JP2007215130A

JP2007215130A - Image signal processing unit

Info

Publication number: JP2007215130A
Application number: JP2006035532A
Authority: JP
Inventors: Takuma Otaki; 拓真大瀧
Original assignee: Pentax Corp
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 2006-02-13
Filing date: 2006-02-13
Publication date: 2007-08-23

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make coincident image colors to be displayed on monitors having different input signal formats. <P>SOLUTION: An endoscope processor 30 includes image signal processing circuit 32, RGB encoder 34rgb, color matrix circuit 36, Y/C encoder 34yc, RGB output end 35rgb and Y/C output end 35yc, etc. The image signal processing circuit 32 receives an RGB image signal from an imaging device 25. The image signal processing circuit 32 transmits the RGB image signal to the color matrix circuit 36. The color matrix circuit 36 performing color matrix processing on the RGB image signal. The Y/C encoder 34yc converts the RGB image signal on which color matrix processing is performed into a YC video signal. The YC output end 35yc outputs the YC video signal to a Y/C monitor 11yc. The RGB output end 35rgb received the RGB video signal from the RGB encoder 34rgb. The RGB output end 35rgb outputs the RGB video signal to an RGB monitor 11rgb. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数のモニタに画像信号を出力する画像信号処理装置に関する。 The present invention relates to an image signal processing apparatus that outputs image signals to a plurality of monitors.

従来、撮像素子を備えた電子内視鏡が知られている。ファイバスコープと異なり電子内視鏡は被写体像を画像データとして得ることが可能なため、ファイバスコープに比べて利便性が向上していた。 Conventionally, an electronic endoscope provided with an image sensor is known. Unlike a fiberscope, an electronic endoscope can obtain a subject image as image data, and thus is more convenient than a fiberscope.

例えば、得られた画像データを保存することにより、被写体像の撮影後に再び画像を観察することが可能となった。また、画像データをモニタに送ることにより、撮影画像をモニタに表示させ複数のオペレータが被写体像を観察可能となった。また、画像データを複数のモニタに出力することが出来るため、電子内視鏡の使用場所におけるモニタと遠隔地におけるモニタに被写体像を表示することも可能となった（特許文献１、特許文献２参照）。 For example, by saving the obtained image data, it becomes possible to observe the image again after taking the subject image. Also, by sending the image data to the monitor, the photographed image is displayed on the monitor, and a plurality of operators can observe the subject image. Further, since the image data can be output to a plurality of monitors, it is possible to display subject images on the monitor at the place where the electronic endoscope is used and the monitor at a remote place (Patent Documents 1 and 2). reference).

ところで、モニタにはＲＧＢビデオ信号である画像信号を受信するＲＧＢモニタとコンポジットビデオ信号やＳビデオ信号などの輝度信号成分および色差信号成分を有する映像信号を受信するＹ／Ｃモニタとがあり、両モニタが同じ被写体像の表示に使われることがあった。 By the way, the monitor includes an RGB monitor that receives an image signal that is an RGB video signal and a Y / C monitor that receives a video signal having a luminance signal component and a color difference signal component such as a composite video signal and an S video signal. A monitor was sometimes used to display the same subject image.

しかし、ＲＧＢモニタとＹ／Ｃモニタとに同時に表示される同じ被写体像の色が異なることがあった。そこで、色が実質的に同一な画像が両モニタに表示されることが望まれていた。
特開２００４−３３４５１号公報特開２００４−３３５５８号公報 However, the color of the same subject image displayed simultaneously on the RGB monitor and the Y / C monitor may be different. Therefore, it has been desired that images having substantially the same color be displayed on both monitors.
JP 2004-33451 A JP 2004-33558 A

したがって、本発明ではＲＧＢモニタとＹ／Ｃモニタに表示される同じ画像の色を実質的に一致させる画像信号処理を行う画像信号処理装置を提供することを目的とする。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide an image signal processing apparatus that performs image signal processing that substantially matches the colors of the same image displayed on an RGB monitor and a Y / C monitor.

本発明の第１の画像信号処理装置は、電子内視鏡の撮影する画像を複数の色信号成分により構成される第１の色画像信号として受信する受信部と、第１の色画像信号を第１のマトリックス係数を用いて第２の色画像信号に変換する第１の画像処理部と、第２の色画像信号を輝度信号成分および色差信号成分により構成されるＹＣ画像信号に変換する第２の画像処理部と、第１の色画像信号を第１のモニタに出力するための第１の出力部と、ＹＣ画像信号を第２のモニタに出力するための第２の出力部とを備えることを特徴としている。 A first image signal processing apparatus of the present invention includes a receiving unit that receives an image captured by an electronic endoscope as a first color image signal composed of a plurality of color signal components, and a first color image signal. A first image processing unit that converts the second color image signal into a second color image signal using the first matrix coefficient; and a second image processing unit that converts the second color image signal into a YC image signal composed of a luminance signal component and a color difference signal component. Two image processing units, a first output unit for outputting the first color image signal to the first monitor, and a second output unit for outputting the YC image signal to the second monitor. It is characterized by providing.

さらに、第１のマトリックス係数は第１の色画像信号に相当する画像の色とＹＣ画像信号に相当する画像の色とを実質的に同一にさせるように定められることが好ましい。 Furthermore, the first matrix coefficient is preferably determined so that the image color corresponding to the first color image signal and the color of the image corresponding to the YC image signal are substantially the same.

また、第１の画像処理部は第１の色画像信号を構成する色信号成分の信号強度が色信号成分に定められる閾値を超えるときに第１の色画像信号を第２のマトリックス係数を用いて第３の色画像信号に変換し、第２の画像処理部は第１の色画像信号が第３の色画像信号に変換される場合に第３の色画像信号をＹＣ画像信号に変換することが好ましい。 The first image processing unit uses the second matrix coefficient for the first color image signal when the signal intensity of the color signal component constituting the first color image signal exceeds a threshold value determined for the color signal component. The second color image signal is converted into a third color image signal, and the second image processing unit converts the third color image signal into a YC image signal when the first color image signal is converted into the third color image signal. It is preferable.

本発明の第２の画像信号処理装置は、電子内視鏡の撮影する画像を複数の色信号成分により構成される第１の色画像信号として受信する受信部と、第１の色画像信号を輝度信号成分および色差信号成分により構成される第１のＹＣ画像信号に変換する第１の画像処理部と第１のＹＣ画像信号を第１のマトリックス係数を用いて第２のＹＣ画像信号に変換する第２の画像処理部と、第２のＹＣ画像信号を複数の色信号成分により構成される第２の色画像信号に変換する第３の画像処理部と、第１のＹＣ画像信号を第１のモニタに出力するための第１の出力部と、第２の色画像信号を第２のモニタに出力するための第２の出力部とを備えることを特徴としている。 A second image signal processing apparatus according to the present invention includes a receiving unit that receives an image captured by an electronic endoscope as a first color image signal composed of a plurality of color signal components, and a first color image signal. A first image processing unit for converting to a first YC image signal composed of a luminance signal component and a color difference signal component and a first YC image signal to a second YC image signal using a first matrix coefficient A second image processing unit, a third image processing unit for converting the second YC image signal into a second color image signal composed of a plurality of color signal components, and the first YC image signal And a second output unit for outputting the second color image signal to the second monitor. The second output unit outputs the second color image signal to the second monitor.

さらに、第１のマトリックス係数は第１のＹＣ画像信号に相当する画像の色と第２の色画像信号に相当する画像の色とを実質的に同一にさせるように定められることが好ましい。 Further, it is preferable that the first matrix coefficient is determined so that the color of the image corresponding to the first YC image signal is substantially the same as the color of the image corresponding to the second color image signal.

