタ 280cとを有して構成される 。そして、通常 Z蛍光観察用フィルタ 280a及び赤外光観察用フィルタ 280cは、図 3 9に示すような透過特性を有して構成されている。また、狭帯域光観察用フィルタ 28 Obは、図 40に示すように、 1つのフィルタにおいて 3つの離散的な帯域を透過する、 3峰性のフィルタにより構成されている。
[0156] 電子内視鏡 202における励起光カットフィルタ 232は、透過帯域は図 37に示す Eフ ィルタ 229bの透過特性と重ならないような、図 41に示すような透過特性を有して構 成されている。
[0157] 帯域切替フィルタ 280は、 CPU256からのフィルタ切替指示信号によってモータ 2 81にて回転駆動される。そして、帯域切替フィルタ 280は、モータ 281の回転駆動に より、通常観察及び蛍光観察が行われる際には、通常 Z蛍光観察用フィルタ 280a 力 Sランプ 224の光路上に配置され、狭帯域光観察が行われる際には、狭帯域光観察 用フィルタ 280bがランプ 224の光路上に配置され、赤外光観察が行われる際には、 赤外光観察用フィルタ 280cがランプ 224の光路上に配置されるような構成を有して いる。
[0158] ランプ 224の光路上に配置される、回転フィルタ 227及び帯域切替フィルタ 280の 組合せにより、通常観察が行われる際には、赤、緑及び青の帯域を有する光が、光 源部 203から順次出射される。また、狭帯域光観察が行われる際には、図 36に示す 透過特性及び図 40に示す透過特性の組合せにより、 600nmから 630nmまでの帯 域、 530nmカゝら 660nmまでの帯域、及び 400nmから 430nmまでの帯域を有する 光が光源部 203から順次出射される。
[0159] 一方、赤外光観察が行われる際には、図 36に示す透過特性及び図 39に示す透 過特性の組合せにより、 790nm力ら 820nmまでの帯域、 790nm力ら 820nmまでの 帯域、及び 900nmから 980nmまでの帯域を有する光が光源部 203から順次出射さ れる。
[0160] そして、蛍光観察が行われる際には、図 37に示す透過特性及び図 39に示す透過 特性の組合せにより、 540nmから 560nmまでの帯域、 390nm力ら 450nmまでの帯 域、及び 600nmから 620nmまでの帯域を有する光が光源部 203から順次出射され る。なお、 390nm力も 450nmまでの帯域を有する光は、生体組織から自家蛍光を 励起させるための励起光である。
[0161] 電子内視鏡 202のライトガイド 223に入射された照明光は、電子内視鏡 202の先端 部 216から、生体組織等の被写体に対して照射される。被写体において散乱、反射 及び放射された光は、電子内視鏡 202の先端部 216に設けられた撮像部 230にお いて、結像及び撮像される。
[0162] また、電子内視鏡 202のライトガイド 223に入射された照明光は、ライトガイド 223に よって先端部 216に導かれた後、先端面の照射窓に取り付けた照明レンズ 221を通 過し、被写体に照射される。この場合、通常観察モードにおいては、 R (赤)、 G (緑) 及び B (青)の面順次の照明光となる。また、蛍光観察モードにおいては、 G2、 E及び R2の面順次の照明光となる。
[0163] CCD230a及び 230bは、 CCDドライバ 233により CCDドライブ信号が印加される ことにより、回転フィルタ 227の回転に同期して各々駆動する。また、 CCD230a及び 230bは、対物光学系 222a及び 222bにより各々結像された像を各々光電変換し、 撮像信号として出力する。これにより、プロセッサ 206には、回転フィルタ 227が有す る RGBフィルタ 228及び蛍光観察用フィルタ 229を透過した照射光に各々対応する 撮像信号が出力される。
[0164] なお、制御回路 240または CPU256は、 CCDドライバ 233を制御することにより、 C CD230a及び 230bによる電荷蓄積時間を可変制御する、電子シャツタの動作をさ せることができる。 [0165] ここで、プロセッサ 206について説明を行う。
[0166] CCD230a及び 230bから出力される時系列の撮像信号は、映像処理ブロック 204 内に設けられたアンプ 234に入力された後、例えば、 0から 1ボルトの間である、所定 の信号レベルに増幅される。
[0167] この場合、時系列の撮像信号は、通常観察モードにおいては、 R、 G及び Bの各々 の色信号となり、蛍光観察モードにおいては、 G2信号、蛍光信号及び R2信号となる 。なお、狭帯域観察モード及び赤外観察モードにおいては、各々の照明光に応じた 信号となる。
[0168] アンプ 234から出力された撮像信号は、 A/Dコンバータ 235においてディジタル 信号に変換され、オートゲインコントロール回路(以下、 AGC回路と略記する) 236に 対して出力される。そして、 AZDコンバータ 235から出力された撮像信号は、適正な 信号レベルになるように、 AGC回路 236においてゲインが自動制御されて出力され る。
[0169] AGC回路 236から出力された撮像信号は、 1入力 3出力のセレクタ 237に入力され る。そして、時系列的に送られてくる撮像信号は、セレクタ 237において、 R、 G及び B の各々の色信号、または、 G2信号、蛍光信号及び R2信号がそれぞれ切り換えられ つつ、順番にホワイトバランス調整回路 238に入力される。ホワイトバランス調整回路 238は、基準となる白の被写体を撮像した場合、 R、 G及び Bの各々の色信号の信号 レベルが等しくなるようにゲインが調整、すなわち、ホワイトバランス調整される。そし て、ホワイトバランス調整回路 238から出力された撮像信号は、フリーズ画像生成手 段の一部であり、かつ、記憶手段としてのメモリ部 239に入力される。なお、電子内視 鏡 202に設けられたスコープ IDメモリ 248から、ホワイトバランス用の調整値を読み込 むことにより、自動的にホワイトバランス調整が行われても良!、。
