DE3809967A1 - Farbhervorhebungsschaltung - Google Patents
FarbhervorhebungsschaltungInfo
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- H04N23/86—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals for controlling the colour saturation of colour signals, e.g. automatic chroma control circuits
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Description
In den letzten Jahren wurden in zunehmendem Maße Fernsehkameras
verwendet, die als Bildaufnahmeeinrichtungen Festkörper-
Bildabtasteinrichtungen, wie z. B. CCDs (ladungsgekoppelte
Bauelemente) benutzen. Diese Festkörper-Bildabtasteinrichtungen
finden ebenso bei Endoskopen und dergleichen Verwendung.
Falls man von solchen Bildaufnahmeeinrichtungen Gebrauch macht,
ergibt sich infolge der Verwendung von elektrischen Signalen der
Vorteil einer entsprechenden Signalverarbeitung, wodurch eine
bestimmte Eigenschaft besser unterschieden werden kann.
Zum Beispiel kann das Bild eines Endoskops rötlich sein und dazu
neigen, daß dieses sich in einem engen Bereich in der
Farbtonebene konzentriert, so daß es von Vorteil wäre, falls man
dieses Bild deutlicher wahrnehmen könnte. Aus diesem Grund ist
eine Farbton-Hervorhebungsschaltung zur Hervorhebung von
Farbtönen verfügbar.
Im Hinblick auf diese Farbhervorhebungsschaltung unterscheidet
man zwischen einer Farbton- und Sättigungs-
Hervorhebungsschaltung und einer Farbton-Hervorhebungsschaltung.
Bei der Farbton- und Sättigungs-Hervorhebungsschaltung wird, wie
aus Fig. 1 ersichtlich, der Farbtonbereich von einem Farbvektor
der Durchschnittsfarbe als Zentrum in radialer Richtung
verschoben, während bei der Farbton-Hervorhebungsschaltung, wie
aus Fig. 2 ersichtlich, die Farbtöne von einem Farbvektor der
Durchschnittsfarbe als Zentrum verschoben werden. Ist z. B., wie
aus Fig. 3 ersichtlich, ein endoskopisches Bild im Rotbereich
konzentriert, so bereitet es in diesem Fall Schwierigkeiten,
eine Blutader von einem anderen Körperteil oder ein erkranktes
Körperteil von den übrigen Körperteilen zu unterscheiden.
Um geringe Farbunterschiede wahrnehmen zu können, wird zur
Hervorhebung von Farbtönen eine Farbhervorhebungsschaltung vom
obenerwähnten Farbton-Hervorhebungstyp verwendet. Um normale
Körperteile von erkrankten Körperteilen unterscheiden zu können,
werden andererseits bei einer Farbhervorhebungsschaltung vom
Farbton- und Sättigungs-Hervorhebungstyp sowohl die Farbtöne als
auch die Sättigungen verstärkt.
Bei einer Farbton-Hervorhebungsschaltung besteht jedoch die
Möglichkeit, daß in Abhängigkeit von der Farbtonverlagerung die
Umgebungsfarben in umgekehrter Weise besser wahrnehmbar sind
als diejenige Farbe, für die eine deutlichere Wahrnehmung
beabsichtigt war, oder es ist überhaupt nicht möglich, die Farbe
deutlich wahrnehmbar zu machen. Eine ähnliche Situtation kann
auch bei der Farbton- und Sättigungs-Hervorhebungsschaltung
auftreten. Zum Beispiel besteht die Möglichkeit, daß es
einfacher ist, ein normales Körperteil von einem erkrankten zu
unterscheiden, falls dieses allein durch Sättigung hervorgehoben
wird.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, eine Farbhervorhebungsschaltung
vorzuschlagen, mit der die Sättigung
gesteigert werden kann, so daß ein Teil mit einem Farbton, der
sich geringfügig von seiner Umgebung abhebt, unterschieden und
somit dieses Teil deutlich wahrgenommen werden kann.
Insbesondere soll eine Farbhervorhebungsschaltung vorgeschlagen
werden, mit deren Hilfe während einer Diagnose ein erkranktes
Körperteil von einem gesunden Körperteil deutlich unterschieden
werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich anhand der
Patentansprüche.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, umfaßt eine
Farbhervorhebungsschaltung 1 eine Quadraturmodulationsschaltung
2 zum Ausführen einer Quadraturmodulation durch Multiplikation
eines Signals mit einer Sinuswelle oder einer Kosinuswelle, eine
Farbhervorhebungs-Bestimmungsschaltung 3 zum Ausgeben des
hervorzuhebenden bzw. zu steigernden Farbtons, eine
Farbtondifferenz-Erfassungsschaltung 4 zum Erfassen eines
Signals, das der Quadraturmodulation unterzogen wurde, und zum
Erfassen einer Phasendifferenz in bezug auf die hervorzuhebende
Farbe, und eine Sättigungssteigerungsschaltung 5 zum Steigern
der Sättigung der hervorzuhebenden Farbtonkomponenten in bezug
auf die eingegebenen Farbdifferenzsignale R-Y, B-Y mit Hilfe des
Ausgangssignals der Farbtondifferenz-Erfassungsschaltung 4. Auf
diese Weise können von der Sättigungssteigerungsschaltung 5
sättigungsgesteigerte Farbdifferenzsignale (R-Y )′, (B-Y )′ in dem
Farbtonbereich ausgegeben werden, der hervorgehoben werden soll.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Diagramm, das die Funktion einer
Farbhervorhebungsschaltung mit Farbton- und
Sättigungssteigerung beim Stand der Technik
verdeutlicht,
Fig. 2 ein Diagramm, das die Funktion einer Farbhervorhebungsschaltung
mit Farbtonsteigerung beim
Stand der Technik verdeutlicht,
Fig. 3 ein Diagramm, das einen Farbtonbereich eines
endoskopischen Bildes wiedergibt,
Fig. 4 bis 9 ein erstes Ausführungsbeispiel, wobei
Fig. 4 ein schematisches Diagramm aufzeigt, das das
grundlegende Prinzip des Ausführungsbeispiels
verdeutlicht,
Fig. 5 ein Blockdiagramm wiedergibt, das eine spezielle
Ausführung des ersten Ausführungsbeispiels zeigt,
Fig. 6 ein Diagramm darstellt, das schematisch ein mit dem
ersten Ausführungsbeispiel versehenes elektronisches
Endoskop wiedergibt,
Fig. 7 ein Zeitdiagramm mit Wellenformen zeigt, das die
Funktion des ersten Ausführungsbeispiels verdeutlicht,
Fig. 8 ein Zeitdiagramm mit Wellenformen wiedergibt, das die
Funktion einer Fenster-Vergleichseinrichtung
verdeutlicht, und
Fig. 9 ein Diagramm zeigt, das eine Sättigungssteigerung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unter Verwendung
von Farbvektorkoordinaten verdeutlicht,
Fig. 10 ein Blockdiagramm, das einen wesentlichen
Schaltungsabschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels
wiedergibt,
Fig. 11 ein Blockdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels,
Fig. 12 ein charakteristischs Diagramm, das die Eingangs- und
Ausgangskennwerte eines Funktionstransformators gemäß
dem dritten Ausführungsbeispiel wiedergibt,
Fig. 13 ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines vierten
Ausführungsbeispiels darstellt,
Fig. 14 ein charakteristisches Diagramm des beim vierten
Ausführungsbeispiel verwendeten
Funktionstransformators,
Fig. 15 ein Diagramm, das eine Funktion entsprechend dem
vierten Ausführungsbeispiel verdeutlicht,
Fig. 16 ein charakteristisches Diagramm des beim vierten
Ausführungsbeispiel verwendeten
Funktionstransformators,
Fig. 17 ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines fünften
Ausführungsbeispiels wiedergibt,
Fig. 18 ein Diagramm, das verdeutlicht, das die von einem ROM
ausgegebenen Phasensignaldaten einem Winkel R
entsprechen, der durch R-Y, B-Y bestimmt ist,
Fig. 19 ein Blockdiagramm, das die Hauptteile eines sechsten
Ausführungsbeispiels wiedergibt,
Fig. 20 ein Diagramm, das die Funktionsweise einer
Absolutwertschaltung gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel verdeutlicht,
Fig. 21 ein Zeitdiagramm, das die Wirkungsweise des sechsten
Ausführungsbeispiels darstellt,
Fig. 22 ein Diagramm, das die Wirkungsweise des sechsten
Ausführungsbeispiels verdeutlicht,
Fig. 23 ein Blockdiagramm, das Hauptelemente in der
Modifikation des sechsten Ausführungsbeispiels
wiedergibt,
Fig. 24 ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines siebten
Ausführungsbeispiels verdeutlicht,
Fig. 25 ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines achten
Ausführungsbeispiels darstellt,
Fig. 26 ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines neunten
Ausführungsbeispiels wiedergibt,
Fig. 27 ein Diagramm, das die Funktionsweise jeder
Begrenzungsschaltung des neunten Ausführungsbeispiels
verdeutlicht,
Fig. 28 ein schematisches Diagramm einer Endoskopvorrichtung,
bei der die erfindungsgemäße
Farbhervorhebungsschaltung Anwendung findet, und
Fig. 29 eine Seitenansicht eines elektronischen Endoskops, das
mit einem EIN-/AUS-Schalter für die
Farbhervorhebungsfunktion ausgestattet ist.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, umfaßt eine elektronische
Endoskopvorrichtung 11, die mit einer Farbhervorhebungsschaltung
1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ausgestattet ist, ein
elektronisches Endoskop 9 mit einer Bildaufnahmeeinrichtung,
einen Signalprozessor 10 zum Verarbeiten der vom elektronischen
Endoskop 9 zugeführten Signal, eine Lichtquelleneinrichtung 16
zum Zuführen von Beleuchtungslicht zum Endoskop 9 und einen
Monitor 30 zur Wiedergabe eines Farbbildes des betrachteten
Gegenstandes mit Hilfe von Videosignalen, die von dem
Signalprozessor 10 ausgegeben werden.
