DE3735946C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Endoskopvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige elektronische Endoskopvorrichtung ergibt sich aus dem Inhalt der nachveröffentlichten EP 02 18 226 A2.

Beschreibung

In letzter Zeit wurde mit der Einführung von Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtungen ein elektronisches Endoskop entwickelt, bei dem das Innere eines Körperhohlraumes mit einer derartigen, im Endoskopeinführungsteil angeordneten Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung in Form eines ladungsgekoppelten Bauelements abgebildet und das von der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung erhaltene Objektbild mittels einer außerhalb des Endoskops angeordneten Anzeigeeinrichtung dargestellt werden kann.

Üblicherweise stellt die Lichtquelle eines Endoskops eine vom Endoskopkörper getrennte Lichtquelleneinrichtung dar, wobei das Endoskop mit der Lichtquelleneinrichtung über einen vom Endoskopkörper abgezweigten Lichtquellenverbinder gekoppelt ist. Das Beleuchtungslicht von der Lichtquelleneinrichtung wird auf einen Gegenstand gestrahlt, der über ein Lichtleitfaserbündel abgebildet werden soll.

Bei einem derartigen, oben beschriebenen, elektronischen Endoskop sind eine Steuerimpulserzeugungsschaltung zum Erzeugen von Steuerimpulsen zum Steuern der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung und einer Videobildverarbeitungseinrichtung zur Videoverarbeitung der von der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung erhaltenen Bildsignale erforderlich. Üblicherweise sind diese Schaltungseinheiten in einem Videoprozessor vorgesehen, der in gleicher Weise wie die Lichtquelleneinrichtung vom Endoskopkörper getrennt ist. Die für die Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung vorgesehenen Steuerimpulse werden über Signalleitungen, die im Endoskopkörper vorgesehen sind, zur Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung übertragen.

Gewöhnlich sind Endoskope mit verschiedenen Längen und Durchmessern vorhanden, und zwar abhängig von der Stelle, zu der das Endoskop eingeführt werden soll. Für verschiedene Arten von elektronischen Endoskopen wird dabei die gleiche Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung verwendet, so daß auch die Schaltungseinheit gemeinsam für verschiedene elektronische Endoskope verwendet werden sollte. Ist jedoch die Länge des Endoskops unterschiedlich, so ist demzufolge auch die Länge der Signalleitung von der Schaltungseinheit in der Lichtquelleneinrichtung bis zur Festkörper-Bild­ aufnahmeeinrichtung am vorderen Ende des Endoskops unterschiedlich, wodurch sich der folgende Nachteil ergibt. Wird im allgemeinen die Länge der Signalübertragungsleiter länger, so wird die Wellenform des Taktimpulses, der der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung seitens der Steuerschaltung zugeführt wird, verzerrt und stellt somit keine exakte rechteckige Wellenform mehr dar, wodurch die Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung nicht exakt gesteuert wird. Der Einfluß dieser Verzerrung der Wellenform bei der Übertragung des Signals ist von der Länge des jeweiligen Endoskops abhängig. Demzufolge können mehrere elektronische Endoskope mit unterschiedlichen Längen nicht mit der Steuerschaltung einer einzigen Schaltungseinheit verbunden werden.

Demzufolge wurde mit dem in Fig. 1 dargestellten Aufbau die Wellenformverzerrung der Taktimpulse infolge des Unterschieds der Länge des Endoskops, d. h. der Länge der Signalleitung vom Videoprozessor zur Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung im vorderen Teil des Endoskops, kompensiert.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist in dem vorderen Teil des Endoskops 10 ein ladungsgekoppeltes Bauelement (CCD) 12 als Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtung vorgesehen, das der Abbildung des Inneren eines Körperhohlraumes dient. Das Beleuchtungslicht von einer Lichtquelleneinrichtung 14, die vom Endoskop 10 abgesetzt ist, dient der Ausleuchtung des Inneren des Körperhohlraumes über ein Lichtleitfaserbündel 16. Die Lichtquelleneinrichtung 14 weist eine Lichtquellenlampe 18 und eine Linse 20 auf, die das von der Lichtquellenlampe 18 stammende Licht auf das Ende des Lichtleitfaserbündels 16 konzentriert.

Das von dem in dem vorderen Teil des Endoskops 10 angeordneten, ladungsgekoppelten Bauelement 12 erzeugte Signal wird andererseits über einen im Videoprozessor 24 enthaltenen Differentialverstärker 26 einer Videosignalverarbeitungsschaltung 28 zugeführt. Das Ausgangssignal der Videosignalverarbeitungsschaltung 28 wird mit Hilfe einer Anzeigeeinrichtung (z. B. einer Bildschirmanzeige) 30 sichtbar gemacht.

Der Videoprozessor 24 weist ferner eine Steuerimpulserzeugungsschaltung 32 und eine Konstantspannungsquelle 34 auf. Das Ausgangssignal der Konstantspannungsquelle 34 wird als Substratvorspannung V _sub an das ladungsgekoppelte Bauelement 12 angelegt. Die Steuerimpulserzeugungsschaltung 32 erzeugt Horizontal­ steuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂, einen Rücksetzimpuls Φ R und Vertikalsteuerimpuls Φ V ₁ und Φ V ₂. Die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂, der Rücksetzimpuls Φ R und die Vertikalsteuerimpulse Φ V ₁ und Φ V ₂ werden dem ladungsgekoppelten Bauelement 12 entsprechend über Horizontalsteuerschaltungen 40 und 42, einer Rücksetzimpulssteuerschaltung 44 und Vertikalsteuerschaltungen 46 und 48 zugeführt. Die jeweiligen Steuerschaltungen 40, 42, 44, 46 und 48 stellen Schaltkreise dar, die Spannungen der entsprechenden Impulse auf vorbestimmte Spannungspegel verstärken.

Da die Wellenformen während der Übertragung durch die Signalleitungen verzerrt werden, werden die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ und der Rücksetzimpuls Φ R entsprechend Wellenformkompensationsschaltungen 50, 52 und 54 zugeführt, um die Wellenformverzerrungen im voraus zu kompensieren. Diese Wellenformkompensationsschaltungen 50, 52 und 54 differenzieren die Eingangsimpulse und überlagern diese den Steuerimpulsen, so daß die Steuerimpulse beim Erreichen des ladungsgekoppelten Bauelements 12 exakte rechteckige Wellenformen aufweisen. Damit der Videoprozessor 24 mit einer Vielzahl von Endoskopen verschiedener Art (Länge) verbunden werden kann, sind die jeweiligen Wellenformkompensationsschaltungen mit einer Vielzahl von Differenzierschaltungen mit unterschiedlichem Zeitkonstanten versehen. Die Eingangsimpulse werden in die jeweiligen Differenzierschaltungen eingegeben und die Ausgangsimpulse aller Differenzierschaltungen Umschaltnetzwerken 56, 58 und 60 zugeführt, wobei irgendein Signal mit Hilfe des Art (Längen)-Unterscheidungssignals eines Endoskops ausgewählt wird, das nicht dargestellt ist.