[0170] そして、時系列に入力される、 R、 G及び Bの各々の色信号等の撮像信号は、メモリ 咅 239を構成する、フリーズメモリとしての R、 G及び B用メモリ 239r、 239g、 239bに 各々格納される。
[0171] メモリ部 239が前述したような構成を有することにより、通常観察モードにおいては、 R用メモリ 239rに Rの色信号が格納され、 G用メモリ 239gに Gの色信号が格納され、 B用メモリ 239bに Bの色信号が各々格納される。また、蛍光観察モードにおいては、 R用メモリ 239rに G2信号が格納され、 G用メモリ 239gに蛍光信号が格納され、 B用 メモリ 239bに R2信号が各々格納される。
[0172] なお、 A/Dコンバータ 235による A/D変換、セレクタ 237の切り換え、ホワイトバ ランス調整の際の帘1』御、及びメモジ咅 239の R、 G、 B用メモ U239r、 239g、 239bに 対する、 R、 G及び Bの各々の色信号等の撮像信号の書き込み及び読み出しは、制 御回路 240により制御される。すなわち、ホワイトバランス調整回路 238から出力され た撮像信号は、制御回路 240がメモリ部 239に対して出力する書き込み信号に基づ いて、メモリ部 239に書き込まれる。また、メモリ部 239に書き込まれた撮像信号は、 制御回路 240がメモリ部 239に対して出力する読み出し信号に基づいて、メモリ部 2 39から読み出される。
[0173] また、制御回路 240は、同期信号発生回路(図 34においては SSGと略記) 241に 基準信号を送り、同期信号発生回路 241は、それに同期した同期信号を発生する。 なお、制御回路 240が R、 G及び B用メモリ 239r、 239g、 239bに対する書き込みを 禁止する制御を行うことにより、モニタ 207には静止画像が表示される。また、 R、 G及 び B用メモリ 239r、 239g、 239bに対する書き込み禁止の制御は、同時化回路 253 にお 、ても行うことができる。
[0174] また、 AZDコンバータ 235から出力された撮像信号は、測光回路 242において測 光された後、制御回路 240に入力される。
[0175] 制御回路 240は、測光回路 242において測光された信号を積分した平均値と、適 切な明るさの場合の基準値との比較を行い、該比較結果に基づく調光信号を出力す ることにより、絞りモータ 225aを駆動する。そして、制御回路 240は、絞りモータ 225a に連動して駆動する絞り 225の開口量の制御を行うことにより、前記平均値と、前記 基準値との差が小さくなるように、光源部 203から出射される照明光の光量を調整す る。
[0176] なお、絞りモータ 225aには、絞り 225の開口量に対応する絞り位置を検出するため の、図示しないロータリエンコーダ等が取り付けてあり、該ロータリエンコーダの検出 信号は制御回路 240に入力される。そして、前記ロータリエンコーダから出力される 検出信号により、制御回路 240は、絞り 225の位置を検出することができる。また、制 御回路 240は、 CPU256に接続されている。そのため、 CPU256は、制御回路 240 において検出された絞り 225の位置を確認することができる。
[0177] ここで、通常観察モードにおいて有効となる画像処理について説明を行う。
[0178] 通常観察モードの場合には、 R、 G及び B用メモリ 239r、 239g及び 239bから読み 出された、 R、 G及び Bの各々の色信号は、画像処理ブロック 205を構成する、血液 情報量となる色素量としてのヘモグロビン量に相関する値 (以下、 IHbと略記)の算出 等の処理を行う IHb処理ブロック 244に入力される。
[0179] 本実施形態においては、 IHb処理ブロック 244は、例えば、図 42に示すようなプロ セッサ 206の設定画面において設定された関心領域内の各画素における IHbの値 を算出し、該 IHbの値に基づ 、て表示される画像である IHb画像を擬似カラー画像 として表示するための擬似画像生成処理を行う IHb処理回路部 245と、設定された 関心領域に対し、画像処理に適しない無効領域を検出する無効領域検出部 246と を有して構成される。具体的には、 IHb算出回路 261は、以下の数式(1)に基づく演 算を行うことにより、各画素における IHbの値を算出する。
[0180] IHb = 32 X log2 (R/G) · · · (1)
なお、前記数式(1)において、 Rは、関心領域内において、無効領域を除いた領域 内における R画像のデータを示し、 Gは、関心領域内において、無効領域を除いた 領域内における G画像のデータを示すものであるとする。
[0181] IHb処理ブロック 244から出力される信号は、 γ補正回路 250において γ補正が 行われて出力された後、さらに、後段画像処理回路 251において構造強調が行われ て出力される。後段画像処理回路 251から出力された信号は、文字重畳回路 252に おいて、被写体となる生体組織等を有する患者に関するデータ、及び IHb処理プロ ック 244において算出された IHbの平均値が重畳された後、同時ィ匕回路 253におい て同時ィ匕される。同時ィ匕回路 253は、内部に図示しない 3つのフレームメモリを有し、 面順次の信号データをフレームメモリに順次書き込んだ後、該面順次の信号を同時 に読み出すことにより、同時ィ匕された、 RGB信号等の信号を出力する。
[0182] 同時ィ匕回路 253により同時ィ匕された信号は、 DZA変換部 254が有する 3つの DZ Aコンバータにそれぞれ入力された後、アナログの RGB信号等に変換され、モニタ 2 07、モニタ画像撮影装置 208A及び画像フアイリング装置 208Bに、各々出力される
[0183] なお、プロセッサ 206は、前述した、文字重畳回路 252、同時化回路 253及び DZ A変換部 254とは別に、高精細画像 (ハイビジョン画像)を出力する処理を行うための 、文字重畳回路 252と略同様の構成を有する文字重畳回路 252aと、同時化回路 25 3と略同様の構成を有する同時ィ匕回路 253aと、 DZA変換部 254と略同様の構成を 有する DZA変換部 254aとを有して 、る。