Am vorderen Ende eines länglichen, in einen Körperhohlraum oder
dergleichen einsetzbaren Einführteils 12 des elektronischen
Endoskops 9 ist ein Abbildungsobjektiv 13 angeordnet. In der
Brennebene dieses Abbildungsobjektivs 13 ist als
Bildaufnahmeeinrichtung eine Festkörper-Bildabtasteinrichtung
14, wie z. B. ein CCD-Element, angeordnet. Lichtleitfasern 15 sind
durch das Einführteil 12 hindurchgeführt, um Licht von einer
externen Lichtquelleneinrichtung 16 zum Ende des Einführteils 12
übertragen zu können, so daß der Gegenstand über eine Linse 17
mit Beleuchtungslicht bestrahlt werden kann.
In der Lichtquelleneinrichtung 16 wird das von einer Lampe 18
ausgesandte Licht mit Hilfe eines konkaven Spiegels 19
reflektiert und über eine Kondensorlinse 21 auf das
Eintrittsende eines Lichtleiterkabels konzentriert, durch das
die Lichtleitfasern 15 hindurchgeführt sind. Das konzentrierte
Licht läuft vor dem Auftreffen auf das Eintrittsende des
Lichtleiterkabels durch ein Drehfilter 23 hindurch, bei dem um
eine Drehwelle drei Primärfarben-Durchlaßfilter angeordnet sind
und das mit Hilfe eines Motors 22 gedreht wird, so daß der
Gegenstand aufeinanderfolgend mit Lichtern bestrahlt werden
kann, dessen Wellenlängen den drei Primärfarben entsprechen.
Demzufolge wird der Gegenstand aufeinanderfolgend mit Licht der
drei Primärfarben bestrahlt.
Videosignale eines durch die Festkörper-Bildabtasteinrichtung 14
auf fotoelektrischem Weg umgewandelten Bildes werden mit Hilfe
eines rauscharmen Vorverstärkers 24 verstärkt und dann über ein
Signalkabel zu einem in dem Signalprozessor 10 enthaltenen A/D-
Wandler 20 übertragen. Die Videosignale werden durch den A/D-
Wandler in digitale Signale umgewandelt, die dann nacheinander
für jedes Teilbild über einen Multiplexer 25 in
Teilbildspeichern 26 R, 26 G und 26 B abgespeichert werden, wobei
jeweils einem Teilbildspeicher eine der drei Primärfarben
zugeordnet ist. Nachdem die Signale für jedes Teilbild in den
Teilbildspeichern 26 R, 26 G und 26 B gespeichert sind, werden
diese gleichzeitig ausgelesen und anschließend in analoge
Farbartsignale mittels eines nicht gezeigten D/A-Wandlers
umgewandelt, um über eine Matrix 27 zwei Farbdifferenzsignale R-
Y und B-Y zu erhalten.
Die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y werden in die
Farbhervorhebungsschaltung 1 des ersten Ausführungsbeispiels
eingegeben. Diese Farbhervorhebungsschaltung 1 gibt
Farbdifferenzsignale (R-Y )′ und (B-Y )′ ab, bei denen die
Sättigung entsprechend dem gewünschten Farbton gesteigert ist.
Durchlaufen dann diese Farbdifferenzsignale (R-Y )′ und (B-Y )′
eine Leuchtdichteerzeugungs-Matrixschaltung 28, so wird ein
Leuchtdichtesignal Y′ und die Farbdifferenzsignale (R-Y )′ und
(B-Y )′ erzeugt, die dann zusammen in einen NTSC-Kodierer 29
eingegeben werden. Auf diese Weise werden zusammengesetzte
Videosignale erzeugt, so daß auf dem Farbmonitor ein Farbbild
wiedergegeben werden kann.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, werden die der
Farbhervorhebungsschaltung 1 zugeführten Signale R-Y, B-Y in
eine Quadraturmodulationsschaltung 2 und eine
Sättigungssteigerungsschaltung 5 eingegeben.
Die in die Quadraturmodulationsschaltung 2 eingegebenen
Farbdifferenzsignale R-Y, B-Y werden mit Hilfe der
Multiplizierer 31 und 32 mit Sinus R bzw. Kosinus R
multipliziert und anschließend mit Hilfe eines Addierers 33
addiert. Dieser Addierer 33 gibt ein
Quadraturphasenmodulationssignal A (Φ A ). Falls in diesem Fall
das 3,58 MHz-Signal, das für den NTSC-Kodierer 29 eingeführt
ist, als sin R und cos R verfügbar ist, kann in vorteilhafter
Weise eine konventionelle Schaltung verwendet werden. Das
Ausgangssignal A (Φ A ) des Addierers 35 ergibt sich im Bezug auf
das in Fig. 7a gezeigte Signal
wie dies aus Fig. 7b ersichtlich ist, wobei der
Phasenwinkel Φ A =tan-1(R-Y )/(B-Y ) ist.
Die Farbhervorhebungs-Bestimmungsschaltung 3 besteht aus einem
Phasenschieber 35, der die Phase des Signals sin R, das bei der
obenerwähnten Modulation verwendet wird, ändern kann und
Farbtonsignal M (Φ M ), d. h. sin · (R+Φ M ), abgibt. Diese Wellenform
ist in Fig. 7c dargestellt. Der Phasenschieber 35 kann somit den
Wert der Phase Φ M (dieser Wert entspricht einer Farbe) ändern.
Das Ausgangssignal A der Quadraturmodulationsschaltung 2 wird in
eine Vergleichseinrichtung 36 und das Ausgangssignal M des
Phasenschiebers 35 in eine Vergleichseinrichtung 37 eingegeben,
wobei beide Vergleichseinrichtungen eine Farbtondifferenz-
Erfassungsschaltung 4 bilden und die Ausgangssignale A bzw. M
mit einem Nullpotential vergleichen. Hierzu wird das
Ausgangssignal A der nichtinvertierenden Eingangsklemme der
Vergleichseinrichtung 36 zugeführt, die daraufhin ein Signal mit
der in Fig. 7d gezeigten Wellenform abgibt. Das Ausgangssignal M
des Phasenschiebers 35 (d. h. ein moduliertes Signal der
festgelegten Farbe, die hervorgehoben werden soll) wird hingegen
der invertierenden Eingangsklemme der Vergleichseinrichtung 37
zugeführt, die daraufhin ein Signal mit der in Fig. 7c gezeigten
Wellenform abgibt. Der Grund dafür, das ein invertierendes
Ausgangssignal bei der Vergleichseinrichtung 36 verwendet wird,
besteht darin, daß die Phasendifferenz innerhalb eines Bereiches
von -180° bis +180° ermittelt wird.
Das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung 37 wird einer
Setzklemme eines Flip-Flops 38 zugeführt, um bei einem
Signalanstieg den Ausgang dieses Flip-Flops 38 auf einen hohen
Pegel zu setzen. Das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung 36
wird andererseits der Rücksetzklemme des Flip-Flops 38 angelegt,
um bei einem Signalanstieg den Ausgang dieses Flip-Flops 38 auf
einen niedrigen Pegel zu setzen. Das Ausgangssignal des Flip-
Flops 38 weist eine rechteckige Wellenform auf, deren
Impulsbreite Φ A -(Φ M -180°) entspricht, wie dies aus Fig. 7f
ersichtlich ist. Dieses Ausgangssignal wird auf eine konstante
Amplitude doppelt begrenzt und anschließend mit Hilfe eines
Tiefpaßfilters 41 in ein Spannungssignal umgewandelt, dessen
Impulse proportional zu Φ A -(Φ M -180°) sind. Der Grund, warum
das Ausgangssignal des Flip-Flops 38 zur Erzielung einer
konstanten Amplitude mit der Doppelbegrenzungsschaltung 39
doppeltbegrenzt wird, besteht darin, daß eine derartige
Doppelbegrenzungsschaltung 39 auf einfache Weise durch einen
Differenzialverstärker aufgebaut werden kann. Auf diese Weise
kann eine Schaltung erhalten werden, die temperaturstabil ist.
Da Φ A -(Φ M -180°)=Φ A -Φ M +180° ist, wird eine
Gleichspannung, die 180° entspricht, mit Hilfe eines
Subtrahierers 42 abgezogen, um eine Φ A -Φ M entsprechende
Spannung, d. h. eine Farbtondifferenz zwischen zwei
Farbartsignalen, zu erhalten. Das Ausgangssignal dieses
Subtrahierers 42 wird in eine Fenster-Vergleichseinrichtung 43
eingegeben, in der die in Fig. 8 gezeigte Verarbeitung
durchgeführt wird.
Mit anderen Worten, es werden Vergleichsbezugspegel UL und LL in
der Nähe des Nullpegels für das Ausgangssignal Φ A -Φ M des
Subtrahierers 42 festgelegt. Liegt der Wert des Ausgangssignals
Φ A -Φ M des Subtrahierers 42 innerhalb des durch die Bezugspegel
UL und LL vorgegebenen Bereiches, so gibt die Fenster-
Vergleichseinrichtung 43 einen entsprechenden Impuls ab, wie
dies aus Fig. 8b ersichtlich ist. Dieser Impuls wird mittels
eines Regelwiderstandes 44 geteilt bzw. verringert, eine Spannung
V einer Spannungsquelle 45 diesem hinzuaddiert und mit Hilfe
eines Addierers 46 ferner eine Spannung Vr einer variablen
Spannungsquelle 47 diesem hinzuaddiert, um den Gleichstrompegel
des Signals einzustellen. Das somit erhaltene Signal wird
Multiplizierern 48 und 49 zugeführt, die die
Sättigungssteigerungsschaltung 5 bilden.
