JP2001340292A - 電子内視鏡装置 - Google Patents
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Abstract
部を電気的に拡大表示する。 【解決手段】 スコープ10内に画像変換回路17を設
ける。スコープ10内のCCD12がメガピクセル(登
録商標)CCDである場合、画像変換回路17により、
CCD12に形成される被写体像の解像度を変換し、モ
ニタ50に応じた画素数で被写体像をモニタ50に表示
する。モニタ50に表示される被写体像の一部を拡大表
示する場合、画像変換回路17により、CCD12に形
成される被写体像のうちの一部をモニタ50に応じた画
素数で形成し、モニタ50に表示する。
Description
プロセッサとを備え、人体の臓器内の画像をTV用モニ
タに表示することができる電子内視鏡装置に関する。特
に、本発明は、観察画像の特定部分を拡大表示すること
が可能な拡大電子内視鏡装置に関する。
モニタに表示し、観察画像のある特定部分を注目して観
察したい場合には、その特定部分の画像を拡大して表示
することができる拡大電子内視鏡装置が知られている。
拡大電子内視鏡装置としては、ズーム機構を備えたスコ
ープが利用される光学式拡大電子内視鏡装置が一般的に
知られており、スコープ内の対物レンズと変倍レンズと
の距離を変えることによって、特定の部分がモニタに拡
大表示される。このような光学的拡大表示では、高解像
度を維持したまま注目する特定部分を観察することがで
きる。
に拡大表示をすると、視野角が狭くなるとともに、焦点
深度が浅くなる。したがって、オペレータによる手ブレ
や胃など臓器自体の動きに対して、注目する特定部分を
視野内に捉え続けることが難しい。一方、光学的拡大表
示の代わりに、画像信号処理によって特定部分を拡大表
示する電気的拡大表示機能を備えた電子内視鏡装置も利
用されている。電気的拡大表示の場合、焦点深度は変化
しないため、安定して特定部分を視野内に捉えることが
できる。しかし、画素数の少ない特定部分を補間処理な
どによって拡大表示するため、拡大表示される画像の解
像度が低下する。そのため、患部の状態を正確に判断す
ることが難しい。
わゆるメガピクセルの撮像素子がデジタルカメラなど様
々な分野で利用されており、高画質の画像を得ることが
できる。しかしながら、動画像をモニタに表示する場
合、映像として使用できる撮像素子の画素数は、モニタ
のカラーテレビジョン方式に従っており、NTSC方式
では、約41万画素しか映像として利用できない。
的に利用することにより、解像度を低下させることなく
観察画像の特定部分を電気的に拡大表示することができ
る電子内視鏡装置およびそのシステムを得ることを目的
とする。
は、撮像素子を有するスコープと、スコープが着脱自在
に接続されるプロセッサと、プロセッサに接続されると
ともに被写体像を表示する表示装置とを備える。電子内
視鏡装置は、撮像素子に形成され、撮像素子の全画素に
よって構成される全画素被写体像に基づいて、表示装置
へ表示するための表示被写体像を形成する表示被写体像
形成手段と、表示被写体像に応じた画像信号を映像信号
に変換し、その映像信号を表示装置へ出力する信号処理
手段とを備える。表示被写体像形成手段は、表示被写体
像として、全画素被写体像の解像度が変換された被写体
像であって、撮像素子の全画素より少ない画素数で構成
される通常表示被写体像を形成する通常表示被写体像形
成手段を有することを特徴とする。これにより、解像度
が変換された被写体像が表示装置に表示される。さら
に、表示被写体像形成手段は、表示装置に表示される通
常表示被写体像の一部を拡大表示する場合、表示被写体
像として、全画素被写体像の一部であって、全画素被写
体像の画像領域の一部である部分領域内に位置する画素
によって構成される拡大表示被写体像を形成する拡大表
示被写体像形成手段を有することを特徴とする。これに
より、電気的な拡大表示処理を実行する場合、補間処理
を施すことなく、通常表示における被写体像の一部が拡
大表示される。したがって、通常表示から拡大表示へ切
り替えられても、補間処理による解像度の低下もなく、
被写体像が拡大表示される。
示装置のカラーテレビジョン方式に応じた有効画素数よ
り多いことが望ましい。この場合、有効画素数以下の画
素数で通常表示被写体像が構成される。有効画素数以上
の画素数を有する撮像素子が使用されれば、通常表示に
おいて有効画素数に近い画素数で通常表示被写体像を構
成し、また、拡大表示においても、有効画素数に近い画
素数で拡大表示被写体像を構成することができ、通常表
示、拡大表示ともに高画質の被写体像を得ることができ
る。好ましくは、通常表示被写体像を構成する画素数
は、部分領域内の画素数と略等しい。なお、有効画素数
とは、表示装置に従った撮像素子の使用可能な画素数で
あり、例えば、NTSC方式の場合、約41万画素であ
る。
素子の画素数が表示装置のカラーテレビジョン方式に応
じた有効画素数より多いか否かを判別する画素数判別手
段をさらに有することが望ましい。この場合、表示被写
体像形成手段は、撮像素子の画素数が有効画素数より多
い場合には、通常表示被写体像および拡大表示被写体像
を形成する。有効画素数以上の画素数の撮像素子を有す
るスコープがプロセッサに接続された時のみ、通常表示
において解像度を変換した被写体像を表示装置に表示す
るため、画素数の少ない撮像素子を有するスコープが接
続された時に解像度が変換され、画質の劣る被写体像が
表示されることがない。したがって、従来の画素数の少
ない撮像素子を有するスコープおよび有効画素数以上、
例えばメガピクセルの撮像素子を有するスコープ両方を
使用しても、解像度を低下させることなく高画質の映像
を得ることができる。
体像に対し、解像度変換として間引き処理を施すことが
望ましい。有効画素数以上の画素数で構成される全画素
被写体像に対して間引き処理を施すことにより、有効画
素数以下で構成される通常表示被写体像が形成される。
通常表示被写体像の注目部位を指示するための指示マー
クが表示装置に表示されるように、指示マークに応じた
キャラクタ信号を生成して映像信号とともに表示装置へ
出力する指示マーク生成手段を有することが望ましい。
そして、指示マークによって指示される表示装置の指示
位置を変更するため、例えば、指示マークの位置を移動
させる移動キーを設けており、指示マークの移動に関す
る位置情報を出力するキーボードをプロセッサに接続さ
せる。この場合、電子内視鏡装置は、移動キーに対する
操作に応じて指示マークの位置が移動するように、指示
マークに応じたキャラクタ信号の出力タイミングを調整
する指示マーク位置調整手段を有することが望ましい。
さらに、キーボードには、通常表示被写体像から拡大表
示被写体像への切り替えを実行するための切替キーが設
けられていることが望ましく、この場合、電子内視鏡装
置は、切替キーに対する操作に応じて、通常表示被写体
像から拡大表示被写体像へ切り替える表示状態切替手段
を有することが望ましい。このようなキーボードを設け
ることにより、通常表示被写体像が表示装置に表示され
ている間、オペレータは、指示マークを移動させながら
被写体像の注目部位の場所を指示マークで示すことがで
きる。
パネルを表示装置の画面上に配置してもよい。タッチパ
ネルは、プロセッサに接続されており、タッチパネルの
触れた位置に対応する表示装置の画面上の位置情報をプ
ロセッサへ送る。そして、通常表示被写体像の注目部位
を指示するためにオペレータがタッチパネルを触れる
と、触れられたタッチパネル上の位置に対応する表示装
置の指示位置がプロセッサへ送られる。タッチパネルが
配置される場合、電子内視鏡装置は、オペレータによる
タッチパネルへの接触に応じて、通常表示被写体像から
拡大表示被写体像へ切り替える表示状態切替手段を有す
ることが望ましい。
示被写体像へ切り替えられる場合、指示位置を中心とし
