JP2001178674A

JP2001178674A - 内視鏡及び内視鏡用信号処理装置

Info

Publication number: JP2001178674A
Application number: JP36825299A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Nakazawa; 尚之中沢; Hiroshi Fujita; 寛藤田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 1999-12-24
Publication date: 2001-07-03

Abstract

(57)【要約】【課題】通常観察と蛍光観察が行えるにもかかわらず、
内視鏡信号処理装置の小形化を図ることを目的としたも
のである。【解決手段】被検部位のカラー画像をモニタに表示させ
るために、このモニタに複数の色信号成分を出力する内
視鏡用信号処理装置であって、スイッチ４３のスイッチ
動作により、通常観察画像を表示する場合には前記複数
の色信号成分をそのままモニタに出力し、又、蛍光観察
画像を表示する場合には前記複数の色信号成分のうちの
一つ（例えば、赤信号成分）をモニタに出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通常の照明光によ
る観察像と励起光による蛍光像とを得ることのできる内
視鏡及び内視鏡信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、生体からの自家蛍光や生体へ投与
した薬物の蛍光を観察可能な画像（以下、「蛍光観察画
像」という。）として検出し、この蛍光観察画像から生
体組織の変性や癌等の疾患状態を診断する蛍光観察方法
が提案されている。

【０００３】生体からの自家蛍光の例として、例えば、
ＮＡＤＨ（ニコチンアミドアデニンヌクレオチド）やＦ
ＭＮ（フラビンモノヌクレオチド）等がある。

【０００４】また、生体へ投与する薬物の例として、Ｈ
ｐＤ（ヘマトポルフィリン）やＰｈｏｔｏｆｒｉｎ等の
蛍光剤がある。これらは癌への集積性があるため、蛍光
観察により疾患部位を明確に認識することができる。

【０００５】ところが、上記蛍光観察の方法を内視鏡装
置に応用して使用する場合、内視鏡装置には、既に通常
観察用の光源装置及び撮像装置が設置されているため、
蛍光観察を行うには、通常観察用の光源装置及び撮像装
置を蛍光観察用の光源装置及び撮像装置に交換しなくて
はならない。これにより、術者にとっては、交換の作業
が煩わしいものとなっていた。

【０００６】そこで、特開平７−１５５２９０号公報に
おいて、交換作業の煩わしさを解消するための発明が提
案されている。この発明は、図２１に示すように、光源
手段側の特徴として、内視鏡１００の光源用アダプタ１
０１内に反射ミラー１０２を設け、通常観察用光源装置
１０３と蛍光観察用光源装置１０４からの照明光を切り
換えることができるように構成されている。また、撮像
手段側の特徴として、内視鏡１００の撮像用アダプタ１
０５内に反射ミラー１０６を設け、通常観察用カメラ１
０７と蛍光観察用カメラ１０８への反射光又は蛍光を切
り換えることができるように構成されている。また、蛍
光観察用カメラ１０８の撮像面に対向して、微弱な蛍光
の光増幅を行うためのＩ．Ｉ．（イメージインテンシフ
ァイア）１０９が設けられている。更に、Ｉ．Ｉ．１０
９に対向して、励起光の直接反射光をカットし、蛍光の
発光のみを透過する励起光カットフィルタ１１０が設け
られている。

【０００７】そして、反射ミラー１０２と１０６を同期
させて切り換えることにより、通常観察用光源装置１０
３から被検部位１１１に通常照明光を照射する場合に
は、通常観察用カメラ１０７で通常観察像を撮像し、蛍
光観察用光源装置１０４から被検部位１１１に励起光を
照射する場合には蛍光観察用カメラ１０８で蛍光観察像
を撮像することができる。これらの撮像による撮像信号
は、それぞれの画像処理装置１１２、１１３で映像信号
に変換され、モニタ１１４に表示される。

【０００８】しかし、このような構成では、交換の煩雑
さを解消できても、反射ミラー１０６、通常観察用カメ
ラ１０７と蛍光観察用カメラ１０８の２つのカメラ、励
起光カットフィルタ１１０等が必要であるため、装置全
体が大型なものとなっていた。

【０００９】本発明は上述した事情を鑑みてなされたも
のであり、通常観察と蛍光観察が行えるにもかかわら
ず、内視鏡信号処理装置全体の小形化を図ることを目的
としたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１に
記載された発明は、被検部位のカラー画像を表示手段に
表示させるために、前記表示手段に複数の色信号成分を
出力する内視鏡用信号処理装置において、前記表示手段
に通常観察画像と蛍光観察画像を切換えて又は同時に表
示するために、前記色信号成分を信号処理する内視鏡用
信号処理装置である。

【００１１】本発明のうち請求項２に記載された発明
は、被検部位のカラー画像を表示手段に表示させるため
に、前記表示手段に複数の色信号成分を出力する内視鏡
用信号処理装置において、通常観察画像を表示するため
に、前記複数の色信号成分をそのまま前記表示手段に出
力する通常観察用信号処理手段と、蛍光観察画像を表示
するために、前記複数の色信号成分のうちの一つを前記
表示手段に出力する蛍光観察用信号処理手段と、を具備
することを特徴とする内視鏡用信号処理装置である。

【００１２】本発明のうち請求項３に記載された発明
は、被検部位のカラー画像を表示手段に表示させるため
に、前記表示手段に複数の色信号成分を出力する内視鏡
用信号処理装置において、通常観察画像を表示するため
に、前記複数の色信号成分をそのまま前記表示手段に出
力する通常観察用信号処理手段と、蛍光観察画像を表示
するために、前記複数の色信号成分のうちの一つを前記
表示手段に出力する蛍光観察用信号処理手段と、前記通
常観察画像と蛍光観察画像を切換えて又は同時に前記表
示手段に表示する手段と、を具備することを特徴とする
内視鏡用信号処理装置である。

【００１３】また、本発明のうち請求項４に記載された
発明は、前記通常観察画像と前記蛍光観察画像を切換え
て前記表示手段に表示する手段は、フレーム識別信号に
同期して切換動作することを特徴とする請求項３に記載
の内視鏡用信号処理装置である。

【００１４】更に、本発明のうち請求項５に記載された
発明は、前記通常観察画像と前記蛍光観察画像を同時に
前記表示手段に表示する手段は、前記表示手段にそれぞ
れを左右どちらかに表示することにより２画面表示させ
ることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡用信号処理
装置である。

【００１５】また、本発明のうち請求項６に記載の発明
は、前記通常観察画像と前記蛍光観察画像を同時に前記
表示手段に表示する手段は、前記表示手段に前記両画像
を重畳して表示することを特徴とする請求項３に記載の
内視鏡用信号処理装置である。

【００１６】更に、本発明のうち請求項７に記載された
発明は、前記表示手段に前記通常観察画像と前記蛍光観
察画像を重畳して表示するとは、前記両画像のうち、ど
ちらか一方を擬似カラーで、他方を通常カラーで重畳し
て表示することを特徴とする請求項６に記載の内視鏡用
信号処理装置である。

