JP2001100111A - 電子内視鏡装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 変倍機構を利用して撮像する場合等において
画像のぶれを抑制して良好な静止画を形成する。 【解決手段】 フリーズ釦２５が押されたとき、ストロ
ボ発光回路４２によりストロボ光を発光すると共に、電
子シャッタ回路３０により動画時の露光時間よりも短く
なる高速のシャッタ速度を設定する。また、変倍スイッ
チ２１の操作により、変倍モータ部２０及び線状伝達部
材１９を介して可動レンズ１４を移動させて観察距離が
変えられる。従って、強い照明光により短時間の撮像に
より静止画が形成され、特に変倍動作によって拡大され
たときに顕著となる画像のぶれが少なくなる。
画像のぶれを抑制して良好な静止画を形成する。 【解決手段】 フリーズ釦２５が押されたとき、ストロ
ボ発光回路４２によりストロボ光を発光すると共に、電
子シャッタ回路３０により動画時の露光時間よりも短く
なる高速のシャッタ速度を設定する。また、変倍スイッ
チ２１の操作により、変倍モータ部２０及び線状伝達部
材１９を介して可動レンズ１４を移動させて観察距離が
変えられる。従って、強い照明光により短時間の撮像に
より静止画が形成され、特に変倍動作によって拡大され
たときに顕著となる画像のぶれが少なくなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子内視鏡装置、特
に観察画像を光学的変倍機能により拡大可能となる装置
等において、ストロボ発光機構を利用して静止画を形成
するための構成に関する。
に観察画像を光学的変倍機能により拡大可能となる装置
等において、ストロボ発光機構を利用して静止画を形成
するための構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近の内視鏡では、照明光により捉えら
れた被観察体像を拡大するために、観察距離を変更した
り（バリフォーカル光学系）、又は焦点距離を可変にす
る（ズーム光学系）ための変倍駆動機構を挿入先端部に
組み込み、この変倍機構の構成部材である可動レンズを
駆動することが提案されている。これは、例えばモータ
の回転駆動力を多重コイルバネ部材等の線状の伝達部材
を用いて変倍機構部へ伝達し、ここで回転運動を直線運
動に変換して対物光学系の所定の可動レンズを前後移動
させ、変倍動作を実行するものである。これによれば、
被観察体像を拡大して観察することができ、微細な診断
が可能となる。
れた被観察体像を拡大するために、観察距離を変更した
り（バリフォーカル光学系）、又は焦点距離を可変にす
る（ズーム光学系）ための変倍駆動機構を挿入先端部に
組み込み、この変倍機構の構成部材である可動レンズを
駆動することが提案されている。これは、例えばモータ
の回転駆動力を多重コイルバネ部材等の線状の伝達部材
を用いて変倍機構部へ伝達し、ここで回転運動を直線運
動に変換して対物光学系の所定の可動レンズを前後移動
させ、変倍動作を実行するものである。これによれば、
被観察体像を拡大して観察することができ、微細な診断
が可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
変倍機能を有する電子内視鏡装置では、被観察体内を拡
大して病巣などの詳細な画像をモニタ等で観察できる反
面、この観察像にぶれが生じることがあるという問題が
ある。即ち、被観察体像を拡大するということは、観察
部位の拍動によるぶれ、挿入時の先端部の揺れによるぶ
れ等が、標準観察時では小さなものであっても大きなぶ
れとして現れる（拡大強調される）ことを意味し、特に
静止画を形成し、記録する場合には無視できないものと
なる。
変倍機能を有する電子内視鏡装置では、被観察体内を拡
大して病巣などの詳細な画像をモニタ等で観察できる反
面、この観察像にぶれが生じることがあるという問題が
ある。即ち、被観察体像を拡大するということは、観察
部位の拍動によるぶれ、挿入時の先端部の揺れによるぶ
れ等が、標準観察時では小さなものであっても大きなぶ
れとして現れる（拡大強調される）ことを意味し、特に
静止画を形成し、記録する場合には無視できないものと
なる。
【０００４】この観察像のぶれを少なくするためには、
固体撮像素子の電荷蓄積時間を制御して電子シャッタ速
度を高くすることが考えられる。しかし、被観察体像の
拡大時に電子シャッタ速度を高くすると、バリフォーカ
ル光学系では内視鏡先端部と被観察体との距離が小さく
なるために照明ムラが生じる。一方、ズーム光学系では
内視鏡先端部と被観察体との距離は一定であるため、被
観察体に十分な照明光が照射されず、露光量不足を起こ
すことになる。
固体撮像素子の電荷蓄積時間を制御して電子シャッタ速
度を高くすることが考えられる。しかし、被観察体像の
拡大時に電子シャッタ速度を高くすると、バリフォーカ