て通常表示被写体像の一部が拡大表示される。これによ
り、オペレータが注目する部位として画面上において指
示した位置を中心とした映像が得られる。
写体像形成手段は、例えば、指示位置を検出する指示位
置検出手段と、全画素被写体像において、検出された指
示位置に対応する位置にある指示画素を求める指示画素
選定手段とを有している。そして、部分領域内の画素数
が有効画素数以下の所定画素数となるように、指示画素
を中心として拡大表示被写体像を形成する。この場合、
拡大表示被写体像形成手段は、指示画素を中心として、
所定画素数で拡大表示被写体像を構成することが可能か
否かを判別する指示画素位置判別手段と、指示画素を中
心として拡大表示被写体像を形成することができない場
合、所定画素数で拡大表示被写体像が形成されるよう
に、指示画素を変換する指示画素変換手段とを有するこ
とが望ましい。これにより、常に、同じ画素数で拡大表
示被写体像が構成され、像の一部が欠落して表示される
ことがない。
と実質的に同じであることが望ましい。これにより、同
じサイズの画像領域で通常表示被写体像および拡大表示
被写体像が表示装置に表示される。
けられていることが望ましい。これにより、プロセッサ
の回路構成を大幅に変更する必要がなくなる。表示被写
体像を形成手段がスコープ内に設けられている場合、通
常表示被写体像形成手段は、例えば、全画素被写体像を
構成する撮像素子の全画素の中で通常表示被写体像を構
成する画素に発生する画像信号を撮像素子から読み出す
ことにより、通常表示被写体像を形成する。また、拡大
表示被写体像形成手段は、例えば、撮像素子の全画素の
中で拡大表示被写体像を構成する部分領域内の画素に発
生する画像信号を撮像素子から読み出すことにより、拡
大表示被写体像を形成する。
数が有効画素数よりも少ない場合、全画素被写体像をそ
のまま通常表示被写体像とし、表示装置に表示される全
画素被写体像の一部を拡大表示する場合、全画素被写体
像に対して補間処理を施すことにより、画素が補間され
た拡大被写体像を形成することが望ましい。これによ
り、撮像素子の画素数が少ない場合、補間処理を施すこ
とによって、被写体像が拡大表示される。
やタッチパネルの代わりに、プロセッサへ接続されると
ともに、指示マークによって指示される表示装置の指示
位置を変更するために指示マークの移動に関する位置情
報をプロセッサへ送る位置情報入力装置を、スコープに
おいて、スコープを操作するための器具が取り付けられ
た操作部に設けていることが望ましい。これにより、オ
ペレータは、スコープを保持した状態で指示マークの位
置を移動させることができる。
から拡大表示被写体像への切り替えを実行するための切
替装置を有することが望ましい。この場合、電子内視鏡
装置は、切替キーに対する操作に応じて、通常表示被写
体像から拡大表示被写体像へ切り替える表示状態切替手
段を有することが望ましい。これにより、オペレータ
は、スコープを保持した状態で、通常表示から拡大表示
へ切り替えることができる。
ンで構成されることが望ましく、複数のプッシュボタン
に対する操作に応じて、指示マークの位置を変更するた
めの位置情報がプロセッサへ送られる。この場合、切替
装置が、複数のプッシュボタンのうちの少なくとも1つ
のプッシュボタンであることが望ましい。例えば、位置
情報入力装置は、3つのプッシュボタンから成る。
ていることが望ましく、端部において互いに相対する2
つの面のうち、一方である第1の面に3のプッシュボタ
ンのうちの1つである第1プッシュボタンが配置される
とともに、端部における他方の第2の面に残りの2つの
第2、第3プッシュボタンが配置され、第1プッシュボ
タンが、第2、第3プッシュボタンと略対向しているこ
とが望ましい。
第1プッシュボタンをオペレータの親指で操作しながら
第2、第3プッシュボタンを人差指と中指で操作できる
ように、第1、第2、第3プッシュボタンがそれぞれ第
1および第2の面に配置されていることが望ましい。
明の実施形態である電子内視鏡装置について説明する。
装置全体のブロック図である。また、第2図は、被写体
像の表示を示した図である。
ッサ20およびテレビ用モニタ(表示装置)50から構
成されており、プロセッサ20にはテレビ用モニタ50
が接続されている。スコープ10は、プロセッサ20に
着脱自在に接続可能であり、手術や検査などを行う場
合、プロセッサ20に接続されて人体の臓器内へ挿入さ
れる。なお、電子内視鏡装置全体の動作は、プロセッサ
20内のシステムコントロール回路34に設けられたC
PU(中央演算処理装置)36により制御されている。
れた光は、絞り30および集光レンズ31を介してライ
トガイド13の入射端13aに入射する。ライトガイド
13は、光源29から放射された光をスコープ10の接
続端から先端(遠位端)へ導くためのファイババンドル
(光束)である。ライトガイド13の入射端13aに入
射した光は、ライトガイド13の出射端13bから出射
し、配光レンズ14を介してスコープ10の遠位端から
出射する。これにより、観察部位Sに光が照射される。
なお、スコープ10の接続端は、スコープ10のプロセ
ッサ20との接続側を示す。
Sにより反射された光がスコープ10内の対物レンズ1
1を通る。これによって、被写体像がCCD(撮像素
子)12に結像される。被写体像が結像されるCCD1
2の受光面には、光電変換素子であってCCD12の画
素となるフォトダイオード(図示せず)が配列されてい
る。本実施形態では、撮像方式として単板式が適用され
ており、フォトダイオードの上には、後述する1チップ
の補色カラーフィルタが配列されている。被写体像がC
CD12の受光面に結像されると、光電変換により、補
色カラーフィルタを通過する色に応じたアナログの画像
信号(電荷)が各画素毎に発生する。
CCD12は、約120万の画素数を有するCCDであ
り、いわゆるメガピクセルCCDである。EEPROM
15には、スコープ10の特性(CCD12の画素数な
ど)に関連するデータがあらかじめ記憶されており、電
子スコープ10がプロセッサ20に接続されると、電子
スコープ10の特性に関するデータが、システムコント
ロール回路34へ送られる。
する通常表示状態では、CCD12において発生する画
像信号は、以下に述べるように処理される。なお、本実
施形態では、カラーテレビジョン方式としてNTSC方
式が適用されており、モニタ50の解像度はNTSC方
式に従う。
するための回路であり、CCDドライバ16から出力さ
れる駆動信号は、画像変換回路17を介してCCD12
へ送られる。後述するように、CCD12がメガピクセ
ルCCDである場合、CCD12の約120万画素のう
ち約30万画素に発生する画像信号のみが、CCD12
から読み出される。すなわち、CCD12における電荷
転送用の転送路(図示せず)に対する駆動信号が適宜画
素を間引くように制御されることにより、約30万画素
から構成される1フレーム分の被写体像に応じた画像信
号が、画像変換回路17へ送られる。画像変換回路17
では、システムコントロール回路34から送られてくる
制御信号に従って、駆動信号がCCD12へ出力され
る。
た画像信号は、CCD12から読み出されて画像変換回
路17に入力された後、ビデオプロセッサ20内のCC
Dプロセス回路21に送られる。本実施形態ではNTS
C方式を適用しているため、CCD12において発生し
た画像信号は、1フレーム毎に1/30秒間隔で読み出
される。
から読み出された画像信号に対してノイズ除去などの処
理が施される。さらに、1フレーム分まとまって読み出
された画像信号は、3原色である赤色、青色、緑色の各
色に応じた画像信号に変換され、各色毎にそれぞれ分離
される。各色に応じた画像信号は、A/D変換回路22
へ送られると、アナログ信号からデジタル信号に変換さ
れる。デジタル化された画像信号は、画像メモリ23に
おいて一時的に格納される。
像信号は、画像メモリ23から読み出され、D/A変換
