JP2002122794A - 電子内視鏡用光源部 - Google Patents
電子内視鏡用光源部Info
- Publication number
- JP2002122794A JP2002122794A JP2000313269A JP2000313269A JP2002122794A JP 2002122794 A JP2002122794 A JP 2002122794A JP 2000313269 A JP2000313269 A JP 2000313269A JP 2000313269 A JP2000313269 A JP 2000313269A JP 2002122794 A JP2002122794 A JP 2002122794A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- color
- electronic endoscope
- led
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Endoscopes (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子内視鏡に用いられるカラー単板式ＣＣＤ
の分光感度特性に関わりなく、適正なカラー画像を撮像
できるように電子内視鏡用の光源の分光特性を制御す
る。 【解決手段】 ＲＧＢのフルカラーＬＥＤ２１により照
明された白色物体の映像を電子内視鏡の先端部に設けら
れ補色フィルタを用いたカラー単板式ＣＣＤ５１により
検出する。検出された各色信号をプロセス回路１２を介
して光源部２０の比較回路２５に入力する。各色信号の
信号振幅レベルを比較回路２５において比較し、その結
果に基づいてフルカラーＬＥＤ２１の発光要素ＲＧＢの
発光出力を制御するＬＥＤドライバ２２、２３、２４を
制御してＣＣＤ５１において検出される各色信号の信号
振幅レベル相互間における比が１となるようにする。
の分光感度特性に関わりなく、適正なカラー画像を撮像
できるように電子内視鏡用の光源の分光特性を制御す
る。 【解決手段】 ＲＧＢのフルカラーＬＥＤ２１により照
明された白色物体の映像を電子内視鏡の先端部に設けら
れ補色フィルタを用いたカラー単板式ＣＣＤ５１により
検出する。検出された各色信号をプロセス回路１２を介
して光源部２０の比較回路２５に入力する。各色信号の
信号振幅レベルを比較回路２５において比較し、その結
果に基づいてフルカラーＬＥＤ２１の発光要素ＲＧＢの
発光出力を制御するＬＥＤドライバ２２、２３、２４を
制御してＣＣＤ５１において検出される各色信号の信号
振幅レベル相互間における比が１となるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像を撮像
可能な電子内視鏡において用いられる光源部に関する。
可能な電子内視鏡において用いられる光源部に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラー画像を撮像する電子内視鏡では、
カラー単板式ＣＣＤのように原色フィルタや補色フィル
タを用いて色別に色信号を検出する固体撮像素子などが
用いられている。このうちオンチップの補色フィルタが
設けられた固体撮像素子では、分光に用いられる補色フ
ィルタの特性等により、検出される補色成分毎に分光感
度特性が異なる。したがって、白色光がこの固体撮像素
子で受光された場合であっても、検出される補色成分毎
の色信号のレベルは異なり、撮像画像には色の偏りが生
じる。また、電子内視鏡は体内など遮蔽された空間にお
いて用いられるため照明用の光源を備える必要がある
が、照明光の分光分布は光源の種類やバラツキにより異
なり、従って同じ白色照明光でもそれぞれに色温度が異
なるため、電子内視鏡で撮像される画像の色合いは照明
光の分光分布にも影響される。これらのことから従来電
子内視鏡では、照明光を照射した状態で白色板等を撮像
し、各色成分から得られた原色信号のゲインを調整する
ことにより電子内視鏡のホワイトバランスを予め調整し
ている。
カラー単板式ＣＣＤのように原色フィルタや補色フィル
タを用いて色別に色信号を検出する固体撮像素子などが
用いられている。このうちオンチップの補色フィルタが
設けられた固体撮像素子では、分光に用いられる補色フ
ィルタの特性等により、検出される補色成分毎に分光感
度特性が異なる。したがって、白色光がこの固体撮像素
子で受光された場合であっても、検出される補色成分毎
の色信号のレベルは異なり、撮像画像には色の偏りが生
じる。また、電子内視鏡は体内など遮蔽された空間にお
いて用いられるため照明用の光源を備える必要がある
が、照明光の分光分布は光源の種類やバラツキにより異
なり、従って同じ白色照明光でもそれぞれに色温度が異
なるため、電子内視鏡で撮像される画像の色合いは照明
光の分光分布にも影響される。これらのことから従来電
子内視鏡では、照明光を照射した状態で白色板等を撮像
し、各色成分から得られた原色信号のゲインを調整する
ことにより電子内視鏡のホワイトバランスを予め調整し
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ホワイトバラ
ンスは補色信号から生成されたＲＧＢの原色信号のゲイ
ンにより調整されているため、ホワイトバランスが取ら
れた電子内視鏡であっても、白色物体を撮像するときに
検出される各色信号の信号レベルは補色信号毎に依然と
して異なる。したがって、その先端部が被写体に近づく
と、撮像素子と照明光源は近接して設けられているため
撮像素子における単位時間当たりの露光量が増大し、分
光感度が高い色成分に対するフォトダイオードにおいて
オーバーフローを生じることがある。このとき、オーバ
ーフローを起こした色信号のレベルは飽和レベルとな
り、露光時間内に撮像素子が受光した光量に対応しない
ので、検出されたカラー画像の色合は実際のものと異な
ることとなる。例えば、被写体に電子内視鏡先端部を近
づけて撮影を行うと、画像中のハイライト部（例えば照
明光が鏡面反射した部分）の周りで分光感度が高い色成
分の色信号にオーバーフローが生じ、その部分が実際の
