JP6847636B2 - 医療用信号処理装置及び医療用観察システム - Google Patents
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Description
本発明は、被検体の検査結果に応じた画像信号を撮像装置から入力し、当該画像信号を処理する医療用信号処理装置、及び当該医療用信号処理装置を備えた医療用観察システムに関する。
従来、医療分野において、人等の被検体内部（生体内）を撮像し、当該生体内を観察する医療用観察システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の医療用観察システム（内視鏡システム）は、生体内に挿入されるとともに当該生体内を撮像して画像信号（ＲＡＷデータ）を出力する内視鏡と、内視鏡からの画像信号を処理して表示用の映像信号を生成するプロセッサ装置と、プロセッサ装置にて生成された映像信号に基づく画像を表示するモニタとを備える。
ここで、プロセッサ装置は、内視鏡から出力された画像信号を一旦、メモリ（画像データメモリ）に記憶した後、当該メモリから読み出した当該画像信号に対して種々の処理を施している。
特許文献１に記載の医療用観察システム（内視鏡システム）は、生体内に挿入されるとともに当該生体内を撮像して画像信号（ＲＡＷデータ）を出力する内視鏡と、内視鏡からの画像信号を処理して表示用の映像信号を生成するプロセッサ装置と、プロセッサ装置にて生成された映像信号に基づく画像を表示するモニタとを備える。
ここで、プロセッサ装置は、内視鏡から出力された画像信号を一旦、メモリ（画像データメモリ）に記憶した後、当該メモリから読み出した当該画像信号に対して種々の処理を施している。
ところで、近年では、内視鏡から出力される画像信号のデータ量も比較的に多いものとなっている（例えば、４Ｋ解像度（以下、４Ｋと記載）以上の高精細な画像信号等）。
このような４Ｋ以上の高精細な画像信号を扱う際、特許文献１に記載の医療用観察システムのように、当該画像信号を一旦、メモリに記憶した後、当該メモリから読み出した当該画像信号に対して種々の処理を施す場合には、当該処理の負荷が過大なものとなってしまう、という問題がある。
そこで、メモリに記憶した後に当該メモリから読み出した画像信号に対して実行する処理の負荷を軽減することができる技術が要望されている。
このような４Ｋ以上の高精細な画像信号を扱う際、特許文献１に記載の医療用観察システムのように、当該画像信号を一旦、メモリに記憶した後、当該メモリから読み出した当該画像信号に対して種々の処理を施す場合には、当該処理の負荷が過大なものとなってしまう、という問題がある。
そこで、メモリに記憶した後に当該メモリから読み出した画像信号に対して実行する処理の負荷を軽減することができる技術が要望されている。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、メモリに記憶した後に当該メモリから読み出した画像信号に対して実行する処理の負荷を軽減することができる医療用信号処理装置及び医療用観察システムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る医療用信号処理装置は、被検体の検査結果に応じた画像信号を撮像装置から入力し、当該画像信号を処理する医療用信号処理装置であって、前記撮像装置は、当該医療用信号処理装置に対してマトリクス状に配列された複数の画素からの前記画像信号をラスター単位で順次、出力し、当該医療用信号処理装置は、前記撮像装置から順次、出力されるラスター単位の前記画像信号を連接する複数の列に配列された複数の画素で構成される画素群単位の第１分割画像信号にそれぞれ分割する信号分割部と、前記信号分割部にて分割された複数の前記第１分割画像信号の画素情報を並列に処理する複数の前処理部とを備えることを特徴とする。
また、本発明に係る医療用信号処理装置では、上記発明において、前記複数の前処理部は、前記複数の第１分割画像信号の画素情報に基づいて、前記撮像装置を制御するための検波処理を並列に実行することを特徴とする。
また、本発明に係る医療用信号処理装置では、上記発明において、前記複数の前処理部は、前記複数の第１分割画像信号の画素情報に基づいて、前記画像信号に施す画像処理に用いられる演算パラメータを算出するための検波処理を並列に実行することを特徴とする。
また、本発明に係る医療用信号処理装置では、上記発明において、前記画像信号を順次、記憶するメモリと、１フレーム分の前記画像信号の全画像領域における異なる複数の領域毎の複数の第２分割画像信号を前記メモリからそれぞれ読み出し、当該複数の第２分割画像信号に対して並列に画像処理を実行する複数の後処理部とをさらに備えることを特徴とする。
また、本発明に係る医療用信号処理装置では、上記発明において、前記撮像装置は、内視鏡にて取り込まれた被写体像を含む撮影画像を撮像し、前記信号分割部は、前記撮影画像内の前記被写体像を除く２つの不要領域に対応する複数の画素からの前記画像信号を前記複数の第１分割画像信号のうち２つの第１分割画像信号として分割し、前記複数の前処理部は、前記複数の第１分割画像信号のうち、前記２つの不要領域に対応する複数の画素からの前記２つの第１分割画像信号を除去するとともに、当該２つの第１分割画像信号を除く複数の第１分割画像信号の画素情報を並列に処理することを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察システムは、被検体を撮像し、マトリクス状に配列された複数の画素からの画像信号をラスター単位で順次、出力する撮像装置と、前記撮像装置から順次、出力されるラスター単位の前記画像信号を処理する上述した医療用信号処理装置とを備えることを特徴とする。
本発明に係る医療用信号処理装置は、撮像装置から出力される画像信号を複数の第１分割画像信号に分割する信号分割部と、当該複数の第１分割画像信号の画素情報を並列に処理する複数の前処理部とを備える。
このため、従来、撮像装置から出力され、メモリに記憶した後に当該メモリから読み出した画像信号に対して実行していた種々の処理の一部の処理をメモリに記憶する前に実行することができる。したがって、本発明に係る医療用信号処理装置によれば、メモリに記憶した後に当該メモリから読み出した画像信号に対して実行する処理の負荷を軽減することができる、という効果を奏する。
特に、ラスター単位で順次、出力される画像信号を複数の第１分割画像信号に分割し、当該複数の第１分割画像信号の画素情報を並列に処理している。このため、４Ｋ以上等のデータ量が比較的に多い画像信号に対して、当該処理を迅速に実行することができる。
このため、従来、撮像装置から出力され、メモリに記憶した後に当該メモリから読み出した画像信号に対して実行していた種々の処理の一部の処理をメモリに記憶する前に実行することができる。したがって、本発明に係る医療用信号処理装置によれば、メモリに記憶した後に当該メモリから読み出した画像信号に対して実行する処理の負荷を軽減することができる、という効果を奏する。
特に、ラスター単位で順次、出力される画像信号を複数の第１分割画像信号に分割し、当該複数の第１分割画像信号の画素情報を並列に処理している。このため、４Ｋ以上等のデータ量が比較的に多い画像信号に対して、当該処理を迅速に実行することができる。
ところで、撮像装置から出力される画像信号を所謂、田の字型の分割により４つの分割画像信号にそれぞれ分割し、当該４つの分割画像信号の画素情報を並列に処理した場合には、以下の問題がある。
ここで、田の字型の分割は、マトリクス状に配列された全画素を全列及び全行の略中間の列及び行を境界として４つの領域に分割し、各領域にそれぞれ配列された各画素からの画像信号をそれぞれ分割画像信号とすることを意味する。
すなわち、画像信号は、撮像装置からラスター単位で出力される。このため、田の字型の分割では、画面上側の分割画像信号の画素情報を処理するタイミングと、画面下側の分割画像信号の画素情報を処理するタイミングとに遅延が生じ、並列処理の効果を得ることができない。
これに対して、本発明では、ラスター単位で順次、出力される画像信号を連接する複数の列に配列された複数の画素で構成される画素群単位の第１分割画像信号にそれぞれ分割し、当該複数の第１分割画像信号の画素情報を並列に処理している。すなわち、複数の分割画像信号の画素情報を処理する各タイミングには行方向の１ライン読み出し間の差しか遅延が生じないため、並列処理の効果を十分に得ることができる。
ここで、田の字型の分割は、マトリクス状に配列された全画素を全列及び全行の略中間の列及び行を境界として４つの領域に分割し、各領域にそれぞれ配列された各画素からの画像信号をそれぞれ分割画像信号とすることを意味する。
すなわち、画像信号は、撮像装置からラスター単位で出力される。このため、田の字型の分割では、画面上側の分割画像信号の画素情報を処理するタイミングと、画面下側の分割画像信号の画素情報を処理するタイミングとに遅延が生じ、並列処理の効果を得ることができない。
これに対して、本発明では、ラスター単位で順次、出力される画像信号を連接する複数の列に配列された複数の画素で構成される画素群単位の第１分割画像信号にそれぞれ分割し、当該複数の第１分割画像信号の画素情報を並列に処理している。すなわち、複数の分割画像信号の画素情報を処理する各タイミングには行方向の１ライン読み出し間の差しか遅延が生じないため、並列処理の効果を十分に得ることができる。
また、本発明に係る医療用観察システムは、上述した医療用信号処理装置を備えるため、上述した医療用信号処理装置と同様の作用及び効果を奏する。
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
（実施の形態１）
〔医療用観察システムの概略構成〕
図１は、本実施の形態１に係る医療用観察システム１の概略構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、生体内等の被検体を観察する装置である。この医療用観察システム１は、図１に示すように、挿入部２と、光源装置３と、ライトガイド４と、カメラヘッド５と、第１伝送ケーブル６と、表示装置７と、第２伝送ケーブル８と、制御装置９と、第３伝送ケーブル１０とを備える。
〔医療用観察システムの概略構成〕