器25に送られる。D/A変換器25では、デジタルの
画像信号が、アナログ信号に変換されてビデオプロセス
回路26へ送られる。ビデオプロセス回路26では、ア
ナログの画像信号が、NTSC(コンポジットビデオ)
信号、Y/C分離信号、あるいはアナログのRGBコン
ポーネント信号などのビデオ信号(映像信号)に変換さ
れる。
者の名前などの文字情報やポインタなどの指示マークを
モニタ50に表示するため、文字情報やポインタに応じ
たキャラクタ信号が出力される。そして、ビデオプロセ
ス回路26では、画像メモリ23から出力される画像信
号にキャラクタ信号がインターポーズされる。システム
コントロール回路34では、キャラクタ信号を発生させ
るための制御信号がCRTC24へ出力されており、ま
た、文字情報や指示マークが所定の位置に表示されるよ
うに、キャラクタ信号の出力タイミングが調整される。
オ信号は、NTSC方式に従って順次モニタ50へ出力
される。これにより、被写体像(通常表示被写体像)
が、動画像としてモニタ50の画面の画像領域NAに表
示される(図2参照)。このとき表示される被写体像
は、NTSC方式として使用可能な画素数である約41
万画素のうちの約30万画素が使用されている。なお、
以下では、モニタのカラーテレビジョン方式に従うCC
D12の使用可能な約41万の画素を有効画素数とい
い、NTSC方式であれば、約41万画素である。
U36、ROM37およびRAM38が設けられてお
り、スコープ10内のEEPROM15から読み出され
たデータは、一時的にRAM38へ格納される。通常表
示において被写体像が表示される画像領域NAは、接続
されるスコープ10内のCCD12の画素数に従ってお
り、スコープ10が接続されると、画像領域NAに対応
したデータが、位置メモリ35に格納される。
ータによって患者情報などのデータが入力される。通常
表示状態では、図2に示すように、モニタ50において
ポインタPが必要に応じて表示され、ポインタPが指示
する画面上での場所(指示位置)を変更するためにポイ
ンタPを移動させる操作がキーボード51上で行われ
る。
1Eが操作されると、操作された移動キー51Eに応じ
た信号が、システムコントロール回路34へ送られる。
キーボード51から送られてくる信号は、ポインタPを
移動させる位置の情報をもっており、このポインタPの
位置情報に基づき、オペレータが意図する位置にポイン
タPが表示されるように、制御信号がシステムコントロ
ール回路34からCRTC24へ送られる。これによ
り、ポインタPは、操作された移動キー51に従った方
向へ移動する。ただし、ポインタPは、画面上におい
て、上下左右方向に移動する。ファンクションキー51
Fは、通常表示状態と拡大表示状態を切り替えるための
キーであり、ポインタPが所定の位置に表示された状態
でファンクションキー51Fが操作されると、ポインタ
Pが指していた被写体像の一部を拡大した被写体像(拡
大表示被写体像)がモニタ50の画像領域MAにおいて
表示される(図2参照)。このとき、CCD12では、
画像変換回路17からの駆動信号に基づいて、拡大表示
状態において表示される被写体像を構成する画素に発生
する画像信号のみが読み出される。キーボード51のフ
ァンクションキー51Fが再び押されると、通常表示状
態に切り替わり、通常表示の被写体像がモニタ50に表
示される。
タPの位置の移動に関しては、従来知られているよう
に、被写体像が表示されている画像領域NA内に常に収
まるように(枠から外れないように)ポインタPが移動
する。そのため、システムコントロール回路34では、
位置メモリ35に格納されている接続されたスコープ1
0に応じた画像領域NAのデータとキーボード51から
送られてくるポインタPの移動に関する信号に基づい
て、ポインタPが移動する。
ドライバ16、CCDプロセス回路21、A/D変換回
路22、画像メモリ23、CRTC24、D/A変換器
25、ビデオプロセス回路26に対して、クロックパル
スや同期信号などが出力される。これにより、各回路に
おける画像信号の入出力タイミングが調整される。
D12から読み出される画像信号から輝度信号が生成さ
れ、A/D変換器22を介してシステムコントロール回
路34へ送られる。システムコントロール回路34で
は、送られてきた輝度信号に基づいて、絞り30を制御
するための制御信号が絞り制御回路33へ送られる。そ
して、モータ32を駆動するための駆動信号が絞り制御
回路33からモータ32へ送られると、モータ32が回
転し、モータの回転に連動して絞り30が開閉する。絞
り30は、観察部位Sに照射される光量が適正になるよ
うに開閉する。
部を模式的に示した図である。図3を用いて、通常表示
における被写体像をモニタ50に表示するための間引き
処理について説明する。ただし、CCD12の画素数は
約120万画素とし、画素数を1/4である約30万画
素にする間引き処理を示す。
マゼンタMg、イエローYeおよびグリーンGの4色の
フィルタ要素から構成されるモザイクフィルタであり、
各色がそれぞれ要素となる画素ブロックBが繰り返し配
列されることによって構成される。補色フィルタCCの
配列は、CCD12上に画素配列、すなわちフォトダイ
オードの配列に対応している。なお、本実施形態では、
電荷転送方式としてインタライン転送方式が適用されて
おり、CCD12の垂直方向には、垂直転送部(図示せ
ず)がフォトダイオードの各列の間に設けられ、また、
フォトダイオード配列の下部には、垂直転送部に転送さ
れた電荷が転送される水平転送部(図示せず)が設けら
れている。また、図3では、補色カラーフィルタCCの
配列が画素配列の上に設けられている状態が示されてい
る。
引くことから、隣接する4つの同色のフィルタ要素の位
置にある4つの画素の中から1つの画素だけを選び出
し、その画素に蓄積される電荷のみを垂直転送路へ転送
する。選ばれなかった残りの3つの画素に関しては、蓄
積される電荷を転送しない。このような4つの画素の中
から1つの画素を抽出する処理を補色フィルタCCの各
要素毎に対してくり返し実行する。
し、間引き処理によって選び出される各画素をP’jiと
すると、画素P’jiは、次に示す4つの式((1)〜
(4))のいずれかの式によって求められる。ただし、
添字j(0〜7)は、画素Pji、P’jiの垂直方向の位
置を示し、添字i(0〜7)は、画素Pji、P’jiの水
平方向の位置を示す。
であるシアンCy11、Cy12、Cy 21、Cy22の位置に
ある画素P00、P02、P20、P22の中から、シアンCy
11に応じた画素P00が、(1)式により画素P’00とし
て抽出される。同じように、隣接する4つのフィルタ要
素であるイエローY33、Ye34、Ye43、Ye44の位置
にある画素P54、P56、P74、P76の中から、イエロー
Ye33に応じた画素P 54が(4)式により画素P’32と
して抽出される。
成される、すなわち約120万の全画素数で構成される
被写体像(全画素被写体像)に対して施すことにより、
1/4の画素数となる約30万画素で構成されるととも
に、解像度が変換された被写体像が形成される。CCD
12における画素配列において、水平方向の画素数を
M、垂直方向の画素数をNとし、解像度が変換された被
写体像において、水平方向の画素数をm、垂直方向の画
素数をnとすると、m=M/2、n=N/2となる。
てCCD12の画素数を約120万画素とし、間引き処
理後の被写体像を構成する画素数を約30万画素として
いるが、様々な画素数のメガピクセルCCDを有する電
子スコープ10に対しても有効画素数以下の画素数で画
像を構成することが可能である。CCD12の画素数が
Uであり、通常表示における被写体像を構成する画素数
をDとした場合、全画素で構成される画像をD/U倍の
縮小率となる画像に変換すればよい。このとき、(1)
〜(4)式は、縮小率および補色カラーフィルタのフィ
ルタ要素の配列によって変わる。なお、任意の整数倍お
