DE102006007295B4

DE102006007295B4 - Bilddatenprozessor, Computerprogrammprodukt und elektronisches Endoskopsystem

Info

Publication number: DE102006007295B4
Application number: DE102006007295.2A
Authority: DE
Inventors: Kohei Iketani; Mitsufumi FUKUYAMA
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2005-02-16
Filing date: 2006-02-16
Publication date: 2021-09-09
Anticipated expiration: 2026-02-17
Also published as: US7877135B2; JP4814529B2; JP2006223446A; US20060241498A1; DE102006007295A1

Abstract

Bilddatenprozessor mit:- einem Bildsignalempfänger, der ein Autofluoreszenzbildsignal empfängt, das von einer Abbildungsvorrichtung bei Empfang eines Autofluoreszenzbildes erzeugt wird, wobei das Autofluoreszenzbild ein optisches Bild eines Objektes ist, das mit Anregungslicht, welches ein Organ zur Erzeugung von Autofluoreszenzstrahlung veranlasst, beleuchtet wird;- einem Histogrammgenerator, der auf Grundlage des Autofluoreszenzbildsignals ein Autofluoreszenzhistogramm erzeugt, das eine Häufigkeitsverteilung der Luminanz in dem Autofluoreszenzbild ist;- einem Berechnungsmittel, das eine Autofluoreszenzverstärkung zum Verstärken des Autofluoreszenzbildsignals auf Grundlage des Autofluoreszenzhistogramms und eines vorbestimmten Luminanzwertes für das Autofluoreszenzbildsignal berechnet;- einem Verstärker, der durch Verstärken des Autofluoreszenzbildsignals, das zum Erzeugen des Autofluoreszenzhistogramms verwendet worden ist, mit der Autofluoreszenzverstärkung ein verstärktes Autofluoreszenzbildsignal erzeugt; und- einem Ausgabemittel, das das verstärkte Autofluoreszenzbildsignal an einen Monitor ausgibt, der ein dem verstärkten Autofluoreszenzbildsignal entsprechendes verstärktes Autofluoreszenzbild darstellt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bilddatenprozessor, ein Computerprogrammprodukt und ein elektronisches Endoskopsystem, die eine spezielle Bildverarbeitung von Bildsignalen vorsehen, die von einem Autofluoreszenzendoskop erzeugt werden.
Es ist bekannt, dass ein Organ, das mit Anregungslicht einer bestimmten Wellenlänge, zum Beispiel Ultraviolettlicht, bestrahlt wird, Autofluoreszenzstrahlung erzeugt. Ebenso ist bekannt, dass die Menge an Autofluoreszenzstrahlung beispielsweise in einem krebsbefallenen Organteil geringer als in einem gesunden Organteil ist.
Es ist ein Autofluoreszenzendoskopsystem bekannt, das diese Erkenntnisse nutzt. Ein solches Autofluoreszenzendoskopsystem hat üblicherweise eine Referenzlichtquelle zum Aussenden von Weißlicht, eine Anregungslichtquelle zum Aussenden von Anregungslicht und einen Monitor. Auf dem Monitor wird ein Referenzbild dargestellt, wenn das Objekt mit Weißlicht beleuchtet wird. Wird das Objekt mit Anregungslicht beleuchtet, so wird ein Autofluoreszenzbild dargestellt. Aus medizinischer Sicht ist es untersagt, ein Organ mit starkem Anregungslicht zu bestrahlen. Andererseits ist ein Autofluoreszenzbild, das bei der Bestrahlung mit einer geringen Menge an Anregungslicht erzeugt wird, zu dunkel, um betrachtet werden zu können. Für einen Benutzer ist deshalb schwierig, eine Diagnose auf Grundlage eines Autofluoreszenzbildes zu erstellen.
Aus der Druckschrift US 2005 / 0 010 081 A1 ist ein Endoskop mit einem Bilddatenprozessor bekannt, bei dem ein CCD ein analoges Bildsignal an ein Fotometriemittel ausgibt, das einen Helligkeitswert bestimmt. Dieser Helligkeitswert wird an ein Steuermittel ausgegeben, das eine Steuergröße zur Einstellung eines Verstärkungsfaktors bestimmt, mit dem ein in dem CCD integrierter Ladungsvervielfachungsdetektor angesteuert wird, um die Verstärkung des von dem CCD ausgegebenen Bildsignals einzustellen.
In den Druckschriften EP 1 345 170 A1 und DE 694 26 745 T2 ist die Bestimmung von Histogrammdaten, welche die Häufigkeitsverteilung der Luminanz in einem Bild angeben, zur Festlegung der Signalverstärkung offenbart.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Bilddatenprozessor, ein Computerprogrammprodukt und ein elektronisches Endoskopsystem anzugeben, die es ermöglichen, dass ein geeignet helles Autofluoreszenzbild automatisch dargestellt wird.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung sieht einen Bilddatenprozessor mit einem Bildsignalempfänger, einem Histogrammgenerator, einem Berechnungsmittel, einem Verstärker und einem Ausgabemittel vor. Der Bildsignalempfänger empfängt ein Autofluoreszenzbildsignal. Das Autofluoreszenzbildsignal wird von einer Abbildungsvorrichtung erzeugt, wenn diese ein Autofluoreszenzbild aufnimmt. Das Autofluoreszenzbild ist ein optisches Bild eines mit Anregungslicht beleuchteten Objektes. Das Anregungslicht veranlasst ein Organ zur Erzeugung von Autofluoreszenzstrahlung. Der Histogrammgenerator erzeugt ein Autofluoreszenzhistogramm der Luminanz in dem Autofluoreszenzbild auf Grundlage des Autofluoreszenzbildsignals. Das Berechnungsmittel berechnete eine Autofluoreszenzverstärkung anhand des Autofluoreszenzhistogramms und eines vorbestimmten Luminanzwertes für das Autofluoreszenzbildsignal. Die Autofluoreszenzverstärkung dient dazu, das Autofluoreszenzbildsignal zu verstärken. Der Verstärker verstärkt das Autofluoreszenzbildsignal mit der Autofluoreszenzverstärkung. Damit erzeugt der Verstärker ein verstärktes Autofluoreszenzbildsignal. Das Ausgabemittel ist ausgebildet, das verstärkte Autofluoreszenzbildsignal an einen Monitor auszugeben. Der Monitor stellt ein verstärktes Autofluoreszenzbild dar. Dieses verstärkte Autofluoreszenzbild entspricht dem verstärkten Autofluoreszenzbildsignal. Vorzugsweise wird die Autofluoreszenzverstärkung so berechnet, dass ein mit der Autofluoreszenzverstärkung verstärkter maximaler Luminanzwert in dem Autofluoreszenzhistogramm mit dem vorbestimmten Luminanzwert, d.h. dem Sollwert, übereinstimmt. Alternativ wird die Autofluoreszenzverstärkung so berechnet, dass ein mit der Autofluoreszenzverstärkung verstärkter mittlerer Luminanzwert in dem Luminanzhistogramm mit dem vorbestimmten Luminanzwert übereinstimmt.