Die Eingangssignale der Multiplizierer 48 und 49 werden mit den
Farbdifferenzsignalen R-Y bzw. B-Y multipliziert, so daß
Farbdifferenzsignale (R-Y )′ und (B-Y )′ von dieser
Sättigungssteigerungsschaltung 5 abgegeben werden, bei denen die
Sättigung gesteigert wurde.
Das Ausgangssignal des vorstehend erwähnten Addierers 46 ist in
Fig. 8c dargestellt. Besteht im Hinblick auf die hervorzuhebende
Farbe kein Farbtonunterschied, so wird die Sättigung verstärkt,
indem dieses Ausgangssignal mit einer Spannung von 1 V oder mehr
mit Hilfe der Multiplizierer 48 und 49 multipliziert wird.
Besteht andererseits im Hinblick auf die hervorzuhebende Farbe
ein Farbtonunterschied, so wird die Sättigung verringert, indem
das Ausgangssignal mit einer Spannung von 1 V oder weniger
multipliziert wird. Obwohl in diesem Fall ein Impuls als Signal
verwendet wird, das mit Hilfe der Multiplizierer 48 und 49
multipliziert wird, kann auch die Form einer Normalverteilung,
indem hochfrequente Komponenten der Wellenform durch ein
Tiefpaßfilter oder dergleichen, oder eine
andere Form verwendet werden. Die Wahl der Wellenform hängt in
großem Maße von der Erfahrung ab.
Nebenbei bemerkt, es kann auch die Größe des Multiplikanden
geändert werden, wenn die Sättigung durch die Multiplizierer 48
und 49 gesteigert wird, so daß der Betrag der Steigerung der
Sättigung variiert werden kann.
Wird z. B. die Spannung Vr der variablen Spannungsquelle 47
erhöht, so steigt der Scheitelwert des Ausgangssignals des
Addierers 46 an, wie dies durch die gestrichelte Linie in Fig. 8c
dargestellt ist. Demzufolge werden die Farbartsignale (zur
Herstellung eines Farbbildes), die in der Nähe der Farbartsignale
liegen, die einer bestimmten Farbe entsprechen - in diesem Fall
die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y -, mit größeren Faktoren
multipliziert, so daß die Sättigung in größerem Ausmaß
gesteigert wird. Nebenbei bemerkt, kann auch die Spannungsquelle
45 und die variable Spannungsquelle 47 in Reihe angeordnet und
der Addierer 46 weggelassen werden. Ferner kann auch die
Spannungsquelle 45 weggelassen und lediglich die variable
Spannungsquelle 47 benutzt werden, um den Aufbau zu
vereinfachen.
Diese Farbhervorhebungsschaltung 1 kann die Sättigung einer
bestimmten Farbe steigern und die Sättigung der anderen Farben
verringern, so daß eine Farbhervorhebung derart vorgenommen
werden kann, daß eine bestimmte Farbe unterscheidbar gemacht
wird, um diese leicht erkennen zu können.
Wird die oben beschriebene Farbhervorhebungsschaltung 1
verwendet und benutzt man die in Fig. 9 gezeigten
Farbvektorkoordinaten, die durch Farbdifferenzsignale R-Y und
B-Y dargestellt sind, die dadurch erzeugt werden, indem die R-, G-
und B-Farbartsignale z. B. einer Matrixumwandlung unterzogen
werden, so wird der Farbvektor einer Farbe, die deutlich
wahrnehmbar gemacht werden soll, als und einer der
Farbvektoren, die ein Bild darstellen, als angenommen. Da ein
Farbartsignal in der Nähe des Farbvektors M die
Farbhervorhebungsschaltung 1 durchläuft, wird die Sättigung des
Farbartsignals gesteigert, und der Vektor nimmt den Wert ′ an.
Der Farbvektor mit einem Farbtonunterschied, der von dem
Farbvektor versetzt ist, unterliegt einer Verringerung der
Sättigung und nimmt den Wert ′ an. Infolge dieses Vorganges
kann ein Teil des Bildes in der Nähe des Farbvektors der
deutlich wahrnehmbar zu machenden Farbe hervorgehoben werden.
Falls demzufolge z. B. ein Farbton, der näher bei dem eines
erkrankten Teils in einem Körperhohlraum als bei dem Farbton
eines gesunden Teils liegt, als Farbvektor der deutlich
wahrnehmbar zu machenden Farbe festgesetzt wird, und zwar für
den Fall, daß ein erkranktes Körperteil oder dergleichen
vorliegt, dessen Farbton geringfügig von dem Farbton eines
gesunden Körperteils abgesetzt ist, kann dieses erkrankte
Körperteil deutlich abgehoben werden.
Es sollte bemerkt werden, daß bei dem oben beschriebenen ersten
Ausführungsbeispiel bei einer Farbe mit einem Farbton, der von
dem einer speziellen Farbe abgesetzt ist, die Sättigung
verringert wird. Jedoch kann alternativ ein Aufbau getroffen
werden, bei dem die Farbsättigung nicht geändert wird.
Werden nebenbei bemerkt die Spannungen V 1 und V 2, die der in
Fig. 5 gezeigten Fenster-Vergleichseinrichtung 43 zugeführt
werden, variabel gemacht, so kann die Farbtonbreite (die Breite
der zu steigernden Sättigung), die auf einen speziellen
hervorzuhebenden Farbton zentriert ist, geändert werden.
Fig. 10 verdeutlicht ein wesentliches Teil eines zweiten
Ausführungsbeispiels.
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Phasenschieber
35 des ersten Ausführungsbeispiels nicht verwendet, jedoch eine
ähnliche Funktion realisiert. An die invertierende
Eingangsklemme der Vergleichseinrichtung 37 wird eine Sinuswelle
direkt angelegt und das Ausgangssignal des Subtrahierers 42
weist eine Spannung auf, die dadurch erhalten wird, daß man ein
Farbartsignal, das das Bild darstellt, einer Quadraturmodulation
unterzieht. Bei der Fenster-Vergleichseinrichtung 43 wird im
Bezug auf dieses Signal der zu unterscheidende Bereich mit Hilfe
eines Regelwiderstandes 51 variabel gemacht, während der
Mittelwert des zu unterscheidenden Bereiches mittels eines
Regelwiderstandes 52 variabel gemacht wird. Mit anderen Worten,
die Breite der zu steigernden Sättigung kann mit Hilfe des
Regelwiderstandes 51 variabel gemacht werden, während der
mittlere Farbton, für den eine Sättigungssteigerung bewirkt
wird, mit Hilfe des Regelwiderstandes 52 variabel gemacht werden
kann. Die Funktionsweise der Fenster-Vergleichseinrichtung 43
entspricht der in Fig. 8 gezeigten. Was das Ausgangssignal des
Regelwiderstandes 44 anbetrifft, so wird das gleiche Signal wie
beim ersten Ausführungsbeispiel erhalten.
Da bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel der Phasenschieber 35
nicht erforderlich ist, kann eine ähnliche Funktionsweise oder
Verwendung von Komponenten mit speziellem Schaltungsaufbau
realisiert und somit der Kostenaufwand reduziert werden.
Fig. 11 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel.
Dieses dritte Ausführungsbeispiel ermöglicht, daß sowohl der
Farbton als auch die Sättigung unabhängig und gleichzeitig
hervorgehoben bzw. gesteigert werden können.
Der Aufbau und die Funktion der Komponenten, die bis zum
Subtrahierer 42 führen, entsprechen denen des ersten
Ausführungsbeispiels. Das Ausgangssignal des Subtrahierers 42,
das einer Potentialdifferenz von Φ A -Φ M entspricht, wird in
einen Funktionstransformator 61 eingegeben. Das Ausgangssignal
dieses Funktionstransformators 61 wird mittels eines A/D-
Wandlers 62 in ein Digitalsignal umgewandelt. Wie aus Fig. 12
ersichtlicht, dient der Funktionstransformator 61 der Begrenzung
der Eingangsspannung, so daß diese ±180° nicht überschreitet,
wodurch die Quantisierungseinheiten in der Nähe eines Pegels,
bei dem gilt: Φ A -Φ M =0, zu feineren Einheiten gemacht werden.
Das Ausgangssignal des A/D-Wandlers 62 wird drei ROMs
(Festspeicher) 63 a, 63 b und 63 c zugeführt. In diesen ROMs 63 a,
63 b und 63 c sind auf der Grundlage der nachfolgend
wiedergegebenen Umwandlungsformel (1) Funktionen eingespeichert.
Außerdem wird in den ROMs 63 a, 63 b und 63 c die durch den
Funktionstransformator 61 bewirkte Kompensation wieder
rückgängig gemacht,
wobei cos α und sin α Matrizen für die Drehbewegung der
Vektoren zur Hervorhebung des Farbtons bilden, ein Winkel α die
Größe (Drehwinkel) der zu bewirkenden Farbtonsteigerung
darstellt und K einem Koeffizienten entspricht, der die Größe
der zu bewirkenden Sättigungssteigerung bestimmt. Da das
Ausgangssignal des A/D-Wandlers 62 einen digitalen Wert
darstellt, der einem Farbunterschied α entspricht, wird der
Wert von cos α, der dem Farbtonunteschied α entspricht, im
voraus im ROM 63 a gespeichert. Der analoge Wert von cos α wird
über einen D/A-Wandler 64 a ausgegeben. Die Funktion von sin α
wird gleicherweise in dem ROM 63 b gespeichert, wobei der analoge
Wert von sin α über einen D/A-Wandler 64 b ausgegeben wird.
