DE112021005028T5

DE112021005028T5 - Endoskop, programm und informationsverarbeitungsverfahren

Info

Publication number: DE112021005028T5
Application number: DE112021005028.1T
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Niijima; Yoshihiro Hayashi; Yukari AKINO; Shinya Shimotashiro
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2020-09-25
Filing date: 2021-07-28
Publication date: 2023-07-06
Also published as: WO2022064834A1; JP7411527B2; US20230089085A1; CN115003205A; JP2022054011A

Abstract

Eine Lichtmengensteuereinheit eines Endoskops leitet einen photometrischen Wert in einer Fläche eines Beobachtungsflecks ab, die jedem der Winkelbereiche einer ersten Lichtausgabeeinheit und einer zweiten Lichtausgabeeinheit mit unterschiedlichen Wellenlängenbereichen entspricht, auf der Grundlage von Abbildungsdaten über den Beobachtungsfleck, die von einer Abbildungseinheit ausgegeben werden, leitet eine Lichtmenge von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts ab und veranlasst jede der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit, Beleuchtungslicht auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge auszugeben.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Technologie betrifft ein Endoskop, ein Programm und ein Informationsverarbeitungsverfahren.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2020-160962 , die am 25. September 2020 eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird.
Stand der Technik
Ein Endoskop ist ein medizinisches Instrument, das in eine Körperhöhle eines Patienten eingeführt wird, um eine gewünschte Stelle zu beobachten und zu behandeln, und umfasst eine Abbildungseinheit, die in einer distalen Spitze eines in die Körperhöhle einzuführenden Einführungsrohrs vorgesehen ist, sowie eine Beleuchtungsvorrichtung, die ein Abbildungssichtfeld der Abbildungseinheit beleuchtet. Das Patentdokument 1 offenbart ein Endoskop, das eine Beleuchtungsvorrichtung zur Erzielung einer Beleuchtung in einem weiten Winkelbereich von 180° oder größer enthält, um eine Beobachtung in einem weiten Betrachtungswinkel zu ermöglichen.
In den letzten Jahren sind Endoskope, die sowohl eine bildverbesserte Beobachtung unter Beleuchtung mit Schmalbandlicht (violettes Licht, grünes Licht o.ä.) als auch eine Beobachtung unter weißem Licht ermöglichen, ebenfalls weit verbreitet, und in dem Patentdokument 2 wird eine Endoskopvorrichtung offenbart, die ein Bild durch abwechselnde Emission von weißem Licht und Schmalbandlicht erfasst.
Dokument aus dem Stand der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: JP 2015-16021 A
Patentdokument 2: JP 2016-128024 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Die in dem Patentdokument 2 beschriebene Endoskopvorrichtung hat jedoch das Problem, dass eine Dimmung gemäß einem photometrischen Wert für jedes aus dem Weißlicht und dem Schmalbandlicht nicht berücksichtigt wird.
In einem Aspekt ist ein Ziel der vorliegenden Offenbarung die Bereitstellung eines Endoskops oder dergleichen, das in der Lage ist, eine Dimmung gemäß einem photometrischen Wert des Beleuchtungslichts in jedem der verschiedenen Wellenlängenbereiche durchzuführen.
Lösung des Problems
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Endoskop: eine Abbildungseinheit, die in einer distalen Spitze eines Einführungsrohrs vorgesehen ist, um einen Beobachtungsfleck über eine Objektivlinse abzubilden; eine erste Lichtausgabeeinheit, die um die Objektivlinse herum angeordnet ist, um erstes Beleuchtungslicht zum Beleuchten des Beobachtungsflecks auszugeben; eine zweite Lichtausgabeeinheit, die um die Objektivlinse herum angeordnet ist, um zweites Beleuchtungslicht zum Beleuchten des Beobachtungsflecks in einem breiteren Wellenlängenbereich als dem des ersten Beleuchtungslichts in einem größeren Winkelbereich als dem der ersten Lichtausgabeeinheit auszugeben; und eine Lichtmengensteuereinheit, die eine Lichtmenge steuert, die aus jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit ausgegeben wird, wobei die Lichtmengensteuereinheit einen photometrischen Wert in einer Fläche des Beobachtungsflecks ableitet, die jedem der Winkelbereiche der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, auf der Grundlage von Abbildungsdaten über den Beobachtungsfleck, die von der Abbildungseinheit ausgegeben werden; die Lichtmenge aus jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts ableitet; und jede aus der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit veranlasst, Beleuchtungslicht auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge auszugeben.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung veranlasst ein Programm einen Computer, die folgende Verarbeitung auszuführen, wobei der Computer eine Lichtmenge steuert, die aus jeder einer ersten Lichtausgabeeinheit, die um eine Objektivlinse herum angeordnet ist, um erstes Beleuchtungslicht zum Beleuchten eines Beobachtungsflecks auszugeben, und einer zweiten Lichtausgabeeinheit, die um die Objektivlinse herum angeordnet ist, um zweites Beleuchtungslicht zum Beleuchten des Beobachtungsflecks in einem breiteren Wellenlängenbereich als dem des ersten Beleuchtungslichts in einem größeren Winkelbereich als dem der ersten Lichtausgabeeinheit auszugeben, ausgegeben wird: Ableiten eines photometrischen Werts in einer Fläche des Beobachtungsflecks, die einem Winkelbereich von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, auf der Grundlage von Abbildungsdaten über den Beobachtungsfleck, die von einer Abbildungseinheit ausgegeben werden, die den Beobachtungsfleck über die Objektivlinse abbildet; Ableiten der Lichtmenge aus jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts; und Veranlassen jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit, Beleuchtungslicht auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge auszugeben.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Informationsverarbeitungsverfahren, das von einem Computer durchgeführt wird, der eine Lichtmenge steuert, die aus jeder einer ersten Lichtausgabeeinheit, die um eine Objektivlinse herum angeordnet ist, um erstes Beleuchtungslicht zum Beleuchten eines Beobachtungsflecks auszugeben, und einer zweiten Lichtausgabeeinheit, die um die Objektivlinse herum angeordnet ist, um zweites Beleuchtungslicht zum Beleuchten des Beobachtungsflecks in einem breiteren Wellenlängenbereich als dem des ersten Beleuchtungslichts in einem größeren Winkelbereich als dem der ersten Lichtausgabeeinheit auszugeben, ausgegeben wird, die folgenden Schritte: Ableiten eines photometrischen Werts in einer Fläche des Beobachtungsflecks, die einem Winkelbereich jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, auf der Grundlage von Abbildungsdaten über den Beobachtungsfleck, die von einer Abbildungseinheit ausgegeben werden, die den Beobachtungsfleck über die Objektivlinse abbildet; Ableiten der Lichtmenge aus jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts; und Veranlassen, dass jede aus der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit Beleuchtungslicht auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge ausgibt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, ein Endoskop oder dergleichen bereitzustellen, das eine Dimmung gemäß einem photometrischen Wert des Beleuchtungslichts in jedem der verschiedenen Wellenlängenbereiche durchführt.
Figurenliste

1 ist eine Außenansicht eines Endoskops gemäß einer ersten Ausführungsform.
2 ist eine vergrößerte Ansicht der distalen Spitze eines Einführungsrohrs.
3 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel für die Anordnung von ersten LEDs (Schmalband-LEDs) und zweiten LEDs (weiße LEDs) zeigt.
4 ist ein Blockdiagramm einer Endoskopvorrichtung.
5 ist ein erläuterndes Diagramm, das ein Beispiel für eine Verriegelungstabelle zur Ableitung einer Lichtmenge zeigt.
6 ist ein erläuterndes Diagramm, das einen Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) zeigt, wenn er von einer ersten Lichtausgabeeinheit (Schmalband-LEDs) beleuchtet wird.
7 ist ein erläuterndes Diagramm, das einen Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) zeigt, wenn er von einer zweiten Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs) beleuchtet wird.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Verarbeitungsvorgang darstellt, der von einer Lichtmengensteuereinheit des Endoskops durchgeführt wird.
9 ist ein erläuterndes Diagramm, das einen Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) zeigt, wenn er von einer zweiten Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs) gemäß einer zweiten Ausführungsform beleuchtet wird.
10 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Verarbeitungsvorgang darstellt, der von einer Lichtmengensteuereinheit des Endoskops durchgeführt wird.

Beschreibung von Ausführungsformen
(Erste Ausführungsform)
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen, im Detail beschrieben. 1 ist eine Außenansicht eines Endoskops 1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Das Endoskop 1 umfasst ein Einführungsrohr 2, eine Bedieneinheit 3, ein Universalrohr 4 und eine Anschlusseinheit 5. Das Einführungsrohr 2 ist ein Teil, der in eine Körperhöhle eingeführt wird, und umfasst einen langen weichen Abschnitt 20 und eine distale Spitze 22, die mit einem Ende des weichen Abschnitts 20 über einen Abwinkelabschnitt 21 verbunden ist. Das andere Ende des weichen Abschnitts 20 ist über einen zylindrischen Verbindungsabschnitt 23 mit der Bedieneinheit 3 verbunden. Das Universalrohr 4 ist an einem Ende mit der Bedieneinheit 3 verbunden und erstreckt sich in einer anderen Richtung als das Einführungsrohr 2, und die Anschlusseinheit 5 ist mit dem anderen Ende des Universalrohrs 4 verbunden.
