CN102802493B - 荧光观察装置 - Google Patents

Abstract

提供在观察距离近的情况下也能够防止对荧光图像进行不适当校正的情况、并能够提高病变区域的观察精度的荧光观察装置。采用荧光观察装置（1），其具备：荧光图像生成部（30），其生成被检体（A）的荧光图像；白色光图像生成部（29），其生成被检体（A）的白色光图像；荧光图像校正部（31），其将荧光图像中的各个像素的亮度值除以白色光图像中的各个像素的亮度值，来生成对各个像素的亮度值进行归一化的校正荧光图像；错误图像判别部（32），其对白色光图像的摄像条件进行归一化，并根据归一化后的白色光图像的灰度值来判别校正荧光图像的亮度值超过预先设定的容许误差范围的区域即错误区域；以及显示错误区域的监视器（43）。

Description

荧光观察装置

技术领域

本发明涉及荧光观察装置。 

背景技术

目前，在采用荧光药剂来诊断病变区域的荧光观察装置中公知有如下这样的方法，因为照射光的强度根据观察距离而变化，所以将荧光图像的各个像素的亮度值除以参照光图像的各个像素的亮度值来校正荧光图像（例如，参照专利文献1）。 

现有技术文献 

专利文献 

【专利文献1】日本特开昭62-247232号公报 

发明内容

发明所要解决的课题 

但是，在上述荧光观察装置中当观察距离近时，由于参照光的反射光以及荧光进行表面散射或内部散射的差异而导致上述的相除结果产生错误，所以具有对荧光图像进行不适当的校正、使病变区域的观察精度降低这样的不良状况。 

本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的是提供即使在观察距离近时也能够防止对荧光图像进行不适当校正来提高病变区域的观察精度的荧光观察装置。 

用于解决课题的手段 

为了达到上述目的，本发明采用以下的手段。 

本发明采用一种荧光观察装置，其具备：光源部，其产生对被检体照射的照明光以及激励光；荧光图像生成部，其拍摄因来自该光源部的激励光照射而在所述被检体中产生的荧光，来生成荧光图像；返回光图像生成部，其拍摄因来自所述光源部的照明光照射而从所述被检体返回的返回光，来生成返回光图像；荧光图像校正部，其将所述荧光图像生成部所生成的返回光图像中的各个像素的亮度值，来生成对各个像素的亮度值进行归一化后的校正荧光图像；错误图像判别部，其对所述返回光图像生成部所生成的返回光图像的摄像条件进行归一化，并根据归一化后的返回光图像的灰度值来判别所述校正荧光图像的亮度值超过预先设定的容许误差范围的区域即错误区域；以及图像显示部，其显示该错误图像判别部所判别出的所述错误区域。 

根据本发明，将来自光源部的照明光以及激励光照射至被检体，利用返回光图像生成部根据照明光的返回光生成返回光图像，并且利用荧光图像生成部根据因激励光照射到被检体而产生的荧光来生成荧光图像。然后，利用图像校正部，将荧光图像中的各个像素的亮度值除以返回光图像中的各个像素的亮度值，生成对各个像素的亮度值进行归一化后的校正荧光图像。另外，通过错误图像判别部来使返回光图像的摄像条件（曝光时间、增益或从光源射出的照明光强度等）归一化，根据归一化后的返回光图像的灰度值来判别校正荧光图像的亮度值超过预先设定的容许误差范围的区域即错误区域，并在图像显示部上显示该错误区域。 

如上所述，将荧光图像的各像素的亮度值除以返回光图像的各个像素的亮度值，来生成对各个像素的亮度值进行归一化后的校正荧光图像，由此能够排除观察距离或观察角度对荧光强度的影响，能够提高病变区域的观察精度。 

另外，在观察距离近的情况下，由于照明光的返回光以及荧光进行表面散射或内部散射的差异，而在返回光图像的除法运算结果即校正荧光图像的亮度值中产生大的错误。在此情况下，利用错误图像判别部使返回光图像的摄像条件归一化来判别错误区域，由此即使在观察距离近的情况下，也能够将校正荧光图像的亮度值超过预先设定的容许误差范围的区域即进行了不适当校正的区域作为错误区域进行显示，能够防止病变区域的漏看等。 

