WO2016039270A1 - 内視鏡システム、内視鏡システムの作動方法 - Google Patents

内視鏡システム、内視鏡システムの作動方法 Download PDF

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本田　一樹
倉　康人
健夫 鈴木
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オリンパス株式会社
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    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/63—Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders

Definitions

  • the present invention relates to an endoscope system that acquires a first image and a second image of different regions in the same subject, and an operation method of the endoscope system.
  • a wide-angle endoscope for example, a direct-view object image through a direct-view observation window and a side-view object image through a side-view observation window as described in Japanese Patent No. 4782900 A camera that combines an optical system and an image sensor as described in Japanese Patent Publication No. 2013-542467 (WO2012 / 056453) There are types provided for each side view.
  • a wide-angle endoscope having such a direct-view observation optical system and a side-view observation optical system includes, for example, an illumination unit that emits light forward and an illumination unit that emits light laterally, and further, Some of the amount of light emitted to the front and the amount of light emitted to the side can be individually adjusted.
  • the proximity portion when the subject is irradiated with illumination light, the proximity portion has high illuminance, the remote portion has low illuminance, and the proximity portion is observed brighter and the remote portion is observed darker.
  • the central part of the observation site by direct viewing becomes a remote part in the axial direction of the lumen and becomes dark, and observation by side-viewing
  • the part may become a close part of the inner wall of the lumen and become bright.
  • the distance of the subject changes from side to side, so that the left side field of view is bright and the right side field of view is not only dark, but also the front field of view The left side is bright and the right side is dark.
  • the endoscope is capable of adjusting the amount of illumination light for each viewing direction as described above when the brightness of the image is unbalanced in this way, for example, by increasing the amount of light irradiated to the right side, Light amount control is performed to avoid brightness imbalance.
  • the brightness of a direct-view visual field image and the brightness of a side-view visual field image are individually detected, and one of the visual field images reaches a brightness target value suitable for observation based on the detection result.
  • an endoscope system for controlling a light source device is described.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-179785 discloses that each image is captured so that the brightness of the wide-angle image and the magnified image are displayed in the same manner in an image photographing apparatus that captures a wide-angle image and a magnified image. A technique for setting the amplification factor of each signal is described.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an endoscope system with high visibility in which a luminance difference between adjacent portions of a plurality of images having different fields of view is suppressed, and an operation method of the endoscope system. It is an object.
  • An endoscope system includes an image configuration unit that configures a first image and a second image based on imaging signals corresponding to different regions in the same subject, the first image, The luminance detection unit for detecting the luminance in the second image, and the difference in luminance in the adjacent portion between the first image and the second image arranged adjacent to each other are equal to or less than a threshold value.
  • a luminance control unit that adjusts the luminance of at least one of the first image and the second image.
  • An operation method of an endoscope system includes a lighting unit that irradiates light to a first region in a subject and a second region in the subject different from the first region.
  • An endoscope system operating method comprising: a first subject image acquisition unit provided in an insertion unit acquires a first imaging signal relating to a first subject image in the first region; A step, a second subject image acquisition unit provided in the insertion unit acquires a second imaging signal related to a second subject image in the second region, and an image configuration unit, A step of forming a first image based on the first image pickup signal and forming a second image based on the second image pickup signal; and a luminance detecting unit configured to detect the luminance of the first image and the first image
  • the steps of detecting the brightness of the image 2 and the brightness control unit are arranged adjacent to each other. Adjusting the luminance of at least one of the first image and the second image so that a luminance difference in the adjacent portion between the first image and the second image is equal to or
  • the figure which shows a mode that the luminance difference of the adjacent part of images is suppressed by gain reduction.
  • luminance difference of the part further adjacent to the adjacent part of images is suppressed by gain reduction.
  • the figure which shows a mode that the luminance difference of the adjacent part of images is suppressed by gain increase.
  • 7 is a flowchart showing luminance adjustment processing of the endoscope system in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart showing details of gain-up processing in step S7 of FIG. 6 in the first embodiment.
  • 7 is a flowchart showing details of gain reduction processing in step S8 of FIG. 6 in the first embodiment.
  • Embodiment 3 of this invention the perspective view which shows partially the structure of the endoscope in the state with which the side image acquisition unit is mounted
  • the perspective view which shows partially the structure of the endoscope in the state from which the side image acquisition unit is removed.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an endoscope system.
  • the endoscope system includes an endoscope 1, a video processor 2, and a monitor 3.
  • the endoscope 1 is configured as an electronic endoscope having an insertion portion 1a inserted into the subject.
  • the endoscope 1 is provided in the insertion portion 1a and acquires a first object image for acquiring a first imaging signal related to a first object image (optical image) of a first region in the object.
  • a second object for obtaining a second imaging signal relating to a second object image (optical image) of a second region in the object different from the first region, provided in the insertion unit 1a.
  • an example of the first region is a region including the front in the subject (a region of the front visual field), and the first subject image acquisition unit is arranged with the front facing the distal end of the insertion unit 1a.
  • An imaging unit configured to generate a first imaging signal by photoelectrically converting a first subject image (optical image) of a first region in the subject including the front along the longitudinal direction of the insertion unit 1a. 11 (first imaging unit).
  • an example of the second region different from the first region is a region including a side in the same subject (a region of a side field of view), and the second subject image acquisition unit includes the insertion unit 1a.
  • a second imaging signal is generated by photoelectrically converting a second object image (optical image) in a second region in the object including the side intersecting the longitudinal direction. More specifically, a plurality of second object image acquisition units are arranged at a plurality of angular positions in the circumferential direction of the insertion unit 1a, and a plurality of second imaging signals related to the plurality of second object images. To get.
  • the second subject image acquisition unit includes an imaging unit 12 (second imaging unit separate from the first imaging unit) that captures an area of the right visual field and an area of the left visual field.
  • An imaging unit 13 (second imaging unit separate from the first imaging unit) is included.
  • the right side field of view and the left side field of view are, for example, two equally divided positions in the circumferential direction with the front field of view as the center.
  • These imaging units 11 to 13 are configured to include an imaging optical system and an imaging element, and generate an imaging signal by photoelectrically converting an object image formed by the imaging optical system by the imaging element.
  • An imaging signal is output to the video processor 2 electrically connected to the imaging units 11 to 13.
  • the illumination unit a first illumination unit that irradiates light to the first region and a second illumination unit that irradiates light to the second region are provided.
  • the first illumination unit corresponds to the illumination unit 15 that emits light to the imaging range of the imaging unit 11.
  • the second illumination unit corresponds to the illumination unit 16 that emits light to the imaging range by the imaging unit 12 and the illumination unit 17 that emits light to the imaging range by the imaging unit 13. Accordingly, the illumination unit 15 illuminates the front, the illumination unit 16 illuminates the right side, and the illumination unit 17 illuminates the left side.
  • These illumination units 15, 16, and 17 are configured to include light emitting elements such as LEDs, for example, and emit light by adjusting each light amount based on a control signal from an illumination control unit 21 (to be described later) of the video processor 2. It is like that.
  • the right side and the left side are illustrated as the sides on which the illumination unit illuminates and the imaging unit images, but instead of or in addition to these, the upper side, the lower side, or diagonally Sides or the like may be included, or any combination thereof may be used.
  • the video processor 2 includes an image construction unit 20, an illumination control unit 21, a luminance detection unit 22, a luminance control unit 23, a threshold storage unit 24, and an image output unit 25.
  • the image construction unit 20 composes a first image and a second image based on imaging signals corresponding to different regions in the same subject, and is electrically connected via a signal line 14.
  • the first image pickup signal is received from the first image pickup unit to form a first image (image signal)
  • the second image pickup signal is received from the second image pickup unit to receive the second image (image signal).
  • the image configuration unit 20 arranges the configured first image and second image so as to be adjacent to each other.
  • the image constructing unit 20 is based on the first image and the second image, and the first image is the center and the plurality of second images are the first corresponding to the visual field directions of the imaging units 11 to 13.
  • the images are arranged at a plurality of angular positions in the circumferential direction of the image (in the example of FIG. 1, two equally divided positions in the circumferential direction).
  • the image construction unit 20 is configured to include, for example, a frame buffer, and the imaging signals sequentially input from the imaging units 11 to 13 in units of pixels, for example, are set to addresses corresponding to the pixel positions in the frame buffer.
  • the imaging signals sequentially input from the imaging units 11 to 13 in units of pixels for example, are set to addresses corresponding to the pixel positions in the frame buffer.
  • the illumination control unit 21 adjusts each light emission amount of the illumination units 15 to 17 to emit light. That is, the illumination control unit 21 controls the light amount of the first illumination unit and the light amount of the second illumination unit independently.
  • the luminance detection unit 22 detects the luminance of the first image and the luminance of the second image, respectively. Specifically, the luminance detection unit 22 detects the luminance of each pixel constituting the first image and the second image, and further detects the luminance of a plurality of regions Re obtained by dividing the image as will be described later. .
  • the luminance control unit 23 is configured so that the luminance difference in the adjacent portion between the first image and the second image arranged adjacent to each other is equal to or less than a predetermined threshold (luminance difference threshold). The brightness of at least one of the second image is adjusted.
  • the threshold storage unit 24 stores the above-described threshold in a nonvolatile manner.
  • the threshold storage unit 24 further stores a lower limit luminance Ad (see FIG. 5) and an upper limit luminance Au (see FIG. 3) described later.
  • the image output unit 25 outputs a display signal in which the first image and the second image are arranged adjacent to each other based on the image whose luminance is adjusted by the luminance control unit 23.
  • the monitor 3 serving as a display unit displays an image.
  • the screen of the monitor 3 has a front image 31 (based on the first image) based on the imaging signal obtained from the imaging unit 11 in the center and a right side based on the imaging signal obtained from the imaging unit 12.
  • the image 32 is next to the right of the front image 31, and the left side image 33 based on the imaging signal obtained from the imaging unit 13 is next to the left of the front image 31 (the right side image 32 and the left side image 33 are the second images, respectively. (Based on the image), each arranged and displayed.
  • the image construction unit 20 composes an image so that the first image and the second image are arranged adjacent to each other in the same screen.
