DE10212911B4

DE10212911B4 - Elektroendoskopsystem mit Elektroendoskopen mit verschiedenen Pixelanzahlen

Info

Publication number: DE10212911B4
Application number: DE10212911A
Authority: DE
Inventors: Kazunori Abe; Fujio Okada
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2022-03-23
Also published as: DE10212911A1; JP2002291695A; JP3922890B2; US6876380B2; US20020140806A1

Abstract

Elektroendoskopsystem mit verschiedenen Elektroendoskopen (10), die Bildaufnahmeelemente (15) mit verschiedenen Pixelanzahlen aufweisen, und einem Prozessor (12), an den die Elektroendoskope anschließbar sind, wobei der Prozessor (12) folgendes aufweist:
– eine Signalverarbeitungsschaltung (20)
– zum Ansteuern der Bildaufnahmeelemente mit den verschiedenen Pixelanzahlen mit einer für eine Bezugspixelanzahl vorgegebenen Frequenz und
– zum Ausführen einer Videoverarbeitung auf Grundlage dieser Frequenz, wobei die Signalverarbeitungsschaltung (20) das Bildaufnahmeelement (15) auf Grundlage des NTSC-Systems ansteuert;
– eine Wandlerschaltung (31) zum Umsetzen eines Videosignals gemäß dem NTSC-System in ein solches gemäß einem anderen Fernsehstandard mit einer Informationsmenge-Wandelschaltung (31a)
– zum Ergänzen unzureichender Pixelinformation und
– zum Erzeugen eines Videobilds mit einem vorbestimmten Seitenverhältnis, wenn ein Elektroendoskop (10) mit einem Bildaufnahmeelement mit einer anderen Pixelanzahl als der Bezugspixelanzahl angeschlossen ist;
– einen Hauptspeicher (erster und zweiter Speicher 32a, 32b) zum aufeinanderfolgenden Speichern von mit dem Timing gemäß dem NTSC-System erfassten...

Description

Priorität: 30. März 2001, Japan, 2001-102274(P)

Die Erfindung betrifft ein Elektroendoskopsystem mit mehreren mit einem Prozessor verbindbaren Elektroendoskopen, die jeweils über ein Bildaufnahmeelement verfügen.
Bei einem Elektroendoskopsystem wird ein Elektroendoskop mit einem CCD (Charged Coupled Device) als Bildaufnahmeelement am Vorderende mit einem Prozessor verbunden. Ein vom CCD erfasstes Videosignal durchläuft im Elektroendoskop und im Prozessor eine Videoverarbeitung, wodurch auf einem Monitor ein Videobild des betrachteten Objekts angezeigt wird.
In den letzten Jahren wurden Elektroendoskope mit CCDs mit immer größeren Pixelzahlen mit relativ kurz aufeinanderfolgenden Zyklen hergestellt, um Videobilder mit immer höherer Auflösung zu erzeugen. Derartige Elektroendoskope mit CCDs mit verschiedenen Pixelanzahlen werden mit demselben Prozessor verbunden. Zum Beispiel stehen ein CCD 1 mit 410.000 Pixeln, ein CCD 2 mit 270.000 Pixeln und ein CCD 3 mit 190.000 Pixeln zur Verfügung, wie sie in den 9A bis 9C dargestellt sind.
Das in der 9A dargestellte CCD 1 mit 410.000 Pixeln verfügt über eine große Bildaufnahmefläche aus 768 Pixeln in horizontaler Richtung und 494 Zeilen in vertikaler Richtung. Das in der 9B dargestellte CCD 2 mit 270.000 Pixeln verfügt über eine Bildaufnahmefläche aus 510 Pixeln in horizontaler Richtung und 492 Zeilen in vertikaler Richtung. Außerdem verfügt das in der 9C dargestellte CCD 3 mit 190.000 Pixeln über eine Bildaufnahmefläche mit 362 Pixeln in horizontaler Richtung und 492 Zeilen in vertikaler Richtung.
