JPH0735989A

JPH0735989A - 立体視内視鏡

Info

Publication number: JPH0735989A
Application number: JP5183815A
Authority: JP
Inventors: Akira Hasegawa; 晃長谷川
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-07-26
Filing date: 1993-07-26
Publication date: 1995-02-07

Abstract

(57)【要約】【目的】垂直方向の解像度を向上でき、かつ手元側操
作部をコンパクト化できる立体視内視鏡を提供するこ
と。【構成】水平方向に離間して配置した一対の対物光学
系５ａ，５ｂと、リレー光学系６ａ，６ｂと、リレー光
学系６ａ，６ｂでそれぞれ伝送した光学像を水平方向の
結像倍率を垂直方向の結像倍率より小さくするアナモル
フィックな結像レンズ３３ａ，３３ｂによりＣＣＤ２に
結像し、ＣＣＤ２に縦長に結像され、光電変換された左
右の画像を信号処理装置３２で水平方向に伸張してＴＶ
モニタ１０に左右の画像を交互にフル表示し、立体視で
きるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、立体観察を可能とする
立体視内視鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】内視鏡は、検査対象例えば体腔内を、遠
近感の無い平面として見るものがほとんどである。しか
し、従来の内視鏡は、診断指標として非常に重要な、例
えば体腔内壁表面の微細な凹凸を観察することが困難で
あった。これに対処するため、立体視内視鏡が提案され
ている。

【０００３】例えば、特開昭５７−６９８３９号公報に
は、二本で一対のイメージガイドの各一端にそれぞれ対
物レンズを設け、他端に接眼レンズを設けたものが開示
されている。この立体視内視鏡では、前記二本のイメー
ジガイドを一対として、内視鏡挿入部に内装し、一対の
対物レンズの光軸の間の輻輳角を立体視可能な角度とな
るようにして、体腔内を立体的に観察できるようにして
いる。

【０００４】前記従来の立体視内視鏡は、軟性内視鏡に
適用した例であるが、立体視硬性内視鏡としては、二つ
のリレー光学系を平行して配置し、二つのリレー光学系
で得られる光学像をＣＣＤ等で撮像し、立体的な観察を
可能とするものがある。また、米国特許４，９２４，８
３５号公報には、二つの光伝達手段と、二つのシャッタ
とを備え、これら光伝達手段で得られる二つの光像をシ
ャッタで交互に遮蔽し、立体観察を可能としているもの
が記載されている。

【０００５】図１２に示すように、第１の従来例の硬性
立体視内視鏡１は、一対の光学系と一対の撮像素子とし
てのＣＣＤ２ａ，２ｂとから構成されている。硬性立体
視内視鏡１の挿入部３には、その先端部の観察窓に被写
体４の像を結ぶために一対の対物光学系５ａ，５ｂが配
置されている。この一対の対物光学系５ａ，５ｂは、立
体視可能な視差が得られるように、例えば左右方向（水
平方向）に間隔ｄをおいて設けられている。

【０００６】前記対物光学系５ａ，５ｂの後方には、左
右の被写体像をそれぞれ伝達するリレー光学系６ａ，６
ｂが配置されている。前記リレー光学系６ａ，６ｂの間
には、図示しない遮蔽板が配置されている。

【０００７】また、前記リレー光学系６ａ，６ｂの後方
には、前記左右の被写体像をそれぞれ光路を変更して伝
達するクランク型リレー光学系７ａ，７ｂと、前記ＣＣ
Ｄ２ａ，２ｂ上にそれぞれ前記左右の像を結像する結像
レンズ８ａ，８ｂとを配置している。

【０００８】前記ＣＣＤ２ａ，２ｂが撮像した左右の被
写体像は、電気信号となって信号処理装置９で信号処理
され、ＴＶモニタ１０により表示されるようになってい
る。また、前記ＣＣＤ２ａ，２ｂの直前には水晶等のロ
ーパスフィルタ１１ａ，１１ｂが配置され、被写体４と
ＣＣＤ２ａ，２ｂとの偽信号（モアレ）の発生を防止し
ている。