図１は、本実施の形態１に係る医療用観察システム１の概略構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、生体内等の被検体を観察する装置である。この医療用観察システム１は、図１に示すように、挿入部２と、光源装置３と、ライトガイド４と、カメラヘッド５と、第１伝送ケーブル６と、表示装置７と、第２伝送ケーブル８と、制御装置９と、第３伝送ケーブル１０とを備える。
挿入部２は、本発明に係る内視鏡としての機能を有する。本実施の形態１では、挿入部２は、硬性内視鏡で構成されている。すなわち、挿入部２は、硬質または少なくとも一部が軟質で細長形状を有し、生体内に挿入される。この挿入部２内には、１または複数のレンズを用いて構成され、被写体像を集光する光学系が設けられている。
光源装置３は、ライトガイド４の一端が接続され、制御装置９による制御の下、当該ライトガイド４の一端に生体内を照明するための光を供給する。
ライトガイド４は、一端が光源装置３に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部２に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド４は、光源装置３から供給された光を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。挿入部２に供給された光は、当該挿入部２の先端から出射され、生体内に照射される。生体内に照射された光（被写体像）は、挿入部２内の光学系により集光される。
光源装置３は、ライトガイド４の一端が接続され、制御装置９による制御の下、当該ライトガイド４の一端に生体内を照明するための光を供給する。
ライトガイド４は、一端が光源装置３に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部２に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド４は、光源装置３から供給された光を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。挿入部２に供給された光は、当該挿入部２の先端から出射され、生体内に照射される。生体内に照射された光（被写体像）は、挿入部２内の光学系により集光される。
カメラヘッド５は、本発明に係る撮像装置としての機能を有する。このカメラヘッド５は、挿入部２の基端（接眼部２１（図１））に着脱自在に接続される。そして、カメラヘッド５は、制御装置９による制御の下、挿入部２にて集光された被写体像を撮像し、当該撮像による画像信号（ＲＡＷ信号）を出力する。本実施の形態１では、当該画像信号は、４Ｋ以上の画像信号である。
なお、カメラヘッド５の詳細な構成については、後述する。
第１伝送ケーブル６は、一端がコネクタＣＮ１（図１）を介して制御装置９に着脱自在に接続され、他端がコネクタＣＮ２（図１）を介してカメラヘッド５に着脱自在に接続される。そして、第１伝送ケーブル６は、カメラヘッド５から出力される画像信号を制御装置９に伝送するとともに、制御装置９から出力される制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をカメラヘッド５にそれぞれ伝送する。
なお、第１伝送ケーブル６を介したカメラヘッド５から制御装置９への画像信号の伝送は、当該画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第１伝送ケーブル６を介した制御装置９からカメラヘッド５への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
なお、カメラヘッド５の詳細な構成については、後述する。
第１伝送ケーブル６は、一端がコネクタＣＮ１（図１）を介して制御装置９に着脱自在に接続され、他端がコネクタＣＮ２（図１）を介してカメラヘッド５に着脱自在に接続される。そして、第１伝送ケーブル６は、カメラヘッド５から出力される画像信号を制御装置９に伝送するとともに、制御装置９から出力される制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をカメラヘッド５にそれぞれ伝送する。
なお、第１伝送ケーブル６を介したカメラヘッド５から制御装置９への画像信号の伝送は、当該画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第１伝送ケーブル６を介した制御装置９からカメラヘッド５への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
表示装置７は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を用いた表示ディスプレイを用いて構成され、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する。
第２伝送ケーブル８は、一端が表示装置７に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第２伝送ケーブル８は、制御装置９にて処理された映像信号を表示装置７に伝送する。
第２伝送ケーブル８は、一端が表示装置７に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第２伝送ケーブル８は、制御装置９にて処理された映像信号を表示装置７に伝送する。
制御装置９は、本発明に係る医療用信号処理装置としての機能を有する。この制御装置９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含んで構成され、光源装置３、カメラヘッド５、及び表示装置７の動作を統括的に制御する。
なお、制御装置９の詳細な構成については、後述する。
第３伝送ケーブル１０は、一端が光源装置３に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第３伝送ケーブル１０は、制御装置９からの制御信号を光源装置３に伝送する。
なお、制御装置９の詳細な構成については、後述する。
第３伝送ケーブル１０は、一端が光源装置３に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第３伝送ケーブル１０は、制御装置９からの制御信号を光源装置３に伝送する。
〔カメラヘッドの構成〕
次に、カメラヘッド５の構成について説明する。
図２は、カメラヘッド５及び制御装置９の構成を示すブロック図である。
なお、図２では、説明の便宜上、制御装置９及びカメラヘッド５と第１伝送ケーブル６との間のコネクタＣＮ１，ＣＮ２、制御装置９及び表示装置７と第２伝送ケーブル８との間のコネクタの図示を省略している。
カメラヘッド５は、図２に示すように、レンズユニット５１と、アイリス５２と、駆動部５３と、撮像部５４と、通信部５５とを備える。
次に、カメラヘッド５の構成について説明する。
図２は、カメラヘッド５及び制御装置９の構成を示すブロック図である。
なお、図２では、説明の便宜上、制御装置９及びカメラヘッド５と第１伝送ケーブル６との間のコネクタＣＮ１，ＣＮ２、制御装置９及び表示装置７と第２伝送ケーブル８との間のコネクタの図示を省略している。
カメラヘッド５は、図２に示すように、レンズユニット５１と、アイリス５２と、駆動部５３と、撮像部５４と、通信部５５とを備える。
レンズユニット５１は、光軸に沿って移動可能な１または複数のレンズを用いて構成され、挿入部２にて集光された被写体像を撮像部５４の撮像面に結像する。そして、レンズユニット５１には、１または複数のレンズを移動させて画角を変化させる光学ズーム機構（図示略）や焦点を変化させるフォーカス機構（図示略）が設けられている。
アイリス５２は、レンズユニット５１が集光した光の入射量を制限することで露出の調整を行う。
駆動部５３は、制御装置９による制御の下、上述した光学ズーム機構やフォーカス機構を動作させ、レンズユニット５１の画角や焦点を変化させる。また、駆動部５３は、制御装置９による制御の下、アイリス５２を駆動することで撮像部５４に入射する光の光量を調整する。
アイリス５２は、レンズユニット５１が集光した光の入射量を制限することで露出の調整を行う。
駆動部５３は、制御装置９による制御の下、上述した光学ズーム機構やフォーカス機構を動作させ、レンズユニット５１の画角や焦点を変化させる。また、駆動部５３は、制御装置９による制御の下、アイリス５２を駆動することで撮像部５４に入射する光の光量を調整する。
撮像部５４は、制御装置９による制御の下、生体内を撮像する。この撮像部５４は、挿入部２にて集光され、レンズユニット５１が結像した被写体像を受光して電気信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子５４１（図３参照）、及び撮像素子５４１からの電気信号（アナログ信号）に対して信号処理（Ａ／Ｄ変換等）を行って画像信号Ｓ０（図２）を出力する信号処理部（図示略）等が一体形成されたセンサチップを用いて構成され、Ａ／Ｄ変換後の画像信号Ｓ０（デジタル信号）を出力する。なお、上述した信号処理部（図示略）は、撮像素子５４１と一体形成せずに別体としても構わない。
図３は、撮像部５４から出力される画像信号Ｓ０を説明する図である。具体的に、図３は、撮像素子５４１における各画素５４２の物理的な配置を模式的に示す図である。
なお、図３では、説明の便宜上、撮像素子５４１における全画素のうち一部の画素５４２のみを図示している。
撮像部５４は、図３に示すように、Ａ／Ｄ変換後の画像信号Ｓ０をラスター単位で順次、出力する。具体的に、撮像素子５４１において、各画素５４２は、マトリクス状に配列されている。そして、撮像部５４は、図３に矢印及び破線で示したように、第１行の各画素５４２において、第１列に配列された画素５４２から最終列に配列された画素５４２まで順次、当該各画素５４２から画像信号Ｓ０を出力する。続いて、撮像部５４は、第２行の各画素５４２において、第１列に配列された画素５４２から最終列に配列された画素５４２まで順次、当該各画素５４２から画像信号Ｓ０を出力する。そして、撮像部５４は、以上の処理を最終行まで継続することで、１フレーム分の画像信号Ｓ０を出力する。次のフレームの画像信号Ｓ０を出力する際には、撮像部５４は、第１行の各画素５４２に戻って上記同様の処理を行う。
なお、図３では、説明の便宜上、撮像素子５４１における全画素のうち一部の画素５４２のみを図示している。