Wenn beim herkömmlichen Elektroendoskopsystem Elektroendoskope mit CCDs mit verschiedenen Pixelzahlen mit demselben Prozessor verbunden werden und dadurch verschiedene Frequenzen (Frequenz für die CCD-Ansteuerung und die Signalverarbeitung), entsprechend der Pixelanzahl, erzeugt werden, führt dies zu Problemen dahingehend, dass die zugehörige Schaltung oder die Signalverarbeitung kompliziert ist.
D. h., dass die Ansteuerungsfrequenz zum Lesen der Pixelinformation bei 410.000 Pixeln, wie in der 9A dargestellt, 14,32 MHz beträgt, 9,58 MHz für 270.000 Pixel, wie in der 9B dargestellt und 6,75 MHz für 190.000 Pixel, wie in der 9C dargestellt. Daher ist es erforderlich, dass diese Ansteuerungsfrequenzen und andere Signalverarbeitungsfrequenzen entsprechend den Pixelanzahlen für das CCD innerhalb des jeweiligen Elektroendoskops erzeugt werden, so dass die Schaltung zum Erzeugen jeder der obigen Frequenzen kompliziert ist und die Videoverarbeitung auf Grundlage der verschiedenen Frequenzen trickreich ist.
Aus der US 4,891,695 ist ein Endoskopsystem mit verschiedenen Elektroendoskopen bekannt, die Bildaufnahmeelemente mit verschiedenen Pixelanzahlen aufweisen. Um ein Videosignal für einen Monitor zu erzeugen, wird das elektrische Ausgangssignal eines Bildaufnahmeelements in eine Videoverarbeitungsschaltung eingegeben. Eine Pixelanordnungsfeststellschaltung erfasst die Pixelanordnung, also die Anzahl der Pixel, und liefert ein Steuersignal, das die Pixelanzahl widerspiegelt, an eine Videoverarbeitungssteuerschaltung. Auf der Grundlage dieses Steuersignals liefert die Videoverarbeitungssteuerschaltung ein Synchronisationssignal an die Videoverarbeitungsschaltung, das an das jeweilige Bildaufnahmeelement angepasst ist.
Die Videoverarbeitungsschaltung umfasst eine Interpolationsschaltung, zum Ergänzen unzureichender Pixelinformation und zum Erzeugen eines Videobilds mit vorbestimmtem Seitenverhältnis, wenn ein Elektroendoskop mit einem Bildaufnahmeelement mit einer anderen Pixelanzahl als einer Standardpixelanzahl angeschlossen ist.
Die DE 195 45 919 A1 betrifft einen NTSC-PAL-Umsetzer mit drei Speichern. Bei diesem bekannten Umsetzer werden die von einer Bildverarbeitungsschaltung kommenden Videodaten halbbildweise nacheinander in den ersten, zweiten und dritten Speicher eingeschrieben, während zum Auslesen der Videodaten zur Ausgabe an einen Monitor jeweils nur aus den Speichern ausgelesen wird, in die zur Zeit nicht eingeschrieben wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Elektroendoskopsystem zu schaffen, das auf einfache Weise für Bildaufnahmeelemente mit verschiedenen Pixelanzahlen eine Videoverarbeitung ausführen kann, ohne dass verschiedene Frequenzen für die CCD-Ansteuerung und die Signalverarbeitung entsprechend den Pixelanzahlen zu verwenden wären.
Diese Aufgabe ist durch das Elektroendoskopsystem gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Konfiguration wird eine Ansteuerungsfrequenz von 14,32 MHz für 410.000 Pixel (Bezugspixelzahl) verwendet, und selbst dann, wenn ein Elektroendoskopsystem mit einem CCD mit 270.000 oder 190.000 Pixeln angeschlossen wird, werden die Pixel des CCD mit der Ansteuerungsfrequenz gelesen, wodurch die Videoverarbeitung entsprechend einem Horizontal- oder einem Vertikal-Synchronisiersignal auf Grundlage dieser Ansteuerungsfrequenz erfolgt. In der Informationsmenge-Wandelschaltung wird die Anzahl der Pixel im Fall von 270.000 Pixeln in horizontaler Richtung erweitert (Pixelinterpolation), und im Fall von 190.000 Pixeln oder einer anderen Pixelanzahl erfolgt eine Erweiterung in horizontaler und vertikaler Richtung. Auf diese Weise wird auf dem Anzeigeschirm ein Videobild mit einem Seitenverhältnis von 4 zu 3 angezeigt.