【００１７】本発明のうち請求項８に記載された発明
は、被検部位の画像を表示手段に表示するために、前記
被検部位を撮像することにより得られる画像信号を信号
処理する内視鏡用信号処理装置において、前記画像信号
から映像信号を取り出す映像信号取出手段と、前記映像
信号を輝度信号及び色差信号に分離する色分離処理手段
と、前記輝度信号及び色差信号から複数の色信号成分に
変換する変換手段と、通常観察画像を表示するために、
前記変換手段によって変換した複数の色信号成分をその
まま前記表示手段に出力する通常観察用信号処理手段
と、蛍光観察画像を表示するために、前記複数の色信号
成分のうちの一つを前記表示手段に出力する蛍光観察用
信号処理手段と、を具備することを特徴とする内視鏡用
信号処理装置である。

【００１８】また、本発明の請求項９に記載の発明は、
前記色分離処理手段は、マトリクス係数を変更すること
により、色分離後の赤、緑又は青の信号についての分光
特性を変化させる手段であることを特徴とする請求項８
に記載の内視鏡用信号処理装置である。

【００１９】本発明の請求項１０に記載の発明は、固体
撮像素子により被検部位を撮像することにより得られる
画像信号を信号処理する内視鏡用信号処理装置におい
て、前記固体撮像素子の受光面に設けられたカラーフィ
ルタにおける複数のカラー要素フィルタのうち、特定の
カラー要素フィルタからの出力のみを利用して、蛍光観
察画像を表示するために信号処理する内視鏡用信号処理
装置である。

【００２０】また、本発明の請求項１１に記載の発明
は、前記特定のカラー要素フィルタは、緑であることを
特徴とする請求項１０に記載の内視鏡用信号処理装置で
ある。

【００２１】更に、本発明の請求項１２に記載の発明
は、前記特定のカラー要素フィルタは、通常観察用とは
別に蛍光観察用に形成されたフィルタであることを特徴
とする請求項１０に記載の内視鏡用信号処理装置であ
る。

【００２２】本発明の請求項１３に記載の発明は、請求
項１乃至請求項１２のいずれか一項に記載の内視鏡用信
号処理装置に接続可能な特定構造を有する内視鏡であっ
て、前記内視鏡に設けられた対物レンズの第１面若しく
は当該対物レンズのカバーガラスから、被検部位を撮像
する固体撮像素子の受光面までの間に設けられ、励起光
のうちで、最終的に表示手段に出力される赤信号成分に
影響を与えることによって当該赤信号成分に最も雑音を
発生させる波長部分を透過させない励起光カットフィル
タを設けたことを特徴とする内視鏡である。

【００２３】ここで、上記「対物レンズの第１面」と
は、対物レンズのうちで被検部位に最も近い部分をい
う。また、上記「赤信号成分に最も雑音を発生させる波
長部分」とは、半値幅にして約１０ｎｍをいう。

【００２４】本発明の請求項１４に記載の発明は、前記
励起光はレーザ光であることを特徴とする請求項１３に
記載の内視鏡である。

【００２５】

【発明の実施の形態】〔第１の実施形態〕以下に本発明
の第１の実施形態について、図１〜図１２に基づいて説
明する。

【００２６】図１は、本発明が適用された一実施形態の
蛍光内視鏡装置１の概略図である。この蛍光内視鏡装置
１には、内部に照明光学系５及び観察光学系６を配置し
た電子スコープ（電子内視鏡）２と、蛍光内視鏡装置１
の本体であるプロセッサ３と、通常観察画像又は蛍光観
察画像を表示するモニタ４が備えられている。更に、プ
ロセッサ３は、照明光学系５に励起光又は照明光を供給
する光源部８と、観察光学系６から得られた撮像信号を
映像信号に変換する信号処理部８と、光源部７及び信号
処理部８の制御を行うコントロールユニット９から成
る。

【００２７】光源部７には、Ｘｅランプに代表される白
色光ランプ１０と、この白色光ランプ１０から発生する
光束を有効利用するための反射鏡１１と、照明光学系５
へ入射する光束を集光させるための集光レンズ１２と、
通常観察時に照射する照明光又は蛍光観察時に照射する
励起光の切り換えを行うための切換フィルタ１３と、切
換フィルタ１３を回転させるモータ１４とが備えられて
いる。

【００２８】切換フィルタ１３は、図２に拡大図示され
ているように、通常観察用フィルタ１３ａと蛍光観察用
フィルタ１３ｂが配置されている。また、モータ１４の
駆動により中心１５を軸として図２に示す矢印の方向に
回転することで、通常観察用フィルタ１３ａ又は蛍光観
察用フィルタ１３ｂが集光レンズ１２により集光された
白色光の光路１６に介挿するように構成されている。

【００２９】ここで、白色光ランプ１０から発する白色
光の特性を図３に示す。また、通常観察用フィルタ１３
ａは、図４に示す透過特性を有するバンドパスフィルタ
であり、蛍光観察用フィルタ１３ｂは、図５に示す透過
特性を有するバンドパスフィルタである。尚、図中で
「相対強度」はそれぞれの波長スペクトルのピークを１
００としたときの強度を示し、絶対強度を示すものでは
ない。

【００３０】また、図１に示すモータ１４の駆動は、コ
ントロールユニット９により制御されている。尚、上記
切換フィルタ１３には通常観察用フィルタ１３ａを配置
しているが、これを配置せずに、単に開口部を形成する
だけでもよい。

【００３１】次に、電子スコープ２は、体腔内に挿入可
能な挿入部１７と、術者が電子スコープ２の使用時に把
持及び操作するための把持部１８と、把持部１８の側部
から延出するユニバーサルコード１９と、光源部７のア
ダプタ２０に接続される光源用コネクタ２１と、信号処
理部８のアダプタ２２に接続される信号処理用コネクタ
２３から構成されている。

【００３２】更に、電子スコープ２の内部の照明光学系
５は、光源部７から照射された照明光又は励起光を電子
スコープ２の先端に導くファイババンドル２４と、被検
部位に照明光又は励起光を照射するための照明レンズ２
５により構成されている。また、観察光学系６は、図６
に拡大図示されているように、対物レンズ２６と、水晶
フィルタ２７と、光路変更用プリズム２８と、固体撮像
素子の一種であるＣＣＤ（電荷結像素子）２９により構
成されている。