撮像部５４は、図３に示すように、Ａ／Ｄ変換後の画像信号Ｓ０をラスター単位で順次、出力する。具体的に、撮像素子５４１において、各画素５４２は、マトリクス状に配列されている。そして、撮像部５４は、図３に矢印及び破線で示したように、第１行の各画素５４２において、第１列に配列された画素５４２から最終列に配列された画素５４２まで順次、当該各画素５４２から画像信号Ｓ０を出力する。続いて、撮像部５４は、第２行の各画素５４２において、第１列に配列された画素５４２から最終列に配列された画素５４２まで順次、当該各画素５４２から画像信号Ｓ０を出力する。そして、撮像部５４は、以上の処理を最終行まで継続することで、１フレーム分の画像信号Ｓ０を出力する。次のフレームの画像信号Ｓ０を出力する際には、撮像部５４は、第１行の各画素５４２に戻って上記同様の処理を行う。
通信部５５は、第１伝送ケーブル６を介して、撮像部５４から順次、出力されるラスター単位の画像信号Ｓ０を制御装置９に送信するトランスミッタとして機能する。本実施の形態１では、通信部５５は、第１伝送ケーブル６を介して、制御装置９との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで画像信号Ｓ０の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
〔制御装置の構成〕
次に、制御装置９の構成について図２を参照しながら説明する。
制御装置９は、図２に示すように、通信部９１と、信号分割部９２と、複数の前処理部９３と、フレームメモリ９４と、複数の後処理部９５と、表示制御部９６と、制御部９７と、入力部９８と、出力部９９と、記憶部９０とを備える。
通信部９１は、第１伝送ケーブル６を介して、カメラヘッド５（通信部５５）から順次、出力されるラスター単位の画像信号Ｓ０を受信するレシーバとして機能する。本実施の形態１では、通信部９１は、通信部５５との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで画像信号Ｓ０の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
次に、制御装置９の構成について図２を参照しながら説明する。
制御装置９は、図２に示すように、通信部９１と、信号分割部９２と、複数の前処理部９３と、フレームメモリ９４と、複数の後処理部９５と、表示制御部９６と、制御部９７と、入力部９８と、出力部９９と、記憶部９０とを備える。
通信部９１は、第１伝送ケーブル６を介して、カメラヘッド５（通信部５５）から順次、出力されるラスター単位の画像信号Ｓ０を受信するレシーバとして機能する。本実施の形態１では、通信部９１は、通信部５５との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートで画像信号Ｓ０の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
信号分割部９２は、第１伝送ケーブル６及び通信部５５，９１を介して、カメラヘッド５（通信部５５）から順次、出力されるラスター単位の画像信号Ｓ０を連接する複数の列に配列された複数の画素で構成される画素群単位の第１分割画像信号ＤＳ１（図２）にそれぞれ分割する。
図４は、信号分割部９２にて分割される第１分割画像信号ＤＳ１（ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄ）を説明する図である。
なお、図４は、図３に対応した図であるが、説明の便宜上、各画素５４２の図示を省略している。また、図４では、撮像素子５４１における全画素を第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄに区分けしている。ここで、第１画素群５４２Ａは、第１列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第２画素群５４２Ｂは、第１画素群５４２Ａの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第３画素群５４２Ｃは、第２画素群５４２Ｂの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第４画素群５４２Ｄは、第３画素群５４２Ｃの右隣の列から最終列まで所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。
ここで、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄにおける上述した所定の列は、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄの少なくともいずれかで同一でもよく、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄの全てで異なっていても構わない。
図４は、信号分割部９２にて分割される第１分割画像信号ＤＳ１（ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄ）を説明する図である。
なお、図４は、図３に対応した図であるが、説明の便宜上、各画素５４２の図示を省略している。また、図４では、撮像素子５４１における全画素を第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄに区分けしている。ここで、第１画素群５４２Ａは、第１列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第２画素群５４２Ｂは、第１画素群５４２Ａの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第３画素群５４２Ｃは、第２画素群５４２Ｂの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第４画素群５４２Ｄは、第３画素群５４２Ｃの右隣の列から最終列まで所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。
ここで、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄにおける上述した所定の列は、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄの少なくともいずれかで同一でもよく、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄの全てで異なっていても構わない。
具体的に、信号分割部９２は、図４に矢印及び破線で示したように、第１行の各画素５４２から出力された画像信号Ｓ０のうち、第１画素群５４２Ａから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ａ（図２）、第２画素群５４２Ｂから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｂ（図２）、第３画素群５４２Ｃから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｃ（図２）、第４画素群５４２Ｄから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｄ（図２）とする。続いて、信号分割部９２は、第２行の各画素５４２から出力された画像信号Ｓ０についても、上記同様に、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄから出力された画像信号Ｓ０をそれぞれ第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄとする。そして、信号分割部９２は、以上の処理を最終行まで継続することで、１フレーム分の画像信号Ｓ０を４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄに分割する。
なお、信号分割部９２による画像信号Ｓ０の分割数は、ラスター単位で入力した画像信号Ｓ０を連接する複数の列に配列された複数の画素で構成される画素群単位の第１分割画像信号ＤＳ１にそれぞれ分割する構成であれば、４つに限らず、その他の数としても構わない。
なお、信号分割部９２による画像信号Ｓ０の分割数は、ラスター単位で入力した画像信号Ｓ０を連接する複数の列に配列された複数の画素で構成される画素群単位の第１分割画像信号ＤＳ１にそれぞれ分割する構成であれば、４つに限らず、その他の数としても構わない。
複数の前処理部９３は、信号分割部９２による画像信号Ｓ０の分割数と同一の数だけ設けられている。すなわち、本実施の形態１では、複数の前処理部９３は、図２に示すように、４つの第１〜第４前処理部９３１〜９３４で構成されている。そして、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報を並列に処理する。
例えば、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報に基づいて、カメラヘッド５を制御（ＡＦ（オートフォーカス）等のレンズ制御やＡＥ（自動露出制御））するための検波処理を並列に実行する。また、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報に基づいて、複数の後処理部９５による画像処理の一部（例えば、オプティカルブラック減算処理やホワイトバランス調整処理）で用いられる演算パラメータを算出するための検波処理を並列に実行する。
なお、複数の前処理部９３が並列に実行する処理は、上述した処理に限らない。従来、カメラヘッド５から出力され、フレームメモリ９４に記憶した後にフレームメモリ９４から読み出した１フレームの画像信号に対して実行していた種々の処理のうちの一部の処理であれば、いずれの処理でも構わない。
例えば、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報に基づいて、カメラヘッド５を制御（ＡＦ（オートフォーカス）等のレンズ制御やＡＥ（自動露出制御））するための検波処理を並列に実行する。また、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報に基づいて、複数の後処理部９５による画像処理の一部（例えば、オプティカルブラック減算処理やホワイトバランス調整処理）で用いられる演算パラメータを算出するための検波処理を並列に実行する。
