JP3179166B2 - 電子内視鏡装置 - Google Patents

電子内視鏡装置

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JP3179166B2 JP03806592A JP3806592A JP3179166B2 JP 3179166 B2 JP3179166 B2 JP 3179166B2 JP 03806592 A JP03806592 A JP 03806592A JP 3806592 A JP3806592 A JP 3806592A JP 3179166 B2 JP3179166 B2 JP 3179166B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像を複数の色信号に
分解し、分解した色信号から輝度信号を生成する手段を
備えた電子内視鏡装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、体腔内に細長の挿入部を挿入する
ことにより、体腔内臓器等を観察したり、必要に応じ処
置具チャンネル内に挿通した処置具を用いて各種治療処
置のできる内視鏡が広く利用されている。また、電荷結
合素子(CCD)等の固体撮像素子を撮像手段に用いた
電子内視鏡も種々提案されている。
【0003】このような電子内視鏡を備えた内視鏡装置
においては、明るさが重要となり、特に、遠点まで明る
く見えるかどうか、大出血時に明るく見えて出血源を見
極めることができるかどうかといった、絶対光量的な明
るさが重要となる。
【0004】これに対して、従来、AGC(オートゲイ
ンコントローラ)等により、固体撮像素子からの撮像信
号をゲインアップするものが提案されたり、ライトガイ
ドの本数を増やし照明光量を増加させるものが提案され
ている。さらに、解像力を向上させるものとして、RG
B成分に対して、γ特性を通常より変化させたり、I成
分(明度)をアンシャープマスキング処理するものが提
案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、AGC
(オートゲインコントローラ)等により、固体撮像素子
からの撮像信号をゲインアップするものは、ゲインアッ
プ時にS/N比が悪くなるという欠点があり、また、ラ
イトガイドの本数を増やし照明光量を増加させるもの
は、内視鏡の挿入部を太くするという問題がある。さら
に、RGB成分に対して、γ特性を通常より変化させた
り、I成分(明度)をアンシャープマスキング処理する
ものは、いずれも複雑かつ大規模な処理回路を必要とす
るという問題がある。
【0006】一方、内視鏡の観察対象である体腔壁は、
G成分、R成分に比べてR成分の分光反射率が圧倒的に
高く、かつ、画像における空間周波数の高周波成分は、
G成分画像、B成分画像は多いが、R成分画像は少ない
という特徴がある。
【0007】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、内視鏡画像の特徴に対応した信号処理を行うこ
とにより、簡単な回路構成で、明るさの向上及び解像力
の向上が実現できる電子内視鏡装置を提供することを目
的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するため本発明による電子内視鏡装置は、被写体を撮像
する撮像手段と、前記撮像手段から出力された撮像信号
より複数の色信号を生成する色信号生成手段と前記複
数の色信号を規定の第1の割合で混合し、第1の輝度信
号を生成する第1の輝度信号生成手段と前記複数の色
信号と前記第1の輝度信号とにより、色差信号を生成す
る色差信号生成手段と前記複数の色信号を前記第1の
割合とは異なる第2の割合で混合し、第2の輝度信号を
生成する第2の輝度信号生成手段と前記第2の輝度信
号と前記色差信号とにより、映像信号を生成する映像信
号生成手段とを備えたことを特徴とする
【0009】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて述べる。
【0010】図1ないし図3は本発明の一実施例に係わ
り、図1は内視鏡装置の構成を示すブロック図、図2は
観察像の映像信号の特性を説明する説明図、図3は内視
鏡装置の全体を示す側面図である。
【0011】一実施例に係る内視鏡装置は、図3に示す
ように、電子内視鏡1を備えている。この電子内視鏡1
は、細長で例えば可撓性の挿入部2を有し、この挿入部
2の後端に太径の操作部3が連設されている。前記操作
部3の後端部からは側方に可撓性のユニバーサルコード
4が延設され、このユニバーサルコード4の先端部にコ
ネクタ5が設けられている。前記電子内視鏡1は、前記
コネクタ5を介して、光源装置及び信号処理回路が内蔵
されたビデオプロセッサ6に接続されるようになってい
る。さらに、前記ビデオプロセッサ6には、カラーモニ
タ7が接続されるようになっている。
【0012】前記挿入部2の先端側には、硬性の先端部
9及びこの先端部9に隣接する後方側に湾曲可能な湾曲
部10が順次設けられている。また、前記操作部3に設