【００３３】対物レンズ２６は、外枠が鏡筒３０で形成
されており、その中にＣＣＤ２９の受光面で被写体像を
結像するために必要な各種レンズが配置されている。

【００３４】水晶フィルタ２７は、ＣＣＤ２９の空間サ
ンプリング周波数に応じた光学的な低減通過フィルタ
（オプティカルローパスフィルタ）として作用する。

【００３５】ＣＣＤ２９の受光面には、色差線順次方式
のカラーフィルタ３１が取り付けられている。具体的に
は、図７に示すように、Ｍｇ（マゼンタ）、Ｃｙ（シア
ン）、Ｙｅ（イエロー）及びＧ（グリーン）のカラー要
素フィルタにより、モザイク状に形成されている。ま
た、各カラー要素フィルタの透過率スペクトルを図８に
示す。この図８によれば、おおよそ、ＭｇはＲ（レッ
ド）とＢ（ブルー）の和、ＣｙはＢとＧの和、ＹｅはＲ
とＧの和であることが分かる。

【００３６】ＣＣＤ２９は、被検部位の反射光又は蛍光
を光電変換し、この変換した撮像信号を信号処理部８に
出力するものである。ＣＣＤ２９からの撮像信号出力
は、図７に示すように、ＯＤＤ／ＥＶＥＮフィールド毎
に画素混合ラインが変わる。ＯＤＤフィールドはＯＤＤ
１、ＯＤＤ２、……のラインが画素混合されて出力さ
れ、ＥＶＥＮフィールドはＥＶＥＮ１、ＥＶＥＮ２、…
…のラインが画素混合されて出力される。即ち、ＯＤＤ
１ラインはＣｙ＋Ｇ、Ｙｅ＋Ｍｇ、Ｃｙ＋Ｇ、……の順
で出力され、ＯＤＤ２ラインはＣｙ＋Ｍｇ、Ｙｅ＋Ｇ、
Ｃｙ＋Ｍｇ、……の順で出力される。また、ＥＶＥＮ１
ラインはＧ＋Ｃｙ、Ｍｇ＋Ｙｅ、Ｇ＋Ｃｙ、……の順で
出力され、ＥＶＥＮ２ラインはＭｇ＋Ｃｙ、Ｇ＋Ｙｅ、
Ｍｇ＋Ｃｙ、……の順で出力される。

【００３７】次に、本実施形態の特徴部分である信号処
理部８について説明する。

【００３８】上記ＣＣＤ２９から出力された撮像信号
は、図９に示すように、ＣＤＳ（Ｃｏｒｅｌａｔｅｄ
ＤｏｕｂｌｅＳａｍｐｌｉｎｇ：相関２重サンプリン
グ）部３２に送信される。ＣＤＳ部３２では、ＣＣＤ２
９の出力波形の黒レベルであるフィールドスルー部と映
像部の期間をサンプリングして両者の差を取ることによ
り、純粋な映像信号を取り出すノイズ除去処理が行われ
る。

【００３９】ＣＤＳ部３２から出力された映像信号は、
Ａ／Ｄ変換器３３を介して色分離処理部３４に送信され
る。色分離処理部３４では、上記映像信号が輝度（Ｙ）
信号及び色差（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）信号に分離される。こ
の処理については、例えば、各画素を単純平均（隣り合
う画素出力を加算）して（１）式〜（４）式により、Ｙ
信号が求められる。尚、Ｃｙ＝Ｂ＋Ｇ、Ｙｅ＝Ｒ＋Ｇで
ある。

【００４０】

【数１】ここでは、Ｙ＝０．３Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂの人
間の視覚特性の近似信号として算出している。

【００４１】また、色差信号は隣り合う画素の差から求
め、ライン毎にＲ−Ｙ出力とＢ−Ｙ出力が求められる。

【００４２】具体的には、ＯＤＤ１、ＥＶＥＮ１ライン
（添字が奇数のライン）では、（５）式に示すようにＲ
−Ｙ信号が得られる。

【００４３】

【数２】

【００４４】同様に、ＯＤＤ２、ＥＶＥＮ２ライン（添
字が偶数のライン）では、（６）式に示すようにＢ−Ｙ
信号が得られる。

【００４５】

【数３】

【００４６】ところで、このままではＲ−ＹとＢ−Ｙは
同時に出力されないことになるが、色信号は人間の視覚
特性上帯域が狭くて良いため、１ライン上の色差信号又
は上下ラインの色差信号の補間（平均）で代用しいてい
る。即ち、Ｒ−Ｙ（ＯＤＤ２）＝Ｒ−Ｙ（ＯＤＤ１）又
は１／２｛Ｒ−Ｙ（ＯＤＤ１）＋Ｒ−Ｙ（ＯＤＤ３）｝
で求められ、Ｂ−Ｙ（ＯＤＤ３）＝Ｂ−Ｙ（ＯＤＤ２）
又は１／２｛Ｂ−Ｙ（ＯＤＤ２）＋Ｂ−Ｙ（ＯＤＤ
４）｝で求められる。

【００４７】尚、上下ラインの補間から求める場合は、
図１０に示すように、ラインメモリ３４を使って１ライ
ン分のデータを遅延させて、現ラインとの演算を行なう
ことで可能となる。

【００４８】このように、色分離処理部３４で得られた
Ｙ信号及び色差信号は、図９に示すスイッチ部３５のス
イッチ動作により、通常観察時には通常画像メモリ３６
に記憶され、蛍光観察時には蛍光画像メモリ３７に記憶
される。これらに記録された映像信号は、スイッチ部３
５とスイッチ部３８のスイッチ動作により、ＴＶ信号変
換部３９に出力される。

【００４９】ＴＶ信号変換部３９は、通常画像メモリ３
５又は蛍光画像メモリ３６に記録された映像信号を通常
観察画像又は蛍光観察画像としてモニタ４に表示するた
めに、ＮＴＳＣ信号やＲＧＢ信号に変換する。このＴＶ
信号変換部３９は本実施の形態の最も特徴的な部分であ
るため、図１１を用いて更に詳細に説明する。

【００５０】まず、ＲＧＢ信号をモニタ４に出力する場
合について説明する。

【００５１】通常観察画像をモニタ４に表示する場合
は、通常画像メモリ３６に記憶されている映像信号が変
換部４０、４１、４２において、Ｒ＝Ｙ＋（Ｒ−Ｙ）、
Ｂ＝Ｙ＋（Ｂ−Ｙ）、Ｇ＝Ｙ−０．３／０．５９（Ｒ−
Ｙ）−０．１１／０．５９（Ｂ−Ｙ）の変換式により
Ｒ、Ｇ、Ｂの各信号成分に変換される。そして、これら
変換されたＲ、Ｇ、Ｂの信号成分（最終Ｒ，Ｇ，Ｂ信
号）がそれぞれモニタ４に出力されるように、スイッチ
４３が動作する。即ち、スイッチ４３ａ、４３ｂが図１
１の紙面上における下の接点に接触する。

【００５２】一方、蛍光観察画像をモニタ４に表示する
場合は、蛍光画像メモリ３７に記憶されている映像信号
が上記と同様に変換部４０、４１、４２においてＲ、
Ｇ、Ｂの信号成分に変換される。但し、スイッチ４３
は、モニタ４へのＲＧＢ出力を全てＲ信号成分になるよ
うに動作する。即ち、スイッチ４３ａ、４３ｂが図１１
の紙面上における上の接点に接触する。