なお、複数の前処理部９３が並列に実行する処理は、上述した処理に限らない。従来、カメラヘッド５から出力され、フレームメモリ９４に記憶した後にフレームメモリ９４から読み出した１フレームの画像信号に対して実行していた種々の処理のうちの一部の処理であれば、いずれの処理でも構わない。
ここで、ＡＥ及びレンズ制御を実行するための検波処理や、ホワイトバランス調整処理で用いられる演算パラメータの算出を実行するための検波処理としては、以下の処理を例示することができる。
例えば、第１分割画像信号ＤＳ１Ａに注目した場合には、第１前処理部９３１は、第１画素群５４２Ａにおける全体あるいは指定領域の画素情報に基づいて、周波数成分の検出、フィルタ等による領域内平均値や最大最小画素の検出、閾値との比較判定、ヒストグラム等の検出を実行する。
なお、フィルタを用いる場合には、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄとして、互いに隣接する画素群同士で重なりを持った画素群（例えば、図５に示す第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈ）としても構わない。
例えば、第１分割画像信号ＤＳ１Ａに注目した場合には、第１前処理部９３１は、第１画素群５４２Ａにおける全体あるいは指定領域の画素情報に基づいて、周波数成分の検出、フィルタ等による領域内平均値や最大最小画素の検出、閾値との比較判定、ヒストグラム等の検出を実行する。
なお、フィルタを用いる場合には、第１〜第４画素群５４２Ａ〜５４２Ｄとして、互いに隣接する画素群同士で重なりを持った画素群（例えば、図５に示す第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈ）としても構わない。
また、オプティカルブラック減算処理で用いられる演算パラメータの算出を実行するための検波処理としては、以下に示す光学的黒（ＯＰＢ（Optical Black））検出を例示することができる。
例えば、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、撮像素子５４１における有効画素の周囲にあるＯＰＢ領域の画素情報をそれぞれ積算する。
そして、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、当該検波処理により得られた検波情報を制御部９７にそれぞれ出力する。
例えば、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、撮像素子５４１における有効画素の周囲にあるＯＰＢ領域の画素情報をそれぞれ積算する。
そして、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、当該検波処理により得られた検波情報を制御部９７にそれぞれ出力する。
フレームメモリ９４は、本発明に係るメモリとしての機能を有する。そして、フレームメモリ９４は、第１〜第４前処理部９３１〜９３４にて上述した検波処理が実行された後の４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄを順次、記憶し、１フレーム分の画像信号Ｓ０を記憶する。
複数の後処理部９５は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０の全画像領域における異なる複数の領域毎の複数の第２分割画像信号ＤＳ２（図２）をそれぞれ読み出して並列に画像処理を実行する。本実施の形態１では、後処理部９５は、図２に示すように、４つの第１〜第４後処理部９５１〜９５４で構成されている。
図５は、第１〜第４後処理部９５１〜９５４によりフレームメモリ９４から読み出される第２分割画像信号ＤＳ２（ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄ）を説明する図である。
なお、図５では、説明の便宜上、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０の全画像領域を図４に対応させて撮像素子５４１における全画素で表現している。また、図５では、撮像素子５４１における全画素を第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈに区分けしている。ここで、第５画素群５４２Ｅは、第１列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第６画素群５４２Ｆは、第５画素群５４２Ｅ内の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第７画素群５４２Ｇは、第６画素群５４２Ｆ内の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第８画素群５４２Ｈは、第７画素群５４２Ｇ内の列から最終列まで所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。
すなわち、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈのうち、互いに隣接する画素群同士は、重なりを持ったものとなる。
ここで、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈにおける上述した所定の列は、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈの少なくともいずれかで同一でもよく、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈの全てで異なっていても構わない。
図５は、第１〜第４後処理部９５１〜９５４によりフレームメモリ９４から読み出される第２分割画像信号ＤＳ２（ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄ）を説明する図である。
なお、図５では、説明の便宜上、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０の全画像領域を図４に対応させて撮像素子５４１における全画素で表現している。また、図５では、撮像素子５４１における全画素を第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈに区分けしている。ここで、第５画素群５４２Ｅは、第１列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第６画素群５４２Ｆは、第５画素群５４２Ｅ内の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第７画素群５４２Ｇは、第６画素群５４２Ｆ内の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第８画素群５４２Ｈは、第７画素群５４２Ｇ内の列から最終列まで所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。
すなわち、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈのうち、互いに隣接する画素群同士は、重なりを持ったものとなる。
ここで、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈにおける上述した所定の列は、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈの少なくともいずれかで同一でもよく、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈの全てで異なっていても構わない。
具体的に、第１後処理部９５１は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第５画素群５４２Ｅから出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ａ（図２）として読み出す。また、第２後処理部９５２は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第６画素群５４２Ｆから出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｂ（図２）として読み出す。さらに、第３後処理部９５３は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第７画素群５４２Ｇから出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｃ（図２）として読み出す。また、第４後処理部９５４は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第８画素群５４２Ｈから出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｄ（図２）として読み出す。
そして、第１〜第４後処理部９５１〜９５４は、読み出した４つの第２分割画像信号ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄに対して、制御部９７から出力された演算パラメータ等を用いて、オプティカルブラック減算処理、デモザイク処理、ホワイトバランス調整処理、ノイズ低減、色補正、色強調、及び輪郭強調等の画像処理を並列に実行する。
そして、第１〜第４後処理部９５１〜９５４は、読み出した４つの第２分割画像信号ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄに対して、制御部９７から出力された演算パラメータ等を用いて、オプティカルブラック減算処理、デモザイク処理、ホワイトバランス調整処理、ノイズ低減、色補正、色強調、及び輪郭強調等の画像処理を並列に実行する。
表示制御部９６は、第１〜第４後処理部９５１〜９５４にて画像処理が実行された後の４つの第２分割画像信号ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄから上述した重なり部分のない表示用の映像信号を生成し、第２伝送ケーブル８を介して表示装置７に出力する。そして、表示装置７は、当該表示用の映像信号に基づく画像を表示する。
