JPH1048535A - 内視鏡用ステレオアダプタおよび該アダプタと共に用いる制御装置 - Google Patents
内視鏡用ステレオアダプタおよび該アダプタと共に用いる制御装置Info
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- JPH1048535A JPH1048535A JP8206215A JP20621596A JPH1048535A JP H1048535 A JPH1048535 A JP H1048535A JP 8206215 A JP8206215 A JP 8206215A JP 20621596 A JP20621596 A JP 20621596A JP H1048535 A JPH1048535 A JP H1048535A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の単眼式内視鏡を利用して、低コストで
立体視を実現する。 【解決手段】 焦点距離の等しい２枚のレンズ２ａ、２
ｂを同一光軸上に、各々のレンズ間距離をその焦点距離
の２倍になるよう配置した二重回折装置の、空間フィル
タの位置またはその近傍に、液晶シャッタ６を配設し
た、内視鏡３に装着するステレオアダプタ１を装着し、
制御装置４０により液晶シャッタ６をＣＣＤ４の周期信
号に同期させながら時分割制御する。
立体視を実現する。 【解決手段】 焦点距離の等しい２枚のレンズ２ａ、２
ｂを同一光軸上に、各々のレンズ間距離をその焦点距離
の２倍になるよう配置した二重回折装置の、空間フィル
タの位置またはその近傍に、液晶シャッタ６を配設し
た、内視鏡３に装着するステレオアダプタ１を装着し、
制御装置４０により液晶シャッタ６をＣＣＤ４の周期信
号に同期させながら時分割制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、医療用または工業
用の内視鏡に装着するアダプタと、そのアダプタと共に
用いる制御装置に関し、特に装着により立体視を可能に
する内視鏡用ステレオアダプタと制御装置に関する。
用の内視鏡に装着するアダプタと、そのアダプタと共に
用いる制御装置に関し、特に装着により立体視を可能に
する内視鏡用ステレオアダプタと制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の内視鏡による映像は、奥行きに関
する情報が少ないため複数の観察対象物間の距離がつか
みにくく、該映像を見ながらの作業においては、誤操作
の虞れがあるばかりでなく、作業者の心身にわたる疲労
も大きい等の課題を有していた。
する情報が少ないため複数の観察対象物間の距離がつか
みにくく、該映像を見ながらの作業においては、誤操作
の虞れがあるばかりでなく、作業者の心身にわたる疲労
も大きい等の課題を有していた。
【０００３】このような課題を解決すべく、立体視可能
な内視鏡の開発が盛んに行われているが、その多くは、
双眼の観察レンズを用いて、左右目用の２視差像を取り
込み、二系列の光学系によってステレオ映像出力装置等
に伝達し、表示するように構成されている。しかしなが
ら、この立体視可能な内視鏡においては、輻輳角の調整
が困難である事と双眼の光学レンズ及び２系列の光学系
が併設されることにより、立体内視鏡の外径が太くな
り、細径化の際の問題となっていた。
な内視鏡の開発が盛んに行われているが、その多くは、
双眼の観察レンズを用いて、左右目用の２視差像を取り
込み、二系列の光学系によってステレオ映像出力装置等
に伝達し、表示するように構成されている。しかしなが
ら、この立体視可能な内視鏡においては、輻輳角の調整
が困難である事と双眼の光学レンズ及び２系列の光学系
が併設されることにより、立体内視鏡の外径が太くな
り、細径化の際の問題となっていた。
【０００４】この輻輳角の調整及び太径化という欠点を
解消する物として、本発明者らは特願平6-269914号にお
いて、単眼の観察レンズにて、該レンズの有効口径内の
視差像を２つの偏光像として伝達する方法を用いた内視
鏡について提案している。即ち、この内視鏡は、観察レ
ンズの絞りの位置である光軸方向に対する実効中心また
はその近傍に偏光方位角が各々異なる偏光フィルタ対を
分割して配設する。すると偏光フィルタ対は、観察レン
ズの有効口径内に存する視差像を二つの偏光像に変換し
て内視鏡内を伝搬させる。この２偏光像を、時間分割も
しくは時間並行に撮影して映像出力信号に変換し、該映
像出力信号をステレオ画像表示装置に入力する。観察者
は表示装置上の映像をステレオ画像として観察する。
解消する物として、本発明者らは特願平6-269914号にお
いて、単眼の観察レンズにて、該レンズの有効口径内の
視差像を２つの偏光像として伝達する方法を用いた内視
鏡について提案している。即ち、この内視鏡は、観察レ
ンズの絞りの位置である光軸方向に対する実効中心また
はその近傍に偏光方位角が各々異なる偏光フィルタ対を
分割して配設する。すると偏光フィルタ対は、観察レン
ズの有効口径内に存する視差像を二つの偏光像に変換し