[0184] インデックス画像生成部 251aは、後段画像処理回路 251から出力される信号に基 づいた処理を行い、該処理を行った後の信号を文字重畳回路 252に対して出力す る。
[0185] 検出回路 257は、撮像部 230及び識別情報回路 243から出力される信号に基づ いた処理を行い、該処理を行った後の信号を関心領域設定回路 263に対して出力 する。
[0186] 関心領域設定回路 263は、 CPU256及び検出回路 257から出力される信号に基 づいた処理を行い、該処理を行った後の信号を、 γ補正回路 250と、後段画像処理 回路 251と、 IHb算出回路 261と、 IHb平均値算出回路 262と、画像合成 Z色マトリ ックス回路 265とに対して出力する。
[0187] 擬似画像生成回路 264は、 CPU256, IHb算出回路 261及び無効領域表示回路
269から出力される信号に基づいた処理を行い、該処理を行った後の信号を画像合 成 Z色マトリックス回路 265に対して出力する。
[0188] 無効領域表示回路 269は、 CPU256及び無効領域検出回路 268から出力される 信号に基づいた処理を行い、該処理を行った後の信号を擬似画像生成回路 264に 対して出力する。
[0189] スピーカー 270は、 CPU256の制御に基づいて所定の音を鳴らすことにより、例え ば、プロセッサ 206の状態等についての告知を行う。
[0190] なお、同時ィ匕回路 253内部のフレームメモリの書き込み及び読み出しと、 DZA変 換部 254における DZA変換とは、制御回路 240により制御される。また、 CPU256 は、 γ補正回路 250、後段画像処理回路 251及び文字重畳回路 252の動作を制御 する。
[0191] モニタ画像撮影装置 208Αは、モニタ 207と略同様の構成を有する、画像等を表示 する図示しな ヽモニタと、該モニタに表示される画像等を写真撮影で画像記録を行う 、例えば、カメラ等である、図示しない写真撮影装置とを有して構成されている。
[0192] そして、ユーザは、プロセッサ 206のフロントパネル 255に設けられた図示しないス イッチまたはキーボード 209の操作を行うことにより、通常観察モードにおいて撮像さ れた被写体の像をモニタ 207に表示させたり、 IHb画像をモニタ 207に表示させたり する指示を行うための指示信号を CPU256に対して出力させることができる。 CPU2 56は、プロセッサ 206のフロントパネル 255に設けられた図示しないスィッチまたはキ 一ボード 209の操作を行うことにより出力される前記指示信号に基づき、 IHb処理ブ ロック 244等に対する制御を行う。
[0193] ここで、通常観察モード以外の各観察モードにおいて有効となる画像処理につい て説明を行う。
[0194] 内視鏡装置 201が有する各部が蛍光観察モードに設定された場合においては、 C CD230bが駆動すると共に、 CCD230aが駆動を停止している。そのため、 CCD23 Obは、蛍光観察モードにおいて、被写体から発せされる自家蛍光の像を撮像するこ とができる。また、蛍光観察モード以外の一の観察モードから蛍光観察モードへの切 り替えが行われるタイミングと略同一のタイミングにおいて、光源部 203は、回転フィ ルタ 227の回転速度を、該一の観察モードの半分に設定する。これにより、 CCD23 Obは、蛍光観察モード以外の一の観察モードに比べて長い露光時間により、被写体 から発せされる自家蛍光の像を撮像し、撮像した該自家蛍光の像を撮像信号として 出力する。
[0195] また、蛍光観察モードにおいて、 R、 G及び B用メモリ 239r、 239g及び 239bに書き 込まれた R、 G及び Bの各々の色信号は、蛍光観察モードにおける露光時間に合わ せ、例えば、同一の信号が R、 G及び B用メモリ 239r、 239g及び 239b各々力 2回 ずつ読み出される。
[0196] 読み出された G2信号、蛍光信号及び R2信号は、画像合成 Z色マトリックス回路 2 65及び面順次回路 266等を介して後段画像処理回路 251に出力される。そして、後 段画像処理回路 251は、色マトリックスを用い、例えば、 G2信号が赤色として、蛍光 信号が緑色として、及び信号レベルが 0. 5倍された R2信号が青色として、モニタ 20 7に擬似カラー表示されるように処理を行う。
[0197] なお、内視鏡装置 201が有する各部が狭帯域観察モードまたは赤外観察モードに 設定された場合においては、 CCD230aが駆動すると共に、 CCD230bが駆動を停 止している。そして、内視鏡装置 201が有する各部が狭帯域観察モードまたは赤外 観察モードに設定された場合においては、通常観察モードにおける露光時間と略同 一の露光時間により露光される。そのため、 CCD230aは、通常観察モードにおける 露光時間と略同一の露光時間により被写体の像を撮像し、撮像した該被写体の像を 撮像信号として出力する。また、内視鏡装置 201が有する各部が狭帯域観察モード または赤外観察モードに設定された場合においては、各々の色信号及び色マトリック スにより、被写体の像がモニタ 207にカラー表示される。
[0198] ここで、内視鏡装置 201における観察モードが一の観察モードから他の観察モード へ切り替えられた場合についての説明を行う。
[0199] 例えば、前述した一の観察モードを通常観察モードとし、前述した他の観察モード を蛍光観察モードとした場合についての説明を以降に行う。
[0200] 制御回路 240は、図 45のステップ S1に示す処理を行う以前において、書き込み信 号をメモリ部 239に対して出力している。そして、メモリ部 239は、制御回路 240から 出力される書き込み信号が入力されている状態において、撮像信号の書き込みが可 能である。
[0201] 制御回路 240は、図 45のステップ S1に示す処理において、通常観察モードから蛍 光観察モードへの切り替えが行われたことを検知した場合、図 45のステップ S2に示 す処理において、同時ィ匕回路 253に対して切替信号を出力することにより、静止画 像の生成及び出力を行わせるような制御を行う。