Die Umschaltnetzwerke 56, 58 und 60 sind mit Relaisschaltern oder dergleichen ausgestattet, die mit den Ausgängen der jeweiligen Differenzierschaltungen verbunden sind.

Da die Frequenzen der Vertikalsteuerimpulse Φ V ₁ und Φ V ₂ niedriger als die der Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ und des Rücksetzimpulses Φ R sind, ist der Einfluß der Wellenformverzerrung während der Übertragung der Impulse über die Signalleitungen gering. Demzufolge sind für die Vertikalsteuerimpulse Φ V ₁ und Φ V ₂ keine Wellenformkompensationsschaltungen vorgesehen.

Sind z. B. bei dem obigen Aufbau verschiedene Arten von Endoskopen vorgesehen, so sind hierfür dreimal n Differenzierschaltungen und dreimal n Relaisschalter erforderlich, wodurch der Videoprozessor 24 große Abmessungen aufweist und hohe Kosten bedingt.

Ferner ändert sich durch Schwankungen bei der Produktion der ladungsgesteuerten Bauelemente 12 der optimale Spannungswert der Gleichspannung (V _sub ), die dem ladungsgekoppelten Bauelement zugeführt wird, von Bauelement zu Bauelement. Bis jetzt wurde dieser optimale Spannungswert auf eine repräsentative Spannung festgelegt und der vorstehend erwähnte Unterschied vernachlässigt, wodurch die Arbeitsweise des ladungsgekoppelten Bauelements nicht optimal ist.

In der japanischen Offenlegungsschrift JP 61-2120 A ist gezeigt, daß ein Endoskop eine Einrichtung zum Erzeugen eines den Parameterwert unterscheidenden Signals und eine mit dem Endoskop verbundene Steuereinrichtung, die eine Einrichtung zum Antworten auf das obenerwähnte Parameterunterscheidungssignal einschließt, umfaßt und daß verschiedene Endoskope verwendet werden können. Hierbei findet jedoch keine Steuerimpuls­ wellenformkompensationseinrichtung Anwendung.

Aus der US 45 39 586 ist ferner eine Steckeinheit für Endoskope mit Videoeinrichtung bekannt, mit deren Hilfe eine Anpassung an den jeweils zum Einsatz kommenden CCD-Bildwandler möglich ist. Die Lichtquelleneinrichtung ist auch hier mit dem Videoprozessor zu einer Einheit verbunden.

Aus der US 40 74 306 ist ferner ein Endoskop mit einer im Kopfteil des Einführungsteils befestigten Festkörperbildaufnahmeeinrichtung und einer außerhalb des Endoskops angeordneten Signalverarbeitungseinrichtung bekannt, wobei die Lichtquelleneinrichtung getrennt vorgesehen ist. Maßnahmen für den optimalen Anschluß verschiedener Endoskope an die Signalverarbeitungseinrichtung sind jedoch nicht getroffen.

In der eingangs erwähnten EP 02 18 226 A2 ist eine elektronische Endoskopvorrichtung mit einer Steuerschaltung beschrieben, bei der ein Endoskop­ unterscheidungswiderstand im Endoskop in der Nähe seines Steckers vorgesehen ist, dessen Wert von der Länge des Endoskops bzw. der im Endoskop geführten Signalleitung abhängig ist. Wird das Endoskop mit der Steuerschaltung verbunden, so wird dabei dieser Widerstand in Reihe zu einer Konstantstromquelle geschaltet, die in einer Endoskopunterscheidungsschaltung vorgesehen ist. Diese Endoskopunterscheidungsschaltung unterscheidet die Länge des jeweiligen Endoskops durch Ermittlung des Widerstandswerts dieses Widerstands. Entsprechend dem Ergebnis dieser Unterscheidung wird die Wellenform der für das CCD-Bildaufnahmeelement vorgesehenen Taktimpulse modifiziert, wobei für jede Taktimpulssignalleitung eine Reihe von Differenzierschaltungen vorgesehen ist, deren Anzahl der der zu verwendenden Endoskope mit unterschiedlichen Längen entspricht. Demzufolge muß eine Vielzahl von Differenzierschaltungen vorgesehen werden. Da ferner sehr viele Signalstifte an einem Signalverbinder für ein elektronisches Endoskop angeordnet sind, nimmt der Körper des elektronischen Endoskops große Abmessungen an. Da außerdem die Lichtquelleneinrichtung und der Videoprozessor zu einer Einheit zusammengesetzt sind, ist der Anwendungsbereich dieser Einheit beschränkt.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, die elektronische Endoskopvorrichtung der vorstehend genannten Art derart weiterzubilden, daß sich ein relativ einfacher und kompakter Aufbau erzielen läßt.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich anhand der kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 10.

Gemäß der Erfindung wird ein Endoskop mit einer vom Endoskopkörper getrennten Lichtquelleneinrichtung sowie einem vom Endoskopkörper und der Lichtquelleneinrichtung getrennten Videoprozessor geschaffen, das durch geeignete Anordnung der Bauelemente kompakt aufgebaut werden kann, ohne daß hierzu ein großer Verbinder erforderlich ist. Im allgemeinen müssen nämlich sehr viele Signalstifte an einem Signalstecker für ein elektronisches Endoskop vorgesehen werden, wodurch der Endoskopkörper relativ groß wird. Falls ferner ein elektronisches Endoskop einen Lichtquellenstecker sowie Wellenformkompensationsschaltungen aufweist, nimmt das Endoskop noch größere Abmessungen an. Im Gegensatz dazu kann gemäß der Erfindung ein kompaktes, elektronisches Endoskop zur Verfügung gestellt werden, das sich durch eine leichte Handhabung auszeichnet. Außerdem kann eine übliche Lichtquelleneinrichtung Verwendung finden, so daß diese auch bei einem Fiberskop benutzt werden kann. Tritt ein Defekt beim Videoprozessor oder der Lichtquelleneinrichtung auf, so muß nur das jeweilige Teil ersetzt werden.

Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer konventionellen, elektronischen Endoskopvorrichtung;

Fig. 2 bis 6 ein erstes Ausführungsbeispiel einer elektronischen Endoskopvorrichtung;

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer elektronischen Endoskopvorrichtung;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Videoverarbeitungsschaltung eines Teilbildfolgesystems;

Fig. 4 ein Blockdiagramm einer Videoverarbeitungsschaltung eines Farbmosaikfiltersystems;

Fig. 5 eine erläuternde Ansicht, die den Aufbau einer Verzögerungsleitung aufzeigt;

Fig. 6 ein Wellenformdiagramm, das Steuerimpulse, Videosignale und Abtasthalteimpulse einer Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtung darstellt;

Fig. 7-10 eine Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels;

Fig. 7 ein Blockdiagramm einer elektronischen Endoskopvorrichtung;

Fig. 8 ein Blockdiagramm einer Videoverarbeitungsschaltung;

Fig. 9 ein Blockdiagramm eines Tonsteuerteiles;

Fig. 10 ein Blockdiagramm einer Modifikation einer Tonsteuerschaltung; und

Fig. 11 ein Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels.