在上述发明中，上述错误图像判别部可采用归一化后的返回光图像中灰度值大的区域面积来判别上述错误区域。 

在归一化后的返回光图像中灰度值大的区域内还包含由于照明光正反射而使返回光的强度高的正反射区域。因此，可通过采用该区域面积判别错误区域，来去除正反射区域判别错误区域，从而能够提高错误区域的判别精度。 

在上述发明中，上述图像显示部可将上述错误图像判别部所判别出的上述错误区域与上述返回光图像生成部所生成的返回光图像重叠着进行显示。 

通过将错误区域与返回光图像重叠而进行显示，可使操作者识别出被检体的返回光图像中的错误区域的位置，从而能够提示对错误区域的重新观察来防止病变区域的漏看等。 

在上述发明中，上述图像显示部对于所述错误图像判别部所判别出的所述错误区域，利用与该错误区域的周边不同的颜色来着色显示。 

通过利用不同的颜色着色显示错误区域，能够以操作者容易知晓的方式显示被检体的返回光图像中的错误区域的位置，从而能够提示对错误区域的重新观察来防止病变区域的漏看等。 

在上述发明中，当上述错误图像判别部判别为上述错误区域时，上述图像显示部可在画面上进行错误显示。 

通过在画面上进行错误显示，可使操作者识别出具有错误区域的情况，从而能够提示对错误区域的重新观察来防止病变区域的漏看等。 

在上述发明中，上述错误图像判别部可根据归一化后的返回光图像的周边区域的灰度值来判别上述错误区域。 

图像的周边区域由于来自体腔内壁的反射光等而容易变得明亮，所以根据该周边区域的灰度值来判别错误区域，由此能减少判别错误区域时的运算量，能够进行高速处理。 

在上述发明中，上述错误图像判别部可根据归一化后的返回光图像的周边区域以及中央区域的灰度值来判别上述错误区域。 

图像的周边区域由于来自体腔内壁的反射光等而容易变得明亮，图像的中央区域因为照明光与照射部的距离近所以容易变得明亮。因此，根据图像在周边区域以及中央区域的灰度值来判别错误区域，由此能够减少判别错误区域时的运算量，并进行高速的处理。 

在上述发明中，上述错误图像判别部可根据归一化后的返回光图像中与上述照明光的出射端附近对应的区域的灰度值来判别上述错误区域。 

因为照明光的出射端附近容易变得明亮，所以根据返回光图像中与照明光的出射端附近对应的区域的灰度值来判别错误区域，由此能够减少判别错误区域时的运算量，并能够进行高速的处理。 

在上述发明中，可具备细长的镜体（内窥镜镜体）；以及存储部，其设置在该镜 体内，存储作为上述错误区域的基准的错误判别条件，上述错误图像判别部从上述存储部读出上述错误判别条件来判别上述错误区域。 

作为错误区域的基准的错误判别条件针对每个镜体而不同。因此，在镜体上设置存储错误判别条件的存储部，错误图像判别部从该存储部读出错误条件，由此能够针对每个镜体来设定适当的错误判别条件。由此，能够提高错误区域的判别精度。 

在上述发明中，可具备细长的镜体（内窥镜镜体）；镜体信息存储部，其设置在该镜体内，存储该镜体的信息；以及错误判别条件存储部，其存储作为上述错误区域的基准的多个错误判别条件，上述错误图像判别部根据上述镜体信息存储部所存储的镜体的信息，读出上述错误判别条件存储部所存储的上述错误判别条件来判别上述错误区域。 

根据镜体信息存储部所存储的镜体的信息，读出错误判别条件存储部所存储的错误判别条件来判别错误区域，由此能够针对每个镜体来设定适当的错误判别条件，可提高错误区域的判别精度。 