色とは異なる色で表示される色付き現象が生じることが
ある。診察又は施術中にこのような色付き現象が生じる
と術者が病変部若しくは出血と誤診する可能性があり問
題であった。
ンスは補色信号から生成されたＲＧＢの原色信号のゲイ
ンにより調整されているため、ホワイトバランスが取ら
れた電子内視鏡であっても、白色物体を撮像するときに
検出される各色信号の信号レベルは補色信号毎に依然と
して異なる。したがって、その先端部が被写体に近づく
と、撮像素子と照明光源は近接して設けられているため
撮像素子における単位時間当たりの露光量が増大し、分
光感度が高い色成分に対するフォトダイオードにおいて
オーバーフローを生じることがある。このとき、オーバ
ーフローを起こした色信号のレベルは飽和レベルとな
り、露光時間内に撮像素子が受光した光量に対応しない
ので、検出されたカラー画像の色合は実際のものと異な
ることとなる。例えば、被写体に電子内視鏡先端部を近
づけて撮影を行うと、画像中のハイライト部（例えば照
明光が鏡面反射した部分）の周りで分光感度が高い色成
分の色信号にオーバーフローが生じ、その部分が実際の
色とは異なる色で表示される色付き現象が生じることが
ある。診察又は施術中にこのような色付き現象が生じる
と術者が病変部若しくは出血と誤診する可能性があり問
題であった。
【０００４】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であり、電子内視鏡に用いられているカラー単板式ＣＣ
Ｄの分光感度特性に関わりなく、適正なカラー画像を撮
像できるように光源の分光特性を制御可能な電子内視鏡
の光源部を得ることを目的としている。
であり、電子内視鏡に用いられているカラー単板式ＣＣ
Ｄの分光感度特性に関わりなく、適正なカラー画像を撮
像できるように光源の分光特性を制御可能な電子内視鏡
の光源部を得ることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の内視鏡用光源部
は、所定の三原色に対応する光を照射可能なＬＥＤ光源
と、ＬＥＤ光源から照射される光の発光出力を三原色毎
に制御可能な光源駆動手段と、補色フィルタを用いたカ
ラー単板式固体撮像素子において検出される複数の色信
号の間における信号レベルを比較可能な信号レベル比較
手段と、信号レベル比較手段における比較結果に基づい
て、光源駆動手段を駆動制御する光源出力調整手段とを
備え、光源出力調整手段が、撮像素子において検出され
る複数の色信号相互間における相対的な信号レベル比を
所定の値に設定するように光源駆動手段を駆動制御可能
であることを特徴としている。
は、所定の三原色に対応する光を照射可能なＬＥＤ光源
と、ＬＥＤ光源から照射される光の発光出力を三原色毎
に制御可能な光源駆動手段と、補色フィルタを用いたカ
ラー単板式固体撮像素子において検出される複数の色信
号の間における信号レベルを比較可能な信号レベル比較
手段と、信号レベル比較手段における比較結果に基づい
て、光源駆動手段を駆動制御する光源出力調整手段とを
備え、光源出力調整手段が、撮像素子において検出され
る複数の色信号相互間における相対的な信号レベル比を
所定の値に設定するように光源駆動手段を駆動制御可能
であることを特徴としている。
【０００６】信号レベル比の所定の値は１であることが
好ましい。これにより、基準となる白色物体を撮像する
ことにより、容易に光源の三原色の発光出力を調整する
ことができる。
好ましい。これにより、基準となる白色物体を撮像する
ことにより、容易に光源の三原色の発光出力を調整する
ことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態であ
る光源部を含む電子内視鏡の回路構成を概略示すブロッ
ク図である。
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態であ
る光源部を含む電子内視鏡の回路構成を概略示すブロッ
ク図である。
【０００８】本実施形態における電子内視鏡用光源部２
０は、プロセッサ（映像信号処理装置）１０内に組み込
まれている。プロセッサ１０は、ＣＣＤ５１及びライト
ガイド５２を備えた電子スコープにコネクタ（図示せ
ず）を介して着脱自在に接続される。ＣＣＤ５１は例え
ばオンチップカラーフィルタに補色（イエローＹｅ、マ
ゼンダＭｇ、シアンＣｙ、グリーンＧ）を用いた従来公
知のカラー単板式ＣＣＤであり、プロセッサ１０に設け
られたＣＣＤドライブ回路１１により駆動制御される。
ＣＣＤ５１において撮影された画像は補色信号としてプ
ロセス回路１２へ送られクランプ処理やガンマ補正等の
プロセス処理が施される。プロセス処理された補色信号
は映像信号処理回路１３へ送られる。映像信号処理回路
１３では補色信号を輝度信号Ｙと色差信号Ｃとに分離す
る信号分離処理やマトリクス処理、フィルタ処理等の処
理が施され、その後ビデオ信号にエンコードされてＴＶ
モニタやＶＣＲ等の周辺機器へ出力される。また、ＣＣ
Ｄドライブ回路１１、プロセス回路１２、映像信号処理
回路１３は、同期信号発生回路１４から出力される同期
信号に基づいて制御される。
０は、プロセッサ（映像信号処理装置）１０内に組み込
まれている。プロセッサ１０は、ＣＣＤ５１及びライト
ガイド５２を備えた電子スコープにコネクタ（図示せ
ず）を介して着脱自在に接続される。ＣＣＤ５１は例え
ばオンチップカラーフィルタに補色（イエローＹｅ、マ
ゼンダＭｇ、シアンＣｙ、グリーンＧ）を用いた従来公
知のカラー単板式ＣＣＤであり、プロセッサ１０に設け
られたＣＣＤドライブ回路１１により駆動制御される。
ＣＣＤ５１において撮影された画像は補色信号としてプ
ロセス回路１２へ送られクランプ処理やガンマ補正等の
プロセス処理が施される。プロセス処理された補色信号
は映像信号処理回路１３へ送られる。映像信号処理回路
１３では補色信号を輝度信号Ｙと色差信号Ｃとに分離す
る信号分離処理やマトリクス処理、フィルタ処理等の処
理が施され、その後ビデオ信号にエンコードされてＴＶ
モニタやＶＣＲ等の周辺機器へ出力される。また、ＣＣ