  • the arrangement of the images 31 to 33 viewed from the observer is the same as the direction of each visual field viewed from the endoscope 1, as if the observation is performed by one super wide-angle camera.
  • the image structure is realized.
  • the front image 31, the right side image 32, and the left side image 33 are displayed on one monitor 3, but each may be displayed on a separate monitor. That is, the image output unit 25 is either a single display signal for displaying the first image and the second image on one monitor 3 or a plurality of display signals for displaying on the plurality of monitors 3. As a result, a display signal is output.
  • the endoscope system according to the present embodiment does not perform the processing shown in the flowcharts in FIGS. 6 to 8 separately from the processing that is executed separately on the endoscope image acquired in advance, It is characterized in that the endoscope image acquired by the mirror 1 is performed as a process for adjusting the brightness in real time by the video processor 2.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the brightness adjustment processing of the endoscope system.
  • the brightness control unit 23 does not adjust the brightness for non-image pixels that do not constitute either the first image or the second image (for example, non-image pixels in a boundary region between images). It will be.
  • the luminance detection unit 22 divides the first image and the second image into a plurality of regions Re (see FIG. 1), and sets the average luminance of each divided region Re for each region Re. (Step S2).
  • the average luminance is an average of the luminance of the pixels in the region Re.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the luminance distribution of a plurality of images having different fields of view.
  • the region Re is composed of one or more pixels (thus, the region Re can be composed of one pixel).
  • the luminance detection unit 22 is an area configured by a plurality of pixels, for example, an image (a front image 31, a right side image 32, and a left side image 33) in the horizontal direction. Are set as vertically elongated rectangular regions (see FIGS. 1 and 2, etc.).
  • the method of dividing an image into a plurality of regions Re is not limited to this.
  • the image may be divided into a plurality of grid-like regions divided in the horizontal direction and the vertical direction.
  • it may be divided into concentric regions (for example, concentric circles or concentric polygons) divided into a plurality of portions in the radial direction, or other division methods may be employed.
  • the luminance distribution shown in FIG. 2 shows that in the lumen-shaped subject, for example, the endoscope approaches the left side wall and the distance to the right side wall increases, and the right side image 32 becomes dark. A state when the right side image 32 is brightened by increasing the amount of light is shown. That is, as shown in FIG. 2, a large luminance difference between two regions Re adjacent to each other with a boundary is caused by, for example, the light control of the illumination units 15 to 17 by the illumination control unit 21. Therefore, the luminance control unit 23 adjusts the luminance with respect to the first image and the second image acquired after performing the light amount control by the illumination control unit 21.
  • the adjacent portion across the boundary between the front image 31 and the right side image 32 more specifically, the average luminance An-1 of the (n-1) th region Re on the front image 31 side and the right side
  • the numbers 1, 2,..., (N ⁇ 1), n,... Indicating the horizontal position of the region Re are serial numbers from the left side image 33 through the front image 31 to the right side image 32. .
  • the luminance control unit 23 calculates a luminance difference
  • the luminance control unit 23 further reduces the average luminance An-1, which is lower than the average luminance An in the example shown in FIG. Then, it is determined whether or not the average luminance An-1 is smaller than a predetermined lower limit luminance Ad (see FIG. 5) (step S5).
  • the lower limit luminance Ad is a luminance indicating the lower limit of the luminance range appropriate for observing an image and making a diagnosis.
  • the higher average luminance that is, in the example shown in FIG. 2, is the average luminance An greater than the predetermined upper limit luminance Au (see FIG. 3)? It is determined whether or not (step S6).
  • the upper limit luminance Au is a luminance indicating the upper limit of the appropriate luminance range for observing an image and making a diagnosis.
  • step S6 If it is determined in step S6 that the luminance is less than or equal to the upper limit luminance Au, or if it is determined in step S5 that the luminance is smaller than the lower limit luminance Ad, a gain-up process as described later with reference to FIG. 7 is performed. Perform (step S7).
  • the gain-up process is performed when it is determined that the lower average luminance is equal to or higher than the lower limit luminance Ad and the higher average luminance is equal to or lower than the upper limit luminance Au.
  • the gain reduction process may be performed.
  • step S6 determines whether it is larger than the upper limit luminance Au. If it is determined in step S6 that it is larger than the upper limit luminance Au, a gain-down process as will be described later with reference to FIG. 8 is performed (step S8).
  • step S4 If it is determined in step S4 that the threshold value is equal to or less than the threshold value, or if the process of step S7 or step S8 is performed, it is further determined whether there is another boundary between images (step S9). .
  • step S2 the process proceeds to step S2 and the above-described processing is performed on the region Re sandwiching the other boundary.
  • the process proceeds to step S2 and the above-described processing is performed on the region Re sandwiching the other boundary.
  • the process proceeds to step S2 and the above-described processing is performed on the region Re sandwiching the other boundary.
  • the boundary between the front image 31 and the right side image 32 not only the boundary between the front image 31 and the right side image 32 but also the boundary between the front image 31 and the left side image 33 exists. Become.
  • step S9 determines whether other boundary exists. If it is determined in step S9 that no other boundary exists, the process returns from this process to a main process (not shown).
  • FIG. 7 is a flowchart showing details of the gain-up process in step S7 of FIG.
  • the gain of the region Re having a lower average luminance is increased so that the luminance difference is equal to or smaller than the threshold (step S11).
  • the luminance control unit 23 divides the first image and the second image into a plurality of regions Re when the luminance adjustment is performed by gain-up or gain-down described later.
  • the unit is Re.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the luminance difference between adjacent portions of images is suppressed by increasing the gain.
  • the lower average luminance An of the average luminance An-1 and the average luminance An is smaller than the lower limit luminance Ad.
  • the gain increase process in step S7 is performed. It is an example that is determined to be performed.
  • the luminance control unit 23 increases the gain to the average luminance A′n by applying a gain larger than 1 to the lower average luminance An.
  • the gain at this time may be given a prescribed value according to the product, or may be settable by the user.
  • between the average luminance A′n of the gained region Re and the average luminance An ⁇ 1 of the adjacent region Re on the opposite side across the boundary is equal to or less than the threshold value. If not, a gain greater than 1 is further applied to the average luminance A′n. By repeating such processing as necessary, the luminance difference
  • the gain-up method is used in which the gain higher than 1 is applied to the lower average luminance a plurality of times until the luminance difference becomes equal to or smaller than the threshold.
  • the present invention is not limited to this method. The gain-up method may be used as appropriate.
  • the average luminance A′n of the region Re in which the luminance adjustment is performed can be achieved only by setting the luminance difference
  • between the average brightness An + 1 of the area Re adjacent to the side opposite to the boundary of the area Re may be larger than the threshold value.
  • step S13 it is determined whether or not the calculated luminance difference
  • step S11 the process proceeds to step S11 to perform the process as described above.
  • step S13 when it is determined in step S13 that the luminance difference calculated after sequentially adjusting the luminance of the region Re in order from the region Re adjacent to the boundary is equal to or smaller than the threshold value, this processing is shown in FIG. Return to processing.
  • FIG. 8 is a flowchart showing details of the gain reduction process in step S8 of FIG.
  • the gain of the region Re having the higher average luminance is reduced so that the luminance difference is equal to or less than the threshold (step S21).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the luminance difference between adjacent portions of images is suppressed by gain reduction.
  • the higher average luminance An of the average luminance An-1 and the average luminance An is larger than the upper limit luminance Au.
  • the gain reduction process in step S8 is performed. It is an example that is determined to be performed.
  • the luminance control unit 23 reduces the gain to the average luminance A′n by applying a gain smaller than 1 to the higher average luminance An.
  • the gain at this time may be given a prescribed value according to the product, or may be set by the user.
  • between the average luminance A′n of the gain-reduced region Re and the average luminance An ⁇ 1 of the opposite region Re adjacent across the boundary is equal to or less than the threshold value. If not, a gain smaller than 1 is further applied to the average luminance A′n. By repeating such processing as necessary, the luminance difference
  • the present invention is not limited to this method, and is arbitrary. The gain down method may be used as appropriate.
  • step S22 the brightness difference
  • step S21 if it is determined that the value is larger than the threshold value, the process goes to step S21 to perform the process as described above.
  • FIGS. 3 and 4 the luminance difference between the average luminance A′n after the luminance adjustment and the average luminance An + 1 of the region Re adjacent to the opposite side of the boundary is larger than the threshold value.
  • the average luminance An + 1 is reduced in gain to the average luminance A′n + 1, and the luminance difference
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the luminance difference between the adjacent portions adjacent to each other between the images is suppressed by the gain reduction.
  • step S23 when it is determined in step S23 that the luminance difference calculated after sequentially adjusting the luminance of the region Re in order from the region Re adjacent to the boundary is equal to or smaller than the threshold value, this processing is shown in FIG. Return to processing.
  • whether or not to perform the luminance adjustment processing by the luminance control unit 23 is determined based on the average luminance of the pixels in the region Re. Instead, the luminance of the pixels in the region Re is weighted. You may determine based on the weighted average brightness which performed. For example, when observing an image, the subject located at the center in the vertical direction of the image is more important than the subject located at the upper and lower ends of the image. Therefore, when weighting and averaging the luminance of the pixels in the region Re, a large weight is given to the central pixel in the vertical direction, and a small weight is given to the pixels at the upper end and the lower end. And good.
  • the brightness difference between the pixel pairs facing each other across the boundary is calculated, and it is determined that the brightness adjustment processing by the brightness control unit 23 is performed when the ratio of the pixel pairs whose brightness difference is greater than the threshold is equal to or greater than a predetermined ratio. You may make it.
  • one of the gain-up and gain-down processing is performed at one boundary.
  • the processing may be slightly complicated, one boundary is processed. It is also possible to perform processing such as increasing the gain of the region Re having a lower average luminance and decreasing the gain of the region Re having a higher average luminance.
  • the first image and the second image are set so that the luminance difference in the adjacent portion between the first image and the second image arranged adjacent to each other is equal to or less than a predetermined threshold value. Since the brightness of at least one of the images is adjusted, the brightness difference between adjacent portions of a plurality of images having different fields of view can be suppressed, and the visibility can be increased.