发明效果 

根据本发明可起到如下这样的效果，即使在观察距离近时，也能够防止对荧光图像进行不适当的校正来提高病变区域的观察精度。 

附图说明

图1是本发明第1实施方式的荧光观察装置的功能框图。 

图2是示出图1的激励光透射滤波器的透射率特性的曲线图。 

图3是示出图1的激励光截止滤波器的透射率特性的曲线图。 

图4是在图1的监视器上显示的画面例。 

图5是说明显示错误区域时的处理的流程图。 

图6A是说明错误检测区域的图，表示圆形的图像例。 

图6B是说明错误检测区域的图，表示八边形的图像例。 

图7A是说明错误检测区域的图，表示圆形的图像例。 

图7B是说明错误检测区域的图，表示八边形的图像例。 

图8A是说明错误检测区域的图，表示内窥镜前端部的俯视图。 

图8B是说明与图8A的内窥镜对应的错误检测区域的图。 

图9是本发明第2实施方式的荧光观察装置的功能框图。 

图10是在图9的荧光观察装置的监视器上显示的画面例。 

图11是本发明第3实施方式的荧光观察装置的功能框图。 

图12是图11的变形例的荧光观察装置的功能框图。 

图13是本发明第4实施方式的荧光观察装置的功能框图。 

图14是说明图13的荧光观察装置的处理的流程图。 

图15是表示校正荧光图像的亮度值与观察距离的关系的曲线图。 

图16是表示归一化的白色光图像的信号值与观察距离之间的关系的曲线图。 

具体实施方式

[第1实施方式] 

以下，参照附图来说明本发明第1实施方的荧光观察装置1。这里，说明将本实施方式的荧光观察装置1应用于内窥镜装置的例子。 

如图1所示，荧光观察装置1具备内窥镜10、光源装置（光源部）17、图像运算部20和监视器（图像显示部）43。 

内窥镜10具有插入体腔内的细长插入部，在其内部设置有光导纤维13。光导纤维13的一端延伸到内窥镜10的前端，另一端与光源装置17连接。由此，将从光源装置17射出的光引导至内窥镜10的前端，向体腔内的被检体A照射。 

内窥镜10和图像运算部20经由图像传送电缆16连接。另外，图像运算部20和监视器43经由监视器电缆45连接。由此，将内窥镜10所取得的图像数据传入图像传送电缆16发送至图像运算部20。发送来的图像数据在图像运算部20内实施图像处理之后，经由监视器电缆45传送到监视器43并显示在监视器画面上。 

接着，说明本实施方式的荧光观察装置1的详细结构以及监视器画面的显示。 

如图1所示，在光源装置17的内部设置有氙气灯（Xe灯）21和波长选择滤波器22。Xe灯21产生白色光以及激励光。从Xe灯21发出的光经过波长选择滤波器22，由此仅所设定的波长区域的白色光和激励光通过。具体地说，如图2所示，波长选择滤波器22使400nm~750nm的波长区域的光透射，使其它波长区域的光反射。 

另外如图1所示，在内窥镜10的内部设置有光导纤维13、白色光用彩色CCD23、分光器24、照明光学系统25、摄像光学系统26、激励光截止滤波器27和荧光用单 色CCD28。 

从光源装置17射出的白色光以及激励光利用内窥镜10内的光导纤维13进行传导，并通过配置在内窥镜10前端的照明光学系统25向被检体A照射。通过向被检体A照射白色光，使来自被检体A的反射光入射至在内窥镜10前端配置的摄像光学系统26。另外，通过向被检体A照射激励光，而在被检体A上产生荧光，并将该荧光入射至摄像光学系统26。 

分光器24使来自被检体A的反射光透射，另一方面使在被检体A上产生的荧光反射。通过具有这样的特性，分光器24分离已入射至摄像光学系统26的反射光和荧光。此时，荧光波长移动至与激励光波长相比长的波长侧，所以使用可反射与激励光波长相比长的波长侧的光的分光器。 

激励光截止滤波器27是用于从荧光中去除激励光（反射光）的滤波器。具体地说，如图3所示，分光器24使765nm~850nm的波长区域的光透射，并使其它波长区域的光反射。 

由于通过激励光截止滤波器27，从而荧光与激励光（反射光）完全分离，利用荧光用单色CCD28来检测分离出的荧光。因为分离出的荧光是微弱的，所以荧光用单色CCD28采用比白色光用彩色CCD23灵敏度高的部件。将该荧光用单色CCD28所检测出的荧光图像数据经由图像传送电缆16b发送至图像运算部20内的荧光图像生成部30。 

另一方面，通过白色光用彩色CCD23来检测已透过分光器24的来自被检体A的反射光。将白色光用彩色CCD23所检测出白色光图像数据经由图像传送电缆16a发送至图像运算部20内的白色光图像生成部29。 

如图1所示，图像运算部20在功能上具备：白色光图像生成部（返回光图像生成部）29、荧光图像生成部30、荧光图像校正部31、错误图像判别部32、自动曝光时间调整部33、AGC（Automatic Gain Control：自动增益控制部）34、后级处理部35和错误显示部36。 

