JP2002044682A - デジタル映像信号を出力する電子内視鏡装置とデジタル映像信号を受信するデコーダを備えた電子内視鏡システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画質の優れた画像をモニタに表示できるとと
もに、複数のデジタル映像信号を選択的にモニタへ送
る。 【解決手段】 プロセッサ内のビデオプロセス回路１３
において、フレームメモリ３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂから
読み出されるＲ、Ｇ、Ｂ各色毎に分離されたデジタル信
号を、マトリクス回路３５、マルチプレクサ３６Ａによ
って多重化された輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒデジタルコ
ンポーネント映像信号に変換するとともにマルチプレク
サ３６ＢによってＲ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映
像信号に変換する。デジタルコンポーネント映像信号の
映像ブランキング期間をハイインピーダンス状態にし、
ビデオデコーダにおいて挿入される映像信号のフォーマ
ットに関する信号に基づいて、スイッチ回路ＳＷを切り
替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子スコープとプ
ロセッサおよびモニタとを備え、スコープ内に設けられ
た撮像素子によって撮像される観察部位の画像をモニタ
などに表示する電子内視鏡システムに関し、特に、デジ
タルの映像信号をモニタへ出力するための信号処理に関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子スコープの先端には撮像素子が設け
られており、被写体像が撮像素子に形成されると、被写
体像に応じた画像信号が読み出されてプロセッサへ送ら
れる。プロセッサでは、読み出された画像信号に基づい
て映像信号（ビデオ信号）が生成され、モニタなどの表
示装置へ送られ、これにより、被写体像がモニタに表示
される。近年の信号のデジタル化に伴い、ＮＴＳＣ信号
などを含むアナログの映像信号とともに、デジタルの映
像信号も出力可能であり、デジタルの映像信号は、シリ
アルもしくはパラレル伝送方式によってモニタなどの外
部機器へ出力される。

【０００３】デジタル信号の場合、伝送中における信号
の劣化がほとんどないため、遠隔地にモニタを設置して
も、画質の優れた画像が表示される。そのため、手術、
検査中においてスコープが捉える観察画像を患者の家族
や他の医師などに同時中継する場合、検査室から離れた
場所に設置されたモニタへ送る映像信号として、デジタ
ルの映像信号が利用される。

【０００４】デジタル映像信号に関しては、輝度および
色差信号からなるコンポーネントの映像信号が規格化さ
れており、プロセッサ内では、赤色（Ｒ）、青色
（Ｂ）、緑色（Ｇ）に応じたデジタルの画像信号に基づ
いて、デジタルの輝度、色差信号であるデジタルコンポ
ーネント映像信号が生成され、モニタへ送られる。一
方、モニタでは、デジタルコンポーネント映像信号が最
終的にアナログのＲ、Ｇ、Ｂ映像信号に変換され、これ
により、観察部位の画像がモニタに表示される。デジタ
ルのＲ、Ｇ、Ｂ信号からデジタルの輝度信号Ｙ、色差信
号Ｃｂ、Ｃｒへの変換は、以下の式で求められる。

【０００５】

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、デジタルの
輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを求める式において、
各係数（例えば、輝度信号Ｙを求める式における０．２
９９）は、有効数字３桁で表されており、小数点第４位
以下は、四捨五入されている。また、色差信号Ｃｂ、Ｃ
ｒの値の範囲を−０．５〜＋０．５に抑えるため、色差
信号Ｃｂ、Ｃｒを求める式においてそれぞれ所定の係数
（０．７１３と０．５６４）が掛けられているが、これ
らの係数も有効数字３桁で表されている。そのため、デ
ジタルのＲ、Ｇ、Ｂ信号をデジタルの輝度信号Ｙ、色差
信号Ｃｂ、Ｃｒへ変換する場合、各係数の丸め誤差によ
り、得られるデジタルの輝度・色差信号Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ
に劣化が生じる。劣化したデジタルの輝度・色差信号
Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒがモニタへ送られると、モニタに表示さ
れる観察画像の画質が低下する。

【０００７】そこで、本発明は、より画質の優れた画像
をモニタに表示できるとともに、複数のデジタルの映像
信号を選択的にモニタへ送ることができる電子内視鏡シ
ステムを得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の電子内視鏡シス
テムは、被写体像が形成される撮像素子を有する電子ス
コープと、電子スコープが接続されるとともに、撮像素
子において生じる被写体像に応じた画像信号を多重化処
理されたデジタルコンポーネント映像信号に変換し、該
デジタルコンポーネント映像信号を外部へ出力する信号
処理手段を有するプロセッサと、被写体像を表示する表
示装置と、プロセッサと表示装置とが接続されるととも
にプロセッサと表示装置との間に介在し、プロセッサか
ら出力されるデジタルコンポーネント映像信号を表示装
置の受信可能な映像信号に変換して表示装置へ出力する
復号手段を有するビデオデコーダとを備える。信号処理
手段は、被写体像に応じた画像信号に基づいて、デジタ
ルのコンポーネント映像信号であって３原色である赤色
（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に応じたＲ、Ｇ、Ｂデ
ジタルコンポーネント映像信号と、デジタルのコンポー
ネント映像信号であって輝度、色差信号である輝度・色
差デジタルコンポーネント映像信号とを生成するデジタ
ルコンポーネント映像信号生成手段と、Ｒ、Ｇ、Ｂデジ
タルコンポーネント映像信号と輝度・色差デジタルコン
ポーネント映像信号のどちらか一方をデジタルコンポー
ネント映像信号として選択的にビデオデコーダへ出力す
る出力選択手段とを有する。ビデオデコーダは、プロセ
ッサから出力されるデジタルコンポーネント映像信号を
Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号と輝度・色
差デジタルコンポーネント映像信号のどちらか一方に設
定するため、プロセッサから出力されるデジタルコンポ
ーネント映像信号の中に映像信号フォーマット情報を挿
入するフォーマット情報挿入手段を有する。そして、出
力選択手段は、デジタルコンポーネント映像信号に挿入
された映像信号フォーマット情報に従って、Ｒ、Ｇ、Ｂ
デジタルコンポーネント映像信号と輝度・色差デジタル
コンポーネント映像信号のどちらか一方を選択的にビデ
オデコーダへ出力する。

【０００９】Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像
信号を出力することにより、輝度・色差信号であるデジ
タルコンポーネント映像信号と比べて信号劣化の少ない
デジタル映像信号を表示装置へ送ることができる。ま
た、どちらか一方のデジタルコンポーネント映像信号を
出力するため、プロセッサにおいてデジタルコンポーネ
ント映像信号の出力端子をまとめることが可能となり、
プロセッサの出力端子の数が削減される。そのため、出
力端子数の増加に基づくノイズの発生を防ぐことがで
き、デジタルコンポーネント映像信号を出力する際に信
号の劣化が生じない。

【００１０】さらに、ビデオデコーダの側でプロセッサ
から出力されるデジタルコンポーネント映像信号のフォ
ーマット、すなわちＲ、Ｇ、Ｂもしくは輝度・色差を選
択できることから、プロセッサ１０を操作するオペレー
タに関係なく、表示装置およびビデオデコーダのある受
信側でデジタルコンポーネント映像信号のフォーマット
を選択することが可能である。