Ist die Abbildungsvorrichtung in einem elektronischen Endoskop enthalten, so wird der vorbestimmte Luminanzwert vorzugsweise in Abhängigkeit der Eigenschaften des an den Bilddatenprozessor angeschlossenen elektronischen Endoskops festgelegt.
Vorzugsweise enthält der Bilddatenprozessor eine Eingabeeinheit zur manuellen Feineinstellung der von dem Berechnungsmittel berechneten Autofluoreszenzverstärkung.
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand der Figuren beschrieben. Darin zeigen:

1 ein Blockdiagramm, das den internen Aufbau eines elektronischen Endoskopsystems mit einem Bilddatenprozessor nach einem Ausführungsbeispiel zeigt;
2 eine Draufsicht auf eine Drehblende;
3 ein Luminanzhistogramm eines Autofluoreszenzbildes sowie eines verstärkten Autofluoreszenzbildes;
4 ein verstärktes Autofluoreszenzbild und ein Referenzbild, die gleichzeitig auf einem Monitor dargestellt werden;
5 das verstärkte Autofluoreszenzbild, das Referenzbild sowie die Verstärkung, die gleichzeitig auf dem Monitor dargestellt werden;
6 ein Zeitdiagramm, in dem die zeitliche Festlegung erläutert ist, gemäß der eine Beleuchtung mit Referenzlicht oder Anregungslicht zur automatischen Verstärkungsregelung vorgenommen wird,
7 ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Steuerprozesses und der Bilddatenverarbeitung;
8 ein Zeitdiagramm, in dem die zeitliche Festlegung erläutert ist, gemäß der eine Beleuchtung mit Referenzlicht oder Anregungslicht zur automatischen Verstärkungsregelung in einem abgewandelten Ausführungsbeispiel vorgenommen wird;
9 und die Steueroberfläche des Endoskopprozessors.

Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles
Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.
1 zeigt ein elektronisches Endoskopsystem 10, das einen Endoskopprozessor 20, ein Endoskop 50 und einen Monitor 60 enthält. Der Endoskopprozessor 20 ist mit dem Endoskop 50 und dem Monitor 60 verbunden.
In dem Endoskopprozessor 20 ist ein Beleuchtungssystem 21 untergebracht. Das Beleuchtungssystem 21 gibt Beleuchtungslicht auf ein Objekt aus. Das von dem Beleuchtungssystem 21 ausgesendete Licht wird durch einen Lichtleiter 51 übertragen, der in dem Endoskop 50 untergebracht ist. Somit wird das Objekt mit dem übertragenen Licht beleuchtet.
Das Endoskop 50 enthält eine Abbildungsvorrichtung 53, z.B. ein CCD, am Kopfende eines Einführrohrs 52. Die Abbildungsvorrichtung 53 fängt ein optisches Bild des Objektes ein. Die Abbildungsvorrichtung 53 erzeugt dem eingefangenen Bild entsprechende Bildsignale. Diese Bildsignale werden an den Endoskopprozessor 20 gesendet. Der Endoskopprozessor 20 enthält ein Bildverarbeitungssystem 34. Das Bildverarbeitungssystem 34 führt an den Bildsignalen einige vorbestimmte Signalverarbeitungsprozesse aus. Das Bildverarbeitungssystem 34 ist im Stande, einen Prozess zur automatischen Verstärkungsregelung auszuführen, der als AGC-Prozess (automatic gain control) bezeichnet und später im Detail erläutert wird. Die Signalverarbeitungsprozesse beinhalten nicht nur den AGC-Prozess, sondern auch übliche Signalverarbeitungen wie eine Gammakorrektur, einen Weißabgleich und dergleichen. Das diesen vorbestimmten Prozessen unterzogene Bildsignal wird an den Monitor 60 gesendet. Auf dem Monitor 60 wird ein Bild dargestellt, das dem an den Monitor 60 gesendeten Bildsignal entspricht.
Das Beleuchtungssystem 21 enthält eine Referenzlichtquelle 22, eine Anregungslichtquelle 23, eine Kondensorlinse 24, einen Referenzlicht-Stromkreis 25, einen Anregungslicht-Steuerschaltung 26, einen Drehblende 27, einen Blende 28, etc.
Eine Referenzlichtquelle 22 sendet Referenzlicht, z. B. Weißlicht aus. Eine Anregungslichtquelle 23 sendet Anregungslicht einer bestimmten Wellenlänge, z.B. Ultraviolettlicht, aus.
Die Blende 28, die Drehblende 27, ein dichroitischer Spiegel 29 und die Kondensorlinse 24 sind in einem Strahlengang des Referenzlichtes angebracht, das von der Referenzlichtquelle 22 auf das mit 51a bezeichnete Eintrittsende eines Lichtleiters 51 ausgesendet wird. Das Referenzlicht, das fast vollständig aus parallelen Lichtstrahlen besteht, fällt durch den dichroitischen Spiegel 29 und die Kondensorlinse 24 auf das Eintrittsende 51a. Die Kondensorlinse 24 konzentriert das Referenzlicht auf das Eintrittsende 51a.
Die Intensität des Referenzlichtes wird durch Ansteuerung der Blende 28 eingestellt. Dabei treibt ein Motor 31a, der von einer Blendenschaltung 30 gesteuert wird, die Blende 28 an. Die Blendenschaltung 30 ist mit einer ersten Signalverarbeitungsschaltung 35a verbunden. Die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a erfasst anhand der von der Abbildungsvorrichtung 53 erzeugten Bildsignale die Luminanz des Objektes. Die Blendenschaltung 30 berechnet einen Antriebsstellwert für den ersten Motor 31a anhand der erfassten Objektluminanz und einer voreingestellten Luminanz.
Die Drehblende 27 ist ein rundgeformtes Blendenelement, wie in 2 gezeigt ist. Durch Antreiben der Drehblende 27 wird zwischen einem Zustand, in dem das Referenzlicht durch die Drehblende 27 hindurch geht und einem Zustand gewechselt, in dem die Drehblende 27 das Referenzlicht ausblendet. Die Drehblende 27 hat eine Öffnung 27o sowie eine Abschirmplatte 27s. Die Öffnung 27o wird in den Strahlengang des Referenzlichtes eingebracht, wenn das Referenzlicht so gesteuert wird, das es durch den Strahlengang geht. Dagegen wird die Abschirmplatte 27s in den Strahlengang des Referenzlichtes eingebracht, wenn das Referenzlicht ausgeblendet werden soll. Ein zweiter Motor 31b, der von einer Drehblendenschaltung 32 gesteuert wird, treibt die Drehblende 27 an.