制御部９７は、例えば、ＣＰＵ等を用いて構成され、第１，第３伝送ケーブル６，１０を介して制御信号を出力することで光源装置３、駆動部５３、撮像部５４、及び通信部５５の動作を制御するとともに、制御装置９全体の動作を制御する。
具体的に、制御部９７は、第１〜第４前処理部９３１〜９３４から出力された検波情報に基づいて、駆動部５３の動作を制御してレンズユニット５１の画角や焦点を調整する（レンズ制御）。また、制御部９７は、当該検波情報に基づいて、駆動部５３の動作を制御してアイリス５２を駆動するとともに、撮像部５４における電子シャッタの間隔やゲインを調整する（ＡＥ）。さらに、制御部９７は、当該検波情報に基づいて、第１〜第４後処理部９５１〜９５４による画像処理の一部（例えば、オプティカルブラック減算処理やホワイトバランス調整処理）で用いられる演算パラメータを算出し、当該演算パラメータを第１〜第４後処理部９５１〜９５４に出力する。例えば、制御部９７は、第１〜第４前処理部９３１〜９３４における光学的黒検出で得られたＯＰＢ領域の画素情報の積算値を平均し、当該平均値を第１〜第４後処理部９５１〜９５４によるオプティカルブラック減算処理で用いられる演算パラメータとする。
具体的に、制御部９７は、第１〜第４前処理部９３１〜９３４から出力された検波情報に基づいて、駆動部５３の動作を制御してレンズユニット５１の画角や焦点を調整する（レンズ制御）。また、制御部９７は、当該検波情報に基づいて、駆動部５３の動作を制御してアイリス５２を駆動するとともに、撮像部５４における電子シャッタの間隔やゲインを調整する（ＡＥ）。さらに、制御部９７は、当該検波情報に基づいて、第１〜第４後処理部９５１〜９５４による画像処理の一部（例えば、オプティカルブラック減算処理やホワイトバランス調整処理）で用いられる演算パラメータを算出し、当該演算パラメータを第１〜第４後処理部９５１〜９５４に出力する。例えば、制御部９７は、第１〜第４前処理部９３１〜９３４における光学的黒検出で得られたＯＰＢ領域の画素情報の積算値を平均し、当該平均値を第１〜第４後処理部９５１〜９５４によるオプティカルブラック減算処理で用いられる演算パラメータとする。
入力部９８は、マウス、キーボード、及びタッチパネル等の操作デバイスを用いて構成され、ユーザによる操作を受け付ける。
出力部９９は、スピーカやプリンタ等を用いて構成され、各種情報を出力する。
記憶部９０は、制御部９７が実行するプログラムや、制御部９７の処理に必要な情報等を記憶する。
出力部９９は、スピーカやプリンタ等を用いて構成され、各種情報を出力する。
記憶部９０は、制御部９７が実行するプログラムや、制御部９７の処理に必要な情報等を記憶する。
以上説明した本実施の形態１に係る制御装置９によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態１に係る制御装置９は、カメラヘッド５から出力される画像信号Ｓ０を４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄに分割する信号分割部９２と、当該４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報を並列に処理する４つの第１〜第４前処理部９３１〜９３４とを備える。
このため、従来、カメラヘッド５から出力され、フレームメモリ９４に記憶した後に当該フレームメモリ９４から読み出した画像信号Ｓ０に対して実行していた種々の処理の一部の処理をフレームメモリ９４に記憶する前に実行することができる。したがって、本実施の形態１に係る制御装置９によれば、フレームメモリ９４に記憶した後に当該フレームメモリ９４から読み出した画像信号Ｓ０に対して実行する処理の負荷（複数の後処理部９５の処理負荷）を軽減することができる、という効果を奏する。
特に、ラスター単位で順次、出力される画像信号Ｓ０を４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄに分割し、当該４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報を並列に処理している。このため、４Ｋ以上等のデータ量が比較的に多い画像信号Ｓ０に対して、当該処理を迅速に実行することができる。
本実施の形態１に係る制御装置９は、カメラヘッド５から出力される画像信号Ｓ０を４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄに分割する信号分割部９２と、当該４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報を並列に処理する４つの第１〜第４前処理部９３１〜９３４とを備える。
このため、従来、カメラヘッド５から出力され、フレームメモリ９４に記憶した後に当該フレームメモリ９４から読み出した画像信号Ｓ０に対して実行していた種々の処理の一部の処理をフレームメモリ９４に記憶する前に実行することができる。したがって、本実施の形態１に係る制御装置９によれば、フレームメモリ９４に記憶した後に当該フレームメモリ９４から読み出した画像信号Ｓ０に対して実行する処理の負荷（複数の後処理部９５の処理負荷）を軽減することができる、という効果を奏する。
特に、ラスター単位で順次、出力される画像信号Ｓ０を４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄに分割し、当該４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報を並列に処理している。このため、４Ｋ以上等のデータ量が比較的に多い画像信号Ｓ０に対して、当該処理を迅速に実行することができる。
また、本実施の形態１に係る制御装置９では、ラスター単位で順次、出力される画像信号Ｓ０を連接する複数の列に配列された複数の画素５４２で構成される画素群５４２Ａ〜５４２Ｄ単位の第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄにそれぞれ分割し、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報を並列に処理している。すなわち、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報を処理する各タイミングには行方向の１ライン読み出し間の差しか遅延が生じないため、並列処理の効果を十分に得ることができる。
また、本実施の形態１に係る制御装置９では、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報に基づいて、カメラヘッド５を制御（レンズ制御やＡＥ）するための検波処理を並列に実行する。
このため、例えば、フレームメモリ９４に記憶した後に当該フレームメモリ９４から読み出した画像信号Ｓ０に対して当該検波処理を実行する構成と比較して、フレームメモリ９４に記憶する前に当該検波処理を実行することができるため、レンズ制御やＡＥを迅速に実行することができる。
このため、例えば、フレームメモリ９４に記憶した後に当該フレームメモリ９４から読み出した画像信号Ｓ０に対して当該検波処理を実行する構成と比較して、フレームメモリ９４に記憶する前に当該検波処理を実行することができるため、レンズ制御やＡＥを迅速に実行することができる。
また、本実施の形態１に係る制御装置９では、第１〜第４前処理部９３１〜９３４は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄの画素情報に基づいて、複数の後処理部９５による画像処理の一部（例えば、オプティカルブラック減算処理やホワイトバランス調整処理）で用いられる演算パラメータを算出するための検波処理を並列に実行する。
このため、例えば、フレームメモリ９４に記憶した後に当該フレームメモリ９４から読み出した画像信号Ｓ０に対して当該検波処理を実行する構成と比較して、フレームメモリ９４に記憶する前に当該検波処理を実行することができるため、複数の後処理部９５の処理負荷を軽減し、当該複数の後処理部９５による画像処理時のレイテンシーも軽減することができる。
このため、例えば、フレームメモリ９４に記憶した後に当該フレームメモリ９４から読み出した画像信号Ｓ０に対して当該検波処理を実行する構成と比較して、フレームメモリ９４に記憶する前に当該検波処理を実行することができるため、複数の後処理部９５の処理負荷を軽減し、当該複数の後処理部９５による画像処理時のレイテンシーも軽減することができる。
また、本実施の形態１に係る制御装置９は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｄを順次、記憶し、１フレーム分の画像信号Ｓ０を記憶するフレームメモリ９４と、フレームメモリ９４から４つの第２分割画像信号ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄをそれぞれ読み出し、当該４つの第２分割画像信号ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄに対して並列に画像処理を実行する４つの第１〜第４後処理部９５１〜９５４とをさらに備える。すなわち、フレームメモリ９４に記憶する前の前段の処理（第１〜第４前処理部９３１〜９３４の処理）と同様に、フレームメモリ９４に記憶した後の後段の処理（第１〜第４後処理部９５１〜９５４の処理）も並列処理を行っている。このため、４Ｋ以上等のデータ量が比較的に多い画像信号Ｓ０に対して、当該前段及び後段の各処理を迅速に実行することができる。
ところで、信号分割部９２及び第１〜第４前処理部９３１〜９３４については、制御装置９に設けずに、カメラヘッド５に設けることも考えられる。そして、このように構成した場合には、以下の問題が生じる虞がある。
カメラヘッド５は、術者等が手で持つ部分である。このため、当該カメラヘッド５には小型化及び軽量化が求められる。すなわち、信号分割部９２及び第１〜第４前処理部９３１〜９３４をカメラヘッド５に設けた場合には、カメラヘッド５の小型化及び軽量化を阻害してしまう、という問題がある。また、使用に応じた信号分割部９２や第１〜第４前処理部９３１〜９３４の発熱により、カメラヘッド５の温度が予め定められた制限温度を超えてしまう虞がある、という問題がある。
これに対して、本実施の形態１に係る医療用観察システム１では、信号分割部９２及び第１〜第４前処理部９３１〜９３４を制御装置９に設けているため、上述した問題が生じることがない。