Dabei werden für ein Signal gemäß dem NTSC(National Television System Committee)-System, das eine Umsetzung der Informationsmenge erfahren hat, die Daten eines ungeraden Halbbilds in einen ersten und einen dritten Speicher geschrieben, während die Daten eines geraden Halbbilds in den zweiten und dritten Speicher geschrieben werden, was abwechselnd mit einer Rate von 1/60 Sek. während einer Vertikal-Scanperiode erfolgt. Danach werden die Daten für ein ungerades und ein gerades Halbbild abwechselnd mit einer Rate von 1/50 Sek. innerhalb einer Vertikal-Scanperiode gemäß dem PAL(Phase Alternation by Line)-System aus dem ersten bzw. zweiten Speicher gelesen. Andererseits wird vorab eine Periode (Position auf einem vorbestimmten Startpunkt) erhalten, in der der Schreibvorgang für die nächsten Daten den Lesevorgang für die Daten aus dem ersten oder zweiten Speicher überholt, und zum Überholzeitpunkt wird das Schreiben in den dritten Speicher vor dem Überholen gesperrt, und die Daten werden aus diesem ausgelesen. Dadurch werden Halbbilddaten nicht in einem Zustand verwendet, in dem der Schreibvorgang den Lesevorgang überholt, dass verhindert ist, dass eine Balkenstörung auftritt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsformen näher erläutert.
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltungskonfiguration eines Elektroendoskopsystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
2A und 2B sind erläuternde Diagramme, die ein Beispiel für Pixelinterpolation in horizontaler Richtung bei der ersten Ausführungsform der Erfindung veranschaulichen;
3A und 3B sind erläuternde Diagramme, die ein Beispiel für Pixelinterpolation (Zeileninterpolation) in vertikaler Richtung bei der ersten Ausführungsform der Erfindung veranschaulichen;
4 ist ein Diagramm, das die Umsetzung der Informationsmenge veranschaulicht, wie sie bei der ersten Ausführungs form der Erfindung für ein Videobild ausgeführt wird, das durch ein CCD mit 270.000 Pixeln erzeugt wird;
5 ist ein Diagramm, das die Umsetzung der Informationsmenge veranschaulicht, wie sie bei der ersten Ausführungsform der Erfindung für ein Videobild ausgeführt wird, das durch ein CCD mit 190.000 Pixeln erzeugt wird;
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltungskonfiguration eines Elektroendoskopsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
7A bis 7C sind Diagramme zum Erläutern eines Schreib- und eines Lesevorgangs beim Umsetzen eines Fernsehstandards für Umsetzungs-Bildspeicher (erster bis dritter Speicher) bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung;
8 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen des Schreibtimings für ein NTSC-Signal und des Lesetimings für ein PAL-System bei der Umsetzung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung; und
9A bis 9C sind Diagramme, die eine jeweilige Konfiguration verschiedener Arten bekannter CCDs mit verschiedenen Pixelzahlen zeigen.
Erste Ausführungsform
Die 1 zeigt die Konfiguration eines Elektroendoskopsystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Elektroendoskop 10 mit einem Prozessor 12 verbunden ist. Dieses Elektroendoskop 10 ist über ein optisches Objektivsystem 14 an einem oberen Endabschnitt mit einem CCD 15 versehen, das über 410.000 Pixel, 270.000 Pixel oder 190.000 Pixel verfügt. Außerdem ist es mit einer CDS/AGC-Schaltung 16 zum Ausführen einer korrelierten Doppelabtastung (CDS = Correlating Double Sampling) und einer automatischen Verstärkungsregelung (AGC = Automatic Gain Control) für das Ausgangssignal des CCD 15 versehen. Weiterhin ist ein ROM (EEPROM) 17 zum Speichern von Daten zum Identifizieren der Pixelanzahl des CCD 15 vorhanden, wobei die Daten im ROM 17 beim Einschalten der Spannung oder dergleichen an den Prozessor 12 geliefert werden.