Ｄドライブ回路１１、プロセス回路１２、映像信号処理
回路１３は、同期信号発生回路１４から出力される同期
信号に基づいて制御される。
【０００９】光源部２０には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）等の３原色によりフルカラーの照明が可能な一体
レンズ型や積層型等のフルカラーＬＥＤ２１が用いられ
る。ＬＥＤ２１にはＲＧＢの発光をそれぞれ制御するた
めの３つのＬＥＤドライバ２１、２２、２３が接続され
ている。ＬＥＤドライバ２２、２３、２４は比較回路２
５に接続されており、比較回路２５はプロセス回路１２
に接続されている。比較回路２５には、プロセス回路１
２から補色信号が入力される。比較回路２５では、入力
された補色信号に基づいてＬＥＤドライバ２２、２３、
２４を制御し、ＬＥＤ２１のＲＧＢの発光要素それぞれ
に供給される電流量を制御する。これによりＬＥＤ２１
の各ＲＧＢ成分の発光量が制御される。ＬＥＤ２１の光
はライトガイド５２を介して電子スコープの先端部（ラ
イトガイド先端部５２ａ）から照明光として照射され
る。
（Ｂ）等の３原色によりフルカラーの照明が可能な一体
レンズ型や積層型等のフルカラーＬＥＤ２１が用いられ
る。ＬＥＤ２１にはＲＧＢの発光をそれぞれ制御するた
めの３つのＬＥＤドライバ２１、２２、２３が接続され
ている。ＬＥＤドライバ２２、２３、２４は比較回路２
５に接続されており、比較回路２５はプロセス回路１２
に接続されている。比較回路２５には、プロセス回路１
２から補色信号が入力される。比較回路２５では、入力
された補色信号に基づいてＬＥＤドライバ２２、２３、
２４を制御し、ＬＥＤ２１のＲＧＢの発光要素それぞれ
に供給される電流量を制御する。これによりＬＥＤ２１
の各ＲＧＢ成分の発光量が制御される。ＬＥＤ２１の光
はライトガイド５２を介して電子スコープの先端部（ラ
イトガイド先端部５２ａ）から照明光として照射され
る。
【００１０】システムコントロール回路１５は、映像信
号処理回路１３や比較回路２５に接続されており、各回
路はシステムコントロール回路によって制御される。ま
た、システムコントロール回路１５には、パネルスイッ
チ１６やキーボード１７等の入力装置が接続されてお
り、システムコントロール回路１５は、これらの入力装
置からの信号に基づいて光源部２０や映像信号処理回路
１３等の制御を行う。
号処理回路１３や比較回路２５に接続されており、各回
路はシステムコントロール回路によって制御される。ま
た、システムコントロール回路１５には、パネルスイッ
チ１６やキーボード１７等の入力装置が接続されてお
り、システムコントロール回路１５は、これらの入力装
置からの信号に基づいて光源部２０や映像信号処理回路
１３等の制御を行う。
【００１１】図２は、本実施形態で用いられるＣＣＤ５
１の構造を模式的に表わした図である。ＣＣＤ５１の撮
像面は、二次元格子状に配列されたフォトダイオード６
０から構成されており、それぞれフォトダイオード６０
は、Ｍｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの何れかの補色フィルタに覆
われている。したがって、フォトダイオードでは、これ
らの補色フィルタを介した光のみが受光検知される。Ｍ
ｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙのフィルタは、例えば図のような配
列でフォトダイオード６０を覆っており、各フォトダイ
オード６０で検出された電荷は水平転送部６１を介して
ＣＣＤ５１の外部に補色信号として出力される。また図
３には、これらの補色フィルタＭｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの
分光感度特性の一例が示されている。なお、図３におい
て横軸は光の波長であり、縦軸は各フィルタの分光感度
である。
１の構造を模式的に表わした図である。ＣＣＤ５１の撮
像面は、二次元格子状に配列されたフォトダイオード６
０から構成されており、それぞれフォトダイオード６０
は、Ｍｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの何れかの補色フィルタに覆
われている。したがって、フォトダイオードでは、これ
らの補色フィルタを介した光のみが受光検知される。Ｍ
ｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙのフィルタは、例えば図のような配
列でフォトダイオード６０を覆っており、各フォトダイ
オード６０で検出された電荷は水平転送部６１を介して
ＣＣＤ５１の外部に補色信号として出力される。また図
３には、これらの補色フィルタＭｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの
分光感度特性の一例が示されている。なお、図３におい
て横軸は光の波長であり、縦軸は各フィルタの分光感度
である。
【００１２】次に図４〜図９を参照して本実施形態の光
源装置における光源出力調整処理動作の原理について説
明する。図４は、フルカラーＬＥＤの分光特性（スペク
トル分布）を表わしており、横軸は波長、縦軸はフルカ
ラーＬＥＤのスペクトルである。図５は、本実施形態の
光源調整処理動作の原理を説明するために図３に示され
たＭｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの分光感度特性のうちＭｇとＧ
に関する特性曲線のみ抜粋して示したものである。
源装置における光源出力調整処理動作の原理について説
明する。図４は、フルカラーＬＥＤの分光特性（スペク
トル分布）を表わしており、横軸は波長、縦軸はフルカ
ラーＬＥＤのスペクトルである。図５は、本実施形態の
光源調整処理動作の原理を説明するために図３に示され
たＭｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの分光感度特性のうちＭｇとＧ
に関する特性曲線のみ抜粋して示したものである。
【００１３】例えば、光源であるＬＥＤ２１の分光特性