なお、信号分割部９２や第１〜第４前処理部９３１〜９３４の処理自体が軽い場合には、小型化及び軽量化、並びに、発熱を気にする必要がないため、信号分割部９２や第１〜第４前処理部９３１〜９３４を制御装置９に設けずに、カメラヘッド５に設けても構わない。
カメラヘッド５は、術者等が手で持つ部分である。このため、当該カメラヘッド５には小型化及び軽量化が求められる。すなわち、信号分割部９２及び第１〜第４前処理部９３１〜９３４をカメラヘッド５に設けた場合には、カメラヘッド５の小型化及び軽量化を阻害してしまう、という問題がある。また、使用に応じた信号分割部９２や第１〜第４前処理部９３１〜９３４の発熱により、カメラヘッド５の温度が予め定められた制限温度を超えてしまう虞がある、という問題がある。
これに対して、本実施の形態１に係る医療用観察システム１では、信号分割部９２及び第１〜第４前処理部９３１〜９３４を制御装置９に設けているため、上述した問題が生じることがない。
なお、信号分割部９２や第１〜第４前処理部９３１〜９３４の処理自体が軽い場合には、小型化及び軽量化、並びに、発熱を気にする必要がないため、信号分割部９２や第１〜第４前処理部９３１〜９３４を制御装置９に設けずに、カメラヘッド５に設けても構わない。
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図６は、図２に対応した図であって、本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａの概略構成を示す図である。
本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａ（制御装置９Ａ）は、上述した実施の形態１で説明した医療用観察システム１（制御装置９）に対して、信号分割部９２に対応する信号分割部９２Ａによる画像信号Ｓ０の分割の仕方、及び、複数の前処理部９３に対応する複数の前処理部９３Ａの構成が異なる。
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図６は、図２に対応した図であって、本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａの概略構成を示す図である。
本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａ（制御装置９Ａ）は、上述した実施の形態１で説明した医療用観察システム１（制御装置９）に対して、信号分割部９２に対応する信号分割部９２Ａによる画像信号Ｓ０の分割の仕方、及び、複数の前処理部９３に対応する複数の前処理部９３Ａの構成が異なる。
図７Ａ及び図７Ｂは、信号分割部９２Ａにて分割される第１分割画像信号ＤＳ１（ＤＳ１Ｅ〜ＤＳ１Ｊ）を説明する図である。
なお、図７Ａ及び図７Ｂでは、説明の便宜上、撮像部５４にて撮像された被写体像ＳＩを含む撮影画像ＰＦを図４に対応させて撮像素子５４１の全画素で表現している。
ここで、撮像部５４にて撮像された撮影画像ＰＦ内の被写体像ＳＩは、図７Ａまたは図７Ｂに示すように、略円形である。このため、撮影画像ＰＦの全領域において、被写体像ＳＩ以外の領域（図７Ａ及び図７Ｂで斜線を付した領域）は、不要な領域である。
また、図７Ｂでは、説明の便宜上、撮像素子５４１における全画素を第９〜第１４画素群５４２Ｉ〜５４２Ｎに区分けしている。ここで、第９画素群５４２Ｉは、第１列から被写体像ＳＩの略接線となる列まで連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１０画素群５４２Ｊは、第９画素群５４２Ｉの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１１画素群５４２Ｋは、第１０画素群５４２Ｊの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１２画素群５４２Ｌは、第１１画素群５４２Ｋの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１３画素群５４２Ｍは、第１２画素群５４２Ｌの右隣の列から被写体像ＳＩの略接線となる列まで所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１４画素群５４２Ｎは、第１３画素群５４２Ｍの右隣の列から最終列まで所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。
ここで、第１０〜第１３画素群５４２Ｊ〜５４２Ｍにおける上述した所定の列は、第１０〜第１３画素群５４２Ｊ〜５４２Ｍの少なくともいずれかで同一でもよく、第１０〜第１３画素群５４２Ｊ〜５４２Ｍの全てで異なっていても構わない。
なお、図７Ａ及び図７Ｂでは、説明の便宜上、撮像部５４にて撮像された被写体像ＳＩを含む撮影画像ＰＦを図４に対応させて撮像素子５４１の全画素で表現している。
ここで、撮像部５４にて撮像された撮影画像ＰＦ内の被写体像ＳＩは、図７Ａまたは図７Ｂに示すように、略円形である。このため、撮影画像ＰＦの全領域において、被写体像ＳＩ以外の領域（図７Ａ及び図７Ｂで斜線を付した領域）は、不要な領域である。
また、図７Ｂでは、説明の便宜上、撮像素子５４１における全画素を第９〜第１４画素群５４２Ｉ〜５４２Ｎに区分けしている。ここで、第９画素群５４２Ｉは、第１列から被写体像ＳＩの略接線となる列まで連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１０画素群５４２Ｊは、第９画素群５４２Ｉの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１１画素群５４２Ｋは、第１０画素群５４２Ｊの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１２画素群５４２Ｌは、第１１画素群５４２Ｋの右隣の列から所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１３画素群５４２Ｍは、第１２画素群５４２Ｌの右隣の列から被写体像ＳＩの略接線となる列まで所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第１４画素群５４２Ｎは、第１３画素群５４２Ｍの右隣の列から最終列まで所定の列だけ連接した短冊状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。
ここで、第１０〜第１３画素群５４２Ｊ〜５４２Ｍにおける上述した所定の列は、第１０〜第１３画素群５４２Ｊ〜５４２Ｍの少なくともいずれかで同一でもよく、第１０〜第１３画素群５４２Ｊ〜５４２Ｍの全てで異なっていても構わない。
具体的に、本実施の形態２に係る信号分割部９２Ａは、図７Ｂに矢印及び破線で示したように、第１行の各画素５４２から出力された画像信号Ｓ０のうち、第９画素群５４２Ｉから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｅ（図６）、第１０画素群５４２Ｊから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｆ（図６）、第１１画素群５４２Ｋから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｇ（図６）、第１２画素群５４２Ｌから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｈ（図６）、第１３画素群５４２Ｍから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｉ（図６）、第１４画素群５４２Ｎから出力された画像信号Ｓ０を第１分割画像信号ＤＳ１Ｊ（図６）とする。続いて、信号分割部９２Ａは、第２行の各画素５４２から出力された画像信号Ｓ０についても、上記同様に、第９〜第１４画素群５４２Ｉ〜５４２Ｎから出力された画像信号Ｓ０をそれぞれ第１分割画像信号ＤＳ１Ｅ〜ＤＳ１Ｊとする。そして、信号分割部９２Ａは、以上の処理を最終行まで継続することで、１フレーム分の画像信号Ｓ０を６つの第１分割画像信号ＤＳ１Ｅ〜ＤＳ１Ｊに分割する。
なお、信号分割部９２Ａによる画像信号Ｓ０の分割数は、２つの第１分割画像信号ＤＳ１Ｅ，ＤＳ１Ｊを含む４つ以上であれば、６つに限らず、その他の数としても構わない。
なお、信号分割部９２Ａによる画像信号Ｓ０の分割数は、２つの第１分割画像信号ＤＳ１Ｅ，ＤＳ１Ｊを含む４つ以上であれば、６つに限らず、その他の数としても構わない。
また、本実施の形態２に係る複数の前処理部９３Ａは、信号分割部９２Ａによる画像信号Ｓ０の分割数と同一の数だけ設けられている。すなわち、本実施の形態１では、複数の前処理部９３Ａは、図６に示すように、６つの第５〜第１０前処理部９３５〜９３９，９３０で構成されている。そして、第５，第１０前処理部９３５，９３０は、２つの第１分割画像信号ＤＳ１Ｅ，ＤＳ１Ｊを除去する。また、第６〜第９前処理部９３６〜９３９は、４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ｆ〜ＤＳ１Ｉに対して、上述した実施の形態１で説明した第１〜第４前処理部９３１〜９３４と同様の処理を実行する。そして、第６〜第９前処理部９３６〜９３９にて処理された後の４つの第１分割画像信号ＤＳ１Ｆ〜ＤＳ１Ｉは、順次、フレームメモリ９４に記憶される。
上述した本実施の形態２に係る制御装置９Ａによれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施の形態２に係る制御装置９Ａでは、フレームメモリ９４に記憶する前の前段の処理（信号分割部９２Ａ及び第５，第１０前処理部９３５，９３０の処理）において、撮影画像ＰＦにおける被写体像ＳＩ以外の不要領域を除去している。このため、フレームメモリ９４に記憶した後の後段の処理（第１〜第４後処理部９５１〜９５４）では、データ量の少ない画像信号を処理することとなる。このため、当該後段の処理の負荷（第１〜第４後処理部９５１〜９５４の処理負荷）を軽減することができる。
本実施の形態２に係る制御装置９Ａでは、フレームメモリ９４に記憶する前の前段の処理（信号分割部９２Ａ及び第５，第１０前処理部９３５，９３０の処理）において、撮影画像ＰＦにおける被写体像ＳＩ以外の不要領域を除去している。このため、フレームメモリ９４に記憶した後の後段の処理（第１〜第４後処理部９５１〜９５４）では、データ量の少ない画像信号を処理することとなる。このため、当該後段の処理の負荷（第１〜第４後処理部９５１〜９５４の処理負荷）を軽減することができる。