けられた湾曲操作ノブ11を回動操作することによっ
て、前記湾曲部10を左右方向あるいは上下方向に湾曲
できるようになっている。また、前記操作部3には、前
記挿入部2内に設けられた処置具チャンネルに連通する
挿入口12が設けられている。
【0013】図1に示すように、前記電子内視鏡1の挿
入部2内には、照明光を伝達するライトガイド13が挿
通されている。このライトガイド13の先端面は、前記
挿入部2の先端部9に設けられた照明レンズ14の後部
に配置され、この照明レンズ14から照明光を出射でき
るようになっている。また、前記ライトガイド13の入
射端側は、前記ユニバーサルコード4内に挿通されて前
記コネクタ5に接続されている。また、前記先端部9に
は、対物レンズ系15が設けられ、この対物レンズ系1
5の結像位置に、固体撮像素子16が配設されている。
この固体撮像素子16は、可視領域を含め紫外領域から
赤外領域に至る広い波長域で感度を有し、前記固体撮像
素子16には、信号線17,18が接続されている。
【0014】一方、ビデオプロセッサ6内には、紫外光
から赤外光に至る広帯域の光を発光するランプ19が設
けられている。このランプ19としては、一般的なキセ
ノンランプやストロボランプ等を用いることができる。
前記キセノンランプやストロボランプは、可視光のみな
らず紫外光及び赤外光を大量に発光する。このランプ1
9は、電源20によって電力が供給されるようになって
いる。前記ランプ19の前方には、モータ21によって
回転駆動される回転フィルタ22が配設されている。こ
の回転フィルタ22には、通常観察用の赤(R),緑
(G),青(B)の各波長領域の光を透過するフィルタ
が、周方向に沿って配列されている。
【0015】また、前記モータ21は、モータドライバ
23によって回転が制御されて駆動されるようになって
いる。
【0016】前記回転フィルタ22を透過し、R,G,
Bの各波長領域の光に時系列的に分離された光は、集光
レンズ24により集光されて前記ライトガイド13の入
射端に入射され、このライトガイド13を介して照明レ
ンズ14に導かれ、この照明レンズ14から出射され
て、観察部位を照明するようになっている。
【0017】この照明光による観察部位からの戻り光
は、対物レンズ系15によって、固体撮像素子16上に
結像され、光電変換されるようになっている。この固体
撮像素子16には、前記信号線17を介して、前記ビデ
オプロセッサ6内の駆動回路25からの駆動パルスが印
加され、この駆動パルスによって読み出し、転送が行わ
れるようになっている。この固体撮像素子16から読み
出された映像信号は、プリアンプ26に入力されるよう
になっている。
【0018】このプリアンプ26で増幅された映像信号
は、前記信号線18を介して、前記ビデオプロセッサ6
内に設けられたサンプルホールド回路27に入力され、
A/Dコンバータ28によって、デジタル信号に変換さ
れるようになっている。このデジタルの映像信号は、マ
ルチプレクサ29によって、例えば赤(R),緑
(G),青(B)各色に対応するフレームメモリ30
r,30g,30bに選択的に記憶されるようになって
いる。前記フレームメモリ30r,30g,30bは、
同時に読み出され、D/Aコンバータ31r,31g,
31bによって、アナログ信号に変換されるようになっ
ている。
【0019】D/Aコンバータ31r,31g,31b
からのアナログの各成分信号[R],[G],[B]
は、演算により通常の輝度信号[Y]を生成する通常輝
度演算回路32Nに入力されるようになっている。
【0020】ここで、[Y]は、通常輝度演算回路32
Nにより [Y]=0.3[R]+0.59[G]+0.11[B] となっている。
【0021】また、D/Aコンバータ31r,31g,
31bからのアナログの各成分信号[R],[G],
[B]は、高周波域通過フィルタ(以下、HPFと記
す)33r,33g,33bを介して、比較的高周波の
アナログ信号[RH]、[GH]、[BH]となり、[R
H]、[GH]、[BH]は、演算により高周波の輝度信
号[YH]を生成する高周波輝度演算回路32Hに入力さ
れるようになっている。
【0022】ここで、[YH]は、高周波輝度演算回路
32Hにより、例えば、 [YH]=0.1[RH]+0.6[GH]+0.3[BH] となっている。
【0023】尚、HPF33r,33g,33bは、同
一の特性を有するものでも、各々別個に設定したもので
もよいし、また、胃用内視鏡、大腸用内視鏡等の内視鏡
の種類により撮像される被写体の特性に応じて可変する
ものとしてもよい。
【0024】また、[YH]は、 [YH]=0.1[RH]+0.6[GH]+0.3[BH] としたが、これに限らず、例えば、 [YH]=0.5[GH]+0.5[BH] としてもよく、[YH]の演算に用いる計算式は、被写
体の特性に応じて可変するとしてもよい。
【0025】D/Aコンバータ31r,31g,31b
からのアナログの各成分信号[R],[G],[B]
は、また、低周波域通過フィルタ(以下、LPFと記
す)34r,34g,34bを介して、比較的低周波の