（スペクトル分布）が初め図４のような曲線で模式的に
表わされるとき、この光源を白色物体に照射し、その映
像を図５の分光感度特性を持つＣＣＤ５１で検出する
と、Ｍｇ及びＧに対応するＣＣＤ５１の撮像特性は図６
のようになる。すなわち、図６に示されたＭｇ及びＧの
撮像特性は、それぞれ図４に示された分光特性と図５に
示された分光感度特性との積となり感度特性には偏りが
生じる。したがって、ＣＣＤ５１から出力される補色信
号の信号レベルにも色毎に偏りが生じ、例えば図７のよ
うにＭｇに関する補色信号の信号レベルの方がＧに関す
る補色信号のレベルよりも大きくなる。上述のように、
検出される補色信号は、フィルタによる分光感度特性と
光源の分光分布に影響されため、撮影された物体が白色
であっても検出される補色信号のレベルには偏りが生
じ、モニタ等に表示される画像の色は白色とはならず偏
りが生じる。このような色の偏りは、補色信号から生成
された三原色の色信号のゲイン等を調整するホワイトバ
ランスによって従来解決されている。しかし、ＣＣＤ５
１において検出される補色信号のレベルは図７に示した
ように色毎に異なるため、電子内視鏡の先端部を白色物
体に近づけると、撮像特性において感度が高いＭｇを検
出するフォトダイオードにおいて先にオーバーフローが
生じる。このようなときには、予めホワイトバランスが
調整されていても、上述したような色付き現象が生じ
る。
（スペクトル分布）が初め図４のような曲線で模式的に
表わされるとき、この光源を白色物体に照射し、その映
像を図５の分光感度特性を持つＣＣＤ５１で検出する
と、Ｍｇ及びＧに対応するＣＣＤ５１の撮像特性は図６
のようになる。すなわち、図６に示されたＭｇ及びＧの
撮像特性は、それぞれ図４に示された分光特性と図５に
示された分光感度特性との積となり感度特性には偏りが
生じる。したがって、ＣＣＤ５１から出力される補色信
号の信号レベルにも色毎に偏りが生じ、例えば図７のよ
うにＭｇに関する補色信号の信号レベルの方がＧに関す
る補色信号のレベルよりも大きくなる。上述のように、
検出される補色信号は、フィルタによる分光感度特性と
光源の分光分布に影響されため、撮影された物体が白色
であっても検出される補色信号のレベルには偏りが生
じ、モニタ等に表示される画像の色は白色とはならず偏
りが生じる。このような色の偏りは、補色信号から生成
された三原色の色信号のゲイン等を調整するホワイトバ
ランスによって従来解決されている。しかし、ＣＣＤ５
１において検出される補色信号のレベルは図７に示した
ように色毎に異なるため、電子内視鏡の先端部を白色物
体に近づけると、撮像特性において感度が高いＭｇを検
出するフォトダイオードにおいて先にオーバーフローが
生じる。このようなときには、予めホワイトバランスが
調整されていても、上述したような色付き現象が生じ
る。
【００１４】本実施形態の電子内視鏡用光源装置では、
検出された補色信号をプロセス回路１２を介した後、光
源部２０（図１参照）へフィードバックすることにより
ＬＥＤ２１のＲＧＢ各々に対する出力を調整し、検出さ
れる補色信号の振幅レベルを等しくするように光源を制
御している。すなわち、光源部２０の比較回路２５にお
いて検出されたＭｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの補色信号の間に
おける振幅レベルを比較し、その結果に基づいてＬＥＤ
２１のＲＧＢの各発光要素に供給される電流量をＬＥＤ
ドライバ２２、２３、２４により調整し、例えば、図８
に示される曲線のように光源（ＬＥＤ２１）の分光分布
を調整する。すなわち、ＣＣＤ５１のＭｇ及びＧにおい
て検出される補色信号の信号レベル間の比が図９に示さ
れるように約１の比率に等しくなるように光源における
ＲＧＢの発光出力が調整される。なお、図５〜図９を参
照した説明では、ＭｇとＧの補色信号のみについて述べ
たが、Ｙｅ、Ｃｙの補色信号に関しても同様であり、Ｍ
ｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙ相互間の信号レベルの比はともに約
１の比率となるようにＲＧＢの発光要素の発光出力が調
整される。
検出された補色信号をプロセス回路１２を介した後、光
源部２０（図１参照）へフィードバックすることにより
ＬＥＤ２１のＲＧＢ各々に対する出力を調整し、検出さ
れる補色信号の振幅レベルを等しくするように光源を制
御している。すなわち、光源部２０の比較回路２５にお
いて検出されたＭｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの補色信号の間に
おける振幅レベルを比較し、その結果に基づいてＬＥＤ
２１のＲＧＢの各発光要素に供給される電流量をＬＥＤ
ドライバ２２、２３、２４により調整し、例えば、図８
に示される曲線のように光源（ＬＥＤ２１）の分光分布
を調整する。すなわち、ＣＣＤ５１のＭｇ及びＧにおい
て検出される補色信号の信号レベル間の比が図９に示さ
れるように約１の比率に等しくなるように光源における
ＲＧＢの発光出力が調整される。なお、図５〜図９を参
照した説明では、ＭｇとＧの補色信号のみについて述べ
たが、Ｙｅ、Ｃｙの補色信号に関しても同様であり、Ｍ
ｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙ相互間の信号レベルの比はともに約
１の比率となるようにＲＧＢの発光要素の発光出力が調
整される。
【００１５】以上により、電子内視鏡の先端部が物体に
近接しても、特定の色に対応するフォトダイオードのみ
先にオーバーフローすることは無いので、白く光るハイ
ライト部付近において上述の色付き現象は生じず常に適
正なカラー画像を得ることができる。また、本実施形態
の光源出力調整処理により光源のＲＧＢの出力が調整さ
れた電子内視鏡では、検出される各色（補色）信号は既
に白色物体に対し信号レベルが等しく調整されているの
で、この色信号に基づく色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙの値
は、０となり白色（無彩色）を表わしている。したがっ