  • the luminance is adjusted in units of the region Re obtained by dividing the image, the luminance difference in the region Re is maintained, and the shadow and stereoscopic effect in the region Re can be maintained.
  • the luminance difference based on the average luminance is calculated and compared with the threshold value and the luminance is adjusted, it is possible to appropriately grasp the luminance difference between the adjacent regions Re and adjust the luminance.
  • the brightness adjustment is performed by either gain up or gain down, it is possible to reduce the brightness difference by a relatively simple process.
  • gain reduction when gain reduction is prioritized over gain up, a bright portion close to whiteout can be observed with more appropriate and easy-to-see brightness.
  • non-image pixels are not adjusted for luminance, non-image pixels (for example, between images or the periphery outside the image) are maintained at a constant luminance value, and the luminance of the non-image pixels is determined. Since the value does not change for each image, the image is easy to see.
  • the luminance difference between images with different fields of view can be satisfactorily reduced when the rectangular images are arranged in the horizontal direction so that wide-angle images can be observed. it can.
  • the luminance difference between the images can be reduced well when a plurality of concentric images having different diameters are acquired and a wide-angle image can be observed. it can.
  • the brightness adjustment is performed on the first image and the second image acquired after the light amount control by the illumination control unit 21 is performed, an image in which the average brightness for each field of view is optimized. It becomes an object of brightness adjustment, can suppress a decrease in contrast, and can suppress noise amplification.
  • the image composing unit 20 configures an image in which the first image and the second image are arranged adjacent to each other, it is possible to observe images of a plurality of fields of view at a wide angle.
  • the image output unit 25 When the image output unit 25 outputs a single display signal, the first image and the second image can be displayed on the single monitor 3 and observed. When the image output unit 25 outputs a plurality of display signals, the first image and the second image can be displayed on each of the plurality of monitors 3 and observed.
  • an ultra-wide-angle endoscope can be realized without using an expensive and large super-wide-angle lens.
  • a plurality of second object image acquisition units arranged at a plurality of angular positions in the circumferential direction of the insertion unit 1a acquire a plurality of second imaging signals, and the image construction unit 20 performs a first operation based on the first imaging signals.
  • One image is the center, and a plurality of second images based on a plurality of second imaging signals are at a plurality of angular positions in the circumferential direction of the first image (in the example of FIG. 1, two equally divided positions in the circumferential direction).
  • imaging signals in a plurality of viewing directions can be acquired.
  • FIG. 9 shows Embodiment 2 of the present invention and is a diagram showing a configuration of an endoscope system.
  • the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted as appropriate, and only different points will be mainly described.
  • the configuration of the imaging system of the endoscope 1 is changed, and instead of providing a light source such as an LED in the endoscope 1, a light source device 26 is provided in the video processor 2. It has become.
  • a front optical system 41 that acquires a front optical image (an image of a field of view of a region including the front in the subject) along the longitudinal direction of the insertion portion 1a at the distal end portion of the insertion portion 1a of the endoscope 1. And an illumination unit 15 that irradiates light to the field of view of the front optical system 41.
  • a circumferential surface portion in the vicinity of the proximal end side of the front optical system 41 and the illumination unit 15 has a predetermined circumferential angular range (a predetermined angular range is 360 ° on the side intersecting the longitudinal direction of the insertion portion 1a).
  • a lateral optical system 42 that acquires an optical image of the entire circumference in the circumferential direction (an image of a field of view of a region including a side different from the front in the same subject), and the side optical system 42 And an illuminating unit 43 that irradiates the field of view with light.
  • the front optical system 41 and the side optical system 42 are a composite optical system that transmits and acquires a front optical image and reflects and acquires an optical image in a predetermined angular range in the side circumferential direction. You may comprise.
  • the front optical image by the front optical system 41 and the side (circumferential direction) optical image by the side optical system 42 are, for example, formed in different imaging regions on a single imaging device. It has become.
  • the first subject image acquisition unit is configured by the front optical system 41 and an imaging region that captures an optical image in front of the imaging element, and the front of the distal end portion of the insertion unit 1a is provided. It is arranged toward.
  • the second subject image acquisition unit is configured by the side optical system 42 and an imaging region that captures an optical image in the lateral direction of the imaging element, and is provided circumferentially on the peripheral surface portion of the insertion unit 1a.
  • the subject image in a predetermined angle range is arranged so as to be imaged.
  • the first subject image acquisition unit and the second subject image acquisition unit also include one imaging unit (imaging element), and an optical image of the subject in the first field of view (first image).
  • imaging element imaging element
  • first image optical image of the subject in the first field of view
  • second object image optical image of the object in the second field of view
  • the second imaging signal is generated by forming an image on the part.
  • the first imaging signal and the second imaging signal generated by the imaging device are output to the video processor 2, and the above-described image configuration unit 20, luminance detection unit 22, luminance control unit 23, and image output in the video processor 2.
  • Connected to the unit 25 that is, the imaging unit is electrically connected to the luminance control unit 23).
  • the video processor 2 is provided with a light source device 26 that emits illumination light, instead of the illumination control unit 21 of the first embodiment.
  • the light emitted from the light source device 26 is irradiated to the subject in each visual field direction from the illumination unit 15 and the illumination unit 43 including the illumination optical system via the light guide (LG) 27. It has become.
  • the optical image of the front optical system 41 is formed as a circular optical image at the center of the imaging device, and a first imaging signal is generated by photoelectric conversion of the imaging device. Based on the first image pickup signal, the image forming unit 20 forms a circular front image 31A.
  • the optical image of the side optical system 42 is an annular optical image having a predetermined angle range in a ring surrounding the circular optical image at the central portion described above in the image sensor (the predetermined angle range is 360 °).
  • the optical image is formed as an annular optical image
  • a second imaging signal is generated by photoelectric conversion of the imaging device. Based on the second imaging signal, the image construction unit 20 forms, for example, an annular side image 32A of the outer peripheral portion of the front image 31A.
  • the image construction unit 20 configures the front image 31A that is the first image in a circular shape, and the side image 32A that is the second image within a predetermined angular range in the ring surrounding the front image 31A. Configure the shape to compose the image.
  • a gap 35 is generated between the front image 31A and the side image 32A.
  • the gap 35 has a black frame shape because it is a dark part where an optical image of the subject is not formed on the image sensor. Accordingly, the gap 35 is a set of non-image pixels that do not constitute either the first image or the second image, and the luminance control unit 23 does not adjust the luminance for the gap 35.
  • the imaging element generally includes a rectangular imaging surface, but the image circles of the front optical system 41 and the side optical system 42 are generally smaller than the imaging surface as shown in FIG. It becomes a circular area. Therefore, a non-image region 36 including a set of non-image pixels that does not constitute either the first image or the second image is generated around the side image 32A.
  • the luminance detection unit 22 and the luminance control unit 23 have, for example, a concentric shape in which the front image 31A and the side image 32A are divided into a plurality of portions in the radial direction (here, concentric circles are used, but not limited thereto). In other words, the average luminance is detected and the luminance is adjusted in units of the region Re.
  • the first imaging signal related to the first subject image in front of the insertion portion 1a and the circumference of the insertion portion 1a can be obtained while providing substantially the same effect as the first embodiment described above.
  • a second imaging signal related to a second subject image in a predetermined angular range of directions, and the image construction unit 20 composes the first image into a circular shape as shown in FIG. Even when the second image is formed into a shape of a predetermined angular range in the ring surrounding the periphery of the first image and an image signal (image) is formed, an image that matches the viewing direction at the time of imaging is obtained. It becomes possible to observe.
  • the diameter and weight of the endoscope distal end portion can be effectively reduced. be able to.
  • the image The first image area and the second image area are separated from (image signal) and cut out, and brightness adjustment similar to that described in the first embodiment is performed for each, and the processing is performed.
  • the process of combining the one image and the second image and returning to the original one may be performed.
  • FIG. 10 and 11 show Embodiment 3 of the present invention
  • FIG. 10 is a perspective view partially showing the configuration of the endoscope in a state where the side image acquisition unit 50 is attached.
  • FIG. 4 is a perspective view partially showing the configuration of the endoscope in a state in which a side image acquisition unit 50 is removed.
  • the endoscope of this embodiment includes an endoscope main body 1A and a side image acquisition unit 50, as shown in FIGS.
  • the endoscope main body 1A includes an imaging unit 11 that acquires a first imaging signal related to the front image 31, an illumination unit 15 that emits light forward that is an imaging range of the imaging unit 11, and forceps and the like. And a forceps channel 19 for inserting the treatment instrument, and can be used as a general direct-view endoscope.
  • the side image acquisition unit 50 is configured to be detachable with respect to the endoscope main body 1A.
  • the side image acquisition unit 50 includes an imaging unit 12 that acquires a second imaging signal related to the right side image 32, an illumination unit 16 that emits light to the right side that is an imaging range of the imaging unit 12, and a left side.
  • the imaging unit 13 that acquires the second imaging signal related to the image 33, the illumination unit 17 that emits light to the left side that is the imaging range by the imaging unit 13, and the endoscope body 1A are fitted to the side.
  • the endoscope described above is also configured by combining such a direct-viewing endoscope main body 1A and a side-view side image acquisition unit 50 that is detachable from the endoscope main body 1A. Similar to the embodiments described above, the luminance adjustment for reducing the luminance difference between images can be applied.
  • the endoscope of the third embodiment Even if the endoscope of the third embodiment is used, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained, and only the endoscope main body 1A can be directly viewed as required. It can be used as a mirror. Alternatively, it is possible to realize a wide-angle endoscope capable of observing both the front field of view and the side field of view by using the side image acquisition unit 50 in combination with a general direct-view type endoscope. Become.
  • the first subject image acquisition unit and the second subject image acquisition unit include, for example, an imaging optical system and an imaging element.
  • the imaging optical system of these includes the endoscope 1 (or the endoscope).
  • the image sensor may be disposed in the video processor 2 by being disposed in the main body 1A and the side image acquisition unit 50). In this case, an optical image formed by the imaging optical system may be transmitted to the imaging element in the video processor 2 via a transmission optical system or the like.