【０００９】立体像を観察する方法としては、ＴＶモニ
タ１０上に左像及び右像を交互に高速に切り替え表示
し、観察者は特殊なメガネを掛けて左像を左目、右像を
右目で見て、立体感を得る方法がある。

【００１０】また、近年では液晶ディスプレイ等の小型
の画像表示素子を二つ用いて、一方に左像、他方に右像
を表示し、それぞれを左目と右目で観察することによ
り、立体感を得る方法も提案されている。いずれの表示
方式のものでも、正常な立体感を得るためには、左右の
視野の中心となる点（左右の光学系の光軸が交差する
点）に焦点が合っていることが必要である。

【００１１】このような硬性立体視内視鏡１では（１）２つのＣＣＤ２ａ，２ｂが必要になり高価になる
と共に、各ＣＣＤ２ａ，２ｂへ入射する光路間の距離Ｌ
を２つのＣＣＤ２ａ，２ｂを配置できる値以上に設定す
る必要があり、手元操作部が大型化する。（２）各々の光学部品が完全に独立しており、例えば各
ＣＣＤ２ａ（又は２ｂ）の直前に配置される水晶等のロ
ーパスフィルタも２倍必要になり、高価になってしま
う。

【００１２】このため、図１３に示す従来例では共通の
ＣＣＤ２を用いることによって、上記欠点を解消してい
る。図１３に示す第２の従来例の硬性立体視内視鏡２１
は図１２の硬性立体視内視鏡１において、リレー光学系
６ａ，６ｂまでは共通であり、リレー光学系６ａ，６ｂ
の後方には、操作部２２内に収納され、左右の像を結像
する結像レンズ２３ａ，２３ｂが配置され、共通のＣＣ
Ｄ２上に左右の像を結像する。

【００１３】前記ＣＣＤ２に撮像された左右の被写体像
は、電気信号となって信号処理装置２４で信号処理さ
れ、ＴＶモニタ１０により表示されるようになってい
る。このように第２の従来例では、ＣＣＤ２を単一にす
ることで、クランク型リレー光学系が必要無くなり、Ｃ
ＣＤ２の直前に配置したローパスフィルタ１１も１つで
済む。また、操作部２２を小型化できる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】図１４はＣＣＤ２を光
軸方向から見た図であるが、この時、第２の従来例で
は、この図１４に示すようにＣＣＤ２に対して各光路
ａ，ｂの視野マスク２４ａ，２４ｂを互いに重ならない
ように撮像する為に、ＣＣＤ２の縦辺に対してかなり小
さく結像せざるを得なくなってしまう。

【００１５】このように小さく結像された像を光電変換
した場合には視野マスク２４ａ、２４ｂ内に含まれる画
素数が少なくなるため、画像の解像度が低下してしま
う。図１４のＣＣＤ２はアスペクト比が１６：９のハイ
ビジョン仕様の場合で示してあるが、これでも、ＴＶモ
ニタ１０に対してフル画面化するのは無理である。

【００１６】アスペクト比がより大きい特殊な撮像素子
を用いればフル画面化することは可能であるが、ＣＣＤ
受光面が長くなると操作部の小型化の効果が十分でなく
なる。

【００１７】このように、従来の構成では操作部の小型
化と解像度の維持とを両立させることが難しい。

【００１８】本発明は上述した点にかんがみてなされた
もので、垂直方向の解像度を向上でき、かつ手元側操作
部をコンパクト化できる立体視内視鏡を提供することを
目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段および作用】立体視の為に
水平方向に一対の視差のある被写体像を結像する結像光
学系と、結像された光学像を光電変換する撮像素子とを
有する立体視内視鏡において、前記結像光学系中に水平
方向の結像倍率を垂直方向の結像倍率より小さくする為
のアナモルフィック光学素子を設けることによって、撮
像素子に結像された光学像を光電変換するのに使用され
る垂直方向の画素数を多くして垂直方向の解像度を向上
することが可能になると共に、手元操作部側を小型化で
き、信号処理系により伸張処理することによりフル画像
化して解像度が高い内視鏡像を表示できるようにしてい
る。