白色光图像生成部29根据由白色光用彩色CCD23检测出的白色光图像数据来生成白色光图像。白色光图像生成部29将所生成的白色光图像发送至荧光图像校正部31、错误图像判别部32以及自动曝光时间调整部33。 

荧光图像生成部30根据荧光用单色CCD28所检测出的荧光图像数据来生成荧光图像。荧光图像生成部30将所生成的荧光图像发送至荧光图像校正部31以及AGC34。 

荧光图像校正部31通过将荧光图像生成部30所生成的荧光图像中的各个像素的亮度值除以在白色光图像生成部29所生成的白色光图像中与荧光图像的各个像素对应的各个像素的亮度值，来生成对各个像素的亮度值进行归一化的校正荧光图像。荧光图像校正部31将生成的校正荧光图像发送至后级处理部35。 

自动曝光时间调整部33根据白色光图像生成部29所生成的白色光图像的亮度值来调整白色光用彩色CCD23的曝光时间。 

AGC34根据荧光图像生成部30所生成的荧光图像的亮度值来调整荧光用单色CCD28的增益。 

错误图像判别部32使白色光图像生成部29所生成的白色光图像的摄像条件归一化，并根据归一化的白色光图像的灰度值来判别错误区域。这里，所谓白色光图像的摄像条件例如是白色光用彩色CCD23的曝光时间、增益或从光源射出的照明光强度。 

具体地说，错误图像判别部32通过将白色光图像生成部29所生成的白色光图像的各个像素的亮度值除以自动曝光时间调整部33所调整的白色光用彩色CCD23的曝光时间，来对白色光图像的摄像条件进行归一化。然后，将归一化后的白色光图像的灰度值换算为观察距离，并将该观察距离比预先设定的阈值小的区域判别为错误区域。此外，这里所谓错误区域是校正荧光图像的亮度值超过预先设定的容许误差范围的区域。 

另外，错误图像判别部32在归一化后的白色光图像中灰度值大的区域面积比预先设定的面积（例如1000像素）大时，将该区域判别为错误区域。 

这里，在归一化后的白色光图像中灰度值大的区域内还包含有由于照明光正反射而使白色光的强度高的正反射区域。因此如上所述，可通过采用灰度值大的区域面积判别错误区域，来去除正反射区域而判别错误区域，可提高错误区域的判别精度。 

后级处理部35合成由白色光图像生成部29生成的白色光图像、由荧光图像校正部31生成的校正荧光图像以及错误图像判别部32所判别的错误区域，生成合成图像。具体地说，后级处理部35按照荧光图像校正部31所生成的校正荧光图像的灰度值来区分病变等级。然后，关于规定等级以上的区域，后级处理部35对白色光图像的数据进行叠加，并进行病变部位的显示。 

错误显示部36在由错误图像判别部32判别为具有错误区域时，如图4所示，在监视器43的画面上进行错误显示。此外，作为错误显示，如图4所示，不仅显示“Error（错误）”的文字，还可以使该文字闪烁或者着色而进行显示。 

通过在画面上进行错误显示，可使操作者识别出具有错误区域即观察距离过近的情况，并能够提示对错误区域的重新观察来防止病变区域的漏看等。 

监视器43在画面上显示后级处理部35所生成的图像以及错误显示部36所生成的错误显示图像。 

另外，监视器43可使用户通过未图示的观察模式切换部来设定将多个观察模式中的哪个观察模式的图像显示到监视器43上。这里，所谓多个观察模式例如是将白色光图像生成部29所生成的白色光图像A1直接显示到监视器43上的观察模式（白色光图像观察模式）、将后级处理部35所生成的合成图像A2显示到监视器43上的观察模式（合成图像观察模式）以及同时显示白色光图像A1和合成图像A2的观察模式（2个图像观察模式）。 

以下，说明具有上述结构的荧光观察装置1的作用。 

首先，当使用本实施方式的荧光观察装置1开始被检体A的观察时，将来自光源装置17的光经由光导纤维13照射至被检体A。由此，取得利用白色光图像生成部29根据被检体A的反射光生成的白色光图像，并且取得利用荧光图像生成部30根据从被检体A发出的荧光生成的荧光图像。 