  • the endoscope system has been mainly described.
  • an operation method for operating the endoscope system as described above may be used, or a process for causing the computer to operate the endoscope system as described above. It may be a program, a non-temporary recording medium readable by a computer for recording the processing program, or the like.
  • an endoscope system in particular, an endoscope system having a wide-angle endoscope having a direct-viewing observation optical system and a side-viewing observation optical system, a plurality of images having different fields of view. It is possible to observe an image with high visibility in which a luminance difference between adjacent portions of (image signal) is suppressed.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage.
  • various aspects of the invention can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, you may delete some components from all the components shown by embodiment.
  • the constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

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Abstract

　同じ被検体内の異なる領域に対応する撮像信号に基づき第１の画像と第２の画像とを構成する画像構成部（２０）と、第１および第２の画像の輝度を検出する輝度検出部（２２）と、第１の画像と第２の画像の隣接部分の輝度差が閾値以下になるように、少なくとも一方の画像の輝度を調整する輝度制御部（２３）と、を備える内視鏡システム。

Description

内視鏡システム、内視鏡システムの作動方法
　本発明は、同じ被検体内の異なる領域の第１の画像および第２の画像を取得する内視鏡システム、内視鏡システムの作動方法に関する。
　近年、より広い範囲を観察可能とするために、直視観察光学系と側視観察光学系とを有する広角内視鏡が提案されている。
　こうした広角内視鏡としては、例えば、日本国特許第４７８２９００号に記載されたような、直視観察窓を介した直視の被検体像と、側視観察窓を介した側視の被検体像とを、１つの撮像素子に結像するタイプ、あるいは日本国特表２０１３－５４２４６７号公報（ＷＯ２０１２／０５６４５３号公報）に記載されたような、光学系と撮像素子とを組み合わせたカメラを、直視用、側視用のそれぞれに設けたタイプ、などがある。
　こうした直視観察光学系と側視観察光学系とを有する広角内視鏡は、例えば、前方へ光を照射する照明部と側方へ光を照射する照明部とを個別に備えており、さらに、前方への照射光量と側方への照射光量とについても個別に調整することができるものがある。
　ところで、被検体に照明光を照射する場合に、近接部が高い照度、遠隔部が低い照度となって、近接部がより明るく観察され、遠隔部がより暗く観察される状態が発生する。具体的に、広角内視鏡を用いて例えば管腔形状の被検体を観察する場合に、直視による観察部位の中央部が管腔の軸方向における遠隔部となって暗くなり、側視による観察部位が管腔内壁の近接部となって明るくなること等がある。さらに、管腔内において、内視鏡が例えば左側壁に近づいた場合に、左右で被検体の距離が変わるために、左側方視野が明るく右側方視野が暗くなるだけでなく、前方視野についても左側が明るく右側が暗い画像になる。
　このように画像の明るさがアンバランスになったときに、上述したような視野方向毎に照明光量を調整可能な内視鏡であれば、例えば右側方へ照射する光量を引上げることにより、明るさのアンバランスを回避する光量制御が行われる。
　例えば、ＷＯ２０１１／０５５６１３号公報には、直視視野画像の明るさと側視視野画像の明るさとを個別に検出して、検出結果に基づき、一方の視野画像が観察に適した明るさ目標値に達するように光源装置を制御する内視鏡システムが記載されている。
　また、日本国特開２００３－１７９７８５号公報には、広角画像の撮影と拡大画像の撮影とを行う画像撮影装置において、広角画像と拡大画像の明るさが同じに表示されるように、各画像信号の増幅率をそれぞれ設定する技術が記載されている。
　しかしながら、各視野の平均的な明るさが揃うように、特定の視野の照明光量のみを調整すると、視野同士の境界において大きな明るさの差が生じて、画像の視認性が低下し、ひいては画像に基づく診断性が低下してしまうことになる。
　本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、視野の異なる複数の画像の隣接部分の輝度差が抑制された視認性の高い内視鏡システム、内視鏡システムの作動方法を提供することを目的としている。
　本発明のある態様による内視鏡システムは、同じ被検体内の異なる領域に対応する撮像信号に基づき第１の画像と第２の画像とを構成する画像構成部と、前記第１の画像および前記第２の画像における輝度を検出する輝度検出部と、隣接して配置される前記第１の画像と前記第２の画像との該隣接部分における輝度差が閾値以下になるように、前記第１の画像と前記第２の画像との少なくとも一方の輝度を調整する輝度制御部と、を備えている。
　本発明のある態様による内視鏡システムの作動方法は、被検体内の第１の領域、および前記第１の領域とは異なる前記被検体内の第２の領域へ光を照射する照明部を備える内視鏡システムの作動方法であって、挿入部に設けられた第１の被検体像取得部が、前記第１の領域の第１の被検体像に係る第１の撮像信号を取得するステップと、前記挿入部に設けられた第２の被検体像取得部が、前記第２の領域の第２の被検体像に係る第２の撮像信号を取得するステップと、画像構成部が、前記第１の撮像信号に基づき第１の画像を構成するとともに、前記第２の撮像信号に基づき第２の画像を構成するステップと、輝度検出部が、前記第１の画像の輝度と前記第２の画像の輝度とをそれぞれ検出するステップと、輝度制御部が、隣接して配置される前記第１の画像と前記第２の画像との該隣接部分における輝度差が閾値以下になるように、前記第１の画像と前記第２の画像との少なくとも一方の輝度を調整するステップと、を有している。
本発明の実施形態１における内視鏡システムの構成を示す図。 上記実施形態１において、視野の異なる複数の画像の輝度分布の例を示す図。 上記実施形態１において、画像同士の隣接部分の輝度差をゲインダウンによって抑制する様子を示す図。 上記実施形態１において、画像同士の隣接部分にさらに隣接する部分の輝度差をゲインダウンによって抑制する様子を示す図。 上記実施形態１において、画像同士の隣接部分の輝度差をゲインアップによって抑制する様子を示す図。 上記実施形態１における内視鏡システムの輝度調整処理を示すフローチャート。 上記実施形態１の図６のステップＳ７におけるゲインアップ処理の詳細を示すフローチャート。 上記実施形態１の図６のステップＳ８におけるゲインダウン処理の詳細を示すフローチャート。 本発明の実施形態２における内視鏡システムの構成を示す図。 本発明の実施形態３において、側方画像取得ユニットが装着されている状態の内視鏡の構成を部分的に示す斜視図。 上記実施形態３において、側方画像取得ユニットが取り外されている状態の内視鏡の構成を部分的に示す斜視図。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
［実施形態１］
　図１から図８は本発明の実施形態１を示したものであり、図１は内視鏡システムの構成を示す図である。
　図１に示すように、この内視鏡システムは、内視鏡１と、ビデオプロセッサ２と、モニタ３と、を備えている。
　内視鏡１は、被検体の内部に挿入される挿入部１ａを備えた電子内視鏡として構成されている。この内視鏡１は、挿入部１ａに設けられ、被検体内の第１の領域の第１の被検体像（光学像）に係る第１の撮像信号を取得する第１の被検体像取得部と、挿入部１ａに設けられ、第１の領域とは異なる被検体内の第２の領域の第２の被検体像（光学像）に係る第２の撮像信号を取得する第２の被検体像取得部と、第１の領域および第２の領域へ光を照射する照明部と、を備えている。
　具体的に、第１の領域の一例は被検体内の前方を含む領域（前方視野の領域）であり、第１の被検体像取得部は、挿入部１ａの先端部に前方を向けて配置されていて、挿入部１ａの長手方向に沿った前方を含む被検体内の第１の領域の第１の被検体像（光学像）を光電変換して第１の撮像信号を生成する撮像部１１（第１の撮像部）を含む。
　また、第１の領域とは異なる第２の領域の一例は同じ被検体内の側方を含む領域（側方視野の領域）であり、第２の被検体像取得部は、挿入部１ａの長手方向に交差する側方を含む被検体内の第２の領域の第２の被検体像（光学像）を光電変換して第２の撮像信号を生成する。さらに具体的に、第２の被検体像取得部は、挿入部１ａの周方向の複数の角度位置に複数配置されていて、複数の第２の被検体像に係る複数の第２の撮像信号を取得する。特にここでは、第２の被検体像取得部は、右側方の視野の領域を撮像する撮像部１２（第１の撮像部とは別体の第２の撮像部）および左側方の視野の領域を撮像する撮像部１３（第１の撮像部とは別体の第２の撮像部）を含んでいる。右側方視野と左側方視野とは、前方視野を中心として、周方向の例えば２等分割位置となっている。