【００２０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を具体
的に説明する。図１ないし図６は本発明の第１実施例に
係り、図１は本発明の第１実施例の硬性立体視内視鏡を
示し、図２はアナモルフィックな結像レンズを示し、図
３は視野マスク及び視野マスク像を示し、図４はＣＣＤ
に結像される像を示し、図５はＴＶモニタに表示される
像を示し、図６は信号処理装置の構成を示す。

【００２１】図１に示す立体視内視鏡装置３０は第１実
施例の硬性立体視内視鏡３１と、この硬性立体視内視鏡
３１のＣＣＤ２に対する信号処理を行う信号処理装置３
２と、信号処理された映像信号を表示するＴＶモニタ１
０と、硬性立体視内視鏡３１の図示しないライトガイド
に照明光を供給する図示しない光源装置とから構成され
る。

【００２２】第１実施例の硬性立体視内視鏡３１は図１
３の硬性立体視内視鏡２１において、結像レンズ２３
ａ，２３ｂとして、図２に示したようなアナモルフィッ
クな結像レンズ３３ａ，３３ｂを用いていることであ
る。なお、図１は（立体視可能な視差が得られるよう
に）左右方向（水平方向）に一定の間隔をおいて配置さ
れた一対の対物光学系５ａ，５ｂ等を垂直方向から見た
図を示し、図１の紙面は水平方向と平行になる。

【００２３】図２（ａ）は図１で紙面の垂直から見た
図、図２（ｂ）は図１で紙面内の下から上方向、つまり
水平方向から見た図である。図２（ａ）（ｂ）の符号３
４で示す最終リレー像は図１でリレー光学系６ａ，６ｂ
で伝送されてきた被写体像である。

【００２４】この最終リレー像３４はアナモルフィック
な結像レンズ３３ａによってＣＣＤ撮像面２Ａ上での水
平方向と垂直方向の結像倍率（結像される像の倍率）が
異なる像３５Ａ，３５Ｂとなる。このように水平方向と
垂直方向の結像倍率が異なることを円形の視野マスク３
６の場合でさらに説明する。

【００２５】上記最終リレー像３４の位置には円形の視
野マスク３６（図３（ａ）参照）が配置されており、こ
のマスク３５に対して結像位置となるＣＣＤ撮像面２Ａ
上での水平方向と垂直方向の結像倍率が、異なるように
アナモルフィックな結像レンズ３３ａ，３３ｂが設定さ
れている。

【００２６】より具体的には図３（ｂ）に示すように、
ＣＣＤ撮像面２Ａ上で縦長で結像されるマスク像３６Ａ
のように、左右方向の結像倍率が上下方向の結像倍率よ
り小さくなるように設定されている。図２（ａ），
（ｂ）においても、最終リレー像３４に対するＣＣＤ撮
像面２Ａ上での像３５Ａ，３５Ｂは像３５Ａの長さ＜像
３５Ｂの長さの関係になる。つまり、アナモルフィック
な結像レンズ３３ａ，３３ｂにより、光学的に像を（上
下方向に対して相対的に）左右方向に圧縮する処理を行
う。

【００２７】図１３と同様に１６：９のハイビジョン仕
様のアスペクト比のＣＣＤ２の場合には、最終リレー像
３４、３４の位置にそれぞれ配置された円形の視野マス
ク３６、３６は、ＣＣＤ撮像面２Ａでは図４に示すよう
に縦長で、左右に離間して結像されるマスク像３６Ａ，
３６Ａにできる。

【００２８】１６：９のアスペクト比のＣＣＤ２が等価
的に２４：９（つまり８：３）のアスペクト比になる
と、４：３のアスペクト比のＴＶモニタ１０にフル表示
できることになる。

【００２９】この実施例ではアナモルフィックな結像レ
ンズ３３ａ，３３ｂにより、光学的に像を（上下方向に
対して相対的に）左右方向に２／３に圧縮する処理を行
い、ＣＣＤ２の撮像面２Ａのアスペクト比を等価的に２
４：９のアスペクト比のＣＣＤと等価な機能を有するよ
うにしている。