接着，利用荧光图像校正部31针对各个像素通过将荧光图像的亮度值除以白色光图像的亮度值来生成校正荧光图像。 

此时，利用自动曝光时间调整部33来调整白色光用彩色CCD23的曝光时间，并且利用AGC34来调整荧光用单色CCD28的增益。 

另外，由错误图像判别部32进行错误区域的判别。后面，对该处理进行详细叙述。 

接着，利用后级处理部35来合成校正荧光图像和白色光图像。另外，当错误图像判别部32判别为错误区域时，利用错误显示部36生成错误显示图像。 

这样生成的合成图像以及错误显示图像根据所设定的观察模式显示到监视器43上。 

以下，采用图5所示的流程图来说明错误图像判别部32的错误区域的判别方法。 

作为前提，预先设定将进行错误判别的观察距离即白色光图像的灰度值除以白色光用彩色CCD23的曝光时间所得的归一化后的白色图像的灰度值。 

首先，根据白色光用彩色CCD23的曝光时间来计算进行错误判别的归一化后的白色光图像的灰度值（阈值灰度值）（步骤S1）。 

接着，在归一化后的白色光图像中提取具有超过上述阈值灰度值的灰度值的区域（步骤S2）。 

接着，判别这样提取的区域面积是否大于预先设定的面积（例如1000像素）（步骤S3）。 

当在步骤S3中判别为所提取的区域面积大于预先设定的面积时，判断为错误距离即观察距离过近，并发送表示在错误显示部36上进行错误显示的信号（步骤S4）。 

另一方面，当在步骤S3中判别为所提取的区域面积小于预先设定的面积时，判断为所提取的区域是正反射区域，在监视器43上直接显示合成图像（步骤S5）。 

如以上那样，根据本实施方式的荧光观察装置1，将荧光图像的各个像素的亮度值除以白色光图像的各个像素的亮度值，来生成对各个像素的亮度值进行归一化的校正荧光图像，并根据该校正荧光图像来显示被检体A的状态，由此能够排除观察距离或观察角度对荧光强度的影响来判定被检体A的状态，从而能够提高病变区域的观察精度。 

另外，在观察距离近的情况下，由于照明光的白色光以及荧光进行表面散射或内部散射的差异，因而在白色光图像的除法运算结果即校正荧光图像的亮度值中产生大的错误。在此情况下，利用错误图像判别部32使白色光图像的摄像条件归一化来判别错误区域，由此即使在观察距离近的情况下，也能够将校正荧光图像的亮度值超过预先设定的容许误差范围的区域即进行了不适当校正的区域作为错误区域进行显示，能够防止病变区域的漏看等。 

另外，监视器43可通过将错误图像判别部32所判别的错误区域与白色光图像生成部29所生成的白色光图像重叠而进行显示，来使操作者识别被检体A的白色光图像中的错误区域的位置，并能够提示对错误区域的重新观察来防止病变区域的漏看等。 

此外，在本实施方式的荧光观察装置1中，如图6A以及图6B所示，错误图像判别部32可根据归一化后的白色光图像的周边区域A5中的灰度值来判别错误区域。 

图像的周边区域A5由于来自体腔内壁的反射光等而容易变亮，所以根据该周边区域A5中的灰度值来判别错误区域，由此能够减少在判别错误区域时的运算量，并进行高速的处理。 

另外，如图7A以及图7B所示，错误图像判别部32可根据归一化后的白色光图像的周边区域A5以及中央区域A6中的灰度值来判别错误区域。 

图像的周边区域A5由于来自体腔内壁的反射光等而容易变亮，图像的中央区域A6因为照明光与照射部的距离近所以容易变亮。因此，根据图像的周边区域A5以及中央区域A6中的灰度值来判别错误区域，由此能够减少判别错误区域时的运算量，并进行高速的处理。 

另外，如图8A以及图8B所示，错误图像判别部32可根据归一化后的白色光图像中的与照明光的出射端附近（光导纤维13的前端）对应的区域A7的灰度值来判别错误区域。这里，图8A示出内窥镜10前端面的俯视图，图8B示出被检体A的图像。 

因为照明光的出射端附近容易变亮，所以根据白色光图像中的与照明光的出射端附近对应的区域A7的灰度值来判别错误区域，由此能够减少判别错误区域时的运算量，并进行高速处理。 

[第2实施方式] 

接着，参照附图来说明本发明第2实施方式的荧光观察装置2。在本实施方式的说明中，针对与第1实施方式的荧光观察装置1相同的点省略说明，主要说明不同的点。 

本实施方式的荧光观察装置2与第1实施方式的荧光观察装置1的不同点是着色显示错误区域。 

如图9所示，在本实施方式的荧光观察装置2中，图像运算部20在功能上具备：白色光图像生成部（返回光图像生成部）29、荧光图像生成部30、荧光图像校正部31、错误图像判别部32、自动曝光时间调整部33、AGC（Automatic Gain Control：自动增益控制部）34和后级处理部（状态判定部）35。 

