JP2000324362A - 撮影装置及び内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮像信号の振幅のバラツキに起因する歩留ま
りの悪化を抑え、低廉化を可能とする撮影装置及び内視
鏡装置を提供する。 【解決手段】撮影装置の一例である内視鏡装置１のＣＣ
Ｄ１６で得られる撮像信号の振幅は、クリップ回路２１
により所定の振幅範囲に抑えられて、ビデオプロセッサ
４へ与えられる。これにより、撮像信号の振幅のバラツ
キに起因する歩留まりの悪化が抑えられ、低廉化が可能
となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体像を撮像素
子で撮像して映像信号を得る撮影装置及び内視鏡装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、撮像手段としてのＣＣＤ（電荷結
合素子）等の撮像素子で被写体像を撮像し、この撮像素
子で得られる撮像信号から表示装置等で表示可能な映像
信号を得る内視鏡装置やビデオカメラ装置やデジタルカ
メラ装置等の撮影装置が広く利用されている。このよう
な内視鏡装置等の撮影装置に設けられる撮像素子は、一
般に、製品の種類によって信号レベルの動作特性が異な
り、また、同一種類の製品であっても動作特性にバラツ
キがある。そこで、例えば特公平３−１６０７０号で
は、撮像素子を駆動する駆動信号の信号レベルを調節す
る手段を備えることで、撮像素子の違いによる駆動信号
のレベルの違いを吸収することを可能とする内視鏡装置
が示されている。また、例えば特開平１−２６８５３６
号では、撮像素子で得られる撮像信号から抽出した色差
信号の利得を調整する手段を設けることで、撮像素子の
違いによる色バランスの違いを吸収することを可能とす
る内視鏡装置が示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
３−１６０７０号及び特開平１−２６８５３６号に挙げ
られる従来の内視鏡装置等の撮影装置では、撮像素子か
ら出力される撮像信号の波形のバラツキを吸収する手段
が示されていなかった。内視鏡装置等の撮影装置を製造
するに当たっては、良好な画質を維持するために、撮像
信号の波形特性が許容範囲となるように撮像素子の選別
が一般に行われており、撮像信号の波形特性のバラツキ
が大きいと、歩留まりが悪くなり、コスト増加を招いて
いた。本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであ
り、撮像信号の振幅のバラツキに起因する歩留まりの悪
化を抑え、低廉化を可能とする撮影装置及び内視鏡装置
を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の撮影装置は、撮像手段で被写体像を撮像し
て得られる撮像信号の振幅範囲を所定の振幅範囲に制限
する振幅制限手段と、前記振幅制限手段で得られる撮像
信号から表示手段に表示可能な映像信号を得る映像信号
処理回路とを具備したことを特徴としている。また、本
発明の内視鏡装置は、内視鏡に設けられ被写体像を撮像
する撮像手段と、前記撮像手段で得られる撮像信号の振
幅範囲を所定の振幅範囲に制限する振幅制限手段と、前
記振幅制限手段で得られる撮像信号から表示手段に表示
可能な映像信号を得る映像信号処理回路とを具備したこ
とを特徴としている。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 （第１の実施の形態）図１及び図２は本発明の第１の実
施の形態に係り、図１は内視鏡装置の構成を示すブロッ
ク図、図２はクリップ回路の作用を示すタイムチャート
である。

【０００６】図１に示すように、撮影装置の一例として
の本実施の形態の医療用の内視鏡装置１は、体腔内等の
被写体を撮像して撮像信号を得る内視鏡２と、前記内視
鏡２に照明光を供給する光源装置３と、前記内視鏡２で
得られる撮像信号からモニタ表示可能な例えばＲＧＢ映
像信号や輝度／色独立映像信号やコンポジット映像信号
等の標準形式の映像信号を得るビデオプロセッサ４と、
このビデオプロセッサ４で得られる映像信号を映し出す
モニタ装置５を備えて構成されている。