Die Bedieneinheit 3 ist dafür vorgesehen, von einem Benutzer (Bediener) des Endoskops 1, wie z. B. einem Arzt, ergriffen zu werden, um verschiedene Operationen durchzuführen, und umfasst einen Abwinkelknopf 30 und eine Vielzahl von Bedientasten 31 oder dergleichen. Der Abwinkelknopf 30 ist mit dem Abwinkelabschnitt 21 durch einen Draht (nicht dargestellt) verbunden, der durch das Innere des Verbindungsabschnitts 23 und des weichen Abschnitts 20 verläuft. Der Abwinkelabschnitt 21 wird durch Betätigung des Abwinkelknopfes 30 in zwei zueinander orthogonalen Richtungen in einem axialen Querschnitt abgewinkelt, wodurch eine Richtung der in den Körperhohlraum eingeführten distalen Spitze 22 geändert wird.
2 ist eine vergrößerte Ansicht der distalen Spitze 22 des Einführungsrohrs 2. 3 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel für die Anordnung von ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) zeigt. Die distale Spitze 22 umfasst ein zylindrisches Gehäuse 24, dessen eine Seite an dem Abwinkelabschnitt 21 befestigt ist. Die andere Seite des Gehäuses 24 ist mit einer zentralen Objektivlinse 25 und einer ringförmigen Lichtverteilungslinse 26 abgedeckt, die den Umfang der Objektivlinse 25 umgibt. Im Inneren des Gehäuses 24 ist eine Abbildungseinheit 6 vorgesehen, die einer Innenseite der Objektivlinse 25 zugewandt ist. Das heißt, die Abbildungseinheit 6 bildet ein zu beobachtendes Subjekt (ein Objekt), bei dem es sich um ein Körperteil wie eine Körperhöhle handelt, durch die Objektivlinse 25 ab. Die Objektivlinse 25 ist in einen inneren Rahmen eines Lochs in der distalen Spitze 22 des Einführungsrohrs 2 eingesetzt und dient als Beobachtungsfenster. Eine Beleuchtungseinheit 7 ist so vorgesehen, dass sie einer Innenseite der Lichtverteilungslinse 26 gegenüberliegt.
Die Abbildungseinheit 6 umfasst einen Bildsensor, wie z. B. einen komplementären Metalloxid-Halbleiter (CMOS), und ein optisches System zur Erzeugung eines Bildes auf einer Abbildungsfläche des Bildsensors und bildet das Innere der Körperhöhle durch die Objektivlinse 25 ab. Die Objektivlinse 25 ist beispielsweise ein Weitwinkelobjektiv, und die Abbildungseinheit 6 ist so konfiguriert, dass sie ein Bild mit einem Betrachtungswinkel von 180° oder größer erfasst, indem sie das optische System einschließlich der Objektivlinse 25 einstellt. Eine Strich-Zweipunktlinie in 2 zeigt ein Abbildungssichtfeld der Abbildungseinheit 6 an. Die Abbildungseinheit 6 gibt Abbildungsdaten (Bildsignal) des zu beobachtenden Subjekts (Objekts), das abgebildet wurde, an eine Empfangsschaltung 61 aus. Die von der Abbildungseinheit 6 ausgegebenen Abbildungsdaten (Bildsignal) werden in der Empfangsschaltung 61 und einer Verstärkungsschaltung 62 einer Vorverarbeitung wie AD-Umwandlung oder Weißabgleichskorrektur unterzogen, und die vorverarbeiteten Abbildungsdaten werden an eine Signalverarbeitungsschaltung 12 einer Prozessorvorrichtung 10 ausgegeben.
Die Beleuchtungseinheit 7 umfasst ein ringförmiges Substrat 70, das den Umfang der Abbildungseinheit 6 umgibt, sowie erste LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und zweite LEDs 72 (weiße LEDs), die auf einer der Lichtverteilungslinse 26 zugewandten Oberfläche des Substrats 70 angebracht sind. Es sind eine Vielzahl von (in der Zeichnung acht) ersten LEDs 71 und eine Vielzahl von (in der Zeichnung acht) zweiten LEDs 72 vorgesehen, wobei die ersten LEDs 71 in im Wesentlichen gleichen Abständen auf einer inneren Umfangsseite (der Seite nahe der Abbildungseinheit 6) des ringförmigen Substrats 70 angeordnet sind und die zweiten LEDs 72 in im Wesentlichen gleichen Abständen außerhalb eines Bereichs angeordnet sind, in dem die ersten LEDs 71 angeordnet sind. In 3 sind die Positionen der Abbildungseinheit 6 und der Objektivlinse 25 durch Strich-Zweipunktlinien dargestellt.
Ein Querschnitt der ersten LED 71 in einer Anordnungsposition ist in der unteren Hälfte von 2 und ein Querschnitt der zweiten LED 72 ist in einer Anordnungsposition in der oberen Hälfte von 2 dargestellt. Die Lichtverteilungslinse 26 ist eine zylindrische Linse, die so geformt ist, dass sie sich von einem Umfangsrandabschnitt der Objektivlinse 25 nach außen erstreckt und über einen gebogenen Abschnitt bis hin zu einer Umfangswand des Gehäuses 24 verläuft, und Licht, das aus den ersten LEDs 71 oder den zweiten LEDs 72 emittiert wird, wird durch die Lichtverteilungslinse 26 abgestrahlt und beleuchtet ein Abbildungssichtfeld der Abbildungseinheit 6.
Die gestrichelten Linien in 2 zeigen die Lichtverteilungsbereiche der ersten LED 71 (Schmalband-LED) und der zweiten LED 72 (weiße LED). Das von den ersten LEDs 71, die sich im Inneren befinden, emittierte Licht fällt auf einen Streuabschnitt der Lichtverteilungslinse 26 und wird intensiv auf einen zentralen Bereich des Abbildungssichtfeldes der Abbildungseinheit 6 verteilt. Im Gegensatz dazu trifft das von den zweiten LEDs 72, die sich außen befinden, emittierte Licht auf die Lichtverteilungslinse 26 auf einen weiten Bereich vom Streuabschnitt bis zum gebogenen Bereich, um stark zerstreut zu werden, und wird auf das gesamte Abbildungssichtfeld der Abbildungseinheit 6 verteilt. Es ist zu beachten, dass ein konkaver Abschnitt in der Nähe des gebogenen Abschnitts an einer Innenfläche der Lichtverteilungslinse 26 vorgesehen ist. Der konkave Abschnitt bewirkt, dass die zweiten LEDs 72 so abstrahlen, dass das Licht in einem größeren Bereich verteilt wird als im Falle der ersten LEDs 71. Mit anderen Worten, der Bereich, in dem die zweiten LEDs 72 Licht abstrahlen, ist größer als der der ersten LEDs 71. Das heißt, die Lichtverteilungscharakteristiken der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) sind aufgrund der Wellenlängenbereiche (spektrale Bandbreiten) der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) unterschiedlich. Die ersten LEDs 71 und die zweiten LEDs 72 sind so angeordnet, dass ein Bestrahlungsbereich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs), die einen schmalen Wellenlängenbereich haben, schmaler ist als ein Bestrahlungsbereich der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs), die einen breiten Wellenlängenbereich haben.
Die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) emittieren Schmalband-Licht, einschließlich Licht im violetten und grünen Wellenlängenbereich. Zum Beispiel sind vier der acht ersten LEDs 71 grüne LED-Chips, die grünes Licht emittieren, und die anderen vier ersten LEDs 71 sind violette LED-Chips, die ultraviolettes Licht emittieren, wobei die grünen LED-Chips und die violetten LED-Chips abwechselnd angeordnet sind. Diese acht ersten LEDs 71 und die Lichtverteilungslinse 26 bilden eine erste Lichtausgabeeinheit, die Schmalbandlicht ausgibt.
Die zweiten LEDs 72 sind weiße LEDs, die weißes Licht emittieren, und werden z. B. dadurch konfiguriert, dass die lichtemittierenden Flächen blauer LED-Chips, die blaues Licht emittieren, mit einem gelben Leuchtstoff abgedeckt werden. Die zweiten LEDs 72 und die Lichtverteilungslinse 26 bilden eine zweite Lichtausgabeeinheit, die weißes Licht ausgibt. Bei den ersten und zweiten LEDs 71 und 72 kann es sich auch um andere Arten von lichtemittierenden Elementen wie z. B. LDs handeln.