[0202] その後、制御回路 240は、図 45のステップ S3に示す処理において、撮像部 230の 切替部 230cに対し、一の CCDとしての CCD230bを駆動させると共に、他の CCDと しての CCD230aを駆動停止させるための制御を行うために、切替信号を出力する。 そして、切替部 230cは、制御回路 240から出力される切替信号に基づき、 CCD23 Oa及び 230bの駆動状態を切り替える。さらに、制御回路 240は、前述した、図 45の ステップ S3に示す処理を行うと共に、メモリ部 239に対する書き込み信号の出力を停 止する。そのため、メモリ部 239は、制御回路 240から出力される書き込み信号の入 力が停止したタイミングにおいて、撮像信号の書き込みを停止する。また、制御回路 240は、図 45のステップ S4に示す処理において、回転フィルタ 227の回転速度を変 化させ、例えば、通常観察モードの半分の回転速度とする。
[0203] 制御回路 240は、図 45のステップ S5及びステップ S6に示す処理において、所定 時間のカウントを行う。なお、通常観察モードから蛍光観察モードへの切り替えが行 われた場合、前記所定時間は、例えば、 3秒であるとする。
[0204] そして、制御回路 240は、所定時間が経過したことを検知すると、メモリ部 239に対 する書き込み信号の出力を再開すると共に、図 45のステップ S7に示す処理におい て、同時ィ匕回路 253に対して切替完了信号を出力することにより、静止画像の出力 を停止させるような制御を行う。そのため、メモリ部 239は、制御回路 240から出力さ れる書き込み信号の入力が再開したタイミングにおいて、撮像信号の書き込みの停 止を解除する。
[0205] その後、制御回路 240は、図 45のステップ S8に示す処理において、同時化回路 2 53に対し、動画像の出力を再開させると共に、表示画像サイズ変更手段としての後 段画像処理回路 251に対し、例えば、モニタ 207に表示される画像サイズの変更及 びマスキングサイズの調整と 、つたような、動画像の出力に適した処理を行わせる。
[0206] また、後段画像処理回路 251にお 、て行われる画像サイズの変更の処理は、例え ば、図 42に示すプロセッサ 206の設定画面の「蛍光観察用表示サイズ」を変更する ことにより、モニタ 207に表示される画像サイズが所望のサイズとなるように設定するこ とがでさる。
[0207] ここで、同時ィ匕回路 253において行われる、静止画像の生成及び動画像の切り替 えの処理について説明を行う。
[0208] 図 50に示す時系列番号 1から 4の際、すなわち、通常観察モードの際には、同時 ィ匕回路 253は、内部に設けられた図示しない 3つのフレームメモリに対し、 R、 G及び Bの各々の色信号を有して構成される撮像信号を順次書き込んだ後、書き込まれた 該撮像信号を同時に読み出すことにより、同時化された RGB信号を出力する。
[0209] そして、例えば、図 45のステップ S2に示す処理が行われる際に、制御回路 240か ら出力される切替信号が図 50に示す時系列番号 4のタイミングにお 、て入力された 場合、すなわち、通常観察モードから蛍光観察モードへの切り替えが行われた場合 、同時ィ匕回路 253は、制御回路 240から出力される切替信号が入力された、図 50に 示す時系列番号 4のタイミングにお!/、て、図示しな!、3つのフレームメモリに対する撮 像信号の書き込みを停止すると共に、静止画像の生成及び出力を行う。
[0210] また、制御回路 240は、図 50に示す時系列番号 4のタイミングにおいて、切替信号 を同時ィ匕回路 253に対して出力した場合、例えば、図 50に示す時系列番号 5のタイ ミングにおいて、図 45のステップ S3以降に示す処理を開始する。同時ィ匕回路 253は 、前述した制御回路 240の動作に伴い、例えば、図 50に示す時系列番号 5から 10ま で、すなわち、制御回路 240から切替完了信号が出力されるまでの期間においては 、図示しない 3つのフレームメモリに対する、撮像信号の書き込みを停止し続けると共 に、図 50に示す時系列番号 4のタイミングにおいて生成した静止画像を出力し続け る。
[0211] その後、制御回路 240は、図 50に示す時系列番号 11のタイミングにおいて、切替 完了信号を同時ィ匕回路 253に対して出力した場合、例えば、図 50に示す時系列番 号 11のタイミングにおいて、図 45のステップ S7以降に示す処理を開始する。同時ィ匕 回路 253は、制御回路 240から出力される切替完了信号に基づき、図 50に示す時 系列番号 11のタイミングにおいて、すなわち、制御回路 240からの切替完了信号が 入力されたタイミングにおいて、図示しない 3つのフレームメモリに対する撮像信号の 書き込みの停止を解除すると共に、図 50に示す時系列番号 4のタイミングにおいて 生成した静止画像の出力を停止する。そして、同時ィ匕回路 253は、内部に設けられ た、同時化メモリとしての図示しない 3つのフレームメモリに対し、 G2信号、蛍光信号 及び R2信号を有して構成される撮像信号を順次書き込んだ後、書き込まれた該撮 像信号を同時に読み出すことにより、同時ィ匕された信号を出力する。これにより、モニ タ 207には、自家蛍光の像が動画像として表示される。 [0212] なお、同時ィ匕回路 253は、制御回路 240からの切替完了信号が入力されたタイミン グにおいて、図示しない 3つのフレームメモリに対する撮像信号の書き込みの停止を 解除するものに限るものではない。同時ィ匕回路 253は、例えば、制御回路 240からの 切替完了信号が入力された後における、蛍光観察等の観察モードに適した所定のタ イミングにお 、て、図示しな 、3つのフレームメモリに対する書き込みの停止を解除す るものであっても良い。
[0213] 前述したように、一の観察モードから他の観察モードへの切り替えが行われる際に
、静止画像をモニタ 207に表示させる処理が行われることにより、例えば、撮像部 23