て内視鏡内を伝搬させる。この２偏光像を、時間分割も
しくは時間並行に撮影して映像出力信号に変換し、該映
像出力信号をステレオ画像表示装置に入力する。観察者
は表示装置上の映像をステレオ画像として観察する。
【０００５】しかしながら、このような立体内視鏡につ
いては、偏光を保持する光学系が必要となる等、従来の
内視鏡と比べ、複雑かつ高価な物となる。また、従来の
内視鏡を流用することができず、ステレオ画像を表示さ
せるためには、新規にシステムを購入し直さねばならな
いという点が、立体内視鏡の実用化および利用者への普
及が芳しく進まない要因としてあった。
いては、偏光を保持する光学系が必要となる等、従来の
内視鏡と比べ、複雑かつ高価な物となる。また、従来の
内視鏡を流用することができず、ステレオ画像を表示さ
せるためには、新規にシステムを購入し直さねばならな
いという点が、立体内視鏡の実用化および利用者への普
及が芳しく進まない要因としてあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
みて為された物であり、従来の単眼式内視鏡に装着する
ことによって立体視を可能とする内視鏡用ステレオアダ
プタを提供することを目的とする。
みて為された物であり、従来の単眼式内視鏡に装着する
ことによって立体視を可能とする内視鏡用ステレオアダ
プタを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述した本発明の目的
は、内視鏡の先端に接続するアダプタにおいて、二重回
折装置を構成する光学系を備え、該光学系の内部に立体
視用の視差像を得るために光束を分離する光学手段を備
えたことを特徴とする内視鏡用ステレオアダプタによっ
て達成される。
は、内視鏡の先端に接続するアダプタにおいて、二重回
折装置を構成する光学系を備え、該光学系の内部に立体
視用の視差像を得るために光束を分離する光学手段を備
えたことを特徴とする内視鏡用ステレオアダプタによっ
て達成される。
【０００８】ここで、前記光学手段は、少なくとも２つ
の領域で光の透過と遮断を制御する液晶シャッタを光軸
に対して略垂直である平面上に配設するものであっても
良い。
の領域で光の透過と遮断を制御する液晶シャッタを光軸
に対して略垂直である平面上に配設するものであっても
良い。
【０００９】また、前記光学手段は、透過波長の異なる
少なくとも２種以上の領域を有する色フィルタを、光軸
に対して略垂直である平面上に配設したものであっても
良い。
少なくとも２種以上の領域を有する色フィルタを、光軸
に対して略垂直である平面上に配設したものであっても
良い。
【００１０】前記光学手段は、前記光学系における入射
光が平行光線となる位置、すなわち所謂空間フィルタの
位置またはその近傍に配設することが望ましい。
光が平行光線となる位置、すなわち所謂空間フィルタの
位置またはその近傍に配設することが望ましい。
【００１１】また、液晶シャッタを有する前記アダプタ
を装着した内視鏡には、該内視鏡の撮像素子より得られ
る映像信号に同期させて、前記液晶シャッタの複数の領
域を交互に透過および遮断するよう制御することを特徴
とする制御装置を更に装着することが望ましい。
を装着した内視鏡には、該内視鏡の撮像素子より得られ
る映像信号に同期させて、前記液晶シャッタの複数の領
域を交互に透過および遮断するよう制御することを特徴
とする制御装置を更に装着することが望ましい。
【００１２】また、色フィルタを有する前記アダプタを
装着した内視鏡には、前記内視鏡の撮像素子より得られ
る映像信号を色成分毎に分離し、変換及び合成すること
によって左右目用のステレオ疑似カラー映像出力信号を
得ることを特徴とする制御装置を更に装着することが望
ましい。
装着した内視鏡には、前記内視鏡の撮像素子より得られ
る映像信号を色成分毎に分離し、変換及び合成すること
によって左右目用のステレオ疑似カラー映像出力信号を
得ることを特徴とする制御装置を更に装着することが望
ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下引き続き、本発明に基づく内
視鏡用ステレオアダプタの要旨をさらに明確にするため
に、図面を利用して実施の形態を説明する。
視鏡用ステレオアダプタの要旨をさらに明確にするため
に、図面を利用して実施の形態を説明する。
【００１４】（実施例１）図１は本発明の実施例１にお
ける内視鏡用ステレオアダプタと、このアダプタを接続
した通常の内視鏡とを組み合わせた光学系を説明するた
めの模式図であり、図２は内視鏡用ステレオアダプタと
内視鏡の概略構成図である。図１、図２に示すように、
本実施例のアダプタ１は、焦点距離の等しい二枚の凸レ
ンズ２ａ、２ｂを同一光軸上に、各レンズ間距離をその
焦点距離の２倍になるよう配置することで、二重回折装
置を構成している。図１において、３は通常の単眼式電
子内視鏡であり、撮像部であるＣＣＤ４と、観察光学系
５（図では省略して１枚のレンズを示すが、実際は複数
のレンズからなる光学系）とからなる。電子内視鏡３