【０００７】前記内視鏡２は、体腔内等に挿入する細長
の挿入部１１と、この挿入部１１の基端側に連設され内
視鏡２を把持し操作するための操作部１２と、例えば前
記操作部１２の側部から延出して入射端部が前記光源装
置３に接続され、前記光源装置３から供給される照明光
を前記挿入部１１の先端へ導くライトガイド１３と、前
記挿入部１１の先端に設けられ、前記ライトガイド１３
で導かれる照明光を被写体へ向けて配光する配光光学系
１４と、前記挿入部１１の先端に設けられ、被写体像を
結像する対物光学系１５と、前記対物光学系１５の結像
位置に受光面が配置され被写体像を撮像して撮像信号を
得るための撮像手段としてのＣＣＤ１６と、前記ＣＣＤ
１６で得られる撮像信号を電流増幅して信号線１８へ出
力する増幅回路１７と、前記信号線１８を介して伝送さ
れた撮像信号の波形整形を行って前記ビデオプロセッサ
４へ出力する波形整形回路１９を備えて構成されてい
る。

【０００８】前記波形整形回路１９は、前記信号線１８
で伝送された撮像信号を増幅する固定増幅回路２０と、
この固定増幅回路２０から出力される撮像信号の振幅を
所定の振幅範囲に制限するクリップ回路２１を備えて構
成されている。

【０００９】前記ビデオプロセッサ４は、前記内視鏡２
のＣＣＤ１６を駆動し前記内視鏡２から撮像信号を得る
撮像制御回路３１と、この撮像制御回路３１で得られる
撮像信号からモニタ表示可能な映像信号を得る映像信号
処理回路３２と、これら撮像制御回路３１と映像信号処
理回路３２とを電気的に絶縁しつつ前記撮像制御回路３
１から前記映像信号処理回路３２へ撮像信号を伝えるフ
ォトカプラ或いはアイソレーショントランス等で構成さ
れるアイソレーション素子３３を備えて構成されてい
る。なお、医療用内視鏡装置の分野では、患者に接する
内視鏡２寄りの回路と、モニタ装置５等の高電圧を扱う
装置寄りの回路とを電気的に絶縁するアイソレーション
素子３３が設けられており、このアイソレーション素子
３３より内視鏡２寄りの回路は患者回路と呼ばれ、この
アイソレーション素子３３で患者回路と絶縁される回路
は二次回路と呼ばれる。

【００１０】前記撮像制御回路３１は、前記ＣＣＤ１６
へ電源を供給するＣＣＤ用電源回路４１と、前記ＣＣＤ
１６を駆動する駆動信号を生成する駆動信号生成回路４
２と、この駆動信号生成回路４２で得られる駆動信号を
増幅して前記ＣＣＤ１６を駆動するドライブ回路４３
と、前記内視鏡２とビデオプロセッサ４とを接続する信
号ケーブルのインピーダンスを整合させたり、ビデオプ
ロセッサ４から出力される駆動信号と内視鏡２から入力
される撮像信号との信号遅延による位相のずれを整合さ
せるべく撮像信号を調節するケーブルマッチング回路４
４を備えて構成されている。

【００１１】前記駆動信号生成回路４２は、配線ロジッ
クをプログラム可能なＦＰＧＡ４２ａ（フィールドプロ
グラマブルゲートアレイ）と、このＦＰＧＡ４２ａへ与
える配線ロジック情報を格納するＲＯＭ４２ｂ（リード
オンリーメモリ）を備えて構成されている。

【００１２】前記映像信号処理回路３２は、撮像信号か
ら映像信号成分を抽出するアナログ信号処理回路５１
と、このアナログ信号処理回路５１で得られる映像信号
をアナログ信号からデジタル信号へ変換するＡ／Ｄ変換
回路５２と、このＡ／Ｄ変換回路５２で得られるデジタ
ル映像信号にガンマ補正処理や輝度・色分離処理及び信
号合成処理や画像強調処理等の信号処理を施すデジタル
信号処理回路５３と、このデジタル信号処理回路５３で
得られる映像信号をアナログ信号に変換しモニタ表示可
能な映像信号を得るＤ／Ａ変換回路５４を備えて構成さ
れている。