て、従来のように色信号のゲインを調整するなどしてホ
ワイトバランスの調整を改めて行う必要がない。
近接しても、特定の色に対応するフォトダイオードのみ
先にオーバーフローすることは無いので、白く光るハイ
ライト部付近において上述の色付き現象は生じず常に適
正なカラー画像を得ることができる。また、本実施形態
の光源出力調整処理により光源のＲＧＢの出力が調整さ
れた電子内視鏡では、検出される各色（補色）信号は既
に白色物体に対し信号レベルが等しく調整されているの
で、この色信号に基づく色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙの値
は、０となり白色（無彩色）を表わしている。したがっ
て、従来のように色信号のゲインを調整するなどしてホ
ワイトバランスの調整を改めて行う必要がない。
【００１６】次に図１０を参照して本実施形態における
光源出力調整処理動作の手順について説明する。図１０
は本実施形態における光源出力調整処理動作の手順を示
すフローチャートである。
光源出力調整処理動作の手順について説明する。図１０
は本実施形態における光源出力調整処理動作の手順を示
すフローチャートである。
【００１７】まず、ステップ１０１において、基準とな
る白色物体の撮像を開始する。すなわち、基準となる白
色板等にＲＧＢの出力が所定の出力（初期出力）に調整
されたＬＥＤ２１の光を照射し、この光を照明光とした
白色板の撮像がＣＣＤ５１により開始される。ステップ
１０２では、オペレータが例えばパネルスイッチ１６の
中の光源出力調整処理動作を開始するためのスイッチを
ＯＮに設定し光源出力調整処理動作を開始する。ステッ
プ１０３では、ステップ１０１において検出されたＭ
ｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙに対応する補色信号が比較回路２５
（図１参照）に入力され、補色信号Ｍｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃ
ｙの信号振幅のレベルを比較するための処理が行われ
る。ステップ１０４では、Ｍｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの信号
振幅レベルが互いに等しか否かが判定される。Ｍｇ、
Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙに関する各補色信号の信号振幅レベルが
等しければこの処理は終了する。一方、各補色信号の信
号振幅レベルが等しくなければ、ステップ１０５におい
て、ＣＣＤ５１で検出される補色信号の信号振幅レベル
が等しくなるようにＬＥＤ２１のＲＧＢ出力が制御され
る。すなわち、ＬＥＤドライバ２２、２３、２４により
ＬＥＤ２１のＲＧＢに対する電流供給量が変更される。
ステップ１０３〜ステップ１０５は、ステップ１０４に
おいてＭｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの補色信号の振幅レベルが
各々等しくなるまで繰り返し続けられる。なお、光源出
力調整処理は、例えば、プロセッサ１０に接続される電
子内視鏡が交換されたときに初期設定として行われる。
この処理が終了したときには、システムコントロール回
路１５により、比較回路２５における補色信号の比較処
理が停止される。
る白色物体の撮像を開始する。すなわち、基準となる白
色板等にＲＧＢの出力が所定の出力（初期出力）に調整
されたＬＥＤ２１の光を照射し、この光を照明光とした
白色板の撮像がＣＣＤ５１により開始される。ステップ
１０２では、オペレータが例えばパネルスイッチ１６の
中の光源出力調整処理動作を開始するためのスイッチを
ＯＮに設定し光源出力調整処理動作を開始する。ステッ
プ１０３では、ステップ１０１において検出されたＭ
ｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙに対応する補色信号が比較回路２５
（図１参照）に入力され、補色信号Ｍｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃ
ｙの信号振幅のレベルを比較するための処理が行われ
る。ステップ１０４では、Ｍｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの信号
振幅レベルが互いに等しか否かが判定される。Ｍｇ、
Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙに関する各補色信号の信号振幅レベルが
等しければこの処理は終了する。一方、各補色信号の信
号振幅レベルが等しくなければ、ステップ１０５におい
て、ＣＣＤ５１で検出される補色信号の信号振幅レベル
が等しくなるようにＬＥＤ２１のＲＧＢ出力が制御され
る。すなわち、ＬＥＤドライバ２２、２３、２４により
ＬＥＤ２１のＲＧＢに対する電流供給量が変更される。
ステップ１０３〜ステップ１０５は、ステップ１０４に
おいてＭｇ、Ｇ、Ｙｅ、Ｃｙの補色信号の振幅レベルが
各々等しくなるまで繰り返し続けられる。なお、光源出
力調整処理は、例えば、プロセッサ１０に接続される電
子内視鏡が交換されたときに初期設定として行われる。
この処理が終了したときには、システムコントロール回
路１５により、比較回路２５における補色信号の比較処
理が停止される。
【００１８】以上のように、本実施形態によれば、光源
としてフルカラーＬＥＤを用い、ＲＧＢの出力を調整し
て光源の分光分布を調整することにより、電子内視鏡の
分光感度特性に係りなく、色付き現象を防止することが
できる。また、光源の分光分布を調整することにより各
補色信号の信号振幅レベルが等しく調整されているの
で、検出された色信号に対して改めてホワイトバランス
をとる必要が無くなる。
としてフルカラーＬＥＤを用い、ＲＧＢの出力を調整し
て光源の分光分布を調整することにより、電子内視鏡の
分光感度特性に係りなく、色付き現象を防止することが
できる。また、光源の分光分布を調整することにより各
補色信号の信号振幅レベルが等しく調整されているの