ル光学系では内視鏡先端部と被観察体との距離が小さく
なるために照明ムラが生じる。一方、ズーム光学系では
内視鏡先端部と被観察体との距離は一定であるため、被
観察体に十分な照明光が照射されず、露光量不足を起こ
すことになる。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、変倍機構を利用して撮像する場合
等において画像のぶれを抑制して良好な静止画を形成す
ることができる電子内視鏡装置を提供することにある。
であり、その目的は、変倍機構を利用して撮像する場合
等において画像のぶれを抑制して良好な静止画を形成す
ることができる電子内視鏡装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る電子内視鏡装置は、被観察体を撮像
する固体撮像素子と、この固体撮像素子の電荷蓄積時間
を制御する電子シャッタ回路と、通常観察時に被観察体
へ照射される照明光よりも強いストロボ光を瞬間的に発
光させるストロボ発光手段と、フリーズ操作信号により
静止画が選択されたとき、上記電子シャッタ回路により
動画時よりも高速のシャッタ速度を設定すると共に、上
記ストロボ発光手段によりストロボ光を発光するように
制御する制御回路とを含んでなることを特徴とする。請
求項２に係る発明は、観察像を対物光学系により光学的
に拡大可能な光学変倍機構を設け、この光学変倍機構の
動作時に静止画が選択されたとき、上記制御回路では、
上記シャッタ速度の高速化及びストロボ発光を実行する
ことを特徴とする。
に、請求項１に係る電子内視鏡装置は、被観察体を撮像
する固体撮像素子と、この固体撮像素子の電荷蓄積時間
を制御する電子シャッタ回路と、通常観察時に被観察体
へ照射される照明光よりも強いストロボ光を瞬間的に発
光させるストロボ発光手段と、フリーズ操作信号により
静止画が選択されたとき、上記電子シャッタ回路により
動画時よりも高速のシャッタ速度を設定すると共に、上
記ストロボ発光手段によりストロボ光を発光するように
制御する制御回路とを含んでなることを特徴とする。請
求項２に係る発明は、観察像を対物光学系により光学的
に拡大可能な光学変倍機構を設け、この光学変倍機構の
動作時に静止画が選択されたとき、上記制御回路では、
上記シャッタ速度の高速化及びストロボ発光を実行する
ことを特徴とする。
【０００７】上記の構成によれば、フリーズ釦が押され
たとき、動画時よりも露光時間が短くなる高速のシャッ
タ速度に設定され、かつストロボ光が発光される。この
ストロボ光は、光源ランプを瞬間的に高い電圧で発光さ
せたり、ストロボ用に追加されたランプやＬＥＤを通常
のランプと共に点灯させたりすることにより得られる。
これにより、照明ムラや露光量不足を起こすことなく短
時間の撮像が可能となり、鮮明な画質の静止画を得るこ
とができる。
たとき、動画時よりも露光時間が短くなる高速のシャッ
タ速度に設定され、かつストロボ光が発光される。この
ストロボ光は、光源ランプを瞬間的に高い電圧で発光さ
せたり、ストロボ用に追加されたランプやＬＥＤを通常
のランプと共に点灯させたりすることにより得られる。
これにより、照明ムラや露光量不足を起こすことなく短
時間の撮像が可能となり、鮮明な画質の静止画を得るこ
とができる。
【０００８】上記請求項２の構成によれば、光学変倍機
構の例えば可動レンズを駆動することにより、広角（Ｆ
ａｒ）端から拡大（Ｎｅａｒ）端まで観察距離が変えら
れ、被観察体の拡大した画像を得ることができる。そし
て、フリーズ釦が押されたとき、上記シャッタ速度（露
光時間）の制御においては、標準状態で約１／６０秒に
設定した場合、変倍機能動作時には例えば１／５００
秒、１／１０００秒というように、拡大率が高くなる
程、高速になるように設定され、同時に、ストロボ光が
出力される。これによれば、拡大静止画で顕著になるぶ
れが抑制されるので、良好な画質の拡大静止画を得るこ
とができる。
構の例えば可動レンズを駆動することにより、広角（Ｆ
ａｒ）端から拡大（Ｎｅａｒ）端まで観察距離が変えら
れ、被観察体の拡大した画像を得ることができる。そし
て、フリーズ釦が押されたとき、上記シャッタ速度（露
光時間）の制御においては、標準状態で約１／６０秒に
設定した場合、変倍機能動作時には例えば１／５００
秒、１／１０００秒というように、拡大率が高くなる
程、高速になるように設定され、同時に、ストロボ光が
出力される。これによれば、拡大静止画で顕著になるぶ
れが抑制されるので、良好な画質の拡大静止画を得るこ
とができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１には、実施形態例に係る電子
内視鏡装置の構成が示されており、図の電子内視鏡（ス
コープ）１０は光源及びプロセッサ装置１２にコネクタ
接続される。この電子内視鏡１０では、観察距離を変更
するためのバリフォーカルな対物光学系や焦点距離を可
変に対応させたズーム対物光学系として、前側レンズ１