【００１３】次に、本実施の形態の作用を説明する。内
視鏡装置１の電源が起動されると、ＣＣＤ用電源回路４
１は、ＣＣＤ１６及びその周辺回路へ電源を供給する。
また、ＦＰＧＡ４２ａは、ＲＯＭ４２ｂから配線ロジッ
ク情報を読み込み、ＣＣＤ１６を駆動するための駆動信
号の出力を開始する。そして、この駆動信号は、ドライ
ブ回路４３で電圧増幅されて、ＣＣＤ１６へ与えられ
る。

【００１４】すると、ＣＣＤ１６は、駆動信号に従って
被写体像を撮像し、撮像信号を出力する。そして、この
撮像信号は、増幅回路１７で電流増幅され信号線１８を
伝送し、この信号線１８で減衰した撮像信号は固定増幅
回路２０で増幅されてクリップ回路２１へ与えられる。
このクリップ回路２１は、図２に示すように、予め設定
された最大飽和振幅の範囲に撮像信号の振幅を制限して
出力し、ビデオプロセッサ４へ与える。つまり、このク
リップ回路２１は、ＣＣＤ１６の出力特性に関わらず、
所定の振幅範囲の撮像信号を出力する。なお、最大飽和
振幅とは、ＣＣＤ１６へ飽和光量を与えたときのＣＣＤ
１６から出力される撮像信号の振幅である。

【００１５】そして、ビデオプロセッサ４は、与えられ
た撮像信号をモニタ表示可能な映像信号に変換してモニ
タ装置５へ出力し、モニタ装置５に被写体像が表示され
る。

【００１６】なお、クリップ回路２１は、増幅回路１７
の近傍に配設してもよい。

【００１７】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、ＣＣＤ１６から出力される撮像信号は、クリップ回
路２１により所定の振幅範囲の撮像信号に変換される。
従って、本実施の形態によれば、撮像信号の振幅のバラ
ツキに起因する歩留まりの悪化が抑えられ、低廉化が可
能となるという効果が得られる。また、ＣＣＤ１６から
出力される撮像信号が過大なことにより生じる画像不良
を防ぐことができる。

【００１８】（第２の実施の形態）図３及び図４は本発
明の第２の実施の形態に係り、図３は波形整形回路の構
成を示すブロック図、図４はクリップ回路の作用を示す
タイムチャートである。なお、本実施の形態では、前記
第１の実施の形態と同様に構成されている部位には同じ
符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態
では、前記第１の実施の形態と異なる点を説明する。

【００１９】図３に示すように、本実施の形態では、前
記第１の実施の形態の波形整形回路１９（図１参照）に
代わって、波形整形回路１０１が設けられている。他の
構成は、前記第１の実施の形態と同様である。本実施の
形態の前記波形整形回路１０１は、前記第１の実施の形
態の固定増幅回路２０（図１参照）と同様の構成の固定
増幅回路１０２と、撮像信号に含まれるフィードスルー
期間（一般に「０レベル期間」とも呼ばれる）の信号レ
ベルを一定に維持して安定化するクランプ回路１０３
と、前記クランプ回路１０３が出力するフィードスルー
期間の信号レベルに撮像信号の例えば全期間の波高の上
限を制限することで撮像信号の振幅を制限するクリップ
回路１０４を備えて構成されている。

【００２０】次に、本実施の形態の作用を説明する。な
お、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と異なる
点を説明する。固定増幅回路１０２から出力される撮像
信号は、クランプ回路１０３により、フィードスルー期
間の信号レベルを安定化すべくクランプされてクリップ
回路１０４へ与えられる。そして、図４に示すように、
クリップ回路１０４がクランプ回路１０３のフィードス
ルー期間の出力信号レベルで撮像信号の波高の上限を制
限することで、撮像信号に含まれるリセット期間からフ
ィードスルー期間の振幅が制限される。これにより、こ
のクリップ回路１０４は、ＣＣＤ１６の出力特性にバラ
ツキがあっても、所定の振幅範囲の撮像信号を出力す
る。