は、本発明のアダプタが取り付けられるものであれば、
市販品を用いることもできる。６は本発明の立体視用の
視差像を得るために光束を分離する光学手段として、左
右同面積の２つの領域６ａ、６ｂを有する液晶シャッタ
である。これらの領域６ａ，６ｂはそれぞれ光の透過・
遮断を独立して行うことができるものであり、領域６
ａ、６ｂを交互に駆動させるための液晶駆動回路７に接
続されている。
ける内視鏡用ステレオアダプタと、このアダプタを接続
した通常の内視鏡とを組み合わせた光学系を説明するた
めの模式図であり、図２は内視鏡用ステレオアダプタと
内視鏡の概略構成図である。図１、図２に示すように、
本実施例のアダプタ１は、焦点距離の等しい二枚の凸レ
ンズ２ａ、２ｂを同一光軸上に、各レンズ間距離をその
焦点距離の２倍になるよう配置することで、二重回折装
置を構成している。図１において、３は通常の単眼式電
子内視鏡であり、撮像部であるＣＣＤ４と、観察光学系
５（図では省略して１枚のレンズを示すが、実際は複数
のレンズからなる光学系）とからなる。電子内視鏡３
は、本発明のアダプタが取り付けられるものであれば、
市販品を用いることもできる。６は本発明の立体視用の
視差像を得るために光束を分離する光学手段として、左
右同面積の２つの領域６ａ、６ｂを有する液晶シャッタ
である。これらの領域６ａ，６ｂはそれぞれ光の透過・
遮断を独立して行うことができるものであり、領域６
ａ、６ｂを交互に駆動させるための液晶駆動回路７に接
続されている。
【００１５】図１において、アダプタ１に取り込まれた
観察対象物Ａの像は、Ａ’のように結像する。ここで、
観察対象物像Ａ’を電子内視鏡３の観察光学系５に入射
させることで、アダプタ１に電子内視鏡３を接続しての
観察が可能となる。その際に、アダプタ１内にレンズ２
ａ、２ｂによって構成される二重回折装置の内部におけ
る、入射光が平行光線となる位置、言い換えれば空間フ
ィルタの位置またはその近傍に設置された液晶シャッタ
６における２つの領域６ａ，６ｂが、左右交互に透過・
遮断を繰り返すよう駆動されるために、時分割の２つの
視差像を発生することとなる。図１は左側（図では下
側）の領域６ａが光を遮断し、領域６ｂが光を透過する
瞬間の様子を示している。ここでは図１に示すように、
斜線を付けた部分の光束のみが液晶シャッタ６を透過
し、電子内視鏡３の撮像部であるＣＣＤ４で右目用の映
像として映像信号に変換される。逆に領域６ａが光を透
過し、領域６ｂが光を遮断する場合には、分離された光
束は左目用の映像としてＣＣＤ４で変換される。これら
２つの映像信号は時分割ステレオ映像として、図示しな
いモニタに表示される。ここで、液晶シャッタ６として
は、液晶を構成する検光子としての偏光フィルタを左右
の領域で偏光方位角が互いに直交するものとすること
で、交互に遮断・透過を行う２つの領域を有する液晶シ
ャッタが得られる。また、独立した２枚の液晶シャッタ
を組み合わせることでも本実施例の２つの領域を有する
液晶シャッタを構成することが可能であることは言うま
でもない。
観察対象物Ａの像は、Ａ’のように結像する。ここで、
観察対象物像Ａ’を電子内視鏡３の観察光学系５に入射
させることで、アダプタ１に電子内視鏡３を接続しての
観察が可能となる。その際に、アダプタ１内にレンズ２
ａ、２ｂによって構成される二重回折装置の内部におけ
る、入射光が平行光線となる位置、言い換えれば空間フ
ィルタの位置またはその近傍に設置された液晶シャッタ
６における２つの領域６ａ，６ｂが、左右交互に透過・
遮断を繰り返すよう駆動されるために、時分割の２つの
視差像を発生することとなる。図１は左側（図では下
側）の領域６ａが光を遮断し、領域６ｂが光を透過する
瞬間の様子を示している。ここでは図１に示すように、
斜線を付けた部分の光束のみが液晶シャッタ６を透過
し、電子内視鏡３の撮像部であるＣＣＤ４で右目用の映
像として映像信号に変換される。逆に領域６ａが光を透
過し、領域６ｂが光を遮断する場合には、分離された光
束は左目用の映像としてＣＣＤ４で変換される。これら
２つの映像信号は時分割ステレオ映像として、図示しな
いモニタに表示される。ここで、液晶シャッタ６として
は、液晶を構成する検光子としての偏光フィルタを左右
の領域で偏光方位角が互いに直交するものとすること
で、交互に遮断・透過を行う２つの領域を有する液晶シ
ャッタが得られる。また、独立した２枚の液晶シャッタ
を組み合わせることでも本実施例の２つの領域を有する
液晶シャッタを構成することが可能であることは言うま
でもない。
【００１６】図２は、液晶シャッタ６の時分割駆動が液
晶駆動回路７によって制御される様子を示すものである
が、その制御のタイミングは、同期信号発生回路８によ
りＣＣＤ４の映像出力信号９（例えばNTSCまたはRGB信
号）のフィールド周波数等のモニタにおける表示タイミ
ングに同期するよう制御され、それによって、左右目用
の視差映像がモニタに表示されることとなる。
晶駆動回路７によって制御される様子を示すものである
が、その制御のタイミングは、同期信号発生回路８によ