３及び前後移動する可動レンズ１４が設けられ、この可
動レンズ１４の後方に、被観察体の像光を入射するＣＣ
Ｄ１６が配置される。
内視鏡装置の構成が示されており、図の電子内視鏡（ス
コープ）１０は光源及びプロセッサ装置１２にコネクタ
接続される。この電子内視鏡１０では、観察距離を変更
するためのバリフォーカルな対物光学系や焦点距離を可
変に対応させたズーム対物光学系として、前側レンズ１
３及び前後移動する可動レンズ１４が設けられ、この可
動レンズ１４の後方に、被観察体の像光を入射するＣＣ
Ｄ１６が配置される。
【００１０】上記可動レンズ１４は、レンズ移動機構部
１８、線状伝達部材１９及び変倍モータ部２０からなる
光学変倍駆動機構（この機構の詳細は、例えば特願平１
１−７５２６２号等に示される）によって駆動されるこ
とになる。上記レンズ移動機構部１８は、回転運動を直
線運動に変換するために、例えば可動レンズ１４の保持
部材に雌ネジ部を設け、この雌ネジ部に回転駆動体の雄
ネジ部を螺合させ、この回転駆動体に線状伝達部材１９
を連結する構成となっている。
１８、線状伝達部材１９及び変倍モータ部２０からなる
光学変倍駆動機構（この機構の詳細は、例えば特願平１
１−７５２６２号等に示される）によって駆動されるこ
とになる。上記レンズ移動機構部１８は、回転運動を直
線運動に変換するために、例えば可動レンズ１４の保持
部材に雌ネジ部を設け、この雌ネジ部に回転駆動体の雄
ネジ部を螺合させ、この回転駆動体に線状伝達部材１９
を連結する構成となっている。
【００１１】この線状伝達部材１９としては、多重コイ
ルバネ部材等が用いられ、この線状伝達部材１９は、変
倍モータ部２０内の駆動モータに接続される。従って、
この光学変倍駆動機構によれば、モータの回転駆動によ
り線状伝達部材１９を回転させ、この回転が上記回転駆
動体とレンズ保持部材の連結によって直線運動に変換さ
れることになり、この結果、可動レンズ１４が前後移動
して変倍動作が行われる。なお、可動レンズ１４の駆動
手段はその他のアクチュエータで代用することができ
る。
ルバネ部材等が用いられ、この線状伝達部材１９は、変
倍モータ部２０内の駆動モータに接続される。従って、
この光学変倍駆動機構によれば、モータの回転駆動によ
り線状伝達部材１９を回転させ、この回転が上記回転駆
動体とレンズ保持部材の連結によって直線運動に変換さ
れることになり、この結果、可動レンズ１４が前後移動
して変倍動作が行われる。なお、可動レンズ１４の駆動
手段はその他のアクチュエータで代用することができ
る。
【００１２】当該例では、可動レンズ１４を前側へ繰り
出すことにより観察距離（焦点距離）が広角（縮小）方
向へ、後側へ後退させることにより拡大方向へ設定され
る。また、この変倍（或いはズーム）を操作する変倍ス
イッチ（例えばシーソースイッチ）２１が操作部等に設
けられ、例えばこの変倍スイッチ２１の端子ａへの接続
により拡大方向、端子ｂへの接続により広角方向の操作
が行われ、またその押し量によって変位スピードを変え
ることができる。
出すことにより観察距離（焦点距離）が広角（縮小）方
向へ、後側へ後退させることにより拡大方向へ設定され
る。また、この変倍（或いはズーム）を操作する変倍ス
イッチ（例えばシーソースイッチ）２１が操作部等に設
けられ、例えばこの変倍スイッチ２１の端子ａへの接続
により拡大方向、端子ｂへの接続により広角方向の操作
が行われ、またその押し量によって変位スピードを変え
ることができる。
【００１３】また、上記可動レンズ１４の上側保持部材
にエンコーダ２３が取り付けられ、このエンコーダ２３
によって可動レンズ１４の変倍位置（駆動位置）が検出
される。このエンコーダ２３の出力は、変倍モータ部２
０へ供給され、この現在の検出位置と目標の変倍位置と
に基づいて位置制御が行われる。また、電子内視鏡１０
では、その操作部に静止画を形成し記録するためのフリ
ーズ釦２５が配置される。
にエンコーダ２３が取り付けられ、このエンコーダ２３
によって可動レンズ１４の変倍位置（駆動位置）が検出
される。このエンコーダ２３の出力は、変倍モータ部２
０へ供給され、この現在の検出位置と目標の変倍位置と
に基づいて位置制御が行われる。また、電子内視鏡１０
では、その操作部に静止画を形成し記録するためのフリ
ーズ釦２５が配置される。
【００１４】一方、光源及びプロセッサ装置１２には、
各回路を統括制御するＣＰＵ２８及び電子シャッタ回路
３０が設けられ、このＣＰＵ２８は、上記フリーズ釦２
５の操作信号を入力して静止画形成の制御をすると共
に、後述するストロボ発光制御を実行する。このＣＰＵ
２８には、上記変倍動作の拡大位置を把握するためのエ
ンコーダ２３の出力がＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変
換器２７を介して入力されると共に、ＲＯＭ２９が接続
され、このＲＯＭ２９には、拡大率に応じて高速化させ