Die von der Anregungslichtquelle 23 ausgesendeten Anregungslichtstrahlen werden fast vollständig parallel gerichtet. Die Anregungslichtquelle 23 ist so montiert, dass die nahezu vollständig parallelen Anregungslichtstrahlen auf das Eintrittsende 51a fallen, nachdem sie an dem dichroitischen Spiegel 29 reflektiert worden sind. Ist beispielsweise die Anregungslichtquelle 23 so eingestellt, dass der Winkel zwischen den Strahlengängen des Referenzlichtes und des Anregungslichtes 90° beträgt, so ist der dichroitische Spiegel 29 so montiert, dass der Winkel zwischen der durch den dichroitischen Spiegel 29 definierten Ebene und dem Strahlengang des Referenzlichtes 45° beträgt. Die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 steuert das Ein- und Ausschalten der Anregungslichtquelle 23.
Die Drehblendenschaltung 32 und die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 sind mit einer Zeitsteuerung 40 verbunden. Die Zeitsteuerung 40 gibt ein Drehblendenzeitsignal an die Drehblendenschaltung 32 aus. Dieses Zeitsignal steuert die Zeit, in der das Referenzlicht durch die Drehblende 27 hindurch geht, sowie die Zeit, in der das Referenzlicht ausgeblendet wird. Die Zeitsteuerung 40 gibt an die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 ferner ein Emissionszeitsignal aus. Das Emissionszeitsignal steuert die zeitliche Festlegung, mit der die Anregungslichtquelle 23 ein- und ausgeschaltet wird.
Die Zeitsteuerung 40 gibt das Drehblendenzeitsignal und das Emissionszeitsignal so aus, dass die Anregungslichtquelle 23 ausgeschaltet ist, wenn das Referenzlicht so gesteuert wird, dass es durch die Drehblende 27 tritt. Ferner gibt die Zeitsteuerung 40 das Drehblendenzeitsignal und das Emissionszeitsignal so aus, dass die Anregungslichtquelle eingeschaltet ist, wenn das Referenzlicht von der Drehblende 27 gesperrt wird. Der Wechsel des das Objekt beleuchtenden Lichtes folgt also über die Zeitsteuerung 40, die Anregungslicht-Steuerschaltung 26, die Drehblendenschaltung 32, den zweiten Motor 31b und die Drehblende 27.
Die Zeitsteuerung 40 gibt ferner an eine Treiberschaltung 41 ein Zeitsignal aus, das zur Ansteuerung der Abbildungsvorrichtung 53 benötigt wird. Die Zeitsteuerung 40 ist an das Bildverarbeitungssystem 34 angeschlossen. Die Zeitsteuerung 40 gibt ein weiteres, später beschriebenes Zeitsignal an das Bildverarbeitungssystem 34 aus.
Der Referenzlicht-Strom 25 liefert die Energie für die Referenzlichtquelle 22. Der Referenzlicht-Stromkreis 25 und die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 sind mit einer Systemsteuerung 33 verbunden. Die Systemsteuerung 33 ist mit einer Eingabeeinheit 57 verbunden, die an dem Endoskop 50 angebracht ist. Die Eingabeeinheit 57 hat einige Tasten sowie einige Hebel, über die der Benutzer Eingaben vornehmen kann, um bestimmte Funktionen auszuführen. Der Referenzlicht-Stromkreis 25 und die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 werden über eine an der Eingabeeinheit 57 vorgenommene Eingabe in Betrieb genommen. Wie oben beschrieben, fällt das Referenzlicht oder das Anregungslicht auf das Eintrittsende 51a des Lichtleiters 51. Das an das mit 51b bezeichnete Austrittsende des Lichtleiters 51 gesendete Licht beleuchtet eine peripheren Bereich in der Nähe des Kopfendes des Einführrohrs 52 durch eine Zerstreuungslinse 54.
Die Abbildungsvorrichtung 53 nimmt durch eine Objektivlinse 55 und ein Anregungslicht-Sperrfilter 56 ein optisches Bild des beleuchteten Objektes auf. Dieses optische Bild beinhaltet Referenzlichtkomponenten, die bei Beleuchtung des Objektes mit dem Referenzlicht an dem Objekt reflektiert werden. Diese reflektierten Referenzlichtkomponenten des Bildes werden von der Abbildungsvorrichtung 53 eingefangen. Andererseits beinhaltet das optische Bild reflektierte Anregungslichtkomponenten sowie Autofluoreszenzkomponenten, wenn das Objekt mit dem Anregungslicht beleuchtet wird. Die reflektierten Anregungslichtkomponenten des Bildes werden durch das Anregungslicht-Sperrfilter 56 ausgefiltert. So werden nur die Autofluoreszenzkomponenten von der Abbildungsvorrichtung 53 eingefangen.
Die Abbildungsvorrichtung 53 wird von der Treiberschaltung 41 so gesteuert, dass die Abbildungsvorrichtung 53 das optische Bild entsprechend zumindest einem (1) Teilbild einfängt, während das Objekt kontinuierlich mit dem Referenzlicht beleuchtet wird, oder die Abbildungsvorrichtung 53 wird von der Treiberschaltung 41 so gesteuert, dass die Abbildungsvorrichtung 53 das optische Bild entsprechend zumindest einem (1) Teilbild einfängt, während das Objekt mit dem Anregungslicht beleuchtet wird.
Das Bildverarbeitungssystem 34 enthält die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a, eine zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b, eine Histogrammschaltung 37 sowie einen ersten und einen zweiten Speicher 39a, 39b.
Die Abbildungsvorrichtung 53 ist mit der ersten Signalverarbeitungsschaltung 35a verbunden. Ein von der Abbildungsvorrichtung 53 erzeugtes Bildsignal wird von der ersten Signalverarbeitungsschaltung 35a empfangen. Die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a nimmt an dem Bildsignal die oben genannten, vorbestimmten Signalprozesse vor, z.B. einen Weißabgleich, eine Gammakorrektur, etc. Außerdem werden die analogen Bildsignale in digitale Bilddaten gewandelt.
Die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a ist mit der Zeitsteuerung 40 verbunden. Die Zeitsteuerung 40 gibt wiederholt und abwechselnd ein Referenzzeitsignal und ein Anregungszeitsignal aus. Dabei wird das Referenzzeitsignal zu der Zeit ausgegeben, zu der das Referenzlicht so gesteuert wird, dass es durch die Drehblende 27 tritt. Das Anregungszeitsignal wird in der Zeit ausgegeben, in der die Anregungslichtquelle 23 eingeschaltet ist.
Die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a erkennt das Bildsignal, das während des Empfangs des Referenzzeitsignals erzeugt wird, als Referenzbildsignal. Dieses Referenzbildsignal entspricht einem Referenzbild, das aufgenommen wird, während das Objekt mit Referenzlicht beleuchtet wird. Dagegen erkennt die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a das Bildsignal, das während des Empfangs des Anregungszeitsignals erzeugt wird, als Autofluoreszenzbildsignal. Das Autofluoreszenzbildsignal entspricht einem Autofluoreszenzbild, das aufgenommen wird, während das Objekt mit dem Anregungslicht beleuchtet wird.