Außerdem wird ein Digitalschalter 65 verwendet, um die Adressen
der ROMs 63 a und 63 b variabel machen und die digitalen Werte von
sin α und cos α, die ausgegeben werden, verändern zu können. Mit
anderen Worten, mit Hilfe des Digitalschalters 65 wird der
Drehbewegungsbetrag eingestellt. Der dem Koeffizienten K
entsprechende digitale Wert ist im ROM 63 c gespeichert. Die
Wellenform von K kann frei festgelegt werden, da ein
Festspeicher verwendet wird. Die Ausgangsgröße des ROM 63 c wird
mittels eines D/A-Wandlers 64 c in einen analogen Wert
umgewandelt. Ein Digitalschalter 66 wird verwendet, um den
Ausgangswert von K einzustellen, indem die Adresse des ROM 63 c
in gleicher Weise wie der Betrag der Drehbewegung geändert wird.
Die Ausgangssignale der D/A-Wandler 64 a, 64 b und 64 c, die eine
Farbtondifferenz-Erfassungsschaltung 4′ bilden, werden in
Multiplizierer 72 und 73 eingegeben, die eine Sättigungs- und
Farbtonsteigerungsschaltung 71 ausbilden, wobei die Werte von
cos α und K wie auch sin α und K entsprechend multipliziert
werden und eine Berechnung der Formel
(R-Y )′′ = K · sin α (B-Y ) + K · cos α (R-Y )
mit Hilfe der Multiplizierer 74 und
75 und eines Addierers 76 ausgeführt wird, so daß ein
Farbdifferenzsignal (R-Y )′′ ausgegeben wird, bei dem die
Sättigung und der Farbton gesteigert sind. In gleicher Weise
wird durch die Multiplizierer 77 und 78 und einen Subtrahierer
79 die Berechnung der Formel
(B-Y )′′ = K · cos α (B-Y ) - K · sin α (R-Y )
durchgeführt, so daß
ein Farbdifferenzsignal (B-Y )′′ abgegeben wird, bei dem die
Sättigung und der Farbton gesteigert sind.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel eine Farbtonsteigerung und
eine Sättigungssteigerung durch unterschiedliche Systeme
realisiert werden, kann während der Beobachtung von einem Bild,
bei dem bei der Bildverarbeitung lediglich eine
Farbtonsteigerung erfolgt, zu einem Bild gewechselt werden, bei
dem bei der Bildverarbeitung lediglich eine Sättigungssteigerung
erfolgt. Durch die gemeinsame Verwendung beider Systeme können
unterschiedliche Maßnahmen zur Hervorhebung eines Bildteils
vorgesehen werden.
Die Anwendung dieses Ausführungsbeispiels ist besonders
effektiv, falls eine Diagnose anhand eines endoskopischen Bildes
durchgeführt werden soll.
Obwohl bei dem vorstehenden Ausführungsbeispielen die Farbe, für
die eine Sättigungssteigerung durchgeführt wird, nur an einem
Teil in der Nähe einer gewissen Farbe vorliegt, kann, falls die
Anordnung so getroffen wird, daß z. B. mehrere Fenster-
Vergleichseinrichtungen 43 in Fig. 10 parallel vorgesehen und
ihre Ausgangssignale für die Ausgabe addiert werden, die
Sättigung an mehreren Farbtonteilen gesteigert werden.
Soll ferner ein Bild mit Farbhervorhebung auf einem Farbmonitor
wiedergegeben werden, so können die Farbdifferenzsignale mit
Farbhervorhebung (R-Y )′ und (B-Y )′ wie auch (R-Y )′′ und (B-Y )′′
in die drei Primärfarbsignale R, G und B umgewandelt werden,
indem diese eine Inversmatrixschaltung durchlaufen.
Ferner ist es ebenfalls möglich, eine Farbhervorhebung in einer
Vielzahl von Bildelementen vorzusehen.
Fig. 13 zeigt das vierte Ausführungsbeispiel.
In gleicher Weise wie beim obenerwähnten dritten
Ausführungsbeispiel ist dieses vierte Ausführungsbeispiel so
ausgestaltet, daß sowohl eine Sättigungssteigerungsfunktion als
auch eine Farbtonsteigerungsfunktion vorgesehen werden können.
Dieses vierte Ausführungsbeispiel verwendet zur Erzielung der
gleichen Wirkung jedoch nur analoge Schaltkreise, so daß sich
die A/D-Wandler erübrigen.
Dieses Ausführungsbeispiel ist im Hinblick auf die
Quadraturmodulationsschaltung 2, die Farbhervorhebungs-
Bestimmungsschaltung 3 und die Farbtondifferenz-
Erfassungsschaltung 4 bis auf die Tatsache mit dem ersten
Ausführungsbeispiel identisch, daß nun in der Farbtondifferenz-
Erfassungsschaltung 4 ein Multiplizierer 80 zwischen der
Fenster-Vergleichseinrichtung 43 und dem Regelwiderstand 44
angeordnet ist.
Ein vom Subtrahierer 42 abgegebenes Phasendifferenzsignal wird
in einen Funktionstransformator 81 eingegeben. In diesem
Funktionstransformator 81 wird das Eingangssignal unter
Verwendung der in Fig. 14 gezeigten Kennlinie umgewandelt. Dies
dient zur Sicherstellung, daß sich die Impulsbreite in einer
Pulsbreitenmodulationsschaltung (PDM) 82 nicht ändert, falls die
Phasendifferenz -180°, 0° und 180° ist. Infolge dieses
Vorgangs ändert sich die Phase einer Farbe nicht, deren Phase
von einer Standardphase um ±180° verschoben wurde. In der
Pulsbreitenmodulationsschaltung 82 wird eine Sinuswelle in ein
rechteckiges Signal umgewandelt, um ein Bezugssignal vorzusehen,
wobei die Impulsbreite dieses Signals durch ein Eingangssignal
geändert wird. Das Ausgangssignal der
Pulsbreitenmodulationsschaltung 82 wird in einen monostabilen
Multivibrator (MMB) 83 eingegeben und in einen schmalen
Abtastimpuls für eine Abtast- und Haltefunktion umgewandelt.
Parallel dazu wird das Ausgangssignal der
Pulsbreitenmodulationsschaltung 82 mittels einer
Verzögerungsleitung 84 einer Verzögerung unterzogen, die einem
Phasenwinkel von 90° entspricht und gleichfalls durch einen
monostabilen Multivibrator 85 in einen schmalen Abtastimpuls
umgewandelt, dessen Phase gegenüber dem des monostabilen
Multivibrators 83 um 90° verschoben ist. Diese Impulse werden
entsprechend Abtast- und Halteschaltungen 86 und 87 zugeführt,
um das Ausgangssignal der Quadraturmodulationsschaltung 2
abzutasten und zu halten. Die Ausgangssignale der Abtast- und
Halteschaltungen 86 und 87 werden entsprechend weiteren Abtast-
und Halteschaltungen 88 und 89 eingegeben, um die Abtastperiode
zu fixieren, und ein Abtasthaltevorgang wird wieder ausgeführt.
Die Abtastimpulse der Abtast- und Halteschaltungen 88 und 89
werden von einem monostabilen Multivibrator 90 erzeugt, der
durch Eingabe von Sinuswellen (sin R) Impulse mit fester Phase
abgibt. Die Pulsbreitenmodulationsschaltung 82 kann übrigens mit
Hilfe eines Rücksetzimpulses an einer Winkelposition von 0°
zurückgesetzt werden.
Infolge des oben beschriebenen Vorganges werden Signale
erhalten, bei denen die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y eine
Farbtonsteigerung aufweisen.