0が有する一の CCD力 他の CCDへの切り替えが行われる場合に生じるノイズ、及 び回転フィルタ 227の回転速度が所定の回転速度に変化するまでの色変化を防ぐこ とができる。その結果、本実施形態のプロセッサ 206は、一の観察モードから他の観 察モードへの切り替えが行われている際において、記録に適した静止画像を出力す ることがでさる。
[0214] なお、一の観察モードが蛍光観察モードであり、他の観察モードが通常観察モード である場合、制御回路 240は、図 45のステップ S3に示す処理において、撮像部 230 の切替部 230cに対し、一の CCDとしての CCD230aを駆動させると共に、他の CC Dとしての CCD230bを駆動停止させるための制御を行うものであるとする。また、蛍 光観察モードから通常観察モードへの切り替えが行われた場合、制御回路 240は、 図 45のステップ S4に示す処理において、例えば、回転フィルタ 227の回転速度を 2 倍に変化させ、また、図 45のステップ S5及びステップ S6に示す処理において、所定 時間として、例えば、 1. 5秒のカウントを行うものであるとする。
[0215] なお、フリーズ画像生成手段の一部であり、記憶手段としての同時ィ匕回路 253は、 モニタ 207に画像を表示するために、奇数フィールドと偶数フィールドの画像を生成 して出力する構成を有している。そして、図 45のステップ S2に示す処理において同 時ィ匕回路 253から出力される静止画像は、奇数フィールドと偶数フィールドとの画像 のズレが発生した状態において出力される場合がある。前述したような場合、例えば 、同時ィ匕回路 253は、図 45のステップ S2に示す処理を行う以前に、メモリ部 239に 対して予め静止画像を生成させる処理を行わせることにより、ズレの少ない静止画像 を生成して出力することができる。前述した、同時ィ匕回路 253が行う処理により、メモリ 部 239において生成される静止画像は、通常のフリーズ指示が行われた際の画像で あっても良いし、また、蛍光観察モードに切り替わる直前の画像であってもよい。
[0216] また、図 45のステップ S2に示す処理において同時ィ匕回路 253から出力される静止 画像は、奇数フィールドにおける画像を偶数フィールドにおける画像に適用した画像 であっても良い。
[0217] なお、以上に述べた、図 45に示す処理は、図 43に示すような、 2つの CCDが設け られた撮像部 230を電子内視鏡 202が有する場合において適用されるものに限らず 、例えば、図 44に示すような、 1つの CCDが設けられた撮像部 230Aを電子内視鏡 2 02が有する場合において適用されるものであっても良い。
[0218] なお、撮像部 230Aは、図 44に示すように、被写体の像を結像する対物光学系 22 2cと、 CCD230bと略同一の感度を有し、対物光学系 222cの結像位置に設けられ、 対物光学系 222cにより結像された被写体の像を撮像する、撮像手段としての CCD2 30dと、 CCD230dの撮像面の前面に配置された励起光カットフィルタ 232とを有し て構成される。また、電子内視鏡 202が撮像部 230Aを有して構成される場合、制御 回路 240は、図 45のステップ S3に示す処理を行わないものであるとする。さらに、電 子内視鏡 202が撮像部 230Aを有して構成される場合、制御回路 240は、図 45のス テツプ S8に示す処理において、同時ィ匕回路 253に対し、画像サイズ及びマスキング サイズの調整の処理を行わせることなぐ動画像の出力を再開させるものであるとす る。
[0219] ここで、さらに、内視鏡装置 201における観察モードが一の観察モード力 他の観 察モードへ切り替えられた直後に、スコープスィッチ 210等においてフリーズ指示が 行われた場合に、プロセッサ 206が行う処理についての説明を行う。
[0220] メモリ部 239には、回転フィルタ 227の回転速度に合わせて、撮像部 230から出力 される撮像信号が時系列的に書き込まれる。内視鏡装置 201における観察モードが 一の観察モードから他の観察モードへ切り替えられた直後に、スコープスィッチ 210 等において、フリーズ指示が行われた場合、色ずれ検出回路 247は、メモリ部 239に 書き込まれた撮像信号のうち、最も色ずれの少ない撮像信号を検出した後、該撮像 信号に基づく静止画像をフリーズ画像としてモニタ 207に表示させるような処理、す なわち、プリフリーズ処理を行う。
[0221] 具体的には、例えば、図 46に示すように、フリーズ指示力 のタイミング、すなわち 、時系列番号が 21のタイミングにおいて行われた場合、色ずれ検出回路 247は、時 系列番号が 13から 20までの間にメモリ部 239に書き込まれた撮像信号のうち、最も 色ずれの少な ヽ撮像信号を検出した後、該撮像信号に基づく静止画像をフリーズ画 像としてモニタ 207に表示させるようにプリフリーズ処理を行う。
[0222] また、例えば、図 46に示すように、フリーズ指示が F1のタイミング、すなわち、内視 鏡装置 201における観察モードが一の観察モードから他の観察モードへ切り替えら れた直後である、時系列番号が 12のタイミングにおいて行われた場合、色ずれ検出 回路 247は、該フリーズ指示を無効とし、かつ、プリフリーズ処理を行わない。具体的 には、色ずれ検出回路 247は、図 46において、時系列番号が 5から 18までのタイミ ングにおいてフリーズ指示が行われていたとしても、該フリーズ指示を無効とし、かつ 、フリーズ画像をモニタ 207に表示させるためのプリフリーズ処理を行わない。
[0223] フリーズ画像生成手段の一部であり、色ずれ検出手段としての色ずれ検出回路 24 7が前述したような処理を行うことにより、例えば、ノイズが発生している可能性の高い 、図 46の△により示される、時系列番号が 5から 10までの間にメモリ部 239に書き込 まれた撮像信号に基づく静止画像、または、撮像部 230における CCDの切り替えが 完了して!/ヽな 、、時系列番号力 のタイミングにお 、てメモリ部 239に書き込まれた撮 像信号に基づく静止画像のいずれかがフリーズ画像としてモニタ 207に表示されるこ とがない。その結果、本実施形態のプロセッサ 206は、一の観察モードから他の観察 モードへの切り替えが行われている直後にフリーズ指示が行われた場合において、 該フリーズ指示を無効とすることにより、静止画像の記録に適さない画像の出力を防 ぐことができる。