る電子シャッタ速度或いは静止画選択時に光束化させる
電子シャッタ速度の制御パターン（テーブル）データ等
が記憶される。
各回路を統括制御するＣＰＵ２８及び電子シャッタ回路
３０が設けられ、このＣＰＵ２８は、上記フリーズ釦２
５の操作信号を入力して静止画形成の制御をすると共
に、後述するストロボ発光制御を実行する。このＣＰＵ
２８には、上記変倍動作の拡大位置を把握するためのエ
ンコーダ２３の出力がＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変
換器２７を介して入力されると共に、ＲＯＭ２９が接続
され、このＲＯＭ２９には、拡大率に応じて高速化させ
る電子シャッタ速度或いは静止画選択時に光束化させる
電子シャッタ速度の制御パターン（テーブル）データ等
が記憶される。
【００１５】上記電子シャッタ回路３０は、タイミング
ジェネレータ（ＴＧ）を含み、上記ＣＣＤ１６を駆動す
る駆動信号によって電子シャッタを制御しており、フリ
ーズ釦２５が操作されたとき、又は変倍スイッチ２１が
操作されたときに上記ＣＰＵ２８の指令信号を受けて電
子シャッタの高速化制御を実行する。即ち、上記ＲＯＭ
２９に記憶された電子シャッタの制御パターンに基づ
き、ＣＣＤ１６の電荷蓄積動作での掃出し時間を調整し
て電荷蓄積時間（露光時間）を変化させることにより、
変倍機構の不動作時に比べて高くなるシャッタ速度を設
定する。この電子シャッタ速度制御により、画像拡大時
に顕著となる画像のぶれを抑制することが可能となる。
ジェネレータ（ＴＧ）を含み、上記ＣＣＤ１６を駆動す
る駆動信号によって電子シャッタを制御しており、フリ
ーズ釦２５が操作されたとき、又は変倍スイッチ２１が
操作されたときに上記ＣＰＵ２８の指令信号を受けて電
子シャッタの高速化制御を実行する。即ち、上記ＲＯＭ
２９に記憶された電子シャッタの制御パターンに基づ
き、ＣＣＤ１６の電荷蓄積動作での掃出し時間を調整し
て電荷蓄積時間（露光時間）を変化させることにより、
変倍機構の不動作時に比べて高くなるシャッタ速度を設
定する。この電子シャッタ速度制御により、画像拡大時
に顕著となる画像のぶれを抑制することが可能となる。
【００１６】一方、上記ＣＣＤ１６で得られたビデオ信
号を画像処理するために、クランプ処理や信号増幅処理
等をするＣＤＳ（Correlated Double Sampling−相関二
重サンプリング）／ＡＧＣ（Automatic Gain Control−
自動利得制御）回路３２、Ａ／Ｄ変換器３３、例えば色
差信号Ｃ及び輝度信号Ｙを形成し、かつガンマ補正、輪
郭補正等の各種の処理をする信号処理回路３４、Ｄ／Ａ
変換器３５、モニタへの出力処理をするエンコーダ３６
等が設けられる。
号を画像処理するために、クランプ処理や信号増幅処理
等をするＣＤＳ（Correlated Double Sampling−相関二
重サンプリング）／ＡＧＣ（Automatic Gain Control−
自動利得制御）回路３２、Ａ／Ｄ変換器３３、例えば色
差信号Ｃ及び輝度信号Ｙを形成し、かつガンマ補正、輪
郭補正等の各種の処理をする信号処理回路３４、Ｄ／Ａ
変換器３５、モニタへの出力処理をするエンコーダ３６
等が設けられる。
【００１７】上記電子内視鏡１０からこの光源及びプロ
セッサ装置１２の光源部まで、ライトガイド３８が配設
され、このライトガイド３８の光入射端に、集光レンズ
３９を介して絞り４０が設けられ、この絞り４０の後方
に光源ランプ４１が配置される。上記絞り４０は、不図
示の絞り駆動回路で駆動されており、その開口量を変え
ることにより出力光量を調整し、画像の明るさを一定に
維持することができる。
セッサ装置１２の光源部まで、ライトガイド３８が配設
され、このライトガイド３８の光入射端に、集光レンズ
３９を介して絞り４０が設けられ、この絞り４０の後方
に光源ランプ４１が配置される。上記絞り４０は、不図
示の絞り駆動回路で駆動されており、その開口量を変え
ることにより出力光量を調整し、画像の明るさを一定に
維持することができる。
【００１８】上記光源ランプ４１には、ランプ４１の通
常の点灯とストロボ発光の制御をするストロボ発光回路
４２が接続されており、このストロボ発光回路４２で
は、動画形成時に通常の点灯電圧を出力し、フリーズ釦
２５が押されたときには、所定期間だけ（１垂直操作期
間以上の期間）瞬間的に上記通常電圧よりも高い電圧ま
で立ち上がる点灯電圧を供給し、当該ランプ４１をスト
ロボ発光させる。
常の点灯とストロボ発光の制御をするストロボ発光回路
４２が接続されており、このストロボ発光回路４２で
は、動画形成時に通常の点灯電圧を出力し、フリーズ釦
２５が押されたときには、所定期間だけ（１垂直操作期
間以上の期間）瞬間的に上記通常電圧よりも高い電圧ま
で立ち上がる点灯電圧を供給し、当該ランプ４１をスト
ロボ発光させる。
【００１９】上記実施形態例は以上の構成からなり、そ