アナログ信号[RL]、[GL]、[BL]となり、[R
L]、[GL]、[BL]は、演算により低周波の輝度信
号[YL]を生成する低周波輝度演算回路32Lに入力さ
れるようになっている。
【0026】ここで、[YL]は、低周波輝度演算回路
32Lにより、例えば、 [YL]=0.6[RL]+0.3[GL]+0.1[BL] となっている。
【0027】尚、LPF34r,34g,34bは、同
一の特性を有するものでも、各々別個に設定したもので
もよいし、また、胃用内視鏡、大腸用内視鏡等の内視鏡
の種類により撮像される被写体の特性に応じて可変する
ものとしてもよい。
【0028】また、[YL]は、 [YL]=0.6[RL]+0.3[GL]+0.1[BL] としたが、これに限らず、例えば、 [YL]=0.7[RL]+0.3[GL] としてもよく、[YL]の演算に用いる計算式は、被写
体の特性に応じて可変するとしてもよい。
【0029】さらに、LPF34rとHPF33rは、
単純にD/Aコンバータ31rからのアナログの成分信
号[R]を2分するものでもよく、また、LPF34r
の通過帯域とHPF33rの通過帯域との間に間隔があ
ってもよい。LPF34gとHPF33g、LPF34
bとHPF33bについても同様である。
【0030】通常輝度演算回路32Nの出力である通常
の輝度信号[Y]は、R用減算回路35r及びB用減算
回路35bに入力され、R用減算回路35rは、D/A
コンバータ31rの出力である[R]から通常輝度信号
[Y]を減算した色差信号[R−Y]を生成し、B用減
算回路35rは、D/Aコンバータ31bの出力である
[B]から通常輝度信号[Y]を減算した色差信号[B
−Y]を生成するようになっている。
【0031】高周波輝度演算回路32Hの出力である高
周波の輝度信号[YH]及び低周波輝度演算回路32Lの
出力である低周波の輝度信号[YL]は、変調回路36
に入力され、変調回路36は[YH]と[YL]を合成し
合成輝度信号[Y’]を生成するようになっている。
【0032】色信号[R−Y]、[B−Y]及び合成輝
度信号[Y’]は、例えば、NTSCエンコーダ回路3
7に入力されてNTSCコンポジット信号に変換され、
前記カラーモニタ7に入力され、このカラーモニタ7に
よって、観察部位がカラー表示されるようになってい
る。
【0033】また、前記ビデオプロセッサ6内には、シ
ステム全体のタイミングを作る図示しないタイミングジ
ェネレータが設けられ、モータドライバ23、駆動回路
25、マルチプレクサ29等の各回路間の同期が取られ
ている。
【0034】このように構成された内視鏡装置の作用に
ついて説明する。
【0035】電子内視鏡1の挿入部2を体腔内に挿入
し、ランプ19からの照明光を観察部位に照射すること
により、固体撮像素子16は、例えば、図2(a)に示
すような観察像を撮像する。固体撮像素子16から読み
だされる映像信号は、プリアンプ27により増幅され、
サンプルホールド回路27を介してA/Dコンバータ2
8によりデジタル信号に変換される。このデジタル信号
は、マルチプレクサ29によりR,G,Bの各信号の各
フレーム毎に、それぞれフレームメモリ30r,30
g,30bに格納される。フレームメモリ30r,30
g,30bに格納されたR,G,Bのデジタル信号は、
同時に読み出され、D/Aコンバータ31r,31g,
31bによって、アナログ信号に変換される。
【0036】体腔内では、R成分が多く、D/Aコンバ
ータ31r,31g,31bによって、アナログ信号に
変換されたアナログ信号の各成分信号[R],[G],
[B]は、図2(b)に示すようになる。すなわち、成
分信号[R]は、信号レベルは高いが、高周波成分は少
なく、逆に、成分信号[G],[B]は、[R]に比べ
信号レベルは低いが、高周波成分は多い。したがって、
輝度信号を、図2(c)に示すように、通常の輝度信号
[Y]に対して、空間周波数の低周波領域では[G]及
び/または[B]の割合を減らし[R]の比率を高め、
また、空間周波数の高周波領域では、[G]及び/また
は[B]の割合を減らすと[R]の高周波成分が少ない
ため解像度が劣化してしまうため、[G]及び/または
[B]の割合を増やし[R]の比率を低くした合成輝度
信号[Y’]にする。
【0037】そのため、[R],[G],[B]をLP
F32Lを介して[RL]、[GL]、[BL]を抽出し、
また、HPF32Hを介して[RH]、[GH]、[BH]
を抽出する。次に、低周波輝度演算回路32Lでは、
[RL]、[GL]、[BL]を用いて[YL]を生成し、
高周波輝度演算回路32Hでは、[RH]、[GH]、
[BH]を用いて[YH]を生成する。変調回路36は、
低周波輝度演算回路32L及び高周波輝度演算回路32H
で生成された[YL]、[YH]より合成輝度信号
[Y’]を得る。
【0038】一方、[R],[G],[B]から通常輝
度演算回路32Nにより[Y]を演算し、この[Y]と
[R]からR用減算回路35rにより色差信号[R−
Y]を生成し、同様に[Y]と[B]からB用減算回路
35bにより色差信号[B−Y]を生成する。