Fig. 2 stellt ein Blockdiagramm des ersten Ausführungsbeispiels einer elektronischen Endoskopvorrichtung dar. Diese Endoskopvorrichtung 1 umfaßt ein Endoskop 10, eine Lichtquelleneinrichtung 14, einen Videoprozessor 24 und eine Anzeigeeinrichtung 30. Das Endoskop 10 steht über einen Lichtquellenverbinder 66 bzw. einem Signalverbinder 68 mit der Lichtquelleneinrichtung 14 bzw. dem Videoprozessor 24 in Verbindung. Eine Signalleitung 69 vom Videoprozessor 24 steht über den Signalverbinder 68 und den Lichtquellenverbinder 66 mit einem ladungsgekoppelten Bauelement 12 in Verbindung. Die Anzeigeeinrichtung (z. B. ein Bildschirmgerät) 30 ist an den Videoprozessor 24 angeschlossen.

Das Licht von einer Lichtquellenlampe 18 in der Lichtquelleneinrichtung 14 fällt über eine Kondensorlinse 20 auf das Lichtleitfaserbündel 16 und wird über dieses zum vorderen Ende des Endoskops zum Ausleuchten des Inneren eines Körperhohlraumes übertragen.

Das ladungsgekoppelte Bauelement 12 im vorderen Teil des Endoskops 10 wandelt das betrachtete Bild, das auf einer Abbildungsebene abgebildet wird, fotoelektrisch um, synchronisiert dieses mit einem Steuerimpuls und gibt dieses als Videosignal aus. Dieses Videosignal wird über eine Signalleitung 75 und den Lichtquellenverbinder 66 sowie den Signalverbinder 68 übertragen, mittels eines im Videoprozessor 24 vorgesehenen Differentialverstärker 26 verstärkt und dann der Videosignalverarbeitungsschaltung 28 zugeführt. Die Videosignalverarbeitungsschaltung 28 gibt ein zusammengesetztes Videosignal oder dergleichen an die Anzeigeeinrichtung 30 ab. Das betrachtete Bild des Körperhohlraumes wird auf einer Bildfläche der Anzeigeeinrichtung 30 wiedergegeben.

Der Videoprozessor 24 ist ferner mit einer Steuerimpulserzeugungsschaltung 32, einer Konstantspannungsquelle 34, einem Multiplexer 78 und einer Verzögerungsleitung 80 mit einer Vielzahl von Abgriffen ausgestattet. Das Ausgangssignal V _o der Konstantspannungsquelle 34 wird über den Signalverbinder 68 einer in dem Lichtquellenverbinder 66 vorgesehenen Quelle 76 mit variabler Spannung zugeführt. Das Ausgangssignal V _sub der Quelle 76 mit variabler Spannung wird dem ladungsgekoppelten Bauelement 12 als Substratvorspannung zugeführt. Die Quelle 76 mit variabler Spannung wird so eingestellt, daß eine dem ladungsgekoppelten Bauelement 12 eigene Substratvorspannung durch Einstellen eines an der Außenseite angebrachten variablen Widerstandes r erzeugt wird.

Die Steuerimpulserzeugungsschaltung 32 erzeugt Horizontal­ steuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂, einen Rücksetzimpuls Φ R und Vertikalsteuerimpulse Φ V ₁ und Φ V ₂. Die Vertikalsteuerimpulse Φ V ₁ und Φ V ₂ werden jeweils mit Hilfe der Vertikalsteuerschaltungen 46 bzw. 48 auf einen vorbestimmten Spannungspegel verstärkt und danach vom Signalverbinder 68 über den Lichtquellenverbinder 66 zum ladungsgekoppelten Bauelement 12 übertragen.

Die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ und der Rücksetzimpuls Φ R werden über den Signalverbinder 68 dem Lichtquellenverbinder 66 zugeführt und entsprechend auf einen vorbestimmten Spannungspegel mit Hilfe der Horizontalsteuerschaltung 40 und 42 und der Rücksetzsteuerschaltung 44 verstärkt, wobei die Horizontalsteuerschaltungen 40 und 42 und die Rücksetzsteuerschaltung 44 in den Lichtquellenverbinder 66 angeordnet sind. Die Ausgangssignale der Horizontalsteuerschaltungen 40 und 42 und der Rücksetzsteuerschaltung 44 werden entsprechend Differenzierschaltungen 70, 72 bzw. 74 für die Kompensation der Wellenformen zugeführt, um auf diese Weise Wellenformverzerrungen im voraus kompensieren zu können. Die Zeitkonstanten der Differenzierschaltungen 70, 72 und 74 sind entsprechend der Länge des Endoskops 10 festgelegt. Die Ausgangssignale der Differenzierschaltungen 70, 72 und 74 werden dem ladungsgekoppelten Bauelement 12 zugeführt.

Die obenerwähnte Videosignalverarbeitungsschaltung 28 ist im Falle eines Teilbildfolgesystems entsprechend Fig. 3 und im Falle eines Farbmosaikfiltersystems entsprechend Fig. 4 ausgebildet.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Videosignalverarbeitungsschaltung 28 a des Teilbildfolgesystems wie folgt aufgebaut:

Das vom Differentialverstärker 26 abgegebene Signal wird in eine Abtasthalteschaltung 82 eingegeben, um das Teilbild zu erhalten, dann mit Hilfe einer γ-Korrekturschaltung 83 γ-korrigiert und schließlich in ein digitales Signal mit Hilfe eines A/D-Wandlers umgewandelt.

Die unter den Teilbildfolgebeleuchtungen von R (Rot), G (Grün) und B (Blau) erzeugten Signale werden über den Multiplexer 86 in einen R-Teilbildspeicher 87 R, einen G-Teilbildspeicher 87 G bzw. einen B- Teilbildspeicher 87 B eingeschrieben. Die Signaldaten, die in diese Teilbildspeicher 87 R, 87 G und 87 B eingelesen wurden, werden gleichzeitig ausgelesen und entsprechend in analoge Farbsignale R, G und B mit Hilfe von Digital/Analog-Wandlern 88 umgewandelt. Diese analogen Farbsignale R, G und B werden als drei Primärfarbensignale R, G und B über einen als Puffer 89 ausgebildeten Treiber von drei Primärfarbenausgangsklemmen 91 abgegeben. Die obenerwähnten analogen Farbsignale R, G und B laufen ferner durch eine Matrixschaltung 92 zur Erzeugung eines Helligkeitssignals Y und von Farbdifferenzsignalen R-Y und B-Y, die dann in einem NTSC-Kodierer 93 eingegeben und dann in Form zusammengesetzter Videosignale des NTSC-Systems von einer NTSC- Ausgangsklemme 94 abgegeben werden.

Ein Beispiel einer Videosignalverarbeitungsschaltung 28 b eines Farbmosaikfiltersystems ist in Fig. 4 wiedergegeben.