りＣＣＤ４の映像出力信号９（例えばNTSCまたはRGB信
号）のフィールド周波数等のモニタにおける表示タイミ
ングに同期するよう制御され、それによって、左右目用
の視差映像がモニタに表示されることとなる。
【００１７】また、同期信号発生回路８により得られた
同期信号は、観察者が装着する液晶シャッタ眼鏡１０に
も送られ、液晶シャッタ眼鏡１０は、モニタに右目用の
映像が表示された場合には右を透過・左を遮断に制御
し、モニタに左目用の映像が表示された場合には右を遮
断・左を透過に制御する。これにより、観察者は表示さ
れた時分割の映像を立体視することが可能となる。
同期信号は、観察者が装着する液晶シャッタ眼鏡１０に
も送られ、液晶シャッタ眼鏡１０は、モニタに右目用の
映像が表示された場合には右を透過・左を遮断に制御
し、モニタに左目用の映像が表示された場合には右を遮
断・左を透過に制御する。これにより、観察者は表示さ
れた時分割の映像を立体視することが可能となる。
【００１８】また、得られた時分割ステレオ映像信号を
左右目用それぞれ分離し、公知のレンチキュラレンズ方
式の立体テレビや、特開平７−１４０４１８号公報に開
示された方式の表示装置等の時間並行表示可能な表示装
置上で合成すれば、液晶シャッタ眼鏡無しで立体視する
ことも可能である。各構成部材の位置、大きさ、形状は
本発明の趣旨に反しない限り任意である。また、電子内
視鏡を用いる代わりに、光ファイバ式内視鏡、リレーレ
ンズ式内視鏡等、その他の内視鏡を用いることも可能で
ある。
左右目用それぞれ分離し、公知のレンチキュラレンズ方
式の立体テレビや、特開平７−１４０４１８号公報に開
示された方式の表示装置等の時間並行表示可能な表示装
置上で合成すれば、液晶シャッタ眼鏡無しで立体視する
ことも可能である。各構成部材の位置、大きさ、形状は
本発明の趣旨に反しない限り任意である。また、電子内
視鏡を用いる代わりに、光ファイバ式内視鏡、リレーレ
ンズ式内視鏡等、その他の内視鏡を用いることも可能で
ある。
【００１９】図３は本実施例におけるアダプタ１を電子
内視鏡３に装着する様子を具体的に示す図である。図３
において、１１はアダプタ１と電子内視鏡３を覆う内視
鏡カバーであり、透明な塩化ビニル系樹脂等により作ら
れる。１２はアダプタ１内の液晶シャッタ６を駆動制御
するのに必要なリード線であり、手元側の液晶駆動回路
７に接続される。アダプタ１は、ねじ込み等の手段によ
り電子内視鏡３の先端に装着され、リード線１２は電子
内視鏡３に密着するように巻かれる。内視鏡カバー１１
は適度な柔軟性を持ち、かつ内視鏡観察に支障をもたら
さぬよう透明性の高い材質からなり、アダプタ１やリー
ド線１２が電子内視鏡３から脱落したり、人体組織を傷
付けないように装着される。この方式では、市販の内視
鏡に本発明のステレオアダプタを装着することで、立体
視ができるようになる。アダプタ１のコネクタ３０と電
子内視鏡３のコネクタ３１は、液晶駆動回路７と同期信
号発生回路８とを有する制御装置４０のコネクタ４１に
接続される。
内視鏡３に装着する様子を具体的に示す図である。図３
において、１１はアダプタ１と電子内視鏡３を覆う内視
鏡カバーであり、透明な塩化ビニル系樹脂等により作ら
れる。１２はアダプタ１内の液晶シャッタ６を駆動制御
するのに必要なリード線であり、手元側の液晶駆動回路
７に接続される。アダプタ１は、ねじ込み等の手段によ
り電子内視鏡３の先端に装着され、リード線１２は電子
内視鏡３に密着するように巻かれる。内視鏡カバー１１
は適度な柔軟性を持ち、かつ内視鏡観察に支障をもたら
さぬよう透明性の高い材質からなり、アダプタ１やリー
ド線１２が電子内視鏡３から脱落したり、人体組織を傷
付けないように装着される。この方式では、市販の内視
鏡に本発明のステレオアダプタを装着することで、立体
視ができるようになる。アダプタ１のコネクタ３０と電
子内視鏡３のコネクタ３１は、液晶駆動回路７と同期信
号発生回路８とを有する制御装置４０のコネクタ４１に
接続される。
【００２０】図４は、アダプタ１と電子内視鏡３の装着
手段を示す他の例である。アダプタ１には、液晶シャッ
タ６に接続されるプラグ１３が設けられ、電子内視鏡３
側にはこれを受けるためのジャック１４が設けられる。
プラグ１３をジャック１４に挿入することにより、電子
内視鏡３の手元側に設けられた液晶駆動回路７と液晶シ
ャッタ６とが電気的に接続される。この方式では、電子
内視鏡３を予め専用の物として製造する必要があるが、
内視鏡の表面にリード線が露出せず、外径が変化しな
い。
手段を示す他の例である。アダプタ１には、液晶シャッ
タ６に接続されるプラグ１３が設けられ、電子内視鏡３
側にはこれを受けるためのジャック１４が設けられる。
プラグ１３をジャック１４に挿入することにより、電子
内視鏡３の手元側に設けられた液晶駆動回路７と液晶シ
ャッタ６とが電気的に接続される。この方式では、電子
内視鏡３を予め専用の物として製造する必要があるが、
内視鏡の表面にリード線が露出せず、外径が変化しな
い。
【００２１】（実施例２）図５は本発明の実施例２にお