Die Sättigungssteigerung wird hingegen wie folgt vorgenommen:
Ein Leuchtdichtesignal Y, das über eine Matrixschaltung 27
(Fig. 6) erhalten wird, wird der in Fig. 14 gezeigten
Funktionstransformation mit Hilfe eines Funktionstransformators
91 unterworfen; mit Hilfe des Multiplizierers 80 wird das
Ausgangssignal der Fenster-Vergleichseinrichtung 43 mit dem
Ausgangssignal des Funktions-Transformators 91 multipliziert;
die Spannung wird dann durch den Impulsregelwiderstand 44
geteilt; eine Gleichspannung wird der Ausgangsgröße des
Regelwiderstandes 44 mit Hilfe des Addierers 46 hinzugefügt; und
das Signal mit Farbtonsteigerung wird durch die Multiplizierer
48 und 49 mit dem Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung
89 bzw. mit dem Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 88
multipliziert. Der Grund für das Multiplizieren des
Ausgangssignals der Fenster-Vergleichseinrichtung 43 mit dem
Leuchtdichtesignal wird nachfolgend erläutert. Rot stellt einen
Farbton dar, bei dem sich ein endoskopisches Bild zumeist
konzentriert, wobei jedoch die Farbe Rot einen geringen
Leuchtdichtegrad aufweist. Die Beziehung zwischen der
Leuchtdichte und dem Farbton für den Fall, daß der
Leuchtdichtegrad gering ist, ist in Fig. 15 gezeigt, wobei die
Sättigung einem radialen Wert A entspricht. Wird die Farbe Rot,
die einen niedrigen Leuchtdichtegrad aufweist, einer
Sättigungssteigerung unterworfen und erreicht die Sättigung von
Rot einen Sättigungspegel, so wird die Sättigung zu auffällig,
so daß ein Unterschied bezüglich einer strukturellen Änderung
infolge des Leuchtdichteunterschiedes schwer zu unterscheiden
ist. Der Sättigungsgrad wird durch die Sättigung und eine
Wegstrecke in Richtung senkrecht zur Sättigung bestimmt, wie
dies in Fig. 15 gezeigt ist, wobei in der Zeichnung die
Wegstrecke in senkrechter Richtung den Werten A′ und A
entspricht. Diese Werte A und A′ weisen unterschiedliche
Sättigungswerte in Abhängigkeit von der Leuchtdichte auf. In
einem Teil mit niedrigem Leuchtdichtegrad ist der
Leuchtdichtewert proportional dem Sättigungswert in senkrechter
Richtung, so daß je größer die Leuchtdichte, desto größer der
Sättigungswert des Farbtons ist. Die Multiplikation des
Sättigungssteigerungssignals mit einer Komponente der
Leuchtdichte resultiert in einer Abschwächung des Betrages der
Sättigungssteigerung einer Farbe, die einen niedrigen
Leuchtdichtegrad aufweist, wodurch verhindert wird, daß die
Sättigung gesättigt wird. Dieser Effekt wird ferner verstärkt,
indem im Funktionstransformator 91 geeignete Gamma-Kennwerte der
zu multiplizierenden Leuchtdichte ausgewählt werden.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel können für alle
Schaltkreise kostengünstige analoge Schaltkreise verwendet
werden. Außerdem kann der Betrag der Farbtonsteigerung durch
Variation der Amplitude der in Fig. 16 gezeigten Kennlinie des
Funktionstransformators 81 geändert werden.
Fig. 17 verdeutlicht das fünfte Ausführungsbeispiel.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das vorstehend erwähnte
dritte und vierte Ausführungsbeispiel unter Verwendung von
digitalen Schaltkreisen für die gesamten Schaltkreise
realisiert.
Mit Hilfe der A/D-Wandler 92, 93 und 94 werden die
Farbartsignale R, G und B entsprechend von analogen Signalen in
digitale Signale umgewandelt. Die umgewandelten Ausgangssignale
werden mittels eines ROM 95 einer Matrixumwandlung unterzogen,
wodurch die Signale R, G und B in Signale R-Y, B-Y und Y
umgewandelt werden. Nach Eingabe der Signale R-Y und B-Y gibt
ein ROM 96 ein Phasensignal ab. Dieses Phasensignal stellt einen
digitalen Wert dar, der R entspricht und der durch R-Y und B-Y
einwertig bestimmt wird, wie dies in Fig. 18 gezeigt ist. Das
Ausgangssignal des ROM 96 wird einem Subtrahierer 97 zugeführt.
In diesem Subtrahierer 97 wird ein Wert, bei dem ein willkürlich
durch einen Regelwiderstand 98 festgelegter Spannungspegel mit
Hilfe eines A/D-Wandlers 99 in einen digitalen Wert umgewandelt
wird, vom Phasensignal abgezogen. Der Subtrahierer 97 gibt einen
digitalen Wert einer Differenz ab und weist eine Schaltung auf,
die ein Vorzeichen-Bit an das höchstwertige Bit ausgibt. Was
sein Ausgangssignal anbetrifft, so ist der Subtrahierer 97 so
aufgebaut, daß dieser ausgibt: einen Digitalwert, bei dem die
Phasendifferenz -180° bis +180° entspricht, und was einen
berechneten Wert oberhalb +180° oder unterhalb -180° anbetrifft,
einen Wert im Bereich von -180° bis +180° wegen der Berechnung.
Wird z. B. die Phasendifferenz zu +230° berechnet, so wird -130°
ausgegeben. Der durch den Regelwiderstand 98 festgelegte
Spannungspegel entpsricht dabei der Phase der Standardfarbe.
Das Ausgangssignal des Subtrahierers 97 wird ROMs 100, 101 und
102 zugeführt. Der Wert von cos α, der einer Phasendifferenz α
entspricht, wird in dem ROM 100 gespeichert, während der Wert
von sin α in dem ROM 101 gespeichert wird, wobei die Werte cos α
und sin α denjenigen Werten entsprechen, die in der Formel (1)
verwendet werden und zur Drehverschiebung von R-Y und B-Y
benutzt werden. Da ein ROM verwendet wird, kann die Drehung frei
gewichtet werden. Ferner bestimmt ein Regelwiderstand 103 einen
Spannungspegel, dessen Wert mit Hilfe eines A/D-Wandlers 104
einer A/D-Umwandlung unterzogen wird, um dann in die ROMs 100
und 101 eingegeben zu werden. Dieser Spannungspegel, der durch
den Regelwiderstand 103 festgelegt wird, wird so gewählt, daß
dieser einem Drehverschiebungsbetrag, d. h. einem
Farbtonsteigerungsbetrag, entspricht.
Das ROM 102 gibt ein Sättigungssteigerungssignal in der gleichen
Weise wie das ROM 63 c in Fig. 11 ab. Da ein ROM (Festspeicher)
verwendet wird, sollte die Ausgangswellenform rechteckig in der
gleichen Art wie das Ausgangssignal der Fenster-
Vergleichseinrichtung 43 gemacht werden oder in den Zustand
einer Normalverteilung gesetzt werden; d. h., die
Ausgangswellenform kann somit frei festgelegt werden. Der Betrag
der Sättigungssteigerung wird durch einen Regelwiderstand 105
und einen A/D-Wandler 106 variiert, und die Phasenbreite, die
hinsichtlich der Sättigung gesteigert werden soll, wird durch
einen Regelwiderstand 107 und einen A/D-Wandler 108 in der
gleichen Art und Weise wie die Fensterbreite der Fenster-
Vergleichseinrichtung 43 variabel gemacht. Das Ausgangssignal
des ROM 102 wird normiert, indem dieses über einen
Multiplizierer 109 mit der Leuchtdichte Y multipliziert wird,
und dann durch die Multiplizierer 110 bzw. 111 mit cos α bzw.
sin α multipliziert.
Eine Phasenverschiebung in bezug auf R-Y, die in der Formel (1)
gezeigt ist, wird mit Hilfe von Multiplizierern 112 und 113 und
eines Addierers 114 durchgeführt, während eine
Phasenverschiebung im Bezug auf B-Y mit Hilfe von
Multiplizierern 115 und 116 und eines Subtrahierers 117
durchgeführt wird, um somit Steigerungssignale (R-Y )′′ und
(B-Y )′′ zu erhalten. Diese Signale (R-Y )′′, (B-Y )′′ und das
Signal Y werden in einem ROM 118 Inversmatrizen zugeführt, um
gesteigerte digitale Werte von R′, G′ und B′ zu erhalten. Diese
digitalen Werte werden dann mit Hilfe von D/A-Wandlern 119, 120
bzw. 121 einer D/A-Umwandlung unterzogen, um gesteigerte,
analoge Signale von R′, G′ und B′ zu erhalten.
Obwohl bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die
Schaltung infolge der digitalen Signalverarbeitung
kostenaufwendig ist, kann der Rauschabstand verbessert und die
erforderlichen Einstellungen der Schaltungen verringert werden.
Obwohl ferner die Rotationsverschiebung durch Multiplizierer
ausgeführt wird, kann die Rotationsverschiebung anhand einer
Nachschlagetabelle unter Verwendung eines ROMs ausgeführt
werden.
Fig. 19 verdeutlicht einen wesentlichen Schaltungsabschnitt
eines sechsten Ausführungsbeispiels.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die in Fig. 19 gezeigten
Elemente dem in Fig. 5 gezeigten Aufbau hinzugefügt.
Das Ausgangssignal der Quadraturmodulationsschaltung 2 wird
einem Absolutwert-Generator 122 zugeführt, um einen Absolutwert
eines in Fig. 20a gezeigten Signals zu erhalten, wobei die
Wellenform dann mit Hilfe eines Tiefpaßfilters (TPF) 123
gleichgerichtet wird, um eine Wellenform zu erzeugen, die in
Fig. 20b durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist, und
diese Wellenform wird zu einem Sättigungssignal. Dieses
Sättigungssignal wird mit Hilfe eines Multiplizierers 124 mit
einem Leuchtdichtesignal multipliziert, um mit der Leuchtdichte
normiert zu werden. Das Ausgangssignal des Multiplizierers wird
einem Analogschalter 125 zugeführt. Dieser Analogschalter 125
führt die in Fig. 21 gezeigte Operation durch. Das
Ausgangssignal der Fenster-Vergleichseinrichtung 43 ist in Fig.
21a dargestellt und wird zur Steuerung des Analogschalters 125
verwendet. Das heißt, dieses Ausgangssignal der Fenster-
Vergleichseinrichtung 43 (Fig. 21a) dient der Steuerung, ob das
Ausgangssignal des Multiplizierers 124 (Fig. 21b) oder das
Ausgangssignal des Regelwiderstandes 126 (Fig. 21c) ausgegeben
wird. Der zentrale Pegel der Sättigungssteigerung wird durch
eine Spannungsquelle 127 festgelegt. Ist der Pegel des
Sättigungssignals niedriger als der Ausgangspegel des
Regelwiderstandes 126 innerhalb des Bereiches der Bezugsfarbe, so
wird die Sättigung reduziert, und ist dieser höher, so wird die
Sättigung gesteigert. Infolge des vorstehend beschriebenen
Vorganges werden die in den Fig. 21b und 21c gezeigten
Wellenformen mit Hilfe des in Fig. 21a gezeigten Ausgangssignals
der Fenster-Vergleichseinrichtung 49 gesteuert, so daß das in
Fig. 21d gezeigte Ausgangssignal des Analogschalters 125
erhalten wird. Ein Tiefpaßfilter (TPF) 128 gibt ein Signalband
an den Impulsregelwiderstand 44 in Erwiderung auf das
Farbdifferenzsignal ab. Nebenbei bemerkt, wird das Potential der
variablen Spannungsquelle 47 und das des Regelwiderstandes 126
identisch gemacht.