Das über den Differentialverstärker 26 in die Schaltung 28 b eingegebene Signal wird einer Abtasthalteschaltung 96 zugeführt, um ein Teilbild zu erhalten, dann mit Hilfe einer γ- Korrekturschaltung 97 γ-korrigiert und schließlich einerseits durch ein Bandpaßfilter 98, eine Wellenerfassungsschaltung 99, eine Weißabgleichsschaltung 101 und eine 1H-Verzögerungsschaltung 102 geschickt, um zwei verschiedene Farbdifferenzsignale, die durch Schalter 103 und 104 synchronisiert sind, zu erhalten, die in einen NTSC-Kodierer 107 eingegeben werden. Andererseits durchläuft das γ-korrigierte Signal auch ein Tiefpaßfilter 106 und wird als eine Helligkeitssignalkomponente in den NTSC-Kodierer 107 eingegeben, in dem die zwei Farbdifferenzsignale R-Y, B-Y und das Helligkeitssignal Y in ein zusammengesetztes Videosignal des NTSC-Systems umgewandelt werden, das von einer NTSC-Ausgangsklemme 108 abgegeben wird. Das Helligkeitssignal Y und die beiden Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y werden ferner auch in eine Inversmatrixschaltung 109 eingegeben und in Farbsignale R, G und B umgewandelt. Die drei Primärfarbsignale R, G und B werden über Puffer 111 von drei Primärfarbsignalausgangsklemmen 112 abgegeben.

In dem Signalverbinder 68 sind z. B. vier Kontaktstifte P ₁, P ₂, P ₃ und P _G vorgesehen, die der Länge der Signalleitung 69 entsprechen, die Steuerimpulse dem ladungsgekoppelten Bauelement 12 zuführt. Wird auf der Seite des Videoprozessors 24 der Signalverbinder 68 mit dem Videoprozessor 24 verbunden, so werden die obenerwähnten Kontaktstifte P ₁, P ₂, P ₃ entsprechend mit Leitungen verbunden, die entsprechende Adreß-Eingangsklemmen X ₁, X ₂ und X ₃ des Multiplexers 78 über Pull-Up-Widerstände R ₁, R ₂ und R ₃ mit einer Spannungsquelle E verbinden. Der Stift P _G ist mit Erde verbunden. Sind demzufolge alle obenerwähnten Stifte offen (d. h. es liegt keine Beschaltung vor), so wird allen Adresseneingangsklemmen X ₁, X ₂ und X ₃ des Multiplexers 78 ein H-Pegel zugeführt. Ist z. B. der Stift P ₁ lediglich mit dem Stift P _G auf der Endoskopseite verbunden, so liegt an der Adresseneingangsklemme X ₁ ein L-Pegel und an den Adresseneingangsklemmen X ₂ und X ₃ ein H-Pegel an. Somit können abhängig von der Art der Verbindung der Stifte P ₁ , P ₂ und P ₃ mit dem Stift P _G 2³ = 8 Adressen in dem Multiplexer 78 bestimmt werden. Das heißt acht verschiedene Signalleitungslängen können dargestellt werden.

Mit Hilfe des Multiplexers 78 wird einer der Abtasthalteimpulse SH ₁ bis SH _n , die von der Verzögerungsleitung 80 ausgegeben werden, die mit einer Vielzahl von Abgriffen ausgestattet ist, entsprechend der durch die Kontaktstifte P ₁, P ₂, P ₃ und P _G bestimmten Adresse ausgewählt und zur Abtasthalteschaltung 82 oder 96 übertragen, die in der Videosignalverarbeitungsschaltung 28 eingeschlossen ist.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich, weist die obenerwähnte mit einer Vielzahl von Abgriffen ausgestattete Verzögerungsleitung 80 eine Eingangsklemme IN, die an einem Ende einer Spule vorgesehen ist, eine Vielzahl von Abgriffen T ₁ bis T _n (in der in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist n = 20), die längs der Spule vorgesehen sind, und am anderen Ende eine Erdklemme zum Erden und einen Impedanzkoordinierungswiderstand R auf, der mit dem anderen Ende der Spule und der Erdklemme verbunden ist. Ein Abtasthaltebezugsimpuls SH _o , der von der Steuerimpulserzeugungsschaltung 32 erzeugt und der Eingangsklemme IN zugeführt wird, wird nach und nach um unterschiedliche Verzögerungsbeträge verzögert und in Form von Abtasthalteimpulsen SH ₁ bis SH _n von Abgriffen T ₁ bis T _n abgegeben. Für diese Verzögerungsleitung 80 kann z. B. eine SDL 100N500 (hergestellt von der J.P.C. Company, Ltd.) oder dergleichen verwendet werden. Ebenso kann die obenerwähnte Verzögerungsleitung aus einem Typ mit verteilter Leitungskonstante z. B. einer Spule, wie aus Fig. 5 ersichtlich, aus einem Typ mit einer konzentrierten Leitungskonstante, bei dem LC in einer mehrstufigen vertikalen Reihe verbunden sind, oder einem Typ mit quasi-verteilter Leitungskonstante bestehen, der die Merkmale des Typs mit verteilter Leitungskonstante und des Typs mit konzentrierter Leitungskonstante aufweist.

Bei dem obenerwähnten Endoskop 10 wird die Verbindung der Stifte P ₁, P ₂ und P ₃ mit dem Stift P _G für die jeweiligen Längen der Endoskope, das heißt für die jeweiligen Längen der Signalleitungen 69 und 75 bestimmt. Durch den obenerwähnten Multiplexer 78 wird ein Abtasthalteimpuls SH mit optimaler zeitlicher Abstimmung unter den Abtasthalteimpulsen SH ₁ bis SH _n ausgewählt und zwar entsprechend der Adresse, die in Abhängigkeit von der Art der Verbindung der Stifte P ₁, P ₂, P ₃ und P _G bestimmt wurde, und der Abtasthalteschaltung 82 oder 96 zugeführt. Wie aus Fig. 6e ersichtlich, wird dieser Abtasthalteimpuls SH zu einem mit der Videokomponente des Videosignals V ₁ übereinstimmenden Zeitpunkt mit einer Verzögerungszeit t ₂ ausgegeben, die die Verzögerungszeiten t ₁ infolge der Signalleitungen 69 und 75 für die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ und den Rücksetzimpuls Φ R (die nachfolgend als Steuerimpulse Φ _o bezeichnet werden) einschließt.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel können viele elektronische Endoskope 10 ersatzweise über den Signalverbinder 68 mit dem Videoprozessor 24 verbunden werden. Das Beleuchtungslicht von der obenerwähnten Lichtquelleneinrichtung 14 wird über das Lichtleitfaserbündel 16 in den Körperhohlraum eingestrahlt, um den abzubildenden Gegenstand zu beleuchten. Andererseits werden von der Steuerimpulserzeugungsschaltung 32 die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ der Rücksetzimpuls Φ R und die Vertikalsteuerimpulse Φ V ₁ und Φ V ₂ abgegeben. Die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ sowie der Rücksetzimpuls Φ R werden mittels der Horizontalsteuerschaltungen 40 und 42 und der Rücksetzsteuerschaltungen 44 auf einen vorbestimmten Spannungspegel verstärkt und anschließend entsprechend Wellenformkompensations-Differenzierschaltungen 70, 72 und 74 zugeführt. Die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ und der Rücksetzimpuls Φ R, bei denen im voraus die Wellenformverzerrung kompensiert wurde, werden als Steuerimpulse Φ _o , die aus Fig. 6a ersichtlich sind, dem ladungsgekoppelten Bauelement 12 zugeführt.