また、第２の画像処理部は第１のＹＣ画像信号を構成する輝度信号成分および色差信号成分の信号強度が輝度信号成分および色差信号成分に定められる閾値を超えるときに第１のＹＣ画像信号を第２のマトリックス係数を用いて第３のＹＣ画像信号に変換し、第３の画像処理部は第１のＹＣ画像信号が第３のＹＣ画像信号に変換される場合に第３のＹＣ画像信号を複数の色信号成分により構成される第３の色画像信号に変換し、第２の出力部は第１のＹＣ画像信号が第３のＹＣ画像信号に変換される場合に第３の色画像信号を出力することが好ましい。 In addition, the second image processing unit outputs the first YC image signal when the signal intensity of the luminance signal component and the color difference signal component constituting the first YC image signal exceeds a threshold determined by the luminance signal component and the color difference signal component. Is converted into a third YC image signal using the second matrix coefficient, and the third image processing unit converts the third YC image when the first YC image signal is converted into the third YC image signal. The signal is converted into a third color image signal composed of a plurality of color signal components, and the second output unit outputs the third color when the first YC image signal is converted into the third YC image signal. It is preferable to output an image signal.

本発明によれば、ＲＧＢモニタとＹ／Ｃモニタとに表示される同じ画像の色を実質的に一致させることが可能になる。 According to the present invention, it is possible to substantially match the colors of the same image displayed on the RGB monitor and the Y / C monitor.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態を適用した画像信号処理装置を有する内視鏡システムの外観図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external view of an endoscope system having an image signal processing device to which the first embodiment of the present invention is applied.

内視鏡システム１０は、電子内視鏡２０、内視鏡プロセッサ（画像信号処理装置）３０、ＲＧＢモニタ１１ｒｇｂ、およびＹ／Ｃモニタ１１ｙｃによって構成される。電子内視鏡２０は、コネクタ２１を介して内視鏡プロセッサ３０に接続される。ＲＧＢモニタ１１ｒｇｂおよびＹ／Ｃモニタ１１ｙｃもコネクタ（図示せず）を介して内視鏡プロセッサ３０に接続される。 The endoscope system 10 includes an electronic endoscope 20, an endoscope processor (image signal processing device) 30, an RGB monitor 11rgb, and a Y / C monitor 11yc. The electronic endoscope 20 is connected to the endoscope processor 30 via the connector 21. The RGB monitor 11rgb and the Y / C monitor 11yc are also connected to the endoscope processor 30 via a connector (not shown).

電子内視鏡２０の挿入管２２の先端近辺の被写体（図示せず）には、挿入管２２の先端から照明光が照射される。照明光が照射される被写体は、挿入管２２の先端に設けられるＣＣＤ等の撮像素子（図示せず）により撮像される。 A subject (not shown) near the distal end of the insertion tube 22 of the electronic endoscope 20 is irradiated with illumination light from the distal end of the insertion tube 22. A subject irradiated with illumination light is imaged by an imaging element (not shown) such as a CCD provided at the distal end of the insertion tube 22.

撮像された画像は画像信号として内視鏡プロセッサ３０に送られる。内視鏡プロセッサ３０に送られた画像信号は所定の処理が行われた後、ＲＧＢモニタ１１ｒｇｂおよびＹ／Ｃモニタ１１ｙｃに送られ、そこで被写体像が表示される。 The captured image is sent to the endoscope processor 30 as an image signal. The image signal sent to the endoscope processor 30 is subjected to predetermined processing and then sent to the RGB monitor 11rgb and the Y / C monitor 11yc, where the subject image is displayed.

次に図２を用いて、電子内視鏡２０および本実施形態を適用した内視鏡プロセッサ３０の内部構成について説明する。図２は、電子内視鏡２０および本実施形態を適用した内視鏡プロセッサ３０の内部構成を概略的に示すブロック図である。 Next, the internal configuration of the electronic endoscope 20 and the endoscope processor 30 to which the present embodiment is applied will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram schematically showing an internal configuration of the electronic endoscope 20 and the endoscope processor 30 to which the present embodiment is applied.

電子内視鏡２０には、内視鏡コントローラ２３、ライトガイド２４、および撮像素子２５等が設けられる。内視鏡コントローラ２３は、コネクタ２１に配置される。ライトガイド２４は、コネクタ２１から挿入管２２の先端まで挿通される。 The electronic endoscope 20 is provided with an endoscope controller 23, a light guide 24, an image sensor 25, and the like. The endoscope controller 23 is disposed on the connector 21. The light guide 24 is inserted from the connector 21 to the tip of the insertion tube 22.

挿入管２２の先端には、配光レンズ２６、対物レンズ２７、および撮像素子２５等が設けられる。ライトガイド２４によってコネクタ２１側から挿入管２２の先端に伝達される光が配光レンズ２６を介して、先端付近の被写体に照射される。 At the distal end of the insertion tube 22, a light distribution lens 26, an objective lens 27, an image sensor 25, and the like are provided. Light transmitted from the connector 21 side to the distal end of the insertion tube 22 by the light guide 24 is irradiated to a subject near the distal end via the light distribution lens 26.

対物レンズ２７は、照明光が照射された被写体からの反射光を撮像素子２５の受光面に結像させる。撮像素子２５が内視鏡コントローラ２３によって駆動されることにより、撮像動作は実行される。撮像素子２５が撮像した被写体像に基づいたＲＧＢ画像信号（第１の色画像信号）が生成される。ＲＧＢ画像信号は、内視鏡プロセッサ３０に送られる。 The objective lens 27 forms an image of the reflected light from the subject irradiated with the illumination light on the light receiving surface of the image sensor 25. The imaging operation is executed by driving the imaging element 25 by the endoscope controller 23. An RGB image signal (first color image signal) based on the subject image captured by the image sensor 25 is generated. The RGB image signal is sent to the endoscope processor 30.

なお、撮像素子２５の受光面には、受光量に応じた電気信号を生成する画素（図示せず）が配置され、各画素にはＲＧＢフィルタ（図示せず）がベイヤー配列に従って配置される。各画素から、各画素を覆うフィルタに対応した色成分の受光量に応じた強度の信号成分が生成される。 Note that pixels (not shown) that generate an electrical signal corresponding to the amount of received light are arranged on the light receiving surface of the image sensor 25, and RGB filters (not shown) are arranged in accordance with a Bayer array in each pixel. From each pixel, a signal component having an intensity corresponding to the received light amount of the color component corresponding to the filter covering each pixel is generated.

すなわち、Ｒフィルタ、Ｇフィルタ、およびＢフィルタに覆われた画素それぞれから、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分、およびＢ信号成分が生成される。ＲＧＢ画素信号は、１フレームのＲ信号成分、Ｇ信号成分、およびＢ信号成分によって形成される。 That is, an R signal component, a G signal component, and a B signal component are generated from each pixel covered with the R filter, the G filter, and the B filter. The RGB pixel signal is formed by one frame of an R signal component, a G signal component, and a B signal component.

なお、コネクタ２１を介して電子内視鏡２０を内視鏡プロセッサ３０に接続することにより、ライトガイド２４、撮像素子２５、および内視鏡コントローラ２３が内視鏡プロセッサ３０に接続される。 Note that the light guide 24, the imaging device 25, and the endoscope controller 23 are connected to the endoscope processor 30 by connecting the electronic endoscope 20 to the endoscope processor 30 via the connector 21.

内視鏡プロセッサ３０には、光源部３１、画像信号処理回路（受信部、第１の画像処理部）３２、第１のＤ／Ａコンバータ３３ａ、ＲＧＢエンコーダ３４ｒｇｂ、ＲＧＢ出力端３５ｒｇｂ（第１の出力部）、カラーマトリックス回路（第２の画像処理部）３６、第２のＤ／Ａコンバータ３３ｂ、Ｙ／Ｃエンコーダ（第２の画像処理部）３４ｙｃ、Ｙ／Ｃ出力端３５ｙｃ（第２の出力部）、およびシステムコントローラ３７等が設けられる。 The endoscope processor 30 includes a light source unit 31, an image signal processing circuit (reception unit, first image processing unit) 32, a first D / A converter 33a, an RGB encoder 34rgb, and an RGB output terminal 35rgb (first output). Output unit), color matrix circuit (second image processing unit) 36, second D / A converter 33b, Y / C encoder (second image processing unit) 34yc, Y / C output terminal 35yc (second output) Output unit), a system controller 37, and the like.