Um den Effekt des oben beschriebenen sechsten
Ausführungsbeispiels zu beschreiben, wird z. B. in Fig. 22a eine
ein Bild darstellende Farbverteilung wiedergegeben und, falls
ein Bezugsfarbenvektor verwendet wird, wie dies in der Zeichnung
dargestellt ist, ändert sich, wie aus Fig. 22b ersichtlich, die
Farbverteilung, falls eine Sättigungssteigerung bewirkt wird. Es
ist möglich, die Farbverteilung weiter auszudehnen, indem die
Verteilung in die Richtung der Sättigung ausgedehnt wird, wie
dies in Fig. 22c gezeigt ist.
Fig. 23 verdeutlicht ein wesentliches Teil einer Modifikation
des sechsten Ausführungsbeispiels.
Bei dieser Modifikation wird der zentrale Pegel des
Sättigungssignals nicht willkürlich festgelegt, sondern anhand
der gemittelten Sättigung erhalten, die das Bild darstellt. Das
Sättigungssignal wird für eine horizontale Abtastzeile mit Hilfe
eines Integrators 129 integriert. Das Ausgangssignals des
Integrators 129 wird mit Hilfe einer Abtast- und Halteschaltung
130 abgetastet und gehalten, um dem Analogschalter 125
eingegeben zu werden. Zu diesem Zeitpunkt wird das Potential der
variablen Spannungsquelle 47 und das Potential des
Regelwiderstandes 126 identisch gemacht. Nebenbei bemerkt, zur
Bestimmung der gemittelten Sättigung ist es nicht erforderlich,
für eine objektseitige Zeile einen Durchschnitt zu ermitteln,
sondern es kann eine Anordnung vorgesehen werden, so daß auf der
Grundlage der Erfahrung der Bedienungsperson der Mittelwert
eines objektseitigen Teilrasters oder eines objektseitigen
Teilbildes gebildet werden kann.
Auf Grund dieses Vorganges kann die Farbverteilung weiter
ausgedehnt und die Farbdifferenz unterscheidbar gemacht werden.
In Fig. 24 ist ein siebtes Ausführungsbeispiel gezeigt.
Bei diesem siebten Ausführungsbeispiel werden die
Farbhervorhebung-Bestimmungsschaltung 3, die, wie z. B. aus Fig.
6 ersichtlich, einen Phasenschieber 35 aufweist, und eine
Koordinatenbestimmungseinrichtung, wie z. B. ein Lichtstift oder
eine Maus verwendet. Die Bedienungsperson bestimmt eine Farbe
auf dem Bildschirm, während diese das Bild betrachtet, wobei
diese Farbe als Bezugsfarbe festgelegt wird.
Die Koordinaten der Farbe, die mit Hilfe einer Koordinaten-
Bestimmungseinrichtung 132, die in einer Erfassungsschaltung 131
für eine bestimmte Farbe enthalten ist, festgelegt wurden,
werden einer Treiberschaltung 133 zugeführt. In dieser
Treiberschaltung 133 werden seriell übertragene Adressen in eine
parallele Form umgewandelt. Das Ausgangssignal der
Treiberschaltung 133 wird einem Vergleicher 134 zugeführt. Der
Vergleicher 134 vergleicht Adressen, die von einem
Adressengenerator 136 übertragen werden und für einen Speicher
138 in einem Videoprozessor 135 vorgesehen sind, mit Adressen
der Koordinaten-Bestimmungseinrichtung 132. Sind die Adressen
äquivalent, so gibt dieser Vergleicher 134 einen Impuls ab. Ein
Signalspeicher 137 arbeitet so, daß die von dem Speicher 138,
der in dem Videoprozessor 135 enthalten ist, abgegebenen Daten
abgetastet werden, falls ein Impuls vom Vergleicher 134 am
Signalspeicher 137 eintrifft. Trifft kein Impuls am
Signalspeicher 137 ein, so werden die Daten gehalten. Die von
dem Signalspeicher 137 ausgegebenen Signale R, G und B werden
einem D/A-Wandler 139 zugeführt, um in analoge Signale
umgewandelt zu werden. Diese analogen Signale R, G und B werden
anschließend mit Hilfe einer Matrixschaltung 140 in
Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y umgewandelt. In einer
Quadraturmodulationsschaltung 141 wird ein eingegebenes
Farbdifferenzsignal einer Quadraturmodulation unterzogen. Das
ausgegebene Signal wird daraufhin in einem Vergleicher 142 mit
einer Nullspannung verglichen. Das Ausgangssignal des
Vergleichers 142 wird dann einer Rücksetzklemme des Flip-Flops
38 angelegt. Infolge dieses Vorganges wird die in dem Bild
bestimmte Farbe zu einem Bezugsfarbton (festgelegten Farbton)
gemacht.
Fig. 25 verdeutlicht einen Hauptteil eines achten
Ausführungsbeispiels.
Der Zweck dieses Ausführungsbeispiels entspricht dem des siebten
Ausführungsbeispiels, wobei bei diesem siebten
Ausführungsbeispiel jedoch ein anderer Schaltungsaufbau
vorgesehen ist. Die Komponenten R, G und B derjenigen Farbe, die
als Bezugsfarbe bestimmt wurde, werden festgelegt und von der
Erfassungsschaltung 131 für eine bestimmte Farbe abgegeben. Nach
Empfang der abgegebenen Komponenten R, G und B gibt ein ROM 143
ein Signal zum Steuern des Phasenschiebers 35 ab. Dieses
Steuersignal wird zum Verschieben der Phase von sin α verwendet,
so daß diese als Phase der Bezugsfarbe wirksam sein kann.
Die in der Erfassungsschaltung 131 für eine bestimmte Farbe
vorgesehene Treiberschaltung 133 hält die Adressendaten bis die
nächste Bestimmung durchgeführt wird, nachdem die Bezugsfarbe in
dem Bild bestimmt wurde.
Wie oben beschrieben, wird bei dem siebten und achten
Ausführungsbeispiel die Bestimmung einer Bezugsfarbe dadurch
bewirkt, indem man eine Stelle im Bild festlegt. Dadurch ergibt
sich der Vorteil, daß das Festlegen der Bezugsfarbe erleichtert
wird.
Fig. 26 verdeutlicht das neunte Ausführungsbeispiel.
Dieses Ausführungsbeispiel verwendet eine Schaltung zum
Begrenzen der farbverstärkten Signale R′, G′ und B′.
Die Signale (R-Y )′′ und (B-Y )′′ werden durch Ausführung einer
Farbtonsteigerung und einer Sättigungssteigerung erhalten und
einer Matrixumwandlung unterworfen, um die Signale R′, G′ und B′
zu erzeugen. Die Signale R, G und B weisen normalerweise eine
Amplitude von 0 V bis 0,7 V von Spitze zu Spitze auf, wobei kein
Signal mit einem negativen Signalpegel vorliegt. Abhängig von
der Methode der Steigerung gibt es Fälle, bei denen irgendeines
der Signale R′, G′ und B′ nach der Matrixumwandlung 0,7 V
überschreitet oder ein negatives Potential aufweist, wie dies
durch die gestrichelte Linie in Fig. 27 dargestellt ist. Um das
Auftreten dieses Phänomens zu verhindern, weden die Signale R′,
G′ und B′ in Begrenzerschaltungen 144, 145 bzw. 146 auf 0 V bis
0,7 V begrenzt. Auf diese Weise werden Ausgangssignale R′′, G′′
und B′′ erzeugt, die hinsichtlich einer oberen und unteren
Grenze begrenzt sind. Diese Vorgehensweise ermöglicht es, die
Fehlfunktion einer Vorrichtung zu verhindern, die das
Ausgangssignal der Farbhervorhebungsschaltung empfängt.
Obwohl bei der ersten Ausführungsform ein Beispiel dargestellt
ist, bei dem die Erfindung bei einem Signalprozessor 10 für die
im elektronischen Endoskop 9 eingebaute Bildabtasteinrichtung
Anwendung findet, kann jedes Ausführungsbeispiel auch bei einem
Signalprozessor 156 Anwendung finden, der für eine Fernsehkamera
155 vorgesehen ist, die eine Festkörperbildabtasteinrichtung
(SID) 154, wie z. B. ein CCD-Element in einem Okularteil 153
eines optischen Endoskops 152 einer Endoskopvorrichtung 151
aufweist, wie dies in Fig. 28 gezeigt ist.