Andererseits ist der Prozessor 12 mit einem A/D-Wandler 19 zum Empfangen des Ausgangssignals der CDS/AGC-Schaltung 16 und einer CCD-Ansteuerungs- und Videosignal-Verarbeitungsschaltung 20 zum Ausgeben eines Ansteuerungssignals an das CCD 15 und zum Ausführen verschiedener Verarbeitungsvorgänge, wie eines Farbwandlungsprozesses, einer Gammakorrektur und einer Konturhervorhebung für das Ausgangssignal des CCD 15 versehen. Diese CCD-Ansteuerungs- und Videosignal-Verarbeitungsschaltung 20 ist mit einem Timinggenerator (TG) mit einem Oszillator versehen, der mit einer Pixel-Ansteuerungsfrequenz von 14,32 MHz schwingt, wie sie für das CCD 15 mit 410.000 Pixeln geeignet ist, wobei aus dieser Schwingungsfrequenz ein Horizontal-Synchronisiersignal von 15,734 kHz und ein Vertikal-Synchronisiersignal von 59,94 Hz sowie andere Timingsignale für Abtastvorgänge erzeugt werden.
In einer späteren Stufe dieser CCD-Ansteuerungs- und Videosignal-Verarbeitungsschaltung 20 sind eine Informationsmenge-Wandelschaltung 21 zum Ergänzen (Interpolieren) der Pixelinformationsmenge, wenn ein CCD 15 mit einer anderen Pixelanzahl als 410.000 Pixel angeschlossen ist, wobei die Bezugspixelanzahl 410.000 Pixel ist, ein Originalbildspeicher 22 zum direkten Speicher des Videoausgangssignals der CCD-Ansteuerungs- und Videosignal-Verarbeitungsschaltung 20 sowie ein Wandelbildspeicher 23 zum Speichern des Videosignals nach der Informationsmengenumsetzung vorhanden.
Auch sind ein Mikrocomputer 25 zum Steuern der Informationsmengenumsetzung und zum allgemeinen Steuern verschiedener Schaltungen sowie ein ROM (EEPROM) 26 vorhanden. An einer hinteren Stufe der Informationsmenge-Wandelschaltung 21 sind ein D/A-Wandler 27 und ein Puffer 28 angeschlossen. Ein Videoausgangssignal dieses Puffers 28 wird an einen Monitor geliefert.
Die erste Ausführungsform verfügt über die obige Konfiguration. Nachfolgend wird der Betrieb dieser ersten Ausführungsform beschrieben. Zunächst bestimmt beim Elektroendoskopsystem der 1, wenn die Spannung für den Prozessor 12 eingeschaltet wird, der Mikrocomputer 25 durch Kommunikation mit dem Elektroendoskop 10 (ROM 17) die Pixelanzahl des CCD 15. Das CCD 15 des Elektroendoskops 10 wird mit einer in der CCD-Ansteuerungs- und Videosignal-Verarbeitungsschaltung 20 erzeugten Pixel-Ansteuerungsfrequenz von 14,32 MHz sowie einem auf Grundlage dieser Pixel-Ansteuerungsfrequenz erzeugten Horizontal- und einem Vertikal-Synchronisiersignal versorgt. Im CCD 15 werden mit Pixeleinheit angesammelte elektrische Ladungen mit der obigen Frequenz als Pixeldaten gelesen. Auch wird die CDS/AGC-Schaltung 16 mit einer Abtastfrequenz versorgt, mit der das Videosignal abgetastet wird, und es wird nach Verstärkung über den A/D-Wandler 19 einem Videosignal-Verarbeitungsabschnitt innerhalb der CCD-Ansteuerungs- und Videosignal-Verarbeitungsschaltung 20 zugeführt, um verschiedene Verarbeitungsvorgänge zum Erzeugen eines Videobilds, wie eine Farbwandlung und eine Gammakorrektur, auszuführen.