【００３０】ＣＣＤ２によりその撮像面２Ａの像は光電
変換されて画像信号になり、この画像信号は後述の信号
処理装置３２によって横方向に画像信号を３／２に伸張
され、元の縦横比に戻す処理が施された後、図５に示す
ように立体視するＴＶモニタ１０上においてはマスク径
をほぼフル画面に表示することが可能である。図５の符
号３７が表示されるマスク像である。

【００３１】このように表示するための信号処理を行う
信号処理装置３２の構成を図６に示す。結像レンズ３３
ａ，３３ｂにより結像された像はＣＣＤ２によって光電
変換され、ＣＣＤドライバ４１からのドライブ信号の印
加によって読み出され、プリアンプ４２で増幅され、γ
補正回路４３でγ補正され、さらにホワイトバランス回
路４４でホワイトバランスがされる。

【００３２】ホワイトバランス回路４４の出力信号は図
示しないＡ／Ｄコンバータにより、デジタル信号に変換
された後、第１の切替スイッチ４５により、光路ａと光
路ｂの画像情報に分けられ、光路ａ側画像メモリ４６ａ
と光路ｂ側画像メモリ４６ｂに格納される。この第１の
切替スイッチ４５はタイミングジェネレータ４７からの
切替信号によって例えばＣＣＤ２から水平方向にライン
状に読み出される水平読み出し期間の１／２で切替が行
われる。

【００３３】画像メモリ４６ａ、４６ｂには図４の画像
を水平方向に２等分した図６（ｂ）に示すような画像情
報４８がそれぞれ格納されることになる。メモリ４６
ａ、４６ｂにそれぞれ格納された画像情報は読み出さ
れ、第２の切替スイッチ４９により選択された画像情報
が水平方向伸張回路５０に入力される。

【００３４】第２の切替スイッチ４９はタイミングジェ
ネレータ４７によって一定の期間毎に切り替えられる。
上記水平方向伸張回路５０に入力された画像は水平方向
（左右方向）に伸張される伸張処理が行われる。この伸
張処理は光学的に圧縮した像を戻す処理を施すことにな
る。従って、この水平方向伸張回路５０で伸張処理され
ると、例えば図６（ｂ）の画像は図６（ｃ）に示す画像
情報５１のようになる。

【００３５】つまり、円形の視野マスク像を水平方向に
圧縮した図６（ｂ）の画像は、伸張処理によって、図６
（ｃ）に示すように再び円形の視野マスク像に戻され
る。水平方向伸張回路５０で伸張処理されたデジタル画
像は図示しないＤ／Ａコンバータによってアナログ信号
に変換され、図示しない同期信号と共に、標準的な映像
信号としてＴＶモニタ１０に出力され、光路ａ側及び光
路ｂ側の画像が例えば１／６０ｓｅｃの１フィールド期
間或いは１／３０ｓｅｃの１フレーム期間に交互に表示
される。

【００３６】この実施例ではＴＶモニタ１０は、例えば
液晶偏光板５２を用いた偏光方向切替による立体モニタ
で形成され、ＴＶモニタ部５３の表示面に表示される映
像は表示面に対向する液晶偏光板５２を介して観察され
る。

【００３７】この液晶偏光板５２は、交互に表示される
画像に同期して、偏光板ドライバ５４から１フィールド
又は１フレーム期間で“Ｈ”と“Ｌ”になるパルス状の
ドライブ信号が印加され、液晶偏光板５２は光路ａ側の
画像、つまり右画像が表示される場合には縦方向の偏光
方向となり、光路ａ側の画像、つまり左画像が表示され
る場合には横方向の偏光方向になる。

【００３８】観察者は右眼側には縦方向の偏光方向、左
眼側には横方向の偏光方向に設定された偏光板を取り付
けた偏光メガネ５５を用いることにより、右画像を右眼
で、画像を左眼でそれぞれ独立して観察することができ
るようにしている。