Die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a ist mit dem ersten und dem zweiten Speicher 39a, 39b verbunden. Die dem Referenzbildsignal entsprechenden Referenzbilddaten werden in dem ersten Speicher 39a gespeichert. Die dem Autofluoreszenzbildsignal entsprechenden Autofluoreszenzbilddaten werden in dem zweiten Speicher 39b gespeichert. Der erste und der zweite Speicher 39a, 39b sind mit der Zeitsteuerung 40 verbunden. Die Zeitsteuerung 40 steuert die zeitliche Festlegung zum Speichern der Referenzbilddaten und der Autofluoreszenzbilddaten in dem ersten bzw. dem zweiten Speicher 39a, 39b.
Die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a ist ferner mit der Histogrammschaltung 37 verbunden. Die Autofluoreszenzbilddaten werden an die Histogrammschaltung 37 gesendet. Die Histogrammschaltung 37 erzeugt auf Grundlage der Autofluoreszenzbilddaten Autofluoreszhistogrammdaten. Die Autofluoreszenzhistogrammdaten entsprechen einem Histogramm oder einer Häufigkeitsverteilung der auf das Autofluoreszenzbild bezogenen Luminanz, im Folgenden als Haf bezeichnet (vgl. 3).
Die Histogrammschaltung 37 ist mit der zweiten Signalverarbeitungsschaltung 35b verbunden. Die Autofluoreszenzhistogrammdaten werden an die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b gesendet. Ferner ist die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b mit dem ersten und dem zweiten Speicher 39a, 39b verbunden. An die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b werden die Referenzbilddaten oder die Autofluoreszenzbilddaten oder aber sowohl die Referenzbilddaten als auch die Autofluoreszenzbilddaten gesendet.
Die zweite Signalverarbeitungssschaltung 35b führt den AGC-Prozess aus. In diesem AGC-Prozess wird anhand des Luminanzhistogramms Haf eine Autofluoreszenzverstärkung berechnet, die einen Verstärkungsfaktor zur Aufhellung des Autofluoreszenzbildes darstellt. Anschließend führt die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b einen Prozess zur Verstärkung der Autofluoreszenzbilddaten durch.
Die Berechnung der Autofluoreszenzverstärkung erfolgt nach einem Maximalmodus oder einem Mittelungsmodus. In dem Maximalmodus wird die Autofluoreszenzverstärkung anhand der maximalen Luminanz des Autofluoreszenzbildes berechnet. Dagegen wird in dem Mittelungsmodus die Autofluoreszenzverstärkung anhand einer mittleren Luminanz des Autofluoreszenzbildes berechnet. Der Maximalmodus oder der Mittelungsmodus werden ausgewählt, indem der Benutzer einen entsprechenden Befehl in die Eingabeeinheit 57 eingibt.
Ist der Maximalmodus ausgewählt, so wird die maximale Luminanz, im Folgenden als Lmaxaf bezeichnet, aus dem Luminanzhistogramm Haf erfasst. Anschließend wird die Autofluoreszenzverstärkung, die den Wert Lmaxaf in Übereinstimmung mit einer ersten Luminanz, im Folgenden L1 bezeichnet, bringt, berechnet, indem L1 durch Lmaxaf dividiert wird. Der Wert L1 ist vorbestimmt und in einem nicht gezeichneten ROM gespeichert. Dabei ist L1 ein beliebiger geeigneter Wert. Er kann so festgelegt sein, dass das Autofluoreszenzbild, das entsprechend der über die Werte Lmaxaf und L1 berechneten Autofluoreszenzverstärkung aufgehellt ist, keine weißen Flecken beispielsweise in Form einer Lichthofbildung aufweist. Beispielsweise stellt L1 den maximalen Luminanzwert dar, mit dem Licht auf den angeschlossenen Monitor 60 dargestellt werden kann.
Ist der Mittelungsmodus ausgewählt, so wird eine mittlere Luminanz, im Folgenden als Laveaf bezeichnet, aus dem Luminanzhistogramm Haf berechnet. Dann wird die Autofluoreszenzverstärkung, die den Wert Laveaf in Übereinstimmung mit einer zweiten Luminanz, im Folgenden als L2 bezeichnet, bringt, berechnet, indem L2 durch Laveaf dividiert wird. Der Wert L2 ist vorbestimmt und ist in dem ROM gespeichert. Dabei ist L2 ein beliebiger geeigneter Wert. Er kann beispielsweise so festgelegt werden, dass das Autofluoreszenzbild, das mit der aus den Werten Laveaf und L2 berechneten Autofluoreszenzverstärkung aufgehellt wird, keine weißen Flecken beispielsweise in Form einer Lichthofbildung aufweist. Beispielsweise ist L2 gleich dem halben maximalen Luminanzwert, mit dem Licht auf dem angeschlossenen Monitor 60 dargestellt werden kann.
Wie oben beschrieben, werden die Autofluoreszenzbilddaten verstärkt, nachdem die Autofluoreszenzverstärkung berechnet worden ist. In dem Verstärkungsprozess werden also verstärkte Autofluoreszenzbilddaten erzeugt, indem die Autofluoreszenzbilddaten mit der Autofluoreszenzverstärkung verstärkt werden. Das den verstärkten Autofluoreszenzbilddaten entsprechende Autofluoreszenzbild ist heller als das ursprüngliche Autofluoreszenzbild, wie das auf das verstärkte Autofluoreszenzbild bezogene Luminanzhistogramm zeigt (Haaf in 3).
Der Benutzer kann die Autofluoreszenzverstärkung über eine entsprechende Eingabe, die er an der Eingabeeinheit 57 vornimmt, fein einstellen. Wird eine solche Eingabe zur Feineinstellung an der Eingabeeinheit 57 vorgenommen, so wird der Verstärkungsprozess ausgeführt, indem die Autofluoreszenzverstärkung durch den fein eingestellten Verstärkungsfaktor ersetzt wird.
Die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b führt eine D/A-Wandlung durch. Anschließend werden die verstärkten Autofluoreszenzbilddaten, die in Form digitaler Bilddaten vorliegen, in ein analoges Bildsignal gewandelt. Die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b führt nach der D/A-Wandlung einige vorbestimmte Signalprozesse, z.B. einen Klemmprozess und einen Austastprozess, durch. Schließlich wird ein verstärktes Autofluoreszenzbildsignal erzeugt.
Die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b ist an den Monitor 60 angeschlossen. Die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b gibt das verstärkte Autofluoreszenzbildsignal an den Motor 60 aus. Das verstärkte Autofluoreszenzbild wird auf den Monitor 60 über die gesamte Anzeigefläche dargestellt.
Die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b ist imstande, an den Referenzbilddaten eine D/A-Wandlung sowie die vorbestimmten Signalverarbeitungen vorzunehmen. Ein aus den Referenzbilddaten gewandeltes Referenzbildsignal wird an den Monitor 60 gesendet. Dieses Referenzbild wird dann auf dem Monitor 60 dargestellt.