Das Ausgangssignal der CCD-Ansteuerungs- und Videosignal-Verarbeitungsschaltung 20 wird an die Informationsmenge-Wandelschaltung 21 geliefert. Wenn der Mikrocomputer 25 ermittelt, dass das CCD 15 im Elektroendoskop 10 über 410.000 Pi xel verfügt, erfolgt durch diese Informationsmenge-Wandelschaltung 21 keine Informationsmengenumsetzung. D. h., dass ein Videosignal, wenn es einmal im Originalbildspeicher 22 abgespeichert ist, über den D/A-Wandler 27 und den Puffer 28 an den Monitor ausgegeben wird, wodurch auf diesem ein Videobild des vom CCD 15 mit 410.000 Pixeln aufgenommenen betrachteten Objekts angezeigt wird.
Andererseits wird, wenn der Mikrocomputer 25 ermittelt, dass das CCD 15 im angeschlossenen Elektroendoskop 10 über 270.000 oder 190.000 Pixel verfügt, die Informationsmenge in der Informationsmenge-Wandelschaltung 21 erweitert. D. h., dass das Ausgangssignal der CCD-Ansteuerungs- und Videosignal-Verarbeitungsschaltung 20 einmal für jedes Halbbild in den Originalbildspeicher 22 eingespeichert wird und danach der aus dem Originalbildspeicher 22 ausgelesene Bildinhalt eines Halbbilds in horizontaler und vertikaler Richtung erweitert wird (Pixelinterpolation).
Die 2A und 2B veranschaulichen eine Pixelinterpolation in horizontaler Richtung. Wenn die Pixeldaten a, b, c, d, e, f, ... sind, wie es durch die horizontale Linie LA in der 2A dargestellt ist, wird derselbe Pixeldatenwert mit einem vorbestimmten Verhältnis wiederholt, um die Bilddaten a, b, b, c, d, d, e, f, f, ... zu liefern, wie es durch die horizontale Linie L_B in der 2B angegeben ist, wodurch die Bilddaten um ungefähr 30 % erweitert werden.
Die 3A und 3B veranschaulichen Pixelinterpolation (Zeileninterpolation) in vertikaler Richtung. Wenn im Halbbild FA die Horizontalzeilendaten 1, 2, 3, 4, 5, ... sind, werden dieselben Zeilendaten mit vorbestimmtem Verhältnis wiederholt, um die Horizontalzeilendaten 1, 2, 2, 3, 4, 4, 5, ... im Halbbild F_B der 3B zu erzeugen, wodurch die Zeilendaten um ungefähr 30 % erweitert sind. Auch können herkömm liche Pixelinterpolationsverfahren dazu verwendet werden, nicht ausreichende Pixeldaten zu ergänzen, ohne dass das Verfahren gemäß den 2A und 2B sowie den 3A und 3B verwendet wird.
Wenn das mit dem Prozessor 12 verbundene CCD 15 des Elektroendoskops 10 über 270.000 Pixel verfügt, erweitert die Informationsmenge-Wandelschaltung 21 die Pixelinformationsmenge nur in horizontaler Richtung. Dieser Zustand ist in der 4 dargestellt, in der 510 Pixel in horizontaler Richtung gemäß dem Verfahren der 2 auf 768 Pixel erweitert sind. Dagegen existieren in der vertikalen Richtung 492 Zeilen, mit einer Differenz von nur zwei Zeilen. In diesem Zustand kann auf dem Monitor ein Bild mit einem Seitenverhältnis von 3 (Länge) zu 4 (Breite) angezeigt werden.
Auch wenn das mit dem Prozessor 12 verbundene CCD 15 des Elektroendoskop 10 über 190.000 Pixel oder eine andere Pixelanzahl verfügt, erweitert die Informationsmenge-Wandelschaltung 21 die Pixelinformationsmenge in horizontaler und vertikaler Richtung. Dieser Zustand ist in der 5 dargestellt, in der 362 Pixel in horizontaler Richtung durch das Verfahren gemäß der 2 auf 768 Pixel erweitert sind und 492 Zeilen durch das Verfahren der 3 auf 494 Zeilen erweitert sind. Auf diese Weise kann auf dem Monitor ein Bild mit einem Seitenverhältnis von 3 zu 4 angezeigt werden.