【００２１】なお、クランプ回路１０３を設ける代わり
に、フィードスルー期間の駆動信号を停止する手段を設
けてもよい。以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、ＣＣＤ１６から出力される撮像信号は、クリップ回
路１０４により所定の振幅に変換される。従って、本実
施の形態によれば、撮像信号の振幅のバラツキに起因す
る歩留まりの悪化が抑えられ、低廉化が可能となるとい
う効果が得られる。また、ＣＣＤ１６から出力される撮
像信号が過大なことにより生じる画像不良を防ぐことが
できる。また、クリップ回路１０４は、クランプ回路１
０３で得られるクランプ出力を基準にして信号レベルを
制限するので、精度良く振幅の制限が行われる。

【００２２】（第３の実施の形態）図５は本発明の第３
の実施の形態に係り、波形整形回路の構成を示すブロッ
ク図である。なお、本実施の形態では、前記第１の実施
の形態と同様に構成されている部位には同じ符号を付し
てその説明を省略する。また、本実施の形態では、前記
第１の実施の形態と異なる点を説明する。

【００２３】図５に示すように、本実施の形態では、前
記第１の実施の形態の波形整形回路１９（図１参照）に
代わって、波形整形回路２０１が設けられている。本実
施の形態の波形整形回路２０１は、波形整形回路２０１
を制御する制御手段であるマイクロプロセッサ２０２
と、このマイクロプロセッサ２０２に読み書き可能に接
続されたＥＥＰＲＯＭ（電気的消去及び書き込み可能な
ＲＯＭ）或いはフラッシュＲＯＭ等の書き換え可能な不
揮発性メモリ２０３と、ビデオプロセッサ４から供給さ
れる電源電圧を所定の電圧に変換し前記マイクロプロセ
ッサ２０２及び前記不揮発性メモリ２０３に電源を供給
する電源回路２０４と、この電源回路２０４による電源
電圧の変動を検出しこの電源電圧に異常が生じた際に前
記マイクロプロセッサへ例えばリセット信号を与える電
源電圧変動検出回路２０５と、前記第１の実施の形態の
固定増幅回路２０（図１参照）と同様の構成の固定増幅
回路２０６と、この固定増幅回路２０６から出力される
撮像信号の振幅を制限するクリップ回路２０７と、前記
マイクロプロセッサ２０２からＤ／Ａ変換回路２０９を
介して与えられる指示に応じて前記クリップ回路２０７
により制限する振幅レベルを制御するクリップレベル制
御回路２０８と、前記マイクロプロセッサ２０２により
制御され前記マイクロプロセッサ２０２が前記ビデオプ
ロセッサ４に備えられた図示しないＣＰＵ等の制御手段
と通信する際の信号伝送方向を切り替えるセレクタ２１
０を有して構成されている。

【００２４】前記マイクロプロセッサ２０２は、例え
ば、プログラムにより動作するＣＰＵ２２１（中央演算
処理装置）と、このＣＰＵ２２１が実行するプログラム
を記憶するＲＯＭ２２２と、前記ＣＰＵ２２１が実行す
るプログラム領域及び作業領域を確保するＲＡＭ２２３
（ランダムアクセスメモリ）と、ＰＩＯ２２４（パラレ
ル入出力回路）と、ＳＩＯ２２５（シリアル入出力回
路）と、ＣＴＣ２２６（カウンタタイマ回路）と、ＷＤ
Ｔ２２７（ウォッチドッグタイマ回路）等が、ワンチッ
プに内蔵されて構成されている。

【００２５】前記不揮発性メモリ２０３は、前記マイク
ロプロセッサ２０２により、例えば内視鏡２の種類、Ｃ
ＣＤ１６の種類、ＣＣＤ１６の出力波形の情報等の撮像
信号の特性を特定するための情報が読み書きされる。

【００２６】次に、本実施の形態の作用を説明する。な
お、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と異なる
点を説明する。内視鏡装置１が起動されると、電源回路
２０４は、マイクロプロセッサ２０２及び不揮発性メモ
リ２０３等の波形整形回路２０１各部へ電源を供給し、
マイクロプロセッサ２０２が起動される。電源回路２０
４の電源電圧は、電源電圧変動検出回路２０５により監
視されており、電源電圧に異常が生じると、マイクロプ
ロセッサ２０２が再起動或いは異常回復処理を実行する
ようになっている。また、マイクロプロセッサ２０２が
暴走する等して異常状態となると、ＷＤＴ２２７により
異常状態が検出され、マイクロプロセッサ２０２が再起
動或いは異常回復処理を実行するようになっている。ま
た、マイクロプロセッサ２０２がＳＩＯ２２５等により
通信を行っている際に通信異常が発生すると、ＣＴＣ２
２６により通信異常が検出され、マイクロプロセッサ２
０２が異常回復処理を実行するようになっている。