后级处理部35合成由白色光图像生成部29生成的白色光图像、由荧光图像校正部31生成的校正荧光图像和由错误图像判别部32判别的错误区域，生成合成图像。具体地说，后级处理部35按照荧光图像校正部31所生成的校正荧光图像的灰度值来区分病变等级，并针对每个病变等级来进行伪彩色化。另外，针对错误图像判别部32所判别出的错误区域，利用与错误区域以外的区域不同的颜色（例如，灰色或黄色）进行着色。 

通过这样合成伪彩色化以及着色的图像，如图10所示，在监视器43上可将被检体A分色地显示为正常区域B1、病变区域B2和错误区域B3。 

如上所述，利用不同的颜色来着色地显示错误区域B3，由此能够以操作者容易知晓的方式显示被检体A的白色光图像中的错误区域B3的位置，从而能够提示对错误区域B3的重新观察来防止病变区域B2的漏看等。 

[第3实施方式] 

接着，参照附图来说明本发明第3实施方式的荧光观察装置3。在本实施方式的说明中，关于与第1实施方式的荧光观察装置1相同的点省略说明，并主要说明不同的点。 

本实施方式的荧光观察装置3与第1实施方式的荧光观察装置1的不同点是按照所安装的每个镜体（内窥镜镜体）来设定错误判别条件。 

如图11所示，在本实施方式的荧光观察装置3中，图像运算部20在功能上具备：白色光图像生成部（返回光图像生成部）29、荧光图像生成部30、荧光图像校正部31、错误图像判别部32、自动曝光时间调整部33、AGC（Automatic Gain Control：自动增益控制部）34、后级处理部（状态判定部）35、错误显示部36和镜体信息读出部51。 

另外，内窥镜10除了图1所示的构成要素之外，还具备镜体信息保持部（存储部）11。 

镜体信息保持部11例如是IC芯片，针对每个镜体保存用于判别特有错误区域的错误判别条件。这里，错误判别条件例如是归一化后的白色光图像的灰度值。 

镜体信息读出部51读出由镜体信息保持部11保存的每个镜体的错误判别条件，并将每个镜体的错误判别条件发送至错误图像判别部32。 

错误图像判别部32根据从镜体信息读出部51发送的每个镜体的错误判别条件来判别错误区域。具体地说，错误图像判别部32通过将白色光图像生成部29所生成的白色光图像的各个像素的亮度值除以自动曝光时间调整部33所调整的白色光用彩色CCD23的曝光时间，来对白色光图像的摄像条件进行归一化。然后，将归一化后的 白色光图像的灰度值比从镜体信息读出部51发送的灰度值大的区域判别为错误区域。 

作为错误区域基准的错误判别条件针对每个镜体而不同。因此，如本实施方式的荧光观察装置3那样，错误图像判别部32从镜体信息保持部11经由镜体信息读出部51读出错误判别条件，由此能够针对每个镜体来设定适当的错误判别条件。由此，能够提高错误区域的判别精度。 

[变形例] 

以下，对本实施方式的荧光观察装置3的变形例进行说明。 

如图12所示，在本变形例的荧光观察装置3’中，图像运算部20在功能上具备：白色光图像生成部（返回光图像生成部）29、荧光图像生成部30、荧光图像校正部31、错误图像判别部32、自动曝光时间调整部33、AGC（Automatic Gain Control：自动增益控制部）34、后级处理部（状态判定部）35、错误显示部36、镜体信息读出部51和错误条件保存部（错误判别条件存储部）52。 

另外，内窥镜10除了图1所示的构成要素之外，还具备镜体信息保持部（镜体信息存储部）11。 

镜体信息保持部11例如是IC芯片，针对每个镜体保存特有的识别编号。 

镜体信息读出部51读出由镜体信息保持部11保存的每个镜体的特有识别编号，并将镜体的信息发送至错误条件保存部52。 

错误条件保存部52根据从镜体信息读出部51发送的镜体信息，来设定用于判别错误区域的错误判别条件。具体地说，错误条件保存部52具有使镜体信息与在归一化后的白色光图像中判别为错误区域的灰度值相对应的表，将与从镜体信息读出部51发送的镜体信息对应的灰度值设定成判别为错误区域的错误判别条件。错误条件保存部52将这样设定的错误判别条件发送至错误图像判别部32。 