よび有利数倍の間引き処理は、従来公知である。
を示した図である。図4を用いて、拡大表示処理につい
て説明する。ここでは、モニタ50に表示されるポイン
タPが指示する位置を画面上の座標で表しており、水平
方向の座標をX,垂直方向の座標をYとする。なお、通
常、ポインタPの矢印先端が指示する座標が、ポインタ
Pの位置座標であり、システムコントロール回路34で
は、移動キー51Eから送られてくるポインタPの移動
させる位置情報に従ってポインタPの指示する位置を検
出する。
Aに表示されており、被写体像の注目部位にポインタP
が移動される。ポインタPの指示する位置が座標(X
0、Y0)である時にオペレータがファンクションキー
51Fを操作すると、以下に示すような処理が施され
る。
(X0、Y0)に基づき、約30万画素で構成される通
常表示の被写体像の中で、ポインタPの示した場所に対
応する画素P’c が求められる。
通常表示の被写体像は、CCD12の約120万の全画
素数からなる画像形成領域(画像領域)に形成される被
写体像(全画素被写体像)に基づく。また、図3に示し
たように、間引き処理では、CCD12の画素配列の中
のいずれかの画素Pjiが、そのまま解像度の変換された
通常表示の被写体像を構成する画素P’jiとなる。した
がって、(1)〜(4)式のいずれかの式により、CC
D12の画素配列において、画素P’c に対応する画素
Pc (指示画素)が求められる。ここでは、図4に示す
ように、CCD12の画素が配列された領域、すなわ
ち、被写体像が形成される領域を画像形成領域TIと
し、画像形成領域TIにおける画素Pc の座標を(K、
H)と表す。
を中心として通常表示における被写体像の一部を拡大表
示するため、画素Pc を中心として部分領域PIを定め
る。ただし、部分領域PIは、画像形成領域TIの中の
一部領域である。そして、この部分領域PI内に位置す
るすべての画素によって構成される像を拡大表示の被写
体像(拡大表示被写体像)とする。
て、通常表示状態における領域NAと拡大表示における
領域MAのサイズは等しい。すなわち、拡大表示の被写
体像の画素数は、通常表示の被写体像の画素数と同じ約
30万画素で構成される。したがって、拡大表示の被写
体像を形成するため、画素Pcを中心として約30万の
画素によって構成される部分領域PIが定められる。こ
のときの部分領域PI内の画素数は、水平方向にm(=
M/2)個、垂直方向にn(=N/2)個となる。
にある画素に発生する画像信号がCCD12から読み出
されることにより、拡大表示の被写体像がモニタ50の
領域MAに表示される。なお、本実施形態における拡大
率は、4倍である。
cの位置を示した図である。図5を用いて、画素Pcの
位置について説明する。
Pc を中心として、水平方向にm個、垂直方向にn個の
画素がある。すなわち、水平方向に関しては、指定画素
Pcから負の方向(左方向)および正の方向(右方向)
にそれぞれm/2個の画素があることが、また、垂直方
向に関しては、画素Pcから負の方向(上方向)および
正の方向(下方向)にそれぞれn/2個の画素があるこ
とが必要である。したがって、CCD12の画像形成領
域TIの中で、画素Pc の位置が画像形成領域TIの外
周付近である場合、m×n個の画素数(所定画素数)で
拡大表示の被写体像を構成することができない。
(K、H)の位置が、座標(m/2,n/2)の位置よ
りも原点(0、0)に近い場合、斜線で示す領域がCC
D12の画像形成領域TI外に出てしまい、m×n個の
画素で拡大表示の被写体像を構成することができない。
行する場合、後述するように、CCD12の画像形成領
域TIを9つの領域に分け、それぞれの領域に従って、
拡大表示被写体像の画像領域PIを定める。
のCPU36によって実行される内視鏡装置全体の動作
を示すフローチャートである。
ることによって、絞り30や光源29などに関する設定
値がそれぞれ初期値に設定される。ステップ102で
は、スコープ10に関連する処理が施される。ステップ
103では、例えば、日付の表示処理などが施される。
このような内視鏡装置全体の動作は、電源がOFFにな
るまで繰り返し行われ、ステップ102〜103におけ
る各ステップでは、サブルーチンが実行される。
チンを示した図である。
がなされたか否かが判定される。すなわち、今まで接続
されていたスコープ10が取り外されて別のスコープ1
0が新たにプロセッサ20に接続されたか否かを判別す
る。新たにスコープ10がプロセッサ20に接続された
と判断されると、ステップ202に進む。新たにスコー
プ10がプロセッサ20に接続されてはいないと判断さ
れると、このサブルーチンは終了し、ステップ102に
戻る。なお、図6のステップ101が実行された後始め
てステップ201に進む場合(電源がON状態になって
からはじめてステップ201に進む場合)、ステップ2
02に進む。ステップ202では、プロセッサ20に接
続されたスコープ10のEEPROM15から読み出さ
れたCCD12の画素数に関するデータに基づいて、C
CD12の画素数が有効画素数より多いか否かが判定さ
れる。
素数が有効画素数よりも多いと判断された場合、ステッ
プ203に進み、間引き処理が施される。すなわち、約
30万画素によって構成される通常表示の被写体像に応
じた画像信号がCCD12から読み出される。そして、
ステップ204では、画像信号に基づいて生成されたビ
デオ信号がビデオプロセス回路26からモニタ50へ出
力され、これにより、通常表示の被写体像がモニタ50
に表示される。ステップ204が実行されると、サブル
ーチンは終了する。
の画素数が有効画素数よりも多くないと判断された場
合、ステップ205に進む。ステップ205では、CC
D12の画素数が有効画素数以下であるため、CCD1
2の全画素数で構成される被写体像に応じた画像信号が
CCD12から読み出される。ステップ206では、有
効画素数以下であるCCD12の全画素で構成される被
写体像に応じたビデオ信号がモニタ50に出力され、こ
れにより、通常表示における被写体像がモニタ50に表
示される。
ーチンである。また、図9は、撮像素子12における画
像形成領域TIを示した図である。キーボード51のフ
ァンクションキー51Fが操作されると、割り込み処理
が開始される。
ァンクションキー51Fに対する操作が、通常表示から
拡大表示へ切り替える操作であるか否かが判定される。
大表示へ切り替える操作であると判断されると、ステッ
プ302へ進む。ステップ302では、プロセッサ20
に接続されているスコープ10内のCCD12の画素数
が、有効画素数以上であるか否かが判定される。
画素数が有効画素数以上であると判断されると、ステッ
プ303へ進む。ステップ303では、ポインタPのモ
ニタ50の画面上における指示位置の座標(X0,Y
0)が検出される。そして、図4に示したように、その
指示位置の座標(X0、Y0)に基づいて、画像形成領
域TIにおいて対応する画素Pc (K、H)が求められ
る。
のうち、i方向の座標Kについて、次式が満たされるか
否か判断される。ただし、mは、拡大表示被写体像およ
び通常表示被写体像を構成する水平方向の画素数であ
る。 0≦K<m/2 ・・・・・・(5)
領域TIを9つの領域UA1〜UA8およびCAに分け
る。画素Pc が領域CA内に位置する場合には、そのま
ま指定画素Pc を中心としてm×n個の画素からなる部
分領域PIを定める。一方、指定画素Pc がそれ以外の
領域UA1〜UA8に位置する場合、指示画素Pc は領
域CAの周上にある修正画素P’c に変換され、この修
正画素P’c を中心として、m×n個の画素からなる部
分領域PIを定める。(5)式では、画素Pcが、領域
UA1、UA2、UA3内に位置しているか否かが判定
される。
される、すなわち、画素Pc が領域UA1、UA2、U
A3のいずれかの領域内に位置すると判断されると、ス
テップ305に移る。ステップ305では、画素P
