JP2001275954A - 電子内視鏡装置 - Google Patents

電子内視鏡装置

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JP2001275954A
JP2001275954A JP2000093284A JP2000093284A JP2001275954A JP 2001275954 A JP2001275954 A JP 2001275954A JP 2000093284 A JP2000093284 A JP 2000093284A JP 2000093284 A JP2000093284 A JP 2000093284A JP 2001275954 A JP2001275954 A JP 2001275954A
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JP
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signal
electronic endoscope
circuit
clock signal
delay
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Application number
JP2000093284A
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English (en)
Inventor
Kazuhiro Yamanaka
一浩 山中
Mitsuru Higuchi
充 樋口
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Fujinon Corp
Original Assignee
Fuji Photo Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル信号をある程度の長さのケーブルを
伝送させ、かつクロック信号が高速化される場合に生じ
る映像信号のラッチミスをなくす。 【解決手段】 CCD11の出力信号をデジタル映像処
理する電子スコープ10がケーブルを介してプロセッサ
装置18に接続されており、このプロセッサ装置18で
は、映像ラッチ回路20により上記電子スコープ10か
ら出力されたデジタル映像信号をラッチする。そして、
上記プロセッサ装置18内にマイコン23により制御さ
れる遅延回路22を設け、上記電子スコープ10から供
給された基準クロック信号に所定の遅延量を与え、この
遅延クロック信号に基づいたラッチパルスで映像信号を
正確にラッチする。上記の遅延回路は、電子スコープ1
0側に設けることもできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子内視鏡装置、特
に電子内視鏡とプロセッサ装置との間でデジタル映像信
号を伝送する装置において、この映像信号をラッチする
際のタイミングのずれを解消すための構成に関する。
【0002】
【従来の技術】図5には、電子内視鏡装置の全体構成が
示されており、電子スコープ(電子内視鏡)1は先端部
に固体撮像素子であるCCD(Charge Coupled Devic
e)2を搭載し、ケーブル3等によって他の装置に接続
される。即ち、電子スコープ1は、例えば上記ケーブル
3及びコネクタ部4により光源装置5に接続され、この
コネクタ部4から分岐するケーブル6によってプロセッ
サ装置7に接続される。
【0003】そして、近年の電子内視鏡装置では、上記
CCD2から出力された信号の映像処理がデジタル信号
で行われており、このために、例えば電子スコープ1側
の上記コネクタ部4にDVP(デジタルビデオプロセッ
サ)8等が設けられる。即ち、図示していないが、CC
D2の出力はアナログ信号領域のCDS(相関二重サン
プリング)回路、AGC(自動利得制御)回路等によ
る、クランプを含むサンプリングや増幅等の処理を経
て、デジタル信号領域のDVP8に供給され、このDV
P8では、例えばY(輝度)信号、C(色差)信号等に
変換されてガンマ補正等のその他の処理が施される。
【0004】このDVP8の出力は、上記ケーブル6を
介してプロセッサ装置7へ供給され、このプロセッサ装
置7でビデオ信号がラッチされ、例えば画像メモリに一
旦記憶された後、更に各種の処理及び出力処理が施され
る。このプロセッサ装置7から出力されたビデオ信号
は、モニタへ出力されることにより、このモニタ画面に
被観察体が表示される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電子内視鏡装置では、DVP8から出力されたデジ
タルビデオ信号をある程度の長さのケーブル6を介して
プロセッサ装置7へ供給すること、そして近年では画像
処理のための基準クロックやタイミングパルスが高速化
していること、或いはこの基準クロック周波数とビデオ
信号の周波数が異なること等から、プロセッサ装置7で
のビデオ信号のラッチのタイミングが合わず、ラッチミ
スが起こるという不具合が生じている。
【0006】図6には、上記プロセッサ装置7における
信号処理が示されており、例えば電子スコープ1から図
6(A),(B)に示されるC(色差)信号とY(輝
度)信号が供給される。ここで、Y信号について考える
と、本来なら図6(C)のラッチパルス1によってラッ
チされる必要があるが、基準クロックの高速化等によ
り、図6(D)のように位相がずれたラッチパルスが形
成されることがある。このラッチパルスによれば、Y信
号の中心部分(実質部分)を抽出することができず、正
確な映像処理が困難となる。
【0007】一方、電子内視鏡装置のアナログ信号処理