Die Vertikalsteuerimpulse Φ V ₁ und Φ V ₂ werden mit Hilfe der Vertikalsteuerschaltungen 46 und 48 auf einen vorbestimmten Spannungspegel verstärkt und dann dem ladungsgekoppelten Bauelement 12 zugeführt. Im Bezug auf die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂, den Rücksetzimpuls Φ R und die Vertikalsteuerimpulse Φ V ₁ und Φ V ₂, die an der Klemme des ladungsgekoppelten Bauelements eintreffen, sind insbesondere die Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ und der Rücksetzimpuls Φ R, d. h. die Steuerimpulse Φ ₁ um die Zeitdauer t ₁, die proportional der Länge der Signalleitungen 69 ist, gegenüber den Steuerimpulsen Φ _o , wie aus Fig. 6b infolge der Länge der Signalleitung 69 verzögert.

Die Signale, die den jeweiligen Bildelementen des ladungsgekoppelten Bauelements 12 entsprechen, werden infolge der Steuerimpulse Φ ₁ ausgelesen. Das ladungsgekoppelte Bauelement 12 wird dabei mit den Steuerimpulsen Φ ₁ synchronisiert und gibt das aus Fig. 6c ersichtliche Videosignal V _o ab. Dieses Videosignal V _o wird über die durch das elektronische Endoskop verlaufende Signalleitung 75 in die Abtasthalteschaltung 82 und 96 eingegeben, die im Videoprozessor 24 vorgesehen ist. Das Videosignal V ₁, das in die Abtasthalteschaltung 82 oder 96 eingegeben wird, ist um die Zeitdauer t ₁, die proportional der Länge der Signalleitung 75 ist, gegenüber dem Videosignal V _o verzögert wie dies aus Fig. 6d ersichtlich ist.

Andererseits wird ein Abtasthaltebezugsimpuls SH _o von der Steuerimpulserzeugungsschaltung 32 ausgegeben. Dieser Abtasthaltebezugsimpuls SH _o wird immer in einer festen Zeitbeziehung zum Steuerimpuls Φ _o ausgegeben und in die mit einer Vielzahl von Abgriffen versehenen Verzögerungsleitung 80 eingegeben.

Der in die Verzögerungsleitung 80 eingegebene Abtasthaltebezugsimpuls SH _o wird nach und nach um verschiedene Beträge verzögert und in Form von Abtasthalteimpulsen SH ₁ bis SH _n von den Abgriffen abgegeben. Diese Abtasthalteimpulse SH ₁ bis SH _n werden in den Multiplexer 78 eingegeben.

Mit Hilfe des Multiplexers 78 wird ein Abtasthalteimpuls SH mit optimaler Zeitgabe, d. h. einer Zeitgabe, die die Verzögerungszeit t ₂, welche die durch die Signalleitungen 69 und 75 hervorgerufene Verzögerungszeit t ₁ gegenüber dem Steuerimpuls Φ _o einschließt, aufweist und mit der Videokomponente des Videosignals V ₁ übereinstimmt, unter den Abtasthalteimpulsen SH ₁ bis SH _n für das jeweilige elektronische Endoskop 10 entsprechend der in Abhängigkeit der Art der Verbindung der im Signalverbinder 68 vorgesehenen Stifte P ₁, P ₂, P ₃ und P _G bestimmten Adresse ausgewählt und der Abtasthalteschaltung 82 oder 96 zugeführt.

Durch die obenerwähnte Abtasthalteschaltung 82 oder 96 wird die Videokomponente mit Ausnahme der Taktkomponente aus dem Videosignal V ₁ ausgekoppelt. Diese Videokomponente wird zu einem Videosignal mittels der Videosignalverarbeitungsschaltung 28 verarbeitet und zur Wiedergabe des abgebildeten Körpers in die Anzeigeeinrichtung 30 eingegeben.

Beträgt bei der in Fig. 5 gezeigten Verzögerungsleitung 80 der maximale Verzögerungsbetrag 200 ns, so werden an den jeweiligen Abgriffen T ₁ bis T ₂₀ Abtasthalteimpulse SH ₁ bis SH ₂₀ mit Verzögerungsbeträgen erzeugt, die sich fortschreitend um 10 ns unterscheiden. Nimmt die Länge des elektronischen Endoskops 10 um 1 m zu, so verlängert sich die Zeit, die für das elektrische Signal zum Hin- und Herlaufen erforderlich ist, um etwa 10 ns. Demzufolge können bei Verwendung der Verzögerungsleitung 80 mehrere Arten (acht Arten bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel) von elektronischen Endoskopen 10 mit irgendeiner Länge (mit einer Einheit von etwa einem Meter) unter den elektronischen Endoskopen 10 ausgewählt, die sich um etwa 20 Meter in bezug auf die kürzeste und die größte Länge unterscheiden, und in Verbindung mit dem gleichen Videoprozessor 24 verwendet werden.

Da gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die Differenzierschaltungen 70, 72 und 74 zum Kompensieren der Wellenformen der Horizontalsteuerimpulse Φ H ₁ und Φ H ₂ und des Rücksetzimpulses Φ R innerhalb des Lichtquellenverbinders 66 vorgesehen sind, werden die Wellenformen für die entsprechenden Endoskope im Hinblick auf Verzerrungen kompensiert und können ersetzt und mit dem Videoprozessor 24 in Verbindung gebracht werden. Diese Kompensationsschaltung ist dem Endoskop eigen und weist einen einfachen Aufbau auf. Deshalb ist es nicht erforderlich, daß in dem Videoprozessor dreimalsoviele Differenzierschaltungen und Relaisschalter wie Arten von Endoskopen vorgesehen werden müssen; das heißt irgendein ausgewähltes Endoskop kann mit Hilfe eines für alle Endoskope gemeinsamen Videoprozessors (Steuerimpulserzeugungsschaltung) betrieben werden. Da ferner die Stromquelle 76 mit variabler Spannung im Lichtquellenverbinder 66 vorgesehen ist, kann die Substratvorspannung V _sub für das entsprechende Endoskop (ladungsgekoppeltes Bauelement 12) eingestellt werden. Selbst, wenn die Dicke der P-Schicht und der N-Schicht während der Herstellung des ladungsgekoppelten Bauelements 12 schwankt, kann zum effektiven Betrieb des ladungsgekoppelten Bauelements 12 diesem eine optimale Gleichspannung in Form der Substratvorspannung zugeführt werden.