【００５３】次に、ＮＴＳＣ信号をモニタ４に出力する
場合について説明する。

【００５４】通常観察画像をモニタ４に表示する場合
は、通常画像メモリ３６に記憶されている映像信号のう
ちＹ信号はそのままで、色差信号は直交変調部４４で色
搬送波の周波数により直交変調される。そして、Ｙ信号
と直交変調された色差信号が加算器４５で加算されモニ
タ４に出力されるように、スイッチ４３が動作する。

【００５５】即ち、スイッチ４３ｃが図１１の紙面上に
おける下の接点に接触する。

【００５６】一方、蛍光観察画像をモニタ４に表示する
場合は、蛍光画像メモリ３７に記憶されている映像信号
のうち色差信号については、上記と同様に直交変調部４
４で直交変調される。但し、モニタ４へのＮＴＳＣ出力
の輝度成分をＲ信号成分そのものとし、クロマ信号をな
しとするようにスイッチ４３が動作する。即ち、スイッ
チ４３ｃが図８の紙面上における上の接点に接触する。

【００５７】尚、図１１では、Ｄ／Ａ変換器が省略され
ているが、変換部４０、４１、４２及び直交変調部４４
に入力する前の部分に設けてもよく、また、出力した後
の部分に設けてもよい。即ち、変換部４０、４１、４２
及び直交変調部４４では、デジタル信号で変換等が行わ
れてもよく、アナログ信号で変換等が行われてもよい。

【００５８】続いて、本実施形態における蛍光内視鏡装
置１の動作について説明する。

【００５９】まず、蛍光内視鏡装置１による観察をする
２４時間から３６時間前に、被験者に癌等への集積性が
ある蛍光剤を投与する。本実施形態における蛍光内視鏡
装置１を使用する場合には、図１２に示すような特性を
有する蛍光剤を投与することが最適である。この蛍光剤
の特性は、約４５０ｎｍ〜５５０ｎｍの波長の可視光で
ある励起光（図１２中の点線で示すスペクトル）を照射
すると、ほぼ同じ波長の直接反射光が反射すると共に、
に約５５０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長の蛍光（図１２中の
実線で示すスペクトル）が発光するものである。また、
この蛍光のスペクトルは、最終Ｒ信号のスペクトル（図
１２中の太線で示すスペクトル）に含まれるものでもあ
る。

【００６０】次に、蛍光内視鏡装置１を用いて通常観察
又は蛍光観察を行う動作について説明する。

【００６１】まず、電子スコープ２により通常観察を行
う場合には、術者が手動でプロセッサ３に設けられた図
示しない切換スイッチを動作させる。すると、図１に示
すコントロールユニット９から光源部７及び信号処理部
８に通常表示切換信号が送られる。光源部７では、この
信号に基づいて白色光ランプ１０から照射される白色光
の光路が図２に示す通常観察用フィルタ１３ａを透過す
るように、モータ１４が駆動する。また、信号処理部８
にも送られた通常表示切換信号に基づいて、図９のスイ
ッチ３５、３８及びＴＶ信号変換部３９における図１１
に示すスイッチ４３も制御される。即ち、スイッチ３
５、３８が図９の紙面上における上の接点にそれぞれ接
触し、また、スイッチ４３ａ、４３ｂが図１１の紙面上
における下の接点に接触するか（ＲＧＢ出力の場合）、
スイッチ４３ｃが図１１の紙面上における下の接点に接
触する（ＮＴＳＣ出力の場合）。

【００６２】通常観察用フィルタ１３ａを透過した照明
光は、図１に示すファイババンドル２４を介して照明レ
ンズ２５から被検部位に照射される。この照明光の反射
光は、図６に示す対物レンズ２６、水晶フィルタ２７、
光路変更用プリズム２８及びカラーフィルタ３１を介し
てＣＣＤ２９により撮像される。

【００６３】ＣＣＤ２９の撮像により得られた撮像信号
は、信号処理部８に送信される。信号処理部８では、図
９に示すＣＤＳ部３２、Ａ／Ｄ変換器３３、色分離処理
部３４により上述の各処理が行われ、通常観察画像の映
像信号として通常画像メモリ３６に記憶される。通常観
察画像をモニタ４上に表示する場合には、通常画像メモ
リ３６に記憶された映像信号が、ＴＶ信号変換部３９で
上記のようにＲＧＢ信号又はＮＴＳＣ信号に変換され、
最終色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）信号成分がモニタ４に表示され
る。

【００６４】一方、電子スコープ２により蛍光観察を行
う場合には、術者が手動でプロセッサ３に設けられた図
示しない切換スイッチを動作させる。すると、コントロ
ールユニット９から光源部７及び信号処理部８に蛍光表
示切換信号が送られる。光源部７では、この信号に基づ
いて白色光ランプ１０から照射される照明光の光路１６
が図２に示す蛍光観察用フィルタ１３ｂを透過するよう
に、モータ１４が駆動される。また、信号処理部８にも
送られた蛍光表示切換信号に基づいて、図９に示すスイ
ッチ３５、３８及びＴＶ信号変換部３９における図１１
に示すスイッチ４３も制御される。即ち、スイッチ３
５、３８が図９の紙面上における下の接点にそれぞれ接
触し、また、スイッチ４３ａ、４３ｂが図１１の紙面上
における上の接点に接触するか（ＲＧＢ出力の場合）、
スイッチ４３ｃが図１１の紙面上における上の接点に接
触する（ＮＴＳＣ出力の場合）。

【００６５】蛍光観察用フィルタ１３ｂを透過した励起
光は、ファイババンドル２４を介して照明レンズ２５か
ら被検部位に照射される。被検部位が上記蛍光剤の集積
する癌等である場合には、励起光の直接反射光が反射す
ると共に、図１２の細い実線で示すような波長スペクト
ルの蛍光が発光する。この励起光の直接反射光と蛍光
は、対物レンズ２６、水晶フィルタ２７、光路変更用プ
リズム２８及びカラーフィルタ３１を介してＣＣＤ２９
により撮像される。

【００６６】ＣＣＤ２９の撮像により得られた撮像信号
は、信号処理部８に送信される。信号処理部８では、Ｃ
ＤＳ部３２、Ａ／Ｄ変換器３３、色分離処理部３４によ
り上述の各処理が行われ、蛍光観察画像の映像信号とし
て蛍光画像メモリ３７に記憶される。蛍光観察画像をモ
ニタ４上に表示する場合には、蛍光画像メモリ３７に記
憶された映像信号が、ＴＶ信号変換部３９で上記のよう
にＲＧＢ信号又はＮＴＳＣ信号に変換され、最終Ｒ信号
成分のみがモニタ４に出力される。即ち、従来は、励起
光の直接反射光を実質的にカットするために励起光カッ
トフィルタ１１０を備える必要があったが、本実施形態
では、信号処理部８による信号処理により励起光の直接
反射光をカットすることができる。