Bei diesem optischen Endoskop 152 ist ein Lichtleiter 158 zum
Übertragen von Beleuchtungslicht in ein längliches Einführteil
157 eingesetzt. Steht das eintrittseitige Ende dieses
Lichtleiters 158 mit einer Lichtquelleneinrichtung 159 in
Verbindung, so wird weißes Licht einer Lampe 161 mit Hilfe einer
Kondensorlinse 162 konzentriert und dem eintrittsseitigen Ende
des Lichtleiters 158 zugeführt. Mit diesem über den Lichtleiter
158 übertragenen weißen Beleuchtungslicht wird der zu
betrachtende Gegenstand beleuchtet. Daraufhin wird ein Bild des
beleuchteten Gegenstandes über ein am Kopfteil des Einführteils
157 befestigtes Objektiv 163 auf der eintrittsseitigen
Stirnfläche eines Bildleiters 164 erzeugt. Das auf der
eintrittsseitigen Stirnfläche des Bildleiters 164 erzeugte
optische Bild wird über den Bildleiter 164 dann zu dessen
austrittsseitiger Stirnfläche auf der Seite des Betätigungsteils
165 bzw. des Okularteils 153 übertragen. Dieses optische Bild
kann visuell über ein Okular 166 betrachtet werden, das der
austrittsseitigen Stirnfläche des Bildleiters gegenüberliegt.
Wird die Fernsehkamera 155 an diesem Okularteil 153 befestigt,
so wird ein über eine Abbildungslinse 167, die dem Okular 166
gegenüberliegt, ein Bild auf der Bildabtastfläche der
Festkörperbildabtasteinrichtung 154 erzeugt. Auf dieser
Bildabtastfläche ist ein Mosaikfilter 168 vorgesehen, das eine
Farbtrennung für jedes Bildelement bewirkt.
Ein mit Hilfe der Festkörperbildabtasteinrichtung 154 auf
fotoelektrischem Weg umgewandeltes Bildsignal wird nach dem
Anlegen eines Steuerausgangssignals von Seiten einer SID-
Treiberschaltung 169 ausgelesen und nach dessen Verstärkung
durch einen Verstärker 171 in eine Mosaiktyp-
Videoverarbeitungsschaltung 172 eingegeben, in der das Signal
einer Farbtrennung unterzogen wird. Diese
Videoverarbeitungsschaltung 172 gibt dann Farbdifferenzsignale
R-Y und B-Y ab. Diese Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y werden
über eine erste Umschalteinrichtung 173 in eine
Farbhervorhebungsschaltung 1 (z. B. in die des ersten
Ausführungsbeispiels) eingegeben. Die Farbdifferenzsignale
(R-Y )′ und (B-Y )′, die in der Farbhervorhebungsschaltung 1
hinsichtlich der Farbe verstärkt wurden, werden über eine zweite
Umschalteinrichtung 174 in eine Inversmatrixschaltung 175
eingegeben und in drei Primärfarbsignale R, G und B umgewandelt.
Auf diese Weise kann das Bild in Farbe auf einem Farbmonitor 176
wiedergegeben werden, der mit den Primärfarbsignalen R, G und B
angesteuert werden kann.
Die erste und zweite Umschalteinrichtung 173, 174 können nach
dem Anliegen eines hochpegeligen Signals CS am Steuereingang
umgeschaltet werden. Dieses Signal CS kann mit Hilfe eines
EIN/AUS-Schalters 177 erzeugt werden, der an der Fernsehkamera
155 vorgesehen ist. Ist der Schalter 177 eingeschaltet, so nimmt
das Signal einen hohen Pegel an, und die Umschalteinrichtungen
173 und 174 werden zu den Seiten der Kontakte a geschaltet, so
daß die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y in
sättigungsgesteigerte Farbdifferenzsignale (R-Y )′ und (N-Y )′
infolge der Farbhervorhebungsschaltung 1 umgewandelt werden.
Diese Farbidfferenzsignale (R-Y )′ und (B-Y )′ werden über die
Inversmatrixschaltung 175 in Farbe auf den Monitor 176
wiedergegeben.
Befindet sich andererseits der Schalter 177 in AUS-Stellung, so
werden die Umschalteinrichtungen 173 und 174 auf die Seiten der
Kontakte b geschaltet, wie dies in Fig. 28 gezeigt ist, und ein
Bild des Gegenstandes wird mit Hilfe der unbearbeiteten
Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y, die die
Farbhervorhebungsschaltung 1 nicht durchlaufen haben, in Farbe
angezeigt.
Bei dieser Endoskopvorrichtung 151 ist die Bedienungsperson in
der Lage, die Farbhervorhebungsfunktion mit Hilfe des Schalters
177 in Betrieb zu setzen oder auszuschalten. Dabei ist es von
Vorteil, daß dieser Schalter 177 im Bereich der Hand liegt.
Bei der Endoskopvorrichtung 151 ist der Schalter 177 zum
Bewirken der EIN/AUS-Steuerung der Farbhervorhebungsfunktion an
der Fernsehkamera 155 vorgesehen, die an dem Okularteil 153 des
optischen Endoskops 152 befestigt ist. Wie aus Fig. 29
ersichtlich, kann ein EIN/AUS-Schalter 183 zum Steuern der
Inbetriebsetzung und Außerbetriebsetzung der
Farbhervorhebungsfunktion auch an einem Betätigungsteil 182
eines elektronischen Endoskops 181 vorgesehen sein. Das in
Fig. 29 gezeigte elektronische Endoskop ist im wesentlichen mit
dem in Fig. 6 gezeigten Endoskop identisch, wobei jedoch auf der
Bildabtastfläche der Festkörperabtasteinrichtung 14 ein
Mosaikfilter 184 vorgesehen ist und wobei entsprechende
identische Elemente in Fig. 29 durch identische Bezugszeichen
gekennzeichnet sind. An dem Betätigungsteil 182, an dem der
EIN/AUS-Schalter 183 vorgesehen ist, ist gewöhnlich ein
krummlinig begrenzter Betätigungsknopf 185 vorgesehen. Durch
Drehen dieses Knopfes 185 kann die distale Endseite des
Einführteils 12 vertikal oder horizontal gebogen werden, um die
Richtung des Gesichtsfeldes zu ändern. Übrigens sind ein
Signalkabel des SID 14, eine Steuerleitung des EIN/AUS-Schalters
183 und der Lichtleiter 15 durch eine Universalanschlußschnur
186 hindurchgeführt, die vom Betätigungsteil 182 wegragt. Ein
nicht gezeigter Signalstecker dieser Universalanschlußschnur
kann mit dem in Fig. 28 gezeigten Signalprozessor 156 verbunden
werden, während das eintrittsseitige Ende des Lichtleiters 15
mit der Lichtquelleneinrichtung 159 verbunden werden kann.
Ferner können verschiedene andere Auführungsbeispiele durch
teilweises Kombinieren der vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiele aufgebaut werden.
Claims (27)
1. Farbhervorhebungsschaltung, gekennzeichnet durch
- - eine Farbart-Modulationseinrichtung (2) zum Modulieren von Farbartsignalen (R-Y, B-Y ), die ein Farbbild darstellen, und zum Ausgeben von modulierten Farbartsignalen (A ),
- - eine Farbbestimmungseinrichtung (3) zum Bestimmen der Phase eines bei der Modulation verwendeten Signals (sin R) und zum Ausgeben eines bestimmten Farbartsignals (M ) für eine Modulation, das dieser Bestimmung entspricht,
- - eine Farbtondifferenz-Erfassungseinrichtung (4) zum Erfassen einer Farbtondifferenz zwischen dem modulierten Farbartsignal und dem bestimmten Farbartsignal für die Modulation und
- - eine Sättigungssteierungseinrichtung (5) zum Steigern der Sättigung eines Teils der Farbartsignale, die ein Farbbild darstellen, wo die Farbtondifferenz klein ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbtondifferenz-Erfassungseinrichtung (4) eine Einrichtung
(43) zum Festlegen einer Sättigungs-Steigerungsbreite
aufweist, um zu überprüfen, ob die Farbtondifferenz sich
innerhalb eines Bereiches des Farbtonniveaus befindet oder
nicht, in dem eine Sättigungssteigerung bewirkt werden soll.
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbtondifferenz-Erfassungseinrichtung (4) eine Einrichtung
(Vr) zum Ändern des Betrages der Sättigungssteigerung
aufweist, um den Betrag der Sättigungssteigerung des
Farbartsignals zu variieren, der entsprechend der
Beurteilung durch die Einrichtung (43) zum Festlegen der
Sättigungssteigerungsbreite innerhalb des Farbtonniveaus
liegt.
4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Modulationseinrichtung (2) aus zwei
Multiplizierern (31, 32) zum Multiplizieren zweier
Quadraturfarbartsignale (R-Y, B-Y ) mit einer Sinuswelle bzw.
einer Cosinuswelle und einem Addierer (33) besteht.
5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Farbbestimmungseinrichtung (3) einen
Phasenschieber (35) zum Verschieben der Phase eines Signals
aufweist, das für die durch die Modulationseinrichtung (2)
ausgeführte Modulation verwendet wird.
6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Farbtondifferenz-
Erfassungseinrichtung (4) umfaßt: eine erste
Vergleichseinrichtung (36), bei der an einer Klemme das
modulierte Farbartsignal (A ) und an der anderen Klemme eine
Nullspannung anliegt; eine zweite Vergleichseinrichtung
(37), bei der an einer Klemme das bestimmte Farbartsignal
(M ) für die Modulation und an der anderen Klemme eine
Nullspannung anliegt; ein Flip-Flop (38), dem die
Ausgangssignale der beiden Vergleichseinrichtungen (36, 37)
an eine Setzklemme bzw. eine Rücksetzklemme angelegt werden
und das einen Ausgangsimpuls mit einer Breite abgibt, die
der Phasendifferenz zwischen dem modulierten Farbartsignal
und dem bestimmten Farbartsignal für die Modulation
entspricht; eine Doppelbegrenzungsschaltung (39) zum
doppelten Begrenzen des Ausgangssignals des Flip-Flops (38)
auf eine konstante Breite; ein Tiefpaßfilter (41) zum
Ableiten einer Tiefband-Signalkomponente aus dem Signal, das
die Doppelbegrenzungsschaltung (39) durchlaufen hat; und
einen Subtrahierer (42) zum Subtrahieren eines vorbestimmten
Wertes von dem Signal, das das Tiefpaßfilter (41) durchlaufen
hat und zum Erzeugen eines Signals, das proportional der
Phasendifferenz ist, die zwischen dem modulierten
Farbartsignal und dem bestimmten Farbartsignal für die
Modulation vorliegt.
7. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtung zum Festlegen der Breite der
Sättigungssteigerung aus einer Fenster-Vergleichseinrichtung
(43) besteht, die binäre Signale in Abhängigkeit davon
abgibt, ob der Pegel des Signals, der der Farbtondifferenz
entspricht, sich innerhalb von zwei vorbestimmten Pegeln
befindet oder nicht.
8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden vorbestimmten Pegel variabel mit Hilfe eines
Regelwiderstandes einstellbar sind.
9. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtung (Vr) zum Ändern des Betrages der
Sättigungssteigerung aus einer
Ausgangspegeländerungseinrichtung zum Verschieben des Pegels
des Ausgangssignals der Einrichtung zum Festlegen der Breite
der Sättigungssteigerung besteht.
10. Schaltung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sättigungssteigerungsschaltung (5) aus einem
Multiplizierer (48; 49) besteht, der das Farbartsignal
(R-Y, B-Y ) mit dem Ausgangssignal der Farbtondifferenz-
Erfassungseinrichtung (4) multipliziert.
11. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbtondifferenz-Erfassungseinrichtung (4) eine
Farbtondifferenz-Erweiterungseinrichtung aufweist.
12. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sättigungssteigerungsschaltung (71) eine
Farbtonsteigerungseinrichtung zum Steigern des Farbtons mit
Hilfe eines Ausgangssignals der Farbtondifferenz-
Erweiterungseinrichtung aufweist.
13. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbtondifferenz-Erweiterungsschaltung umfaßt:
- - einen A/D-Wandler (62), der ein der Farbdifferenz entsprechendes Signal einer A/D-Umwandlung unterzieht,
- - einen Festspeicher (63 a; 63 b ) zum Lesen des Sinuswertes und des Cosinuswertes eines Drehwinkels unter Verwendung eines Ausgangssignals des A/D-Wandlers als Adresse und
- - einen D/A-Wandler (64 a; 64 b ), der das aus dem Festspeicher (63 a; 63 b ) ausgelesene digitale Signal einer Digital/Analogumwandlung unterzieht.
14. Schaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbtondifferenz-Erweiterungseinrichtung einen digitalen
Schalter (65) aufweist, der ein Adressensignal ausgibt, das
die Größe des Drehwinkels im Hinblick auf den
Festwertspeicher festlegt, um somit variabel zu sein.
15. Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbtondifferenz-Erfassungsschaltung (4) einen digitalen
Schalter (66) aufweist, der ein Adressensignal abgibt, das
die Größe des Betrages der Sättigungssteigerung im Hinblick
auf den Festspeicher (63 c) festlegt.
16. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Farbtondifferenz-Erfassungseinrichtung (4) umfaßt:
- - eine Absolutwertsignal-Erzeugungsschaltung (122) zum Erzeugen eines Absolutwertsignals für modulierte Farbartsignale,
- - ein Tiefpaßfilter (123) zum Ableiten eines Tiefbandsignals aus dem Absolutwertsignal der Absolutwertsignal- Erzeugungsschaltung (122),
- - einen Multiplizierer (124) zum Multiplizieren des Tiefbandsignals mit einem Leuchtdichtesignal, das das Farbbild bildet,
- - einen Analogschalter (125), an dessen eine Eingangsklemme des Ausgangssignal des Multiplizierers (124) angelegt wird und der einen EIN/AUS-Betrieb mit einem Ausgangssignal der Fenster-Vergleichseinrichtung (43) steuert, und
- - eine Integrierschaltung (129), die ein Signal integriert, das das Tiefpaßfilter (123) durchlaufen hat, um ein gemitteltes Leuchtdichtesignal zu erhalten, und die das gemittelte Leuchtdichtesignal an die andere Eingangsklemme des Analogschalters (125) anlegt.
17. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtung (43) zum Festlegen einer
Sättigungssteigerungsbreite ein Signal zum Reduzieren der
Sättigung desjenigen Farbartsignals abgibt, das aus dem
Bereich des Farbtonniveaus herausfällt.
18. Farbhervorhebungsschaltung, gekennzeichnet durch
- - eine Farbartsignal-Modulationseinrichtung (2) zum Modulieren von Farbartsignalen, die ein Farbbild bilden, und zum Ausgeben von modulierten Farbartsignalen,
- - eine Farbtondifferenz-Erfassungseinrichtung (4) zum Erfassen einer Farbtondifferenz zwischen dem modulierten Farbartsignal und einem bei dieser Modulation verwendeten Signal,
- - eine Fenster-Vergleichseinrichtung (43), die auf Grund eines Vergleichs dahingehend, ob ein Ausgangssignal der Farbtondifferenz-Erfassungsschaltung innerhalb zweier Pegel liegt, eine Farbe bestimmt, deren Sättigung um einen Mittelwert dieser Pegel verstärkt werden soll und die dadurch eine Sättigungssteigerungsbreite zum Hervorrufen einer Sättigungssteigerung innerhalb dieser beiden Pegel festlegt, und
- - eine Sättigungssteigerungseinrichtung (5) zum Steigern der Sättigung des Farbartsignals mit Hilfe des Ausgangssignals der Fenster-Vergleichseinrichtung (43).
19. Farbhervorhebungsschaltung, gekennzeichnet durch
- - eine Farbartsignal-Modulationseinrichtung (2) zum Modulieren von Farbartsignalen, die ein Farbbild bilden, und zum Ausgeben modulierter Farbartsignale,
- - eine Positionsbestimmungseinrichtung (132) zum Bestimmen einer Position auf einem Anzeigeschirm, auf dem das Farbbild wiedergegeben wird,
- - eine Einrichtung (133-140) zum Erzeugen eines bestimmten Farbartsignals, das einer Farbe auf dem Anzeigeschirm entspricht, die durch die Positionsbestimmungseinrichtung festgelegt ist,
- - eine Modulationseinrichtung (141) für das bestimmte Farbartsignal, die das bestimmte Farbartsignal moduliert und das einer Modulation unterzogene, bestimmte Farbartsignal abgibt,
- - eine Farbtondifferenz-Erfassungseinrichtung (4) zum Erfassen einer Farbtondifferenz zwischen dem modulierten Farbartsignal und dem bestimmten Farbartsignal für die Modulation und
- - eine Sättigungssteigerungseinrichtung (5) zum Erweitern der Sättigung eines Teils des Farbartsingals, das das Farbbild bildet, wo die Farbtondifferenz klein ist.
20. Schaltung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die
Positionsbestimmungseinrichtung (132) aus einem Lichtstift
besteht.
21. Schaltung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die
Positionsbestimmungseinrichtung (132) aus einer Maus
besteht.
22. Elektronische Endoskopvorrichtung, gekennzeichnet durch
- - ein elektronisches Endoskop (9) mit einem länglichen Einführteil (12),
- - einer Beleuchtungslicht-Zuführeinrichtung (15) zur Abgabe eines Beleuchtungslichtes vom Kopfteil des Einführteils (12),
- - einer Bildabtasteinrichtung, die ein optisches Abbildungssystem (13) zum Abbilden eines optischen Bildes eines mit dem Beleuchtungslicht bestrahlten Gegenstandes und eine Festkörper-Bildabtasteinrichtung (14) zum fotoelektrischen Umwandeln des optischen Bildes aufweist,
- - eine Farbartsignal-Erzeugungseinrichtung (27) zum Erzeugen eines Farbartsignals aus dem Ausgangssignal der Festkörper- Bildabtasteinrichtung (14),
- - eine Farbhervorhebungsschaltung (1) entsprechend den Ansprüchen 1, 2 oder 3,
- - eine Videosignalverarbeitungseinrichtung (10) zum Umwandeln eines Farbartsignals, von dem wenigstens die Sättigung mit Hilfe der Farbhervorhebungsschaltung (1) verstärkt ist, in ein Farbartsignal zur Farbdarstellung und
- - einen Farbmonitor (30) zum Wiedergeben eines Farbbildes mit Hilfe des Ausgangssignals der Videosignalverarbeitungseinrichtung (10).
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
das elektronische Endoskop (9) ein elektronisches Endoskop
ist, bei dem die Bildabtasteinrichtung (13, 14) im
Einführteil (12) vorgesehen ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
das elektronische Endoskop (9) aus einem Endoskoptyp
besteht, bei dem eine Fernsehkamera (155), die die
Bildabtasteinrichtung (154, 167) enthält, an dem Okularteil
(153) eines optischen Endoskops (152) befestigt ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Umschalteinrichtung (173, 174) vorgesehen ist, mit
deren Hilfe die Signale durch die Farbhervorhebungsschaltung
(1) hindurchlaufen oder die Farbhervorhebungsschaltung (1)
umgehen können.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß
die Umschalteinrichtung (173, 174) mit einer Einrichtung
(177) zur Fernsteuerung vorgesehen ist, die in der Nähe der
Bildabtasteinrichtung angeordnet ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fernbedienungseinrichtung (183) an einem Betätigungsteil
(182) eines elektronischen Endoskops (181) installiert ist,
wobei die Bildabtasteinrichtung (13, 14) im Einführteil (12)
angeordnet und das Betätigungsteil (182) am rückseitigen
Ende des Einführteils (12) vorgesehen ist.
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