[0224] なお、色ずれ検出回路 247は、フリーズ指示を無効とする期間を時系列番号により 決定するものに限らず、例えば、所定時間により決定するものであっても良い。
[0225] 具体的には、色ずれ検出回路 247は、図 48のステップ S 11に示す処理において、 制御回路 240を介して一の観察モードから他の観察モードへ切り替えられたことを検 知すると、図 48のステップ S12に示す処理において、露光時間が変更されたか否か の判定を行う。換言すると、色ずれ検出回路 247は、図 48のステップ S12に示す処 理において、内視鏡装置 201における観察モードが、通常観察モードから蛍光観察 モードへ、または、蛍光観察モードから通常観察モードへ切り替えられたことを検知 した場合に、露光時間が変更されたと判定する。
[0226] そして、色ずれ検出回路 247は、図 48のステップ S13に示す処理において、露光 時間が変更されたことを検知した場合、フリーズ指示を無効にする期間を 3秒に設定 する。また、色ずれ検出回路 247は、図 48のステップ S14に示す処理において、露 光時間が変更されていないことを検知した場合、フリーズ指示を無効にする期間を 0 . 1秒に設定する。
[0227] 色ずれ検出回路 247は、図 48のステップ S 15に示す処理において、フリーズ指示 を無効にすると共に、図 48のステップ S16に示す処理において、一の観察モードか ら他の観察モードへの切り替えが行われて力も経過した時間のカウントを開始する。
[0228] その後、色ずれ検出回路 247は、図 48のステップ S17に示す処理において、フリ ーズ指示を無効にする期間が経過したことを検知すると、図 48のステップ S18に示 す処理において、フリーズ指示を有効にする。
[0229] また、色ずれ検出回路 247において行われるプリフリーズ処理は、例えば、図 47に 示すプロセッサ 206の設定画面において「フリーズレベル」として示される、 1から 7ま での間の設定値として、処理レベル値を設定することができる。
[0230] 例えば、処理レベル値が 1として設定され、かつ、フリーズ操作が図 46に示す F2の タイミングにおいて行われた場合、色ずれ検出回路 247は、時系列番号が 16から 20 までの間にメモリ部 239に書き込まれた撮像信号を対象として最も色ずれの少ない 撮像信号を検出した後、該撮像信号に基づく静止画像をフリーズ画像としてモニタ 2 07に表示させるようにプリフリーズ処理を行う。
[0231] また、例えば、処理レベル値が 2として設定され、かつ、フリーズ操作が図 46に示す F2のタイミングにおいて行われた場合、色ずれ検出回路 247は、時系列番号が 13 力も 20までの間にメモリ部 239に書き込まれた撮像信号を対象として最も色ずれの 少な 、撮像信号を検出した後、該撮像信号に基づく静止画像をフリーズ画像として モニタ 207に表示させるようにプリフリーズ処理を行う。
[0232] さらに、例えば、処理レベル値が 3として設定され、かつ、フリーズ操作が図 46に示 す F2のタイミングにおいて行われた場合、色ずれ検出回路 247は、時系列番号が 1 0から 20までの間にメモリ部 239に書き込まれた撮像信号を対象として最も色ずれの 少な 、撮像信号を検出した後、該撮像信号に基づく静止画像をフリーズ画像として モニタ 207に表示させるようにプリフリーズ処理を行う。
[0233] このように、色ずれ検出回路 247は、設定された処理レベル値に応じ、メモリ部 239 に書き込まれた撮像信号のうち、対象となる撮像信号が書き込まれた期間を増減さ せつつ、プリフリーズ処理を行う。そして、色ずれ検出回路 247は、前述したように設 定された処理レベル値に応じ、フリーズ指示を無効とする期間を増減させるような処 理をおこなうものであっても良い。
[0234] また、色ずれ検出回路 247は、例えば、フリーズ指示を無効とする期間を、一の観 察モードから他の観察モードへの切り替えが行われている最中及び直後の所定の期 間、例えば、図 46に示す時系列番号 5から 14までの期間として予め設定すると共に 、フリーズ指示が行われたタイミングにおいて、プリフリーズ処理の処理レベルを決定 する構成を有して 、ても良 、。
[0235] 具体的には、色ずれ検出回路 247は、図 49のステップ S21に示す処理において、 術者等により設定された、プリフリーズ処理における第 1の処理レベル値を保持する。 そして、色ずれ検出回路 247は、図 49のステップ S22に示す処理において、一時的 なプリフリーズレベルの値の初期値として、第 2の処理レベル値を設定すると共に、フ リーズ指示を無効とする期間として、一の観察モードから他の観察モードへの切り替 えが行われている最中及び直後の所定の期間を設定する。
[0236] その後、色ずれ検出回路 247は、図 49のステップ S23に示す処理において、制御 回路 240を介して一の観察モードから他の観察モードへの切り替えが行われたことを 検知すると、図 49のステップ S 24に示す処理において、一の観察モード力 他の観 察モードへの切り替えが行われて力も経過した時間のカウントを開始する。さらに、色 ずれ検出回路 247は、図 49のステップ S25に示す処理において、一の観察モードか ら他の観察モードへの切り替えが行われて力 所定時間(例えば、 0. 1秒)経過毎に 、第 2の処理レベル値を増加する。
[0237] 色ずれ検出回路 247は、図 49のステップ S26に示す処理において、フリーズ指示 が行われたことを検知すると、図 49のステップ S27に示す処理において、第 1の処理 レベル値と、フリーズ指示が行われたタイミングの第 2の処理レベル値との比較を行う 。そして、色ずれ検出回路 247は、第 1の処理レベル値が第 2の処理レベル値より大 きいことを検知した場合、図 49のステップ S28に示す処理において、第 1の処理レべ ル値に基づくプリフリーズ処理を行う。また、色ずれ検出回路 247は、第 1の処理レべ ル値が第 2の処理レベル値以下であることを検知した場合、図 49のステップ S29に 示す処理において、第 2の処理レベル値に基づくプリフリーズ処理を行う。