電子内視鏡２０と内視鏡プロセッサ３０とが接続された状態において、光源部３１はライトガイド２４の入射端に光学的に接続される。光源部３１とライトガイド２４の入射端の間には集光レンズ３８が配置される。光源部３１から出射される光が、集光レンズ３８によりライトガイド２４の入射端に入射される。 In a state where the electronic endoscope 20 and the endoscope processor 30 are connected, the light source unit 31 is optically connected to the incident end of the light guide 24. A condensing lens 38 is disposed between the light source unit 31 and the incident end of the light guide 24. Light emitted from the light source unit 31 is incident on the incident end of the light guide 24 by the condenser lens 38.

電子内視鏡２０と内視鏡プロセッサ３０とが接続された状態において、システムコントローラ３７と内視鏡コントローラ２３とが、撮像素子２５と画像信号処理回路３２とが電気的に接続される。 In a state where the electronic endoscope 20 and the endoscope processor 30 are connected, the system controller 37 and the endoscope controller 23 are electrically connected to the image sensor 25 and the image signal processing circuit 32.

システムコントローラ３７から、撮像素子２５を駆動するために必要な制御信号等が内視鏡コントローラ２３に送られる。一方、内視鏡コントローラ２３から、接続される電子内視鏡２０固有のパラメータ等が、固有パラメータに基づく画像補正処理のためにシステムコントローラ３７に送られる。 From the system controller 37, a control signal and the like necessary for driving the image sensor 25 are sent to the endoscope controller 23. On the other hand, parameters and the like specific to the connected electronic endoscope 20 are sent from the endoscope controller 23 to the system controller 37 for image correction processing based on the unique parameters.

なお、システムコントローラ３７によって内視鏡プロセッサ３０全体の動作が制御される。例えば、光源部３１はシステムコントローラ３７によって制御されることにより被写体に照射するための光が発光される。また、画像信号処理回路３２における信号処理もシステムコントローラ３７によって制御される。なお、システムコントローラ３７にはＲＯＭ３９が接続され、各動作の制御などに必要な情報がＲＯＭ３９に記憶される。 The operation of the entire endoscope processor 30 is controlled by the system controller 37. For example, the light source unit 31 is controlled by the system controller 37 to emit light for irradiating the subject. The signal processing in the image signal processing circuit 32 is also controlled by the system controller 37. Note that a ROM 39 is connected to the system controller 37, and information necessary for controlling each operation is stored in the ROM 39.

撮像素子２５によって生成されたＲＧＢ画像信号が画像信号処理回路３２に送られる。画像信号処理回路３２において、先ずＲＧＢ画像信号はＡ／Ｄ変換される。 The RGB image signal generated by the image sensor 25 is sent to the image signal processing circuit 32. In the image signal processing circuit 32, the RGB image signal is first A / D converted.

また、画像信号処理回路３２において、ＲＧＢ画像信号に色補間処理が施される。各画素で生成された信号成分は、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分、Ｂ信号成分のいずれか一つであるが、色補間処理により生成されていない残りの２つの色信号成分が、周囲の画素の色信号成分を用いて補完される。色補間処理の施されたＲＧＢ画像信号にさらに輝度補正処理、輪郭強調処理等の所定の信号処理が施される。 Further, the image signal processing circuit 32 performs color interpolation processing on the RGB image signal. The signal component generated in each pixel is one of the R signal component, the G signal component, and the B signal component, but the remaining two color signal components not generated by the color interpolation process are the surrounding pixels. Are complemented using the color signal components of Predetermined signal processing such as luminance correction processing and edge enhancement processing is further performed on the RGB image signal subjected to the color interpolation processing.

画像信号処理回路３２におけるＲＧＢ画像信号の出力端は、第１のＤ／Ａコンバータ３３ａとカラーマトリックス回路３６とに並列に接続される。第１のＤ／Ａコンバータ３３ａはＲＧＢエンコーダ３４ｒｇｂを介してＲＧＢ出力端３５ｒｇｂに接続される。カラーマトリックス回路３６は、第２のＤ／Ａコンバータ３３ｂおよびＹ／Ｃエンコーダ３４ｙｃを介してＹ／Ｃ出力端３５ｙｃに接続される。 The output end of the RGB image signal in the image signal processing circuit 32 is connected in parallel to the first D / A converter 33 a and the color matrix circuit 36. The first D / A converter 33a is connected to the RGB output terminal 35rgb via the RGB encoder 34rgb. The color matrix circuit 36 is connected to the Y / C output terminal 35yc via the second D / A converter 33b and the Y / C encoder 34yc.

画像信号処理回路３２において所定の信号処理が施されたＲＧＢ画像信号は第１のＤ／Ａコンバータ３３ａに送られ、Ｄ／Ａ変換が施される。Ｄ／Ａ変換によりアナログ信号に変換されたＲＧＢ画像信号はＲＧＢエンコーダ３４ｒｇｂによりＲＧＢ映像信号に変調された後、ＲＧＢ出力端３５ｒｇｂを介してＲＧＢモニタ１１ｒｇｂに出力される。なお、ＲＧＢモニタ１１ｒｇｂは、入力されたＲＧＢ映像信号に基づいてＲＧＢ画像信号に対応する画像を表示することが可能である。 The RGB image signal that has undergone predetermined signal processing in the image signal processing circuit 32 is sent to the first D / A converter 33a, where D / A conversion is performed. The RGB image signal converted into an analog signal by D / A conversion is modulated into an RGB video signal by the RGB encoder 34 rgb, and then output to the RGB monitor 11 rgb via the RGB output terminal 35 rgb. The RGB monitor 11 rgb can display an image corresponding to the RGB image signal based on the input RGB video signal.

また、画像信号処理回路３２において所定の信号処理が施されたＲＧＢ画像信号はカラーマトリックス回路３６に送られる。カラーマトリックス回路３６では、ＲＧＢ画像信号に後述するカラーマトリックス処理が施される。カラーマトリックス処理の施されたＲＧＢ画像信号（第２の色画像信号、第３の色画像信号）は第２のＤ／Ａコンバータ３３ｂに送られる。 The RGB image signal that has undergone predetermined signal processing in the image signal processing circuit 32 is sent to the color matrix circuit 36. In the color matrix circuit 36, a color matrix process described later is performed on the RGB image signal. The RGB image signal (second color image signal, third color image signal) subjected to color matrix processing is sent to the second D / A converter 33b.

カラーマトリックス処理の施されたＲＧＢ画像信号に対して第２のＤ／Ａコンバータ３３ｂにおいてＤ／Ａ変換が施される。アナログ信号に変換されたＲＧＢ画像信号はＹ／Ｃエンコーダ３４ｙｃに送られる。Ｙ／Ｃエンコーダ３４ｙｃにおいて、ＲＧＢ画像信号は輝度信号成分と色差信号成分とによって構成されるＹ／Ｃ映像信号に変換される。Ｙ／Ｃ映像信号は、Ｙ／Ｃ出力端３５ｙｃを介してＹ／Ｃモニタ１１ｙｃに出力される。なお、Ｙ／Ｃモニタ１１ｙｃは、Ｙ／Ｃ映像信号に基づいてＹ／Ｃ映像信号に対応する画像を表示することが可能である。 The D / A conversion is performed in the second D / A converter 33b on the RGB image signal subjected to the color matrix processing. The RGB image signal converted into the analog signal is sent to the Y / C encoder 34yc. In the Y / C encoder 34yc, the RGB image signal is converted into a Y / C video signal composed of a luminance signal component and a color difference signal component. The Y / C video signal is output to the Y / C monitor 11yc via the Y / C output terminal 35yc. The Y / C monitor 11yc can display an image corresponding to the Y / C video signal based on the Y / C video signal.