【００１１】例えば、映像信号フォーマット情報を、
Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号を出力させ
るための第１の信号と輝度・色差デジタルコンポーネン
ト映像信号を出力させるための第２の信号と定めた場
合、出力選択手段は、プロセッサから出力されるデジタ
ルコンポーネント映像信号の映像ブランキング期間を第
１および第２の信号のいずれかの信号を挿入可能なハイ
インピーダンス状態に定めることが望ましい。そして、
フォーマット情報挿入手段は、デジタルコンポーネント
映像信号のブランキング期間に第１の信号と第２の信号
のどちらか一方の信号を挿入することが望ましい。この
場合、出力選択手段は、映像ブランキング期間に第１お
よび第２の信号のどちらの信号が挿入されているか検出
し、第１の信号が検出されるとＲ、Ｇ、Ｂデジタルコン
ポーネント映像信号を出力し、第２の信号が検出される
と輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号を出力す
る。内視鏡システムにおいて音声を表示装置へ送る必要
がないことから、音声情報などが通常挿入される映像ブ
ランキング期間を信号が挿入されないハイインピーダン
ス状態にすることにより、ビデオデコーダ入力されるデ
ジタルコンポーネント映像信号に映像信号フォーマット
情報をビデオデコーダ側で挿入することができる。映像
信号フォーマット情報を挿入すると、挿入された映像信
号フォーマットをプロセッサの出力側で検出することが
できる。したがって、この映像信号フォーマット情報を
プロセッサ側で検出することにより、ビデオデコーダ側
で選択されたＲ、Ｇ、Ｂあるいは輝度・色差デジタルコ
ンポーネント映像信号がプロセッサから出力される。

【００１２】ビデオデコーダは、プロセッサから出力さ
れるデジタルコンポーネント映像信号をＲ、Ｇ、Ｂデジ
タルコンポーネント映像信号と輝度・色差デジタルコン
ポーネント映像信号のどちらか一方に選択するための受
信側選択スイッチをさらに有することが望ましい。この
場合、フォーマット情報挿入手段は、受信側選択スイッ
チに対する操作に従って、第１の信号および第２の信号
のどちらか一方を映像ブランキング期間に挿入する。こ
れにより、表示装置を見ている観察者は、スイッチ操作
によって、所望するフォーマットのデジタルコンポーネ
ント映像信号をプロセッサから出力させることができ
る。

【００１３】Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信
号の情報量と輝度・色差デジタルコンポーネント映像信
号の情報量とが等しくなるように、多重化処理のサンプ
リング周波数がＲ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像
信号および輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号
それぞれについて定められていることが望ましい。この
ようにサンプリング周波数が定められることによって、
Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号に基づいて
表示装置に表示される被写体像の画質が輝度・色差デジ
タルコンポーネント映像信号に比べて低下することがな
い。例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信
号のサンプリング周波数が、規格化されているデジタル
輝度信号のサンプリング周波数の３倍に定められ、ま
た、輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号のサン
プリング周波数が、規格化されているデジタル輝度信号
のサンプリング周波数の２倍に定められている。

【００１４】プロセッサは、ビデオデコーダへ出力する
デジタルコンポーネント映像信号をＲ、Ｇ、Ｂデジタル
コンポーネント映像信号と輝度・色差デジタルコンポー
ネント映像信号のどちらか一方に選択するための送信側
選択スイッチをさらに有することが望ましい。これによ
り、プロセッサおよび電子スコープを操作しているオペ
レータが出力されるデジタルコンポーネント映像信号の
フォーマットを選択することができる。この場合、復号
手段は、プロセッサから出力されるデジタルコンポーネ
ント映像信号のサンプリング周波数を検出し、サンプリ
ング周波数に従って、表示装置の受信可能な映像信号に
変換することが望ましい。

【００１５】信号処理手段は、パラレルのデジタルコン
ポーネント映像信号であるＲ、Ｇ、Ｂデジタルコンポー
ネント映像信号もしくは輝度・色差デジタルコンポーネ
ント映像信号のいずれかをシリアル伝送用の映像信号に
変換してビデオデコーダへ出力するシリアル変換手段を
有することが望ましい。また、復号手段が、シリアル化
されたＲ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号もし
くは輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号のいず
れかをパラレルのデジタルコンポーネント映像信号に変
換するパラレル変換手段を有することが望ましい。シリ
アル伝送という簡易なデジタル伝送形式を用いることに
より、表示装置とビデオデコーダを繋ぐケーブルとして
安価なケーブルが利用できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下では、図面を参照して、実施
形態である電子内視鏡装置およびモニタなどの外部機器
を含めた電子内視鏡システムを説明する。

【００１７】図１は、本実施形態である電子内視鏡シス
テムのブロック図である。また、図２は、プロセッサの
正面図である。この電子内視鏡システムは、胃など人体
の臓器内の映像を画面に表示するシステムであり、様々
なフォーマットの映像信号をモニタへ出力することが可
能である。

【００１８】プロセッサ１０には、電子スコープ４０と
ともにビデオデコーダ２５を介してモニタ２４が接続さ
れている。電子スコープ４０はプロセッサ１０に着脱自
在に接続されており、手術や検査が開始されると、電子
スコープ４０の先端側は体腔内に挿入される。

【００１９】カラー撮像方式として、ここでは面順次方
式が適用されており、プロセッサ１０内には、回転フィ
ルタ１７が設けられている。回転フィルタ１７は、円盤
状に形成されており、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色
（Ｂ）の各波長の光をそれぞれ透過する、赤色フィル
タ、緑色フィルタ、青色フィルタ（図示せず）が、それ
ぞれ扇状になって等間隔で配置されている。ただし、各
色のフィルタ間には、遮光領域が設けられている。回転
フィルタ１７は、駆動モータ１７Ａにより駆動され、１
フレームの走査時間に対応するように所定の回転数で回
転する。なお、本実施形態では、カラーテレビジョン方
式としてＮＴＳＣ方式が適用されている。

【００２０】光源ランプ１６から放射された光は、回転
フィルタ１７および集光レンズ（図示せず）を介してＬ
ＣＢ（ライトガイドファイババンドル）１８の入射面１
８Ａに入射され、出射面１８Ｂから出射する。このと
き、回転フィルタ１７が回転することにより、Ｒ、Ｇ、
Ｂ各色の光が観察部位Ｓに順次照射する。観察部位Ｓに
照射された各色の光が反射すると、反射した光が対物レ
ンズ（図示せず）を通ることにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色に
応じた被写体像（観察部位Ｓの画像）が対物レンズの奥
に設けられた撮像素子の１つであるＣＣＤ４１に順次結
像される。

【００２１】撮像素子４１上では、光電変換により、各
色に応じた被写体像の画像信号が順次発生する。このと
き、回転フィルタ１７の遮光領域により体腔Ｓに対して
光が遮られている間に、１フレーム分の各色の画像信号
がＣＣＤドライバ４２により順次読み出される。ＣＣＤ
ドライバ４２では、ＣＣＤ４１を駆動するための制御信
号がＣＣＤ４１へ送られるとともに、ＣＣＤ４１から読
み出された画像信号が増幅される。増幅された画像信号
は、順次プロセッサ１０に送られる。

【００２２】プロセッサ１０内のＣＣＤプロセス回路１
１では、順次別々に送られてくるＲ、Ｇ、Ｂに応じたア
ナログの画像信号に対し、Ａ／Ｄ変換、ノイズ除去など
の信号処理が施される。デジタル化された各色の画像信
号は、タイミング回路１２へ送られる。タイミング回路
１２では、順次送られてくるＲ、Ｇ、Ｂそれぞれ１フレ
ーム分の画像信号が、１画面として再現できるように、
同期化される。また、タイミング回路１２では、ＣＣＤ
ドライバ４２における画像信号の読み出し、プロセス回
路１１におけるＡ／Ｄ変換およびタイミング回路１２に
おける同期化などの処理タイミングを調整するため、ク
ロックパルスが出力される。さらに、テレビモニタ２１
などに映像信号を送るため、複合同期信号などの同期信
号がタイミング回路１２からビデオプロセス回路１３へ
送られる。

【００２３】ビデオプロセス回路１３では、後述するよ
うに、タイミング回路１２から出力されたＲ、Ｇ、Ｂ各
色に応じたデジタルのＲ、Ｇ、Ｂ画像信号が、デジタル
のコンポーネント信号やアナログのコンポジット信号な
どの映像信号（ビデオ信号）に変換される。デジタルの
映像信号は、シリアル伝送方式によって、プロセッサ１
０のある場所から遠く離れた場所に設置されたモニタ２
４へケーブルＫ１を通じて送られる。ただし、ビデオデ
コーダ２５は、デジタル映像信号をモニタ２４の受信可
能な映像信号に変換する装置であり、モニタ２４の側に
設置されている。