c (K、H)のうち、j方向の座標Hについて、次式が
満たされるか否かが判定される。 0≦H<n/2 ・・・・・・(6) すなわち、画素Pc が、領域UA1内に位置しているか
否かが判定される。
されていると判断されると、ステップ307に移る。画
素Pc がこのままの位置であれば画素数m×n個で部分
領域PIを定めることが出来ないため、ステップ307
では、画素Pcが、(m/2、n/2)の位置の画素P
m/2,n/2 に変換される。ステップ307が実行される
と、ステップ320へ進む。
が満たされていないと判断されると、ステップ306に
移る。ステップ306では、画素Pc (K、H)のう
ち、j方向の座標Hについて、次式が満たされるか否か
が判定される。 n/2≦H≦N−n/2 ・・・・・・・(7) すなわち、画素Pc が領域UA2内に位置するか否かが
判定される。
されると判断されると、ステップ308に移る。画素P
c がこのままの位置であれば画素数m×n個で部分領域
PIを定めることが出来ないため、ステップ308で
は、画素Pc が、(m/2、H)の位置にある画素P
m/2,H へ変換される。すなわち、画素Pc は、領域UA
2と領域CAの境界線上にある画素に変換される。一
方、ステップ306において、(7)式が満たされてい
ない、すなわち、画素Pc が領域UA3内に位置すると
判断されると、ステップ309に移る。画素Pc がこの
ままの位置であれば画素数m×n個で部分領域PIを定
めることが出来ないため、ステップ309では、画素P
c が(m/2、N−n/2)の位置にある画素P
m/2,N-n/2 へ変換される。ステップ308、ステップ3
09が実行されると、それぞれステップ321へ進む。
を満たさない、すなわち、画素Pcが領域UA1、UA
2、UA3のいずれにも位置していないと判断される
と、ステップ310へ進む。ステップ310では、画素
Pc (K、H)のうち、i方向の座標Kについて(8)
式が満たされるか否かが判定される。 m/2≦K≦M−m/2 ・・・・・・(8) すなわち、画素Pc が、領域UA4、UA5およびCA
のいずれかに位置しているか否かが判定される。
されると判断されると、ステップ311へ移る。ステッ
プ311では、画素Pc (K、H)のうち、j方向の座
標Hについて(9)式が満たされるか否かが判定され
る。 0≦H≦n/2 ・・・・・・・(9) すなわち、画素Pc が、領域UA4内に位置するか否か
が判定される。(9)式が満たされると判断されると、
ステップ313へ移る。画素Pc がこのままの位置であ
れば画素数m×n個で部分領域PIを定めることが出来
ないため、ステップ313では、画素Pc が、(K、n
/2)の位置にある画素PK,n/2 へ変換される。すなわ
ち、画素Pc が領域CAと領域UA4との境界線上にあ
る画素に変換される。ステップ313が実行されると、
ステップ321へ移る。一方、ステップ311において
(9)式が満たされないと判断されると、ステップ31
2へ進む。
のうち、j方向の座標Hについて(10)式が満たされ
るか否かが判定される。 n/2≦H≦N−n/2 ・・・・・・・・(10) すなわち、画素Pc が、領域CA内に位置するか否かが
判定される。
たされると判断されると、ステップ314へ移る。ステ
ップ314では、画素Pc が変換されることなく、その
まま画素Pc (K、H)が拡大表示被写体像の中心に定
められる。一方、ステップ312において、(10)式
が満たされないと判断される、すなわち、画素Pc が領
域UA5内に位置すると判断されると、ステップ315
へ進む。画素Pc がこのままの位置であれば画素数m×
n個で部分領域PIを定めることが出来ないため、ステ
ップ315では、画素Pc が、(K、N−n/2)の位
置にある画素P k,N-n/2 へ変換される。すなわち、画素
Pc が領域CAと領域UA5との境界線上にある画素に
変換される。ステップ314、315が実行されると、
それぞれステップ321へ進む。
式が満たされない、すなわち画素P c が領域UA6、U
A7、UA8のいずれかの領域に位置すると判断される
と、ステップ316へ移る。ステップ316では、画素
Pc (K、H)のうち、j方向の座標Hについて(1
1)式が満たされるか否かが判定される。 0≦H≦n/2 ・・・・・・・・・(11) すなわち、画素Pc が、領域UA6内に位置するか否か
が判定される。ステップ316において、(11)式が
満たされると判断されると、ステップ318へ移る。ス
テップ318では、画素Pc が(M−m/2,n/2)
の位置にある画素PM-m/2,n/2 へ変換される。ステップ
318が実行されると、ステップ321へ進む。一方、
ステップ316において、(11)式が満たされないと
判断されると、ステップ317へ進む。
のうち、j方向の座標Hについて(12)式が満たされ
るか否かが判定される。 n/2≦H≦N−n/2 ・・・・・・・(12) すなわち、画素Pc が、領域UA7に位置するか否かが
判定される。
されると判断されると、ステップ319へ移る。ステッ
プ319では、画素Pc が(M−m/2、H)の位置に
ある画素PM-m/2,H へ変換される。すなわち、画素Pc
が領域CAと領域UA7との境界線上にある画素に変換
される。一方、ステップ317において、(12)式が
満たされない、すなわち画素Pc が領域UA8内に位置
すると判断されると、ステップ320へ進む。ステップ
320では、画素Pc が(M−m/2、N−n/2)の
位置にある画素PM-m/2,N-n/2 へ変換される。ステップ
319、320が実行されると、それぞれステップ32
1へ進む。
いて定められた画素Pc 、およびステップ307〜30
9、313、315、318〜320において求められ
た変換画素の位置を中心とした部分領域PI内にある画
素に発生する画像信号が、CCD12から読み出され
る。そして、読み出された画像信号に基づいて、拡大表
示の被写体像がモニタ50に表示される。ステップ32
1が実行されると、このルーチンは終了する。
2の画素数が有効画素数以上ではないと判断されると、
ステップ322へ進む。ステップ322では、CCD1
2の全画素に応じた画像信号が読み出され、画像メモリ
23において補間処理が施される。これにより、補間処
理の施された拡大表示の被写体像がモニタ50に表示さ
れる。ステップ322が実行されると、このルーチンは
終了する。
大表示へ切り替える操作でなく、拡大表示から通常表示
へ切り替える操作であると判断された場合、ステップ3
23に進み、通常表示の被写体像がモニタ50に表示さ
れる。ステップ323が実行されると、このルーチンは
終了する。
である。
ステップ202〜206の実行と同じである。すなわ
ち、撮像素子12の画素数が有効画素数以上であるか否
かが判断され、有効画素数以上の画素数であれば間引き
処理が施され、解像度の変換された被写体像がモニタ5
0に表示される。一方、有効画素数以下の画素数であれ
ば、そのまま全画素に応じた画像信号が撮像素子12か
ら読み出され、解像度変換されることなく被写体像がモ
ニタ50に表示される。
表示状態においては、有効画素数以下の画素数(約30
万画素)で構成される被写体像がモニタ50に表示さ
れ、拡大表示状態においては、CCD12の画像形成領
域TIの中の部分領域PI内にある画素によって構成さ
れる被写体像がモニタ50に表示される。拡大表示処理
において補間処理をする必要がないため、通常表示の被
写体像の患部を拡大して観察する場合、解像度が低下す
ることなく患部が拡大された映像が表示され、これによ
り、患部の状態を正確に診断することができる。また、
CCD12がメガピクセルである場合、通常表示状態に
おいても、モニタ50の有効画素数に近い画素数で被写
体像をモニタ50に表示することができる。
効画素数以下である場合、通常表示状態では、解像度を
変換せずにCC12の全画素によって構成される被写体