Ein Bild wird von der Abbildungseinheit 6 unter Beleuchtung mit dem von der ersten Lichtausgabeeinheit ausgegebenen Schmalbandlicht oder dem von der zweiten Lichtausgabeeinheit ausgegebenen weißen Licht aufgenommen. Ein Lichtverteilungswinkel des weißen Lichts ist größer als ein Lichtverteilungswinkel des Schmalbandlichts, vorzugsweise fast gleich einem Betrachtungswinkel der Abbildungseinheit 6 und noch bevorzugter gleich oder größer als der Betrachtungswinkel der Abbildungseinheit 6. Dann kann ein Bild unter Licht in einer ausreichenden Menge im gesamten Sichtfeld aufgenommen werden. Das Spektrum des Schmalbandlichts ist zwar begrenzt, da jedoch der Lichtverteilungswinkel des Schmalbandlichts kleiner (schmaler) ist als der Lichtverteilungswinkel des weißen Lichts, ist der Lichtverteilungsbereich des Schmalbandlichts kleiner als der Lichtverteilungsbereich des weißen Lichts. In Bezug auf die Lichtmenge (photometrische Menge) pro Flächeneinheit im Lichtverteilungsbereich kann daher ein Bild unter der gleichen Lichtmenge im Lichtverteilungsbereich des Schmalbandlichts und im Lichtverteilungsbereich des weißen Lichts aufgenommen werden.
Wie oben beschrieben, sind die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) entlang eines Umfangs der Objektivlinse 25 angeordnet. Die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) sind so vorgesehen, dass sie von der Objektivlinse 25 in einer Richtung nach außen weiter entfernt sind (auf einer Seite, die näher am äußeren Umfang liegt) als die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs), und daher ist ein Kreis, der durch die Anordnung der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) gebildet wird, größer als ein Kreis, der durch die Anordnung der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) gebildet wird. Die ersten LEDs 71 und die zweiten LEDs 72 sind jeweils in entsprechenden einer Vielzahl von Flächen angeordnet, die in einem von der Abbildungseinheit 6 aufgenommenen Bild segmentiert sind. In einem Fall, in dem das von der Bildgebungseinheit 6 aufgenommene Bild in vier Flächen unterteilt ist, z. B. auf der Grundlage von vertikalen und horizontalen Richtungen, sind die ersten LEDs 71 und die zweiten LEDs 72 in jeweils entsprechenden der vier unterteilten Flächen angeordnet.
Wie in der Zeichnung der vorliegenden Ausführungsform dargestellt, sind in einem Fall, in dem acht erste LEDs 71 und acht zweite LEDs 72 vorgesehen sind, LEDs (zwei erste LEDs 71 und zwei zweite LEDs 72), deren Hauptlichtverteilungsbereich eine obere rechte Fläche (Fläche 1) des Bildes ist, in einem Bereich von 0° oder mehr und weniger als 45° in Bezug auf den zentralen Winkel angeordnet. Darüber hinaus sind LEDs (zwei erste LEDs 71 und zwei zweite LEDs 72), deren Hauptlichtverteilungsbereich eine untere rechte Fläche (Fläche 4) des Bildes ist, in einem Bereich von 45° oder mehr und weniger als 90 in Bezug auf den zentralen Winkel angeordnet. Darüber hinaus sind LEDs (zwei erste LEDs 71 und zwei zweite LEDs 72), deren Hauptlichtverteilungsbereich eine untere linke Fläche (Fläche 3) des Bildes ist, in einem Bereich von 90° oder mehr und weniger als 270 in Bezug auf den zentralen Winkel angeordnet. Darüber hinaus sind LEDs (zwei erste LEDs 71 und zwei zweite LEDs 72), deren Hauptlichtverteilungsbereich eine obere linke Fläche (Fläche 2) des Bildes ist, in einem Bereich von 270° oder mehr und weniger als 360 in Bezug auf den zentralen Winkel angeordnet. Durch die Bereitstellung einer einzelnen ersten LED 71 und einer einzelnen zweiten LED 72, die jeder einer Vielzahl von Flächen entsprechen, in die ein von der Abbildungseinheit 6 aufgenommenes Bild wie oben beschrieben unterteilt ist, können die Lichtmengen der einzelnen ersten LED 71 und der einzelnen zweiten LED 72, die jeder dieser Flächen entsprechen, auf der Grundlage eines photometrischen Werts in jeder Fläche abgeleitet werden. Dann können die einzelnen ersten LEDs 71 und die einzelnen zweiten LEDs 72 so gesteuert werden, dass sie in den einzelnen Flächen unterschiedlich viel Licht emittieren. Wenn in der vorliegenden Ausführungsform das von der Abbildungseinheit 6 aufgenommene Bild in eine Vielzahl von Flächen segmentiert (unterteilt) wird, beträgt die Anzahl der Segmente (die Anzahl der Unterteilungen) vier, ist aber nicht darauf beschränkt. Die Anzahl einer Vielzahl von Flächen (die Anzahl der Unterteilungen), in die das Bild segmentiert wird, kann die gleiche sein (acht in der vorliegenden Ausführungsform) wie die Anzahl der ersten LEDs 71 und die Anzahl der zweiten LEDs 72. Indem die Anzahl der Segmente (die Anzahl der Unterteilungen) entsprechend der Anzahl der ersten LEDs 71 und der Anzahl der zweiten LEDs 72 eingestellt wird, ist es möglich, die einzelnen ersten LEDs 71 und die einzelnen zweiten LEDs 72 feiner zu steuern, um in den einzelnen Flächen Licht in unterschiedlichen Mengen zu emittieren. In der vorliegenden Ausführungsform ist, wenn das von der Abbildungseinheit 6 aufgenommene Bild in eine Vielzahl von Flächen segmentiert (unterteilt) wird, die Anzahl der Segmente (die Anzahl der Unterteilungen) die gleiche (vier in der vorliegenden Ausführungsform) wie die Anzahl der Segmente, in die die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) eingeteilt sind, und die Anzahl der Segmente, in die die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) eingeteilt sind, ist aber nicht darauf beschränkt. Die Anzahl der Segmente, in die die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) eingeteilt werden, kann sich von der Anzahl der Segmente unterscheiden, in die die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) eingeteilt werden. Beispielsweise kann die Anzahl der Segmente, in die die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) eingeteilt sind, acht betragen und die Anzahl der Segmente, in die die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) eingeteilt sind, vier, sodass die Anzahl der Segmente, in die die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs), die Licht in einem breiten Bereich abstrahlen, eingeteilt sind, größer ist als die Anzahl der Segmente, in die die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs), die Licht in einem engen Bereich abstrahlen, eingeteilt sind.
4 ist ein Blockdiagramm eines Endoskops 1. 5 ist ein erläuterndes Diagramm, das ein Beispiel für eine Verriegelungstabelle zur Ableitung einer Lichtmenge zeigt. Das Endoskop 1 ist über die Anschlusseinheit 5 mit der Prozessorvorrichtung 10 verbunden und wird als Endoskop 1 verwendet. Die Prozessorvorrichtung 10 umfasst eine Steuereinheit 11, eine Signalverarbeitungsschaltung 12, eine Standbildverarbeitungseinheit 15, die eine Standbildverarbeitung durchführt, eine zusätzliche Verarbeitungsschaltung 13 usw. Die Steuereinheit 11, die Signalverarbeitungsschaltung 12, die Standbildverarbeitungseinheit 15 und die zusätzliche Verarbeitungsschaltung 13 sind über einen internen Bus kommunikativ miteinander verbunden. Die Steuereinheit 11 umfasst eine CPU, einen ROM und einen RAM und steuert das Endoskop 1 durch Betreiben der CPU gemäß einem im ROM gespeicherten Steuerprogramm.
Das Endoskop 1 umfasst eine Abbildungsansteuerungseinheit 60, die die Abbildungseinheit 6 ansteuert, und eine Beleuchtungsansteuerungseinheit 73, die die Beleuchtungseinheit 7 ansteuert. Die Abbildungsansteuerungseinheit 60 steuert die Abbildungseinheit 6 nach Rolling-Shutter-Art entsprechend einem Steuerbefehl an, der von der Steuereinheit 11 gegeben wird. Ein Ausgangssignal der Abbildungsansteuerungseinheit 60 wird der Verstärkungsschaltung 62 in einer Einheit von einem Einzelbild über die Empfangsschaltung 61 zugeführt, und eine vorbestimmte Vorverarbeitung, wie z. B. eine Weißabgleichsverarbeitung, wird durchgeführt, um Abbildungsdaten (ein Bildsignal) an die Signalverarbeitungsschaltung 12 der Prozessorvorrichtung 10 auszugeben. Für die Vorverarbeitung der Verstärkungsschaltung 62 wird ein von der Abbildungsansteuerungseinheit 60 vorgegebener Verstärkungswert verwendet.