【００３９】この実施例によれば、アナモルフィックな
結像レンズ３３ａ，３３ｂを用いて共通のＣＣＤ２に、
画像が水平方向に短く、垂直方向に長くなるように結像
させ、ＴＶモニタ１０の表示面２つ分の撮像エリアを有
するアスペクトのＣＣＤ２を等価的に実現している。

【００４０】このため、ＣＣＤ２に撮像された右及び左
画像を、水平方向伸張回路５０を通すことによりそのま
まフル表示することが可能になる。従って、例えば図４
に示すように右及び左画像を垂直方向の撮像枠一杯使用
して撮像を行っても、図５に示すように撮像した右又は
左画像をそのままＴＶモニタ１０の表示面に表示でき
る。このため、垂直方向の解像度の低下を防止できる。

【００４１】また、硬性立体視内視鏡３１自体は第２の
従来例における結像レンズ２３ａ，２３ｂをアナモルフ
ィックな結像レンズ３３ａ，３３ｂに置換したのみの構
成であるので、操作部２２を小型化することができる
し、製造コストを殆ど上昇しないで製造できる。

【００４２】第１実施例ではアナモルフィックな結像レ
ンズ３３ａ，３３ｂにより視野マスク３６の像全体をＣ
ＣＤ２に結像できる場合で示したが、視野マスク３６の
像全体でなく、例えば図７に示すように垂直方向の両端
付近を除く部分をＣＣＤ２に結像するようにしても良
い。

【００４３】図７に示すようにＣＣＤ２の撮像面２Ａに
結像した場合には、ＴＶモニタ１０の表示面には図８に
示すように垂直方向の両端付近が欠けた円形領域の画像
が表示されることになる。この場合は、画像の一部が蹴
られるが、マスク像内に含まれる画素数が多くなるた
め、より解像度の良い画像を観察することができる。

【００４４】図９は本発明の第２実施例に係る立体視内
視鏡装置６０を示し、この立体視内視鏡装置６０は第２
実施例の硬性立体視内視鏡６１と、硬性立体視内視鏡６
１に対する信号処理を行う信号処理装置６２と、ＴＶモ
ニタ１０と、図示しない光源装置とから構成される。

【００４５】この実施例は第１実施例と同様に例えばＣ
ＣＤ２の手前にアナモルフィックな光学系を配置してい
るが、この実施例では共通となる１つのアナモルフィッ
クな結像レンズ６３としている。

【００４６】第１実施例では述べなかったが、被者体４
を立体視する場合には、左右の観察光軸の輻輳角の大き
さによって立体感が変化するため、輻輳角の大きさをど
の程度にするかが重要である。この実施例のように、Ｔ
Ｖモニタ１０に写された画像を観察する装置では、最終
的な立体感はモニタ上に表示される像と観察者の眼との
位置関係により決定され、モニタ上に表示される左右の
像の位置関係は被写***置における輻輳角αによって変
化する。フォーカス調整を行うと、例えば物体距離が遠
くなった場合には図９に示すように被写***置での輻輳
角は小さくなり（α′）、それに応じてモニタ上に表示
される像位置が左右の視野内でずれるため、立体感が変
化する。フォーカスにつれて、立体感が変化すると見に
くいので、モニタ画面上での見かけ上立体感が変化しな
いようにするためには、フォーカス調整と連動させて、
モニタ画面上で左右の像位置を移動させる必要がある。

【００４７】このため、フォーカシング調整の際の結像
レンズ６３の変位量（移動量）を検出する移動量検出手
段６４を設けてある。

【００４８】移動量検出手段６４によって検出された結
像レンズ６３の移動量に対応する位置信号は信号処理装
置６２に入力され、この位置信号によって被者体４まで
の距離を算出し、算出された距離に応じて角度αを一定
に保つのに必要なＣＣＤ２面での光路ａと光路ｂの視野
中心間の距離ｓを求め、実際に結像されるＣＣＤ２面で
の光路ａと光路ｂの視野中心間の距離がこの距離ｓに等
しくなるように信号処理装置６２で補正する。