[0238] 以上に述べたように、本実施形態の内視鏡装置 201は、一の観察モードから他の 観察モードへの切り替えが行われている際において、記録に適した静止画像を出力 することができる。
[0239] 尚、本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなぐ本発明の要旨を 変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 電子シャツタを有して通常光による被写体像を撮像する通常光撮像手段と、被写体 からの蛍光像を撮像する蛍光撮像手段とを有する内視鏡と、
前記通常光撮像手段及び前記蛍光撮像手段からの撮像信号を信号処理し、通常 光画像と蛍光画像とを生成する画像処理装置と
を備えた内視鏡装置において、
前記画像処理装置は、
前記通常光撮像手段を駆動する通常光撮像制御手段と、
前記蛍光撮像手段を駆動する蛍光撮像制御手段と、
前記通常光撮像手段からの撮像信号を信号処理し、前記通常光画像を生成する 通常光画像用信号処理手段と、
前記被写体の蛍光像を含む撮像信号を信号処理し、前記蛍光画像を生成する蛍 光画像用信号処理手段とを備え、
前記通常光撮像制御手段と前記蛍光撮像制御手段とは同時に駆動される ことを特徴とする内視鏡装置。
[2] 前記通常光撮像手段及び前記蛍光撮像手段に対して前記被写体が蛍光を発する 波長の励起光を含む共通の照明光を用い、
前記通常光撮像制御手段は、
前記通常光撮像手段の露光量を前記電子シャツタを介して制御し、前記通常光画 像の明るさを適正化する
ことを特徴とする請求項 1記載の内視鏡装置。
[3] 前記通常光撮像手段及び前記蛍光撮像手段に対して前記被写体が蛍光を発する 波長の励起光を含む共通の照明光を用い、
前記蛍光撮像制御手段は、
前記蛍光撮像手段のゲインを制御して前記蛍光画像の明るさを適正化する ことを特徴とする請求項 1又は 2記載の内視鏡装置。
[4] 前記通常光撮像手段及び前記蛍光撮像手段に対して前記被写体が蛍光を発する 波長の励起光を含む共通の照明光を用い、 更に、前記励起光の照射タイミングに合わせて別系統の光路から前記励起光を前 記被写体に照射する
ことを特徴とする請求項 1記載の内視鏡装置。
[5] 前記蛍光撮像手段の前面に、互いにフィルタ特性が異なる複数の蛍光透過用フィ ルタを備え、
前記蛍光画像用信号処理手段は、
前記複数の蛍光透過用フィルタの各々を透過した光による複数の蛍光画像を生成 する
ことを特徴とする請求項 1記載の内視鏡装置。
[6] 通常光による被検体像を撮像する通常光撮像手段と、被検体からの蛍光像を撮像 する蛍光撮像手段とを有する内視鏡と、
前記内視鏡の通常光撮像手段及び蛍光撮像手段からの撮像信号を信号処理し、 通常光画像と蛍光画像とを生成する画像処理装置と
を備えた内視鏡装置において、
前記画像処理装置は、
前記通常光撮像手段を駆動する通常光撮像駆動手段と、
前記蛍光撮像手段を駆動する蛍光撮像駆動手段と、
前記通常光撮像手段からの撮像信号を信号処理し前記通常光画像を生成する通 常光画像用信号処理手段と、
前記蛍光像を含む撮像信号を信号処理し前記蛍光画像を生成する蛍光画像用信 号処理手段と、
前記通常光画像と前記蛍光画像とを合成する画像合成手段と、
前記通常光撮像駆動手段の駆動信号から前記通常光画像用信号処理手段の出 力信号に至る前記通常光画像の信号処理系を監視する通常光画像処理監視手段 と、
前記蛍光撮像駆動手段の駆動信号から前記蛍光画像用信号処理手段の出力信 号に至る前記蛍光画像の信号処理系を監視する蛍光画像処理監視手段と を備えたことを特徴とする内視鏡装置。 [7] 前記画像合成手段は、
前記通常光画像処理監視手段及び前記蛍光画像処理監視手段の監視結果を前 記合成画像上で告知する告知手段を有する
ことを特徴とする請求項 6に記載の内視鏡装置。
[8] 前記通常光画像処理監視手段及び前記蛍光画像処理監視手段は、
前記通常光画像用信号処理手段及び前記蛍光画像用信号処理手段の出力状態 を監視する
ことを特徴とする請求項 6または 7に記載の内視鏡装置。
[9] 前記通常光画像処理監視手段及び前記蛍光画像処理監視手段は、
前記通常光撮像駆動手段の駆動信号及び前記蛍光撮像駆動手段の駆動信号の 出力状態を監視する
ことを特徴とする請求項 6または 7に記載の内視鏡装置。
[10] 前記通常光画像処理監視手段及び前記蛍光画像処理監視手段は、
前記通常光画像用信号処理手段及び前記蛍光画像用信号処理手段の入力状態 を監視する
ことを特徴とする請求項 6または 7に記載の内視鏡装置。
[11] 前記画像処理装置は、
接続される周辺機器の動作状態を検知する周辺機器動作検知手段を有し、 前記画像合成手段の前記告知手段は、
前記周辺機器動作検知手段の監視結果を前記合成画像上で告知する ことを特徴とする請求項 6ないし 10のいずれか 1つに記載の内視鏡装置。
[12] 前記周辺機器は、
処置を行う医療処置装置である
ことを特徴とする請求項 11に記載の内視鏡装置。
[13] 前記周辺機器は、
前記通常光を供給する光源装置である
ことを特徴とする請求項 11に記載の内視鏡装置。
[14] 被写体を撮像し、撮像した前記被写体の像に基づく撮像信号を出力する撮像手段 と、
前記撮像手段から出力される撮像信号を記憶する 1または複数の記憶手段と、 前記撮像信号を前記記憶手段に書き込ませるための書き込み信号を前記記憶手 段に対して出力する書き込み信号発生手段と、
前記撮像手段力 出力される撮像信号に基づく第 1の観察画像を生成する第 1の 観察モードと、前記撮像手段から出力される撮像信号に基づぐ前記第 1の観察画 像とは異なる第 2の観察画像を生成する第 2の観察モードとを切り替えるための切替 信号を、前記撮像手段と、前記記憶手段とに対して出力する前記切替信号発生手 段と、
前記切替信号に基づき、前記書き込み信号の出力を停止することにより、前記撮像 信号の前記記憶手段への書き込みを停止させる書き込み禁止手段と、
前記切替信号が出力された後、所定時間経過後に、前記記憶手段に対する前記 書き込み信号の出力を再開することにより、前記撮像信号の前記記憶手段への書き 込みの停止を解除させる書き込み禁止解除手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