【００２４】一方、ビデオプロセス回路１３で生成され
たアナログの映像信号は、プロセッサ１０からテレビモ
ニタ２１へケーブルＫ２を通って送られる。これによ
り、観察部位Ｓの画像がテレビモニタ２１に映し出され
る。テレビモニタ２１は、プロセッサ１０の側に設置さ
れており、内視鏡操作をしているオペレータが利用する
モニタである。テレビモニタ２１がプロセッサ１０と同
じ部屋に配置されているため、ケーブルＫ２はケーブル
Ｋ１に比べて非常に短い。

【００２５】システムコントロール回路１４は、演算処
理を行うＣＰＵ（図示せず）を有しており、電子内視鏡
装置全体の動作を制御し、回転フィルタ１７を回転させ
るモータ１７Ａに制御信号を送る。オペレータによるキ
ーボード２０、パネルスイッチ１９の操作によって生じ
る操作信号は、ペリフェラルドライバ１５を介してシス
テムコントロール回路１４に入力される。電子スコープ
４０内に設けられたＥＥＰＲＯＭ４３には、電子スコー
プ４０内のＣＣＤ４１の特性などのデータが記憶されて
おり、電子スコープ４０がプロセッサ１０に接続される
と、ＣＣＤ４１の画素数に関するデータなどがシステム
コントロール回路１４によって読み出される。

【００２６】図２に示すように、プロセッサ１０の正面
には複数のパネルスイッチ１９が配置されており、その
１つに自動切替モードスイッチ１９Ａがある。自動切替
モードスイッチ１９Ａは、プロセッサ１０から出力する
映像信号として輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコ
ンポーネント映像信号もしくはＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコ
ンポーネント映像信号どちらか一方を選択する選択操作
をビデオデコーダ２５のある受信側で行うように設定す
るためのスイッチである。さらにパネルスイッチ１９の
１つとして、輝度、色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコン
ポーネント映像信号もしくはＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコン
ポーネント映像信号のどちらか一方の信号をプロセッサ
１０において選択するための切替プッシュスイッチ１９
Ｓが設けられている。受信側での操作、もしくは切替プ
ッシュスイッチ１９Ｓに対する操作によって輝度・色差
Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号が選
択されるとＬＥＤのランプ２２Ａが点灯し、逆に、Ｒ、
Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号が選択される
とＬＥＤのランプ２２Ｂが点灯する。

【００２７】図３は、ビデオプロセス回路１３を示した
ブロック図である。

【００２８】ビデオプロセス回路１３には、同期化され
たＲ、Ｇ、Ｂ各色に応じたデジタルのＲ、Ｇ、Ｂ画像信
号が順次入力され、デジタルフレームメモリ３１Ｒ、３
１Ｇ、３１Ｂにそれぞれ格納される。デジタルのＲ、
Ｇ、Ｂ信号は、タイミング回路１２（図１参照）から送
り出されるクロック信号に従って入出力される。デジタ
ルフレームメモリ３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂからそれぞれ
出力されるデジタルのＲ、Ｇ、Ｂ信号は、マトリクス回
路３５、マルチプレクサ３６ＢおよびＤ／Ａ変換器３２
Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂへ送られる。

【００２９】タイミング回路１２から出力されるクロッ
クパルスは、ビデオプロセス回路１３内の各回路に送ら
れる。これにより、ビデオプロセス回路１３内のデジタ
ル処理のタイミング調整が施される。ただし、デジタル
処理におけるサンプリング周波数に関しては、１３．５
ＭＨｚのサンプリング周波数ｆ_s が基準とされている。
この周波数は、規格化されたデジタル輝度信号のサンプ
リング周波数に対応する。演算子３４Ａ、３７Ａ、３４
Ｂ、３７Ｂは、サンプリング周波数ｆ_s を変換するため
の演算子であり、マルチプレクサ３６Ａ、３６Ｂおよび
パラレル／シリアル変換器３９Ａ、３９Ｂにおけるサン
プリング周波数をそれぞれ調整する。

【００３０】Ｄ／Ａ変換器３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂで
は、デジタルのＲ、Ｇ、Ｂ信号がアナログ化され、これ
により、アナログの映像信号であるＲ、Ｇ、Ｂ映像信号
（Ｒ、Ｇ、Ｂアナログコンポーネント映像信号）が生成
される。アナログのＲ、Ｇ、Ｂ映像信号は、複合同期信
号（図示せず）とともにそのまま外部へ出力されるか、
あるいは、アナログカラーエンコーダ３３へ送られる。
アナログカラーエンコーダ３３では、アナログのＲ、
Ｇ、Ｂ映像信号が、輝度信号、色信号および複合同期信
号など複合されたアナログのコンポジット映像信号、あ
るいはＳビデオ信号といったアナログの輝度・色差コン
ポーネント映像信号に変換され、外部へ出力される。

【００３１】マトリクス回路３５では、入力されたデジ
タルのＲ、Ｇ、Ｂ信号が、デジタルの輝度信号Ｙおよび
色差信号Ｃｒ（＝Ｒ−Ｙ）、Ｃｂ（＝Ｂ−Ｙ）に変換さ
れる。このとき生成される輝度信号Ｙおよび色差信号Ｃ
ｂ、Ｃｒのサンプリング周波数の比は、それぞれ「４：
２：２」となるように定められている。具体的には、輝
度信号Ｙのサンプリング周波数ｆ_y は１３．５MHz であ
り、色差信号Ｃｂ、Ｃｒのサンプリング周波数ｆ_c は、
その半分の６．７５MHz である。また、デジタルの輝度
信号Ｙおよび色差信号Ｃｂ、Ｃｒの１ライン分の有効サ
ンプル数（画像を構成する画素数）は、それぞれ７２０
個、３６０個、３６０個であり、合計１４４０個であ
る。

【００３２】なお、サンプリング周波数の比「４：２：
２」は、デジタルの輝度信号Ｙおよびデジタルの色差信
号Ｃｂ、Ｃｒの伝送時における帯域幅を考慮して定めら
れたものであり、デジタルＴＶの信号伝送方式で規格化
された周波数比である。

【００３３】マトリクス回路３５において生成されたデ
ジタルの輝度信号Ｙおよび色差信号Ｃｂ、Ｃｒは、マル
チプレクサ３６Ａへ送られ、後述するように多重化処理
される。サンプリング周波数ｆ_s （＝１３．５ＭＨｚ）
は演算子３７Ａにおいて２倍に変換されており、マルチ
プレクサ３６Ａでは、２７．０ＭＨｚのサンプリング周
波数に従って多重化処理が施される。多重化された輝度
信号Ｙおよび色差信号Ｃｂ、Ｃｒに対しては、同期ワー
ド発生回路３８から出力されるデジタル同期信号データ
が付加される。すなわち、多重化処理によって１系統の
信号にまとめられた輝度信号Ｙおよび色差信号Ｃｂ、Ｃ
ｒに対し、１ライン分の輝度・色差信号Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ
の前後（映像ブランキング期間）に複数のワードで構成
されるＴＲＳ（Timing Reference Signals）が付加され
る。

【００３４】多重化された輝度・色差信号Ｙ、Ｃｂ、Ｃ
ｒは、輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号とし
て外部へ出力する前にパラレル／シリアル変換器３９Ａ
に送られる。パラレル／シリアル変換器３９Ａでは、輝
度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像
信号をシリアル伝送するため、デジタル映像信号のデー
タ列がシリアル伝送用のデータ列に変換される。