ける、内視鏡用ステレオアダプタ１５と、このアダプタ
１５を接続した電子内視鏡とを組み合わせた光学系と、
この電子内視鏡の映像出力側の構成を示す概略構成図で
ある。本実施例においても、実施例１と同様に焦点距離
の等しい二枚のレンズ２ａ、２ｂを同一光軸上に、各々
のレンズ間距離をその焦点距離の２倍になるよう配置す
ることで、二重回折装置を構成し、観察対象物像Ａの像
Ａ’を電子内視鏡３の観察光学系５（図では省略して１
枚のレンズを示す）に入射させることで、アダプタ１５
に電子内視鏡３を接続しての観察を可能とする。本実施
例においては、二重回折装置の光学系内部における、入
射光が平行光線となる位置、言い換えれば空間フィルタ
の位置またはその近傍に、立体視用の視差像を得るため
に光束を分離する光学手段として、透過波長が互いに異
なり、かつ、光の３原色（赤：Ｒ，青：Ｂ，緑：Ｇ）の
各々に近いの３種の領域を有する色フィルタ１６を、光
軸に対して略垂直である水平面に配設する。
ける、内視鏡用ステレオアダプタ１５と、このアダプタ
１５を接続した電子内視鏡とを組み合わせた光学系と、
この電子内視鏡の映像出力側の構成を示す概略構成図で
ある。本実施例においても、実施例１と同様に焦点距離
の等しい二枚のレンズ２ａ、２ｂを同一光軸上に、各々
のレンズ間距離をその焦点距離の２倍になるよう配置す
ることで、二重回折装置を構成し、観察対象物像Ａの像
Ａ’を電子内視鏡３の観察光学系５（図では省略して１
枚のレンズを示す）に入射させることで、アダプタ１５
に電子内視鏡３を接続しての観察を可能とする。本実施
例においては、二重回折装置の光学系内部における、入
射光が平行光線となる位置、言い換えれば空間フィルタ
の位置またはその近傍に、立体視用の視差像を得るため
に光束を分離する光学手段として、透過波長が互いに異
なり、かつ、光の３原色（赤：Ｒ，青：Ｂ，緑：Ｇ）の
各々に近いの３種の領域を有する色フィルタ１６を、光
軸に対して略垂直である水平面に配設する。
【００２２】図６乃至図８は、本実施例における色フィ
ルタ１６の３種の色の領域のバリエーションを示す図で
ある。図６乃至図８に示すように、アダプタ１５の有効
口径内の伝搬光のうちで、ステレオ像の構成に必要な視
差をより多く含む領域の透過波長がＢ及びＧの帯域に、
また、視差をあまり含まない領域の透過波長がＲの帯域
となるよう、前記色フィルタの位置を設定した。
ルタ１６の３種の色の領域のバリエーションを示す図で
ある。図６乃至図８に示すように、アダプタ１５の有効
口径内の伝搬光のうちで、ステレオ像の構成に必要な視
差をより多く含む領域の透過波長がＢ及びＧの帯域に、
また、視差をあまり含まない領域の透過波長がＲの帯域
となるよう、前記色フィルタの位置を設定した。
【００２３】以下、図５に基づいて、本実施例２の動作
を説明する。アダプタ１５への入射光は、色フィルタ１
６を透過させることで、色フィルタ１６の透過部位毎で
異なる色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を帯びた観察像となり、電子内
視鏡３の撮像部のＣＣＤ４まで伝達され、映像出力信号
９（例えばNTSCまたはRGB信号）に変換される。図中、
１７乃至２０は電子内視鏡３に装着される制御装置４０
における各回路を示す。映像出力信号９は色成分分離回
路１７により３原色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に復調した後、映像
信号合成回路１８により左右目用の２視差映像信号を発
生させる。この際、ＲＧＢ３成分のうち、ステレオ像の
合成に必要な視差をより多く含むＢ及びＧ成分は左右目
用の２出力信号として用いるが、両者の色が異なるため
例えば一方（Ｂ成分）のみ変換回路１９を通し、他方
（Ｇ成分）に合わせて色調を変換し、色を揃えておく
か、または両方の色調を合わせる。また、視差をあまり
含まないＲ成分は色の調整に用いるため、分岐回路２０
により二系列に分岐して、増幅後に映像信号合成回路１
８によりＢおよびＧ成分より成る前記２出力信号のそれ
ぞれに加える。これにより、二視差像を疑似カラーの映
像出力信号２１として発生させる事ができる。このよう
にして得られた立体映像信号は、実施例１に示したよう
な液晶シャッタ眼鏡により時分割に観察することも可能
であるが、時間並行表示可能なレンチキュラレンズ方式
の立体テレビや、特開平７−１４０４１８号公報に開示
された方式の表示装置等で液晶シャッタ眼鏡無しに時間
並行に観察することも可能である。
を説明する。アダプタ１５への入射光は、色フィルタ１
６を透過させることで、色フィルタ１６の透過部位毎で
異なる色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を帯びた観察像となり、電子内
視鏡３の撮像部のＣＣＤ４まで伝達され、映像出力信号
９（例えばNTSCまたはRGB信号）に変換される。図中、
１７乃至２０は電子内視鏡３に装着される制御装置４０
における各回路を示す。映像出力信号９は色成分分離回