Ferner kann entsprechend diesem Ausführungsbeispiel durch eine Steuerimpulserzeugungsschaltung 32 und eine mit mehreren Abgriffen ausgestatteten Verzögerungsleitung 80 eine Vielzahl von Abtasthalteimpulsen mit verschiedener Zeitgabe ausgegeben werden. Demzufolge ist eine Vielzahl von Abtasthalteimpulserzeugungsschaltungen nicht erforderlich, wodurch der Schaltungsaufbau des mit einer Vielzahl von elektronischen Endoskopen mit unterschiedlichen Längen verbindbaren Videoprozessors 24 vereinfacht und somit die Vorrichtung kleiner und kostengünstiger hergestellt werden kann.

Außerdem weist der Verzögerungsbetrag der obenerwähnten Verzögerungsleitung 80 eine so hohe Präzession auf, daß die Zeitgabe des Abtasthalteimpulses nicht eingestellt werden muß.

Bei Verwendung der obenerwähnten, viele Abgriffe aufweisenden Verzögerungsleitung 80 muß selbst in dem Fall, bei dem ein elektronisches Endoskop 10 mit einer neuen Länge verwendet wird, die Abtasthalteimpulserzeugungsschaltung bei diesem Vorgang nicht ersetzt werden, indem man Abgriffe mit optimalen Verzögerungsbeträgen unter den obenerwähnten Abgriffen auswählt.

Im übrigen kann bei diesem Ausführungsbeispiel die Anzahl der Abgriffe der Verzögerungsleitung 80 und der Abstand der Verzögerungsbeträge zwischen den entsprechenden Abgriffen frei festgesetzt werden.

Die Adresse des Multiplexers 78 kann nicht nur durch die in dem Signalverbinder 68 vorgesehenen Stifte, sondern auch durch eine auf der Seite des Videoprozessors 24 vorgesehene Setzeinrichtung gesetzt werden.

Die Fig. 7 bis 10 beziehen sich auf eine Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels. Fig. 7 stellt ein Blockdiagramm einer elektronischen Endoskopvorrichtung, Fig. 8 ein Blockdiagramm einer Videosignalverarbeitungsschaltung, Fig. 9 ein Beispiel eines Farbtonsteuerteiles und Fig. 10 ein Blockdiagramm mit einer anderen Modifikation des Farbtonsteuerteiles dar.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich, stehen Kontaktstifte P ₁, P ₂, P ₃ und P _G , die in dem Signalverbinder 68 vorgesehen sind, jeweils mit entsprechenden Adreßeingangsklemmen X ₁, X ₂ und X ₃ des Multiplexers 78, einer Endoskopunterscheidungsschaltung 114 und Erde in Verbindung. Mit Hilfe des Multiplexers 78 wird das Informationssignal, das von der Art der Verbindung der Kontaktstifte P ₁, P ₂ und P ₃ mit P _G abhängt, als Information über die Länge der Signalleitung 69 und 75 dekodiert und demzufolge ein daran angepaßter Abtasthalteimpuls ausgewählt. Ferner wird durch die Endoskopunterscheidungsschaltung 114 das obige Informationssignal als Information dekodiert, die die Spektralcharakteristik des in dem Endoskop 10 eingesetzten Lichtleitfaserbündels 16 wiedergibt, und ein Endoskopunterscheidungssignal ausgegeben, das einer Farbtonsteuerschaltung 117 zugeführt wird. Durch diese Farbtonsteuerschaltung 117 wird der Videosignalverarbeitungseinrichtung 28 ein Farbtonsteuersignal zugeführt, das dem Endoskop 10 entspricht.

Wie aus Fig. 8 ersichtlich, ist eine Helligkeitssignal /Farbsignal-Trennschaltung 118 vorgesehen, die das durch den Differentialverstärker 26 verstärkte Videosignal in ein Helligkeitssignal Y _H, ein Helligkeitssignal Y _L mit lediglich einer Niederbereichskomponente und ein Farbsignal C trennt. Das Helligkeitssignal Y _L mit nur einer Niederbereichskomponente und das Farbsignal C werden entsprechend über Verarbeitungsschaltungen 119 und 120 einer Farbtonschaltung 121 zugeführt. Von dieser Farbtonschaltung 121 werden ein Rot-Farbdifferenzsignal R-Y, das die Differenz zwischen dem Helligkeitssignal und dem Farbsignal darstellt, sowie ein Blau-Farbdifferenzsignal B-Y abwechselnd für jede horizontale Abtast- bzw. Bildzeile ausgegeben. Diese Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y werden dann einer Synchronisierschaltung 122 zugeführt, die eine Speicherschaltung aufweist, um gleichzeitig das Rot-Farbdifferenzsignal R-Y und das Blau-Farbdifferenzsignal B-Y für jede horizontale Abtastzeile zu erzeugen. Andererseits wird das von der Trennschaltung 118 ausgegebene Helligkeitssignal Y _H über eine Verarbeitungsschaltung 123 einem Kodierer 124 zugeführt. Die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y von der Synchronisierschaltung 122 werden gleichfalls diesem Kodierer 124 zugeführt. Ein zusammengesetztes Farbfernsehsignal, beispielsweise eines NTSC-Systems wird somit erzeugt und der Anzeigeeinrichtung 30 zur Anzeige eines Farbbildes zugeführt.

Das von der obenerwähnten Farbtonsteuerschaltung 117 ausgegebene Farbtonsteuersignal wird der Farbtonschaltung 121 zugeführt, wodurch der Farbton automatisch entsprechend der Art des Endoskops 10 eingestellt wird. Da die Spektralcharakteristik des Lichtleiters abhängig von der Art des Endoskops unterschiedlich ist, kann durch Steuern des Farbtons in Erwiderung zur Spektralcharakteristik des Lichtleiters des jeweiligen Endoskops stets die optimale Farbreproduktion si­ chergestellt werden. Bei dieser Modifikation wird das Videosignal in ein Helligkeitssignal und ein Farbsignal getrennt und dann der Verstärkungsgrad dieses Farbsi­ gnals mit Hilfe des Farbtonsteuersignals zur Einstellung des Farbtons automatisch gesteuert bzw. geregelt. Bei einem solchen Aufbau ändert sich der Farbdifferenzsi­ gnalvektor parallel zur R-Y-Achse und B-Y-Achse und der Farbton kann leicht und exakt eingestellt werden.

Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Aufbaus ei­ nes Farbtonsteuerteils, das mit Hilfe des Endoskopun­ terscheidungssignals der in Fig 7 gezeigten Endoskop­ unterscheidungsschaltung angesteuert wird. Das Rot- Farbsignal R und das Blau-Farbsignal B die abwech­ selnd für jede horizontale Abtastzeile von der in Fig. 8 gezeigten Verarbeitungsschaltung 120 ausgegeben wer­ den, werden entsprechend D-A-Wandlern 126 bzw. 127 der Tonschaltung 121 angelegt und ferner über einen Schalter 128, der bei jeder horizontale Abtastzeile ge­ schaltet wird, der irreversiblen Eingangsklemme eines Differentialverstärkers 129 zugeführt. Das Helligkeitssignal Y _L wird andererseits von der Verarbeitungsschaltung 119 der reversiblen Eingangsklemme des Differentialverstärkers 129 zugeführt. Demzufolge werden das Rot-Farbdifferenzsignal R-Y und das Blau-Farbdifferenzsignal B-Y bei jeder horizontalen Abtastzeile vom Differentialverstärker 129 abwechselnd ausgegeben.

Andererseits ist in der Farbtonsteuerschaltung 117 ein Mikroprozessor 131 vorgesehen, um die Art des Endoskops mit dem Endoskopunterscheidungssignal unterscheiden zu können, das über die Signalleitung zugeführt wird. Mit Hilfe des Mikroprozessors 131 werden die das rote Farbsignal steuernden Daten D _R und die das blaue Farbsignal steuernden Daten D _B , die im voraus so bestimmt sind, daß ein geeigneter Farbton für jedes Endoskop erzielt wird, über ein Datenbus 132 in D-A-Wandler 126 bzw. 127 eingeschrieben. Hierbei werden das rote Farbsignal R und das blaue Farbsignal B als gesteuerte Signale in die Bezugseingangsklemmen V⁺ _R eingegeben. An den Ausgangsklemmen H J _O der D-/A-Wandler 126 und 127 werden bei diesem Aufbau Signale erzeugt, die dem Produkt aus rotem Farbsignal R und Steuerdaten D _R bzw. dem Produkt aus blauem Farbsignal B und Steuerdaten D _B entsprechen. Das heißt, diese D-/A- Wandler 126 und 127 bilden multiplizierende D-/A- Umwandlungseinrichtungen. Demzufolge werden das Rot- Farbdifferenzsignal R-Y und das Blau-Farbdifferenzsignal B-Y, die entsprechend der Art des Endoskops äußerst passend eingestellt wurden, für jede horizontale Abtastzeile von der Farbtonschaltung 121 abwechselnd abgegeben.

Fig. 10 zeigt den Aufbau eines Teiles einer weiteren Modifikation der Videosignalverarbeitungsschaltung 28. Bei dieser Modifikation ist außerhalb eine Eingabeeinrichtung 133, wie z. B. eine Tastatur vorgesehen, so daß die das rote Farbsignal steuernden Daten D _R , die das blaue Farbsignal steuernden Daten D _B und irgendwelche anderen Daten mittels Tastenbetätigung über den Mikroprozessor 131 vorgegeben werden können. Ebenso kann die manuell eingegebene Information überlagert mit dem zusammengesetzten Videosignal vom Kodierer 124 in Form von Zeichen auf dem Bildschirm 30 wiedergegeben werden. Durch eine derartige Modifikation wird im normalen Zustand, gleich wie bei der Modifikation gemäß Fig. 9, die Farbart mit Hilfe des Endoskopunterscheidungssignals so gesteuert, daß diese am geeignetsten für die jeweilige Art des Endoskops ist, jedoch kann diese mittels der Eingabeeinrichtung 133 auch entsprechend dem Geschmack des Benutzers und somit unterschiedlich als beim normalen Zustand gesteuert werden; d. h. der Farbton kann abhängig davon frei gewählt werden, ob der Benutzer ein etwas rötliches Bild oder ein etwas bläuliches Bild bevorzugt. Da ferner die Steuerdaten durch deren Darstellung auf der Anzeigeeinrichtung bestätigt werden können, kann, falls die gleichen Steuerdaten jedesmal gesetzt werden, ein Bild mit gleichem Farbton erzielt werden, wobei der Vorgang einfach und eine exakte Beobachtung möglich ist.

Fig. 11 zeigt ein Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels eines elektronischen Endoskops. Obwohl dies beim ersten Ausführungsbeispiel nicht erläutert wurde, wird nicht nur die Wellenform, sondern auch die Amplitude gedämpft, falls die Länge der Signalleitung variiert bzw. zunimmt. Je höher die Frequenz des Signals ist, desto höher ist der Dämpfungsgrad. Damit der Horizontalsteuerimpuls, der Rücksetzimpuls und der Vertikalsteuerimpuls bei der Zufuhr zum ladungsgekoppelten Bauelement 12 jeweils eine vorbestimmte Amplitude aufweisen, falls die Länge der Signalleitung groß ist, müssen die Ausgangsamplituden der Horizontalsteuerschaltungen 40 und 42 und der Rücksetzsteuerschaltung 44 größer sein, als in dem Fall, bei dem die Länge der Signalleitung kurz ist. Demzufolge werden bei dem zweiten Ausführungsbeispiel die Spannungen VH ₁, VH ₂ und VR, die den Horizontalsteuerschaltungen 40 und 42 und der Rücksetzsteuerschaltung 44 entsprechend zugeführt werden sollen, von im Videoprozessor vorgesehenen Stromquellen 136, 137 und 138 mit ausgewählter Spannung erzeugt. Jede der eine ausgewählte Spannung angebenden Stromquellen 136, 137 und 138 besteht aus einem Umschaltnetzwerk 139, n Widerständen R ₁, R ₂, . . . und R _n und einem Spannungsregler 141. In dem Umschaltnetzwerk 139 kann durch von außen zugeführten Schaltsignalen X ₁, X ₂ und X ₃ irgendeiner der n (wobei n die Anzahl der zu verwendenden Endoskope wiedergibt und in diesem Beispiel n = 1 gilt) Widerstände R ₁, R ₂, . . . und R _n zur Wirkung gebracht werden, während die anderen ohne Wirkung sind. Die Ausgangsspannung des Spannungsreglers 141 wird durch den Widerstandswert des zur Wirkung gebrachten Widerstandes bestimmt. Die Widerstandswerte der Widerstände R ₁, R ₂, . . . und R _n weisen demzufolge den Längen der Endoskope entsprechende Werte auf.

Die Schaltsignale X ₁, X ₂ und X ₃ werden wie folgt erzeugt.