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１では、硬性内視鏡（挿入部２）を用いた医療用観察システム１に本発明を適用していた。
これに対して、本実施の形態３では、挿入部の先端側に撮像部を有する所謂ビデオスコープを用いた医療用観察システムに本発明を適用している。
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１では、硬性内視鏡（挿入部２）を用いた医療用観察システム１に本発明を適用していた。
これに対して、本実施の形態３では、挿入部の先端側に撮像部を有する所謂ビデオスコープを用いた医療用観察システムに本発明を適用している。
図８は、本実施の形態３に係る医療用観察システム１Ｂの概略構成を示す図である。
本実施の形態３に係る医療用観察システム１Ｂは、図８に示すように、生体内に挿入部２Ｂを挿入することによって観察部位の体内画像を撮像して画像信号Ｓ０を出力する内視鏡１１と、内視鏡１１の先端から出射する照明光を発生する光源装置３と、内視鏡１１から出力された画像信号Ｓ０を処理する制御装置９と、制御装置９に第２伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
本実施の形態３に係る医療用観察システム１Ｂは、図８に示すように、生体内に挿入部２Ｂを挿入することによって観察部位の体内画像を撮像して画像信号Ｓ０を出力する内視鏡１１と、内視鏡１１の先端から出射する照明光を発生する光源装置３と、内視鏡１１から出力された画像信号Ｓ０を処理する制御装置９と、制御装置９に第２伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
内視鏡１１は、図８に示すように、可撓性を有する細長形状をなす挿入部２Ｂと、挿入部２Ｂの基端側に接続され、各種の操作信号の入力を受け付ける操作部１１１と、操作部１１１から挿入部２Ｂが延びる方向と異なる方向に延び、光源装置３及び制御装置９に接続する各種ケーブルを内蔵するユニバーサルコード１１２とを備える。
挿入部２Ｂは、図８に示すように、先端部２２と、先端部２２の基端側に接続され、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部２３と、湾曲部２３の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部２４とを備える。
そして、先端部２２内部には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明したレンズユニット５１、アイリス５２、駆動部５３、及び撮像部５４と同様の構成が内蔵されている。すなわち、内視鏡１１（先端部２２）は、本発明に係る撮像装置としての機能を有する。また、操作部１１１内部には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明した通信部５５と同様の構成が内蔵されている。そして、先端部２２（撮像部）にて撮像された画像信号Ｓ０は、操作部１１１及びユニバーサルコード１１２を介して、ラスター単位で順次、制御装置９に出力される。
挿入部２Ｂは、図８に示すように、先端部２２と、先端部２２の基端側に接続され、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部２３と、湾曲部２３の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部２４とを備える。
そして、先端部２２内部には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明したレンズユニット５１、アイリス５２、駆動部５３、及び撮像部５４と同様の構成が内蔵されている。すなわち、内視鏡１１（先端部２２）は、本発明に係る撮像装置としての機能を有する。また、操作部１１１内部には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明した通信部５５と同様の構成が内蔵されている。そして、先端部２２（撮像部）にて撮像された画像信号Ｓ０は、操作部１１１及びユニバーサルコード１１２を介して、ラスター単位で順次、制御装置９に出力される。
以上説明した本実施の形態３のように軟性内視鏡（内視鏡１１）を用いた場合であっても、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１では、硬性内視鏡（挿入部２）を用いた医療用観察システム１に本発明を適用していた。
これに対して、本実施の形態４では、被検体内部（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して撮像する手術用顕微鏡を用いた医療用観察システムに本発明を適用している。
次に、本発明の実施の形態４について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１では、硬性内視鏡（挿入部２）を用いた医療用観察システム１に本発明を適用していた。
これに対して、本実施の形態４では、被検体内部（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して撮像する手術用顕微鏡を用いた医療用観察システムに本発明を適用している。
図９は、本実施の形態４に係る医療用観察システム１Ｃの概略構成を示す図である。
本実施の形態４に係る医療用観察システム１Ｃは、図９に示すように、被写体を観察するための画像を撮像して画像信号Ｓ０を出力する手術用顕微鏡１２と、手術用顕微鏡１２から出力された画像信号Ｓ０を処理する制御装置９と、制御装置９に第２伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
本実施の形態４に係る医療用観察システム１Ｃは、図９に示すように、被写体を観察するための画像を撮像して画像信号Ｓ０を出力する手術用顕微鏡１２と、手術用顕微鏡１２から出力された画像信号Ｓ０を処理する制御装置９と、制御装置９に第２伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
手術用顕微鏡１２は、図９に示すように、被写体の微小部位を拡大して撮像し、画像信号Ｓ０を出力する顕微鏡部１２１と、顕微鏡部１２１の基端部に接続し、顕微鏡部１２１を回動可能に支持するアームを含む支持部１２２と、支持部１２２の基端部を回動可能に保持し、床面上を移動可能なベース部１２３とを備える。
そして、制御装置９は、図９に示すように、ベース部１２３に設置されている。
なお、ベース部１２３は、床面上に移動可能に設けるのではなく、天井や壁面等に固定して支持部１２２を支持する構成としてもよい。また、ベース部１２３は、手術用顕微鏡１２から被写体に照射する照明光を生成する光源部を備えていてもよい。
そして、制御装置９は、図９に示すように、ベース部１２３に設置されている。
なお、ベース部１２３は、床面上に移動可能に設けるのではなく、天井や壁面等に固定して支持部１２２を支持する構成としてもよい。また、ベース部１２３は、手術用顕微鏡１２から被写体に照射する照明光を生成する光源部を備えていてもよい。
顕微鏡部１２１には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明したレンズユニット５１、アイリス５２、駆動部５３、撮像部５４、及び通信部５５と同様の構成が内蔵されている。すなわち、手術用顕微鏡１２（顕微鏡部１２１）は、本発明に係る撮像装置としての機能を有する。そして、顕微鏡部１２１（撮像部）にて撮像された画像信号Ｓ０は、支持部１２２に沿って配線された第１伝送ケーブル６を介して、ラスター単位で順次、制御装置９に出力される。
以上説明した本実施の形態４のように手術用顕微鏡１２を用いた場合であっても、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１〜４によってのみ限定されるべきものではない。
図１０は、本実施の形態１〜４の変形例を示す図である。具体的に、図１０は、図５に対応した図である。
なお、図１０では、撮像素子５４１における全画素を第５〜第８画素群５４２Ｅ´〜５４２Ｈ´に区分けしている。ここで、第５画素群５４２Ｅ´は、画面の四隅のうち、左上の角隅部のみを含む矩形状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第６画素群５４２Ｆ´は、画面の四隅のうち、右上の角隅部のみを含む矩形状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第７画素群５４２Ｇ´は、画面の四隅のうち、左下の角隅部のみを含む矩形状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第８画素群５４２Ｈ´は、画面の四隅のうち、右下の角隅部のみを含む矩形状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。
そして、第５〜第８画素群５４２Ｅ´〜５４２Ｈ´は、互いに重なりを持っている。
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１〜４によってのみ限定されるべきものではない。
図１０は、本実施の形態１〜４の変形例を示す図である。具体的に、図１０は、図５に対応した図である。
なお、図１０では、撮像素子５４１における全画素を第５〜第８画素群５４２Ｅ´〜５４２Ｈ´に区分けしている。ここで、第５画素群５４２Ｅ´は、画面の四隅のうち、左上の角隅部のみを含む矩形状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第６画素群５４２Ｆ´は、画面の四隅のうち、右上の角隅部のみを含む矩形状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第７画素群５４２Ｇ´は、画面の四隅のうち、左下の角隅部のみを含む矩形状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。第８画素群５４２Ｈ´は、画面の四隅のうち、右下の角隅部のみを含む矩形状の領域に配列された複数の画素５４２で構成されている。
そして、第５〜第８画素群５４２Ｅ´〜５４２Ｈ´は、互いに重なりを持っている。