【００３５】マルチプレクサ３６Ｂにおいて多重化され
ている輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネ
ント映像信号は、それぞれ１０ビットのビット列から成
り、ビデオプロセス回路１３内において１０本のバスで
伝送されている。そして、パラレル／シリアル変換器３
９Ａでは、輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポ
ーネント映像信号がシリアル伝送用の信号形式に変換さ
れる。すなわち、一本のケーブルによって１ビットずつ
Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号を外部へ
伝送するため、ビット列の最下位ビットＬＳＢ（Least
Significant Bit)からのビットデータ読み出しと最上位
ビットＭＳＢ（Most Significant Bit）から最下位ビッ
トＬＳＢに向けての右シフト演算とが交互に実行され
る。これにより、１ビット列で表されるシリアル伝送用
のＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号がプロ
セッサから出力される。なお、パラレル／シリアル変換
器３９Ａにおけるサンプリング周波数は、演算子３４Ａ
において２７．０ＭＨｚのサンプリング周波数が１０倍
されることにより、２７０．０ＭＨｚとなる。シリアル
化された輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポー
ネント映像信号は、スイッチ回路ＳＷへ送られる。

【００３６】一方、マルチプレクサ３６Ｂでは、デジタ
ルフレームメモリ３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂから出力され
るデジタルのＲ、Ｇ、Ｂ信号が、輝度及び色差信号への
変換なしにそのままマルチプレクサ３６Ｂにおいて多重
化される。これにより、多重化されたＲ、Ｇ、Ｂのデジ
タルコンポーネント映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂジタルコンポ
ーネント映像信号）が、マルチプレクサ３６Ｂから外部
機器へ向けて出力される。Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の映像信号の
サンプリング周波数の比はそれぞれ「４：４：４」であ
り、各色のサンプリング周波数は、規格化されている輝
度信号Ｙのサンプリング周波数ｆ_Y に対応させるため、
それぞれ１３．５ＭＨｚである。サンプリング周波数ｆ
_s （＝１３．５ＭＨｚ）は演算子３７Ｂにおいて３倍に
変換されており、マルチプレクサ３６Ｂでは、４０．５
ＭＨｚのサンプリング周波数に従って多重化処理が施さ
れる。このときのＲ、Ｇ、Ｂ映像信号の１ライン分の有
効サンプル数は、各色それぞれ７２０個であることか
ら、７２０×３＝２１６０個となる。また、輝度・色差
Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号と同
様に、同期信号データが付加される。

【００３７】多重化処理によって生成されたＲ、Ｇ、Ｂ
のデジタルコンポーネント映像信号は、パラレル／シリ
アル変換器３９Ｂへ送られる。パラレル／シリアル変換
器３９Ｂでは、多重化されたＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコン
ポーネント映像信号をシリアル伝送するため、デジタル
映像信号のデータ列が変換される。シリアル化された
Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号は、スイ
ッチ回路ＳＷへ送られる。なお、パラレル／シリアル変
換器３９Ｂにおけるサンプリング周波数は、演算子３４
Ｂにおいて４０．５ＭＨｚのサンプリング周波数が１０
倍されることにより、４０５．０ＭＨｚとなる。

【００３８】スイッチ回路ＳＷは、システムコントロー
ル回路１４に接続されており、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコ
ンポーネント映像信号もしくは輝度・色差デジタルコン
ポーネント映像信号のどちらか一方を選択的にビデオデ
コーダ２５へ出力する。自動切替モードスイッチ１９Ａ
が押下されてＯＮ状態である場合、出力されるデジタル
コンポーネント映像信号の選択はビデオデコーダ２５の
ある受信側で行われる。

【００３９】検出回路ＴＤでは、受信側の操作によって
デジタルコンポーネント映像信号の映像ブランキング期
間に挿入される映像信号のフォーマットに関する信号
（映像信号フォーマット情報）が検出される。検出回路
ＴＤは、システムコントロール回路１４によって制御さ
れており、信号検出は出力されるデジタルコンポーネン
ト映像信号の映像ブランキング期間のタイミングに合わ
せて行われる。そして、システムコントロール回路１４
では、検出された信号に基づきスイッチ回路ＳＷを切り
替える。これにより、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネ
ント映像信号もしくは輝度・色差デジタルコンポーネン
ト映像信号のうち、ビデオデコーダ２５のある受信側に
おいて選択されたデジタルコンポーネント映像信号がプ
ロセッサ１０から出力される。

【００４０】自動切替モードスイッチ１９Ａが押下され
ない場合、切替プッシュスイッチ１９Ｓからシステムコ
ントロール回路１４へ入力される信号に基づき、制御信
号がスイッチ回路ＳＷへ送られる。これにより、オペレ
ータによって選択されたデジタルコンポーネント映像信
号が外部へ出力されるようにスイッチ回路ＳＷが切り替
えられる。

【００４１】図４は、ビデオデコーダ２５のブロック図
である。

【００４２】ビデオデコーダ２５は、システムコントロ
ール回路２５Ａ、シリアル／パラレル変換器２６、デマ
ルチプレクサ２７Ａ、ブランキング固定回路２５Ｂ、タ
イミング回路２５Ｃ、映像信号選択スイッチ２７Ｃを備
える。ＣＰＵ（図示せず）を有するシステムコントロー
ル回路２５Ａは、タイミング回路２５Ｃを含めたビデオ
デコーダ全体を制御し、シリアル／パラレル変換器２
６、デマルチプレクサ２７Ａにおける信号処理タイミン
グを調整する。

【００４３】映像信号選択スイッチ２７Ｃは、プロセッ
サ１０から出力されるデジタルコンポーネント映像信号
をＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号もしく
は輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号のどちら
か一方に選択するためのスイッチであり、遠隔地に設置
されたモニタ２４の観察者によって操作される。ブラン
キング固定回路２５Ｂは、ビデオデコーダ２５に入力さ
れるデジタルコンポーネント映像信号の映像ブランキン
グ期間に所定の信号を挿入するための回路であり、映像
信号選択スイッチ２７Ｃに対する操作に従い、所定の信
号がタイミング調整しながらデジタルコンポーネント映
像信号へ送られる。

【００４４】ビデオデコーダ２５に入力されたＲ、Ｇ、
Ｂもしくは輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポ
ーネント映像信号は、そのまま何も処理されずに外部へ
出力されるとともに、シリアル／パラレル変換器２６に
おいて再び１０ビットで表されるパラレルのデジタルコ
ンポーネント映像信号に変換される。ただし、シリアル
／パラレル変換器２６における処理は、プロセッサ１０
内のパラレル／シリアル変換器３９Ａ、３９Ｂにおける
処理と逆の処理である。シリアル／パラレル変換器２６
から出力されるＲ、Ｇ、Ｂもしくは輝度・色差Ｙ、Ｃ
ｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号は、そのま
ま外部へ出力されるとともに、デマルチプレクサ２７Ａ
へ送られる。

【００４５】多重化されているＲ，Ｇ、Ｂもしくは輝度
・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信
号は、デマルチプレクサ２７Ａにおいて、Ｒ、Ｇ、Ｂあ
るいはＹ、Ｃｂ、Ｃｒ各色毎にそれぞれ分離される。た
だし、デマルチプレクサ２７Ａにおいて実行される処理
は、図３に示されるマルチプレクサ３６Ｂにおいて実行
される多重化処理と逆の処理である。このとき、多重化
された輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、ＣｒあるいはＲ、Ｇ、Ｂの
デジタルコンポーネント映像信号に付加されていた同期
信号データは分離される。Ｒ、Ｇ、ＢあるいはＹ、Ｃ
ｂ、Ｃｒ各色毎に分離されたデジタル映像信号は、デジ
タルコンポーネント映像信号としてモニタ２４へ送られ
る。タイミング回路２５Ｃは、プロセッサ１０内のビデ
オプロセス回路１３におけるデジタル処理のサンプリン
グ周波数に従って、デマルチプレクサ２７、シリアル／
パラレル変換器２６、ブランキング固定回路２５Ｂなど
へクロックパルスを出力する。なお、モニタ２４は、シ
リアル伝送、パラレル伝送形式の多重化されたデジタル
コンポーネント映像信号と、Ｒ、Ｇ、Ｂおよび輝度・色
差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ各色毎に分離されたデジタルコンポー
ネント映像信号とをともに受信可能である。