なお、ＲＧＢエンコーダ３４ｒｇｂおよびＹ／Ｃエンコーダ３４ｙｃにおける映像信号の出力のタイミングは、システムコントローラ３７により制御される。 Note that the output timing of the video signal in the RGB encoder 34 rgb and the Y / C encoder 34 yc is controlled by the system controller 37.

次に、カラーマトリックス回路３６において行なわれるカラーマトリックス処理について説明する。カラーマトリックス処理は、画素毎に対応するＲ信号成分、Ｇ信号成分、Ｂ信号成分に対して行なわれる。 Next, color matrix processing performed in the color matrix circuit 36 will be described. Color matrix processing is performed on the R signal component, G signal component, and B signal component corresponding to each pixel.

カラーマトリックス処理は、第１のマトリックス演算または第２のマトリックス演算のいずれかに従って行なわれる。カラーマトリックス処理の前に、いずれの演算に従って処理を行うかが選択される。 The color matrix processing is performed according to either the first matrix operation or the second matrix operation. Before the color matrix processing, it is selected which processing is to be performed.

第１のマトリックス演算により、ＲＧＢ出力端３５ｒｇｂから出力されるＲＧＢ映像信号に相当する画像の色と、Ｙ／Ｃ出力端３５ｙｃから出力されるＹ／Ｃ映像信号に相当する画像の色とが一致させられる。一方、演算前の色信号成分に相当する色の明るさが一定の明るさを超える画素に対して第１のマトリックス演算を行なうと、各色信号成分が信号強度の最大値未満であっても最大値に変換されること、または最大値であっても最大値未満に変換されることが考えられる。そこで、演算前の各画素の色信号成分に相当する色の明るさが一定の明るさを超える場合に第２のマトリックス演算が行なわれる。 By the first matrix operation, the color of the image corresponding to the RGB video signal output from the RGB output terminal 35rgb matches the color of the image corresponding to the Y / C video signal output from the Y / C output terminal 35yc. Be made. On the other hand, when the first matrix calculation is performed on a pixel whose color brightness corresponding to the color signal component before the calculation exceeds a certain brightness, even if each color signal component is less than the maximum value of the signal intensity, the maximum It is conceivable that the value is converted to a value, or even the maximum value is converted to less than the maximum value. Therefore, the second matrix calculation is performed when the brightness of the color corresponding to the color signal component of each pixel before the calculation exceeds a certain brightness.

すなわち、各画素に対応するいずれかの色信号成分の信号強度が閾値未満である場合に第１のマトリックス演算が選択される。一方、すべての色信号成分の信号強度が閾値を超える場合に第２のマトリックス演算が選択される。 That is, the first matrix operation is selected when the signal intensity of any color signal component corresponding to each pixel is less than the threshold value. On the other hand, the second matrix operation is selected when the signal intensities of all the color signal components exceed the threshold value.

なお、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分、Ｂ信号成分に対する閾値は、それぞれα×Ｒ（ｍａｘ）、α×Ｇ（ｍａｘ）、α×Ｂ（ｍａｘ）に定められる。なお、Ｒ（ｍａｘ）、Ｇ（ｍａｘ）、Ｂ（ｍａｘ）は、Ｒ信号成分、Ｇ信号成分、Ｂ信号成分の最大値である。 Note that the thresholds for the R signal component, the G signal component, and the B signal component are set to α × R (max), α × G (max), and α × B (max), respectively. Note that R (max), G (max), and B (max) are the maximum values of the R signal component, the G signal component, and the B signal component.

また、αは０＜α＜１を満たす定数である。また、α×Ｒ（ｍａｘ）、α×Ｇ（ｍａｘ）、α×Ｂ（ｍａｘ）に相当する各色によって形成される色の明るさが、前述のように第１のマトリックス演算と第２のマトリックス演算を切替えるための一定の明るさとなるように、αの値は定められる。 Α is a constant satisfying 0 <α <1. The brightness of the color formed by each color corresponding to α × R (max), α × G (max), and α × B (max) is determined by the first matrix calculation and the second matrix as described above. The value of α is determined so as to have a constant brightness for switching the calculation.

第１のマトリックス演算は第１のマトリックス係数Ｃ１１を用いて行なわれる。また、第２のマトリックス演算は第２のマトリックス係数Ｃ２１、Ｃ２２を用いて行なわれる。第１のマトリックス係数Ｃ１１または第２のマトリックス係数Ｃ２１、Ｃ２２はシステムコントローラ３７から送られる。 The first matrix operation is performed using the first matrix coefficient C11. The second matrix operation is performed using the second matrix coefficients C21 and C22. The first matrix coefficient C11 or the second matrix coefficient C21, C22 is sent from the system controller 37.

なお、第１のマトリックス係数Ｃ１１は、以下の式（１）で表される３行×３列の要素からなる行列であり、第２のマトリックス係数Ｃ２１、Ｃ２２は、以下の式（２）、（３）で表される３行×１列の要素からなる行列である。なお、各要素の値は、ＲＧＢ出力端３５ｒｇｂから出力されるＲＧＢ映像信号に相当する画像の色と、Ｙ／Ｃ出力端３５ｙｃから出力されるＹ／Ｃ映像信号に相当する画像の色とが一致させられるように定められる。 The first matrix coefficient C11 is a matrix composed of elements of 3 rows × 3 columns expressed by the following expression (1), and the second matrix coefficients C21 and C22 are expressed by the following expressions (2), This is a matrix composed of elements of 3 rows × 1 column represented by (3). The value of each element includes an image color corresponding to the RGB video signal output from the RGB output terminal 35 rgb and an image color corresponding to the Y / C video signal output from the Y / C output terminal 35 yc. It is determined to be matched.

第１のマトリックス演算では、各画素に対応するＲ信号成分、Ｇ信号成分、Ｂ信号成分が、以下の式（４）に従って変換される。 In the first matrix operation, the R signal component, G signal component, and B signal component corresponding to each pixel are converted according to the following equation (4).

なお、数４においてＲ、Ｇ、Ｂは、それぞれ変換前のＲ信号成分、Ｇ信号成分、Ｂ信号成分であり、Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’は、それぞれ変換後のＲ信号成分、Ｇ信号成分、Ｂ信号成分である。

In Equation 4, R, G, and B are an R signal component, a G signal component, and a B signal component before conversion, respectively. R ′, G ′, and B ′ are an R signal component and a G signal after conversion, respectively. Component and B signal component.

第２のマトリックス演算では、各画素に対応するＲ信号成分、Ｇ信号成分、Ｂ信号成分が、以下の式（５）に従って変換される。 In the second matrix operation, the R signal component, G signal component, and B signal component corresponding to each pixel are converted according to the following equation (5).

次に、第１の実施形態におけるカラーマトリックス回路３６において１フレームのＲＧＢ画像信号に施される信号処理について図３のフローチャートを用いて説明する。 Next, signal processing performed on the RGB image signal of one frame in the color matrix circuit 36 in the first embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップＳ１００において、ＲＧＢ画像信号における１つの画素のＲ信号成分、Ｇ信号成分、およびＢ信号成分が検出される。次にステップＳ１０１において、それぞれの色信号成分の信号強度すべてが、所定の閾値を超えているか否かの判定が行なわれる。 In step S100, the R signal component, G signal component, and B signal component of one pixel in the RGB image signal are detected. Next, in step S101, it is determined whether or not the signal intensities of the respective color signal components exceed a predetermined threshold value.