【００４９】この補正は画像メモリ４６ａ，４６ｂに記
憶された右画像及び左画像を水平方向に読み出すタイミ
ングを調整したり、タップ付きのディレイラインを通し
て、ディレイ時間をずらす等の補正処理で行うことがで
きる。この信号処理装置６２は第１実施例の信号処理装
置３２において、補正処理する機能を追加した構成にな
っている。また、図１と図９との比較から分かるように
図９ではＣＣＤ２での結像位置が図１の場合と左右に入
れ替わるので、例えば図６でのスイッチ４５又は４９の
切替が逆に切り替えられる。

【００５０】この実施例は第１実施例の作用、効果の他
に、被者体４までの距離が変化しても立体感を一定に維
持できる。

【００５１】また、アナモルフィック光学素子は結像光
学系が配置される位置に設けることに限定されるもので
なく、対物光学系５ａ，５ｂやリレー光学系６ａ，６ｂ
に用いることが出来るし、その場合の効果もほぼ同じで
ある。図１０は本発明の第３実施例の硬性立体視内視鏡
７１を示す。

【００５２】この第３実施例の硬性立体視内視鏡７１
は、瞳分割タイプを用いるものである。

【００５３】つまり、この実施例では、対物光学系５，
リレー光学系６は１組しかなく、瞳分割プリズム７２を
用いて立体視を実現するものである。即ち、瞳分割プリ
ズム７２によりリレー光学系６からの射出光を、対物光
学系５及びリレー光学系６の共通な光軸から離れた位置
を中心とする２光束に分割し、各光束で各々ＣＣＤ２上
に被写体像を形成するようにしたものである。

【００５４】この場合においてもアナモルフィック光学
素子は対物光学系５でもリレー光学系６でも結像レンズ
２３等のいすれの位置に置いても良い。もちろん、瞳分
割プリズム７２の反射面や、屈折面を曲面とし、これら
の面にアナモルフィック光学系の作用を持たせるように
しても良い。図１０ではその１例としてアナモルフィッ
クな結像レンズ７３にしている。

【００５５】また、ＣＣＤ等の固体撮像素子を用いた撮
像装置においては光学系中には、複屈折板や、回折格
子、位相格子等を用いた光学的ローパスフィルタが必要
となる。

【００５６】第３実施例の場合は、光学系が左右共通で
ある為、このローパスフィルタも共通化することが可能
である。図１０の中では、第１，第２の結像位置に複屈
折板を配置する（図示略）ことで、所望の効果が得られ
る。第１，第２瞳位置に、回折格子，位相格子，山形プ
リズム等からなるローパスフィルタを配してもやはり所
望の効果が得られる。

【００５７】図１１は本発明の第４実施例の硬性立体視
内視鏡８１を示す。この実施例は例えば第３実施例を硬
性立体視内視鏡本体８２とＴＶカメラ部８３とに分離し
て着脱できる構造にしたものである。

【００５８】硬性立体視内視鏡本体８２は対物光学系５
の第１レンズの前にサファイヤガラス８４が取り付け
られ、観察窓を保護し、さらにリレー光学系６による第
２の結像位置にサファイヤガラス８５が取り付けられ、
接眼窓を保護している。この接眼窓の外周面にはネジ部
が設けられ、ＴＶカメラ部８３を着脱自在で装着するこ
とができる。

【００５９】図１１に示すようにサファイヤガラス８
４、８５で保護すると、サファイヤガラス８４、８５は
非常に薬品耐性が良い為、体腔内に挿入される立体視内
視鏡本体８２と、手元操作部側となるＴＶカメラ部８３
とをはずせる構造にしておけば、滅菌消毒とか洗浄機能
を向上できる。つまり、汚染されやすい立体視内視鏡本
体８２側をオートクレーブ装置等でより確実に滅菌消毒
したり、消毒液でより確実に滅菌消毒したり、洗滌した
りできる。