【００４６】図５は、マルチプレクサ３６Ａにおける多
重化処理およびマルチプレクサ３６Ｂにおける多重化処
理を示した図である。図５を用いて、多重化処理につい
て説明する。

【００４７】図５に示すように、マルチプレクサ３６Ａ
では、デジタル輝度信号Ｙおよび色差信号Ｃｂ、Ｃｒ
が、「Ｃｂ１、Ｙ１、Ｃｒ１、Ｙ２、Ｃｂ２、Ｙ３・・
・・・」という順に並べられ、１系統に多重化される。
輝度信号Ｙおよび色差信号Ｃｂ、Ｃｒのサンプリング周
波数の比が４：２：２であるため、１つの輝度信号Ｙに
対して色差信号Ｃｂ、Ｃｒのどちらか一方が交互に抽出
される。したがって、前述したように、生成された輝度
・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信
号のサンプリング周波数は、２７．０ＭＨｚとなる。

【００４８】一方、デジタルのＲ、Ｇ、Ｂ信号は、デジ
タルの輝度信号Ｙと同じサンプリング周波数（１３．５
ＭＨｚ）に従って、フレームメモリ３２Ｒ、３２Ｇ、３
２Ｂから読み出されている。そして、マルチプレクサ３
６Ｂでは、図５に示すように、デジタルのＲ、Ｇ、Ｂ信
号が、「Ｂ１、Ｇ１、Ｒ１、Ｂ２、Ｇ２、Ｒ２・・・
・」という順で多重化される。すなわち、お互い対応す
るサンプル（画素）が交互に並ぶように、分離されてい
るデジタルのＲ、Ｇ、Ｂ信号が１系統の信号に変換され
る。生成されるＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映
像信号のサンプリング周波数は、１３．５×３＝４０．
５ＭＨｚである。

【００４９】図６は、ビデオデコーダ２５に入力される
デジタルコンポーネント映像信号に挿入される映像信号
のフォーマットに関する信号を示した図である。

【００５０】通常、デジタルコンポーネント映像信号の
映像ブランキング期間には音声信号などが付加される
が、本実施形態では、いずれの信号も挿入されない状態
（同期信号を除く）でデジタルコンポーネント映像信号
がプロセッサ１０から出力される。すなわち、出力され
るデジタルコンポーネント映像信号の映像ブランキング
期間は、ハイインピーダンス状態になっている。

【００５１】ビデオデコーダ２５の映像信号選択スイッ
チ２７Ｃに対する操作によって、Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコ
ンポーネント映像信号の出力が選択された場合、ブラン
キング固定回路２５Ｃからロー（Ｌｏｗ）レベルの信号
が出力され、映像ブランキング期間に挿入される。これ
により、ハイインピーダンス状態であった映像ブランキ
ング期間はＬｏｗに固定される。

【００５２】ビデオデコーダ２５において映像ブランキ
ング期間がＬｏｗに固定されれば、プロセッサ１０の出
力側のデジタルコンポーネント映像信号の映像ブランキ
ング期間もＬｏｗに固定される。ビデオプロセス回路１
３内の検出回路ＴＤ（図３参照）においてこのローレベ
ルの信号が検出されれば、図６に示すように、システム
コントロール回路１４は、ローレベルの信号（第１の信
号）に応じたＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像
信号が出力されるようにスイッチ回路ＳＷを切り替え
る。

【００５３】一方、映像ブランキング期間にハイ（Ｈｉ
ｇｈ）レベルの信号（第２の信号）が挿入されると、検
出回路ＴＤにおいてハイレベルの信号が検出される。シ
ステムコントロール回路１４は、図６に示すように、ハ
イレベルの信号に応じた輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデ
ジタルコンポーネント映像信号が出力されるようにスイ
ッチ回路ＳＷを切り替える。

【００５４】図７は、プロセッサ１０のシステムコント
ロール回路１４により制御されるデジタルコンポーネン
ト映像信号の出力選択動作のルーチンを示したフローチ
ャートである。このルーチンは、所定の時間間隔毎に実
行される。

【００５５】ステップ１０１では、自動切替モードスイ
ッチ１９ＡがＯＮ状態であるか否かが判定される。すな
わち、デジタルコンポーネント映像信号の選択をビデオ
デコーダ２５の側で行われるのか否かが判定される。

【００５６】ステップ１０１において自動切替モードス
イッチ１９ＡがＯＮ状態であると判断されると、ステッ
プ１０２に移る。ステップ１０２では、検出回路ＴＤに
おいて検出される映像ブランキング期間に挿入された信
号が輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネン
ト映像信号に応じたハイレベルの信号であるか否かが判
定される。

【００５７】ステップ１０２においてハイレベルの信号
が映像ブランキング期間に挿入されていると判断される
と、ステップ１０３に進む。ステップ１０３では、輝度
・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信
号が出力されることを示すランプ２２Ａが点灯する。そ
して、ステップ１０４では、輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ
のデジタルコンポーネント映像信号が出力されるように
スイッチ回路ＳＷが制御される。ステップ１０４が実行
されると、ルーチンは終了する。

【００５８】一方、ステップ１０２においてハイレベル
の信号が映像ブランキング期間に挿入されていない、す
なわち、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号
に応じたローレベルの信号が映像ブランキング期間に挿
入されていると判断されると、ステップ１０５に移る。
ステップ１０５では、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネ
ント映像信号が出力されることを示すランプ２２Ｂが点
灯する。そして、ステップ１０６では、Ｒ、Ｇ、Ｂのデ
ジタルコンポーネント映像信号が出力されるようにスイ
ッチ回路ＳＷが制御される。ステップ１０６が実行され
ると、ルーチンは終了する。

【００５９】ステップ１０１において、自動切替モード
スイッチ１９ＡがＯＮ状態ではない、すなわち出力する
デジタルコンポーネント映像信号の選択はプロセッサ１
０の側で行われると判断された場合、ステップ１０７へ
移る。ステップ１０７では、切替プッシュスイッチ１９
Ｓに対する操作により、出力するデジタルコンポーネン
ト映像信号として輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタル
コンポーネント映像信号が選択されたか否かが判定され
る。輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネン
ト映像信号が選択されたと判断されると、ステップ１０
８に移る。一方、輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタル
コンポーネント映像信号が選択されていない、すなわち
Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号が選択さ
れたと判断された場合、ステップ１１０に移る。

【００６０】ステップ１０８、１０９の実行は、ステッ
プ１０３、１０４の実行と同じであり、ＬＥＤ２２Ａが
点灯するとともに輝度色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコ
ンポーネント映像信号が出力されるようにスイッチ回路
ＳＷが制御される。また、ステップ１１０、１１１の実
行は、ステップ１０５、１０６の実行と同じであり、Ｌ
ＥＤ２２Ｂが点灯するとともにＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコ
ンポーネント映像信号が出力されるようにスイッチ回路
ＳＷが制御される。ステップ１０９あるいは１１１が実
行されると、このルーチンは終了する。

【００６１】図８は、ビデオデコーダ２５におけるデジ
タルコンポーネント映像信号に対する処理動作のルーチ
ンを示したフローチャートである。

【００６２】ステップ２０１では、ビデオデコーダ２５
の映像信号選択スイッチ２７Ｃに対する操作によって、
プロセッサ１０から出力される映像信号として輝度・色
差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号が
選択されているか否かが判定される。