いずれかの色信号成分の信号強度が所定の閾値を超えない場合は、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２では、第１のマトリックス演算に従ってカラーマトリックス処理が実行される。一方、ステップＳ１０１において、すべての色信号成分の信号強度が所定の閾値を超える場合は、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、第２のマトリックス演算に従ってカラーマトリックス処理が実行される。 If the signal intensity of any one of the color signal components does not exceed the predetermined threshold value, the process proceeds to step S102. In step S102, color matrix processing is executed according to the first matrix operation. On the other hand, if the signal intensities of all the color signal components exceed the predetermined threshold in step S101, the process proceeds to step S103. In step S103, color matrix processing is executed according to the second matrix calculation.

ステップＳ１０２またはステップＳ１０３の終了後にステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４では、１フレームのすべての画素の色信号成分に対してカラーマトリックス処理が施されたか否かが判別される。 It progresses to step S104 after completion | finish of step S102 or step S103. In step S104, it is determined whether or not color matrix processing has been performed on the color signal components of all the pixels in one frame.

すべての画素の色信号成分に対してカラーマトリックス処理が施されていない場合はステップＳ１００に戻り、すべての画素の色信号成分に対するカラーマトリックス処理が終了するまでステップＳ１００〜ステップＳ１０４の処理が繰返される。すべての画素の色信号成分に対するカラーマトリックス処理が終了すると、１フレームのＲＧＢ画像信号に施される信号処理が終了する。 If the color matrix processing has not been performed on the color signal components of all the pixels, the process returns to step S100, and the processing of steps S100 to S104 is repeated until the color matrix processing for the color signal components of all the pixels is completed. . When the color matrix processing for the color signal components of all pixels is completed, the signal processing applied to one frame of the RGB image signal is completed.

以上のような構成の画像信号処理装置によれば、ＲＧＢモニタ１１ｒｇｂとＹ／Ｃモニタ１１ｙｃとに表示される画像の色を一致させることが可能である。 According to the image signal processing apparatus configured as described above, the colors of the images displayed on the RGB monitor 11 rgb and the Y / C monitor 11 yc can be matched.

また、本実施形態において、画素毎の色信号成分の信号強度に応じてカラーマトリックス処理の方法を切替えるので、ＲＧＢモニタ１１ｒｇｂにおいて明るく表示される領域に対してＹ／Ｃモニタ１１ｙｃにおいて対応する領域がハレーションを起こしたり、ＲＧＢモニタ１１ｒｇｂに比べて暗く表示されることを防ぐことが可能である。 In the present embodiment, since the color matrix processing method is switched according to the signal intensity of the color signal component for each pixel, there is a corresponding area in the Y / C monitor 11yc with respect to an area displayed brightly in the RGB monitor 11rgb. It is possible to prevent halation and display darker than the RGB monitor 11 rgb.

次に、本発明の第２の実施形態を適用した画像信号処理装置について説明する。第２の実施形態は、ＲＧＢ映像信号生成の際に予めＲＧＢ画像信号に対してカラーマトリックス処理を施す点で第１の実施形態と異なる。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に第２の実施形態について説明する。なお、以下の説明において第１の実施形態と同じ機能を有する部位には同じ符号を付する。 Next, an image signal processing apparatus to which the second embodiment of the present invention is applied will be described. The second embodiment is different from the first embodiment in that color matrix processing is performed on the RGB image signal in advance when the RGB video signal is generated. Hereinafter, the second embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment. In the following description, parts having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

図４は、電子内視鏡２０および本発明の第２の実施形態を適用した内視鏡プロセッサ３００の内部構成を概略的に示すブロック図である。 FIG. 4 is a block diagram schematically showing an internal configuration of the electronic endoscope 20 and the endoscope processor 300 to which the second embodiment of the present invention is applied.

電子内視鏡２０の構成および機能は第１の実施形態と同じである。また、コネクタ２１を介して電子内視鏡２０を内視鏡プロセッサ３００に接続することにより、ライトガイド２４、撮像素子２５、および内視鏡コントローラ２３が内視鏡プロセッサ３００に接続されることも第１の実施形態と同じである。 The configuration and function of the electronic endoscope 20 are the same as those in the first embodiment. Further, by connecting the electronic endoscope 20 to the endoscope processor 300 via the connector 21, the light guide 24, the image sensor 25, and the endoscope controller 23 may be connected to the endoscope processor 300. The same as in the first embodiment.

内視鏡プロセッサ３００には、光源部３１、画像信号処理回路（受信部、第１の画像処理部）３２０、第１のＤ／Ａコンバータ３３０ａ、Ｙ／Ｃエンコーダ３４０ｙｃ、Ｙ／Ｃ出力端３５ｙｃ、カラーマトリックス回路（第２の画像処理部）３６０、第２のＤ／Ａコンバータ３３０ｂ、ＲＧＢエンコーダ（第３の画像処理部）３４０ｒｇｂ、ＲＧＢ出力端３５ｒｇｂ、およびシステムコントローラ３７等が設けられる。 The endoscope processor 300 includes a light source unit 31, an image signal processing circuit (receiving unit, first image processing unit) 320, a first D / A converter 330a, a Y / C encoder 340yc, and a Y / C output terminal 35yc. A color matrix circuit (second image processing unit) 360, a second D / A converter 330b, an RGB encoder (third image processing unit) 340rgb, an RGB output terminal 35rgb, a system controller 37, and the like.

電子内視鏡２０と内視鏡プロセッサ３００とが接続された状態において、光源部３１とライトガイド２４とが、撮像素子２５と画像信号処理回路３２０とが、システムコントローラ３７と内視鏡コントローラ２３とが接続されることは、第１の実施形態と同じである。 In a state where the electronic endoscope 20 and the endoscope processor 300 are connected, the light source unit 31 and the light guide 24, the image sensor 25 and the image signal processing circuit 320, the system controller 37 and the endoscope controller 23. Are connected to each other as in the first embodiment.

光源部３１の構成および機能は第１の実施形態と同じである。システムコントローラ３７から内視鏡コントローラ２３に制御信号等が送られることは第１の実施形態と同じである。また、内視鏡コントローラ２３からパラメータ等がシステムコントローラ３７に送られることも第１の実施形態と同じである。 The configuration and function of the light source unit 31 are the same as those in the first embodiment. The control signal and the like are sent from the system controller 37 to the endoscope controller 23 as in the first embodiment. Further, the parameters and the like are sent from the endoscope controller 23 to the system controller 37 as in the first embodiment.

また、撮像素子２５によって生成されたＲＧＢ画像信号（第１の色画像信号）が画像信号処理回路３２０に送られ、Ａ／Ｄ変換、色補間処理等が施されることも第１の実施形態と同じである。色補間処理の施されたＲＧＢ画像信号は、第１の実施形態と異なり、輝度信号成分と色差信号成分とによって構成されるＹ／Ｃ画像信号（第１のＹＣ画像信号）に変換される。さらに、画像信号処理回路３２０ではＹ／Ｃ画像信号に対して、輝度補正処理や輪郭強調処理等の所定の信号処理が施される。 Also, the RGB image signal (first color image signal) generated by the image sensor 25 is sent to the image signal processing circuit 320 and subjected to A / D conversion, color interpolation processing, and the like in the first embodiment. Is the same. Unlike the first embodiment, the RGB image signal subjected to the color interpolation processing is converted into a Y / C image signal (first YC image signal) constituted by a luminance signal component and a color difference signal component. Further, the image signal processing circuit 320 performs predetermined signal processing such as luminance correction processing and contour enhancement processing on the Y / C image signal.