　これらの撮像部１１～１３は、撮像光学系と撮像素子とを含んで構成されており、撮像光学系により結像した被検体像を撮像素子により光電変換して撮像信号を生成し、生成した撮像信号を、撮像部１１～１３に電気的に接続されたビデオプロセッサ２へ出力するようになっている。
　また、照明部としては、第１の領域へ光を照射する第１の照明部と、第２の領域へ光を照射する第２の照明部と、が設けられている。具体的に、第１の照明部は、撮像部１１による撮像範囲へ光を照射する照明部１５が該当する。また、第２の照明部は、撮像部１２による撮像範囲へ光を照射する照明部１６と、撮像部１３による撮像範囲へ光を照射する照明部１７と、が該当する。従って、照明部１５は前方を照明し、照明部１６は右側方を照明し、照明部１７は左側方を照明する。
　これらの照明部１５，１６，１７は、例えばＬＥＤ等の発光素子を含んで構成されていて、ビデオプロセッサ２の後述する照明制御部２１からの制御信号に基づき、各光量を調整して発光するようになっている。
　なお、ここでは照明部が照明し撮像部が撮像する側方として、右側方および左側方を例示しているが、これらに代えて、もしくはこれらに加えて、上側方や下側方、あるいは斜め側方等を含むようにしても構わないし、さらにはこれらの任意の組み合わせであっても良い。
　一方、ビデオプロセッサ２は、画像構成部２０と、照明制御部２１と、輝度検出部２２と、輝度制御部２３と、閾値記憶部２４と、画像出力部２５と、を備えている。
　画像構成部２０は、同じ被検体内の異なる領域に対応する撮像信号に基づき第１の画像と第２の画像とを構成するものであって、信号線１４を介して電気的に接続された第１の撮像部から第１の撮像信号を受信して第１の画像（画像信号）を構成するとともに、第２の撮像部から第２の撮像信号を受信して第２の画像（画像信号）を構成する。また、画像構成部２０は、構成した第１の画像と第２の画像とを、互いに隣接するように配置する。例えば、画像構成部２０は、第１の画像および第２の画像に基づき、撮像部１１～１３の各視野方向に対応して、第１の画像が中心、複数の第２の画像が第１の画像の周方向の複数の角度位置（図１の例では、周方向の２等分割位置）にそれぞれ配置されるような画像を構成する。
　具体的に、画像構成部２０は、例えばフレームバッファを含んで構成されていて、撮像部１１～１３から例えば画素単位で順次に入力される撮像信号をフレームバッファ内の画素位置に対応するアドレスに格納することにより、第１の画像の各画素および第２の画像の各画素で構成される１フレーム分の画像を構成する。
　照明制御部２１は、照明部１５～１７の各発光量を個別に調整して発光させるものである。すなわち、照明制御部２１は、第１の照明部の光量と第２の照明部の光量とを独立に制御する。
　輝度検出部２２は、第１の画像の輝度と第２の画像の輝度とをそれぞれ検出する。具体的に、輝度検出部２２は、第１の画像および第２の画像を構成する各画素の輝度を検出し、さらに、後述するように、画像を分割した複数の領域Ｒｅの輝度を検出する。
　輝度制御部２３は、隣接して配置される第１の画像と第２の画像との該隣接部分における輝度差が予め定めた閾値（輝度差閾値）以下になるように、第１の画像と第２の画像との少なくとも一方の輝度を調整する。
　閾値記憶部２４は、上述した閾値を不揮発に記憶する。閾値記憶部２４は、さらに、後述する下限輝度Ａｄ（図５参照）および上限輝度Ａｕ（図３参照）も記憶するようになっている。
　画像出力部２５は、輝度制御部２３により輝度調整された画像に基づき、第１の画像と第２の画像とが隣接して配置された表示信号を出力する。
　画像出力部２５から出力された表示信号を受けて、表示部であるモニタ３は画像を表示する。具体的に、モニタ３の画面には、撮像部１１から得られた撮像信号に基づく前方画像３１（第１の画像に基づく）が中央に、撮像部１２から得られた撮像信号に基づく右側方画像３２が前方画像３１の右隣に、撮像部１３から得られた撮像信号に基づく左側方画像３３が前方画像３１の左隣に（右側方画像３２および左側方画像３３は、それぞれ第２の画像に基づく）、それぞれ配置して表示される。
　すなわち、画像構成部２０は、第１の画像と第２の画像とが同一画面内において隣接する配置となるように画像を構成するようになっている。そして、観察者から見た各画像３１～３３の配置は、内視鏡１から見た各視野方向と一致する配置となっていて、あたかも１つの超広角カメラにより観察を行っているかのような画像構成を実現している。
　なお、この図１に示す例では、前方画像３１と右側方画像３２の間、前方画像３１と左側方画像３３との間、および前方画像３１、右側方画像３２、並びに左側方画像３３の周辺は、撮像部１１～１３により取得された画像が表示されていない非画像領域（第１の画像と第２の画像との何れをも構成しない非画像画素でなる領域）が表示されている。
　また、図１に示す例においては、前方画像３１、右側方画像３２、および左側方画像３３を１つのモニタ３に表示しているが、それぞれを別々のモニタに表示しても構わない。すなわち、画像出力部２５は、第１の画像と第２の画像とを、１つのモニタ３に表示するための単一表示信号、または複数のモニタ３に表示するための複数表示信号、の何れかとして、表示信号を出力する。
　次に、本実施形態の内視鏡システムにおける輝度調整処理について、図２～図５を参照しながら、図６～図８のフローチャートに沿って説明する。
　本実施形態の内視鏡システムは、図６～図８のフローチャートに示す処理を、予め取得しておいた内視鏡画像に対して後で別途に実行する処理とするのではなく、内視鏡１が取得した内視鏡画像を、ビデオプロセッサ２によってリアルタイムで輝度調整する処理として行うことが特徴である。
　まず、図６は、内視鏡システムの輝度調整処理を示すフローチャートである。
　図示しないメイン処理からこの処理に入ると、画像同士の境界領域を含む非画像領域を処理対象から除外する（ステップＳ１）。これにより、輝度制御部２３が、第１の画像と第２の画像との何れをも構成しない非画像画素（例えば、画像同士の境界領域における非画像画素）については、輝度の調整を行わないことになる。
　次に、輝度検出部２２は、例えば、第１の画像と第２の画像とをそれぞれ複数の領域Ｒｅ（図１参照）に分割して、分割された各領域Ｒｅの平均輝度を領域Ｒｅ毎にそれぞれ算出する（ステップＳ２）。ここに平均輝度は、領域Ｒｅ内の画素の輝度を平均したものである。この処理により、境界を挟んで隣接する２つの領域Ｒｅの平均輝度も算出される。
　ここに、図２は、視野の異なる複数の画像の輝度分布の例を示す図である。
　まず、領域Ｒｅは、１つ以上の画素により構成されている（従って、領域Ｒｅを１画素により構成することも可能である）。そして、本実施形態における輝度検出部２２は、領域Ｒｅを、複数の画素により構成された領域であって、例えば、画像（前方画像３１、右側方画像３２、および左側方画像３３）を水平方向に複数分割した縦長矩形状の領域（図１、図２等参照）として設定する。
　ただし、画像を複数の領域Ｒｅに分割する仕方はこれに限定されるものではなく、例えば水平方向および垂直方向に複数分割した格子状の領域に分割しても良いし、後で実施形態２において説明するように、径方向に複数分割した同心状（例えば、同心円状、あるいは同心多角形状等）の領域に分割しても構わないし、その他の分割法を採用しても構わない。
　輝度検出部２２が各領域Ｒｅの平均輝度Ａを計算した結果、画像の輝度分布が例えば図２に示すようになったものとする。
　この図２に示す輝度分布は、管腔形状の被検体内において、内視鏡が例えば左側壁に近付いて右側壁までの距離が遠くなり右側方画像３２が暗くなったために、照明部１６の光量を増加させて右側方画像３２を明るくしたときの状態を示している。すなわち、図２に示すような、境界を挟んで隣接する２つの領域Ｒｅにおける大きな輝度差は、例えば照明制御部２１によって照明部１５～１７の光量制御を行うことによって生じる。従って、輝度制御部２３は、照明制御部２１による光量制御を行った後に取得される第１の画像と第２の画像に対して、輝度の調整を行う。
　このとき、前方画像３１と右側方画像３２との境界を挟んだ隣接部分、より具体的には、前方画像３１側における（ｎ－１）番目の領域Ｒｅの平均輝度Ａn-1と、右側方画像３２におけるｎ番目の領域Ｒｅの平均輝度Ａnとの間に、大きな輝度差が生じている。ここに、領域Ｒｅの水平位置を示す１，２，…，（ｎ－１），ｎ，…の番号は、左側方画像３３から前方画像３１を経て右側方画像３２への通し番号となっている。
　輝度制御部２３は、境界を挟んで隣接する２つの領域Ｒｅの輝度差｜Ａn－Ａn-1｜を算出し（ステップＳ３）、算出した輝度差｜Ａn－Ａn-1｜が、閾値記憶部２４から読み出した閾値（輝度差閾値）よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ４）。
　ここで、閾値よりも大きいと判定された場合には、輝度制御部２３は、さらに、低い方の平均輝度、図２に示す例では平均輝度Ａnよりも平均輝度Ａn-1の方が低いために、この平均輝度Ａn-1が所定の下限輝度Ａｄ（図５参照）よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ５）。ここに、下限輝度Ａｄは、画像を観察して診断を行うのに適正な輝度範囲の下限を示す輝度である。
　ここで、下限輝度Ａｄ以上であると判定された場合には、続いて、高い方の平均輝度、図２に示す例では平均輝度Ａnが所定の上限輝度Ａｕ（図３参照）よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ６）。ここに、上限輝度Ａｕは、画像を観察して診断を行うのに適正な輝度範囲の上限を示す輝度である。
　このステップＳ６において上限輝度Ａｕ以下であると判定されるか、またはステップＳ５において下限輝度Ａｄよりも小さいと判定された場合には、後で図７を参照して説明するようなゲインアップ処理を行う（ステップＳ７）。
　なお、ここでは、低い方の平均輝度が下限輝度Ａｄ以上で、かつ高い方の平均輝度が上限輝度Ａｕ以下であると判定された場合にゲインアップ処理を行うようにしているが、これに代えて、ゲインダウン処理を行うようにしても構わない。
　一方、ステップＳ６において上限輝度Ａｕよりも大きいと判定された場合には、後で図８を参照して説明するようなゲインダウン処理を行う（ステップＳ８）。
　ステップＳ４において閾値以下であると判定された場合、またはステップＳ７もしくはステップＳ８の処理を行った場合には、さらに画像同士の境界がさらに他に存在しているか否かを判定する（ステップＳ９）。