で、検出された色信号に対して改めてホワイトバランス
をとる必要が無くなる。
【００１９】また、本実施形態では、電子内視鏡を交換
する度に光源出力調整処理を行ったが、例えばプロセッ
サ内のメモリに光源出力調整処理の結果を記憶させ、一
度調整処理を行った電子内視鏡に対しては、メモリに記
憶されたデータを用いて光源の出力を調整してもよい。
する度に光源出力調整処理を行ったが、例えばプロセッ
サ内のメモリに光源出力調整処理の結果を記憶させ、一
度調整処理を行った電子内視鏡に対しては、メモリに記
憶されたデータを用いて光源の出力を調整してもよい。
【００２０】本実施形態では、一体レンズ型や積層型の
ＲＧＢを用いたフルカラーＬＥＤを例にあげたが、他の
表色系を用いたＬＥＤ光源であってもよい。また、例え
ばＲＧＢ毎に独立する光源を複数集めて一つの光源とし
て用いてもよい。また、本実施形態では、ＬＥＤ光源は
プロセッサ内に設けられているが、ＬＥＤ光源だけを電
子スコープ先端に設けてもよい。
ＲＧＢを用いたフルカラーＬＥＤを例にあげたが、他の
表色系を用いたＬＥＤ光源であってもよい。また、例え
ばＲＧＢ毎に独立する光源を複数集めて一つの光源とし
て用いてもよい。また、本実施形態では、ＬＥＤ光源は
プロセッサ内に設けられているが、ＬＥＤ光源だけを電
子スコープ先端に設けてもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電子内
視鏡に用いられているカラー単板式ＣＣＤの分光感度特
性に関わりなく、適正なカラー画像を撮像できるように
光源の分光特性を制御可能な電子内視鏡の光源部を得る
ことができる。
視鏡に用いられているカラー単板式ＣＣＤの分光感度特
性に関わりなく、適正なカラー画像を撮像できるように
光源の分光特性を制御可能な電子内視鏡の光源部を得る
ことができる。
【図１】本発明の一実施形態である電子内視鏡用光源部
を備えた電子内視鏡装置（電子内視鏡及びプロセッサ）
の回路構成を示すブロック図である。
を備えた電子内視鏡装置（電子内視鏡及びプロセッサ）
の回路構成を示すブロック図である。
【図２】ＣＣＤの構造を模式的に表わす図である。
【図３】補色フィルタ（シアンＣｙ、イエローＹｅ、マ
ゼンダＭｇ、グリーンＧ）によるＣＣＤの分光感度特性
の一例を示す図である。
ゼンダＭｇ、グリーンＧ）によるＣＣＤの分光感度特性
の一例を示す図である。
【図４】フルカラーＬＥＤの分光分布（スペクトル分
布）の一例である。
布）の一例である。
【図５】ＣＣＤの分光感度特性のうち、マゼンダＭｇ及
びグリーンＧの特性曲線のみを示した図である。
びグリーンＧの特性曲線のみを示した図である。
【図６】図４の分光分布を持つ光源で照射された白色物
体を、図５の分光感度特性を持つＣＣＤで検出するとき
のＣＣＤにおける撮像特性を示す図である。
体を、図５の分光感度特性を持つＣＣＤで検出するとき
のＣＣＤにおける撮像特性を示す図である。
【図７】図６に示された撮像特性を持つＣＣＤにおいて
検出される色信号の信号レベルを模式的に表わす図であ
る。
検出される色信号の信号レベルを模式的に表わす図であ
る。
【図８】図７に示される色信号の信号振幅レベルに基づ
いてフルカラーＬＥＤの発光要素ＲＧＢの発光出力が調
整された光源の分光分布を示す図である。
いてフルカラーＬＥＤの発光要素ＲＧＢの発光出力が調
整された光源の分光分布を示す図である。
【図９】図８に示される分光分布を持つ光源で白色物体
を照明し、図５に示された分光感度特性を持つＣＣＤに
よりその白色物体を撮像したときに検出される色信号の
信号レベルを模式的に表わした図である。
を照明し、図５に示された分光感度特性を持つＣＣＤに
よりその白色物体を撮像したときに検出される色信号の
信号レベルを模式的に表わした図である。
【図１０】本実施形態で実行される光源出力調整処理動
作の手順を示すフローチャートである。
作の手順を示すフローチャートである。
２０ 光源部 ２１ フルカラーＬＥＤ ２２、２３、２４ ＬＥＤドライバ ２５ 比較回路 ５１ ＣＣＤ ５２ ライトガイド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｍ 9/04 9/04 Ｂ (72)発明者 日比 春彦 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 杉山 章 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H040 AA01 BA10 CA06 GA02 GA05 GA06 4C061 AA00 BB01 CC06 DD00 GG01 JJ11 MM05 NN01 PP12 RR02 RR11 RR22 5C054 AA01 AA02 AA05 CA04 CB02 CC07 EA01 FB04 HA12 5C065 AA04 BB02 CC01 DD17 EE05 EE07 FF11 GG22 GG32
Claims (2)
- 【請求項１】 所定の三原色に対応する光を照射可能な
ＬＥＤ光源と、 前記ＬＥＤ光源から照射される光の発光出力を前記三原
色毎に制御可能な光源駆動手段と、 補色フィルタを用いたカラー単板式固体撮像素子におい
て検出される複数の色信号の間における信号レベルを比
較可能な信号レベル比較手段と、 前記信号レベル比較手段における比較結果に基づいて、
前記光源駆動手段を駆動制御する光源出力調整手段とを
備え、 前記光源出力調整手段が、前記撮像素子において検出さ
れる前記複数の色信号相互間における相対的な信号レベ
ル比を所定の値に設定するように前記光源駆動手段を駆
動制御可能であることを特徴とする電子内視鏡用光源
部。 - 【請求項２】 前記信号レベル比の所定の値が１である
ことを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡用光源