上述した実施の形態１〜４では、第１〜第４後処理部９５１〜９５４は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第５〜第８画素群５４２Ｅ〜５４２Ｈからの画像信号Ｓ０をそれぞれ第２分割画像信号ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄとして読み出していたが、これに限らず、例えば、以下のように、読み出しても構わない。
第１後処理部９５１は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第５画素群５４２Ｅ´（図１０）から出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ａとして読み出す。また、第２後処理部９５２は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第６画素群５４２Ｆ´（図１０）から出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｂとして読み出す。さらに、第３後処理部９５３は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第７画素群５４２Ｇ´（図１０）から出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｃとして読み出す。また、第４後処理部９５４は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第８画素群５４２Ｈ´（図１０）から出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｄとして読み出す。
第１後処理部９５１は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第５画素群５４２Ｅ´（図１０）から出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ａとして読み出す。また、第２後処理部９５２は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第６画素群５４２Ｆ´（図１０）から出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｂとして読み出す。さらに、第３後処理部９５３は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第７画素群５４２Ｇ´（図１０）から出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｃとして読み出す。また、第４後処理部９５４は、フレームメモリ９４に記憶された１フレーム分の画像信号Ｓ０のうち、第８画素群５４２Ｈ´（図１０）から出力された画像信号Ｓ０を第２分割画像信号ＤＳ２Ｄとして読み出す。
上述した実施の形態１〜４において、信号分割部９２，９２Ａを制御装置９の外部に設けても構わない。例えば、信号分割部９２をカメラヘッド５、コネクタＣＮ１，ＣＮ２、内視鏡１１、手術用顕微鏡１２に設けても構わない。複数の前処理部９３，９３Ａについても同様である。
上述した実施の形態１〜４において、フレームメモリ９４の代わりに、ラスター単位の１ライン分の画像信号Ｓ０のみを順次、記憶するラインメモリを採用しても構わない。
上述した実施の形態１〜４では、フレームメモリ９４は、信号分割部９２，９２Ａ及び複数の前処理部９３，９３Ａを介した複数の第１分割画像信号ＤＳ１を順次、記憶していたが、これに限らない。例えば、通信部９１から信号分割部９２，９２Ａの他、フレームメモリ９４にもラスター単位の画像信号Ｓ０を出力する構成としても構わない。すなわち、フレームメモリ９４は、信号分割部９２，９２Ａ及び複数の前処理部９３，９３Ａを経由せずに、通信部９１から出力されたラスター単位の画像信号Ｓ０を順次、記憶する。
上述した実施の形態１〜４において、フレームメモリ９４の代わりに、ラスター単位の１ライン分の画像信号Ｓ０のみを順次、記憶するラインメモリを採用しても構わない。
上述した実施の形態１〜４では、フレームメモリ９４は、信号分割部９２，９２Ａ及び複数の前処理部９３，９３Ａを介した複数の第１分割画像信号ＤＳ１を順次、記憶していたが、これに限らない。例えば、通信部９１から信号分割部９２，９２Ａの他、フレームメモリ９４にもラスター単位の画像信号Ｓ０を出力する構成としても構わない。すなわち、フレームメモリ９４は、信号分割部９２，９２Ａ及び複数の前処理部９３，９３Ａを経由せずに、通信部９１から出力されたラスター単位の画像信号Ｓ０を順次、記憶する。
上述した実施の形態１〜４において、複数の前処理部９３，９３Ａが実行した検波処理に応じて、光源装置３の調光制御を実行するように構成しても構わない。
１，１Ａ〜１Ｃ 医療用観察システム
２，２Ｂ 挿入部
３ 光源装置
４ ライトガイド
５ カメラヘッド
６ 第１伝送ケーブル
７ 表示装置
８ 第２伝送ケーブル
９，９Ａ 制御装置
１０ 第３伝送ケーブル
１１ 内視鏡
１２ 手術用顕微鏡
２１ 接眼部
２２ 先端部
２３ 湾曲部
２４ 可撓管部
５１ レンズユニット
５２ アイリス
５３ 駆動部
５４ 撮像部
５５，９１ 通信部
９２，９２Ａ 信号分割部
９３，９３Ａ 前処理部
９４ フレームメモリ
９５ 後処理部
９６ 表示制御部
９７ 制御部
９８ 入力部
９９ 出力部
９０ 記憶部
１１１ 操作部
１１２ ユニバーサルコード
１２１ 顕微鏡部
１２２ 支持部
１２３ ベース部
５４１ 撮像素子
５４２ 画素
５４２Ａ〜５４２Ｄ 第１〜第４画素群
５４２Ｅ，５４２Ｅ´ 第５画素群
５４２Ｆ，５４２Ｆ´ 第６画素群
５４２Ｇ，５４２Ｇ´ 第７画素群
５４２Ｈ，５４２Ｈ´ 第８画素群
５４２Ｉ〜５４２Ｎ 第９〜第１４画素群
９３１〜９３９，９３０ 第１〜第１０前処理部
ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ
ＤＳ１，ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｊ 第１分割画像信号
ＤＳ２，ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄ 第２分割画像信号
ＰＦ 撮影画像
Ｓ０ 画像信号
ＳＩ 被写体像
２，２Ｂ 挿入部
３ 光源装置
４ ライトガイド
５ カメラヘッド
６ 第１伝送ケーブル
７ 表示装置
８ 第２伝送ケーブル
９，９Ａ 制御装置
１０ 第３伝送ケーブル
１１ 内視鏡
１２ 手術用顕微鏡
２１ 接眼部
２２ 先端部
２３ 湾曲部
２４ 可撓管部
５１ レンズユニット
５２ アイリス
５３ 駆動部
５４ 撮像部
５５，９１ 通信部
９２，９２Ａ 信号分割部
９３，９３Ａ 前処理部
９４ フレームメモリ
９５ 後処理部
９６ 表示制御部
９７ 制御部
９８ 入力部
９９ 出力部
９０ 記憶部
１１１ 操作部
１１２ ユニバーサルコード
１２１ 顕微鏡部
１２２ 支持部
１２３ ベース部
５４１ 撮像素子
５４２ 画素
５４２Ａ〜５４２Ｄ 第１〜第４画素群
５４２Ｅ，５４２Ｅ´ 第５画素群
５４２Ｆ，５４２Ｆ´ 第６画素群
５４２Ｇ，５４２Ｇ´ 第７画素群
５４２Ｈ，５４２Ｈ´ 第８画素群
５４２Ｉ〜５４２Ｎ 第９〜第１４画素群
９３１〜９３９，９３０ 第１〜第１０前処理部
ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ
ＤＳ１，ＤＳ１Ａ〜ＤＳ１Ｊ 第１分割画像信号
ＤＳ２，ＤＳ２Ａ〜ＤＳ２Ｄ 第２分割画像信号
ＰＦ 撮影画像
Ｓ０ 画像信号
ＳＩ 被写体像
Claims (5)
- 撮像装置から入力した画像信号を処理する医療用信号処理装置であって、
前記撮像装置は、
当該医療用信号処理装置に対してマトリクス状に配列された複数の画素からの前記画像信号をラスター単位で順次、出力し、
当該医療用信号処理装置は、
前記撮像装置から順次、出力されるラスター単位の前記画像信号を連接する複数の列に配列された複数の画素で構成される画素群単位の第１分割画像信号にそれぞれ分割する信号分割部と、
前記信号分割部にて分割された複数の前記第１分割画像信号の画素情報を並列に処理する複数の前処理部と、
前記複数の前処理部にて処理された前記複数の第１分割画像信号、または、前記複数の前処理部にて処理される前の前記複数の第１分割画像信号を順次、記憶し、１フレーム分の画像信号を記憶するメモリと、
前記１フレーム分の画像信号の全画像領域における複数の領域にそれぞれ対応する複数の第２分割画像信号を前記メモリからそれぞれ読み出し、当該複数の第２分割画像信号に対して並列に画像処理を実行する複数の後処理部とを備え、
前記複数の第１分割画像信号にそれぞれ対応する複数の画素群は、
互いに重なりを持たない画素群であり、
前記複数の第２分割画像信号にそれぞれ対応する前記複数の領域は、
互いに異なる領域であるとともに、互いに隣接する領域同士で重なりを持った領域である
ことを特徴とする医療用信号処理装置。 - 前記複数の前処理部は、
前記複数の第１分割画像信号の画素情報に基づいて、前記撮像装置を制御するための検波処理を並列に実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の医療用信号処理装置。 - 前記複数の前処理部は、
前記複数の第１分割画像信号の画素情報に基づいて、前記画像信号に施す画像処理に用いられる演算パラメータを算出するための検波処理を並列に実行する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の医療用信号処理装置。 - 前記複数の前処理部の数は、
前記信号分割部にて分割された画像信号の分割数と同一であり、
前記複数の後処理部の数は、
前記複数の前処理部の数と異なる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の医療用信号処理装置。 - 被検体を撮像し、マトリクス状に配列された複数の画素からの画像信号をラスター単位で順次、出力する撮像装置と、
前記撮像装置から順次、出力されるラスター単位の前記画像信号を処理する請求項１〜４のいずれか一つに記載の医療用信号処理装置とを備える
ことを特徴とする医療用観察システム。
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