Die Beleuchtungsansteuerungseinheit 73 steuert die Beleuchtungseinheit 7 entsprechend einem von der Steuereinheit 11 gegebenen Steuerbefehl an, um die ersten LEDs 71 und die zweiten LEDs 72 zu veranlassen, selektiv oder abwechselnd Licht zu emittieren. Ein Abbildungsvorgang der Abbildungseinheit 6 wird synchron mit der Ansteuerung der Beleuchtungseinheit 7 ausgeführt, und eine Bildausgabe, die unter Beleuchtung des Schmalbandlichts durch die ersten LEDs 71 oder unter Beleuchtung des weißen Lichts durch die zweiten LEDs 72 erhalten wird, wird kontinuierlich oder abwechselnd in die Signalverarbeitungsschaltung 12 eingegeben. Ein Betriebsmodus der Beleuchtungseinheit 7 kann durch Betätigung der an der Bedieneinheit 3 vorgesehenen Bedientaste 31 ausgewählt werden. Das heißt, der Betriebsmodus der Beleuchtungseinheit 7 umfasst einen Beobachtungsmodus (Weiß-Modus) unter Verwendung der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) oder einen Beobachtungsmodus (Schmalband-Modus) unter Verwendung der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs).
Die Signalverarbeitungsschaltung 12 führt eine Bildverarbeitung, z. B. eine Gammakorrektur und eine Interpolationsverarbeitung, an den eingegebenen Abbildungsdaten (Bildsignal) durch und gibt die verarbeiteten Abbildungsdaten an die zusätzliche Verarbeitungsschaltung 13 aus. Die Signalverarbeitungsschaltung 12 kann das der Bildverarbeitung unterzogene Eingangsbild über die Standbildverarbeitungseinheit 15, die eine Standbildverarbeitung durchführt, an die zusätzliche Verarbeitungsschaltung 13 ausgeben. Die Standbildverarbeitungseinheit 15 kann die Standbildverarbeitung beispielsweise unter Verwendung eines DDR-RAM-Speichers (Double Date Rate Random Access Memory) als Pufferbereich durchführen.
Die zusätzliche Verarbeitungsschaltung 13 führt eine Maskenverarbeitung am Umfangsrandbereich durch, führt eine Zoomverarbeitung an einem Bild unter Schmalbandlicht durch, wandelt das Bild durch Überlagerungsverarbeitung verschiedener Zeichen und Bilder in ein Bild um, das einem vorgegebenen Standard entspricht, und gibt das umgewandelte Bild an einen externen Monitor 14 aus. Es wird angemerkt, dass eine Fläche, die der Maskenverarbeitung im Bild unter Schmalbandlicht unterzogen werden soll, durch Ausführen einer Zoomverarbeitung erweitert werden kann. Der Monitor 14 ist eine Anzeigevorrichtung, wie z. B. eine Flüssigkristallanzeige oder eine organische EL-Anzeige, und zeigt ein von der Abbildungseinheit 6 erfasstes Bild auf der Grundlage eines von der Prozessorvorrichtung 10 ausgegebenen Bildsignals an. Der Benutzer des Endoskops 1 kann eine gewünschte Stelle in der Körperhöhle über die Anzeige des Monitors 14 unter Beleuchtung mit Schmalbandlicht oder Weißlicht beobachten.
Das Endoskop 1 umfasst außerdem eine Lichtmengensteuereinheit 8 mit einer photometrischen Schaltung 81, einer automatischen Dimmsteuereinheit 82 und einer Lichtmengensteuerschaltung 83. Ähnlich wie die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) kann die Lichtmengensteuereinheit 8 auf dem Substrat 70 montiert werden.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 ist mit der Verstärkungsschaltung 62 und dergleichen über einen Zweigbus kommunikativ verbunden, der von dem internen Bus abzweigt, der die Verstärkungsschaltung 62 und die Signalverarbeitungsschaltung 12 der Prozessorvorrichtung 10 miteinander verbindet. Die Lichtmengensteuereinheit 8 kann ferner über den internen Bus kommunikativ mit der Steuereinheit 11 der Prozessorvorrichtung 10 verbunden sein. Die Lichtmengensteuereinheit 8 erfasst die von der Verstärkungsschaltung 62 ausgegebenen Abbildungsdaten (Bildsignal) und leitet auf der Grundlage der erfassten Abbildungsdaten einen photometrischen Wert an einem Beobachtungsfleck ab. Die Lichtmengensteuereinheit 8 leitet die Lichtmengen der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) auf der Grundlage des photometrischen Werts ab und steuert die Lichtmengen der ersten LEDs 71 und der zweiten LEDs 72 auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmengen.
Der photometrische Wert wird von der photometrischen Schaltung 81 abgeleitet. Die photometrische Schaltung 81 besteht beispielsweise aus einem FPGA, einem ASIC oder dergleichen und leitet einen photometrischen Wert in einer photometrischen Fläche ab, die jeder der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) in den von der Verstärkungsschaltung 62 ausgegebenen Abbildungsdaten (Bildsignal) entspricht. Wie oben beschrieben, ist der Bestrahlungsbereich (Lichtverteilungsbereich) der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) unterschiedlich zum Bestrahlungsbereich (Lichtverteilungsbereich) der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs). Diese Bestrahlungsbereiche (Lichtverteilungsbereiche) sind äquivalent (entsprechen) den jeweiligen photometrischen Flächen der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs). Da der Bestrahlungsbereich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) kleiner (schmaler) ist als der Bestrahlungsbereich der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs), ist die photometrische Fläche (erste photometrische Fläche) der ersten LEDs 71 kleiner (schmaler) als die photometrische Fläche (zweite photometrische Fläche) der zweiten LEDs 72.
Flächeninformationen zur Festlegung der photometrischen Fläche (erste photometrische Fläche) der ersten LEDs 71 und der photometrischen Fläche (zweite photometrische Fläche) der zweiten LEDs 72 werden beispielsweise in einem Speicher wie einem RAM gespeichert, der in dem FPGA oder ähnlichem enthalten ist, das die photometrische Schaltung 81 bildet. Die Flächeninformationen bezüglich der photometrischen Flächen können gemäß einem auf dem Bildkoordinatensystem basierenden Bereich, einem auf der Pixelzahl basierenden Bereich oder ähnlichem in einem von der Abbildungseinheit 6 aufgenommenen Bild definiert werden. In einem Fall, in dem die von der Verstärkungsschaltung 62 ausgegebenen Abbildungsdaten (Bildsignal) Daten in einem Array-Format sind, können die Flächeninformationen bezüglich der photometrischen Flächen gemäß einem auf der Array-Nummer basierenden Bereich definiert werden.
Die photometrische Schaltung 81 legt eine photometrische Fläche (erste photometrische Fläche) der ersten LEDs 71 oder eine photometrische Fläche (zweite photometrische Fläche) der zweiten LEDs 72 auf der Grundlage eines Beobachtungsmodus fest. Die photometrische Schaltung 81 wird in Verbindung mit der Beleuchtungsansteuerungseinheit 73 betrieben, die die ersten LEDs 71 und die zweiten LEDs 72 auf der Grundlage eines Beobachtungsmodus ansteuert, wodurch es möglich wird, den Beobachtungsmodus zu erfassen. Das heißt, ähnlich wie die Beleuchtungsansteuerungseinheit 73 legt die photometrische Schaltung 81 auf der Grundlage eines von der Steuereinheit 11 der Prozessorvorrichtung 10 erteilten Steuerbefehls fest, ob der Beobachtungsmodus ein Weiß-Modus unter Verwendung der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) oder ein Schmalband-Modus unter Verwendung der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) ist. Wenn der Beobachtungsmodus ein Weiß-Modus ist, erfasst die photometrische Schaltung 81 Flächeninformationen über die photometrische Fläche (zweite photometrische Fläche) der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs). Wenn es sich bei dem Beobachtungsmodus um einen Schmalband-Modus handelt, erfasst die photometrische Schaltung 81 Flächeninformationen über die photometrische Fläche (erste photometrische Fläche) der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs).
In jedem Beobachtungsmodus ist der Bereich außerhalb der Bestrahlung keine Fläche, in der ein Beobachtungsfleck deutlich projiziert wird, da sie eine geringe Belichtung aufweist und auf dem Bildschirm dunkelbraun dargestellt wird. Da ein photometrischer Wert in dem Bestrahlungsbereich (photometrische Fläche) abgeleitet wird, der jeder der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) mit unterschiedlichen Lichtverteilungscharakteristiken entspricht, kann eine Fläche (eine dunkelbraune Fläche, die durch geringe Belichtung verursacht wird) außerhalb des Bestrahlungsbereichs (photometrische Fläche) in jedem Fall von einer Fläche für die Ableitung des photometrischen Werts ausgeschlossen werden. Daher kann ein geeigneter photometrischer Wert in Abhängigkeit von den Bestrahlungsbereichen (Lichtverteilungscharakteristiken) der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) mit unterschiedlichen Lichtverteilungscharakteristiken abgeleitet werden.