【００２７】マイクロプロセッサ２０２が起動される
と、このマイクロプロセッサ２０２は、ビデオプロセッ
サ４と通信可能な状態となり、マイクロプロセッサ２０
２は、例えばビデオプロセッサ４からの指示に従って、
撮像信号の特性を特定するための撮像信号情報を不揮発
性メモリ２０３へ書き込む。ここで、不揮発性メモリ２
０３へ撮像信号情報を書き込んでおくことで、内視鏡装
置１を再度使用するときに、撮像信号情報の再設定が不
要となる。

【００２８】不揮発性メモリ２０３に撮像信号情報が設
定された状態でマイクロプロセッサ２０２が起動される
と、或いは、不揮発性メモリ２０３の設定情報が更新さ
れると、マイクロプロセッサ２０２は、不揮発性メモリ
２０３に設定された撮像信号情報に応じて、撮像信号の
例えば上限レベルや下限レベル等のクリップレベルをＤ
／Ａ変換回路２０９を介してクリップレベル制御回路２
０８へ与え、このクリップレベル制御回路２０８により
制御されて、クリップ回路２０７が撮像信号の振幅を制
限する。これにより、クリップ回路２０７は、様々なＣ
ＣＤ１６の出力特性に対して、適切なクリップ処理を行
い、所定の振幅及び所定の波形の撮像信号を出力する。

【００２９】また、本実施の形態の構成では、クリップ
回路２０７による振幅制限レベルは、ビデオプロセッサ
４からの指示により変化させることができる。従って、
撮像信号の振幅が過大であることにより、例えば映像信
号処理回路３２（図１参照））のアナログ信号処理回路
５１で行われる撮像信号から映像信号成分を抽出するた
めのＣＤＳ（相関二重サンプリング）処理におけるサン
プルホールドのタイミングのずれが生じたときには、振
幅を減少させる要求をビデオプロセッサ４がマイクロプ
ロセッサ２０２へ与えることで、サンプルホールドのタ
イミングのずれによる画像不良が防止される。

【００３０】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、ＣＣＤ１６から出力される撮像信号は、クリップ回
路２０７により所定の振幅範囲の撮像信号に変換され
る。従って、本実施の形態によれば、撮像信号の振幅の
バラツキに起因する歩留まりの悪化が抑えられ、低廉化
が可能となるという効果が得られる。また、ＣＣＤ１６
から出力される撮像信号が過大なことにより生じる画像
不良を防ぐことができる。また、クリップ回路１０４
は、マイクロプロセッサ２０２からの指示により異なる
ＣＣＤ１６の出力特性に対応した処理を行うので、振幅
の制限が精度良く行われる。また、ビデオプロセッサ４
からの指示によりクリップ回路２０７の振幅制限レベル
を調節することができるので、映像信号処理回路３２に
おけるサンプルホールドのタイミングのずれによる画像
不良を防止することができる。

【００３１】なお、本発明は、上述の実施の形態のみに
限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施可能である。例えば、前記第１ないし第
３の実施の形態では、撮影装置の一例として医療用の内
視鏡装置を挙げたが、これに限らず、撮影装置は、工業
用の内視鏡装置であってもよい。また、撮影装置は、内
視鏡装置に限らず、ビデオカメラや、デジタルカメラ等
であっても本発明の範疇である。