路１７により３原色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に復調した後、映像
信号合成回路１８により左右目用の２視差映像信号を発
生させる。この際、ＲＧＢ３成分のうち、ステレオ像の
合成に必要な視差をより多く含むＢ及びＧ成分は左右目
用の２出力信号として用いるが、両者の色が異なるため
例えば一方（Ｂ成分）のみ変換回路１９を通し、他方
（Ｇ成分）に合わせて色調を変換し、色を揃えておく
か、または両方の色調を合わせる。また、視差をあまり
含まないＲ成分は色の調整に用いるため、分岐回路２０
により二系列に分岐して、増幅後に映像信号合成回路１
８によりＢおよびＧ成分より成る前記２出力信号のそれ
ぞれに加える。これにより、二視差像を疑似カラーの映
像出力信号２１として発生させる事ができる。このよう
にして得られた立体映像信号は、実施例１に示したよう
な液晶シャッタ眼鏡により時分割に観察することも可能
であるが、時間並行表示可能なレンチキュラレンズ方式
の立体テレビや、特開平７−１４０４１８号公報に開示
された方式の表示装置等で液晶シャッタ眼鏡無しに時間
並行に観察することも可能である。
【００２４】ここで、色フィルタ１６は図６乃至図８以
外にも、自然な二視差像を作ることが可能なものであれ
ば、任意の構成に変更できる。また、Ｒ，Ｇ，Ｂの振り
分けも本実施例のものに限らない。また、色フィルタ１
６は、複数の色フィルタを所定の形状にカットし、組み
合わせて構成してもよく、1枚のフィルタ上に透過光波
長の異なる複数の材料を塗装若しくは蒸着して構成して
も良い。尚、本実施例においては、良好な疑似カラー画
像を得るために３色の領域を有する色フィルタを用いた
が、ステレオ画像を得るためには２色の領域があれば良
い。
外にも、自然な二視差像を作ることが可能なものであれ
ば、任意の構成に変更できる。また、Ｒ，Ｇ，Ｂの振り
分けも本実施例のものに限らない。また、色フィルタ１
６は、複数の色フィルタを所定の形状にカットし、組み
合わせて構成してもよく、1枚のフィルタ上に透過光波
長の異なる複数の材料を塗装若しくは蒸着して構成して
も良い。尚、本実施例においては、良好な疑似カラー画
像を得るために３色の領域を有する色フィルタを用いた
が、ステレオ画像を得るためには２色の領域があれば良
い。
【００２５】図９、図１０は、本実施例におけるアダプ
タ１５を電子内視鏡３に装着する様子を具体的に示す図
である。本実施例においては、実施例１のようにアダプ
タと他の装置とを電気的に接続する必要が無い。図９に
おいて、電子内視鏡３の先端縁部の外周面にＬ字状溝２
２を形成し、アダプタ１５には電子内視鏡３の先端縁部
に嵌合するための円筒状部を設け、その中に上記Ｌ字状
溝２２に係合する突起２３を該円筒状部の内周面に内方
に向けて突設している。アダプタ１５の円筒状部を電子
内視鏡３の先端縁部に嵌入後、アダプタ１６をやや回転
させることにより、アダプタ１５は電子内視鏡３の先端
に固定される。
タ１５を電子内視鏡３に装着する様子を具体的に示す図
である。本実施例においては、実施例１のようにアダプ
タと他の装置とを電気的に接続する必要が無い。図９に
おいて、電子内視鏡３の先端縁部の外周面にＬ字状溝２
２を形成し、アダプタ１５には電子内視鏡３の先端縁部
に嵌合するための円筒状部を設け、その中に上記Ｌ字状
溝２２に係合する突起２３を該円筒状部の内周面に内方
に向けて突設している。アダプタ１５の円筒状部を電子
内視鏡３の先端縁部に嵌入後、アダプタ１６をやや回転
させることにより、アダプタ１５は電子内視鏡３の先端
に固定される。
【００２６】図１０は内視鏡３０が市販されているもの
でありアダプタを装着するための装着部が特に設けられ
ていない場合であっても、装着することが可能な装着部
を有するアダプタの構造を示すものである。図１０にお
いて、アダプタ１５は本体部２４と係止部２５とからな
る。本体部２４にはスリット２６を有するネジ筒部があ
り、該ネジ筒部を内視鏡３０の先端部に嵌入し、係止部
２５を回転して締めるとスリット２６の部分が圧縮さ
れ、ネジ筒部が内視鏡３０を締め付け、外れないように
なる。
でありアダプタを装着するための装着部が特に設けられ
ていない場合であっても、装着することが可能な装着部
を有するアダプタの構造を示すものである。図１０にお
いて、アダプタ１５は本体部２４と係止部２５とからな
る。本体部２４にはスリット２６を有するネジ筒部があ
り、該ネジ筒部を内視鏡３０の先端部に嵌入し、係止部
２５を回転して締めるとスリット２６の部分が圧縮さ
れ、ネジ筒部が内視鏡３０を締め付け、外れないように
なる。
【００２７】なお、アダプタと電子内視鏡との嵌合手段
は、図９乃至図１０に記載のものに限らず、他のあらゆ
る手段を用いることが可能であることは言うまでもな
い。また、図９、図１０のものが装着された後で、図３
に示したような透明な樹脂製の内視鏡カバーを被せれ
ば、アダプタの外れなどの事故に対して一層安全であ
る。
は、図９乃至図１０に記載のものに限らず、他のあらゆ
る手段を用いることが可能であることは言うまでもな