Bei der Ableitung eines photometrischen Werts in jeder dieser photometrischen Flächen kann die photometrische Schaltung 81 einen Durchschnittswert (photometrischer Durchschnittswert) der photometrischen Werte in der gesamten photometrischen Fläche ableiten. Durch die Ableitung des durchschnittlichen photometrischen Werts ist es möglich, die Helligkeit in einem gesamten Bild (Endoskopbild) so zu steuern, dass sie konstant ist. Alternativ dazu kann die photometrische Schaltung 81 einen größten Wert (photometrischer Spitzenwert) der photometrischen Werte in der gesamten photometrischen Fläche ermitteln. Durch Ableitung des photometrischen Spitzenwerts kann die Helligkeit in einem hellen Teil eines Bildes (Endoskopbild) so gesteuert werden, dass sie konstant ist.
In einem Fall, in dem ein von der Abbildungseinheit 6 aufgenommenes Bild in eine Vielzahl von Flächen, beispielsweise vier Flächen (Flächen 1 bis 4), auf der Grundlage von vertikalen und horizontalen Richtungen unterteilt ist, d.h. in einem Fall, in dem ein Beobachtungsfleck eine Vielzahl von unterteilten Flächen umfasst, kann die photometrische Schaltung 81 einen photometrischen Wert für jede der Vielzahl von unterteilten Flächen ableiten. In diesem Fall leitet die photometrische Schaltung 81 vier photometrische Werte ab, d.h. einen photometrischen Wert in einer oberen rechten photometrischen Fläche, einen photometrischen Wert in einer unteren rechten photometrischen Fläche, einen photometrischen Wert in einer unteren linken photometrischen Fläche und einen photometrischen Wert in einer oberen linken photometrischen Fläche, entsprechend jedem Beobachtungsmodus (Weiß-Modus oder Schmalband-Modus). Da die einzelnen LEDs, einschließlich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs), in jeweils entsprechenden der Vielzahl von segmentierten Flächen angeordnet sind, kann ein photometrischer Wert für jede der Vielzahl von segmentierten Flächen verwendet werden, um eine Lichtmenge von jeder dieser einzelnen LEDs abzuleiten. Daher ist es in jedem Beobachtungsmodus (Weiß-Modus oder Schmalband-Modus) möglich, in geeigneter Weise Lichtmengen von LEDs (erste LED 71 und zweite LED 72) abzuleiten, die einer beliebigen aus einer Vielzahl von segmentierten Flächen entsprechen, beispielsweise einer Fläche, in der ein Lichthof oder Ähnliches auftritt, wodurch Licht in einer geeigneten Menge für jede der individuell segmentierten Flächen abgestrahlt wird.
Die automatische Dimmsteuereinheit 82 besteht beispielsweise aus einem Mikrocomputer und leitet die Lichtmengen der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) auf der Grundlage von photometrischen Werten ab, die von der photometrischen Schaltung 81 ausgegeben werden. Wenn der photometrische Wert für jede der Vielzahl von segmentierten Flächen von der photometrischen Schaltung 81 ausgegeben wird, wird eine Lichtmenge von jeder der LEDs einschließlich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs), die in jeweils entsprechenden der Vielzahl von Flächen vorgesehen sind, auf der Grundlage des photometrischen Werts für jede der Vielzahl von Flächen abgeleitet.
In einem Speicher, wie z. B. einem RAM, der in dem Mikrocomputer oder ähnlichem enthalten ist, der die automatische Dimmsteuereinheit 82 bildet, wird eine Nachschlagetabelle zur Ableitung einer Lichtmenge auf der Grundlage des photometrischen Werts im Voraus gespeichert. In der Nachschlagetabelle sind beispielsweise die Lichtmengen der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) so definiert, dass sie einem photometrischen Wertebereich entsprechend dem Beobachtungsmodus entsprechen. Der Parameter für die in der Nachschlagetabelle definierte Lichtmenge wird beispielsweise als Produktspezifikation auf der Grundlage der Empfindlichkeitscharakteristik der Abbildungseinheit 6, der Lichtemissionscharakteristiken der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) oder ähnlichem bestimmt.
Unter Bezugnahme auf eine Nachschlagetabelle, die beispielsweise in einem Speicher gespeichert ist, der in dem Mikrocomputer enthalten ist, der die automatische Dimmsteuereinheit 82 bildet, leitet die automatische Dimmsteuereinheit 82 eine Lichtmenge von jeder der einzelnen LEDs ab, einschließlich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs), die in jeweils entsprechenden aus der Vielzahl der segmentierten Flächen vorgesehen sind, auf der Grundlage des photometrischen Werts für jede aus der Vielzahl der segmentierten Flächen. Die automatische Dimmsteuereinheit 82 leitet die Lichtmengen entweder von den ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) oder den zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) entsprechend dem Lichtemissionsmodus ab. Das heißt, wenn der Lichtemissionsmodus ein Weiß-Modus ist, leitet die automatische Dimmsteuereinheit 82 Lichtmengen von den zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) ab. Wenn der Lichtemissionsmodus ein Schmalband-Modus ist, leitet die automatische Dimmsteuereinheit 82 die Lichtmengen von den ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) ab.
Die automatische Dimmsteuereinheit 82 gibt Informationen oder ein Signal über die abgeleiteten Lichtmengen an die Lichtmengensteuerschaltung 83 aus. Die Informationen über die Lichtmengen können z. B. Werte von LED-Strömen sein, die durch die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) fließen.
Die Lichtmengensteuerschaltung 83 besteht beispielsweise aus einem FPGA oder einem ASIC und ist elektrisch mit den ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und den zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) über elektrische Drähte, Lötaugen auf dem Substrat 70 oder dergleichen verbunden. Die Lichtmengensteuerschaltung 83 bewirkt, dass Ströme durch die ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und die zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) fließen, und zwar auf der Grundlage der von der automatischen Dimmsteuereinheit 82 ausgegebenen Informationen oder Signale bezüglich der Lichtmengen, wie z. B. LED-Stromwerte. Als Ergebnis ist es möglich, Beleuchtungslicht in einer angemessenen Menge an jede der einzelnen LEDs auszugeben, einschließlich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs), die so angeordnet sind, dass sie der Vielzahl der segmentierten Flächen entsprechen.
In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Lichtmengensteuereinheit 8 eine photometrische Schaltung 81 und eine Lichtmengensteuerschaltung 83, die aus HW-Verarbeitungseinheiten wie FPGAs oder ASCIs bestehen, sowie eine automatische Dimmsteuereinheit 82, die aus einer SW-Verarbeitungseinheit wie einem Mikrocomputer besteht, aber nicht darauf beschränkt ist. Die photometrische Schaltung 81, die automatische Dimmsteuereinheit 82 und die Lichtmengensteuerschaltung 83, die in der Lichtmengensteuereinheit 8 enthalten sind, können z. B. durch ein System-on-a-Chip (SoC) oder ähnliches integriert sein. In der vorliegenden Ausführungsform werden die Lichtmengensteuereinheit 8 und die Beleuchtungsansteuerungseinheit 73 als separate Funktionsmodule beschrieben, sind aber nicht darauf beschränkt. Die Lichtmengensteuereinheit 8 und die Beleuchtungsansteuerungseinheit 73, die die Steuerung in Bezug auf die Beleuchtungseinheit 7 durchführen, können durch ein integriertes Funktionsmodul wie ein SoC gebildet werden.
6 ist ein erläuterndes Diagramm, das einen Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) illustriert, wenn er von der ersten Lichtausgabeeinheit (Schmalband-LEDs) beleuchtet wird. 7 ist ein erläuterndes Diagramm, das einen Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) bei Beleuchtung durch die zweite Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs) zeigt.
Wie in der vorliegenden Ausführungsform dargestellt, ist der Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) bei Beleuchtung durch die erste Lichtausgabeeinheit (Schmalband-LEDs) kleiner (schmaler) als der Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) bei Beleuchtung durch die zweite Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs). Ein solches Phänomen tritt auf, wenn der Lichtverteilungsbereich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) kleiner (schmaler) ist als der Lichtverteilungsbereich der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs).