像がモニタ50に表示される。これにより、CCD12
の画素数が少ない場合には、従来と同じように通常表
示、拡大表示の映像が映し出され、通常表示において解
像度が著しく低下した被写体像が表示されることがな
い。すなわち、メガピクセルCCDを有するスコープと
ともに、従来の画素数が少ないスコープにも対応してい
る。
られているため、従来のプロセッサの回路構成をほとん
ど変更しないでこのスコープに対応したプロセッサ20
を製造することが可能である。
0万画素で構成される被写体像を表示するが、有効画素
数以下の画素数であれば、これ以外の画素数、例えば、
有効画素数と略等しい約41万画素で被写体像を構成し
てもよい。同じように、拡大表示においても、約30万
の画素数で被写体像を構成することに限定されず、有効
画素数以下の画素数で被写体像を構成すればよい。
される被写体像に対する間引き処理により、解像度が変
換された被写体像を形成しているが、それ以外の処理に
よって解像度変換の被写体像を形成してもよい。この場
合、(1)〜(4)式に代わる解像度変換の被写体像と
CCD12に形成される被写体像との画素の関係式が定
められる。
表示において被写体像を構成する画素に発生する画像信
号のみ、CCD12から画像変換回路17へ出力される
構成であるが、CCD12の全画素の画像信号を読み出
し、画像変換回路17において被写体像を構成する画素
に応じた画像信号だけをプロセッサ20へ送る構成にし
てもよい。あるいは、プロセッサ20内、例えば、画像
メモリ23とD/A変換器25との間に画像変換回路1
7を設けてもよい。
ある電子内視鏡装置およびそのシステムについて説明す
る。第2の実施形態は、第1の実施形態と異なり、オペ
レータがモニタ50の画面に配置されたタッチパネルを
操作することによって、拡大表示処理が実行される。そ
の他については、第1の実施形態と同じであり、同じ参
照符号は同じ構成要素を示す。
リクス状の電極を配設したタッチパネルTPが配置され
ており、観察部位Sの画像は、タッチパネルTPを通し
て観察される。タッチパネルTPは、画面上の位置情報
をプロセッサ20へ送る装置であり、オペレータがタッ
チパネルTPを指で触れると、指によって触れられた場
所に応じた画面上の位置に関する信号が、インターフェ
イス(図示せず)を介してシステムコントロール回路3
4へ入力される。そして、プロセッサでは、指によって
触れられた場所に応じた画面上の位置(指示位置)が検
出される。ただし、ここでは、指示された画面上の場所
を検出する方式として、赤外線方式が適用されている。
じように、スコープ10内のCCD12の画素数に従っ
た被写体像の表示領域がデータとして格納されており、
オペレータによて指示された画面上の位置がその表示領
域(図2の領域NA)内にあるか判断される。表示領域
内にある場合、第1の実施形態と同じように、拡大表示
処理が施される。一方、表示領域以外の部分をオペレー
タが指で指示した場合、拡大表示処理は実行されない。
拡大表示の被写体像がモニタ50に表示されている状態
でタッチパネルTP上の所定の場所がオペレータによっ
て触れられると、拡大表示から通常表示へ切り替わる。
チパネルTPが操作されることにより、通常表示の被写
体像は、拡大表示の被写体像へ切り替えられる。
説明する。第3の実施形態は、第1の実施形態と異な
り、スコープに設けられた操作ボタンを操作することに
より、モニタ上のポインタの位置を移動させる。その他
の構成に関しては、第1の実施形態と同じである。
第1指示マークボタン18A、第2指示マークボタン1
8B、第3指示マークボタン18Cが設けられている。
第1〜第3指示マークボタン18A〜18Cは、モニタ
50の画面上でのポインタPの位置を移動させるための
位置情報入力装置であり、画面上においてポインタPを
上下左右方向へ移動させる。。オペレータによって第1
〜第3指示マークボタン18A〜18Cが操作される
と、ポインタPの移動する位置に関する情報が、システ
ムコントロール回路34へ送られる。
タ50上のポインタPの位置を変更するため、第1〜第
3指示マークボタン18A〜18Cから送られてくる信
号に基づいて制御信号がCRTC24へ送られる。CR
TC24では、送られてきた制御信号に基づいて、ポイ
ンタPに応じたキャラクタ信号の出力タイミングが調整
される。
である。
セッサ側には、オペレータが操作する様々な操作器具を
備えた操作部10Mが設けられており、オペレータは、
処置をする時には、スコープ10の先端部(図示せず)
を湾曲させるためのレバーLEを右手で操作する。操作
部10Mには、凸型であって「くの字」型の形状である
端部10Kが形成されている。処置等をするためオペレ
ータがスコープ10を保持している間、端部10Kの両
側に相対するように位置する2つの表面部分のうち、第
1の表面10R1は上方向を向き、他方の第2の表面1
0R2は下方向を向いている。
Kにおいて、第2の表面10R2上に設けられており、
オペレータの親指で操作できるように配置されている。
一方、第2、第3指示マークボタン18B、18Cは、
オペレータの人差指、中指で操作できるように、第1の
表面10R1に配置されている。第1指示マークボタン
18Aは、端部10Kにおいて、第2、第3指示マーク
ボタン18B、18Cと向かい合うように配置されてお
り、オペレータは、左手の親指で第1指示マークボタン
を押しながら第2、第3指示マークボタン18B、18
Cを左手の人差指、中指で操作することが可能である。
8A〜18Cに対するポインタの表示位置移動処理を示
した割り込みルーチンである。
表示されていない状態からポインタPを表示する状態へ
切り替えるためのスイッチを兼用しており、ポインタP
がモニタ50に表示されない状態で第1指示マークボタ
ン18Aが操作されると、この割り込みルーチンは開始
される。
表示されるように、システムコントロール回路34から
CRTC24へ制御信号が送られる。そして、ステップ
402では、第1、第2指示マークボタン18A、18
Bがオペレータによって同時に操作されたか否かが判定
される。ただし、本実施形態では、ポインタPを右方向
へ1座標分移動させる場合、第1、第2ボタン18A、
18Bが同時に押下される。
マークボタン18A、18Bが同時に操作されたと判断
されると、ステップ403に移る。ステップ403で
は、通常表示において、ポインタPが、現在、領域MA
(図2参照)内に位置するか否かが判定される。ポイン
タPが領域MA内に位置する、すなわち領域MAの右側
の境界線上に位置せず、一座標分ポインタPを右側へ移
動可能であると判断されると、ステップ404に移り、
ポインタPが1座標分だけ右方向へ移動される。一方、
ステップ403においてポインタPが領域MAの右側の
境界線上に位置していると判断されると、領域MA内に
ポインタPを表示するため、ポインタPの移動は実行さ
れず、ステップ402へ戻る。
マークボタン18A、18Bが同時に操作されてはいな
いと判断された場合、ステップ405に移る。ステップ
405では、第1、第3指示マークボタン18A、18
Cが同時に操作されたか否かが判定される。ただし、本
実施形態では、ポインタPを左方向へ1座標分移動させ
る場合、第1、第3指示マークボタン18A、18Cが
同時に押下される。
マークボタン18A、18Cが同時に操作されたと判断
されると、ステップ406に移る。ステップ406で
は、ポインタPが、現在、領域MA内に位置するか否か
が判定される。ポインタPが領域MA内に位置する、す
なわち領域MAの左側の境界線上に位置せず、一座標分
ポインタPを左側へ移動可能であると判断されると、ス
テップ407に移り、ポインタP1座標分だけ左方向へ
移動される。一方、ステップ406においてポインタP
が領域MAの左側の境界線上に位置していると判断され
ると、領域MA内にポインタPを表示するため、ポイン
タPの移動は実行されず、ステップ402へ戻る。