　ここで、さらに他の境界が存在していると判定された場合には、ステップＳ２へ行って、他の境界を挟む領域Ｒｅについて上述したような処理を行う。図１および図２に示す例では、前方画像３１と右側方画像３２との境界だけでなく、さらに前方画像３１と左側方画像３３との境界が存在するために、ステップＳ２へ移行することになる。
　こうして、ステップＳ９において他の境界が存在していないと判定された場合には、この処理から図示しないメイン処理へリターンする。
　図７は、図６のステップＳ７におけるゲインアップ処理の詳細を示すフローチャートである。
　この処理に入ると、輝度差が閾値以下になるように、平均輝度が低い方の領域Ｒｅのゲインアップを行う（ステップＳ１１）。このように、輝度制御部２３は、輝度の調整をゲインアップまたは後述するゲインダウンによって行う際に、第１の画像と第２の画像とをそれぞれ複数の領域Ｒｅに分割して、分割した領域Ｒｅを単位としている。
　例えば、画像の輝度分布が、図５に示すようになっているものとする。ここに、図５は、画像同士の隣接部分の輝度差をゲインアップによって抑制する様子を示す図である。この図５に示す例は、平均輝度Ａn-1と平均輝度Ａnとの内の、低い方の平均輝度Ａnが下限輝度Ａｄよりも小さく、図６のステップＳ５において、ステップＳ７のゲインアップ処理を行うと判定された例となっている。
　このような場合に、輝度制御部２３は、低い方の平均輝度Ａnに１よりも大きいゲインをかけることにより、平均輝度Ａ'nにゲインアップする。このときのゲインは、製品に合わせて規定値を与えても良いし、ユーザが設定可能となるようにしても良い。
　そして、ゲインアップした領域Ｒｅの平均輝度Ａ'nと、境界を挟んで隣接する反対側の領域Ｒｅの平均輝度Ａn-1との輝度差｜Ａ'n－Ａn-1｜が、閾値以下になっていない場合には、１よりも大きいゲインを平均輝度Ａ'nにさらにかける。このような処理を必要に応じて繰り返すことにより、輝度差｜Ａ'n－Ａn-1｜が、閾値以下になるようにする。なお、ここでは、低い方の平均輝度に、１よりも大きいゲインを、輝度差が閾値以下になるまで、複数回かけるゲインアップ法を用いたが、この方法に限定されるものではなく、任意のゲインアップ法を適宜用いて構わない。
　こうして、境界を挟んで隣接する２つの領域Ｒｅの輝度差｜Ａ'n－Ａn-1｜が閾値以下になるようにしただけでは、輝度の調整を行った領域Ｒｅの平均輝度Ａ'nと、この領域Ｒｅの境界と反対側に隣接する領域Ｒｅの平均輝度Ａn+1と、の輝度差｜Ａn+1－Ａ'n｜が閾値よりも大きくなってしまうこともあり得る。
　そこで、ゲインアップしたｎ番目の領域Ｒｅと、境界の反対側に隣接する（ｎ＋１）番目の領域Ｒｅと、の輝度差｜Ａn+1－Ａ'n｜を算出する（ステップＳ１２）。
　そして、算出した輝度差｜Ａn+1－Ａ'n｜が、閾値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３）。
　ここで、閾値よりも大きいと判定された場合には、ステップＳ１１へ行って、上述したような処理を行う。
　こうしてステップＳ１３において、境界に隣接する領域Ｒｅから順に、領域Ｒｅを逐次に輝度調整してから算出した輝度差が、閾値以下になったと判定された場合には、この処理から図６に示した処理にリターンする。
　次に、図８は、図６のステップＳ８におけるゲインダウン処理の詳細を示すフローチャートである。
　この処理に入ると、輝度差が閾値以下になるように、平均輝度が高い方の領域Ｒｅのゲインダウンを行う（ステップＳ２１）。
　例えば、画像の輝度分布が、図３に示すようになっているものとする。ここに、図３は、画像同士の隣接部分の輝度差をゲインダウンによって抑制する様子を示す図である。この図３に示す例は、平均輝度Ａn-1と平均輝度Ａnとの内の、高い方の平均輝度Ａnが上限輝度Ａｕよりも大きく、図６のステップＳ６において、ステップＳ８のゲインダウン処理を行うと判定された例となっている。
　このような場合に、輝度制御部２３は、高い方の平均輝度Ａnに１よりも小さいゲインをかけることにより、平均輝度Ａ'nにゲインダウンする。このときのゲインも、上述と同様に、製品に合わせて規定値を与えても良いし、ユーザが設定可能となるようにしても良い。
　そして、ゲインダウンした領域Ｒｅの平均輝度Ａ'nと、境界を挟んで隣接する反対側の領域Ｒｅの平均輝度Ａn-1との輝度差｜Ａ'n－Ａn-1｜が、閾値以下になっていない場合には、１よりも小さいゲインを平均輝度Ａ'nにさらにかける。このような処理を必要に応じて繰り返すことにより、輝度差｜Ａ'n－Ａn-1｜が、閾値以下になるようにする。なお、ここでは、高い方の平均輝度に、１よりも小さいゲインを、輝度差が閾値以下になるまで、複数回かけるゲインダウン法を用いたが、この方法に限定されるものではなく、任意のゲインダウン法を適宜用いて構わない。
　そして、上述と同様に、ゲインダウンしたｎ番目の領域Ｒｅと、境界の反対側に隣接する（ｎ＋１）番目の領域Ｒｅと、の輝度差｜Ａn+1－Ａ'n｜を算出して（ステップＳ２２）、算出した輝度差｜Ａn+1－Ａ'n｜が、閾値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２３）。
　ここで、閾値よりも大きいと判定された場合には、ステップＳ２１へ行って、上述したような処理を行う。
　具体的に、図３および図４に示すように、輝度調整後の平均輝度Ａ'nと、境界の反対側に隣接する領域Ｒｅの平均輝度Ａn+1との輝度差が、閾値よりも大きくなってしまった場合には、平均輝度Ａn+1を平均輝度Ａ'n+1にゲインダウンして、輝度調整後の輝度差｜Ａ'n+1－Ａ'n｜が閾値以下となるようにする。ここに、図４は、画像同士の隣接部分にさらに隣接する部分の輝度差をゲインダウンによって抑制する様子を示す図である。
　こうしてステップＳ２３において、境界に隣接する領域Ｒｅから順に、領域Ｒｅを逐次に輝度調整してから算出した輝度差が、閾値以下になったと判定された場合には、この処理から図６に示した処理にリターンする。
　なお、上述では、輝度制御部２３による輝度調整処理を行うか否かを、領域Ｒｅ内の画素の平均輝度に基づき判定しているが、これに代えて、領域Ｒｅ内の画素の輝度に重み付けを行った重み付け平均輝度に基づき判定しても良い。例えば、画像を観察する際には、画像の上端や下端に位置する被検体よりも、画像の上下方向における中央部に位置する被検体の方が重要度が高い。そこで、領域Ｒｅ内の画素の輝度に重み付けを行って加算平均する場合には、上下方向における中央部の画素に大きな重みを付け、上端部や下端部の画素に小さな重みを付ける、等を行うと良い。
　また、境界を挟んで対向する画素ペアの輝度差を算出して、輝度差が閾値よりも大きい画素ペアの割合が所定割合以上であるときに、輝度制御部２３による輝度調整処理を行うと判定するようにしても構わない。
　さらに、図６に示した処理では、１つの境界において、ゲインアップとゲインダウンとの何れか一方の処理を行うようにしているが、処理がやや複雑になっても構わなければ、１つの境界を挟んで平均輝度が低い方の領域Ｒｅをゲインアップすると共に、平均輝度が高い方の領域Ｒｅをゲインダウンする、等の処理を行うようにしても良い。
　このような実施形態１によれば、隣接して配置される第１の画像と第２の画像との隣接部分における輝度差が予め定めた閾値以下になるように、第１の画像と第２の画像との少なくとも一方の輝度を調整するようにしたために、視野の異なる複数の画像の隣接部分の輝度差を抑制して、視認性を高くすることができる。
　また、画像を分割した領域Ｒｅを単位として輝度の調整を行うようにしたために、領域Ｒｅの内部における輝度差が維持され、領域Ｒｅの内部の陰影や立体感を維持することができる。
　さらに、平均輝度に基づく輝度差を算出して閾値と比較し、輝度の調整を行うようにしたために、隣接する領域Ｒｅ間の輝度差を適切に把握して輝度調整することが可能となる。
　そして、ゲインアップとゲインダウンとの何れか一方により輝度調整を行うようにしたために、比較的簡単な処理で輝度差を低減することが可能となる。
　また、輝度調整を行った領域Ｒｅの境界と反対側に隣接する領域Ｒｅに対しても輝度の調整を逐次行うようにしたために、画像全体として大きな輝度差が解消された自然な輝度分布の画像を観察することが可能となる。
　例えば、ゲインダウンをゲインアップよりも優先して行う場合には、白飛びに近い明るい部分をより適切で見易い明るさで観察することができる。
　また、ゲインアップをゲインダウンよりも優先して行う場合には、暗部をより適切で見易い明るさで観察することが可能となる。
　非画像画素については、輝度の調整を行わないようにしたために、非画像画素（例えば、画像同士の間や画像の外部となる周辺等）が一定の輝度値に維持され、非画像画素の輝度値が画像毎に変化することがないために、見易い画像となる。
　画像を縦長矩形状の領域Ｒｅに分割する場合には、矩形の画像を水平方向に配列して広角画像を観察可能とする際に、視野が異なる画像間の輝度差を良好に低減することができる。
　また、画像を格子状の領域Ｒｅに分割する場合には、さらに、垂直方向に生じる輝度差についても低減することが可能となる。
　一方、画像を同心状の領域Ｒｅに分割する場合には、径が異なる同心状の画像を複数取得して広角画像を観察可能とする際に、画像間の輝度差を良好に低減することができる。
　照明制御部２１による光量制御を行った後に取得される第１の画像と第２の画像に対して輝度の調整を行うようにしたために、各視野毎の平均輝度が最適化されている画像が輝度調整の対象となり、コントラストの低下を抑制し、ノイズの増幅も抑制することができる。
　第１の画像と第２の画像とが隣接して配置された画像を画像構成部２０が構成するようにしたために、複数の視野の画像を広角で観察することが可能となる。
　画像出力部２５が単一表示信号を出力する場合には、第１の画像と第２の画像とを１つのモニタ３に表示して観察することが可能となる。また、画像出力部２５が複数表示信号を出力する場合には、第１の画像と第２の画像とを、複数のモニタ３のそれぞれに表示して観察することが可能となる。
　そして、挿入部１ａの前方視野および側方視野の画像を取得するようにしたために、高価で大型な超広角レンズを用いることなく、超広角内視鏡を実現することができる。
　挿入部１ａの周方向の複数の角度位置に複数配置された第２の被検体像取得部が複数の第２の撮像信号を取得し、画像構成部２０が、第１の撮像信号に基づく第１の画像が中心、複数の第２の撮像信号に基づく複数の第２の画像が第１の画像の周方向の複数の角度位置（図１の例では、周方向の２等分割位置）にそれぞれ配置されるような画像を構成するために、撮像時の視野方向に一致した画像を観察することが可能となる。