【００６３】ステップ２０１において、輝度・色差Ｙ、
Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号が選択さ
れていると判断されると、ステップ２０２に進む。ステ
ップ２０２では、映像ブランキング期間にハイレベルの
信号が挿入される。プロセッサ１０において自動切替モ
ードスイッチ１９ＡがＯＮ状態である場合、輝度・色差
Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号がプ
ロセッサ１０から出力される。そして、ステップ２０３
では、輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのサンプリング周波数
（＝２７．０ＭＨｚ）に従って輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃ
ｒのデジタルコンポーネント映像信号がビデオデコーダ
２５内で処理されるように、タイミング回路１３が制御
される。ステップ２０３が実行されると、ステップ２０
４へ進む。

【００６４】ステップ２０４では、ビデオデコーダ２５
に入力されるサンプリング周波数が輝度・色差Ｙ、Ｃ
ｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネントに応じたサンプリン
グ周波数（＝２７．０ＭＨｚ）であるか否かが判定され
る。

【００６５】プロセッサ１０において自動切替モードス
イッチ１９ＡがＯＮ状態でない場合、切替プッシュスイ
ッチ１９Ｓによって選択されたデジタルコンポーネント
映像信号がプロセッサから出力される。このとき、ビデ
オデコーダ２５において映像ブランキング期間に挿入さ
れるハイレベル（あるいはローレベル）の信号は出力さ
れる映像信号の選択に影響しない。したがって、ハイレ
ベルの信号が映像ブランキング期間に挿入されても、選
択切替プッシュスイッチ１９Ｓの操作によってＲ、Ｇ、
Ｂのデジタルコンポーネント映像信号が選択された場
合、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号がビ
デオデコーダ２５に入力される。

【００６６】そこで、ステップ２０４において、入力さ
れるデジタルコンポーネント映像信号のサンプリング周
波数が輝度、色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのサンプリング周波数
（＝２７．０ＭＨｚ）ではなく、Ｒ、Ｇ、Ｂのサンプリ
ング周波数（＝４０．５ＭＨｚ）であると判断された場
合、映像信号の出力選択は受信側ではなくプロセッサ側
で行われ、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信
号がプロセッサ１０から出力されていることから、ステ
ップ２０５においてＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネン
ト映像信号のサンプリング周波数に従うようにタイミン
グ回路２５Ｃが制御される。一方、ステップ２０４にお
いて、入力されるデジタルコンポーネント映像信号のサ
ンプリング周波数が輝度、色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのサンプ
リング周波数（＝２７．０ＭＨｚ）に等しいと判断され
た場合、このルーチンはそのまま終了する。

【００６７】ステップ２０１において、輝度・色差Ｙ、
Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号が選択さ
れていない、すなわちＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネ
ント映像信号が選択されていると判断された場合、ステ
ップ２０６に移る。ステップ２０６では、映像ブランキ
ング期間にローレベルの信号が挿入される。プロセッサ
１０において自動切替モードスイッチ１９ＳがＯＮ状態
である場合、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像
信号がプロセッサ１０から出力される。そして、ステッ
プ２０７では、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映
像信号のサンプリング周波数（＝４０．５ＭＨｚ）に従
ってＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号がビ
デオデコーダ２５内で処理されるように、タイミング回
路２５Ｃが制御される。ステップ２０７が実行される
と、ステップ２０８に移る。

【００６８】ステップ２０８では、ステップ２０４とは
逆に、ビデオデコーダ２５に入力されるデジタルコンポ
ーネント映像信号のサンプリング周波数がＲ、Ｇ、Ｂの
デジタルコンポーネントに応じたサンプリング周波数
（＝４０．５ＭＨｚ）であるか否かが判定される。デジ
タルコンポーネント映像信号のサンプリング周波数が
Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネントに応じたサンプリ
ング周波数（＝４０．５ＭＨｚ）ではなく、輝度・色差
Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのサンプリング周波数（＝２７．０ＭＨ
ｚ）であると判断された場合、映像信号の出力選択は受
信側ではなくプロセッサ側で行われ、輝度・色差Ｙ、Ｃ
ｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号がプロセッ
サ１０から出力されていることから、ステップ２０９に
おいて輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのサンプリング周波数
に従うようにタイミング回路２５Ｃが制御される。一
方、ステップ２０９において、デジタルコンポーネント
映像信号のサンプリング周波数がＲ、Ｇ、Ｂのデジタル
コンポーネントに応じたサンプリング周波数（＝４０．
５ＭＨｚ）である場合、このルーチンはそのまま終了す
る。

【００６９】このように、本実施形態によれば、スコー
プ４０内のＣＣＤ４１から読み出される観察部位Ｓの画
像信号に基づいて、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネン
ト映像信号がプロセッサ１０から出力される。そして、
出力されたＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信
号は、デコーダ２５を介してモニタ２４へ送られる。こ
れにより、スコープ４０の捉える観察画像が遠隔地に設
置されたモニタ２４に表示される。デジタルのＲ、Ｇ、
Ｂ画像信号を輝度、色差信号Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒに変換する
ことなく、そのままデジタルコンポーネント映像信号と
して出力するため、信号に劣化が生じない。そのため、
遠隔地に設置されたモニタ２４において、画質の優れた
観察画像が表示される。

【００７０】切替プッシュスイッチ１９Ｓに対する操作
およびスイッチ回路ＳＷにより、輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、
Ｃｒのデジタルコンポーネント映像信号およびＲ、Ｇ、
Ｂのデジタルコンポーネント映像信号の選択されたデジ
タルコンポーネント映像信号が出力される。外部機器へ
出力できるデジタルコンポーネント映像信号を１つに制
限することにより、映像信号を出力するための出力端子
の数が少なくなる。したがって、プロセッサ１０の出力
端子の多さが原因で発生するノイズを抑えることがで
き、デジタルコンポーネント映像信号が出力される時に
ノイズ発生による映像信号の劣化が生じない。

【００７１】本実施形態では、プロセッサ１０から出力
されるデジタルコンポーネント映像信号の映像ブランキ
ング期間がハイインピーダンス状態に設定されており、
ビデオデコーダ２５の映像信号選択スイッチ２７Ｃの操
作に従って、ビデオデコーダ２５に送られてくるデジタ
ルコンポーネント映像信号の映像ブランキング期間にロ
ーレベルもしくはハイレベルの信号が挿入される。自動
切替モードスイッチ１９ＡがＯＮ状態である場合、プロ
セッサ１０の検出回路ＴＤにおいて挿入された信号が検
出され、ハイレベルの信号であれば輝度・色差Ｙ、Ｃ
ｂ、Ｃｒデジタルコンポーネント映像信号がプロセッサ
１０から出力される。一方、ローレベルの信号が検出さ
れると、Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号が
プロセッサ１０から出力される。このとき、システムコ
ントロール回路１４によってスイッチ回路ＳＷを制御す
ることにより、輝度・色差Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒデジタルコン
ポーネント映像信号あるいはＲ、Ｇ、Ｂデジタルコンポ
ーネント映像信号が出力される。

【００７２】このように、遠隔地にあるモニタ２４の側
に設置されたビデオデコーダ２５の映像信号選択スイッ
チ２７Ｃによってプロセッサ１０から出力されるデジタ
ルコンポーネント映像信号のフォーマットを選択するこ
とができるため、モニタ２４の観察者は、電子スコープ
４０およびプロセッサ１０を操作するオペレータを介す
ることなく、所望する映像信号のフォーマットを選択す
ることができる。一方、切替スイッチ１９Ｓに対する操
作により、プロセッサ１０から出力されるデジタルコン
ポーネント映像信号の出力選択をオペレータが行うこと
もできる。