画像信号処理回路３２０におけるＹ／Ｃ画像信号の出力端は、第１のＤ／Ａコンバータ３３０ａとカラーマトリックス回路３６０とに並列に接続される。第１のＤ／Ａコンバータ３３０ａはＹ／Ｃエンコーダ３４０ｙｃを介してＹ／Ｃ出力端３５ｙｃに接続される。カラーマトリックス回路３６０は、第２のＤ／Ａコンバータ３３０ｂおよびＲＧＢエンコーダ３４０ｒｇｂを介してＲＧＢ出力端３５ｒｇｂに接続される。 The output terminal of the Y / C image signal in the image signal processing circuit 320 is connected in parallel to the first D / A converter 330a and the color matrix circuit 360. The first D / A converter 330a is connected to the Y / C output terminal 35yc via the Y / C encoder 340yc. The color matrix circuit 360 is connected to the RGB output terminal 35 rgb via the second D / A converter 330 b and the RGB encoder 340 rgb.

画像信号処理回路３２０において所定の信号処理が施されたＹ／Ｃ画像信号は第１のＤ／Ａコンバータ３３０ａに送られ、Ｄ／Ａ変換が施される。Ｄ／Ａ変換によりアナログ信号に変換されたＹ／Ｃ画像信号はＹ／Ｃエンコーダ３４０ｙｃによりＹ／Ｃ映像信号に変調された後、Ｙ／Ｃ出力端３５ｙｃを介してＹ／Ｃモニタ１１ｙｃに出力される。 The Y / C image signal that has undergone predetermined signal processing in the image signal processing circuit 320 is sent to the first D / A converter 330a, where D / A conversion is performed. The Y / C image signal converted into the analog signal by the D / A conversion is modulated into the Y / C video signal by the Y / C encoder 340yc, and then output to the Y / C monitor 11yc via the Y / C output terminal 35yc. Is done.

また、画像信号処理回路３２０において所定の信号処理が施されたＹ／Ｃ画像信号はカラーマトリックス回路３６０に送られる。カラーマトリックス回路３６０では、Ｙ／Ｃ画像信号に後述するカラーマトリックス処理が施される。カラーマトリックス処理の施されたＹ／Ｃ画像信号は（第２のＹＣ画像信号、第３のＹＣ画像信号）第２のＤ／Ａコンバータ３３０ｂに送られる。 The Y / C image signal that has been subjected to predetermined signal processing in the image signal processing circuit 320 is sent to the color matrix circuit 360. In the color matrix circuit 360, a color matrix process, which will be described later, is performed on the Y / C image signal. The Y / C image signal subjected to the color matrix processing (the second YC image signal and the third YC image signal) is sent to the second D / A converter 330b.

カラーマトリックス処理の施されたＹ／Ｃ画像信号は第２のＤ／Ａコンバータ３３０ｂにおいてＤ／Ａ変換が施される。アナログ信号に変換されたＹ／Ｃ画像信号はＲＧＢエンコーダ３４０ｒｇｂに送られる。ＲＧＢエンコーダ３４０ｒｇｂにおいて、Ｙ／Ｃ画像信号はＲＧＢ映像信号に変換される。ＲＧＢ映像信号は、ＲＧＢ出力端３５ｒｇｂを介してＲＧＢモニタ１１ｒｇｂに出力される。 The Y / C image signal subjected to the color matrix processing is subjected to D / A conversion in the second D / A converter 330b. The Y / C image signal converted into the analog signal is sent to the RGB encoder 340rgb. In the RGB encoder 340rgb, the Y / C image signal is converted into an RGB video signal. The RGB video signal is output to the RGB monitor 11 rgb via the RGB output terminal 35 rgb.

第１の実施形態と同様に、ＲＧＢエンコーダ３４０ｒｇｂおよびＹ／Ｃエンコーダ３４０ｙｃにおける映像信号の出力のタイミングは、システムコントローラ３７により制御される。 Similar to the first embodiment, the output timing of the video signal in the RGB encoder 340 rgb and the Y / C encoder 340 yc is controlled by the system controller 37.

カラーマトリックス回路３６０において行なわれるカラーマトリックス処理は、各画素に対応する輝度信号成分および色差信号成分に対して行なわれる。第１の実施形態と同様にカラーマトリックス処理は、第３のマトリックス演算または第４のマトリックス演算のいずれかに従って行なわれる。カラーマトリックス処理の前に、いずれの演算に従って処理を行うかが選択される。 Color matrix processing performed in the color matrix circuit 360 is performed on the luminance signal component and the color difference signal component corresponding to each pixel. Similar to the first embodiment, the color matrix processing is performed according to either the third matrix operation or the fourth matrix operation. Before the color matrix processing, it is selected which processing is to be performed.

第１の実施形態と同様に、第３のマトリックス演算により、Ｙ／Ｃ出力端３５ｙｃから出力されるＹ／Ｃ画像信号に相当する画像の色と、ＲＧＢ出力端３５ｒｇｂから出力されるＲＧＢ画像信号に相当する画像の色とが一致させられる。また、第１の実施形態と同様に、演算前の各画素の色信号成分に相当する色の明るさが一定の明るさを超える場合に第４のマトリックス演算が行なわれる。 Similar to the first embodiment, by the third matrix operation, the color of the image corresponding to the Y / C image signal output from the Y / C output terminal 35yc and the RGB image signal output from the RGB output terminal 35rgb The color of the image corresponding to is matched. Similarly to the first embodiment, the fourth matrix calculation is performed when the brightness of the color corresponding to the color signal component of each pixel before the calculation exceeds a certain brightness.

すなわち、各画素に対応する輝度信号成分の信号強度および色差信号成分の信号強度のいずれかが閾値未満である場合に第３のマトリックス演算が選択される。一方、輝度信号成分の信号強度および色差信号成分の信号強度が閾値を超える場合に第４のマトリックス演算が選択される。 That is, the third matrix operation is selected when either the signal intensity of the luminance signal component or the signal intensity of the color difference signal component corresponding to each pixel is less than the threshold value. On the other hand, the fourth matrix operation is selected when the signal intensity of the luminance signal component and the signal intensity of the color difference signal component exceed the threshold values.

なお、輝度信号成分、色差信号成分に対する閾値は、それぞれβ×Ｙ（ｍａｘ）、β×Ｃｒ（ｍａｘ）、β×Ｃｂ（ｍａｘ）に定められる。なお、Ｙ（ｍａｘ）、Ｃｒ（ｍａｘ）、Ｃｂ（ｍａｘ）は、輝度信号成分、Ｃｒ色差信号成分、Ｃｂ色差信号成分の最大値である。 Note that the threshold values for the luminance signal component and the color difference signal component are set to β × Y (max), β × Cr (max), and β × Cb (max), respectively. Y (max), Cr (max), and Cb (max) are maximum values of the luminance signal component, the Cr color difference signal component, and the Cb color difference signal component.

また、βは０＜β＜１を満たす定数である。また、β×Ｙ（ｍａｘ）、β×Ｃｒ（ｍａｘ）、β×Ｃｂ（ｍａｘ）に相当する各色によって形成される色の明るさが、前述のように第１のマトリックス演算と第２のマトリックス演算を切替えるための一定の明るさとなるように、βの値は定められる。 Β is a constant that satisfies 0 <β <1. Further, the brightness of the color formed by each color corresponding to β × Y (max), β × Cr (max), and β × Cb (max) is determined by the first matrix calculation and the second matrix as described above. The value of β is determined so as to have a constant brightness for switching the calculation.

第３のマトリックス演算は第３のマトリックス係数Ｃ３１を用いて行なわれる。また、第４のマトリックス演算は第４のマトリックス係数Ｃ４１、Ｃ４２を用いて行なわれる。第３のマトリックス係数Ｃ３１または第４のマトリックス係数Ｃ４１、Ｃ４２はシステムコントローラ３７から送られる。 The third matrix operation is performed using the third matrix coefficient C31. The fourth matrix operation is performed using the fourth matrix coefficients C41 and C42. The third matrix coefficient C31 or the fourth matrix coefficient C41, C42 is sent from the system controller 37.