い。また、図９、図１０のものが装着された後で、図３
に示したような透明な樹脂製の内視鏡カバーを被せれ
ば、アダプタの外れなどの事故に対して一層安全であ
る。
【００２８】
【発明の効果】以上述べて来たように、本発明の内視鏡
用ステレオアダプタは、従来から存在する単眼式内視鏡
を利用し、その先端に装着するだけで立体視を可能とす
るものであり、低コストで立体内視鏡の普及に貢献する
ものである。
用ステレオアダプタは、従来から存在する単眼式内視鏡
を利用し、その先端に装着するだけで立体視を可能とす
るものであり、低コストで立体内視鏡の普及に貢献する
ものである。
【図１】本発明の実施例１における内視鏡用ステレオア
ダプタと、このアダプタを接続した内視鏡とを組み合わ
せた光学系を説明するための模式図である。
ダプタと、このアダプタを接続した内視鏡とを組み合わ
せた光学系を説明するための模式図である。
【図２】本発明の実施例１における内視鏡用ステレオア
ダプタと、このアダプタを接続した内視鏡との概略構成
図である。
ダプタと、このアダプタを接続した内視鏡との概略構成
図である。
【図３】本発明の実施例１における内視鏡用ステレオア
ダプタと電子内視鏡との装着の様子を示す図である。
ダプタと電子内視鏡との装着の様子を示す図である。
【図４】本発明の実施例１における内視鏡用ステレオア
ダプタと電子内視鏡との装着の様子の他の例を示す図で
ある。
ダプタと電子内視鏡との装着の様子の他の例を示す図で
ある。
【図５】本発明の実施例２における内視鏡用ステレオア
ダプタと、このアダプタを接続した内視鏡とを組み合わ
せた光学系を説明するための模式図である。
ダプタと、このアダプタを接続した内視鏡とを組み合わ
せた光学系を説明するための模式図である。
【図６】本発明の実施例２における色フィルタ１６の構
成例である。
成例である。
【図７】本発明の実施例２における色フィルタ１６の他
の構成例である。
の構成例である。
【図８】本発明の実施例２における色フィルタ１６の他
の構成例である。
の構成例である。
【図９】本発明の実施例２における内視鏡用ステレオア
ダプタと電子内視鏡との装着の様子を示す図である。
ダプタと電子内視鏡との装着の様子を示す図である。
【図１０】本発明の実施例２における内視鏡用ステレオ
アダプタと内視鏡との装着の様子の他の例を示す図であ
る。
アダプタと内視鏡との装着の様子の他の例を示す図であ
る。
Ａ：観察対象物体 １：アダプタ ２ａ、２ｂ：凸レンズ ３：電子内視鏡 ４：ＣＣＤ（撮像素子） ５：電子内視鏡の観察光学系 ６：液晶シャッタ ６ａ、６ｂ：液晶シャッタの領域 ７：液晶駆動回路 ８：同期信号発生回路 ９：映像出力信号 １０：液晶シャッタ眼鏡 １１：内視鏡カバー １２：リード線 １３：プラグ １４：ジャック １５：アダプタ １６：色フィルタ １７：色成分分離回路 １８：映像信号合成回路 １９：色成分変換回路 ２０：Ｒ成分分岐回路 ２１：疑似カラー二視差映像出力信号 ２２：Ｌ字状溝 ２３：突起 ２４：アダプタ本体部 ２５：係止部 ２６：スリット ３０：内視鏡 ４０：制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有田 栄次 神奈川県足柄上郡中井町井ノ口1500番地 テルモ株式会社内 (72)発明者 佐久間 貞行 神奈川県足柄上郡中井町井ノ口1500番地 テルモ株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 内視鏡の先端に接続するアダプタにおい
て、二重回折装置を構成する光学系を備え、該光学系の
内部に立体視用の視差像を得るための光学手段を備えた
ことを特徴とする内視鏡用ステレオアダプタ。 - 【請求項２】 前記光学手段が、少なくとも２つの領域
で光の透過と遮断を制御する液晶シャッタを光軸に対し
て略垂直である平面上に配設したものであることを特徴
とする、請求項１に記載の内視鏡用ステレオアダプタ。 - 【請求項３】 前記光学手段が、透過波長の異なる少な
くとも２種以上の領域を有する色フィルタを、光軸に対
して略垂直である平面上に配設したものであることを特
徴とする、請求項１に記載の内視鏡用ステレオアダプ
タ。 - 【請求項４】 請求項２に記載の立体視用ステレオアダ
プタを装着した内視鏡に接続して用いる制御装置におい
て、前記内視鏡の撮像素子より得られる映像信号に同期
させて、前記液晶シャッタの複数の領域を交互に透過お
よび遮断するよう制御することを特徴とする制御装置。 - 【請求項５】 請求項３に記載の立体視用ステレオアダ
プタを装着した内視鏡に接続して用いる制御装置におい
て、前記内視鏡の撮像素子より得られる映像信号を色成
分毎に分離し、変換及び合成することによって左右目用
のステレオ疑似カラー映像出力信号を得ることを特徴と
