JPH0364276A - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、被検体体腔内の観察等に用いられ、撮像素子
で得た画像信号を基に画像表示を行う電子内視鏡装置に
関し、さらに詳しくは、前記画像信号の収集、処理およ
び表示機構の改良に関する。

（従来の技術） この種の電子内視鏡は、周知のように、プローブ先端に
ＣＣＤ等の撮像素子（以下、ＣＣＤと称する）が内設さ
れている内視鏡プローブ、および装置本体等からなる。

そして、この種の電子内視鏡においては、装置本体に設
けられている光源部からの光を、内視鏡プローブ内に配
設されるライトガイドを介してプローブ先端まで導き、
被検体１ｆｆｌ察部位へ向けて出射照明し、この照明に
よる観察部位からの反射光を前記ＣＯＤで撮像し、この
ＣＣＤで得られる画像信号を用いて表示画面上に画像表
示するようになされている。

このような電子内視鏡において、前記装置本体の光源部
に、自動的に照射光量の調節を行うオートライトコント
ロール機能が具備されている。

すなわち、このオートライトコントロール機能は、通常
、前記画像表示に用いられる１画面分の画像信号の平均
明度を求め、この平均明度と基準値とを比較し、その大
小により光源部の照射光量の調節を行うもので、遠隔像
（スコープ先端から遠い距離にある佃察部位像）を観察
する際には照射光量を大きくとり、近接像（スコープ先
端から近い距離にあるｗｆｉ察部位像）を観察する際に
は、ハレーション防止のため、照射光量を小さくする調
節を行う。

また、このオートライトコントロール機能においては、
オペレータが例えばライトベン等のポインティングデバ
イスを用い、表示画面上に任意のロイ（エリア〉を指定
し、この指定されたロイにある画像の平均明度を求め、
その値を基準値と比較して光量の調節を行うｒロイ設定
」も、必要に応じ行われている。

このようなオートライトコントロール機能によれば、観
察したい部位でほぼ１画面が占められるように画面設定
したり、同部位にロイを設定することで、観察したい部
位が１箇所なら、少なくともその部位だけは適切な輝度
レベルでｍ察できた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、凸部や陥没部などによる近接像、遠隔像
を１画面に混在させて観察したい際には９．オートライ
トコントロール機能が作動するとロイ設定をしても、近
接像、遠隔像どちらかの像に照準を合わせた照明が行わ
れ、どちらかの像は輝度レベルが適切でなく観察できな
い状態となってしまい、近接像、遠隔像とも同時に観察
することはできなかった。

本発明はこのような従来技術の問題を考慮してなされた
ものであり、遠隔像および近接像とも表示画面上に混在
させた状態で同時に観察できる電子内視鏡装置を提供す
ることを目的とする。

し発明の構成］ （課題を解決するための手段） 」１記目的を達成するために本発明にかかる電子内視鏡
装置においては、被検体に対して照明光量が違う複数種
類の照明を行う照明手段と、撮像素子で得られる被検体
像の画像信号を前記照明光量が同じ期間ごとに記憶する
複数個のメモリと、これらのメモリから読み出した画像
信号の輝度レベルと適宜設定される基準レベルの大小を
比較しこの基準レベル以上または以下の画素の画像信号
データの補記メモリからの読み出しを指令する調査・読
出指令手段と、前記メモリから読み出された画像信号を
用いてｔ７Ｊ像表示する表示手段と、を具備することを
要旨としている。

（作用） 上述の構成によれば、以下のような作用を奏する。すな
わち、遠隔像および近接像とも表示画面上に混在させる
際、これら遠隔像・近接像とも適切な輝度レベルが得ら
れるよう照明手段でそれぞれ違う照明光量の照明を行い
、撮像素子で得られる画像信号を同し照明光量で照明さ
れた期間ごとに別々のメモリに記憶し、調査・読出指令
手段により１例えば前記メモリの中で照明光量が小さい
（大きい）方の期間に得られた画像信号を記憶するメモ
リから画像信号を読み出し、この画像信号の中の適宜設
定される基準レベル以上（以下）の画素を調べ、この画
素の画像信号のみを前記調べられたメモリから読み出す
とともに、前記画素を除く画素の画像信号を調べられて
いない方のメモリから読み出し、表示手段により前記各
メモリから読み出した画像信号で１画面を合或しで画像
表示すれば、遠隔像および近接像それぞれに対応する画
素の画像信号がぞれぞれ適切な輝度レベルで抽出される
ため、遠隔像・近接像とも表示画面上に混在させた状態
で同時に観察できる。