領域において、信号遅延に対応する従来例として、特許
第2821196号に示されるものがある。この装置で
は、長さの異なる電子スコープに対応して、遅延手段に
より基準信号を遅延させ、この遅延された基準信号によ
りビデオ信号を処理し、これにより最適なタイミングで
ビデオ信号をクランプするようになっている。しかし、
このような電子スコープの長さに対応した信号遅延処理
をした場合でも、上記不具合は別の問題として生じる。
【0008】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、デジタル映像信号をある程度の長
さのケーブルを伝送させ、かつクロック信号が高速化さ
れる場合に生じる映像信号のラッチミスをなくすことが
できる電子内視鏡装置を提供することにある。
【0009】
【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、撮像素子から出
力された信号をデジタル信号へ変換して映像処理するデ
ジタル信号処理回路を有する電子内視鏡と、この電子内
視鏡から入力したデジタル映像信号を、基準クロック信
号に基づいて形成されたラッチパルスによってラッチす
る映像ラッチ回路を有するプロセッサ装置と、上記電子
内視鏡からプロセッサ装置へ供給される上記基準クロッ
ク信号を所定量だけ遅延する遅延回路とを設けたことを
特徴とする。なお、上記基準クロック信号は、基準発振
器で発振する周波数の整数倍の周波数信号等で、画像形
成に必要な各種のパルスを形成するために複数種類が存
在する。請求項2に係る発明は、接続された上記電子内
視鏡又はプロセッサ装置の種類を判別し、この電子内視
鏡のデジタル信号処理回路と上記映像ラッチ回路との間
の伝送路の長さと、使用される基準クロック信号の速度
により、上記遅延回路の遅延量を設定する制御回路を設
けたことを特徴とする。
【0010】上記の構成によれば、例えばプロセッサ装
置のマイコンは接続された電子内視鏡からの情報により
所定の遅延量を遅延回路に対し設定することになり、こ
の遅延回路では、電子内視鏡から入力した基準クロック
信号を上記遅延量だけ遅らせる。そして、このようにし
て位相調整された基準クロック信号によりラッチパルス
が形成され、このラッチパルスによってビデオ信号がラ
ッチされるので、例えばY信号、C信号のラッチミスが
解消される。
【0011】
【発明の実施の形態】図1及び図2には、実施形態の第
1例に係る電子内視鏡装置の構成が示されており、図1
の電子内視鏡(電子スコープ)10には、先端部にCC
D12が設けられ、このCCD12から読み出された信
号はCDS(相関二重サンプリング)/AGC(自動利
得制御)回路12に供給される。このCDS/AGC回
路12では、アナログビデオ信号が相関二重サンプリン
グされると共に、所定レベルへの増幅が行われる。
【0012】上記CDS/AGC回路12には、アナロ
グ信号をデジタル信号へ変換するA/D変換器14、D
VP(デジタルビデオプロセッサ)15が接続され、ま
たこのDVP15やその他の回路を制御するマイコン1
6が設けられる。上記DVP15は、デジタル変換され
たビデオ信号につき、デジタル映像処理を施しており、
例えば図6(A),(B)に示したR(赤)−Y,B
(青)−Y,R−Y ,B−Y …からなるC(色
差)信号、Y,Y,Y …からなるY(輝度)信
号等に変換されると共に、ガンマ補正等の映像処理が施
される。なお、上記CDS/AGC回路12からマイコ
ン16までの回路は、電子スコープ10のケーブル端の
コネクタ部10C(図5の4)内に配置される。
【0013】このような電子スコープ10は、ケーブル
及びコネクタ(図5の3,4)によりプロセッサ装置1
8に接続されており、このプロセッサ装置18内に、ビ
デオ信号をラッチする映像ラッチ回路20、デジタル信
号をアナログ信号へ変換するD/A変換器21が設けら
れる。また、電子スコープ10から供給された基準クロ
ック信号を所定時間だけ遅延させる遅延回路22、この
遅延回路22の遅延量を制御するマイコン23が設けら
れる。
【0014】即ち、このマイコン23は例えば電源投入
時に接続されている電子スコープ10のマイコン16と
の間で情報通信を行い、上記遅延回路22の遅延量を設
定する。上記電子スコープ10には、例えばコネクタ部
10Cからプロセッサ装置18までの接続ケーブル(図
5の6)の長さと使用される基準クロック信号の速度等
を考慮した遅延量の情報が設定されており、この遅延量
情報を受信することにより所定の遅延量が設定される。
もちろん、電子スコープ10からの情報を受信せずに、
上記マイコン23により所定の遅延量を設定するように
してもよい。
【0015】図2には、上記遅延回路22(28)の内
部構成が示されており、この遅延回路22は、複数のゲ
ート遅延素子25a,25b,25c,25d,25e
…とマルチプレクサ26を備えている。即ち、上記ゲー
ト遅延素子25a〜25eは、トランジスタ素子内を通
過する時間、例えば数ナノ秒だけ信号を遅らせる役目を
し、マルチプレクサ25の入力ポート1〜5に異なる遅
延量の基準クロック信号を供給する。従って、マルチプ
レクサ25にて入力ポート1,2,3,4…を選択する
ことにより、任意の遅延量を設定することができる。な
お、上記基準クロック信号は基準発振器で発振する周波
数の整数倍の周波数信号等であり、図示していないタイ
ミングジェネレータ等から供給される。
【0016】実施形態例は以上の構成からなり、図1の
CCD11の出力信号は、CDS/AGC回路12へ供
給され、ここでアナログビデオ信号は相関二重サンプリ
ングと増幅が行われる。この後、ビデオ信号はA/D変
換器14にてデジタル信号へ変換され、DVP15でデ
ジタル映像処理が施される。即ち、ビデオ信号として例