する制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8206215A JPH1048535A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 内視鏡用ステレオアダプタおよび該アダプタと共に用いる制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8206215A JPH1048535A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 内視鏡用ステレオアダプタおよび該アダプタと共に用いる制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1048535A true JPH1048535A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=16519679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8206215A Pending JPH1048535A (ja) | 1996-08-05 | 1996-08-05 | 内視鏡用ステレオアダプタおよび該アダプタと共に用いる制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1048535A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6768464B1 (en) | 2000-06-01 | 2004-07-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Antenna element and portable information terminal |
| US7865420B1 (en) | 2001-01-22 | 2011-01-04 | Voyager Technologies, Inc. | Real time electronic commerce telecommunication system and method |
| WO2013114891A1 (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-08 | パナソニック株式会社 | 撮像装置および撮像システム |
| JP2014215400A (ja) * | 2013-04-24 | 2014-11-17 | オリンパス株式会社 | 内視鏡装置 |
| JP2020520285A (ja) * | 2017-05-17 | 2020-07-09 | 武漢佑康科技有限公司 | モジュール式内視鏡 |
-
1996
- 1996-08-05 JP JP8206215A patent/JPH1048535A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6768464B1 (en) | 2000-06-01 | 2004-07-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Antenna element and portable information terminal |
| US7865420B1 (en) | 2001-01-22 | 2011-01-04 | Voyager Technologies, Inc. | Real time electronic commerce telecommunication system and method |
| WO2013114891A1 (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-08 | パナソニック株式会社 | 撮像装置および撮像システム |
| CN103460024A (zh) * | 2012-02-03 | 2013-12-18 | 松下电器产业株式会社 | 摄像装置和摄像*** |
| JPWO2013114891A1 (ja) * | 2012-02-03 | 2015-05-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 撮像装置および撮像システム |
| US9658463B2 (en) | 2012-02-03 | 2017-05-23 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Imaging device and imaging system |
| CN103460024B (zh) * | 2012-02-03 | 2017-09-22 | 松下知识产权经营株式会社 | 摄像装置和摄像*** |
| JP2014215400A (ja) * | 2013-04-24 | 2014-11-17 | オリンパス株式会社 | 内視鏡装置 |
| JP2020520285A (ja) * | 2017-05-17 | 2020-07-09 | 武漢佑康科技有限公司 | モジュール式内視鏡 |
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