の作用を図２を参照しながら説明する。図１の光源ラン
プ４１からの光はライトガイド３８を介して電子内視鏡
１０の先端部から照射され、これにより被観察体内が対
物光学系１３，１４を介してＣＣＤ１６で捉えられる。
当該例では、この電子内視鏡１０の操作部の変倍スイッ
チ２１又はフリーズ釦２５が操作されないときは、電子
シャッタ回路３０でのシャッタ速度制御は実行されず、
約１／６０秒の時間に蓄積された電荷が読み出される。
そして、この読出し信号がビデオ信号として処理される
ことにより、エンコーダ４８からは色差信号Ｃと輝度信
号Ｙが出力され、これによってモニタに被観察体内の画
像が表示される。
の作用を図２を参照しながら説明する。図１の光源ラン
プ４１からの光はライトガイド３８を介して電子内視鏡
１０の先端部から照射され、これにより被観察体内が対
物光学系１３，１４を介してＣＣＤ１６で捉えられる。
当該例では、この電子内視鏡１０の操作部の変倍スイッ
チ２１又はフリーズ釦２５が操作されないときは、電子
シャッタ回路３０でのシャッタ速度制御は実行されず、
約１／６０秒の時間に蓄積された電荷が読み出される。
そして、この読出し信号がビデオ信号として処理される
ことにより、エンコーダ４８からは色差信号Ｃと輝度信
号Ｙが出力され、これによってモニタに被観察体内の画
像が表示される。
【００２０】一方、変倍スイッチ２１が操作されると、
変倍モータ部２０の駆動で線状伝達部材１９を回転させ
ることにより、レンズ移動機構部１８を介して可動レン
ズ１４が標準位置から前側へ移動し、画像が拡大され
る。これと同時に、エンコーダ２３で検出された可動レ
ンズ１４の光学変倍位置は変倍モータ部２０へ供給され
ると共に、現在の変倍位置情報としてＣＰＵ２８へも供
給される。
変倍モータ部２０の駆動で線状伝達部材１９を回転させ
ることにより、レンズ移動機構部１８を介して可動レン
ズ１４が標準位置から前側へ移動し、画像が拡大され
る。これと同時に、エンコーダ２３で検出された可動レ
ンズ１４の光学変倍位置は変倍モータ部２０へ供給され
ると共に、現在の変倍位置情報としてＣＰＵ２８へも供
給される。
【００２１】そして、フリーズ釦２５が押されると、図
２（Ａ）に示されるフリーズ操作信号ｆ1 がＣＰＵ２８
へ入力され、このＣＰＵ２８は、まずストロボ光発光の
指令をストロボ発光回路４２へ与える。そうすると、ス
トロボ発光回路４２では、動画形成時の信号電圧Ｖ1 に
比べて短い期間だけ瞬時に立ち上がる波形の電圧Ｖ2を
ランプ４１へ供給することになり、これによってストロ
ボ光が数垂直操作期間の間、出力される。
２（Ａ）に示されるフリーズ操作信号ｆ1 がＣＰＵ２８
へ入力され、このＣＰＵ２８は、まずストロボ光発光の
指令をストロボ発光回路４２へ与える。そうすると、ス
トロボ発光回路４２では、動画形成時の信号電圧Ｖ1 に
比べて短い期間だけ瞬時に立ち上がる波形の電圧Ｖ2を
ランプ４１へ供給することになり、これによってストロ
ボ光が数垂直操作期間の間、出力される。
【００２２】当該例では、このフリーズ釦２５が押され
たとき、同時にＣＣＤ１６における電子シャッタが高速
化される。即ち、ＣＰＵ２８は電子シャッタ回路３０に
対し静止画形成時の高速化指令を出力することになり、
この電子シャッタ回路３０では、例えばシャッタ速度を
１／６０秒から１／２００秒に切り替える。図２（Ｄ）
には、垂直同期信号のタイミングが示され、図２（Ｅ）
には図２（Ｄ）の垂直同期信号を拡大したものにおいて
ＣＣＤ１６に与えられる掃出しパルスφＳＵＢの出力状
態が示されており、この掃出しパルスφＳＵＢの出力が
停止された後の電荷蓄積時間Ｈ0 、例えば１／２００秒
がシャッタ速度となる。
たとき、同時にＣＣＤ１６における電子シャッタが高速
化される。即ち、ＣＰＵ２８は電子シャッタ回路３０に
対し静止画形成時の高速化指令を出力することになり、
この電子シャッタ回路３０では、例えばシャッタ速度を
１／６０秒から１／２００秒に切り替える。図２（Ｄ）
には、垂直同期信号のタイミングが示され、図２（Ｅ）
には図２（Ｄ）の垂直同期信号を拡大したものにおいて
ＣＣＤ１６に与えられる掃出しパルスφＳＵＢの出力状
態が示されており、この掃出しパルスφＳＵＢの出力が
停止された後の電荷蓄積時間Ｈ0 、例えば１／２００秒
がシャッタ速度となる。
【００２３】そして、図２（Ｆ）に示されるように、上
記シャッタ速度Ｈ0 の終了時のタイミングｔ0 でＣＣＤ
１６からビデオ信号が読み出され、このビデオ信号は、
図２（Ｇ）に示されるように、ほぼ同一のタイミングで
輝度レベルの判定が行われる。即ち、図１の信号処理回
路３４から出力された例えば輝度信号をＣＰＵ２８が入
力し、このＣＰＵ２８により画像の明るさが良好である
か否かが判定され、所定の基準値を満足している場合
は、図２（Ｈ）に示されるように、上記シャッタ速度Ｈ
0 で得られた静止画が出力される。
記シャッタ速度Ｈ0 の終了時のタイミングｔ0 でＣＣＤ