Das auf dem Monitor 60 dargestellte Bild kann aus dem Referenzbild und dem verstärkten Autofluoreszenzbild ausgewählt werden, indem der Benutzer einen entsprechenden Befehl in die Eingabeeinheit 57 (oder die Prozessoroberfläche) eingibt. Alternativ können beide Bilder gleichzeitig dargestellt werden, wie in 4 gezeigt ist. In 4 ist das Referenzbild mit Rl und das verstärkte Autofluoreszenzbild AFI bezeichnet. Außerdem kann die Autofluoreszenzverstärkung auf dem Monitor 60 dargestellt werden, wenn der Benutzer einen entsprechenden Befehl in die Eingabeeinheit des 57 eingibt, wie in 5 gezeigt ist.
In dem Fall, in dem die beiden Bilder sowie die Autofluoreszenzverstärkung dargestellt werden, ordnet die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b jedem Bild einen Anzeigebereich zu und verkleinert jedes Bild maßstabsgerecht. Die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b ist mit der Zeitsteuerung 40 verbunden. Die Zuordnung der Anzeigebereiche sowie die maßstäbliche Verkleinerung jedes Bildes werden auf Grundlage eines Zeitsignals ausgeführt, das von der Zeitsteuerung 40 ausgegeben wird.
Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm nach 6 die zeitlichen Festlegungen für die Beleuchtung mit Referenzlicht oder Anregungslicht, für die Ausführung des AGC-Prozesses, etc. erläutert.
Die Zeitsteuerung 40 gibt ein Teilbildsignal an die Anregungslicht-Steuerschaltung 26, die Drehblendenschaltung 32, die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a, die zweite Signalverarbeitungsschaltung 35b, den ersten Speicher 39a und den zweiten Speicher 39b aus. Das Teilbildsignal ist eine Rechteckwelle mit hohen und tiefen Signalzuständen. Die hohen und tiefen Signalzustände wechseln wiederholt und zyklisch.
Die Drehblende 27 wird von der Drehblendenschaltung 32 so angesteuert, dass das Referenzlicht durch die Drehblende 27 treten kann, wenn sich das Teilbildsignal im hohen Signalzustand befindet, was in 6 zu den Zeitpunkten t1, t3 und t5 der Fall ist. Während der gleichen Zeit hält die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 die Anregungslichtquelle 23 ausgeschaltet. Demzufolge wird das Objektlicht mit dem Referenzlicht beleuchtet.
Die Abbildungsvorrichtung 53 erzeugt in der gleichen Zeit Referenzbildsignale, z.B. WL1, WL3, WL5 in 6. In der gleichen Zeit wird in der zweiten Signalverarbeitungsschaltung 35b der AGC-Prozess nicht durchgeführt, wie in 6 in der Zeile „AGC FÜR FL“ gezeigt ist. Dementsprechend werden an den Referenzbilddaten, die während dieser Zeit der zweiten Signalverarbeitungsschaltung 35b durch die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a und den ersten Speicher 39a zugeführt werden, die vorbestimmten Signalverarbeitungsprozesse mit Ausnahme des AGC-Prozesses vorgenommen.
Dagegen hält die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 die Anregungslichtquelle 23 eingeschaltet, während sich das Teilbildsignal in dem tiefen Signalzustand befindet, was zu dem in 6 gezeigten Zeitpunkten t2, t4 und t6 der Fall ist. In der gleichen Zeit wird die Drehblende 27 von der Drehblendenschaltung 32 so angesteuert, dass das Referenzlicht ausgeblendet werden kann. Demzufolge wird das Objekt mit dem Anregungslicht beleuchtet.
Die Abbildungsvorrichtung 53 erzeugt in der gleichen Zeit Autofluoreszenzbildsignale, z.B. FL2, FL4 und FL6 nach 6. Wie in 6 in der Zeile „AGC FÜR FL“ gezeigt, wird in der gleichen Zeit der AGC-Prozess in der zweiten Signalverarbeitungsschaltung 35b durchgeführt.
Demzufolge werden in dieser Zeit die Autofluoreszenzbildsignale, die der zweiten Signalverarbeitung 35b durch die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a und den zweiten Speicher 39b zugeführt werden, dem AGC-Prozess sowie den vorbestimmten Signalverarbeitungsprozessen unterzogen.
Das an die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 gesendete Teilbildsignal entspricht dem oben genannten Emissionszeitsignal. Das an die Drehblendenschaltung 32 gesendete Teilbildsignal entspricht dem oben genannten Drehblendenzeitsignal.
Das Bildsignal, das von der Abbildungsvorrichtung 53 an die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a gesendet wird, während sich das Teilbildsignal in dem hohen Signalzustand befindet, wird als Referenzbildsignal erkannt. Dagegen wird das Bildsignal, das von der Abbildungsvorrichtung 53 an die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a gesendet wird, während sich das Teilbildsignal in dem tiefen Signalzustand befindet, als Autofluoreszenzbildsignal erkannt.
Der erste Speicher 39a wird so angesteuert, dass er die Referenzbilddaten speichert, die während des hohen Signalzustandes des Teilbildsignals von der ersten Signalverarbeitungsschaltung 35a ausgegeben werden. Demzufolge entspricht der hohe Signalzustand des Teilbildsignals dem oben genannten Referenzzeitsignal. Dagegen wird der zweite Speicher 39b so angesteuert, dass er die Autofluoreszenzbilddaten speichert, die während des tiefen Signalzustandes des Teilbildsignals von der ersten Signalverarbeitungsschaltung 35b ausgegeben werden. Demzufolge entspricht der tiefe Signalzustand des Teilbildsignals dem oben genannten Anregungszeitsignal.
Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm nach 7 Steuerprozesse und Bildsignalverarbeitungsprozesse beschrieben, die von dem Endoskopprozessor 20 durchgeführt werden.
Die in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen Steuerprozesse und Bildsignalprozesse beginnen, wenn der Benutzer einen entsprechenden Befehl in die Eingabeeinheit 57 eingibt, um auf den Monitor 60 ein verstärktes Autofluoreszenzbild darzustellen. In Schritt S100 wird das Drehblendenzeitsignal an die Drehblendenschaltung 32 ausgegeben, so dass die Drehblende 27 so angetrieben wird, dass sie die Öffnung 27o in den Strahlengang des Referenzlichtes einbringt. Außerdem wird das Emissionszeitsignal zum Ausschalten des Anregungslichtes an die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 ausgegeben. Dann wird durch Antreiben der Drehblende 27 auf das Referenzlicht gewechselt, um das Objekt zu beleuchten.
In Schritt S101 wird die Abbildungsvorrichtung 53 so angesteuert, dass sie das optische Bild des mit dem Referenzlicht beleuchteten Objektes aufnimmt. Dann fährt der Steuerablauf mit Schritt S102 fort. In Schritt S102 wird das von der Abbildungsvorrichtung 53 erzeugte Referenzbildsignal den vorbestimmten Signalverarbeitungsprozessen einschließlich der A/D-Wandlung unterzogen.
In diesen Prozessen wird das Referenzbildsignal, das als analoges Signal vorliegt, in digitale Referenzbilddaten gewandelt.