えばY信号とC信号が形成されると共に、ガンマ補正等
の各種の処理が行われる。なお、上記Y,C信号の代わ
りに、R(赤),G(緑),B(青)の信号を形成し、
これらの信号について各種処理を施すことができる。
【0017】上記のDVP15から出力されるY信号,
C信号は、プロセッサ装置18の映像ラッチ回路20へ
供給されるが、同時にDVP15から出力される基準ク
ロック信号は遅延回路20にて所定遅延量が与えられ
る。即ち、マイコン23により遅延回路22の遅延量設
定制御が行われ、マルチプレクサ26の入力ポート1,
2,3,4…のいずれかを選択することにより、所定遅
延量の基準クロック信号を出力することになる。そし
て、この基準クロック信号は映像ラッチ回路20へ供給
され、この遅延クロック信号から形成されたラッチパル
スにてC信号,Y信号がラッチされる。
【0018】図4には、上記Y信号とラッチパルスが示
されており、当該第1例によれば、所定の遅延量が与え
られた図4(B)のラッチパルスにより、図4(A)の
Y信号中央の実質部を良好にラッチできることになる。
【0019】図3には、実施形態の第2例の構成が示さ
れており、この第2例は遅延回路を電子スコープ10側
に配置したものである。図3に示されるように、電子ス
コープ10には、CCD11からDVP15が設けられ
ると共に、このDVP15の後段に図2の構成と同一の
遅延回路28が設けられ、この遅延回路28の遅延量は
マイコン29によって制御される。一方、プロセッサ装
置18では、映像ラッチ回路20、D/A変換器21及
びマイコン30が配置される。
【0020】このような第2例によれば、マイコン29
により設定・制御された遅延回路28の遅延量がDVP
15から出力される基準クロック信号に与えられ、この
遅延クロック信号がプロセッサ装置18へ供給されるの
で、図4で説明したように、ラッチミスなく、信号の実
質部分を良好に取り出すことができる。
【0021】また、電源投入時にプロセッサ装置18の
マイコン30との間の情報通信により、マイコン29が
必要な遅延量を判断し、遅延回路28での遅延量を設定
することもできる。例えば、プロセッサ装置18の新旧
(タイプ)等を判定し、この新旧に合わせて異なる遅延
量を設定する。例えば、新しいタイプの電子内視鏡装置
では、不要な高周波を除去するために、デジタルビデオ
信号のC信号を電子スコープ10側で平滑化してプロセ
ッサ装置18に伝送することが行われるが、この場合に
は、C信号のラッチタイミングが旧タイプの場合とは相
違することになる。従って、この場合は、プロセッサ装
置18が新タイプであることを判定して、これに適合し
た遅延量を設定すればよいことになる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
デジタル映像信号を電子内視鏡から所定長さのケーブル
を介してプロセッサ装置へ伝送し、この映像信号をラッ
チ回路でラッチする装置で、電子内視鏡から供給される
基準クロック信号を所定量だけ遅延する遅延回路を設け
たので、デジタル信号をある程度の長さのケーブルを伝
送させ、かつクロック信号が高速化される場合に生じる
映像信号のラッチミスをなくし、映像信号を確実に抽出
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の第1例に係る電子内視鏡装
置の構成を示すブロック図である。
【図2】実施形態例の遅延回路内の構成を示す回路図で
ある。
【図3】実施形態の第2例に係る電子内視鏡装置の構成
を示すブロック図である。
【図4】実施形態例の動作を示す信号波形図である。
【図5】電子内視鏡装置における各構成部の接続構成を
示す図である。
【図6】従来の装置で形成される信号及びその動作を示
す波形図である。
【符号の説明】
10 … 電子スコープ、 11 … CCD、15
… DVP(デジタルビデオプロセッサ)、16,2
3,29,30 … マイコン、18 … プロセッサ
装置、20 … 映像ラッチ回路、22,28 … 遅
延回路、25a〜25e … ゲート遅延素子、26
… マルチプレクサ。
フロントページの続き Fターム(参考) 2H040 AA00 BA00 GA02 GA05 GA06 GA10 GA11 4C061 AA00 BB00 CC06 DD03 GG01 JJ11 JJ17 LL02 NN01 RR05 RR22 RR26 SS11 5C024 BX02 CX00 DX01 GY01 HX03 HX15 HX23 5C054 AA01 CC07 DA08 EA05 EB02 HA12

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮像素子から出力された信号をデジタル
    信号へ変換して映像処理するデジタル信号処理回路を有
    する電子内視鏡と、 この電子内視鏡から入力したデジタル映像信号を、基準
    クロック信号に基づいて形成されたラッチパルスによっ
    てラッチする映像ラッチ回路を有するプロセッサ装置
    と、 上記電子内視鏡からプロセッサ装置へ供給される上記基
    準クロック信号を所定量だけ遅延する遅延回路とを設け
    た電子内視鏡装置。
  2. 【請求項2】 接続された上記電子内視鏡又はプロセッ
    サ装置の種類を判別し、この電子内視鏡のデジタル信号
    処理回路と上記映像ラッチ回路との間の伝送路の長さ
    と、使用される基準クロック信号の速度により、上記遅
    延回路の遅延量を設定する制御回路を設けたことを特徴
    とする上記請求項1記載の電子内視鏡装置。
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