Wenn für die erste Lichtausgabeeinheit (Schmalband-LEDs) und die zweite Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs) mit unterschiedlichen Lichtverteilungscharakteristiken, wie oben beschrieben, dieselben photometrischen Flächen festgelegt werden, besteht die Sorge, dass weder die Schmalband-LEDs noch die weißen LEDs einen erheblichen Unterschied zwischen der photometrischen Fläche und dem Lichtverteilungsbereich aufweisen, was die Ableitung eines geeigneten photometrischen Werts erschwert. In dieser Hinsicht ist es durch die Verwendung unterschiedlicher photometrischer Flächen entsprechend der Lichtverteilungscharakteristiken der ersten Lichtausgabeeinheit (Schmalband-LEDs) und der zweiten Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs) möglich, in jedem Beobachtungsmodus einen geeigneten photometrischen Wert abzuleiten, um eine automatische Dimmsteuerung zur Optimierung der Lichtmengen der ersten Lichtausgabeeinheit (Schmalband-LEDs) und der zweiten Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs) durchzuführen.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Verarbeitungsvorgang darstellt, der von der Lichtmengensteuereinheit 8 des Endoskops 1 durchgeführt wird. Die Lichtmengensteuereinheit 8 des Endoskops 1 startet die Verarbeitung gemäß dem Flussdiagramm als Reaktion auf die Bedienung durch einen Bediener, z. B. mit der Bedientaste 31.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 erfasst einen Beobachtungsmodus (S 101). Die Lichtmengensteuereinheit 8 erfasst beispielsweise einen Steuerbefehl, der von der Steuereinheit 11 der Prozessorvorrichtung 10 gegeben wird. Der Steuerbefehl ist ein Befehl zur Steuerung der Beleuchtungsansteuerungseinheit 73, der Informationen über einen Beobachtungsmodus enthält.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 bestimmt, ob der Beobachtungsmodus ein Schmalbandlicht-Modus ist oder nicht (S 102). Die Lichtmengensteuereinheit 8 legt auf der Grundlage des von der Steuereinheit 11 der Prozessorvorrichtung 10 erhaltenen Steuerbefehls fest, ob der Beobachtungsmodus ein Weiß-Modus unter Verwendung der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) oder ein Schmalband-Modus unter Verwendung der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) ist.
Wenn der Beobachtungsmodus ein Schmalbandlicht-Modus ist (S102: JA), legt die Lichtmengensteuereinheit 8 eine photometrische Fläche (erste photometrische Fläche) fest, die einem Winkelbereich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) entspricht. Die Lichtmengensteuereinheit 8 spezifiziert die photometrische Fläche (erste photometrische Fläche), die dem Winkelbereich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) entspricht, zum Beispiel durch Bezugnahme auf einen Speicher in dem Mikrocomputer oder dergleichen, der die Lichtmengensteuereinheit 8 bildet (S103).
Wenn der Beobachtungsmodus kein Schmalbandlicht-Modus ist (S102: NEIN), d.h. wenn der Beobachtungsmodus ein Weißlicht-Modus ist, legt die Lichtmengensteuereinheit 8 eine photometrische Fläche (zweite photometrische Fläche) fest, die einem Winkelbereich der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) entspricht. Die Lichtmengensteuereinheit 8 spezifiziert die photometrische Fläche (zweite photometrische Fläche), die dem Winkelbereich der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) entspricht, zum Beispiel durch Bezugnahme auf einen Speicher in dem Mikrocomputer oder dergleichen, der die Lichtmengensteuereinheit 8 (S 1021) bildet. Bei der Festlegung der ersten photometrischen Fläche und der zweiten photometrischen Fläche werden Flächeninformationen bezüglich dieser photometrischen Flächen (erste photometrische Fläche und zweite photometrische Fläche) beispielsweise gemäß einem auf dem Bildkoordinatensystem basierenden Bereich, einem auf der Pixelzahl basierenden Bereich oder ähnlichem in einem von der Abbildungseinheit 6 aufgenommenen Bild definiert.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 erfasst Abbildungsdaten, die von der Abbildungseinheit 6 ausgegeben werden (S 104). Die Lichtmengensteuereinheit 8 erfasst Abbildungsdaten (Bildsignal), die von der Abbildungseinheit 6 über die Empfangsschaltung 61 und die Verstärkungsschaltung 62 ausgegeben werden, die eine Vorverarbeitung durchführen, z. B. eine AD-Umwandlung oder eine Weißabgleichskorrektur.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 leitet aus den erfassten Abbildungsdaten einen photometrischen Wert in der angegebenen photometrischen Fläche ab (S 105). Aus den von der Abbildungseinheit 6 erfassten Abbildungsdaten (Bildsignal) leitet die Lichtmengensteuereinheit 8 einen photometrischen Wert entweder in der photometrischen Fläche (erste photometrische Fläche) ab, die dem Winkelbereich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) entspricht, oder in der photometrischen Fläche (zweite photometrische Fläche), die dem Winkelbereich der zweiten LED 72 (weiße LED) entspricht, der entsprechend dem Beobachtungsmodus festgelegt ist. Wenn der Beobachtungsmodus ein Weiß-Modus ist, leitet die Lichtmengensteuereinheit 8 einen photometrischen Wert in der photometrischen Fläche (zweite photometrische Fläche) der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) ab. Wenn der Beobachtungsmodus ein Schmalband-Modus ist, leitet die Lichtmengensteuereinheit 8 einen photometrischen Wert in der photometrischen Fläche (erste photometrische Fläche) der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) ab. Die Lichtmengensteuereinheit 8 leitet einen photometrischen Wert unter Verwendung der photometrischen Schaltung 81 ab, die die Lichtmengensteuereinheit 8 bildet. Der photometrische Wert kann einen Durchschnittswert (photometrischer Durchschnittswert) oder einen Höchstwert (photometrischer Spitzenwert) der photometrischen Werte in der gesamten photometrischen Fläche (erste photometrische Fläche oder zweite photometrische Fläche) ableiten. Wie oben beschrieben, werden sowohl die photometrische Fläche (erste photometrische Fläche), die dem Winkelbereich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) entspricht, als auch die photometrische Fläche (zweite photometrische Fläche), die dem Winkelbereich der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) entspricht, in eine Vielzahl von Flächen segmentiert, zum Beispiel vier Flächen (Flächen 1 bis 4) auf der Grundlage der vertikalen und horizontalen Richtung. In einem Fall, in dem die photometrische Fläche wie oben beschrieben segmentiert ist, leitet die Lichtmengensteuereinheit 8 photometrische Werte für die jeweiligen Segmente ab, d.h. vier photometrische Werte, einschließlich eines photometrischen Werts in einer oberen rechten photometrischen Fläche (Fläche 1), eines photometrischen Werts in einer unteren rechten photometrischen Fläche (Fläche 4), eines photometrischen Werts in einer unteren linken photometrischen Fläche (Fläche 3) und eines photometrischen Werts in einer oberen linken photometrischen Fläche (Fläche 2), entsprechend jedem Beobachtungsmodus (Weiß-Modus oder Schmalband-Modus). Daher kann die Lichtmengensteuereinheit 8 in jedem Beobachtungsmodus (Weiß-Modus oder Schmalband-Modus) einen photometrischen Wert für jedes Segment (für jede der Vielzahl von segmentierten Flächen) ableiten.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 leitet eine Lichtmenge auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts ab (S 106). Die Lichtmengensteuereinheit 8 leitet die Lichtmenge auf der Grundlage des photometrischen Werts ab, indem sie beispielsweise auf eine Nachschlagetabelle zurückgreift, die in einem Speicher des Mikrocomputers oder dergleichen gespeichert ist, der die Lichtmengensteuereinheit 8 bildet. Die Lichtmengensteuereinheit 8 kann eine Lichtmenge für jedes Segment auf der Grundlage des für jedes Segment (für jede der Vielzahl von segmentierten Flächen) abgeleiteten photometrischen Werts ableiten.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 steuert die Lichtmengen der LEDs auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge (S 107). Die Lichtmengensteuereinheit 8 steuert die Lichtmengen der LEDs (erste LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und zweite LEDs 72 (weiße LEDs)) der Beleuchtungseinheit 7, indem sie beispielsweise LED-Stromwerte als Information über die abgeleitete Lichtmenge an die Lichtmengensteuerschaltung 83 ausgibt. Die Lichtmengensteuereinheit 8 kann die Lichtmengen der LEDs (erste LEDs 71 und zweite LEDs 72) für jedes Segment auf der Grundlage der für jedes Segment (für jede der Vielzahl von segmentierten Flächen) abgeleiteten Lichtmenge steuern. Da die einzelnen LEDs, einschließlich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) und der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs), in jeweils entsprechenden der Vielzahl von segmentierten Flächen angeordnet sind, können die Lichtmengen dieser einzelnen LEDs (erste LEDs 71 und zweite LEDs 72) auf der Grundlage des photometrischen Werts für jede der Vielzahl von segmentierten Flächen gesteuert werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform leitet die Lichtmengensteuereinheit 8 des Endoskops 1 einen photometrischen Wert an einem Beobachtungsfleck in einem Körperteil, wie z. B. einer Körperhöhle, auf der Grundlage von Abbildungsdaten (Bildsignal) aus der Abbildungseinheit 6 ab und leitet eine Lichtmenge für jede der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts ab. Da eine Fläche eines Beobachtungsflecks, für die ein photometrischer Wert abgeleitet werden soll, eine Fläche (photometrische Fläche) ist, die jedem der Winkelbereiche (Lichtverteilungsbereiche) der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, kann eine Lichtmenge in der Fläche gemäß den Winkelbereichen (Lichtverteilungsbereichen) der ersten Lichtausgabereinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit abgeleitet werden. Die Lichtmengensteuereinheit 8 steuert die erste Lichtausgabeeinheit und die zweite Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage der j eweiligen abgeleiteten Lichtmengen, um die erste Lichtausgabeeinheit und die zweite Lichtausgabeeinheit zu veranlassen, Beleuchtungslicht entsprechend den jeweiligen abgeleiteten Lichtmengen auszugeben. Daher ist es möglich, eine effiziente Dimmung gemäß jedem der photometrischen Werte des Beleuchtungslichts in verschiedenen Wellenlängenbereichen durchzuführen.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Winkelbereich (Lichtverteilungsbereich) der zweiten Lichtausgabeeinheit größer als der Winkelbereich der ersten Lichtausgabeeinheit. Daher wird in Bezug auf eine Fläche (photometrische Fläche), für die eine Lichtmenge durch die Lichtmengensteuereinheit 8 abgeleitet werden soll, eine Fläche eines Beobachtungsflecks, die dem Winkelbereich der ersten Lichtausgabeeinheit entspricht, so eingestellt, dass sie schmaler ist als eine Fläche eines Beobachtungsflecks, die dem Winkelbereich der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, sodass die photometrischen Werte gemäß den Lichtverteilungscharakteristiken der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit abgeleitet werden können, wodurch die Genauigkeit jedes der photometrischen Werte verbessert wird.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird ein von der Abbildungseinheit 6 abgebildeter Beobachtungsfleck in eine Vielzahl von Flächen segmentiert, und eine Vielzahl von ersten Lichtausgabeeinheiten und eine Vielzahl von zweiten Lichtausgabeeinheiten sind jeweils in entsprechenden Flächen der Vielzahl von Flächen angeordnet. Da die Lichtmengensteuereinheit 8 Lichtmengen von der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage eines photometrischen Werts in jeder der Vielzahl von Flächen ableitet, ist es möglich, ein geeignetes Bild (Endoskopbild) entsprechend der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit in jeder der Vielzahl von Flächen zu erfassen.