In dem Signalverbinder 68 sind Kontaktstifte P ₁, P ₂, P ₃ und P _G vorgesehen. Die Kontaktstifte P ₁, P ₂ und P ₃ sind über Widerstände R _{P 1}, R _{P 2} bzw. R _{P 3} mit der Stromquelle E entsprechend verbunden und der Kontaktstift P _G ist geerdet. Die Schaltsignale X ₁, X ₂ und X ₃ werden entsprechend von den Verbindungsstellen der Widerstände R _{P 1}, R _{P 2} und R _{P 3} mit den Kontaktstiften P ₁, P ₂ und P ₃ erzeugt. Entsprechend der Art (Länge) des Endoskops werden im Signalverbinder 68 vorgesehenen Kontaktstifte P ₁, P ₂ und P ₃ geöffnet oder geerdet (mit dem Kontaktstift P _G verbunden). Falls z. B. die Kontaktstifte P ₁ , P ₂ und P ₃ alle geöffnet sind, befinden sich die Schaltsignale X ₁, X ₂ und X ₃ alle auf Stromquellenpegel (hoher Pegel). Für den Fall, daß irgendeiner der Kontaktstifte P ₁, P ₂ und P ₃ geerdet wird, nehmen die Schaltsignale X ₁, X ₂ und X ₃, die den geerdeten Kontaktstiften P ₁, P ₂ und P ₃ entsprechen, Erdpegel (niedriger Pegel) an. Demzufolge können die Schaltsignale X ₁, X ₂ und X ₃ insgesamt 2³ = 8 Zustände annehmen und demzufolge insgesamt acht Arten von Endoskopen entsprechen. Die anderen nicht dargestellten Teile entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels.

Entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel kann nicht nur die Verzerrung der Wellenformen, sondern auch die Dämpfung der Amplituden bei der Übertragung der Signale über die Signalleitung kompensiert werden.

Beispielsweise können die Vertikalsteuerimpulse auf gleicher Weise kompensiert werden. Außerdem können die Lichtquelleneinrichtung und der Videoprozessor integral miteinander ausgebildet sein.

Claims (11)

1. Elektronische Endoskopvorrichtung mit

• - einem elektronischen Endoskop (10), das ein längliches Einführungsteil,
  eine Lichtleiteinrichtung (16), die durch das Einführungsteil hindurchgeführt ist und ein Beleuchtungslicht überträgt,
  einen Lichtquellenverbinder (66), der auf der Seite der Endfläche der Lichtleiteinrichtung vorgesehen ist, auf die das Beleuchtungslicht einfällt,
  eine Abbildungseinrichtung, die mit Hilfe einer Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung (12) einen Gegenstand abbildet, der durch die Lichtleiteinrichtung (16) beleuchtet wird,
  eine Signalleitung (69, 75), die mit der Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtung (12) verbunden und durch das Einführungsteil hindurchgeführt ist, und
  einen Signalverbinder (68), der mit dem Ende der Signalleitung (69, 75) verbunden ist, aufweist,
• - einer Lichtquelleneinrichtung (14), die eine Beleuchtungslichterzeugungseinrichtung (18, 20) aufweist, die Beleuchtungslicht der Lichtleiteinrichtung (16) zuführt und mit dem elektronischen Endoskop (10) verbunden ist,
• - einem Videoprozessor (24), der eine Videosignalverarbeitungsschaltung (28), die mit der Signalleitung (75) über den Signalverbinder (68) verbunden ist und das Ausgangssignal der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung (12) verarbeitet, und eine
  Steuerimpulserzeugungsschaltung (32), die mit der Signalleitung (69) über den Signalverbinder (68) verbunden ist und eine Vielzahl von Steuerimpulsen erzeugt, die der Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung über die Signalleitung (69) zugeführt werden, aufweist und mit dem Endoskop verbunden ist,
• - einer Informationssignalerzeugungseinrichtung (P₁, P₂, P₃, P _G, E), die ein sich auf die jeweilige Länge der durch das elektronische Endoskop hindurchgeführten Signalleitung (69) beziehendes Informationssignal erzeugt,
• - einer Wellenformkompensationseinrichtung (70, 72, 74), die die Verzerrung der Wellenform mindestens eines Steuerimpulses unter einer Vielzahl von der Festkörper- Bildaufnahmeeinrichtung (12) über die Signalleitung (69) zugeführten Steuerimpulsen kompensiert und
• - einer im Videoprozessor (24) vorgesehenen Auswahleinrichtung (78), die das von der Informationssignalerzeugungseinrichtung erzeugte Informationssignal dekodiert,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Lichtquelleneinrichtung (14) und der Videoprozessor (24) getrennt voneinander vorgesehen sind,
• - daß die Informationssignalerzeugungseinrichtung (P₁, P₂, P₃, P _G, E) im Signalverbinder (68) vorgesehen ist,
• - daß die Wellenformkompensationseinrichtung (70, 72, 74) innerhalb des Lichtquellenverbinders (66) vorgesehen ist,
• - daß eine Impulsverzögerungseinrichtung (80) im Videoprozessor (24) vorgesehen ist, die den von der Steuerimpulserzeugungseinrichtung (32) erzeugten Bezugsimpuls mit einer Vielzahl unterschiedlicher Verzögerungsbeträgte verzögert und eine Vielzahl unterschiedlich verzögerter Impulse ausgibt und
• - daß die Auswahleinrichtung (78) den verzögerten Impuls entsprechend der Länge der dekodierten Signalleitung unter der Vielzahl von verzögerten Impulsen auswäht, die von der Impulsverzögerungseinrichtung (80) erzeugt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationssignalerzeugungseinrichtung das Informationssignal in Abhängigkeit von der Art der Verbindung von Kontaktstiften (P₁, P₂, P₃, P _G), erzeugt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsverzögerungseinrichtung eine Verzögerungsleitung (80) darstellt, die mit einer Vielzahl von Abgriffen (T₁ bis T₂₀) ausgestattet ist, die verzögerte Impulse mit jeweils unterschiedlichen Verzögerungsbeträgen abgeben.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahleinrichtung als Multipliexer (78) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Auswahleinrichtung (78) ausgewählte verzögerte Impuls die Zeitgabe der Abtastung der Abtasthalteschaltung (82, 96) steuert, die in der Videosignalverarbeitungsschaltung (28) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß

• - eine Unterscheidungseinrichtung (114) vorgesehen ist, die das von der Informationssignalerzeugungseinrichtung erzeugte Informationsmaterial dekodiert und daß,
• - eine Farbtonsteuereinrichtung (117) vorgesehen ist, die den Farbton mittels der durch die Unterscheidungseinrichtung (114) unterschiedenen Spektralcharakteristik steuert.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonsteuereinrichtung (117), die in der Videosignalverarbeitungsschaltung (28) vorgesehene Farbtonschaltung (121) steuert.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonsteuereinrichtung (117) ein Farbtonsteuersignal mit Hilfe eines Mikroprozessors (131) abgibt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbtonsteuereinrichtung (117) ein Farbtoneinstellsignal mit Hilfe einer Eingabeeinrichtung (133) der Farbtonschaltung (117) eingeben kann.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß

• - eine Verstärkungseinrichtung (40, 42, 44) vorgesehen ist, die in dem Lichtquellenverbinder (66) angeordnet ist und die Dämpfung der Amplitude wenigstens eines Steuerimpulses unter einer Vielzahl von Steuerimpulsen, die zur Festkörper-Bildaufnahmeeinrichtung (12) übertragen werden, im voraus kompensiert und daß
• - eine Spannungsauswahleinrichtung (136, 137, 138) vorgesehen ist, die das Informationssignal dekodiert und die der Verstärkungseinrichtung (40, 42, 44) zugeführte Spannung variiert.