（実施例） 以下１本発明の一実施例について、図面を参照にしなが
ら説明する。

第１図は、本発明にかかる電子内視鏡装置の要部［を示
すブロック図である。

この第１図において、前記電子内視鏡装置には、制陣中
枢としてＣＰＵＩが設けられており、このＣＰＵＩによ
り、内視鏡スコープ３搭載のＣＣＤ５を制御するための
ＣＣＵ７、Ａ／Ｄ変換器９、切替器１１、被検体Ｐに対
する照明光量が大きい方のｗ１問および小さい方の期間
それぞれにＣＣＤ５で得られる画像信号をそれぞれ記憶
する第１メモリ１３．第２メモリ１５、Ｄ／Ａ変換器１
７、基準レベル発生部１９．コンパレータ２１．メモリ
リードタイミングジェネレータ（以下、メモリリードＴ
Ｇという）２３からなる調査・読出指令部２５、光源部
２７等をマイクロブロセ・ノサ制御するようになされて
いる。なお、符号２９はデイスプレィである。

このＣＰＵＩにおいては、第２図に示すように、ＣＣＤ
５用垂直同期信号やフィールドインデックス信号等用い
て２フイールドごとに同期する信号Ａを発生させ、この
信号Ａに基づき、前記切替器１１に対する切替え制御を
行っている。すなわち、この信号Ａの＠後に、第２メモ
リ１５および第１メモリ１３で、それぞれ信号Ｂおよび
信号Ｃに示すような各期間（サンプリング期間）に画像
信号の取り込みが行われるように、ＣＰｔＪｌで制御し
ている。また、このｆス号Ｂに基づき、前記コンパレー
タ２１で行われる２値化、およびメモリリードＴＧ２３
動作のタイミングが七られでいる。

また、前記光源部２７において、ランプ３１とこのラン
プ３１で発光された光を内視鏡スコープ３へ送るための
ライトガイド３３との間の光路３４に設けられる光量制
御用のチョッパ３５には、第３図に示すように、光量低
下フィルタ３７およびこの光量低下フィルタ３７と等間
隔の幅空間を有する切欠部３９とが具備されている。そ
して、このチョッパ３５は、前記信号Ａ等に基づき、中
心０を軸とする矢印方向へのモータ４１による回転駆動
を制御されている。なお、チョッパ３５を設ける代わり
に、ランプ３１で、光量大および光量小のパルス状の発
光を交互に行わせる方法をとってもよい。

次に、上記実施例の（ヤ用について、説明する。

デイスプレィ２９上に遠隔像および近接像を混在させて
被検体Ｐを観察する際、光源部２７においては、信号Ｃ
で示した第１メモリ］３のサンプリング期間に切欠部３
９が、信号Ｂで示した第２メモリ１５のサンプリング期
間に光量低下フィルタ３７が、それぞれ光路３４に挿入
されるように、チョッパ３５が回転される。

そして、ランプ３１で発光され、上記のように回転され
るチョッパ３５を通過および透過した照明光は、ライト
・ガイド３３を介し、内視鏡スコープ３の先端より先端
被検体Ｐに向は照射される。

この間に、ＣＣＤ５により被検体Ｐを撮像して得られる
画像信号は、ＣＣＵ７を介しＡ　／’　Ｄ変換Ｈ９に送
られここでディジタル変換される６そして、このディジ
タル変換された画像信号のうち、信号Ｃのサンプリング
期間の画像信号が第１メモリ１３へ、信号Ｂのサンプリ
ングＭ間の画像信号が第２メモリ１５へ、それぞれ切替
器１１の切替えで送られ、そこに順次書き込まれる。

この第２メモリ１５に書き込まれた画像信号は順次読み
出され、コンパレータ２１で、基準レベル発生部１９か
らの適宜設定された基準レベルと比較される。すなわち
、このコンパレータ２１は、前記画像信号が基準レベル
を上回ると「Ｈ」、画像信号が基準レベルを下回ると「
１．」の２値化データをメモリリードＴ０２３へ送出す
る。このメモリリードＴＧ２３は、データｒＨ，と判断
された画素について画像信号を読み出す指令を第２メモ
リ１５に送出し、データ「１−」と判断された画素につ
いて画像信号を読み出す指令を第１メモリ１３に送出す
る。これらの指令により第１メモリ１３および第２メモ
リ１５がら読み出された画像信号がＤ／Ａ変換器１７を
介してデイスプレィ２９に送られ、ここで画像表示され
る。