１６からビデオ信号が読み出され、このビデオ信号は、
図２（Ｇ）に示されるように、ほぼ同一のタイミングで
輝度レベルの判定が行われる。即ち、図１の信号処理回
路３４から出力された例えば輝度信号をＣＰＵ２８が入
力し、このＣＰＵ２８により画像の明るさが良好である
か否かが判定され、所定の基準値を満足している場合
は、図２（Ｈ）に示されるように、上記シャッタ速度Ｈ
0 で得られた静止画が出力される。
【００２４】一方、フリーズ操作信号ｆ2 が出力された
ときで、例えば図２（Ｆ）に示すシャッタ速度Ｈ1 （例
えば１／５００秒）で得られたビデオ信号の輝度レベル
が所定の基準値を満足しないとき、ＣＰＵ２８はシャッ
タ速度をＨ2 （例えば１／４００秒）に低速化し、同様
の輝度レベルの判定を行う。そして、このＨ2 でも輝度
レベルが上記基準値を具備しないときは、更に低速のシ
ャッタ速度Ｈ3 （例えば１／３００秒）に設定する。こ
の場合は、図２（Ｈ）に示されるように、所定の明るさ
を満足するシャッタ速度Ｈ3 で得られた静止画が出力さ
れる。
ときで、例えば図２（Ｆ）に示すシャッタ速度Ｈ1 （例
えば１／５００秒）で得られたビデオ信号の輝度レベル
が所定の基準値を満足しないとき、ＣＰＵ２８はシャッ
タ速度をＨ2 （例えば１／４００秒）に低速化し、同様
の輝度レベルの判定を行う。そして、このＨ2 でも輝度
レベルが上記基準値を具備しないときは、更に低速のシ
ャッタ速度Ｈ3 （例えば１／３００秒）に設定する。こ
の場合は、図２（Ｈ）に示されるように、所定の明るさ
を満足するシャッタ速度Ｈ3 で得られた静止画が出力さ
れる。
【００２５】当該例では、上記のストロボ発光及び電子
シャッタの高速化は、変倍が操作されているか否かに拘
わらず行われるが、これは変倍スイッチ２１により変倍
操作したときに特に有効である。即ち、被観察体を拡大
すると、ぶれが強調され、静止画では見難い状態となる
場合がある。従って、ストロボ発光により光量を増加さ
せ、この光量増加に対応した時間だけシャッタ速度を高
速化すれば、ぶれの影響が少なくなり、良好な画質の拡
大静止画を得ることが可能となる。
シャッタの高速化は、変倍が操作されているか否かに拘
わらず行われるが、これは変倍スイッチ２１により変倍
操作したときに特に有効である。即ち、被観察体を拡大
すると、ぶれが強調され、静止画では見難い状態となる
場合がある。従って、ストロボ発光により光量を増加さ
せ、この光量増加に対応した時間だけシャッタ速度を高
速化すれば、ぶれの影響が少なくなり、良好な画質の拡
大静止画を得ることが可能となる。
【００２６】また、当該例では、動画形成中でストロボ
光を発光しないときにも、変倍操作時にはシャッタ速度
の高速化を実行するようになっている。即ち、上記ＣＰ
Ｕ２８は変倍動作中に電子シャッタ回路３０に対し高速
化の指令をしており、この電子シャッタ回路３０では、
例えば拡大率が高くなる程、高速のシャッタ速度となる
ように制御される。これによれば、変倍動作中は、動画
においてもシャッタ速度の高速化によりぶれの影響が少
なくなる。
光を発光しないときにも、変倍操作時にはシャッタ速度
の高速化を実行するようになっている。即ち、上記ＣＰ
Ｕ２８は変倍動作中に電子シャッタ回路３０に対し高速
化の指令をしており、この電子シャッタ回路３０では、
例えば拡大率が高くなる程、高速のシャッタ速度となる
ように制御される。これによれば、変倍動作中は、動画
においてもシャッタ速度の高速化によりぶれの影響が少
なくなる。
【００２７】そして、このときにフリーズ釦２５が押さ
れた場合は、電子シャッタ回路３０によりスイッチ操作
直前に設定されていたシャッタ速度を基準にして更に所
定時間だけ高速となるシャッタ速度を設定し、同時にス
トロボ発光回路４２によりストロボ発光を実行する。こ
れによって、静止画の更なる良質化が達成できることに
なる。
れた場合は、電子シャッタ回路３０によりスイッチ操作
直前に設定されていたシャッタ速度を基準にして更に所
定時間だけ高速となるシャッタ速度を設定し、同時にス
トロボ発光回路４２によりストロボ発光を実行する。こ
れによって、静止画の更なる良質化が達成できることに
なる。
【００２８】上記実施形態例では、静止画形成における
のストロボ発光及び電子シャッタの高速化は変倍操作を
しないときでも行うようにしたが、これを変倍動作時、
即ち画像ぶれが顕著となる拡大時のみに限定してもよ
い。
のストロボ発光及び電子シャッタの高速化は変倍操作を
しないときでも行うようにしたが、これを変倍動作時、
即ち画像ぶれが顕著となる拡大時のみに限定してもよ
い。
【００２９】図３には、ストロボ発光に関する他の構成
例が示されており、これは予備の光源ランプを追加して
ストロボ発光を実行するものである。図３において、ラ
ンプ４１とは別個にストロボ発光用のランプ４５が設け
られ、これらのランプ４１，４５を点灯制御するストロ
ボ発光回路４６が配置される。そして、上記ランプ４１