【００３２】ところで、近年、撮像手段としてのＣＣＤ
（電荷結合素子）等の撮像素子で被写体像を撮像し、こ
の撮像素子で得られる撮像信号から表示装置等で表示可
能な映像信号を得る内視鏡装置やビデオカメラ装置やデ
ジタルカメラ装置等の撮影装置が広く利用されている。
このような内視鏡装置等の撮影装置の例として、特許第
２５５９５１０号では、サンプルホールドパルスに従っ
て撮像信号のフィードスルー期間と映像信号信号期間と
の差分をとることで撮像信号のリセットノイズを低減し
つつ映像信号成分を抽出するＣＤＳ（相関二重サンプリ
ング）回路を備えた内視鏡装置が示されている。しかし
ながら、従来のＣＤＳ回路では、このＣＤＳ回路に与え
られるサンプルホールドパルスの高調波成分がＣＤＳ回
路内部の電源ライン等を介してＣＤＳ回路の出力信号に
伝達したり、サンプルホールドパルスの急峻な電圧レベ
ル変化によって、ＣＤＳ回路から出力される映像信号に
ノイズが生じる問題があった。そこで、相関二重サンプ
リング処理により生じるノイズを低減することで映像信
号の画質を向上することを可能とする撮影装置の一例で
ある内視鏡装置について図６を参照して説明する。

【００３３】図６に示す撮影装置の一例である医療用の
内視鏡装置３０１は、体腔内等の被写体像を撮像して撮
像信号を得る撮像手段としてのＣＣＤ３０２を備えた内
視鏡３０３と、前記ＣＣＤ３０２を駆動して得られる撮
像信号からモニタ表示可能な映像信号を得るビデオプロ
セッサ３０４と、このビデオプロセッサ３０４で得られ
る映像信号を映し出すモニタ装置３０５を有して構成さ
れている。

【００３４】前記ビデオプロセッサ３０４は、前記ＣＣ
Ｄ３０２を駆動する駆動信号を発生する駆動信号発生回
路３１１と、前記ＣＣＤ３０２で得られる撮像信号を増
幅する増幅回路３１２と、この増幅回路３１２から出力
される撮像信号を伝達しつつ電気的に絶縁するアイソレ
ーション素子３１３と、このアイソレーション素子３１
３を介して与えられる撮像信号に含まれるフィードスル
ー期間と映像信号期間との差分をとるＣＤＳ（相関二重
サンプリング）処理を行うことで撮像信号から映像信号
成分を抽出するＣＤＳ回路３１４と、このＣＤＳ回路３
１４で得られる映像信号に含まれるＯＢ（オプティカル
ブラック）期間の信号レベルをクランプすることでこの
ＯＢ期間のノイズを低減するＯＢクランプ回路３１５
と、このＯＢクランプ回路３１５で得られる映像信号を
アナログ信号からデジタル信号へ変換するＡ／Ｄ変換回
路３１６と、このＡ／Ｄ変換回路３１６で得られるデジ
タル映像信号にガンマ補正処理や輝度・色分離処理及び
信号合成処理や画像強調処理等の信号処理を施すデジタ
ル信号処理回路３１７と、このデジタル信号処理回路３
１７で得られる映像信号をアナログ信号に変換しモニタ
表示可能な映像信号を得るＤ／Ａ変換回路３１８と、前
記ＣＤＳ回路３１４へ与えるサンプルホールドパルスを
発生するサンプルホールドパルス発生回路３１９と、こ
のサンプルホールドパルス発生回路３１９から出力され
るサンプルホールドパルスに含まれる高調波成分を低減
するフィルタ回路３２０を有して構成されている。

【００３５】次に、内視鏡装置３０１に係る作用を説明
する。内視鏡装置３０１が起動されると、駆動信号発生
回路３１１からＣＣＤ３０２へ駆動信号が与えられ、こ
の駆動信号に従って、ＣＣＤ３０２は、被写体像を撮像
して得た撮像信号を出力し、この撮像信号は、内視鏡３
０３とビデオプロセッサ３０４とを接続する信号ケーブ
ルを介して、ビデオプロセッサ３０４へ与えられる。