【００６７】また、上記の如く、信号処理部８によって
生成される最終Ｒ信号は、蛍光発光スペクトルの波長領
域を含んでいるため、モニタ４に最終Ｒ信号成分のみを
表示させることにより、蛍光剤が集積されている部位を
表示することができる。

【００６８】ここで、一般に、蛍光はその励起光の強度
に比較して微弱なため、励起光の直接反射光が存在した
場合には明瞭な蛍光像を得ることはできない。しかし、
本実施形態で使用する蛍光剤は、図１２で示した様に、
その励起光の波長スペクトルが最終Ｒ信号の波長スペク
トルにほとんど含まれない特性を有し、かつ、体腔内は
赤成分を主成分としているために励起光によって直接反
射する成分は少ないから、最終Ｒ信号のみの出力で明瞭
な蛍光像を得ることができる。

【００６９】このように、本実施形態によれば、色差線
順次方式のＣＣＤ２９を備えた電子スコープ２を用いる
と共に、信号処理部８のＴＶ信号変換部３９により上記
のような特殊な信号処理を行えば、上記の最適な蛍光剤
を使用することで、通常観察画像と蛍光観察画像を切換
えてモニタ４に表示することができる。これにより、従
来、通常観察用カメラ１０７と蛍光観察用カメラ１０８
というように２つのカメラが必要であったものが１つで
済み、また、反射ミラー１０６も不要であるため、蛍光
内視鏡装置の小形化及び製造コストの削減が可能とな
る。

【００７０】また、本実施形態では、微弱な発光を発す
る蛍光を直接モニタ４上に表示せずに、最終Ｒ信号に係
る画像を表示することで間接的に蛍光発光する部位を表
示しているため、蛍光が微弱な発光であってもモニタ４
上に明瞭に癌等の形態を表示することができる。これに
より、図２１に示す従来の蛍光内視鏡装置のように、蛍
光観察用カメラ１０８の撮像面に対向して、微弱な蛍光
の光増幅を行うためのＩ．Ｉ．１０９を設ける必要がな
いため、この点においても蛍光内視鏡装置の小型化が可
能となる。

【００７１】更に、本実施形態は、信号処理部８に特徴
があり、従来から使用されてきた一般の電子スコープを
そのまま利用することができるため、経済的である。

【００７２】〔第２の実施形態〕以下に本発明の第２の
実施形態について、主に図１３に基づいて説明する。
尚、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を
用いて、その説明を省略する。

【００７３】第１の実施形態では、通常観察と蛍光観察
を切り換えるために、術者がプロセッサ３に設けられた
図示しない切換スイッチを手動で動作することにより、
切換フィルタ１３を回転させ、併せてスイッチ３５、３
８も切り換えるように構成されていた。これに対して、
本実施形態は、図１３に示す様にフレーム識別信号に同
期させて、図２の切換フィルタ１３の回転と、図９のス
イッチ３５、３８の切り換えを行う構成としたものであ
る。

【００７４】具体的には、通常／蛍光切換信号にフレー
ム識別信号を用い、切換フィルタをフレーム識別信号の
周波数で回転させる。これにより、図１３に示す様に、
フレーム識別信号がＬｏｗの時は通常観察用の照明光が
照明され、Ｈｉｇｈの時は蛍光観察用の照明光が照明さ
れるというように、時系列的に照明光が切り換わる。

【００７５】また、照明光が時系列的に切り換わるた
め、ＣＣＤ２９から出力される信号もフィールド毎に、
通常／蛍光撮像信号として順に出力される。この場合、
本実施形態では、ＣＣＤフィールド蓄積型のＣＣＤを使
用しており、照明光の照射とＣＣＤ出力は、１フィール
ド遅れて出力される。

【００７６】その後の処理は、第１の実施形態において
図９を用いて説明した処理と同じであり、通常／蛍光表
示切換信号にフレーム識別信号を用いれば、通常観察画
像と蛍光観察画像が時系列的にモニタ４に表示される。

【００７７】これ以外の構成は、第１の実施形態と同様
であるため、説明を省略する。

【００７８】このように、本実施形態によれば、自動的
に通常観察画像と蛍光観察画像をモニタ４に表示するこ
とが可能となる。これにより、第１の実施形態の効果に
加えて、術者は蛍光内視鏡装置１の操作を容易に行うこ
とができるという効果を奏する。

【００７９】尚、第１の実施形態と本実施形態を組み合
わせても良く、通常／蛍光の照明光の制御から通常画像
メモリ３６（又は蛍光画像メモリ３７）の入力までは通
常／蛍光を時系列的に切り換えるようにし、モニタ４へ
の表示を手動で切り換えてもよい。

【００８０】〔第３の実施形態〕以下に本発明の第３の
実施形態について、主に図１４に基づいて説明する。
尚、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を
用いて、その説明を省略する。

【００８１】第１の実施形態では、通常観察画像と蛍光
観察画像を手動で切り換えてモニタ４に表示していた。
また、第２の実施形態では、通常観察画像と蛍光観察画
像を自動で時間的に切り換えてモニタ４に表示してい
た。これに対して、本実施形態では、通常観察画像と蛍
光観察画像を１つのモニタ４上で２画面同時表示を可能
としたものである。

【００８２】具体的には、プロセッサ３に設けられた図
示しない同時表示切換スイッチをＯＮすることにより、
コントロールユニット９から光源部７及び信号処理部８
に通常観察画像と蛍光観察画像の同時表示を行う旨の信
号（通常・蛍光表示切換信号）が送られる。これによ
り、信号処理部８からコントロールユニット９を介して
ＴＶフレーム信号が送信され、このＴＶフレーム信号に
基づいて照明光が１フィールドずつ切り換わるようにモ
ータ１４が回転する。また、信号処理部８においてもス
イッチ３５の切り換えが制御され、２つの画像メモリ３
６、３７にフレーム毎に得られた撮像信号が書き込まれ
る。そして、２ｆｈ信号（水平ＴＶ同期信号の２倍の周
波数の信号）によりスイッチ３８の切り換えが制御さ
れ、水平ＴＶ同期信号の２倍の周波数で両メモリ３６、
３７から映像信号が出力される。これにより、モニタ４
の画面上の左（右）半分に通常観察画像が表示され、右
（左）半分に蛍光観察画像が表示される。これ以外の構
成は、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略す
る。

【００８３】このように、本実施形態では、通常観察画
像と蛍光観察画像をモニタ４上に２画面表示することが
できるため、第１の実施形態の効果に加えて、術者の診
断について視覚面から容易化を図ることができるという
効果を奏する。