被写体を撮像し、撮像した前記被写体の像に基づく撮像信号を出力する 1または 複数の撮像手段と、
前記撮像手段から出力される撮像信号を記憶する 1または複数の記憶手段と、 前記撮像信号を前記記憶手段に書き込ませるための書き込み信号を前記記憶手 段に対して出力する書き込み信号発生手段と、
前記被写体に対し、第 1の帯域を有する照射光と、前記第 2の照射光とは異なる第 2の帯域を有する照射光とを照射する光源手段と、
前記第 1の帯域を有する照射光が前記被写体に対して照射された際に、第 1の露 光時間により前記被写体が撮像される第 1の撮像モードと、前記第 2の帯域を有する 照射光が前記被写体に対して照射された際に、第 2の露光時間により前記被写体が 撮像される第 2の撮像モードとを切り替えるための切替信号を、前記撮像手段と、前 記記憶手段とに対して出力する切替信号発生手段と、
前記切替信号に基づき、前記書き込み信号の出力を停止することにより、前記撮像 信号の前記記憶手段への書き込みを停止させる書き込み禁止手段と、 前記切替信号が出力された後、前記光源手段が照射する照射光が一の照射光か ら他の照射光に切り替わった後に、前記書き込み信号の出力を再開することにより、 前記撮像信号の前記記憶手段への書き込みの停止を解除させる書き込み禁止解除 手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
[16] 被写体を撮像し、撮像した前記被写体の像に基づく撮像信号を出力する複数の撮 像手段と、
前記撮像手段から出力される撮像信号を記憶する 1または複数の記憶手段と、 前記撮像信号を前記記憶手段に書き込ませるための書き込み信号を前記記憶手 段に対して出力する書き込み信号発生手段と、
前記撮像手段が前記被写体の第 1の像を撮像することにより、前記撮像手段から 出力される第 1の撮像信号と、前記撮像手段が前記第 1の像とは異なる前記被写体 の第 2の像を撮像することにより、前記撮像手段力 出力される第 2の撮像信号との 出力状態を切り替えるための切替信号を出力する切替信号発生手段と、 前記切替信号に基づき、前記書き込み信号の出力を停止することにより、前記第 1 の撮像信号または前記第 2の撮像信号の前記記憶手段への書き込みを停止させる 書き込み禁止手段と、
前記切替信号が出力された後、前記撮像手段から出力される撮像信号が一の撮 像信号から他の撮像信号に切り替わった後に、前記書き込み信号の出力を再開す ることにより、前記第 1の撮像信号または前記第 2の撮像信号の前記記憶手段への 書き込みの停止を解除させる書き込み禁止解除手段と
を有することを特徴とする画像処理装置。
[17] 前記記憶手段に書き込まれた前記撮像信号に基づいて静止画像を生成するフリ ーズ画像生成手段と、
前記フリーズ画像生成手段に対し、前記静止画像を生成させるためのフリーズ指 示を行うフリーズ指示手段と
をさらに有し、 前記フリーズ画像生成手段は、
前記所定時間の間、前記フリーズ指示手段にぉ 、て行われた前記フリーズ指示を 無効とする
ことを特徴とする請求項 14に記載の画像処理装置。
[18] 前記記憶手段に書き込まれた前記撮像信号に基づ!ヽて静止画像を生成するフリ ーズ画像生成手段と、
前記フリーズ画像生成手段に対し、前記静止画像を生成させるためのフリーズ指 示を行うフリーズ指示手段と
をさらに有し、
前記フリーズ画像生成手段は、
前記光源手段が照射する照射光が一の照射光から他の照射光に切り替わるまで の間、前記フリーズ指示手段にぉ 、て行われた前記フリーズ指示を無効とする ことを特徴とする請求項 15に記載の画像処理装置。
[19] 前記記憶手段に書き込まれた、前記第 1の撮像信号または前記第 2の撮像信号に 基づ 、て静止画像を生成するフリーズ画像生成手段と、
前記フリーズ画像生成手段に対し、前記静止画像を生成させるためのフリーズ指 示を行うフリーズ指示手段と
をさらに有し、
前記フリーズ画像生成手段は、
前記撮像手段から出力される撮像信号が一の撮像信号から他の撮像信号に切り 替わるまでの間、前記フリーズ指示手段にお!、て行われた前記フリーズ指示を無効 とする
ことを特徴とする請求項 16に記載の画像処理装置。
[20] さらに、前記撮像手段から出力される撮像信号の前記記憶手段への書き込みの停 止が解除された直後に、表示手段に表示される画像サイズを変更するための処理を 行う、表示画像サイズ変更手段を有する
ことを特徴とする請求項 14乃至請求項 19のいずれか一に記載の画像処理装置。
[21] 前記フリーズ画像生成手段は、 前記記憶手段に書き込まれた撮像信号のうち、最も色ずれの少な!ヽ撮像信号を検 出した後、該撮像信号に基づく静止画像を前記表示手段に表示させるためのプリフ リーズ処理を行う、色ずれ検出手段を有する
ことを特徴とする請求項 17乃至請求項 19の 、ずれか一に記載の画像処理装置。
[22] 前記記憶手段は、
時系列的に書き込まれる撮像信号を同時ィ匕して出力する同時ィ匕回路を有し、 前記同時化回路は、
前記切替信号発生手段から出力される前記切替信号に基づき、前記撮像信号の 書き込みを停止し、前記光源手段が照射する照射光が一の照射光から他の照射光 に切り替わった後に前記切替信号発生手段力 出力される切替完了信号に基づき、 前記撮像信号の書き込みの停止を解除する
ことを特徴とする請求項 15に記載の画像処理装置。
[23] 前記フリーズ指示を無効とする期間は、
前記プリフリーズ処理において検出対象となる撮像信号が前記記憶手段に書き込 まれた期間に応じて増減可能である
ことを特徴とする請求項 21に記載の画像処理装置。
[24] 前記フリーズ画像生成手段は、
フリーズメモリを有し、前記第 1乃至第 2の露光時間に応じて前記フリーズメモリを制 御し、
前記同時化回路は、
同時化メモリを有し、前記書き込み禁止解除手段が書き込みを再開してから、前記 第 1乃至第 2の露光時間に応じて前記同時化メモリを制御する
ことを特徴とする請求項 19に記載の画像処理装置。
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