なお、第３のマトリックス係数Ｃ３１は、以下の式（６）で表される３行×３列の要素からなる行列であり、第４のマトリックス係数Ｃ４１、Ｃ４２は、以下の式（７）、（８）で表される３行×１列の要素からなる行列である。なお、各要素の値は、Ｙ／Ｃ出力端３５ｙｃから出力されるＹ／Ｃ画像信号に相当する画像の色と、ＲＧＢ出力端３５ｒｇｂから出力されるＲＧＢ画像信号に相当する画像の色とが一致させられるように定められる。 The third matrix coefficient C31 is a matrix composed of elements of 3 rows × 3 columns expressed by the following expression (6), and the fourth matrix coefficients C41 and C42 are expressed by the following expressions (7), This is a matrix composed of elements of 3 rows × 1 column represented by (8). The value of each element includes an image color corresponding to the Y / C image signal output from the Y / C output terminal 35yc and an image color corresponding to the RGB image signal output from the RGB output terminal 35rgb. It is determined to be matched.

第１のマトリックス演算では、各画素に対応する輝度信号成分、Ｃｒ色差信号成分、Ｃｂ色差信号成分が、以下の式（９）に従って変換される。 In the first matrix calculation, the luminance signal component, Cr color difference signal component, and Cb color difference signal component corresponding to each pixel are converted according to the following equation (9).

なお、数９においてＹ、Ｃｒ、Ｃｂは、それぞれ変換前の輝度信号成分、Ｃｒ色差信号成分、Ｃｂ色差信号成分であり、Ｙ’、Ｃｒ’、Ｃｂ’は、それぞれ変換後の輝度信号成分、Ｃｒ色差信号成分、Ｃｂ色差信号成分である。

In Equation 9, Y, Cr, and Cb are the luminance signal component before conversion, the Cr color difference signal component, and the Cb color difference signal component, respectively. Y ′, Cr ′, and Cb ′ are the luminance signal component after conversion, Cr color difference signal component and Cb color difference signal component.

第４のマトリックス演算では、各画素に対応する輝度信号成分、Ｃｒ色差信号成分、Ｃｂ色差信号成分が、以下の式（１０）に従って変換される。 In the fourth matrix operation, the luminance signal component, Cr color difference signal component, and Cb color difference signal component corresponding to each pixel are converted according to the following equation (10).

次に、第２の実施形態におけるカラーマトリックス回路３６０において１フレームのＹ／Ｃ画像信号に施される信号処理について図５のフローチャートを用いて説明する。 Next, signal processing performed on one frame of the Y / C image signal in the color matrix circuit 360 according to the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップＳ２００において、Ｙ／Ｃ画像信号における１つの画素の輝度信号成分、Ｃｒ色差信号成分、およびＣｂ色差信号成分が検出される。次にステップＳ２０１において、それぞれの信号成分の信号強度すべてが、所定の閾値を超えているか否かの判定が行なわれる。 In step S200, the luminance signal component, Cr color difference signal component, and Cb color difference signal component of one pixel in the Y / C image signal are detected. Next, in step S201, it is determined whether or not all the signal intensities of the respective signal components exceed a predetermined threshold value.

いずれかの信号成分の信号強度が所定の閾値を超えない場合は、ステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２では、第３のマトリックス演算に従ってカラーマトリックス処理が実行される。一方、ステップＳ２０１において、すべての信号成分の信号強度が所定の閾値を超える場合は、ステップＳ２０３に進む。ステップＳ２０３では、第４のマトリックス演算に従ってカラーマトリックス処理が実行される。 If the signal intensity of any signal component does not exceed the predetermined threshold, the process proceeds to step S202. In step S202, color matrix processing is executed according to the third matrix calculation. On the other hand, if the signal strengths of all the signal components exceed the predetermined threshold in step S201, the process proceeds to step S203. In step S203, color matrix processing is executed according to the fourth matrix calculation.

ステップＳ２０２またはステップＳ２０３の終了後にステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４では、１フレームのすべての画素の色信号成分に対してカラーマトリックス処理が施されたか否かが判別される。 It progresses to step S204 after completion | finish of step S202 or step S203. In step S204, it is determined whether or not color matrix processing has been performed on the color signal components of all the pixels in one frame.

すべての画素の色信号成分に対してカラーマトリックス処理が施されていない場合はステップＳ２００に戻り、すべての画素の輝度信号成分および色差信号成分に対するカラーマトリックス処理が終了するまでステップＳ２００〜ステップＳ２０４の処理が繰返される。すべての画素の輝度信号成分および色差信号成分に対するカラーマトリックス処理が終了すると、１フレームのＹ／Ｃ画像信号に施される信号処理が終了する。 When the color matrix processing is not performed on the color signal components of all the pixels, the process returns to Step S200, and Steps S200 to S204 are performed until the color matrix processing for the luminance signal components and the color difference signal components of all the pixels is completed. The process is repeated. When the color matrix processing for the luminance signal components and color difference signal components of all pixels is completed, the signal processing applied to the Y / C image signal of one frame is completed.

以上のように第２の実施形態を適用した画像信号処理装置を用いても、ＲＧＢモニタ１１ｒｇｂとＹ／Ｃモニタ１１ｙｃとに表示される画像の色を一致させることが可能である。内視鏡プロセッサの中には、電子内視鏡から送られるＲＧＢ画像信号を一旦Ｙ／Ｃ画像信号に変換して輪郭強調処理等を行うものがあり、そのような内視鏡プロセッサには本実施形態を適用するのが適当である。 As described above, even when the image signal processing apparatus to which the second embodiment is applied is used, the colors of the images displayed on the RGB monitor 11 rgb and the Y / C monitor 11 yc can be matched. Some endoscope processors temporarily convert an RGB image signal sent from an electronic endoscope into a Y / C image signal and perform an edge enhancement process, etc. It is appropriate to apply the embodiment.

なお、第１、第２の実施形態において電子内視鏡はＲＧＢ画像信号を生成する構成であるが、撮像素子が補色市松差順次方式に従って補色フィルタに覆われ、補色信号成分によって構成される補色画像信号を生成する構成であってもよい。補色画像信号に基づいて、ＲＧＢ画像信号またはＹ／Ｃ画像信号に変換することは可能である。または、フィルタの色は、ＲＧＢの３原色やＣｙ、Ｍｇ、Ｙｅ、Ｇの補色に限られず、他のいかなる色のフィルタを用いてもよい。 In the first and second embodiments, the electronic endoscope is configured to generate an RGB image signal. However, the image pickup device is covered with a complementary color filter according to a complementary color checkered difference sequential method, and is configured with a complementary color signal component. The structure which produces | generates an image signal may be sufficient. Conversion to an RGB image signal or a Y / C image signal is possible based on the complementary color image signal. Alternatively, the filter colors are not limited to the three primary colors RGB and the complementary colors of Cy, Mg, Ye, and G, and filters of any other color may be used.

なお、第１、第２の実施形態において内視鏡システムは同時方式であるが、面順次方式であってもよい。面順次方式である場合には、色補間所処理が不要である。 In the first and second embodiments, the endoscope system is a simultaneous method, but may be a frame sequential method. In the case of the frame sequential method, color interpolation processing is not necessary.

さらに、第１のＤ／Ａコンバータ３３ａおよびＲＧＢエンコーダ３４ｒｇｂ等や第２のＤ／Ａコンバータ３３およびＹ／Ｃエンコーダ３４ｙｃ等のＤ／ＡコンバータおよびＲＧＢエンコーダやＤ／ＡコンバータおよびＹ／Ｃエンコーダの各組み合わせについては、それぞれ一体化した既存のエンコーダ回路（Ｄ／Ａコンバータ内蔵型ＲＧＢエンコーダＩＣやＤ／Ａコンバータ内蔵型Ｙ／ＣエンコーダＩＣ）を用いても良い。 Further, the first D / A converter 33a and the RGB encoder 34rgb and the like, the second D / A converter 33 and the Y / C encoder 34yc and the like of the D / A converter and the RGB encoder, the D / A converter and the Y / C encoder For each combination, an existing encoder circuit (D / A converter built-in RGB encoder IC or D / A converter built-in Y / C encoder IC) may be used.