(Zweite Ausführungsform)
9 ist ein erläuterndes Diagramm, das einen Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) zeigt, wenn er von der zweiten Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs) gemäß einer zweiten Ausführungsform beleuchtet wird. Wie in der vorliegenden Ausführungsform dargestellt, kann bei einem bestimmten Modell des Endoskops 1, wenn ein Beobachtungsfleck durch die zweite Lichtausgabeeinheit (weiße LEDs) beleuchtet wird, der Beobachtungsfleck (photometrische Fläche) ein Teil wie eine Düse in der distalen Spitze 22 oder einen Abschnitt umfassen, der weiter von der distalen Spitze 22 vorsteht, beispielsweise an einer vorbestimmten Position wie einer unteren linken Position des Beobachtungsflecks (photometrische Fläche).
Insbesondere wenn ein Teil aus Metall mit einem hohen Reflexionsgrad, wie z. B. eine Düse, in der photometrischen Fläche enthalten ist, kann es in diesem Fall lokal zu einer Lichthofbildung kommen, was die angemessene Ableitung eines photometrischen Werts in der photometrischen Fläche erschwert. In einem solchen Modell des Endoskops 1, wie oben beschrieben, ist es möglich, einen photometrischen Wert angemessen abzuleiten, zum Beispiel durch Festlegen einer Position eines Teils, das in einer bestimmten Position auf dem Bildschirm enthalten und abgebildet ist, wie eine Düse, als Ausschlussfläche im Voraus, und Festlegen der photometrischen Fläche (verbleibende Fläche) mit Ausnahme der Ausschlussfläche als Ziel.
10 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Verarbeitungsvorgang darstellt, der von der Lichtmengensteuereinheit 8 des Endoskops 1 durchgeführt wird. Die Lichtmengensteuerungseinheit 8 des Endoskops 1 startet die Verarbeitung gemäß dem Flussdiagramm als Reaktion auf die Betätigung durch einen Bediener, z. B. mit der Bedientaste 31.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 erfasst einen Beobachtungsmodus (S201). Die Lichtmengensteuereinheit 8 bestimmt, ob der Beobachtungsmodus ein Schmalbandlicht-Modus ist oder nicht (S202). Wenn der Beobachtungsmodus ein Schmalbandlicht-Modus ist (S202: JA), legt die Lichtmengensteuereinheit 8 eine photometrische Fläche (erste photometrische Fläche) fest, die einem Winkelbereich der ersten LEDs 71 (Schmalband-LEDs) entspricht (S203). Wenn der Beobachtungsmodus kein Schmalbandlicht-Modus ist (S202: NEIN), d.h. wenn der Beobachtungsmodus ein Weißlicht-Modus ist, legt die Lichtmengensteuereinheit 8 eine photometrische Fläche (zweite photometrische Fläche) fest, die einem Winkelbereich der zweiten LEDs 72 (weiße LEDs) entspricht (S2021). Die Lichtmengensteuereinheit 8 führt die Verarbeitung von 201 bis S2021 und S203 ähnlich wie S101 bis S1021 und S103 in der ersten Ausführungsform durch.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 legt eine Ausschlussfläche fest (S204). Die Lichtmengensteuereinheit 8 legt die Ausschlussfläche durch Bezugnahme auf einen Speicher des Mikrocomputers oder dergleichen fest, der die Lichtmengensteuereinheit 8 bildet. Die Ausschlussfläche kann eine Fläche sein, die allen Beobachtungsmodi gemeinsam ist, oder eine zwischen diesen Beobachtungsmodi unterschiedliche Fläche. Die Flächeninformationen bezüglich der Ausschlussfläche können entsprechend einem auf dem Bildkoordinatensystem basierenden Bereich, einem auf der Pixelzahl basierenden Bereich oder ähnlichem in einem von der Abbildungseinheit 6 aufgenommenen Bild definiert werden.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 erfasst die von der Abbildungseinheit 6 ausgegebenen Abbildungsdaten (S205). Die Lichtmengensteuereinheit 8 führt die Verarbeitung von S205 ähnlich wie S 104 in der ersten Ausführungsform durch.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 leitet einen photometrischen Wert in einer photometrischen Fläche ab, die durch Ausschluss der Ausschlussfläche aus den erfassten Abbildungsdaten erhalten wird (S206). Bei der Ableitung des photometrischen Werts in der photometrischen Fläche (erste photometrische Fläche oder zweite photometrische Fläche), die gemäß dem Beobachtungsmodus ähnlich wie in S 105 in der ersten Ausführungsform festgelegt wurde, leitet die Lichtmengensteuereinheit 8 einen photometrischen Wert in einer photometrischen Fläche (verbleibende Fläche) ab, die durch Ausschluss der Ausschlussfläche aus der photometrischen Fläche erhalten wird.
Die Lichtmengensteuereinheit 8 leitet eine Lichtmenge auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts ab (S207). Die Lichtmengensteuereinheit 8 steuert die Lichtmengen der LEDs auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge (S208). Die Lichtmengensteuereinheit 8 führt die Verarbeitung von S207 und S208 ähnlich wie S 106 und S 107 in der ersten Ausführungsform durch.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform leitet die Lichtmengensteuereinheit 8, wenn eine Ausschlussfläche in einer beliebigen Fläche (photometrische Fläche) festgelegt wird, einen photometrischen Wert in einer Fläche (verbleibende Fläche) ab, die durch Ausschluss der Ausschlussfläche erhalten wird. Die Flächeninformationen bezüglich der Ausschlussfläche werden beispielsweise in einem Speicherbereich gespeichert, auf den von der Lichtmengensteuereinheit 8 aus zugegriffen werden kann, wie z.B. einem in der Lichtmengensteuereinheit 8 eingebauten RAM, und die Lichtmengensteuereinheit 8 kann die Flächeninformationen bezüglich der Ausschlussfläche durch Bezugnahme auf den RAM oder ähnliches erfassen. Die Ausschlussfläche wird beispielsweise so festgelegt, dass sie einer vorbestimmten Fläche eines aufgenommenen Bildes entspricht, in der eine Düse oder ähnliches, die in der distalen Spitze 22 vorgesehen ist, normalerweise enthalten ist. Das heißt, die Düse oder ähnliches ist immer in der vorbestimmten Fläche des aufgenommenen Bildes enthalten, die der Ausschlussfläche entspricht. Da die Düse einen relativ hohen Reflexionsgrad hat, ist es sehr wahrscheinlich, dass eine Lichthofbildung aufgrund einer übermäßigen Reflexion des Beleuchtungslichts auftritt. In diesem Zusammenhang leitet die Lichtmengensteuerungseinheit 8 in einem Fall, in dem eine Ausschlussfläche in einer der Vielzahl von Flächen festgelegt ist, eine Lichtmenge von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des photometrischen Werts in einer Fläche (verbleibende Fläche) ab, die durch Ausschluss der Ausschlussfläche von der Fläche erhalten wird, in der die Ausschlussfläche festgelegt ist. Daher ist es selbst dann, wenn eine Lichthofbildung lokal aufgrund von Reflexion durch die Düse oder dergleichen auftritt, möglich, eine Lichtmenge von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit in geeigneter Weise abzuleiten, um die erste Lichtausgabeeinheit und die zweite Lichtausgabeeinheit zu steuern.