在本变形例的荧光观察装置3’中，根据镜体信息保持部11所存储的镜体信息来读出错误条件保存部52所存储的错误判别条件以判别错误区域，由此能够针对每个镜体来设定适当的错误判别条件，能够提高错误区域的判别精度。 

[第4实施方式] 

接着，参照附图来说明本发明第4实施方式的荧光观察装置4。在本实施方式的说明中，对与第1实施方式的荧光观察装置1相同的点省略说明，主要说明不同的点。 

本实施方式的荧光观察装置4与第1实施方式的荧光观察装置1的不同点是自动设定用于判别错误区域的错误判别条件。 

如图13所示，本实施方式的荧光观察装置4除了图1所示的构成要素之外，还具备载置标准试样F的工作台55、使工作台55在沿着内窥镜10的光轴的方向上移动的距离移动部56、以及检测基于距离移动部56的工作台55的移动距离的距离信息输入部57。 

另外，在本实施方式的荧光观察装置4中，图像运算部20在功能上具备：白色光图像生成部（返回光图像生成部）29、荧光图像生成部30、荧光图像校正部31、错误图像判别部32、自动曝光时间调整部33、AGC（Automatic Gain Control：自动增益控制部）34、后级处理部（状态判定部）35、错误显示部36和错误范围决定部58。 

以下，采用图14所示的流程图来说明具有上述结构的荧光观察装置4的作用。 

首先，设定为自然数n=0（步骤S11）。 

接着，设定为n=n+1（步骤S12），设定观察距离D（步骤S13）。此时，使荧光观察装置4与标准试样F的距离保持一定的距离。另外，在第2次以后，设定为不是在此之前所观察的距离这样的距离。 

接着，取得利用白色光图像生成部29根据标准试样F的反射光生成的白色光图像，并且取得利用荧光图像生成部30根据从标准试样F发出的荧光生成的荧光图像（步骤S14）。此外，生成白色光图像和荧光图像的顺序可以是任意的，另外也可以同时进行。

接着，由荧光图像校正部31针对各个像素通过将荧光图像的亮度值除以白色光图像的亮度值，来生成校正荧光图像（步骤S15）。 

接着，由错误图像判别部32通过将白色光图像生成部29所生成的白色光图像的各个像素的亮度值除以自动曝光时间调整部33所调整的白色光用彩色CCD23的曝光时间，来使白色光图像的摄像条件归一化（步骤S16）。 

接着，计算归一化后的白色光图像的关注区域中的平均亮度值与校正荧光图像的关注区域中的平均亮度值（步骤S17），如图15以及图16所示，将这些计算结果在曲线图上绘成曲线（步骤S18）。这里，图15是示出校正荧光图像的亮度值与观察距离D之间的关系的曲线图，图16是示出归一化后的白色光图像的信号值与观察距D之间的关系的曲线图。 

使从该步骤S12到步骤S18的处理反复预先设定的a次（步骤S19）。这里，a是预先设定的2以上的整数。 

接着，如图15以及图16所示，关于校正荧光图像与白色光图像分别通过幂近似来求出各绘制点的近似曲线（步骤S20）。 

接着，计算校正荧光图像的平均亮度值（步骤S21）。 

接着，如图15所示，设定该亮度值为从校正后荧光图像的平均亮度值超出容许误差范围的值的观察距离D10（步骤S22）。 

接着，如图16所示，在归一化后的白色光图像中将作为观察距离D10的信号值设定为错误阈值（步骤S23）。 

并且，将这样设定的错误阈值发送至错误图像判别部32（步骤S24）。 

如以上那样，根据本实施方式的荧光观察装置4，可利用距离移动部56来移动载置标准试样F的工作台55，并根据此时的观察距离D与校正荧光图像以及白色光图像中的亮度值之间的关系来设定用于判别错误区域的阈值。由此，能够设定适当的错误判别条件，能够提高错误区域的判别精度。 