【００７３】アナログのＲ、Ｇ、Ｂ映像信号が電子内視
鏡装置のそばに設置されたテレビモニタ２１へ送られる
とともに、ビデオデコーダ２５を介してＲ、Ｇ、Ｂのデ
ジタルコンポーネント映像信号がモニタ２４へ送られる
場合、テレビモニタ２１に表示される観察画像とモニタ
２４に表示される観察画像の色相、彩度は実質的に同質
となる。これにより、オペレータがテレビモニタ２１を
通して見る観察画像と同じ色合い（画質）の画像をモニ
タ２４で見ることができる。

【００７４】ビデオプロセス回路１３内には、パラレル
／シリアル変換器３９Ａ、３９Ｂが設けられており、
Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネント映像信号は、１系
統に多重化されているとともに、シリアル伝送形式の信
号に変換される。これにより、プロセッサ１０とモニタ
２４を繋ぐ信号線が１本の信号線だけで済み、また、プ
ロセッサ１０から遠隔地に設置されたビデオデコーダ２
５までの長さを必要とする信号線を低コストで抑えるこ
とができる。また、ビデオデコーダ２５にはシリアル／
パラレル変換器２６が設けれているため、プロセッサ１
０からパラレルのデジタルコンポーネント映像信号を出
力するように構成する必要がない。したがって、プロセ
ッサ１０内の回路構成が簡素化されるとともに、出力端
子の減少によって放射ノイズを抑えることができる。

【００７５】図５で示したように、マルチプレクサ３６
Ａの多重化処理におけるサンプリング周波数は、デジタ
ル輝度信号Ｙのサンプリング周波数の２倍、すなわち２
７．０ＭＨｚに定められ、また、マルチプレクサ３６Ｂ
の多重化処理におけるサンプリング周波数は、輝度信号
Ｙのサンプリング周波数の３倍、すなわち、４０．５Ｍ
Ｈｚに定められる。このように、本実施形態では、１ラ
イン分の有効画素数が、輝度・色差信号Ｙ、Ｃｂ，Ｃｒ
の場合は１４４０個、Ｒ、Ｇ、Ｂ映像信号の場合は２１
６０個とそれぞれ異なることを考慮して多重化処理のサ
ンプリング周波数が調整されており、これにより、１ラ
イン当たりの情報量は輝度・色差信号Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒお
よびＲ、Ｇ、Ｂ信号ともに等しくなる。すなわち、輝度
・色差信号Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒのデジタルコンポーネント映
像信号と同じ情報量のＲ、Ｇ、Ｂのデジタルコンポーネ
ント映像信号が出力される。したがって、デジタルの輝
度・色差信号Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒと比べてＲ、Ｇ、Ｂのデジ
タル映像信号の画質が低下することがない。

【００７６】本実施形態では、ローレベルの信号もしく
はハイレベルの信号をデジタルコンポーネント映像信号
の映像ブランキング期間に挿入しているが、それ以外の
信号を挿入してもよく、あるいはローレベルの信号とハ
イレベルの信号を組み合わせて映像ブランキング期間に
挿入してもよい。また、プロセッサ１０から出力される
デジタルコンポーネント映像信号の中の映像ブランキン
グ期間以外の場所にフォーマット選択に関する信号を挿
入する構成にしてもよい。

【００７７】ビデオデコーダ２５は、多重化された状態
のデジタルコンポーネント映像信号をシリアルおよびパ
ラレル形式で出力するとともに、Ｒ、Ｇ、Ｂあるいは
Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ各色毎に分離されたデジタルコンポーネ
ント映像信号を出力可能であるが、さらにデジタル／ア
ナログ変換器、逆マトリクス回路、アナログカラーエン
コーダなどの回路を設け、アナログのＲ、Ｇ、Ｂコンポ
ーネント信号、ＮＴＳＣ信号、Ｓビデオ信号を出力でき
るようにしてもよい。

【００７８】本実施形態では、カラーテレビジョン方式
としてＮＴＳＣ方式が適用されているが、他の方式（例
えば、ＰＡＬ方式）であってもよい。また、カラー撮像
方式として、面順次方式以外の方式（例えば、単板方
式）を適用させてもよい。また、電子内視鏡装置の近く
に設置されたモニタに対しても、デジタルコンポーネン
ト映像信号を送るように構成してもよい。

【００７９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、より画質
の優れた画像をモニタに表示できるとともに、複数のデ
ジタルの映像信号を選択的にモニタへ送ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態である電子内視鏡システムの
ブロック図である。

【図２】プロセッサの正面図である。

【図３】ビデオプロセス回路のブロック図である。

【図４】ビデオデコーダのブロック図である。

【図５】多重化処理を示した図である。

【図６】映像信号のフォーマットに関する信号の挿入を
示した図である。

【図７】プロセッサにおける映像信号選択出力動作を示
したフローチャートである。

【図８】ビデオデコーダにおけるデジタルコンポーネン
ト映像信号に対する処理動作を示したフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１０ プロセッサ １３ ビデオプロセス回路（デジタルコンポーネン
ト映像信号生成手段） １９Ｓ 切替プッシュスイッチ（送信側選択スイッ
チ） ２４ モニタ（表示装置） ２５ ビデオデコーダ ２５Ｂ ブランキング固定回路（フォーマット情報挿
入手段） ２５Ｃ タイミング回路 ２６ シリアル／パラレル変換器（パラレル変換手
段） ２７Ｃ 映像信号選択スイッチ（受信側選択スイッ
チ） ３５ マトリクス回路 ３６Ａ マルチプレクサ ３６Ｂ マルチプレクサ ３９Ａ パラレル／シリアル変換器（シリアル変換手
段） ３９Ｂ パラレル／シリアル変換器（シリアル変換手
段） ４０ 電子スコープ ４１ ＣＣＤ（撮像素子） ＳＷ スイッチ回路（出力選択手段） ＴＤ 検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/08 Ｚ ５Ｃ０６６ 9/04 9/64 Ｆターム(参考） 4C061 CC06 MM02 NN05 SS09 SS11 XX02 5C054 AA01 AA05 CA04 CC07 DA08 EA01 EA03 EA05 EB01 EB05 EB07 EG09 FA01 FA02 FB04 HA12 5C057 AA01 AA03 AA06 BA02 BA05 BA07 CB07 CC04 CE10 DA01 DA06 DB01 EA01 EA02 EA07 EB02 EB03 EB11 EB18 EC02 EC03 EC07 EL03 FA05 FB03 GB03 GF01 GF02 GF03 GF08 GG03 GG04 5C063 AB03 AB07 AC01 CA03 CA14 CA23 DA07 DA13 DB05 5C065 AA04 BB48 CC02 CC03 CC09 CC10 DD02 DD17 EE06 FF09 GG18 GG30 GG31 GG32 GG35 GG43 5C066 AA01 BA06 CA08 DB06 DD01 DD07 DD08 GA01 GA02 GA05 GA20 GA23 GB01 GB07 HA02 KB05 KD06 KE04 KE08 KE19 KE20 KF01 KF03 KF05 KM01 KM05 KM10