Wie oben beschrieben, kann mit der ersten Ausführungsform der Erfindung die Videoverarbeitung leicht ausgeführt werden, wobei Bildaufnahmeelemente mit verschiedenen Pixelanzahlen verwendet werden, anstatt dass eine CCD-Ansteuerungsfrequenz und eine Signalverarbeitungsfrequenz verwendet werden, die den Pixelanzahlen entsprechen würden, was zu einer weniger komplizierten Schaltung und einem weniger komplexen Komplex führt.
Zweite Ausführungsform
Die 6 zeigt die Konfiguration eines Elektroendoskopsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Videosignal gemäß dem NTSC-System in ein solches des PAL-Systems umgesetzt wird. D. h., dass, da die Vertikalscanperiode bei der Signalumsetzung zwischen dem NTSC- und dem PAL-System im Elektroendoskopsystem verschieden ist, ein Effekt auftritt, bei dem der Schreibvorgang für die nächsten NTSC-Daten den Lesevorgang für die PAL-Daten aus dem Bildspeicher überholt, was zu einer horizontalen Spaltenstörung auf dem Monitor führt. Die zweite Ausführungsform überwindet das Problem der Balkenstörung.
Die 6 zeigt eine Konfiguration, bei der die Informationsmenge-Wandelschaltung 21, der Originalbildspeicher 22 und der Wandelbildspeicher 23, wie sie in der 2 dargestellt sind, ersetzt sind. Eine Wandlerschaltung 31 verfügt über eine Informationsmenge-Wandelschaltung 31a und eine Fernseh(TV)standard-Wandlerschaltung 31b, die auf dieselbe Weise wie bei der ersten Ausführungsform konfiguriert sind. Ein Wandelbildspeicher 32 verfügt über einen ersten Speicher 32a, der ein Hauptspeicher ist, einen zweiten Speicher 32b sowie einen dritten Speicher 32c, der ein Hilfsspeicher ist. D. h., dass die Daten gerader und ungerader Halbbilder gemäß dem NTSC-System in den ersten Speicher 32a bzw. den zweiten Speicher 32b eingespeichert werden und beide Daten aufeinanderfolgend in den dritten Speicher 32c eingespeichert werden. Die TV-Standard-Wandlerschaltung 31b wandelt die aus den Speichern 32a bis 32c gelesenen Horizontalzeilendaten für 525 Zeilen gemäß dem NTSC-System in Horizontalzeilendaten für 625 Zeilen gemäß dem PAL-System. Diese Umsetzung erfolgt durch vertikale oder horizontale pixelweise Interpolation.
Der Mikrocomputer 25 steuert nicht nur die Informationsmengenumsetzung, sondern auch die TV-Standardumsetzung, und der ROM (EEPROM) 26 speichert vorab Information hinsichtlich einer Schreibsperrperiode für den dritten Speicher 32c entsprechend einer Periode, in der der Schreibvorgang für die nächsten Daten den Lesevorgang für die Daten im ersten Speicher 32a und im zweiten Speicher 32b überholt. Diese Information entspricht einer Halbbildzahl (Zahl, die für eine vorbestimmte Zeit eingestellt wurde), die ab z. B. einem Startpunkt T_D in der 8 gezählt wird. Die TV-Standard-Wandlerschaltung 31b kann unter Schaltungssteuerung direkt ein Videosignal gemäß dem NTSC-System ausgeben.
Die zweite Ausführungsform verfügt über die obige Konfiguration. Wenn ein PAL-Monitor an den Prozessor 12 angeschlossen wird, gibt der Mikrocomputer 25 einen Befehl für einen TV-Standard-Umsetzungsprozess an die TV-Standard-Wandlerschaltung 31b aus.