本発明の第１の実施形態を適用した画像信号処理装置を有する内視鏡システムの外観図である。1 is an external view of an endoscope system having an image signal processing device to which a first embodiment of the present invention is applied. 電子内視鏡および第１の実施形態の内視鏡プロセッサの内部構成を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram showing roughly an internal configuration of an electronic endoscope and an endoscope processor of a 1st embodiment. 第１の実施形態におけるカラーマトリックス回路において１フレームのＲＧＢ画像信号に施される信号処理を説明するフローチャートである。5 is a flowchart for explaining signal processing performed on an RGB image signal of one frame in the color matrix circuit according to the first embodiment. 電子内視鏡および第２の実施形態の内視鏡プロセッサの内部構成を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows roughly the internal structure of the electronic endoscope and the endoscope processor of 2nd Embodiment. 第２の実施形態におけるカラーマトリックス回路において１フレームのＹ／Ｃ画像信号に施される信号処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the signal processing performed to the Y / C image signal of 1 frame in the color matrix circuit in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０内視鏡システム
１１ｒｇｂ、１１ｙｃＲＧＢモニタ、Ｙ／Ｃモニタ
２０電子内視鏡
２５撮像素子
３０、３００内視鏡プロセッサ
３２画像信号処理回路
３３ａ、３３０ａ第１のＤ／Ａコンバータ
３３ｂ、３３０ｂ第２のＤ／Ａコンバータ
３４ｒｇｂ、３４０ｒｇｂＲＧＢエンコーダ
３４ｙｃ、３４０ｙｃＹ／Ｃエンコーダ
３５ｒｇｂ、３５ｙｃＲＧＢ出力端、Ｙ／Ｃ出力端
３６、３６０カラーマトリックス回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Endoscope system 11rgb, 11yc RGB monitor, Y / C monitor 20 Electronic endoscope 25 Image pick-up element 30, 300 Endoscope processor 32 Image signal processing circuit 33a, 330a 1st D / A converter 33b, 330b 2nd D / A converter 34rgb, 340rgb RGB encoder 34yc, 340yc Y / C encoder 35rgb, 35yc RGB output end, Y / C output end 36, 360 Color matrix circuit

Claims

電子内視鏡の撮影する画像を、複数の色信号成分により構成される第１の色画像信号として受信する受信部と、
前記第１の色画像信号を、第１のマトリックス係数を用いて、第２の色画像信号に変換する第１の画像処理部と、
前記第２の色画像信号を、輝度信号成分および色差信号成分により構成されるＹＣ画像信号に変換する第２の画像処理部と、
前記第１の色画像信号を第１のモニタに出力するための第１の出力部と、
前記ＹＣ画像信号を第２のモニタに出力するための第２の出力部とを備える
ことを特徴とする画像信号処理装置。 A receiving unit that receives an image captured by the electronic endoscope as a first color image signal composed of a plurality of color signal components;
A first image processing unit that converts the first color image signal into a second color image signal using a first matrix coefficient;
A second image processing unit that converts the second color image signal into a YC image signal composed of a luminance signal component and a color difference signal component;
A first output unit for outputting the first color image signal to a first monitor;
An image signal processing apparatus comprising: a second output unit configured to output the YC image signal to a second monitor.

前記第１のマトリックス係数は、前記第１の色画像信号に相当する画像の色と前記ＹＣ画像信号に相当する画像の色とを実質的に同一にさせるように定められることを特徴とする請求項１に記載の画像信号処理装置。 The first matrix coefficient is determined so that an image color corresponding to the first color image signal and an image color corresponding to the YC image signal are substantially the same. Item 2. The image signal processing device according to Item 1.

前記第１の画像処理部は、前記第１の色画像信号を構成する前記色信号成分の信号強度が前記色信号成分に定められる閾値を超えるときに、前記第１の色画像信号を第２のマトリックス係数を用いて第３の色画像信号に変換し、
前記第２の画像処理部は、前記第１の色画像信号が前記第３の色画像信号に変換される場合に、前記第３の色画像信号を前記ＹＣ画像信号に変換する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像信号処理装置。 The first image processing unit outputs the first color image signal to the second color when a signal intensity of the color signal component constituting the first color image signal exceeds a threshold value determined for the color signal component. To the third color image signal using the matrix coefficient of
The second image processing unit converts the third color image signal into the YC image signal when the first color image signal is converted into the third color image signal. The image signal processing apparatus according to claim 1 or 2.

電子内視鏡の撮影する画像を、複数の色信号成分により構成される第１の色画像信号として受信する受信部と、
前記第１の色画像信号を、輝度信号成分および色差信号成分により構成される第１のＹＣ画像信号に変換する第１の画像処理部と、
前記第１のＹＣ画像信号を、第１のマトリックス係数を用いて、第２のＹＣ画像信号に変換する第２の画像処理部と、
前記第２のＹＣ画像信号を、複数の色信号成分により構成される第２の色画像信号に変換する第３の画像処理部と、
前記第１のＹＣ画像信号を第１のモニタに出力するための第１の出力部と、
前記第２の色画像信号を第２のモニタに出力するための第２の出力部とを備える
ことを特徴とする画像信号処理装置。 A receiving unit that receives an image captured by the electronic endoscope as a first color image signal composed of a plurality of color signal components;
A first image processing unit that converts the first color image signal into a first YC image signal composed of a luminance signal component and a color difference signal component;
A second image processing unit that converts the first YC image signal into a second YC image signal using a first matrix coefficient;
A third image processing unit for converting the second YC image signal into a second color image signal composed of a plurality of color signal components;
A first output unit for outputting the first YC image signal to a first monitor;
An image signal processing apparatus comprising: a second output unit configured to output the second color image signal to a second monitor.

前記第１のマトリックス係数は、前記第１のＹＣ画像信号に相当する画像の色と前記第２の色画像信号に相当する画像の色とを実質的に同一にさせるように定められることを特徴とする請求項４に記載の画像信号処理装置。 The first matrix coefficient is determined so that an image color corresponding to the first YC image signal and an image color corresponding to the second color image signal are substantially the same. The image signal processing apparatus according to claim 4.

前記第２の画像処理部は、前記第１のＹＣ画像信号を構成する輝度信号成分および色差信号成分の信号強度が前記輝度信号成分および前記色差信号成分に定められる閾値を超えるときに、前記第１のＹＣ画像信号を第２のマトリックス係数を用いて第３のＹＣ画像信号に変換し、
前記第３の画像処理部は、前記第１のＹＣ画像信号が前記第３のＹＣ画像信号に変換される場合に、前記第３のＹＣ画像信号を複数の色信号成分により構成される第３の色画像信号に変換し、
前記第２の出力部は、前記第１のＹＣ画像信号が前記第３のＹＣ画像信号に変換される場合に、前記第３の色画像信号を出力する
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の画像信号処理装置。 The second image processing unit performs the first image processing when the signal intensity of the luminance signal component and the chrominance signal component constituting the first YC image signal exceeds a threshold determined for the luminance signal component and the chrominance signal component. 1 YC image signal is converted to a third YC image signal using a second matrix coefficient,
When the first YC image signal is converted into the third YC image signal, the third image processing unit converts the third YC image signal into a plurality of color signal components. Converted to a color image signal
The second output unit outputs the third color image signal when the first YC image signal is converted into the third YC image signal. Item 6. The image signal processing device according to Item 5.