部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000313269A JP2002122794A (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | 電子内視鏡用光源部 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000313269A JP2002122794A (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | 電子内視鏡用光源部 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002122794A true JP2002122794A (ja) | 2002-04-26 |
Family
ID=18792714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000313269A Withdrawn JP2002122794A (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | 電子内視鏡用光源部 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002122794A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007264537A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Fujinon Corp | 内視鏡装置 |
| US7542182B2 (en) | 2003-09-16 | 2009-06-02 | Rohm Co., Ltd. | Image pickup apparatus with light emission control adapted for light-receiving characteristics |
| JP2015066131A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡システム及び光源装置 |
| JP2015159957A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡システム及びその作動方法 |
| JP2016158940A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | オリンパス株式会社 | 撮像装置及びその作動方法 |
| EP3087900A4 (en) * | 2013-12-25 | 2017-11-15 | Olympus Corporation | Optical-scanning-type observation device |
| CN109330547A (zh) * | 2018-09-06 | 2019-02-15 | 苏州新光维医疗科技有限公司 | 光源的调节方法、装置、设备及内窥镜 |
| US10799102B2 (en) | 2015-01-30 | 2020-10-13 | Olympus Corporation | Illumination apparatus, endoscopic system, and color correction apparatus |
| CN115190668A (zh) * | 2022-07-08 | 2022-10-14 | 上海芯龙光电科技股份有限公司 | 一种基于rgbwcla七色合一的led全光谱混色方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6085728A (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-15 | オリンパス光学工業株式会社 | 内視鏡装置 |
| JPH03165734A (ja) * | 1989-11-22 | 1991-07-17 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡用光源装置 |
| JPH07289506A (ja) * | 1994-04-22 | 1995-11-07 | Asahi Optical Co Ltd | 電子内視鏡装置 |
-
2000
- 2000-10-13 JP JP2000313269A patent/JP2002122794A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6085728A (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-15 | オリンパス光学工業株式会社 | 内視鏡装置 |
| JPH03165734A (ja) * | 1989-11-22 | 1991-07-17 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡用光源装置 |
| JPH07289506A (ja) * | 1994-04-22 | 1995-11-07 | Asahi Optical Co Ltd | 電子内視鏡装置 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7542182B2 (en) | 2003-09-16 | 2009-06-02 | Rohm Co., Ltd. | Image pickup apparatus with light emission control adapted for light-receiving characteristics |
| JP2007264537A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Fujinon Corp | 内視鏡装置 |
| JP2015066131A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡システム及び光源装置 |
| EP3087900A4 (en) * | 2013-12-25 | 2017-11-15 | Olympus Corporation | Optical-scanning-type observation device |