指示マークボタン18A、18Cが同時に操作されては
いないと判断された場合、ステップ408に移る。ステ
ップ408では、第2指示マークボタン18Bが操作さ
れたか否かが判定される。ただし、第2指示マークボタ
ン18Bの操作は、ポインタPを1座標分だけ下方向へ
移動させるための操作である。
ボタン18Bが操作されたと判断されると、ステップ4
09に移る。ステップ409では、ポインタPが、現
在、領域MA内に位置するか否かが判定される。ポイン
タPが領域MA内に位置する、すなわち領域MAの下側
の境界線上に位置せず、一座標分ポインタPを下側へ移
動可能であると判断されると、ステップ410に移り、
ポインタPが1座標分だけ下方向へ移動される。一方、
ステップ409においてポインタPが領域MAの下側の
境界線上に位置していると判断されると、領域MA内に
ポインタPを表示するため、ポインタPの移動は実行さ
れず、ステップ402へ戻る。
マークボタン18Bが操作されていないと判断される
と、ステップ411に移る。ステップ411では、第3
指示マークボタン18Cが操作されたか否かが判定され
る。第3指示マークボタン18Cの操作は、ポインタP
を1座標分だけ上方向へ移動させるための操作である。
ボタン18Cが操作されたと判断されると、ステップ4
12へ移る。ステップ412では、ポインタPが、現
在、領域MA内に位置するか否かが判定される。ポイン
タPが領域MA内に位置する、すなわち領域MAの上側
の境界線上に位置せず、一座標分ポインタPを上側へ移
動可能であると判断されると、ステップ413に移り、
ポインタPが1座標分だけ上へ移動される。一方、ポイ
ンタPが領域MAの上側の境界線上に位置していると判
断されると、領域MA内にポインタPを表示するため、
ポインタPの移動は実行されず、ステップ402へ戻
る。
マークボタン18Cが操作されていないと判断される
と、ステップ414に移る。ステップ414では、第
2、第3指示マークボタン18B、18Cが同時に操作
されたか否かが判定される。ただし、第2、第3指示マ
ークボタン18B、18Cの同時操作は、拡大表示処理
を実行するための操作である。
マークボタン18B、18Cが同時に操作されたと判断
されると、ステップ415に移り、ポインタPの位置が
システムコントロール回路34において求められる。そ
して、ステップ416では、拡大表示処理によって拡大
表示の被写体像を表示するため、ポインタPが画面から
消去される。ステップ416が実行されると、このルー
チンは終了する。一方、ステップ414において、第
2、第3指示マークボタン18B、18Cが同時に操作
されてはいないと判断されると、ステップ402に戻
る。
1、第2、第3指示マークボタン18A、18B、18
Cの操作により、通常表示において、ポインタPが領域
MA内において移動される。第1〜第3指示マークボタ
ン18A〜18Cがスコープ10の端部10Kに設けら
れているため、オペレータは、スコープ10を保持した
まま、ポインタPを所望する位置へ移動させることがで
きる。
第3指示マークボタン18B、18Cを同時に押せばよ
いことから、オペレータは、スコープ10を保持した状
態で通常表示から拡大表示へ切り替えることができる。
以外の配置であってもよく、また、プッシュボタンの数
は、3つに限定されない。端部10Kの形状は複数のプ
ッシュボタンを配置できればよく、また、オペレータが
スコープ10を保持した状態でボタン操作できるよう
に、複数のボタンが端部10Kに配置されていればよ
い。
ための位置入力装置としてプッシュボタンを適用してい
るが、それ以外の位置入力装置、例えば、ジョイスティ
ックやトラックボールをスコープ10の端部10Kに設
けてもよい。
低下させることなく、観察画像の特定部分を電気的に拡
大表示することができる。
ク図である。
表示を示した図である。
チンである。
る。
る。
る。
ク図である。
ク図である。
る。
シュボタン) 18B 第2指示マークプッシュボタン(第2プッ
シュボタン) 18C 第3指示マークプッシュボタン(第3プッ
シュボタン) 20 プロセッサ 24 CRTC(指示マーク生成手段) 26 ビデオプロセス回路 28 タイミングジェネレータ 34 システムコントロール回路 36 CPU 50 テレビ用モニタ(表示装置) 51 キーボード 51E 移動キー 51F ファンクションキー P ポインタ(指示マーク) TI 画像形成領域(画像領域) PI 部分領域 TP タッチパネル Pc 画素(指示画素)
Claims (23)
- 【請求項1】 撮像素子を有するスコープと、前記スコ
ープが着脱自在に接続されるプロセッサと、前記プロセ
ッサに接続されるとともに被写体像を表示する表示装置
とを備えた電子内視鏡装置であって、 前記撮像素子に形成され、前記撮像素子の全画素によっ
て構成される全画素被写体像に基づいて、前記表示装置
へ表示するための表示被写体像を形成する表示被写体像
形成手段と、 前記表示被写体像に応じた画像信号を映像信号に変換
し、該映像信号を前記表示装置へ出力する信号処理手段
とを備え、 前記表示被写体像形成手段が、 前記表示被写体像として、前記全画素被写体像の解像度
が変換された被写体像であって、前記撮像素子の全画素
より少ない画素数で構成される通常表示被写体像を形成
する通常表示被写体像形成手段と、 前記通常表示写体像形成手段に基づいて前記表示装置に
表示される前記通常表示被写体像の一部を拡大表示する
場合、前記表示被写体像として、前記全画素被写体像の
一部であって、前記全画素被写体像の画像領域の一部で
ある部分領域内に位置する画素によって構成される拡大
表示被写体像を形成する拡大表示被写体像形成手段とを
有することを特徴とする電子内視鏡装置。 - 【請求項2】 前記スコープ内にある前記撮像素子の画
素数が、前記表示装置のカラーテレビジョン方式に応じ
た有効画素数より多く、前記通常表示被写体像が、有効
画素数以下の画素数で構成されることを特徴とする請求
項1に記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項3】 前記スコープ内にある前記撮像素子の画
素数が前記表示装置のカラーテレビジョン方式に応じた
有効画素数より多いか否かを判別する画素数判別手段を
さらに有し、前記表示被写体像形成手段が、前記撮像素
子の画素数が有効画素数より多い場合、前記通常表示被
写体像および前記拡大表示被写体像を形成することを特
徴とする請求項1に記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項4】 前記通常表示被写体像形成手段が、前記
全画素被写体像に対する間引き処理によって、有効画素
数以下で構成される前記通常表示被写体像を形成するこ
とを特徴とする請求項2に記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項5】 前記通常表示被写体像を構成する画素数
と前記部分領域内の画素数が、略等しいことを特徴とす
る請求項1に記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項6】 前記表示装置に表示される前記通常表示
被写体像の注目部位を指示するための指示マークが前記
表示装置に表示されるように、前記指示マークに応じた
キャラクタ信号を生成して映像信号とともに前記表示装
置へ出力する指示マーク生成手段と、 前記プロセッサへ接続されるとともに、前記指示マーク
によって指示される前記表示装置の指示位置を変更する
ために前記指示マークの位置を移動させる移動キーを設
け、前記指示マークの移動に関する位置情報を前記プロ
セッサへ送るキーボードと、 前記移動キーに対する操作に応じて前記指示マークの位
置が移動するように、前記指示マークに応じたキャラク
タ信号の出力タイミングを調整する指示マーク位置調整
手段と、 前記キーボードに設けられ、前記通常表示被写体像から