【0039】得られた合成輝度信号[Y’]及び色差信
号[R−Y]、[B−Y]をNTSCエンコーダ回路3
7に入力してNTSCコンポジット信号に変換し、この
NTSCコンポジット信号をカラーモニタ7に入力し、
観察部位をカラー表示する。
【0040】以上述べたように、本実施例の内視鏡装置
は、単純に成分信号[R]をゲインアップさせた従来例
に比べS/Nが優れているとともに、例えば、 [YH]=0.5[GH]+0.5[BH] [YL]=0.7[RL]+0.3[GL] とした場合、固体撮像素子16に結像される被写体画像
のRGB各色毎の明るさ(高周波成分は全体としての明
るさに影響しないので、RGB各色毎の低周波成分の明
るさ、あるいは、低周波成分の和)は、各色信号のレベ
ルが、例えば、 [R]:[G]:[B]=5A:A:A (A;比例定
数) のとき、通常の輝度信号[Y]が [Y]=2.2A であるのに対して,合成輝度信号[Y’]は[Y’]〜
[YL]=3.8A (記号”〜”は、”ほぼ等しい”
を表す。)となり、したがって、1.7倍の明るさとな
り、明るさ向上が実現できる。また、色差信号[R−
Y]、[B−Y]は、通常の輝度信号[Y]より生成さ
れているので、上述したように明るさを向上するととも
に、通常の色再現を実現できる。
【0041】さらに、画像における空間周波数の高周波
成分がG成分画像、B成分画像は多いが、R成分画像は
少ないという特徴に対して、合成輝度信号[Y’]の高
周波成分においては、R成分が通常の輝度信号[Y]に
比べ少ないか、あるいは、全く含まれていないので、微
細な構造のコントラストを向上させることができる。
【0042】尚、本一実施例では、面順次方式による撮
像手段を用いて説明したが、これに限らず、例えば、カ
ラーモザイクフィルタを有する単板カラー方式の撮像手
段でもよい。また、カラーモニタ7への出力をコンポジ
ット信号としたが、これに限らず、例えば、RGB出力
としてもよい。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、本
発明の内視鏡装置は、内視鏡画像の特徴に対応した信号
処理を行うことにより、簡単な回路構成で、明るさの向
上及び解像力の向上が実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例に係る内視鏡装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図2】一実施例に係る観察像の映像信号の特性を説明
する説明図である。
【図3】一実施例に係る内視鏡装置の全体を示す側面図
である。
【符号の説明】 1…電子内視鏡 6…ビデオプロセッサ 7…カラーモニタ 30r〜30b…フレームメモリ 33r〜33b…HPF 34r〜34b…LPF 32N …通常輝度演算回路 32H …高周波輝度演算回路 32L …低周波輝度演算回路 36…変調回路 37…NTSCエンコーダ回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 1/00 - 1/32 G02B 23/24 G06T 1/00 - 1/40 G06T 3/00 - 5/50 G06T 9/00 - 9/40 H04N 7/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体を撮像する撮像手段と、 前記撮像手段から出力された撮像信号より複数の色信号
    を生成する色信号生成手段と前記複数の色信号を規定の第1の割合で混合し、第1の
    輝度信号を生成する第1の輝度信号生成手段と前記複数の色信号と前記第1の輝度信号とにより、色差
    信号を生成する色差信号生成手段と前記複数の色信号を前記第1の割合とは異なる第2の割
    合で混合し、第2の輝度信号を生成する第2の輝度信号
    生成手段と前記第2の輝度信号と前記色差信号とにより、映像信号
    を生成する映像信号生成手段とを備えた ことを特徴とする電子内視鏡装置。
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JP2016127983A (ja) * 2016-02-26 2016-07-14 株式会社レーベン販売 分厚い先端を有する調理器具

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP5558178B2 (ja) 2010-04-07 2014-07-23 オリンパス株式会社 蛍光観察装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014136046A (ja) * 2013-01-17 2014-07-28 Panasonic Corp 電動調理器及び電動調理器のへら
JP2016127983A (ja) * 2016-02-26 2016-07-14 株式会社レーベン販売 分厚い先端を有する調理器具

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