| US10151914B2 (en) | 2013-12-25 | 2018-12-11 | Olympus Corporation | Optical scanning observation apparatus |
| JP2015159957A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡システム及びその作動方法 |
| US9918060B2 (en) | 2014-02-27 | 2018-03-13 | Fujifilm Corporation | Endoscope system and operating method thereof |
| US10799102B2 (en) | 2015-01-30 | 2020-10-13 | Olympus Corporation | Illumination apparatus, endoscopic system, and color correction apparatus |
| JP2016158940A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | オリンパス株式会社 | 撮像装置及びその作動方法 |
| CN109330547A (zh) * | 2018-09-06 | 2019-02-15 | 苏州新光维医疗科技有限公司 | 光源的调节方法、装置、设备及内窥镜 |
| CN109330547B (zh) * | 2018-09-06 | 2022-02-22 | 新光维医疗科技(苏州)股份有限公司 | 光源的调节方法、装置、设备及内窥镜 |
| CN115190668A (zh) * | 2022-07-08 | 2022-10-14 | 上海芯龙光电科技股份有限公司 | 一种基于rgbwcla七色合一的led全光谱混色方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6943822B2 (en) | Electronic endoscope with color adjustment function | |
| JP4502577B2 (ja) | 電子内視鏡装置 | |
| US10165242B2 (en) | Image-capturing method and image-capturing device | |
| US8427534B2 (en) | Processor for electronic endoscope, videoscope, and electronic endoscope apparatus | |
| US7248296B2 (en) | Automatic gain control device for electronic endoscope | |
| EP1602969B1 (en) | Illumination device for photographing and camera system | |
| US11044416B2 (en) | Endoscope system, processor device, and endoscope system operation method | |
| JP2009131324A (ja) | フィールドシーケンシャル撮像表示システム | |
| JPH08152566A (ja) | 内視鏡装置及び内視鏡装置の色調整方法 | |
| JP2009284959A (ja) | 内視鏡装置 | |
| JP2002122794A (ja) | 電子内視鏡用光源部 | |
| JP2003180631A (ja) | 内視鏡用自動調光装置および電子内視鏡装置 | |
| US7218340B2 (en) | Video-scope in electronic endoscope apparatus | |
| US4860092A (en) | Color image signal processing circuit with white balance control and gain control | |
| US9977232B2 (en) | Light source device for endoscope, endoscope system, and method for operating light source device for endoscope | |
| JPS6196891A (ja) | 内視鏡装置 | |
| US20030160865A1 (en) | Electronic endoscope apparatus including video-processor | |
| JP3917733B2 (ja) | 電子内視鏡装置 | |
| JP2006140768A (ja) | 撮像装置、画像処理装置および画像処理プログラム | |
| JPH1154289A (ja) | 画像取り込み用照明方法及び装置ならびに該装置を用いた乱丁検査装置 | |
| JP2000350231A (ja) | 映像信号処理装置 | |
| JP2003070009A (ja) | 撮像装置 | |
| KR100207985B1 (ko) | Cie 표색계를 이용한 화이트 밸런스 조정 장치 | |
| TWI594630B (zh) | Night photography system and its method | |
| JP2009284931A (ja) | 内視鏡装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070911 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20080428 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100727 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20100920 |