In Schritt S103 werden die Referenzbilddaten in dem ersten Speicher 39a gespeichert. Anschließend fährt der Prozess mit Schritt S104 fort. In Schritt S104 wird das Emissionszeitsignal zur Ausgabe des Anregungslichtes an die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 ausgegeben. Dann veranlasst die Anregungslicht-Steuerschaltung 26 die Anregungslichtquelle 23 das Anregungslicht auszusenden. Das Drehblendenzeitsignal wird an die Drehblendenschaltung 32 ausgegeben, so dass die Drehblende 27 so angetrieben wird, dass sie ihre Abschirmplatte 27s in den Strahlengang des Referenzlichtes einbringt. Anschließend wird zur Beleuchtung des Objektes auf das Anregungslicht gewechselt.
In Schritt S105 wird die Abbildungsvorrichtung 53 so angesteuert, dass sie das optische Bild des mit dem Anregungslicht beleuchteten Objektes aufnimmt. Das von der Abbildungsvorrichtung 53 erzeugte Autofluoreszenzbildsignal wird den vorbestimmten Signalverarbeitungsprozessen einschließlich der A/D-Wandlung unterzogen. Dann wird das analoge Autofluoreszenzbildsignal in den Prozessen nach Schritt S106 in digitale Autofluoreszenzbilddaten gewandelt.
In Schritt S107 werden die Autofluoreszenzbilddaten in dem zweiten Speicher 39b gespeichert. Im nächsten Schritt S108 werden auf Grundlage der Autofluoreszenzbilddaten die Autofluoreszenzhistogrammdaten erzeugt. Nach Erzeugung der Autofluoreszenzhistogrammdaten fährt der Steuerablauf mit Schritt S109 fort.
In Schritt S109 wird die Autofluoreszenzverstärkung, die den Verstärkungsfaktor zur Aufhellung des Autofluoreszenzbildes darstellt, anhand des Luminanzhistogramms Haf sowie anhand eines der Werte L1 und L2 berechnet. Ist der Maximalmodus ausgewählt, so wird der Wert Lmaxaf aus dem Luminanzhistogramm Haf berechnet. Dann wird die für den Maximalmodus vorgesehene Autofluoreszenzverstärkung, die den Wert Lmaxaf in Übereinstimmung mit dem Wert L1 bringt, berechnet. Ist dagegen der Mittelungsmodus ausgewählt, so wird aus dem Luminanzhistogramm Haf der Wert Laveaf berechnet. Anschließend wird die für den Mittelungsmodus vorgesehene Autofluoreszenzverstärkung berechnet, die den Wert Laveaf in Übereinstimmung mit dem Wert L2 bringt.
Im nächsten Schritt S110 werden die verstärkten Autofluoreszenzdaten erzeugt, indem die Autofluoreszenzbilddaten mit der in Schritt S109 berechneten Autofluoreszenzverstärkung verstärkt werden. Der Steuerablauf fährt dann mit Schritt S111 fort.
In Schritt S111 wird ermittelt, ob ein Mehrbildmodus ausgewählt ist, indem das Referenzbild zusammen mit dem verstärkten Autofluoreszenzbild dargestellt wird. Ist dieser Mehrbildmodus ausgewählt, so fährt der Prozess mit Schritt S112 fort. In Schritt S112 werden den einzelnen Bildern Anzeigebereiche zugeordnet. Außerdem wird jedes Bild maßstabsgerecht verkleinert. Anschließend fährt der Steuerablauf mit Schritt S113 fort. Ist dagegen der Mehrbildmodus nicht ausgewählt, so fährt der Steuerablauf mit Schritt S113 fort, nachdem die verstärkten Autofluoreszenzbilddaten den vorbestimmten Prozessen mit Ausnahme der Zuordnung der Anzeigebereiche sowie der maßstäblichen Verkleinerung unterzogen worden sind.
In Schritt S113 wird ermittelt, ob der Benutzer den Befehl zur Darstellung der Autofluoreszenzverstärkung in die Eingabeeinheit 57 eingegeben hat oder nicht. Liegt in Schritt S113 eine entsprechende Eingabe vor, so fährt der Steuerablauf mit Schritt S114 fort. In Schritt S114 erfolgt die Zuteilung eines Bereichs, in dem die Autofluoreszenzverstärkung dargestellt wird. Anschließend fährt der Steuerablauf mit S115 fort. Liegt dagegen eine entsprechende Eingabe nicht vor, so fährt der Steuerablauf mit Schritt S115 fort.
In Schritt S115 wird an den Monitor 60 das verstärkte Autofluoreszenzbildsignal oder ein komplexes Bildsignal ausgegeben, das einem Bild entspricht, das separat das verstärkte Autofluoreszenzbild und das Referenzbild beinhaltet.
Im nächsten Schritt S116 wird ermittelt, ob der Benutzer einen Befehl eingegeben hat, um die Darstellung des verstärkten Autofluoreszenzbildes zu beenden. Liegt eine solche Eingabe vor, so werden die Steuerprozesse sowie die Bildsignalverarbeitungsprozesse abgeschlossen. Liegt dagegen eine solche Eingabe nicht vor, so kehrt der Steuerablauf zu Schritt S110 zurück. Die Prozesse nach den Schritten S100 bis S116 werden so lange wiederholt, bis eine Eingabe zur Beendigung dieser Prozesse vorliegt.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird automatisch ein geeigneter Wert für die Autofluoreszenzverstärkung berechnet. Die Autofluoreszenzbilddaten werden mit dieser Autofluoreszenzverstärkung verstärkt. So kann das Autofluoreszenzbild automatisch geeignet hell gehalten werden, ohne das hierzu eine benutzerseitige Einstellung erforderlich ist.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es ferner möglich, das Referenzbild zusammen mit dem Autofluoreszenzbild auf dem Monitor 60 darzustellen. So kann der Benutzer das Referenzbild betrachten, ohne zwischen dem Referenzbild und dem verstärkten Autofluoreszenzbild wechseln zu müssen.
Außerdem ist in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Feineinstellung der Autofluoreszenzverstärkung möglich. So kann der Benutzer die Helligkeit des verstärkten Autofluoreszenzbildes einstellen, wenn in dem verstärkten Autofluoreszenzbild ein Rauschen bemerkbar ist oder das verstärkte Autofluoreszenzbild immer noch dunkel ist.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es ferner möglich die Autofluoreszenzverstärkung auf dem Monitor 60 darzustellen. Der Benutzer ist sich so über die Autofluoreszenzverstärkung bewusst, was zur Genauigkeit der Diagnose beiträgt.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel kann der AGC-Prozess nur für die Autofluoreszenzbilddaten ausgeführt werden. Es ist jedoch auch möglich zusätzliche AGC-Prozesse für die Referenzbilddaten entsprechend einer Verstärkung auszuführen, die anhand des für das Referenzbild vorgesehenen Histogramms berechnet wird, und die verstärkten Referenzbilddaten an den Monitor 60 auszugeben.