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体像が形成される撮像素子を有する
   電子スコープと、 前記電子スコープが接続されるとともに、前記撮像素子
   において生じる被写体像に応じた画像信号を多重化処理
   されたデジタルコンポーネント映像信号に変換し、該デ
   ジタルコンポーネント映像信号を外部へ出力する信号処
   理手段を有するプロセッサと、 被写体像を表示するための表示装置と、 前記プロセッサと前記表示装置とが接続されるとともに
   前記プロセッサと前記表示装置との間に介在し、前記プ
   ロセッサから出力される前記デジタルコンポーネント映
   像信号を前記表示装置の受信可能な映像信号に変換して
   前記表示装置へ出力する復号手段を有するビデオデコー
   ダとを備え、 前記信号処理手段が、 前記被写体像に応じた画像信号に基づいて、デジタルの
   コンポーネント映像信号であって３原色である赤色
   （Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に応じたＲ、Ｇ、Ｂデ
   ジタルコンポーネント映像信号と、デジタルのコンポー
   ネント映像信号であって輝度、色差信号である輝度・色
   差デジタルコンポーネント映像信号とを生成するデジタ
   ルコンポーネント映像信号生成手段と、 前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号と前記
   輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号のどちらか
   一方を前記デジタルコンポーネント映像信号として選択
   的に前記ビデオデコーダへ出力する出力選択手段とを有
   し、 前記ビデオデコーダが、前記プロセッサから出力される
   デジタルコンポーネント映像信号を前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジ
   タルコンポーネント映像信号と前記輝度・色差デジタル
   コンポーネント映像信号のどちらか一方に設定するた
   め、前記プロセッサから出力されるデジタルコンポーネ
   ント映像信号の中に映像信号フォーマット情報を挿入す
   るフォーマット情報挿入手段を有し、 前記出力選択手段が、前記デジタルコンポーネント映像
   信号に挿入された前記映像信号フォーマット情報に従っ
   て、前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号と
   前記輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号のどち
   らか一方を選択的に前記ビデオデコーダへ出力すること
   を特徴とする電子内視鏡システム。
2. 【請求項２】 前記映像信号フォーマット情報が、前記
   Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号を出力させ
   るための第１の信号と前記輝度・色差デジタルコンポー
   ネント映像信号を出力させるための第２の信号とからな
   り、 前記出力選択手段が、前記プロセッサから出力される前
   記デジタルコンポーネント映像信号の映像ブランキング
   期間を前記第１および第２の信号のいずれかの信号を挿
   入可能なハイインピーダンス状態に定め、 前記フォーマット情報挿入手段が、前記デジタルコンポ
   ーネント映像信号の前記ブランキング期間に前記第１の
   信号と前記第２の信号のどちらか一方の信号を挿入し、 前記出力選択手段が、前記映像ブランキング期間に前記
   第１および第２の信号のどちらの信号が挿入されている
   か検出し、前記第１の信号が検出されると前記Ｒ、Ｇ、
   Ｂデジタルコンポーネント映像信号を出力し、前記第２
   の信号が検出されると前記輝度・色差デジタルコンポー
   ネント映像信号を出力することを特徴とする請求項１に
   記載の電子内視鏡システム。
3. 【請求項３】 前記ビデオデコーダが、前記プロセッサ
   から出力される前記デジタルコンポーネント映像信号を
   前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号と前記
   輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号のどちらか
   一方に選択するための受信側選択スイッチをさらに有
   し、 前記フォーマット情報挿入手段が、前記受信側選択スイ
   ッチに対する操作に従って、前記第１の信号および第２
   の信号のどちらか一方を前記映像ブランキング期間に挿
   入することを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡シ
   ステム。
4. 【請求項４】 前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント
   映像信号の情報量と前記輝度・色差デジタルコンポーネ
   ント映像信号の情報量とが等しくなるように、前記多重
   化処理のサンプリング周波数が前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタル
   コンポーネント映像信号および前記輝度・色差デジタル
   コンポーネント映像信号それぞれについて定められてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡システ
   ム。
5. 【請求項５】 前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント
   映像信号のサンプリング周波数が、規格化されているデ
   ジタル輝度信号のサンプリング周波数の３倍に定めら
   れ、また、前記輝度・色差デジタルコンポーネント映像
   信号のサンプリング周波数が、規格化されているデジタ
   ル輝度信号のサンプリング周波数の２倍に定められてい
   ることを特徴とする請求項４に記載の電子内視鏡システ
   ム。
6. 【請求項６】 前記プロセッサが、前記ビデオデコーダ
   へ出力する前記デジタルコンポーネント映像信号を前記
   Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号と前記輝度
   ・色差デジタルコンポーネント映像信号のどちらか一方
   に選択するための送信側選択スイッチをさらに有し、 前記復号手段が、 前記プロセッサから出力される前記デジタルコンポーネ
   ント映像信号のサンプリング周波数を検出し、 前記サンプリング周波数に従って、前記表示装置の受信
   可能な映像信号に変換することを特徴とする請求項４に
   記載の電子内視鏡システム。
7. 【請求項７】 前記信号処理手段が、パラレルのデジタ
   ルコンポーネント映像信号である前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタ
   ルコンポーネント映像信号もしくは前記輝度・色差デジ
   タルコンポーネント映像信号のいずれかをシリアル伝送
   用の映像信号に変換して前記ビデオデコーダへ出力する
   シリアル変換手段を有し、 前記復号手段が、シリアル化された前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジ
   タルコンポーネント映像信号もしくは前記輝度・色差デ
   ジタルコンポーネント映像信号のいずれかをパラレルの
   デジタルコンポーネント映像信号に変換するパラレル変
   換手段を有することを特徴とする請求項１に記載の電子
   内視鏡システム。
8. 【請求項８】 被写体像が形成される撮像素子を有する
   電子スコープが接続されるとともに、前記撮像素子にお
   いて生じる被写体像に応じた画像信号を多重化処理され
   たデジタルコンポーネント映像信号に変換し、該デジタ
   ルコンポーネント映像信号を外部へ出力する信号処理手
   段を有するプロセッサであって、被写体像を表示するた
   めの表示装置と前記プロセッサとの間に介在し、前記プ
   ロセッサから出力される前記デジタルコンポーネント映
   像信号を前記表示装置の受信可能な映像信号に変換して
   前記表示装置へ出力する復号手段を有するビデオデコー
   ダが接続されたプロセッサであり、 前記信号処理手段が、 前記被写体像に応じた画像信号に基づいて、デジタルの
   コンポーネント映像信号であって３原色である赤色
   （Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に応じたＲ、Ｇ、Ｂデ
   ジタルコンポーネント映像信号と、デジタルのコンポー
   ネント映像信号であって輝度、色差信号である輝度・色
   差デジタルコンポーネント映像信号とを生成するデジタ
   ルコンポーネント映像信号生成手段と、 前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像信号と前記
   輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号のどちらか
   一方を前記デジタルコンポーネント映像信号として選択
   的に前記ビデオデコーダへ出力する出力選択手段とを有
   し、 前記出力選択手段が、前記プロセッサから出力されるデ
   ジタルコンポーネント映像信号を前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタ
   ルコンポーネント映像信号と前記輝度・色差デジタルコ
   ンポーネント映像信号のどちらか一方に設定するために
   前記ビデオデコーダにおいて前記デジタルコンポーネン
   ト映像信号に挿入される前記映像信号フォーマット情報
   に従って、前記Ｒ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像
   信号と前記輝度・色差デジタルコンポーネント映像信号
   のどちらか一方を選択的に前記ビデオデコーダへ出力す
   ることを特徴とする電子内視鏡システムのプロセッサ。
9. 【請求項９】 被写体像が形成される撮像素子を有する
   電子スコープが接続されるとともに前記撮像素子におい
   て生じる被写体像に応じた画像信号を多重化処理された
   デジタルコンポーネント映像信号に変換して外部へ出力
   する信号処理手段を有するプロセッサに接続され、被写
   体像を表示するための表示装置と接続されるとともに前
   記プロセッサと前記表示装置との間に介在し、 前記プロセッサから出力される前記デジタルコンポーネ
   ント映像信号を前記表示装置の受信可能な映像信号に変
   換して前記表示装置へ出力する復号手段と、 前記プロセッサから出力される前記デジタルコンポーネ
   ント映像信号を、デジタルのコンポーネント映像信号で
   あって３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色
   （Ｂ）に応じたＲ、Ｇ、Ｂデジタルコンポーネント映像
   信号と、デジタルのコンポーネント映像信号であって輝
   度、色差信号である輝度・色差デジタルコンポーネント
   映像信号のどちらか一方に設定するため、前記プロセッ
   サから出力されるデジタルコンポーネント映像信号の中
   に映像信号フォーマット情報を挿入するフォーマット情
   報挿入手段とを備えたことを特徴とする電子内視鏡シス
   テムのビデオデコーダ。