【００８４】〔第４の実施形態〕以下に本発明の第４の
実施形態について説明する。尚、第１の実施形態と同一
の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省略す
る。

【００８５】第１の実施形態では、色分離処理部３４に
おいて簡易的な色分離処理をおこなっていた。これに対
して、本実施形態では、ＣＣＤ２９からの撮像信号出力
を（７）式に示すようなマトリクス演算することとし、
そのマトリクス係数を通常画像と蛍光画像とで、それぞ
れに適した係数に切り換える構成としたものである。

【００８６】

【数４】ここで、Ｙ１、２Ｒ−Ｇ及び２Ｂ−Ｇは、第１の実施形
態における色分離と同じである。即ち、Ｙ１は隣り合う
画素の加算から求められ、２Ｒ−Ｇ及び２Ｂ−Ｇは隣り
合う画素の差から求められる。

【００８７】具体的には、通常観察用と蛍光観察用の２
種類のマトリクス係数データを予め図示していないＲＯ
Ｍ等の記憶部に記憶させておく。このうち、通常観察用
の係数データは、通常観察画像を形成するように、ＲＧ
Ｂの各信号成分を出力するものである。また、蛍光観察
用の係数データは、蛍光観察画像を形成するように、Ｒ
ＧＢの各信号成分の出力を全てＲ信号成分とするもので
ある。

【００８８】そして、通常／蛍光表示切換信号に基づい
て、通常観察であるか蛍光観察であるかを認識し、通常
観察である場合には記憶部から通常観察用の係数データ
を読み出し、蛍光観察である場合には記憶部から蛍光観
察用の係数データを読み出して、上記マトリクス係数を
変更する。

【００８９】更に、本実施形態では図１５に示すよう
に、１Ｈ（水平期間）遅延メモリ４６、４７及び加算器
４８を用いることにより色差線順次信号を同時化してい
る。

【００９０】これ以外の構成は、第１の実施形態と同様
であるため、説明を省略する。

【００９１】このように、本実施形態では、マトリクス
係数を変更することができるため、第１の実施形態の効
果に加えて、通常観察時と蛍光観察時とで、それぞれの
画像に最適な分光特性の色分離を行うことができるとい
う効果を奏する。また、マトリクス係数を変更すること
によって、第１の実施形態における図１１に示すスイッ
チ４３が不要となるという効果も奏する。

【００９２】〔第５の実施形態〕以下に本発明の第５の
実施形態について、主に図１６に基づいて説明する。
尚、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を
用いて、その説明を省略する。

【００９３】第１、２の実施形態では、通常観察画像と
蛍光観察画像を時間的に切り換えてモニタ４に表示し、
第３の実施形態では、通常観察画像と蛍光観察画像を２
画面に分割してモニタ４に同時に表示していた。これに
対して、本実施形態では、通常観察画像と蛍光観察画像
を１画面として（２画面に分割せず）同時にモニタ４に
表示することとした。

【００９４】具体的には、術者がプロセッサ３に設けら
れた図示しない同時表示切換スイッチをＯＮすると、上
記第３の実施形態と同様にコントロールユニット９から
光源部７及び信号処理部８に通常観察画像と蛍光観察画
像の同時表示を行う旨の信号（通常／蛍光表示切換信
号）が送られる。これにより、図１６に示す如く、信号
処理部９においてスイッチ３５の切り換えが制御され、
２つの画像メモリ３６、３７にそれぞれ通常照明光によ
り得られた撮像信号と蛍光励起光により得られた撮像信
号が書き込まれる。そして、蛍光画像メモリ３７に記憶
されている映像信号を擬似カラー発生部４９に入力して
擬似カラー化し、加算器４５で通常画像メモリ３６に記
憶されている映像信号に重畳して、ＴＶ信号変換部に出
力する。

【００９５】但し、この場合、通常／蛍光表示切換信号
（切換フィルタ１３の回転にも同期している）は、例え
ば、３０Ｈｚの周波数とし、人間の目で通常観察画像と
蛍光観察画像が時間的にずれない程度であることが必要
である。これ以外の構成は、第１の実施形態と同様であ
るため、説明を省略する。

【００９６】このように、本実施形態では、蛍光観察画
像を擬似カラーとして通常観察画像における体腔内の色
彩と区別できるように表示することにより、第３の実施
形態に比べ、術者の診断について視覚面から更なる容易
化を図ることができるという効果を奏する。

【００９７】〔第６の実施形態〕以下に本発明の第６の
実施形態について説明する。尚、第１の実施形態と同一
の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省略す
る。

【００９８】第１の実施形態では、色差線順次方式のカ
ラーフィルタ３１における各カラー要素フィルタが画素
混合されて信号処理部９に出力されていた。これに対し
て、本実施形態では、カラーフィルタ３１における各カ
ラー要素フィルタのうち特定のカラー要素フィルタから
の出力のみを利用して、画像化するものである。尚、使
用する蛍光剤は第１の実施形態のものと同じである。

【００９９】具体的には、色差線順次方式のカラーフィ
ルタ３１のうちＧ要素フィルタからの出力のみを利用し
て画像化する。Ｇ要素フィルタの透過率スペクトルは、
図８及び図１２からわかる様に、第１の実施形態におけ
る最適な蛍光剤の蛍光発光の波長スペクトルを含んでい
る。

【０１００】そして、蛍光観察画像を得るときは、Ｇ要
素フィルタを透過した蛍光の発光に基づいて画像化し、
通常観察画像を得るときは、各要素フィルタ部分を透過
した反射光に基づいて画像化する。この場合、蛍光観察
時に利用されていないカラー要素フィルタの部分は、当
該Ｇ信号で補間することにより画像化する。

【０１０１】また、第１の実施形態と同様に、その励起
光の波長スペクトルがＧ要素フィルタの波長スペクトル
にほとんど含まれない特性を有し、かつ、体腔内は赤成
分を主成分としているために、励起光によって直接反射
してＧ要素フィルタで画像化される成分は少ないから、
Ｇ要素フィルタのみの出力で明瞭な蛍光像を得ることが
できる。

【０１０２】尚、本実施形態のように、特定のカラー要
素フィルタからの出力のみを利用して画像化すること
は、本実施形態のように色差線順次方式のカラーフィル
タ３１に限られず、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラー要素から成るＢ
ｅｙｅｒ（ベイヤー）配列のカラーフィルタでも行うこ
とができる。

【０１０３】これ以外の構成は、第１の実施形態と同様
であるため、説明を省略する。

【０１０４】このように、本実施形態では、Ｂｅｙｅｒ
配列のカラーフィルタを有するＣＣＤも使用することが
できるため、第１の実施形態に比べて、より多くの種類
の電子スコープを使用することができるという効果を奏
する。

【０１０５】〔第７の実施形態〕以下に本発明の第７の
実施形態について説明する。尚、第１の実施形態と同一
の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省略す
る。