In diesem abgewandelten Ausführungsbeispiel werden die Referenzbilddaten an die Histogrammschaltung 37 gesendet. Auf Grundlage der Referenzbilddaten werden Referenzhistogrammdaten des Referenzbildes erzeugt. Diese Referenzhistogrammdaten entsprechen einem auf das Referenzbild bezogenen Luminanzhistogramm. Die zweite Bildsignalverarbeitungsschaltung 35b berechnet auf Grundlage des auf das Referenzbild bezogenen Luminanzhistogramms eine Referenzverstärkung und führt einen AGC-Prozess für das Referenzbild durch. Die Referenzverstärkung wird genutzt, um die Referenzbilddaten zu verstärken.
In dem abgewandelten Ausführungsbeispiel wird der AGC-Prozess in der zweiten Signalverarbeitungsschaltung 35b durchgeführt, während sich das Teilbildsignal in dem hohen Signalzustand befindet, wie in 8 in der Zeile „AGC FÜR WL“ gezeigt ist. Demzufolge werden die Referenzbilddaten, die in dieser Zeit der zweiten Signalverarbeitungsschaltung 35b durch die erste Signalverarbeitungsschaltung 35a und den ersten Speicher 39a zugeführt werden, dem AGC Prozess und den vorbestimmten Signalverarbeitungsprozessen unterzogen.
Selbst wenn die Blende 28 vollständig geöffnet ist, kann in diesem abgewandelten Ausführungsbeispiel das Referenzbild, das auf dem Monitor 60 dargestellt wird, geeignet hell gehalten werden, wenn es zu dunkel ist. Außerdem ist es durch den AGC-Prozess möglich, die Helligkeit des Referenzbildes schneller einzustellen als dies durch eine Steuerung der Lichtabstrahlung mittels einer mechanischen Blende wie der Blende 28 möglich ist. Die Helligkeit des Referenzbildes kann so stabiler gehalten werden. Außerdem ist es einfach, die Helligkeit des Referenzbildes zu steuern, solange die Blende 28 stabil angesteuert wird.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist L1 ein einzelner vorbestimmter Wert und auch L2 ein einzelner vorbestimmter Wert. Diese Werte können jedoch auch in Abhängigkeit eines an den Endoskopprozessor 20 angeschlossenen Endoskops 50 geändert werden. Beispielsweise hat ein Endoskop einen Speicher zum Speichern der Werte L1 und L2. Dabei sind diese Werte entsprechend den Endoskopeigenschaften vorbestimmt. Der Endoskopprozessor 20 liest dann den Wert L1 oder L2, der in dem Speicher gespeichert ist, aus, um die Verstärkung zu berechnen. Alternativ speichert der ROM einige vorbestimmte Luminanzwerte, die dann in Abhängigkeit der Eigenschaften der Endoskope, die erwartungsgemäß an den Endoskopprozessor 20 angeschlossen werden, zur Anwendung herangezogen werden. Dabei wird einer der in dem ROM gespeicherten vorbestimmten Luminanzwerte in Abhängigkeit des an den Endoskopprozessor 20 angeschlossenen Endoskops als Wert L1 oder Wert L2 ausgewählt. Indem in Abhängigkeit des jeweils angeschlossenen Endoskops ein geeigneter Luminanzwert für L1 oder L2 zur Anwendung kommt, kann die Helligkeit des verstärkten Autofluoreszenzbildes für das jeweils angeschlossene Endoskop geeignet eingestellt werden. So wird beispielsweise ein vergleichsweise kleiner Luminanzwert für L1 oder L2 herangezogen, wenn an den Endoskopprozessor ein Bronchusendoskop oder ein für den Dickdarm bestimmtes Endoskop angeschlossen wird. Dies liegt daran, dass in diesem Fall die für den Verstärkungsprozess anzuwendende Verstärkung vergleichsweise gering ist, da das Lumen der Luftröhre oder des Dickdarms vergleichsweise eng ist. Dagegen wird ein höherer Luminanzwert für L1 oder L2 herangezogen, wenn an den Endoskopprozessor ein Endoskop angeschlossen ist, das für den oberen Darmtrakt vorgesehen ist. Der Grund hierfür ist, dass in diesem Fall die für den Verstärkungsprozess anzuwendende Verstärkung vergleichsweise groß ist, da das Lumen des oberen Darmtraktes vergleichsweise weit ist.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Werte L1 und L2 beispielhaft feste Werte in dem verstärkten Autofluoreszenzbild. Jedoch können die Werte L1 und L2 auch einer Feineinstellung unterzogen werden. So stellt die Betrachtung eines Bereichs, auf den der Benutzer blicken will, kein Problem dar, selbst wenn in dem verstärkten Autofluoreszenzbild in Folge diffuser Reflexion an der Schleimhaut eine geringe Lichthofbildung auftritt. So kann das verstärkte Autofluoreszenzbild, das auf dem Monitor 60 dargestellt wird, selbst dann für den Benutzer betrachtbar sein, wenn der Wert L1 innerhalb des festgelegten Bereichs fein eingestellt wird. So können die Werte L1 oder L2 beispielsweise innerhalb eines Bereichs zwischen 0% und + 5% fein einstellbar sein. Auch können die Werte L1 oder L2 innerhalb eines Bereichs zwischen - 5% und 0% fein einstellbar sein.
Die Autofluoreszenzverstärkung wird in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel anhand des Wertes Lmaxaf oder des Wertes Laveaf für ein Autofluoreszenzbild berechnet, das die Aufnahmevorrichtung entsprechend den Bilddaten für ein einziges Teilbild aufnimmt. Es ist jedoch auch möglich, die Autofluoreszenzverstärkung anhand des Mittelwertes einiger Werte von Lmasaf oder Laveaf für einige Autofluoreszenzbilder zu berechnen, die die Aufnahemvorrichtung zu verschiedenen Zeiten aufnimmt. So schwankt möglicherweise die von der Anregungslichtquelle 23 ausgegebene Menge an Anregungslicht, was zu Helligkeitsschwankungen in dem verstärkten Autofluoreszenzbild führt. Diese Helligkeitsschwankungen des verstärkten Autofluoreszenzbildes können verringert werden, wenn die Verstärkung anhand des Mittelwertes einiger Werte von Lmaxaf oder Laveaf für einige Autofluoreszenzbilder berechnet wird, die zu verschiedenen Zeiten aufgenommen werden. Ferner kann auch die Helligkeit des verstärkten Referenzbildes schwanken. Auch die Helligkeitsschwankung des verstärkten Referenzbildes kann in gleicher Weise verringert werden.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Autofluoreszenzverstärkung auf dem Monitor 60 dargestellt. In einer abgewandelten Ausführungsform wird die Autofluoreszenzverstärkung auf einem Verstärkungsmonitor 43 dargestellt, der an der Bedienoberfläche des Endoskopprozessors 20 angebracht ist, wie in 9 gezeigt ist.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen können durch Installation eines für den AGC-Prozess vorgesehenen Programms in einem Allzweck-Bilddatenprozessor implementiert werden, der an die Referenz- und die Anregungslichtquelle anschließbar ist.