前記拡大表示被写体像への切り替えを実行するための切
替キーと、 前記切替キーに対する操作に応じて、前記通常表示被写
体像から前記拡大表示被写体像へ切り替える表示状態切
替手段とをさらに有することを特徴とする請求項2に記
載の電子内視鏡装置。 - 【請求項7】 前記プロセッサに接続されるとともに前
記表示装置の画面上に配置され、触れられた位置に対応
する画面上の位置情報を前記プロセッサへ送るタッチパ
ネルと、 前記タッチパネルへの接触に応じて、前記通常表示被写
体像から前記拡大表示被写体像へ切り替える表示状態切
替手段とをさらに有し、 前記通常表示被写体像の注目部位を指示するために触れ
られた前記タッチパネル上の位置に対応する前記表示装
置の指示位置が前記プロセッサへ送られることを特徴と
する請求項2に記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項8】 通常表示被写体像から拡大表示被写体像
へ切り替えられる場合、前記指示位置を中心として前記
通常表示被写体像の一部が拡大表示されることを特徴と
する請求項6もしくは請求項7のいずれかに記載の電子
内視鏡装置。 - 【請求項9】 前記拡大表示被写体像形成手段が、 前記指示位置を検出する指示位置検出手段と、 前記全画素被写体像において、検出された前記指示位置
に応じた位置にある指示画素を求める指示画素選定手段
とを有し、 前記部分領域内の画素数が有効画素数以下の所定画素数
となるように、前記指示画素を中心として前記拡大表示
被写体像を形成することを特徴とする請求項6もしくは
請求項7のいずれかに記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項10】 前記拡大表示被写体像形成手段が、 前記指示画素を中心として、前記所定画素数で前記拡大
表示被写体像を構成することが可能か否かを判別する指
示画素位置判別手段と、 前記指示画素を中心として前記拡大表示被写体像を形成
することができない場合、前記所定画素数で前記拡大表
示被写体像が形成されるように、指示画素を変換する指
示画素変換手段とを有することを特徴とする請求項9に
記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項11】 前記所定画素数が、前記通常表示被写
体像を構成する画素数と実質的に同じであることを特徴
とする請求項9に記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項12】 前記表示被写体像形成手段が、前記ス
コープ内に設けられていることを特徴とする請求項1に
記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項13】 前記通常表示被写体像形成手段が、前
記全画素被写体像を構成する前記撮像素子の全画素の中
で前記通常表示被写体像を構成する画素に発生する画像
信号を前記撮像素子から読み出すことにより、前記通常
表示被写体像を形成することを特徴とする請求項12に
記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項14】 前記拡大表示被写体像形成手段が、前
記撮像素子の全画素の中で前記拡大表示被写体像を構成
する前記部分領域内の画素に発生する画像信号を前記撮
像素子から読み出すことにより、前記拡大表示被写体像
を形成することを特徴とする請求項12に記載の電子内
視鏡装置。 - 【請求項15】 前記表示被写体像形成手段が、前記撮
像素子の画素数が有効画素数よりも少ない場合、前記全
画素被写体像をそのまま通常表示被写体像とし、前記表
示装置に表示される前記全画素被写体像の一部を拡大表
示する場合、前記全画素被写体像に対して補間処理を施
すことにより、画素が補間された拡大表示被写体像を形
成することを特徴とする請求項3に記載の電子内視鏡装
置。 - 【請求項16】 前記表示装置に表示される前記通常表
示被写体像の注目部位を指示するための指示マークが前
記表示装置に表示されるように、前記指示マークに応じ
たキャラクタ信号を生成して映像信号とともに前記表示
装置へ出力する指示マーク生成手段と、 前記プロセッサへ接続されるとともに、前記指示マーク
によって指示される前記表示装置の指示位置を変更する
ために前記指示マークの移動に関する位置情報を前記プ
ロセッサへ送る位置情報入力装置と、 前記位置情報入力装置に対する操作に応じて前記指示マ
ークの位置が移動するように、前記指示マークに応じた
キャラクタ信号の出力タイミングを調整する指示マーク
位置調整手段とを備え、 前記位置情報入力装置が、前記スコープにおいて、前記
スコープを操作するための器具が取り付けられた操作部
に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電
子内視鏡装置。 - 【請求項17】 前記スコープの操作部に設けられ、前
記通常表示被写体像から前記拡大表示被写体像への切り
替えを実行するための切替装置と、 前記切替キーに対する操作に応じて、前記通常表示被写
体像から前記拡大表示被写体像へ切り替える表示状態切
替手段とをさらに有することを特徴とする請求項16に
記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項18】 前記位置情報入力装置が、複数のプッ
シュボタンで構成され、前記複数のプッシュボタンに対
する操作に応じて、前記指示マークの位置を変更するた
めの位置情報が前記プロセッサへ送られることを特徴と
する請求項16に記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項19】 前記位置情報入力装置が、3つのプッ
シュボタンから成ることを特徴とする請求項18に記載
の電子内視鏡装置。 - 【請求項20】 前記操作部において凸形状の端部が形
成され、前記端部において互いに相対する2つの面のう
ち、一方である第1の面に前記3のプッシュボタンのう
ちの1つである第1プッシュボタンが配置されるととも
に、前記端部における他方の第2の面に残りの2つの第
2、第3プッシュボタンが配置され、前記第1プッシュ
ボタンが、前記第2、第3プッシュボタンと略対向して
いることを特徴とする請求項19に記載の電子内視鏡装
置。 - 【請求項21】 前記第1プッシュボタンをオペレータ
の親指で操作しながら前記第2、第3プッシュボタンを
人差指と中指で操作できるように、前記第1、第2、第
3プッシュボタンがそれぞれ前記第1および第2の面に
配置されていることを特徴とする請求項20に記載の電
子内視鏡装置。 - 【請求項22】 前記切替装置が、前記複数のプッシュ
ボタンのうちの少なくとも1つのプッシュボタンである
ことを特徴とする請求項19に記載の電子内視鏡装置。 - 【請求項23】 撮像素子を有し、被写体像を表示する
ための表示装置が接続されるプロセッサに着脱自在に取
り付けられるとともに、 前記撮像素子に形成され、前記撮像素子の全画素によっ
て構成される全画素被写体像に基づいて、前記表示装置
へ表示するための表示被写体像を形成する表示被写体像
形成手段を備え、 前記表示被写体像形成手段が、 前記表示被写体像として、前記全画素被写体像の解像度
が変換された被写体像であって、前記撮像素子の全画素
より少ない画素数で構成され通常表示被写体像を形成す
る通常表示被写体像形成手段と、 前記通常表示写体像形成手段に基づいて前記表示装置に
表示される前記通常表示被写体像の一部を拡大表示する
場合、前記表示被写体像として、前記全画素被写体像の
一部であって、前記全画素被写体像の画像領域の一部で
ある部分領域内に位置する画素によって構成される拡大
表示被写体像を形成する拡大表示被写体像形成手段とを
有することを特徴とする電子内視鏡装置のスコープ。
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