【００６０】さらに、サファイヤガラスはローパスフィ
ルタとしての複屈折性も持っている為、その機能も兼用
でき都合が良い。なお、観察窓を保護するサファイヤガ
ラス８４の代わりに複屈折物質でない光学素子を用いて
も良い。なお、例えば第１実施例ではＣＣＤ２には図４
に示すように円形の視野マスクは縦長（水平方向が垂直
方向の２／３）に結像され、この状態では水平方向で実
際に使用される画素数は垂直方向よりも少なくなる。

【００６１】水平方向の画素も有効に利用できるよう
に、図４に示すものよりも水平方向に伸張或いは膨らま
せるように結像するアナモルフィックな光学素子を用い
るようにしても良い。このようにすると、水平方向の画
素も有効に利用でき、水平方向に対しても解像度の高い
画像を得ることが可能になる。この場合には、信号処理
系において、画像を水平方向に伸張する倍率を小さくす
れば良い。

【００６２】つまり、第１実施例で説明した結像倍率
（水平方向が垂直方向の２／３）のアナモルフィックな
光学素子に限定されるものでなく、左右の像が重ならな
ければ、水平方向の結像倍率がより大きいものでも良
い。また、以下のようにＣＣＤのアスペクト比に応じ
て、水平方向の結像倍率がより小さなアナモルフィック
な光学素子を用いても良い。

【００６３】第１実施例等では例えばハイビジョン仕様
のＣＣＤ２の場合で説明したが、他のアスペクト比のＣ
ＣＤの場合にも同様に適用できる。例えば、水平方向に
より短いアスペクト比のＣＣＤの場合には、ハイビジョ
ン仕様の場合よりもさらに水平方向の結像倍率を垂直方
向の結像倍率より小さくする等のアナモルフィックな光
学素子を用いることにより、ＴＶモニタにフル表示でき
るような撮像画像を得ることができる。

【００６４】尚、上述した実施例を部分的に組み合わせ
て異なる実施例を構成することもでき、それらも本発明
に属する。

【００６５】

【発明の効果】上述したように本発明によれば、水平方
向の結像倍率を垂直方向の結像倍率より小さくするアナ
モルフィックな光学素子を用いることにより、垂直方向
の解像度を向上できると共に、手元操作部のコンパクト
化、光学部品の部品点数削減を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の硬性立体視内視鏡を示す
構成図。

【図２】アナモルフィックな結像レンズを示す説明図。

【図３】視野マスク及び視野マスク像を示す説明図。

【図４】ＣＣＤに結像される像を示す説明図。

【図５】ＴＶモニタに表示される像を示す説明図。

【図６】信号処理装置の構成を示すブロック図。

【図７】第１実施例の変形例における視野マスク像を示
す説明図。

【図８】図７の場合におけるＴＶモニタに表示される像
を示す説明図。

【図９】本発明の第２実施例の硬性立体視内視鏡を示す
構成図。

【図１０】本発明の第３実施例の硬性立体視内視鏡を示
す構成図。

【図１１】本発明の第４実施例の硬性立体視内視鏡を示
す構成図。

【図１２】第１の従来例の硬性立体視内視鏡を示す構成
図。

【図１３】第２の従来例の硬性立体視内視鏡を示す構成
図。

【図１４】第２の従来例におけるＣＣＤを光軸方向から
見た場合の説明図。

【図１５】ＴＶモニタに視野マスクを表示した場合の様
子を示す説明図。

【符号の説明】

２…ＣＣＤ３…挿入部４…被写体５ａ，５ｂ…対物光学系６ａ，６ｂ…リレー光学系１０…ＴＶモニタ１１…ローパスフィルタ２２…操作部３０…立体視内視鏡装置３１…硬性立体視内視鏡３２…信号処理装置３３ａ，３３ｂ…アナモルフィックな結像レンズ４６ａ，４６ｂ…画像メモリ５０…水平方向伸張回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】立体視の為に水平方向に一対の視差のあ
る被写体像を結像する結像光学系と、結像された光学像
を光電変換する撮像素子とを有する立体視内視鏡におい
て、前記結像光学系中に水平方向の結像倍率を垂直方向の結
像倍率より小さくする為のアナモルフィック光学素子を
設けたことを特徴とする立体視内視鏡。