【０１０６】第１の実施形態では、図７に示すようなカ
ラー要素フィルタにより構成されるカラーフィルタ３１
を用いていた。これに対して、本実施形態では、カラー
フィルタ３１に代えて、図１７に示すような蛍光スペク
トル専用のカラーフィルタ５１を設けることとした。

【０１０７】具体的には、カラーフィルタ５１は、図７
で示したカラーフィルタ３１のカラー要素フィルタのう
ち、Ｇ（グリーン）の一部が蛍光スペクトルを透過する
Ｋ（蛍光専用）フィルタに置き換わった構成を有してい
る。

【０１０８】そして、蛍光観察画像を得るときは、Ｋ要
素フィルタを透過した蛍光の発光に基づいて画像化し、
通常観察画像を得るときは、Ｋ要素フィルタ部分を近隣
のＧ要素フィルタで補間して画像化する。

【０１０９】これ以外の構成は、第１の実施形態と同様
であるため、説明を省略する。

【０１１０】このように、本実施形態では、蛍光観察画
像専用の電子スコープにも対応することができるという
効果を奏する。

【０１１１】〔第８の実施形態〕以下に本発明の第８の
実施形態について説明する。尚、第１の実施形態と同一
の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省略す
る。

【０１１２】第１の実施形態でも、蛍光像をモニタ４に
明瞭に表示することは可能であるが、本実施形態は、よ
り明瞭に表示することとしたものである。

【０１１３】図１２に示すように、最終Ｒ信号は励起光
の直接反射光に係る波長スペクトルの一部を含んでいる
ため、励起光の直接反射光が蛍光観察時に雑音として検
出される。これにより、蛍光像を明瞭に表示することに
関しては完全ではない。そこで、本実施形態では、図１
８に示すように対物レンズ２７の第１面（最先端部分）
に、蛍光励起光カットフィルタ５２を蒸着法やスパッタ
リング法等によりコーティングしたものである。

【０１１４】ここで、図１９に、この蛍光励起光カット
フィルタ５２の分光特性を示す。この分光特性は、図１
２に示すように、励起光により最終Ｒ信号が影響を受け
て最も雑音が発生する波長が５２０ｎｍであるため、こ
の波長部分（半値幅にして１０ｎｍ）をカットする性能
を有する。

【０１１５】これ以外の構成は、第１の実施形態と同様
であるため、説明を省略する。

【０１１６】これにより、本実施形態は、第１の実施形
態に比較して、より明確にモニタ４上に蛍光像を表示す
ることができるという効果を奏する。

【０１１７】尚、この蛍光励起光カットフィルタ５２
は、可視光のごく一部（半値幅にして１０ｎｍ程度）し
かカットしないので、通常観察時においてその色再現性
に使用上の支障をきたすという不都合は生じない。

【０１１８】〔第９の実施形態〕以下に本発明の第９の
実施形態について説明する。尚、第１、８の実施形態と
同一の構成要素には同一の符号を用いて、その説明を省
略する。

【０１１９】第１の実施形態では、図１に示すように、
白色光ランプ１１と切換フィルタ１４を用いることによ
り励起光を照射する構成としていた。これに対して、本
実施形態では、色素レーザなどを照射することができる
図示しないレーザ装置を使用する。また更に、上記第８
の実施形態で用いた蛍光励起光カットフィルタ５２も使
用する。

【０１２０】図２０に、本実施形態で用いるレーザ装置
から照射するレーザの波長特性を点線で示し、蛍光励起
光カットフィルタ５２の分光特性を実線で示す。このよ
うに、本実施形態では、単波長成分を高強度出力するこ
とのできるレーザ光を用いて蛍光剤を励起して蛍光を発
光させ、その際に発生する上記第７の実施形態の励起光
に比べて強度の大きい反射成分及び散乱成分を蛍光励起
光カットフィルタ５２でカットしている。

【０１２１】これにより、本実施形態は、たとえ励起光
の波長領域を狭くしても、上記第８の実施形態の場合と
同様に、蛍光像をより明確に表示することことができ
る。また、本実施形態についても上記第８の実施形態と
同様に、この蛍光励起光カットフィルタ５２は可視光の
ごく一部しかカットしないので、通常観察時においてそ
の色再現性に使用上の支障をきたすという不都合は生じ
ない。

【０１２２】尚、上記第８及び第９の実施形態では、蛍
光励起光カットフィルタ５２の形成又は配置に関して、
対物レンズ２７の第１面に限ることはなく、その使用上
において上記機能を発揮できる位置であれば、第１面か
らＣＣＤ３０の間のどの位置に形成又は配置してもよ
い。また、対物レンズ２６よりも更に先端側に、対物レ
ンズ２９を保護するためのカバーガラスを設けた場合に
は、カバーガラスに蛍光励起光カットフィルタ５２をコ
ーティングしてもよい。

【０１２３】また、上記第８及び第９の実施形態に示し
た蛍光励起光カットフィルタ５２は、同時式（白色光を
被検部位に照射して反射光をカラーフィルタを使用した
ＣＣＤで撮像する方式）の蛍光内視鏡装置に使用するこ
とに限るものではなく、面順次式（Ｒ、Ｇ、Ｂの照明光
を被検部位に順次照射して反射光をカラーフィルタを使
用しないＣＣＤで撮像する方式）の蛍光内視鏡装置に使
用しても、上記同時式の場合と同等の明瞭な蛍光像を得
ることができる。

【０１２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
内視鏡信号処理装置で特殊な信号処理を行えば、内視鏡
による通常観察と蛍光観察が行えるにもかかわらず、装
置全体の小形化を図ることができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る蛍光内視鏡装置
全体の概略図。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る切換フィルタの
拡大図。