Es sollte beachtet werden, dass die hier offengelegten Ausführungsformen in jeder Hinsicht illustrativ und nicht einschränkend sind. Die in den Ausführungsformen beschriebenen technischen Merkmale können miteinander kombiniert werden, und der Umfang der vorliegenden Erfindung soll alle Änderungen und Äquivalente innerhalb des Umfangs der Ansprüche umfassen.
Bezugszeichenliste

1: Endoskop
2: Einführungsrohr
20: weicher Abschnitt
21: Abwinkelab schnitt
22: distale Spitze
23: Verbindungsabschnitt
24: Gehäuse
25: Obj ektivlinse
26: Lichtverteilungslinse
3: Bedieneinheit
30: Abwinkelknopf
31: Bedientaste
4: Universalrohr
5: Anschlusseinheit
6: Abbildungseinheit
60: Abbildungsansteuerungseinheit
61: Empfangsschaltung
62: Verstärkungsschaltung
7: Beleuchtungseinheit
70: Substrat
71: erste LED (erstes lichtemittierendes Element, Schmalband-LED)
72: zweite LED (zweites lichtemittierendes Element, weiße LED)
73: Beleuchtungsansteuerungseinheit
8: Lichtmengensteuereinheit
81: photometrische Schaltung
82: automatische Dimmsteuereinheit
83: Lichtmengensteuereinheit
10: Prozessorvorrichtung
11: Steuereinheit
12: Signalverarbeitungsschaltung
13: zusätzliche Verarbeitungsschaltung
14: Monitor
15: Standbildverarbeitungseinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2020160962 [0002]
JP 201516021 A [0004]
JP 2016128024 A [0004]

Claims

Endoskop, umfassend: eine Abbildungseinheit, die in einer distalen Spitze eines Einführungsrohrs vorgesehen ist, um einen Beobachtungsfleck über eine Objektivlinse abzubilden; eine erste Lichtausgabeeinheit, die um die Objektivlinse herum angeordnet ist, um erstes Beleuchtungslicht zum Beleuchten des Beobachtungsflecks auszugeben; eine zweite Lichtausgabeeinheit, die um die Objektivlinse herum angeordnet ist, um zweites Beleuchtungslicht zum Beleuchten des Beobachtungsflecks in einem breiteren Wellenlängenbereich als dem des ersten Beleuchtungslichts in einem größeren Winkelbereich als dem der ersten Lichtausgabeeinheit auszugeben; und eine Lichtmengensteuereinheit, die eine Lichtmenge steuert, die aus jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit ausgegeben wird, wobei die Lichtmengensteuereinheit: einen photometrischen Wert in einer Fläche des Beobachtungsflecks ableitet, die jedem der Winkelbereiche der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, auf der Grundlage von Abbildungsdaten über den Beobachtungsfleck, die von der Abbildungseinheit ausgegeben werden; die Lichtmenge von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts ableitet; und jede von der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit veranlasst, Beleuchtungslicht auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge auszugeben.
Endoskop nach Anspruch 1, wobei die Fläche des Beobachtungsflecks, die dem Winkelbereich der ersten Lichtausgabeeinheit entspricht, für die der photometrische Wert durch die Lichtmengensteuereinheit abgeleitet wird, schmaler ist als die Fläche des Beobachtungsflecks, die dem Winkelbereich der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, für die der photometrische Wert durch die Lichtmengensteuereinheit abgeleitet wird.
Endoskop nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Abbildungsdaten erste Abbildungsdaten über den vom ersten Beleuchtungslicht beleuchteten Beobachtungsfleck und zweite Abbildungsdaten über den vom zweiten Beleuchtungslicht beleuchteten Beobachtungsfleck enthalten, die photometrischen Werte einen ersten photometrischen Wert, der auf der Grundlage der ersten Abbildungsdaten abgeleitet wurde, und einen zweiten photometrischen Wert umfassen, der auf der Grundlage der zweiten Abbildungsdaten abgeleitet wurde, und die Lichtmengensteuereinheit eine Lichtmenge von der ersten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des ersten photometrischen Werts ableitet, und eine Lichtmenge von der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des zweiten photometrischen Werts ableitet.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der von der Abbildungseinheit abgebildete Beobachtungsfleck eine Vielzahl von segmentierten Flächen umfasst, eine Vielzahl von ersten Lichtausgabeeinheiten und eine Vielzahl von zweiten Lichtausgabeeinheiten vorgesehen sind, die der Vielzahl von Flächen entsprechen, die Lichtmengensteuereinheit einen photometrischen Wert in jeder der Vielzahl von Flächen ableitet, die Lichtmengensteuereinheit eine Lichtmenge von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit ableitet, die jeder der Vielzahl von Flächen entspricht, basierend auf dem abgeleiteten photometrischen Wert, und die Lichtmengensteuereinheit bewirkt, dass jede der ersten Lichtausgabeeinheiten und der zweiten Lichtausgabeeinheiten Beleuchtungslicht auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge ausgibt.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, wenn eine Ausschlussfläche in der Fläche des Beobachtungsflecks festgelegt wird, die Lichtmengensteuereinheit einen photometrischen Wert in einer Fläche ableitet, die durch Ausschluss der Ausschlussfläche erhalten wird.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Winkelbereich des zweiten Beleuchtungslichts aus der zweiten Lichtausgabeeinheit gleich oder größer ist als ein Betrachtungswinkel der Abbildungseinheit.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Abbildungseinheit einen Betrachtungswinkel von 180° oder größer aufweist.
Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das erste Beleuchtungslicht Schmalbandlicht ist und das zweite Beleuchtungslicht weißes Licht ist.
Programm, das einen Computer veranlasst, die folgende Verarbeitung auszuführen, wobei der Computer eine Lichtmenge steuert, die von jeder aus einer ersten Lichtausgabeeinheit, die um eine Objektivlinse herum angeordnet ist, um erstes Beleuchtungslicht zum Beleuchten eines Beobachtungsflecks auszugeben, und einer zweiten Lichtausgabeeinheit, die um die Objektivlinse herum angeordnet ist, um zweites Beleuchtungslicht zum Beleuchten des Beobachtungsflecks in einem breiteren Wellenlängenbereich als dem des ersten Beleuchtungslichts in einem größeren Winkelbereich als dem der ersten Lichtausgabeeinheit auszugeben, ausgegeben wird: Ableiten eines photometrischen Werts in einer Fläche des Beobachtungsflecks, die einem Winkelbereich jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, auf der Grundlage von Abbildungsdaten über den Beobachtungsfleck, die von einer Abbildungseinheit ausgegeben werden, die den Beobachtungsfleck über die Objektivlinse abbildet; Ableiten der Lichtmenge von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts; und Bewirken, dass jede aus der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit Beleuchtungslicht auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge ausgibt.
Informationsverarbeitungsverfahren, das von einem Computer ausgeführt wird, der eine Lichtmenge steuert, die von jeder einer ersten Lichtausgabeeinheit, die um eine Objektivlinse herum angeordnet ist, um erstes Beleuchtungslicht zum Beleuchten eines Beobachtungsflecks auszugeben, und einer zweiten Lichtausgabeeinheit, die um die Objektivlinse herum angeordnet ist, um zweites Beleuchtungslicht zum Beleuchten des Beobachtungsflecks in einem breiteren Wellenlängenbereich als dem des ersten Beleuchtungslichts in einem größeren Winkelbereich als dem der ersten Lichtausgabeeinheit auszugeben, ausgegeben wird, wobei das Informationsverarbeitungsverfahren die folgenden Schritte umfasst: Ableiten eines photometrischen Werts in einer Fläche des Beobachtungsflecks, die einem Winkelbereich von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit entspricht, auf der Grundlage von Abbildungsdaten über den Beobachtungsfleck, die von einer Abbildungseinheit ausgegeben werden, die den Beobachtungsfleck über die Objektivlinse abbildet; Ableiten der Lichtmenge von jeder der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit auf der Grundlage des abgeleiteten photometrischen Werts; und Bewirken, dass jede aus der ersten Lichtausgabeeinheit und der zweiten Lichtausgabeeinheit Beleuchtungslicht auf der Grundlage der abgeleiteten Lichtmenge ausgibt.