【００３６】ビデオプロセッサ３０４へ与えられた撮像
信号は、前記信号ケーブルによる減衰を回復すべく増幅
回路３１２で増幅され、アイソレーション素子３１３に
より電気的に絶縁されつつ、ＣＤＳ回路３１４へ与えら
れる。そして、このＣＤＳ回路３１４は、サンプルホー
ルドパルス発生回路３１９から与えられるサンプルホー
ルドパルスに従って、撮像信号にＣＤＳ処理を施し、撮
像信号に含まれるフィードスルー期間と映像信号期間と
の差分をとることでリセットノイズを低減するとともに
撮像信号から映像信号成分を抽出する。このとき、サン
プルホールドパルス発生回路３１９から出力されるサン
プルホールドパルスは、フィルタ回路３２０により高調
波成分が低減されてＣＤＳ回路３１４へ与えられるの
で、ＣＤＳ回路３１４内部の電源ラインを介してサンプ
ルホールドパルスの高調波成分によるノイズがＣＤＳ回
路３１４の出力信号に伝達したり、サンプルホールドパ
ルスの急峻な変化によりＣＤＳ回路３１４の出力信号に
ノイズが発生することが防止される。

【００３７】そして、ＣＤＳ回路３１４から出力された
映像信号は、ＯＢクランプ回路３１５によりＯＢ期間の
安定化処理が施され、Ａ／Ｄ変換回路３１６によりデジ
タル信号に変換され、デジタル信号処理回路３１７によ
り各種映像信号処理が施され、Ｄ／Ａ変換回路３１８に
よりモニタ表示可能な形式の映像信号に変換されてモニ
タ装置３０５へ与えられ、モニタ装置３０５には、信号
対ノイズ比の改善された良好な画質の被写体像が映し出
される。

【００３８】なお、前記フィルタ回路３２０は、ＣＤＳ
回路３１４の出力信号に含まれるノイズ成分を検出し、
このノイズ成分の大きさ等に応じてフィルタ特性を変化
させるように構成してもよい。

【００３９】以上説明したように、撮影装置の一例であ
る内視鏡装置３０１によれば、相関二重サンプリング処
理により生じるノイズが低減することで映像信号の画質
が向上するという効果が得られる。

【００４０】［付記］ （付記項１−１）撮像手段で被写体像を撮像して得られ
る撮像信号の振幅範囲を所定の振幅範囲に制限する振幅
制限手段と、前記振幅制限手段で得られる撮像信号から
表示手段に表示可能な映像信号を得る映像信号処理回路
とを具備したことを特徴とする撮影装置。

【００４１】（付記項１−２）付記項１−１に記載の撮
影装置であって、前記振幅制限手段は、前記撮像手段か
ら出力される前記撮像信号の振幅範囲を予め決められた
最大振幅範囲内に制限する。

【００４２】（付記項１−３）付記項１−１に記載の撮
影装置であって、前記振幅制限手段は、前記撮像手段か
ら出力される前記撮像信号の信号レベルを、この撮像信
号のフィードスルー期間の信号レベルに制限する。

【００４３】（付記項１−４）付記項１−１に記載の撮
影装置であって、前記振幅制限手段により制限する信号
レベルを可変制御する手段を備えた。

【００４４】（付記項１−５）付記項１−１に記載の撮
影装置は内視鏡装置を含む。

【００４５】（付記項２−１）内視鏡に設けられ被写体
像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で得られる撮像
信号の振幅範囲を所定の振幅範囲に制限する振幅制限手
段と、前記振幅制限手段で得られる撮像信号から表示手
段に表示可能な映像信号を得る映像信号処理回路とを具
備したことを特徴とする内視鏡装置。

【００４６】（付記項２−２）被写体像を撮像する撮像
手段及び前記撮像手段で得られる撮像信号の振幅範囲を
所定の振幅範囲に制限する振幅制限手段を有する内視鏡
と、前記振幅制限手段で得られる撮像信号から表示手段
に表示可能な映像信号を得る映像信号処理装置とを具備
したことを特徴とする内視鏡装置。

【００４７】（付記項２−３）付記項２−１及び付記項
２−２に記載の内視鏡装置であって、前記振幅制限手段
は、前記撮像手段から出力される前記撮像信号の振幅範
囲を予め決められた最大振幅範囲内に制限する。

【００４８】（付記項２−４）付記項２−１及び付記項
２−２に記載の内視鏡装置であって、前記振幅制限手段
は、前記撮像手段から出力される前記撮像信号の信号レ
ベルを、この撮像信号のフィードスルー期間の信号レベ
ルの範囲に制限する。