以上，参照附图来详细叙述本发明的各实施方式，但具体的结构不仅限于此实施方式，还包含不脱离本发明主旨的范围的设计变更等。 

例如，在各实施方式中说明了将本发明的荧光观察装置应用于内窥镜装置的例子，但也可以应用于显微镜装置等。 

另外，在各实施方式中，说明了采用白色光作为照明光的例子，但不仅限于白色光，可以是激励光的反射光等。 

另外，还说明了白色光图像生成部29根据来自被检体A的反射光来生成白色光图像的情况，但也可以根据被检体A的自身荧光等的返回光来生成返回光图像。 

另外，在各实施方式中说明了为了调整白色光图像生成部29所生成的白色光图像的各个像素的亮度值而设置自动曝光时间调整部33的例子，取而代之也可以在光源装置17内设置调整从光源装置17射出的光量的调光部。在此情况下，错误图像判别部32可根据以光源装置17射出的照明光强度来归一化的白色光图像的灰度值来判别错误区域。 

标号说明 

1、2、3、3’、4荧光观察装置 

10内窥镜 

11镜体信息保持部（镜体信息存储部，存储部） 

17光源装置（光源部） 

20图像运算部 

29白色光图像生成部（返回光图像生成部） 

30荧光图像生成部 

31荧光图像校正部 

32错误图像判别部 

33自动曝光时间调整部 

34AGC（Automatic Gain Control：自动增益控制部） 

35后级处理部（状态判定部） 

36错误显示部 

43监视器（图像显示部） 

51镜体信息读出部 

52错误条件保存部（错误判别条件存储部） 

A被检体 

Claims (10)

1.一种荧光观察装置，其具备：

光源部，其产生对被检体照射的照明光以及激励光；

荧光图像生成部，其拍摄因来自该光源部的激励光照射而在所述被检体中产生的荧光，来生成荧光图像；

返回光图像生成部，其拍摄因来自所述光源部的照明光照射而从所述被检体返回的返回光，来生成返回光图像；

其特征在于：

所述荧光观察装置还具备：

荧光图像校正部，其将所述荧光图像生成部所生成的荧光图像中的各个像素的亮度值除以所述返回光图像生成部所生成的返回光图像中的各个像素的亮度值，来生成对各个像素的亮度值进行归一化后的校正荧光图像；

错误图像判别部，其对所述返回光图像生成部所生成的返回光图像的摄像条件进行归一化，并根据归一化后的返回光图像的灰度值来判别所述校正荧光图像的亮度值超过预先设定的容许误差范围的区域即错误区域；以及

图像显示部，其显示该错误图像判别部所判别出的所述错误区域。

2.根据权利要求1所述的荧光观察装置，其中，

所述错误图像判别部采用归一化后的返回光图像中灰度值大的区域的面积来判别所述错误区域。

3.根据权利要求1所述的荧光观察装置，其中，

所述图像显示部将所述错误图像判别部所判别出的所述错误区域与所述返回光图像生成部所生成的返回光图像重叠而进行显示。

4.根据权利要求3所述的荧光观察装置，其中，

所述图像显示部对于所述错误图像判别部所判别出的所述错误区域，利用与该错误区域的周边不同的颜色来着色显示。

5.根据权利要求1所述的荧光观察装置，其中，

所述图像显示部在利用所述错误图像判别部判别出了所述错误区域时，在画面上进行错误显示。

6.根据权利要求1所述的荧光观察装置，其中，

所述错误图像判别部根据归一化后的返回光图像的周边区域的灰度值来判别所述错误区域。

7.根据权利要求1所述的荧光观察装置，其中，

所述错误图像判别部根据归一化后的返回光图像的周边区域以及中央区域的灰度值来判别所述错误区域。

8.根据权利要求1所述的荧光观察装置，其中，

所述错误图像判别部根据归一化后的返回光图像中与所述照明光的出射端附近对应的区域的灰度值来判别所述错误区域。

9.根据权利要求1所述的荧光观察装置，其中，

所述荧光观察装置具备：

细长的镜体；以及

存储部，其设置在该镜体内，存储作为所述错误区域的基准的错误判别条件，

所述错误图像判别部从所述存储部读出所述错误判别条件来判别所述错误区域。

10.根据权利要求1所述的荧光观察装置，其中，

所述荧光观察装置具备：

细长的镜体；

镜体信息存储部，其设置在该镜体内，存储该镜体的信息；以及

错误判别条件存储部，其存储作为所述错误区域的基准的多个错误判别条件，

所述错误图像判别部根据所述镜体信息存储部中存储的镜体的信息，读出所述错误判别条件存储部中存储的所述错误判别条件，来判别所述错误区域。