したがって、本実施例においては、遠隔像・近接像それ
ぞれに対応し光源部２７で照明光量が違う照明を行い、
この照明光量が同じ期間ごとに得られる画像信号それぞ
れを第１メモリ１３．第２メモリ１５に記憶し、調査・
読出指令部２５により、第２メモリ１５がら照明光量が
小さい方の期間に得られた画像信号を読み出し、基準レ
ベルと比較し、この画像信号の中の基準レベル以上の画
素の画像信号のみを第２メモリ１５がら読み出すととも
に、前記画素を除く画素の画像信号を第１メモリ１３か
ら読み出し、これら各メモリ１３゜１５から読み出した
画像信号で１画面を合成し画像表示しているため、遠隔
像・近接像ともデイスプレィ２９上に混在させた状態で
同時に観察できる。

このため、凹凸がある部位等内視鏡スコープ３先端から
の距離が違う部位を観察したい際でも、遠隔像を撮影し
た後近接像を撮影する等のマニュアル操作を何ら行わな
くとも、同時に両方の像をＩＩｍできるため、オペレー
タの操作負担が軽減されるとともに検査時間の短縮が図
られ、また、見落としの危険が軽減される。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明にかかる電子内視鏡装置に
おいては、被検体に対して照明光量が違う複数種類の照
明を行う照明手段と、撮像素子で得られる被検体像の画
像信号を前記照明光量が同じ期間ごとに記憶する複数個
のメモリと、これらのメモリから読み出した画像信号の
輝度レベルと適宜設定される基準し・ベルの大小を比較
しこの基準レベル以上または以下の画素の画像信号デー
タの前記メモリからの読み出しを指令する調査・読出指
令手段と、前記メモリから読み出された画像信号を用い
て画像表示する表示手段と、を具備する構成をとってい
る。

このため、遠隔像および近接像とも表示画面上に混在さ
せる際、これら遠隔像・近接像とも適切な輝度レベルが
得られるよう照明手段でそれぞれ違う照明光量の照明を
行い、撮像素子で得られる画像信号を同じ照明光量で照
明された期間ごとに別々のメモリに記憶し、調査・読出
指令手段により、例えば前記メモリの中で照明光量が小
さい（大きい）方の期間に得られた画像信号を記憶する
メモリから画像信号を読み出し、この画像信号の中の適
宜設定される基準レベル以上（以下〉の画素を調べ、こ
の画素の画像信号のみを前記調べられたメモリから読み
出すとともに、前記画素を除く画素の画像信号を調べら
れていない方のメモリから読み出し１表示手段により前
記各メモリから読み出した画像信号で１画面を合成して
画像表示すれば、遠隔像および近接像それぞれに対応す
る画素の画像信号がそれぞれ適切な輝度レベルで抽出さ
れるため、遠隔像・近接像とも表示画面上に混在させた
状態で同時に観察できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる電子内視鏡装置の一実施例の要
部構成ブロック図、第２図は各メモリのサンプリング期
間の一実施例を示すタイムチャート、第３図は照射光量
を周期的に変化させるためのチョッパの一実施例を示す
部分外観略図である。。 １・・・ｃｐｕ　　　　　　ｓ・・・ＣＣＤ１３・・・
第１メモリ　　１５・・・第２メモリ２１−・・コンパ
レータ ２３・・・メモリリードタイミングジェネレータ２５・
・・調査・読出指令部 ２７・・・光源部　　　　３５・・・チヨ・ノバ第１メ
そりのサンプリンク゛期間 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検体に対して照明光量が違う複数種類の照明を
   行う照明手段と、撮像素子で得られる被検体像の画像信
   号を前記照明光量が同じ期間ごとに記憶する複数個のメ
   モリと、これらのメモリから読み出した画像信号の輝度
   レベルと適宜設定される基準レベルの大小を比較しこの
   基準レベル以上または以下の画素の画像信号データの前
   記メモリからの読み出しを指令する調査・読出指令手段
   と、前記メモリから読み出された画像信号を用いて画像
   表示する表示手段と、を具備することを特徴とする電子
   内視鏡装置。