【００４９】（付記項２−５）付記項２−１及び付記項
２−２に記載の内視鏡装置であって、前記振幅制限手段
により制限する信号レベルを可変制御する手段を備え
た。

【００５０】（付記項２−６）被写体像を撮像する撮像
手段と、前記撮像手段で得られる撮像信号の振幅範囲を
所定の振幅範囲に制限する振幅制限手段とを具備したこ
とを特徴とする内視鏡。

【００５１】（付記項２−７）付記項２−６に記載の内
視鏡であって、前記振幅制限手段は、前記撮像手段から
出力される前記撮像信号の振幅範囲を予め決められた最
大振幅範囲内に制限する。

【００５２】（付記項２−８）付記項２−６に記載の内
視鏡であって、前記振幅制限手段は、前記撮像手段から
出力される前記撮像信号の信号レベルを、この撮像信号
のフィードスルー期間の信号レベルの範囲に制限する。

【００５３】（付記項２−９）付記項２−６に記載の内
視鏡であって、前記振幅制限手段により制限する信号レ
ベルを可変制御する手段を備えた。

【００５４】（付記項３−１）撮像素子で被写体像を撮
像して得られる撮像信号に相関二重サンプリング処理を
施す相関二重サンプリング手段と、前記相関二重サンプ
リング手段へ与えるサンプリング信号を生成するサンプ
リング信号生成手段と、前記サンプリング信号生成手段
から出力されるサンプリング信号の高調波成分を低減す
るフィルタ手段とを備えたことを特徴とする撮影装置。

【００５５】（付記項３−２）撮像素子で被写体像を撮
像して得られる撮像信号に相関二重サンプリング処理を
施す相関二重サンプリング手段と、前記相関二重サンプ
リング手段へ与えるサンプリング信号を生成するサンプ
リング信号生成手段と、前記サンプリング信号生成手段
から出力されるサンプリング信号の高調波成分を低減す
るフィルタ手段とを備えたことを特徴とする内視鏡装
置。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
撮像信号の振幅のバラツキに起因する歩留まりの悪化が
抑えられ、低廉化が可能となるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１及び図２は本発明の第１の実施の形態に係
り、図１は内視鏡装置の構成を示すブロック図

【図２】クリップ回路の作用を示すタイムチャート

【図３】図３及び図４は本発明の第２の実施の形態に係
り、図３は波形整形回路の構成を示すブロック図

【図４】クリップ回路の作用を示すタイムチャート

【図５】本発明の第３の実施の形態に係り、波形整形回
路の構成を示すブロック図

【図６】映像信号のノイズを低減する内視鏡装置の構成
を示すブロック図

【符号の説明】

１…内視鏡装置 ２…内視鏡 ４…ビデオプロセッサ １６…ＣＣＤ １９…波形整形回路 ２１…クリップ回路 ３２…映像信号処理回路 １０１…波形整形回路 １０３…クランプ回路 １０４…クリップ回路 ２０１…波形整形回路 ２０７…クリップ回路 ２０８…クリップレベル制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H040 GA02 GA05 GA06 4C061 AA00 BB02 CC06 DD00 LL02 NN05 SS07 SS11 SS12 SS30 5C021 PA02 PA12 PA13 XA32 XA41 5C024 AA01 BA03 CA21 FA01 FA11 GA11 HA03 HA04 HA27 5C054 AA02 AA05 CA04 CC02 EA01 ED03 HA12

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮像手段で被写体像を撮像して得られる撮
   像信号の振幅範囲を所定の振幅範囲に制限する振幅制限
   手段と、 前記振幅制限手段で得られる撮像信号から表示手段に表
   示可能な映像信号を得る映像信号処理回路とを具備した
   ことを特徴とする撮影装置。
2. 【請求項２】内視鏡に設けられ被写体像を撮像する撮像
   手段と、 前記撮像手段で得られる撮像信号の振幅範囲を所定の振
   幅範囲に制限する振幅制限手段と、 前記振幅制限手段で得られる撮像信号から表示手段に表
   示可能な映像信号を得る映像信号処理回路とを具備した
   ことを特徴とする内視鏡装置。