Die 7A bis 7C veranschaulichen Schreib- und Leseprozesse für jeden Speicher 32a bis 32c innerhalb des Wandelbildspeichers 32, wenn eine TV-Standard-Umsetzung ausgeführt wird. Wie es in der 7A dargestellt ist, werden Daten für ungerade Halbbilder (Daten O) mit dem Timing gemäß dem NTSC-System (Vertikalscanperiode von 1/60 Sek.) gleichzeitig in den ersten Speicher 32a und den dritten Speicher 32c eingeschrieben, und danach werden diese Daten O im Allgemeinen mit dem Timing gemäß dem PAL-System (Vertikalscanperiode von 1/50 Sek.) aus dem ersten Speicher 32a ausgelesen. Auch werden die Daten gerader Halbbilder (Daten E) mit dem Timing gemäß dem NTSC-System gleichzeitig in den zweiten Speicher 32b und den dritten Speicher 32c eingeschrieben, und danach werden diese Daten E im Allgemeinen mit dem Timing gemäß dem PAL-System aus dem zweiten Speicher 32b ausgelesen, wie es in der 7B dargestellt ist.
Hinsichtlich der Periode, in der der Schreibvorgang für neue Daten D7 den Lesevorgang für die Daten (D5) eines ungeraden Halbbilds im ersten Speicher 32a überholt, wird das Schreiben der Daten D6 und D7 in den dritten Speicher 32c gesperrt, und es werden die Daten D5 gelesen, wie es in der 7C dargestellt ist. Dies wird nachfolgend detaillierter unter Bezugnahme auf die 8 beschrieben.
Die 8 zeigt das Schreibtiming für das NTSC-Signal und das Lesetiming für die PAL-Umsetzung. Bei der Umsetzung von NTSC auf PAL überholt der Schreibvorgang für die Daten D7 an der Position der fünften Leseperiode r₅ für die PAL-Umsetzung oder der siebten Schreibperiode w₇ für das NTSC-Signal den Lesevorgang für die Daten D15, und der Schreibvorgang für die Daten D19 überholt an der Position der Leseperiode r₁₅ oder der Schreibperiode w₁₉ den Lesevorgang für die Daten D15. Dabei werden die Daten im ersten Speicher 32a nicht gelesen, sondern es werden die im dritten Speicher 32c gelesenen Halbbilddaten D5 und D17 gelesen.
Beispielsweise werden hinsichtlich der Halbbilddaten D5 diese Daten D5 für ein ungerades Halbbild in den dritten Speicher 32c eingeschrieben, das Schreiben der Daten D6 und D7 wird für die Perioden w₆ und w₇ gesperrt, und die Daten D5 werden aus dem dritten Speicher 32c ausgelesen. Demgemäß werden in diesem Fall die Daten in der Reihenfolge D4, D5, D8 und D9 gelesen, und die Daten D6 und D7 werden ausgeschnitten. D. h., dass die nächsten Daten dadurch gelesen werden, dass beim Überholen ein Vollbild übersprungen wird. Auch werden die Daten D17 für ein ungerades Halbbild auf dieselbe Weise aus dem dritten Speicher 32c gelesen. Ferner werden der Schreibsperrvorgang für den dritten Speicher 32c und der Datenlesevorgang für den dritten Speicher für diese Periode wiederholt, wobei für jede vorbestimmte Zeitperiode ein Rückstellen auf den Startpunkt T_D der 8 erfolgt.
Die auf die obige Weise gelesenen Halbbilddaten werden durch die TV-Standard-Wandlerschaltung 31b in ein Halbbildsignal (625/2 Horizontalzeilen) für das PAL-System umgesetzt, und sie werden schließlich als Vollbildsignal mit 625 Horizontalzeilen an den PAL-Monitor geliefert. Im Ergebnis wird auf diesem ein Videobild des betrachteten Objekts ohne horizontale Balkenstörung angezeigt.
Bei dieser zweiten Ausführungsform sorgt die Verwendung des dritten Speichers 32c für die folgenden Vorteile. Zum Beispiel können die Daten D6 in der sechsten Periode w₆ für das NTSC-Signal als Daten in der Periode r₅ für das PAL-System gelesen werden, jedoch besteht, da alle Perioden r₄ bis r₆ für das PAL-System Daten für gerade Halbbilder (D4 auf D6 auf D8) werden, ein Nachteil dahingehend, dass die Vertikalauflösung verringert ist, wie es aus der 8 erkennbar ist. Da jedoch bei der zweiten Ausführungsform Daten für ungerade und gerade Halbbilder abwechselnd angeordnet werden, können die erforderlichen Daten, d. h. auch Daten für ungerade Halbbilder, erfasst werden, wodurch die Vertikalauflösung nicht beeinträchtigt wird.