の前方に回動式のハーフミラー４７、他方のランプ４５
の前方に固定式のミラー４８が設けられる。
例が示されており、これは予備の光源ランプを追加して
ストロボ発光を実行するものである。図３において、ラ
ンプ４１とは別個にストロボ発光用のランプ４５が設け
られ、これらのランプ４１，４５を点灯制御するストロ
ボ発光回路４６が配置される。そして、上記ランプ４１
の前方に回動式のハーフミラー４７、他方のランプ４５
の前方に固定式のミラー４８が設けられる。
【００３０】このような図３の構成によれば、動画形成
時は光源ランプ４１のみを点灯することになるが、フリ
ーズ釦２５が押されたときには、ストロボ発光回路４６
によりランプ４１と共にランプ４５を点灯させ、同時に
ハーフミラー４７を４５度の位置まで駆動してランプ４
１の前方に配置する。この結果、ランプ４１と４５の加
算光がストロボ光として出射されることになり、これに
よって動画時よりも明るい照明光によって被観察体の静
止画が形成される。
時は光源ランプ４１のみを点灯することになるが、フリ
ーズ釦２５が押されたときには、ストロボ発光回路４６
によりランプ４１と共にランプ４５を点灯させ、同時に
ハーフミラー４７を４５度の位置まで駆動してランプ４
１の前方に配置する。この結果、ランプ４１と４５の加
算光がストロボ光として出射されることになり、これに
よって動画時よりも明るい照明光によって被観察体の静
止画が形成される。
【００３１】図４には、ストロボ発光に関する更に他の
構成例が示されており、これはストロボ発光のために追
加されるＬＥＤ（発光ダイオード）を先端部に設けたも
のである。図４において、電子内視鏡５０の先端にＬＥ
Ｄ５１が取り付けられ、この電子内視鏡５０が接続され
るプロセッサ装置５２内にＬＥＤ電源回路５３及びこの
電源回路５３を駆動するＣＰＵ５４が設けられ、またラ
イトガイド３８が接続される光源装置５５には光源ラン
プ４１を点灯させる点灯回路５６が設けられる。
構成例が示されており、これはストロボ発光のために追
加されるＬＥＤ（発光ダイオード）を先端部に設けたも
のである。図４において、電子内視鏡５０の先端にＬＥ
Ｄ５１が取り付けられ、この電子内視鏡５０が接続され
るプロセッサ装置５２内にＬＥＤ電源回路５３及びこの
電源回路５３を駆動するＣＰＵ５４が設けられ、またラ
イトガイド３８が接続される光源装置５５には光源ラン
プ４１を点灯させる点灯回路５６が設けられる。
【００３２】このような図４の構成によれば、動画形成
時は点灯回路５６により光源ランプ４１のみを点灯する
ことになるが、フリーズ釦２５が押されたときには、Ｃ
ＰＵ５４によりＬＥＤ電源回路５３をオンにして先端部
のＬＥＤ５１を点灯させる。この結果、ランプ４１とＬ
ＥＤ５１の加算光がストロボ光として出射されることに
なり、これによって動画時よりも明るい照明光によって
被観察体の静止画が形成される。
時は点灯回路５６により光源ランプ４１のみを点灯する
ことになるが、フリーズ釦２５が押されたときには、Ｃ
ＰＵ５４によりＬＥＤ電源回路５３をオンにして先端部
のＬＥＤ５１を点灯させる。この結果、ランプ４１とＬ
ＥＤ５１の加算光がストロボ光として出射されることに
なり、これによって動画時よりも明るい照明光によって
被観察体の静止画が形成される。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フリーズ操作信号により静止画が選択されたとき、電子
シャッタ回路により動画時のシャッタ速度よりも高速と
なるシャッタ速度を設定すると共に、ストロボ発光手段
によりストロボ光を発光するようにしたので、画像のぶ
れをなくし、照明ムラや露光量不足のない良好な静止画
を形成することが可能となる。
フリーズ操作信号により静止画が選択されたとき、電子
シャッタ回路により動画時のシャッタ速度よりも高速と
なるシャッタ速度を設定すると共に、ストロボ発光手段
によりストロボ光を発光するようにしたので、画像のぶ
れをなくし、照明ムラや露光量不足のない良好な静止画
を形成することが可能となる。
【００３４】請求項２の発明によれば、観察像を対物光
学系により光学的に拡大可能な光学変倍機構を設け、こ
の光学変倍機構の動作時に静止画が選択されたとき、上
記シャッタ速度の高速化及びストロボ発光を実行するよ
うにしたので、拡大画像において顕著となる画像のぶれ
を防止した良好な静止画を得ることができる。
学系により光学的に拡大可能な光学変倍機構を設け、こ
の光学変倍機構の動作時に静止画が選択されたとき、上
記シャッタ速度の高速化及びストロボ発光を実行するよ
うにしたので、拡大画像において顕著となる画像のぶれ
を防止した良好な静止画を得ることができる。
【図１】本発明の実施形態例に係る電子内視鏡装置の全
体構成を示すブロック図である。
体構成を示すブロック図である。
【図２】図１の実施形態例の動作を示すフローチャート
である。
である。
【図３】実施形態例においてストロボ発光の他の構成例