　図１に示したような第１の撮像部と第２の撮像部とを別体とした構成において、複数の視野方向の撮像信号を取得することができる。
［実施形態２］
　図９は本発明の実施形態２を示したものであり、内視鏡システムの構成を示す図である。この実施形態２において、上述の実施形態１と同様である部分については同一の符号を付すなどして説明を適宜省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
　本実施形態は、内視鏡１の撮像系の構成を変更し、さらに内視鏡１にＬＥＤ等の光源を設けるのに代えて、ビデオプロセッサ２内に光源装置２６を設けるようにしたものとなっている。
　まず、内視鏡１の挿入部１ａの先端部には、挿入部１ａの長手方向に沿った前方の光学像（被検体内の前方を含む領域の視野の像）を取得する前方光学系４１と、前方光学系４１の視野範囲へ光を照射する照明部１５と、が設けられている。
　これら前方光学系４１および照明部１５の基端側近傍となる周面部には、挿入部１ａの長手方向に交差する側方における、周方向の所定の角度範囲（所定の角度範囲が３６０°である場合には、周方向の全周）の光学像（同じ被検体内の前方とは異なる側方を含む領域の視野の像）を取得する側方光学系４２と、側方光学系４２の視野へ光を照射する照明部４３と、が設けられている。
　ここに、前方光学系４１と側方光学系４２とは、前方の光学像を透過して取得すると共に側方の周方向の所定の角度範囲の光学像を反射して取得する複合光学系として構成しても構わない。
　そして、前方光学系４１による前方の光学像と、側方光学系４２による側方（周方向）の光学像とは、例えば、単一の撮像素子上における異なる撮像領域に結像されるようになっている。
　従って、本実施形態において、第１の被検体像取得部は、前方光学系４１と撮像素子の前方の光学像を撮像する撮像領域とにより構成されていて、挿入部１ａの先端部に前方を向けて配置されている。
　また、第２の被検体像取得部は、側方光学系４２と撮像素子の側方の周方向の光学像を撮像する撮像領域とにより構成されていて、挿入部１ａの周面部に周方向の所定の角度範囲の被検体像を撮像可能に配置されている。
　従って、第１の被検体像取得部と第２の被検体像取得部とは１つの撮像部（撮像素子）を兼用して含み、第１の視野にある被検体の光学像（第１の被検体像）は撮像部の一部に結像して第１の撮像信号が生成され、第２の視野にある被検体の光学像（第２の被検体像）は撮像部の他の一部に結像して第２の撮像信号が生成されることになる。
　撮像素子により生成された第１の撮像信号および第２の撮像信号は、ビデオプロセッサ２へ出力され、ビデオプロセッサ２内の上述した画像構成部２０、輝度検出部２２、輝度制御部２３、画像出力部２５へ接続される（すなわち、撮像部は、輝度制御部２３に電気的に接続されている）。
　一方、ビデオプロセッサ２には、上述した実施形態１の照明制御部２１に代えて、照明光を発光する光源装置２６が設けられている。この光源装置２６により発光された光は、ライトガイド（ＬＧ）２７を介して、照明光学系を含んで構成された照明部１５および照明部４３から、各視野方向の被検体へ照射されるようになっている。
　このような構成の内視鏡１から得られビデオプロセッサ２により処理された画像をモニタ３の画面３０に表示すると、例えば図９に示すようになる。
　まず、前方光学系４１の光学像は、撮像素子の中央部に円形状の光学像として結像され、撮像素子の光電変換により第１の撮像信号が生成される。この第１の撮像信号に基づき、画像構成部２０により円形状の前方画像３１Ａが構成される。
　また、側方光学系４２の光学像は、撮像素子における上述した中央部の円形状の光学像の周囲を囲む円環における所定の角度範囲の円環状の光学像（所定の角度範囲が３６０°である場合には、円環状の光学像）として結像され、撮像素子の光電変換により第２の撮像信号が生成される。この第２の撮像信号に基づき、画像構成部２０により前方画像３１Ａの外周部の例えば円環状の側方画像３２Ａが構成される。
　すなわち、画像構成部２０は、第１の画像である前方画像３１Ａを円形状に構成し、第２の画像である側方画像３２Ａを前方画像３１Ａの周囲を囲む円環における所定の角度範囲の形状に構成して、画像を構成する。
　さらに、前方光学系４１および側方光学系４２の構成や配置などが原因となって、前方画像３１Ａと側方画像３２Ａとの間には、隙間３５が生じている。この隙間３５は、撮像素子上において被検体の光学像が結像されない暗部となるために、黒枠状を呈している。従って、隙間３５は、第１の画像と第２の画像との何れをも構成しない非画像画素の集合であり、輝度制御部２３は、この隙間３５については輝度の調整を行わない。
　撮像素子は、一般的に、矩形の撮像面を備えているが、前方光学系４１および側方光学系４２のイメージサークルは、図９に画像を示しているように、撮像面よりも小さい概略円形状の領域となる。従って、側方画像３２Ａの周囲にも、第１の画像と第２の画像との何れをも構成しない非画像画素の集合でなる非画像領域３６が生じている。
　このような構成において、輝度検出部２２および輝度制御部２３は、前方画像３１Ａおよび側方画像３２Ａを、例えば、径方向に複数分割した同心状（ここでは同心円状としているが、これに限らず、同心多角形状等としても良い）の領域Ｒｅに分割して、領域Ｒｅを単位として、平均輝度の検出や輝度調整を行うようになっている。
　このような実施形態２によれば、上述した実施形態１とほぼ同様の効果を奏するとともに、挿入部１ａの前方の第１の被検体像に係る第１の撮像信号と、挿入部１ａの周方向の所定の角度範囲の第２の被検体像に係る第２の撮像信号と、を取得し、画像構成部２０が、図９に示したように、第１の画像を円形状に構成し、第２の画像を第１の画像の周囲を囲む円環における所定の角度範囲の形状に構成して、画像信号（画像）を構成する場合においても、撮像時の視野方向に一致した画像を観察することが可能となる。
　また、第１の被検体像取得部と第２の被検体像取得部とで１つの撮像部を兼用する構成を採用すれば、内視鏡先端部の小径化や軽量化を効果的に図ることができる。
　さらに、第１の画像（前方画像３１Ａ）と第２の画像（側方画像３２Ａ）との境界部分において、第１の画像と第２の画像との少なくとも一方に輝度調整を行う場合に、画像（画像信号）から第１の画像の領域と第２の画像の領域とを分解してそれぞれ切り出し、それぞれに第１の実施形態で述べたのと同様の輝度調整を行い、処理を行った第１の画像と第２の画像とを結合してまた元のような１つの画像に戻す処理を行うようにしても良い。
［実施形態３］
　図１０および図１１は本発明の実施形態３を示したものであり、図１０は側方画像取得ユニット５０が装着されている状態の内視鏡の構成を部分的に示す斜視図、図１１は側方画像取得ユニット５０が取り外されている状態の内視鏡の構成を部分的に示す斜視図である。
　この実施形態３において、上述の実施形態１，２と同様である部分については同一の符号を付すなどして説明を適宜省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
　本実施形態の内視鏡は、図１５および図１６に示すように、内視鏡本体１Ａと、側方画像取得ユニット５０と、を備えている。
　ここに、内視鏡本体１Ａは、前方画像３１に係る第１の撮像信号を取得する撮像部１１と、撮像部１１による撮像範囲である前方へ光を照射する照明部１５と、鉗子等の処置具を挿通するための鉗子チャンネル１９と、を備え、一般的な直視型内視鏡としても使用可能となっている。
　このような内視鏡本体１Ａに対して、側方画像取得ユニット５０は着脱自在に構成されている。
　この側方画像取得ユニット５０は、右側方画像３２に係る第２の撮像信号を取得する撮像部１２と、撮像部１２による撮像範囲である右側方へ光を照射する照明部１６と、左側方画像３３に係る第２の撮像信号を取得する撮像部１３と、撮像部１３による撮像範囲である左側方へ光を照射する照明部１７と、内視鏡本体１Ａに嵌合することで側方画像取得ユニット５０を内視鏡本体１Ａに取り付けるための嵌合腕部５１と、側方画像取得ユニット５０の基端側のコードを内視鏡本体１Ａに係止するための係止バンド５２と、を備えている。
　このような直視の内視鏡本体１Ａと、この内視鏡本体１Ａに対して着脱自在な側視の側方画像取得ユニット５０と、を組み合わせて構成される内視鏡に対しても、上述した各実施形態と同様の、画像間の輝度差を低減する輝度調整が適用可能となっている。
　このような実施形態３の内視鏡を用いても、上述した実施形態１，２とほぼ同様の効果を奏することができると共に、必要に応じて、内視鏡本体１Ａのみを直視型内視鏡として用いることが可能となる。あるいは、一般的な直視型内視鏡に対して、側方画像取得ユニット５０を組み合わせて用いることにより、前方視野および側方視野の両方を観察可能な広角内視鏡を実現することが可能となる。
　なお、上述では、第１の被検体像取得部および第２の被検体像取得部が内視鏡１に設けられている例と、第１の被検体像取得部が内視鏡本体１Ａに設けられ第２の被検体像取得部が側方画像取得ユニット５０に設けられている例と、を説明したが、これらに限るものではない。第１の被検体像取得部および第２の被検体像取得部は、例えば撮像光学系と撮像素子とを含んでいるが、これらの内の撮像光学系を内視鏡１（あるいは内視鏡本体１Ａおよび側方画像取得ユニット５０）に配置し、撮像素子をビデオプロセッサ２内に配置しても構わない。この場合には、撮像光学系により結像された光学像を伝送光学系等を介してビデオプロセッサ２内の撮像素子へ伝送すれば良い。
　そして、上述では主として内視鏡システムについて説明したが、内視鏡システムを上述したように作動させる作動方法であっても良いし、コンピュータに内視鏡システムを上述したように作動させるための処理プログラム、該処理プログラムを記録するコンピュータにより読み取り可能な一時的でない記録媒体、等であっても構わない。
　以上述べた各実施形態の構成によれば、内視鏡システム、特に、直視観察光学系と側視観察光学系とを有する広角内視鏡を有する内視鏡システムにおいて、視野の異なる複数の画像（画像信号）の隣接部分の輝度差が抑制された視認性の高い画像を観察することができる。
　なお、本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明の態様を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。このように、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