Bei dieser zweiten Ausführungsform erfolgt die TV-Standard-Umsetzung nach der Informationsmengenumsetzung, jedoch kann diese nach der TV-Standard-Umsetzung erfolgen. Es wurde eine Umsetzung vom NTSC- in das PAL-System beschrieben, jedoch kann die Erfindung auch bei der Umsetzung aus dem NTSC-System in einen anderen TV-Standard angewandt werden.
Wie oben beschrieben, wird bei dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung der Hilfsspeicher dazu verwendet, Daten während einer Periode zu lesen, in der der Schreibvorgang für die nächsten Daten den Lesevorgang für die Daten im Hauptspeicher überholt. Außerdem ist z. B. die TV-Standard-Wandlerschaltung zum Ausführen einer Umsetzung in ein Videosignal für das PAL-System mit einer Informationsmenge-Wandelschaltung versehen, wodurch auf einem Monitor gemäß dem PAL-System oder dergleichen dadurch ein hervorragendes Videobild angezeigt werden kann, dass eine Balkenstörung unterdrückt wird, wie sie herkömmlicherweise bei der TV-Standard-Umsetzung auftritt.

Claims

Elektroendoskopsystem mit verschiedenen Elektroendoskopen (10), die Bildaufnahmeelemente (15) mit verschiedenen Pixelanzahlen aufweisen, und einem Prozessor (12), an den die Elektroendoskope anschließbar sind, wobei der Prozessor (12) folgendes aufweist: – eine Signalverarbeitungsschaltung (20) – zum Ansteuern der Bildaufnahmeelemente mit den verschiedenen Pixelanzahlen mit einer für eine Bezugspixelanzahl vorgegebenen Frequenz und – zum Ausführen einer Videoverarbeitung auf Grundlage dieser Frequenz, wobei die Signalverarbeitungsschaltung (20) das Bildaufnahmeelement (15) auf Grundlage des NTSC-Systems ansteuert; – eine Wandlerschaltung (31) zum Umsetzen eines Videosignals gemäß dem NTSC-System in ein solches gemäß einem anderen Fernsehstandard mit einer Informationsmenge-Wandelschaltung (31a) – zum Ergänzen unzureichender Pixelinformation und – zum Erzeugen eines Videobilds mit einem vorbestimmten Seitenverhältnis, wenn ein Elektroendoskop (10) mit einem Bildaufnahmeelement mit einer anderen Pixelanzahl als der Bezugspixelanzahl angeschlossen ist; – einen Hauptspeicher (erster und zweiter Speicher 32a, 32b) zum aufeinanderfolgenden Speichern von mit dem Timing gemäß dem NTSC-System erfassten Videosignaldaten; und – einen Hilfsspeicher (dritter Speicher 32c) zum Speichern derselben Videosignaldaten, wie sie im Hauptspeicher abgespeichert werden, wobei die Videosignaldaten mit dem Timing des anderen Fernsehstandards aus dem Hauptspeicher (32a, 32b) ausgelesen werden in einer Periode, für die der Schreibvorgang für nächste Daten den Lesevorgang für die Daten im Hauptspeicher (32a, 32b) überholt, das Schreiben der Daten in den Hilfsspeicher (32c) gesperrt wird und die Daten aus dem Hilfsspeicher (32c) gelesen werden.
Elektroendoskopsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (12) eine Ermittlungsschaltung aufweist, die die Pixelanzahl des am Elektroendoskop (10) angebrachten Bildaufnahmeelements (15) durch Kommunikation mit dem Elektroendoskop ermittelt, wenn die Spannung eingeschaltet wird.
Elektroendoskopsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandlerschaltung (31) die im Hilfsspeicher (32c) gespeicherten Videosignaldaten liest, um abwechselnd Daten für ungerade und für gerade Halbbilder zu liefern, wie sie vom Bildaufnahmeelement (15) ausgegeben werden.