Claims

Bilddatenprozessor mit: - einem Bildsignalempfänger, der ein Autofluoreszenzbildsignal empfängt, das von einer Abbildungsvorrichtung bei Empfang eines Autofluoreszenzbildes erzeugt wird, wobei das Autofluoreszenzbild ein optisches Bild eines Objektes ist, das mit Anregungslicht, welches ein Organ zur Erzeugung von Autofluoreszenzstrahlung veranlasst, beleuchtet wird; - einem Histogrammgenerator, der auf Grundlage des Autofluoreszenzbildsignals ein Autofluoreszenzhistogramm erzeugt, das eine Häufigkeitsverteilung der Luminanz in dem Autofluoreszenzbild ist; - einem Berechnungsmittel, das eine Autofluoreszenzverstärkung zum Verstärken des Autofluoreszenzbildsignals auf Grundlage des Autofluoreszenzhistogramms und eines vorbestimmten Luminanzwertes für das Autofluoreszenzbildsignal berechnet; - einem Verstärker, der durch Verstärken des Autofluoreszenzbildsignals, das zum Erzeugen des Autofluoreszenzhistogramms verwendet worden ist, mit der Autofluoreszenzverstärkung ein verstärktes Autofluoreszenzbildsignal erzeugt; und - einem Ausgabemittel, das das verstärkte Autofluoreszenzbildsignal an einen Monitor ausgibt, der ein dem verstärkten Autofluoreszenzbildsignal entsprechendes verstärktes Autofluoreszenzbild darstellt.
Bilddatenprozessor nach Anspruch 1, bei dem die Autofluoreszenzverstärkung so berechnet wird, dass ein mit der Autofluoreszenzverstärkung verstärkter maximaler Luminanzwert in dem Autofluoreszenzhistogramm mit dem vorbestimmten Luminanzwert übereinstimmt.
Bilddatenprozessor nach Anspruch 1, bei dem die Autofluoreszenzverstärkung so berechnet wird, dass ein mit der Autofluoreszenzverstärkung verstärkter mittlerer Luminanzwert in dem Autofluoreszenzhistogramm mit dem vorbestimmten Luminanzwert übereinstimmt.
Bilddatenprozessor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Abbildungsvorrichtung in einem Endoskop enthalten ist und der vorbestimmte Luminanzwert abhängig von den Eigenschaften des Endoskops festgelegt wird.
Bilddatenprozessor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Eingabeeinheit zur manuellen Feineinstellung der mit dem Berechnungsmittel berechneten Autofluoreszenzverstärkung.
Bilddatenprozessor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Verstärkungsmonitor zum Darstellen der Autofluoreszenzverstärkung.
Bilddatenprozessor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Autofluoreszenzverstärkung auf dem Monitor darstellbar ist.
Bilddatenprozessor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Abbildungsvorrichtung bei Aufnahme eines Referenzbildes, das ein optisches Bild des mit Referenzlicht beleuchteten Objektes ist, ein Referenzbildsignal erzeugt und das Referenzbild sowie das Autofluoreszenzbild gleichzeitig auf dem Monitor darstellbar sind.
Bilddatenprozessor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem - der Bildsignalempfänger ein Referenzbildsignal empfängt, das von der Abbildungsvorrichtung bei Empfang eines Referenzbildes, das ein optisches Bild des mit Referenzlicht beleuchteten Objektes ist, erzeugt wird, - der Histogrammgenerator auf Grundlage des Referenzbildsignals ein Referenzhistogramm erzeugt, das eine Häufigkeitsverteilung der Luminanz in dem Referenzbild ist, - das Berechnungsmittel eine Referenzverstärkung zum Verstärken des Referenzbildsignals auf Grundlage des Referenzhistogramms und eines vorbestimmten Luminanzwertes für das Referenzbildsignal berechnet, - der Verstärker durch Verstärken des Referenzbildsignals mit der Referenzverstärkung ein verstärktes Referenzbildsignal erzeugt, und - das Ausgabemittel das verstärkte Referenzbildsignal an den Monitor ausgibt.
Bilddatenprozessor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Berechnungsmittel die Autofluoreszenzverstärkung anhand von mehreren Autofluoreszenzhistogrammen berechnet, die aus mehreren zu verschiedenen Zeiten erzeugten Autofluoreszenzbildsignalen erzeugt werden.
Computerprogrammprodukt mit: - einem Bildsignalempfänger, der ein Autofluoreszenzbildsignal empfängt, das von einer Abbildungsvorrichtung bei Empfang eines Autofluoreszenzbildes erzeugt wird, wobei das Autofluoreszenzbild ein optisches Bild eines Objektes ist, das mit Anregungslicht, welches ein Organ zur Erzeugung von Autofluoreszenzstrahlung veranlasst, beleuchtet wird; - einem Histogrammgenerator, der auf Grundlage des Autofluoreszenzbildsignals ein Autofluoreszenzhistogramm erzeugt, das eine Häufigkeitsverteilung der Luminanz in dem Autofluoreszenzbild ist; - einem Berechnungsmittel, das eine Autofluoreszenzverstärkung zum Verstärken des Autofluoreszenzbildsignals auf Grundlage des Autofluoreszenzhistogramms und eines vorbestimmten Luminanzwertes für das Autofluoreszenzbildsignal berechnet; - einem Verstärker, der durch Verstärken des Autofluoreszenzbildsignals, das zum Erzeugen des Autofluoreszenzhistogramms verwendet worden ist, mit der Autofluoreszenzverstärkung ein verstärktes Autofluoreszenzbildsignal erzeugt; und - einem Ausgabemittel, das das verstärkte Autofluoreszenzbildsignal an einen Monitor ausgibt, der ein dem verstärkten Autofluoreszenzbildsignal entsprechendes verstärktes Autofluoreszenzbild darstellt.
Elektronisches Endoskopsystem mit: - einem elektronischen Endoskop mit einer Abbildungsvorrichtung, die bei Aufnahme eines Autofluoreszenzbildes ein Autofluoreszenzbildsignal erzeugt, wobei das Autofluoreszenzbild ein optisches Bild eines Objektes ist, welches mit Anregungslicht, das ein Organ zur Erzeugung von Autofluoreszenzstrahlung veranlasst, beleuchtet wird. - einem Histogrammgenerator, der auf Grundlage des Autofluoreszenzbildsignals ein Autofluoreszenzhistogramm erzeugt, das eine Häufigkeitsverteilung der Luminanz in dem Autofluoreszenzbild ist; - einem Berechnungsmittel, das eine Autofluoreszenzverstärkung zum Verstärken des Autofluoreszenzbildsignals auf Grundlage des Autofluoreszenzhistogramms und eines vorbestimmten Luminanzwertes für das Autofluoreszenzbildsignal berechnet; - einem Verstärker, der durch Verstärken des Autofluoreszenzbildsignals, das zum Erzeugen des Autofluoreszenzhistogramms verwendet worden ist, mit der Autofluoreszenzverstärkung ein verstärktes Autofluoreszenzbildsignal erzeugt; und - einem Monitor, der das dem verstärkten Autofluoreszenzsignal entsprechende verstärkte Autofluoreszenzbild darstellt.