【図３】本発明の第１の実施形態に係る白色光ランプか
ら発する白色光の特性を示す波長スペクトルの図。

【図４】通常観察用フィルタの透過特性を示す図。

【図５】蛍光観察用フィルタの透過特性を示す図。

【図６】本発明の第１の実施形態に係る観察光学系の拡
大図。

【図７】本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタ
を表す図。

【図８】Ｍｇ（マゼンタ）、Ｃｙ（シアン）、Ｙｅ（イ
エロー）及びＧ（グリーン）の各波長スペクトルを表す
図。

【図９】本発明の第１の実施形態に係る信号処理部の内
部処理を示した図。

【図１０】本発明の第１の実施形態に係る信号処理部の
内部処理を示した図。

【図１１】本発明の第１の実施形態に係る信号処理部の
特にＴＶ信号変換部の内部処理を示した図。

【図１２】本発明の第１の実施形態の蛍光内視鏡装置及
び蛍光剤を使用する場合の励起光、蛍光及び最終Ｒ信号
の波長スペクトル。

【図１３】本発明の第２の実施形態に係る信号処理部の
内部処理を示した図。

【図１４】本発明の第３の実施形態に係る信号処理部の
内部処理を示した図。

【図１５】本発明の第４の実施形態に係る信号処理部の
内部処理を示した図。

【図１６】本発明の第５の実施形態に係る信号処理部の
内部処理を示した図。

【図１７】本発明の第７の実施形態に係るカラーフィル
タを表す図。

【図１８】本発明の第８の実施形態に係る電子スコープ
の観察光学系の拡大図。

【図１９】本発明の第８の実施形態に係る蛍光励起光カ
ットフィルタの分光特性を示す図。

【図２０】本発明の第９の実施形態に係るレーザ装置か
ら照射されるレーザ光の波長特性及び蛍光励起光カット
フィルタの分光特性を示す図。

【図２１】従来の蛍光内視鏡装置全体の概略図。

【符号の説明】

１蛍光内視鏡装置２電子スコープ（電子内視鏡）３プロセッサ４モニタ５照明光学系６観察光学系７光源部８信号処理部９コントロールユニット１０白色光ランプ１１反射鏡１２集光レンズ１３切換フィルタ１３ａ通常観察用フィルタ１３ｂ蛍光観察用フィルタ１４モータ１５（切換フィルタ１３の）中心１６（白色光の）光路１７挿入部１８把持部１９ユニバーサルコード２０アダプタ２１光源用コネクタ２２アダプタ２３信号処理用コネクタ２４ファイババンドル２５照明レンズ２６対物レンズ２７水晶フィルタ２８光路変換用プリズム２９ＣＣＤ３０鏡筒３１カラーフィルタ３２ＣＤＳ部３３Ａ／Ｄ変換器３４色分離処理部３５スイッチ３６通常画像メモリ３７蛍光画像メモリ３８スイッチ３９ＴＶ信号変換部４０変換部４１変換部４２変換部４３スイッチ４４直交変調部４５加算器４６１Ｈ（水平期間）遅延メモリ４７１Ｈ（水平期間）遅延メモリ４８加算器４９擬似カラー発生部５０加算器５１カラーフィルタ５２蛍光励起光カットフィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4C061 AA00 BB01 CC06 DD00 LL01 MM02 NN05 QQ04 SS09 SS21 TT13 WW04 WW08 WW10 WW17 XX02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検部位のカラー画像を表示手段に表示
させるために、前記表示手段に複数の色信号成分を出力
する内視鏡用信号処理装置において、前記表示手段に通常観察画像と蛍光観察画像を切換えて
又は同時に表示するために、前記色信号成分を信号処理
する内視鏡用信号処理装置。
【請求項２】被検部位のカラー画像を表示手段に表示
させるために、前記表示手段に複数の色信号成分を出力
する内視鏡用信号処理装置において、通常観察画像を表示するために、前記複数の色信号成分
をそのまま前記表示手段に出力する通常観察用信号処理
手段と、蛍光観察画像を表示するために、前記複数の色信号成分
のうちの一つを前記表示手段に出力する蛍光観察用信号
処理手段と、を具備することを特徴とする内視鏡用信号
処理装置。
【請求項３】被検部位のカラー画像を表示手段に表示
させるために、前記表示手段に複数の色信号成分を出力
する内視鏡用信号処理装置において、通常観察画像を表示するために、前記複数の色信号成分
をそのまま前記表示手段に出力する通常観察用信号処理
手段と、蛍光観察画像を表示するために、前記複数の色信号成分
のうちの一つを前記表示手段に出力する蛍光観察用信号
処理手段と、前記通常観察画像と蛍光観察画像を切換えて又は同時に
前記表示手段に表示する手段と、を具備することを特徴
とする内視鏡用信号処理装置。
【請求項４】前記通常観察画像と前記蛍光観察画像を
切換えて前記表示手段に表示する手段は、フレーム識別
信号に同期して切換動作することを特徴とする請求項３
に記載の内視鏡用信号処理装置。
【請求項５】前記通常観察画像と前記蛍光観察画像を
同時に前記表示手段に表示する手段は、前記表示手段に
それぞれを左右どちらかに表示することにより２画面表
示させることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡用信
号処理装置。
【請求項６】前記通常観察画像と前記蛍光観察画像を
同時に前記表示手段に表示する手段は、前記表示手段に
前記両画像を重畳して表示することを特徴とする請求項
３に記載の内視鏡用信号処理装置。
【請求項７】前記表示手段に前記通常観察画像と前記
蛍光観察画像を重畳して表示するとは、前記両画像のう
ち、どちらか一方を擬似カラーで、他方を通常カラーで
重畳して表示することを特徴とする請求項６に記載の内
視鏡用信号処理装置。
【請求項８】被検部位の画像を表示手段に表示するた
めに、前記被検部位を撮像することにより得られる画像
信号を信号処理する内視鏡用信号処理装置において、前記画像信号から映像信号を取り出す映像信号取出手段
と、前記映像信号を輝度信号及び色差信号に分離する色分離
処理手段と、前記輝度信号及び色差信号から複数の色信号成分に変換
する変換手段と、通常観察画像を表示するために、前記
変換手段によって変換した複数の色信号成分をそのまま
前記表示手段に出力する通常観察用信号処理手段と、蛍光観察画像を表示するために、前記複数の色信号成分
のうちの一つを前記表示手段に出力する蛍光観察用信号
処理手段と、を具備することを特徴とする内視鏡用信号
処理装置。
【請求項９】前記色分離処理手段は、マトリクス係数
を変更することにより、色分離後の赤、緑又は青の信号
についての分光特性を変化させる手段であることを特徴
とする請求項８に記載の内視鏡用信号処理装置。
【請求項１０】固体撮像素子により被検部位を撮像す
ることにより得られる画像信号を信号処理する内視鏡用
信号処理装置において、前記固体撮像素子の受光面に設けられたカラーフィルタ
における複数のカラー要素フィルタのうち、特定のカラ
ー要素フィルタからの出力のみを利用して、蛍光観察画
像を表示するために信号処理する内視鏡用信号処理装
置。
【請求項１１】前記特定のカラー要素フィルタは、緑
であることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡用信
号処理装置。
【請求項１２】前記特定のカラー要素フィルタは、通
常観察用とは別に蛍光観察用に形成されたフィルタであ
ることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡用信号処
理装置。
【請求項１３】請求項１乃至請求項１２のいずれか一
項に記載の内視鏡用信号処理装置に接続可能な特定構造
を有する内視鏡であって、前記内視鏡に設けられた対物
レンズの第１面若しくは当該対物レンズのカバーガラス
から、被検部位を撮像する固体撮像素子の受光面までの
間に設けられ、励起光のうちで、最終的に表示手段に出
力される赤信号成分に影響を与えることによって当該赤
信号成分に最も雑音を発生させる波長部分を透過させな
い励起光カットフィルタを設けたことを特徴とする内視
鏡。
【請求項１４】前記励起光はレーザ光であることを特
徴とする請求項１３に記載の内視鏡。