を示す図である。
を示す図である。
【図４】実施形態例においてストロボ発光の更に他の構
成例を示す図である。
成例を示す図である。
１０，５０ … 電子内視鏡、１２ … 光源／プロセ
ッサ装置、１４ … 可動レンズ、 １６ … Ｃ
ＣＤ、１９ … 線状伝達部材、 ２０ … 変倍モ
ータ部、２１ … 変倍スイッチ、２８，５４ … Ｃ
ＰＵ、３０ … 電子シャッタ回路、４１，４５ …
光源ランプ、４２ … ストロボ発光回路、５１ …
ＬＥＤ。
ッサ装置、１４ … 可動レンズ、 １６ … Ｃ
ＣＤ、１９ … 線状伝達部材、 ２０ … 変倍モ
ータ部、２１ … 変倍スイッチ、２８，５４ … Ｃ
ＰＵ、３０ … 電子シャッタ回路、４１，４５ …
光源ランプ、４２ … ストロボ発光回路、５１ …
ＬＥＤ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H040 BA00 BA03 CA02 CA09 DA43 GA02 GA12 4C061 AA00 BB01 CC06 DD00 LL01 NN01 PP12 QQ07 RR02 SS03 TT09 WW01 5C022 AA09 AB15 AB55 AB66 AC32 AC42 AC54 AC56 AC69 AC74
Claims (2)
- 【請求項１】 被観察体を撮像する固体撮像素子と、 この固体撮像素子の電荷蓄積時間を制御する電子シャッ
タ回路と、 通常観察時に被観察体へ照射される照明光よりも強いス
トロボ光を瞬間的に発光させるストロボ発光手段と、 フリーズ操作信号により静止画が選択されたとき、上記
電子シャッタ回路により動画時よりも高速のシャッタ速
度を設定すると共に、上記ストロボ発光手段によりスト
ロボ光を発光するように制御する制御回路とを含んでな
る電子内視鏡装置。 - 【請求項２】 観察像を対物光学系により光学的に拡大
可能な光学変倍機構を設け、この光学変倍機構の動作時
に静止画が選択されたとき、上記制御回路では、上記シ
ャッタ速度の高速化及びストロボ発光を実行することを
特徴とする上記請求項１記載の電子内視鏡装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27857199A JP4317297B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 電子内視鏡装置 |
| US09/666,183 US6413207B1 (en) | 1999-09-30 | 2000-09-21 | Electronic endoscope apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27857199A JP4317297B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 電子内視鏡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001100111A true JP2001100111A (ja) | 2001-04-13 |
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ID=17599129
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27857199A Expired - Fee Related JP4317297B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 電子内視鏡装置 |
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|---|---|
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| JP2006087772A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Pentax Corp | 内視鏡用光源装置 |
| JP2006149933A (ja) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Pentax Corp | 内視鏡装置 |
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1999
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2000
- 2000-09-21 US US09/666,183 patent/US6413207B1/en not_active Expired - Lifetime
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