　本出願は、２０１４年９月９日に日本国に出願された特願２０１４－１８３５１１号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。

Claims (18)

  1. 　同じ被検体内の異なる領域に対応する撮像信号に基づき第１の画像と第２の画像とを構成する画像構成部と、
    　前記第１の画像および前記第２の画像における輝度を検出する輝度検出部と、
    　隣接して配置される前記第１の画像と前記第２の画像との該隣接部分における輝度差が閾値以下になるように、前記第１の画像と前記第２の画像との少なくとも一方の輝度を調整する輝度制御部と、
    　を備えることを特徴とする内視鏡システム。
  2. 　前記輝度制御部は、前記第１の画像と前記第２の画像とをそれぞれ複数の領域に分割して、分割した前記領域を単位として、前記輝度の調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  3. 　前記輝度検出部は、さらに、前記領域毎の平均輝度を算出し、
    　前記輝度制御部は、前記平均輝度に基づき前記輝度差を算出して前記閾値と比較し、前記輝度の調整を行うことを特徴とする請求項２に記載の内視鏡システム。
  4. 　前記輝度制御部は、前記第１の画像と前記第２の画像との境界を挟んで隣接する２つの前記領域の内の、前記平均輝度が低い方の前記領域の輝度を上げるゲインアップと、前記平均輝度が高い方の前記領域の輝度を下げるゲインダウンと、の何れか一方を行うことにより前記輝度差が前記閾値以下になるように前記輝度の調整を行うものであり、前記輝度の調整を行った前記第１の画像または前記第２の画像内において、前記輝度の調整を行った前記領域の前記境界と反対側に隣接する前記領域に対しても前記輝度の調整を逐次行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡システム。
  5. 　前記輝度制御部は、前記第１の画像と前記第２の画像との前記境界を挟んで隣接する前記２つの前記領域の内の、前記平均輝度が低い方の前記領域の輝度が所定の下限輝度以上でかつ前記平均輝度が高い方の前記領域の輝度が所定の上限輝度よりも大きい場合に前記ゲインダウンを行い、それ以外の場合に前記ゲインアップを行うことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡システム。
  6. 　前記輝度制御部は、前記第１の画像と前記第２の画像との何れをも構成しない非画像画素については、前記輝度の調整を行わないことを特徴とする請求項２に記載の内視鏡システム。
  7. 　前記輝度制御部は、前記第１の画像および前記第２の画像を、水平方向に複数分割した縦長矩形状、水平方向および垂直方向に複数分割した格子状、または径方向に複数分割した同心状の、複数の前記領域に分割することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡システム。
  8. 　前記被検体内の第１の領域に光を照射する第１の照明部と、
    　前記第１の領域とは異なる、前記被検体内の第２の領域に光を照射する第２の照明部と、
    　前記第１の照明部の光量と前記第２の照明部の光量とを独立に制御する照明制御部と、
    　をさらに備え、
    　前記輝度制御部は、前記照明制御部による光量制御を行った後に前記第１の領域に対応する第１の撮像信号から構成される前記第１の画像と、前記第２の領域に対応する第２の撮像信号から構成される前記第２の画像とに対して、前記輝度の調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  9. 　前記画像構成部により構成された、前記第１の画像と前記第２の画像とが隣接して配置された画像に基づき、表示信号を出力する画像出力部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  10. 　前記画像出力部は、前記第１の画像と前記第２の画像とを、１つの表示部に表示するための単一表示信号、または複数の表示部に表示するための複数表示信号として、前記表示信号を出力することを特徴とする請求項９に記載の内視鏡システム。
  11. 　前記被検体の内部に挿入される挿入部と、
    　前記挿入部に設けられ、前記挿入部の長手方向に沿った前方を含む前記被検体内の第１の領域の第１の被検体像に係る第１の撮像信号を取得する第１の被検体像取得部と、
    　前記挿入部に設けられ、前記第１の領域とは異なる、前記挿入部の長手方向に交差する側方を含む前記被検体内の第２の領域の第２の被検体像に係る第２の撮像信号を取得する第２の被検体像取得部と、
    　をさらに備え、
    　前記画像構成部は、前記第１の撮像信号に基づき前記第１の画像を構成するとともに、前記第２の撮像信号に基づき前記第２の画像を構成することを特徴とする請求項９に記載の内視鏡システム。
  12. 　前記第１の被検体像取得部は、前記挿入部の先端部に前方を向けて配置されており、
    　前記第２の被検体像取得部は、前記挿入部の周方向に向けて配置されており、
    　前記画像構成部は、前記第１の画像と前記第２の画像とが隣接して配置されるような前記画像を構成することを特徴とする請求項１１に記載の内視鏡システム。
  13. 　前記第２の被検体像取得部は、前記挿入部の周方向の複数の角度位置に複数配置されていて、複数の前記第２の被検体像に係る複数の第２の撮像信号を取得し、
    　前記画像構成部は、前記第１の撮像信号に基づく前記第１の画像が中心、複数の前記第２の撮像信号に基づく複数の前記第２の画像が前記第１の画像の周方向の前記複数の角度位置にそれぞれ配置されるような前記画像を構成することを特徴とする請求項１２に記載の内視鏡システム。
  14. 　前記第１の被検体像取得部は、前記挿入部の先端部に前方を向けて配置されており、
    　前記第２の被検体像取得部は、前記挿入部の周面部に周方向の所定の角度範囲の前記第２の被検体像に係る前記第２の撮像信号を取得可能に配置されていて、
    　前記画像構成部は、前記第１の画像を円形状に構成し、前記第２の画像を前記第１の画像の周囲を囲む円環における前記所定の角度範囲の形状に構成して、前記画像を構成することを特徴とする請求項１１に記載の内視鏡システム。
  15. 　前記被検体の内部に挿入される挿入部と、
    　前記挿入部に設けられ、前記被検体内の第１の領域から第１の被検体像に係る第１の撮像信号を取得する第１の被検体像取得部と、
    　前記挿入部に設けられ、前記第１の領域とは異なる前記被検体内の第２の領域から第２の被検体像に係る第２の撮像信号を取得する第２の被検体像取得部と、
    　をさらに備え、
    　前記画像構成部は、前記第１の撮像信号に基づき前記第１の画像を構成するとともに、前記第２の撮像信号に基づき前記第２の画像を構成し、
    　前記第１の被検体像取得部は、前記第１の被検体像を光電変換して前記第１の撮像信号を生成する第１の撮像部を含み、
    　前記第２の被検体像取得部は、前記第２の被検体像を光電変換して前記第２の撮像信号を生成するものであって、前記第１の撮像部とは別体の第２の撮像部を含み、
    　前記第１の撮像部と前記第２の撮像部とは、前記画像構成部に電気的に接続されていることを特徴とする請求項９に記載の内視鏡システム。
  16. 　前記被検体の内部に挿入される挿入部と、
    　前記挿入部に設けられ、前記被検体内の第１の領域から第１の被検体像に係る第１の撮像信号を取得する第１の被検体像取得部と、
    　前記挿入部に設けられ、前記第１の領域とは異なる前記被検体内の第２の領域から第２の被検体像に係る第２の撮像信号を取得する第２の被検体像取得部と、
    　をさらに備え、
    　前記画像構成部は、前記第１の撮像信号に基づき前記第１の画像を構成するとともに、前記第２の撮像信号に基づき前記第２の画像を構成し、
    　前記第１の被検体像取得部と前記第２の被検体像取得部とは１つの撮像部を兼用して含み、前記第１の被検体像は前記撮像部の一部に結像して前記第１の撮像信号が生成され、前記第２の被検体像は前記撮像部の他の一部に結像して前記第２の撮像信号が生成され、
    　前記撮像部は、前記画像構成部に電気的に接続されていることを特徴とする請求項９に記載の内視鏡システム。
  17. 　前記被検体の内部に挿入される挿入部と、
    　前記被検体内の第１の領域、および前記第１の領域とは異なる前記被検体内の第２の領域へ光を照射する照明部と、
    　前記挿入部に設けられ、前記第１の領域の第１の被検体像に係る第１の撮像信号を取得する第１の被検体像取得部と、
    　前記挿入部に設けられ、前記第２の領域の第２の被検体像に係る第２の撮像信号を取得する第２の被検体像取得部と、
    　をさらに備え、
    　前記画像構成部は、前記第１の撮像信号に基づき前記第１の画像を構成するとともに、前記第２の撮像信号に基づき前記第２の画像を構成し、
    　前記輝度検出部は、前記第１の画像の輝度と前記第２の画像の輝度とをそれぞれ検出することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  18. 　被検体内の第１の領域、および前記第１の領域とは異なる前記被検体内の第２の領域へ光を照射する照明部を備える内視鏡システムの作動方法であって、
    　挿入部に設けられた第１の被検体像取得部が、前記第１の領域の第１の被検体像に係る第１の撮像信号を取得するステップと、
    　前記挿入部に設けられた第２の被検体像取得部が、前記第２の領域の第２の被検体像に係る第２の撮像信号を取得するステップと、
    　画像構成部が、前記第１の撮像信号に基づき第１の画像を構成するとともに、前記第２の撮像信号に基づき第２の画像を構成するステップと、
    　輝度検出部が、前記第１の画像の輝度と前記第２の画像の輝度とをそれぞれ検出するステップと、
    　輝度制御部が、隣接して配置される前記第１の画像と前記第２の画像との該隣接部分における輝度差が閾値以下になるように、前記第１の画像と前記第２の画像との少なくとも一方の輝度を調整するステップと、
    　を有することを特徴とする内視鏡システムの作動方法。
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