JP2002320589A - 自動調光機能を備えた電子内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絞りのハンチングを発生させることなく、迅
速に被写体を適切な明るさに定める。 【解決手段】 ＣＰＵ２２で輝度平均値を算出する。操
作パネル２０、キーボード２１の操作により参照輝度値
をＣＰＵ２２に入力する。輝度平均値と参照輝度値の差
を算出する。輝度平均値と参照輝度値の差が所定値以上
であり、絞りが前回の絞りの開閉方向と逆の方向に移動
するとき、絞り１８は少ない駆動量で開閉する。また絞
り１８の駆動量に対する輝度平均値の変化の比が所定値
より大きいとき、絞り１８は少ない駆動量で開閉する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内視鏡スコープを
生体内に挿入し、観察部位を照射することで撮影される
観察部位の映像をモニタ画面上に映し出す電子内視鏡装
置に関し、特に被写体の明るさを一定に維持する自動調
光に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子内視鏡装置では、生体内の観
察部位の映像を常に適正な明るさでモニタに表示するた
め、被写体の明るさを輝度値として検出し、この輝度値
に基づいてスコープのライトガイド入射端と光源の間に
ある絞りを開閉させることにより光量を自動的に調節す
る自動調光機能が備えられている。この調光方式では、
例えば、被写体の明るさの平均値を示す輝度平均値を算
出し、この輝度平均値と、被写体像の基準となる明るさ
を示す輝度値（参照輝度値）とを比較する。輝度平均値
と参照輝度値とに差があれば、その差に基づいて絞りの
目標位置までの移動量を定め、この移動量に応じて絞り
の開度を制御するモータを駆動させ、絞りを開き（もし
くは閉じ）光量を調節する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような調光方式に
おいて、迅速に適切な被写体像の明るさを得るために、
前述のモータの駆動量を多くすると、絞りが目標位置を
越えて、必要以上に移動してしまい絞りの位置が定まら
ないハンチング（発振現象）が生じる場合があり、迅速
に適切な明るさを得ることができない場合がある。

【０００４】本発明は以上の問題点を解決するものであ
り、ハンチングを生じさせずに、迅速に適切な光量調整
を行う電子内視鏡装置を得ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の電子内視鏡装置
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、電子スコープが着脱自在に接続されるとともに映
像を表示するための表示装置が接続され、撮像素子から
読み出される被写体像に応じた画像信号を映像信号に変
換して前記表示装置に出力するプロセッサとを備えた電
子内視鏡装置であって、光を放射する光源と、電子スコ
ープ内に形成され光源からの光を電子スコープのプロセ
ッサ側から撮像素子のある先端側に導くファイババンド
ルと、光源からの光が入射するファイババンドルの入射
端と光源との間に介在し、入射端に入射する光量を増減
させる絞りと、被写体像の明るさを所定時間間隔ごとに
適正な明るさに維持するように光量調節する光量調節手
段とを備え、光量調節手段が、撮像素子から読み出され
る画像信号に基づいて、表示装置に表示される被写体像
の明るさを示す代表輝度値を算出する代表輝度値算出手
段と、代表輝度値が被写体像の適正な明るさを示す参照
輝度値より大きいか否かを判別し、代表輝度値が参照輝
度値よりも大きければ絞りの移動方向を閉じる方向に、
代表輝度値が参照輝度値よりも小さければ前記絞りの移
動方向を開く方向に定める移動方向決定手段と、代表輝
度値と参照輝度値との輝度値差を検出する輝度値差検出
手段と、移動方向決定手段において定められた絞りの移
動方向と、輝度値差検出手段によって検出された輝度値
差とに応じて絞りの目標移動量を定め、目標移動量に応
じて絞り移動させる絞り制御手段とを有し、目標移動量
が、輝度値差に応じて定められる一連の第１の絞り移動
量と、移動方向決定手段において定められる絞りの移動
方向が前回定められた絞りの移動方向と反対方向であ
り、かつ輝度差検出手段において検出される輝度値差が
所定範囲内であるときに用いられる、第１の絞り移動量
に比べて移動量の少ない一連の第2の絞り移動量とに基
づいて定められることを特徴とする。

【０００６】また、光量調節手段が、撮像素子から読み
出される画像信号に基づいて、表示装置に表示される被
写体像の明るさを示す代表輝度値を算出する代表輝度値
算出手段と、代表輝度値と前記被写体像の適正な明るさ
を示す参照輝度値との輝度値差を検出し、輝度値差に応
じた一連の第１の絞り移動量、または輝度値差に応じた
一連の第１の絞り移動量に比べて移動量の少ない一連の
第２の絞り移動量とに基づいて前記絞りを移動させる絞
り制御手段とを有し、前回の絞り移動量に対する代表輝
度値の変化の比を算出し、代表輝度値の変化の比が所定
値より小さいときは一連の第１の絞り移動量により絞り
を移動させ、代表輝度値の変化の比が所定値より大きい
ときは一連の第２の絞り移動量により絞りを移動させ
る。

【０００７】また、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、電子スコープが着脱自在に接続さ
れるとともに映像を表示するための表示装置が接続さ
れ、撮像素子から被写体像に応じた画像信号を１フレー
ム又は１フィールドごとに読み出し、映像信号に変換し
て表示装置に出力するプロセッサとを備えた電子内視鏡
装置であって、光を放射する光源と、電子スコープ内に
形成され光源からの光を電子スコープのプロセッサ側か
ら撮像素子のある先端側に導くファイババンドルと、光
源からの光が入射するファイババンドルの入射端と光源
との間に介在し入射端に入射する光量を増減させる絞り
と、絞りを駆動させる光量調節手段とを備え、光量調節
手段が、絞りの駆動が終了してからの時間を計測する絞
り駆動計測手段とを有し、絞りの駆動が終了してから少
なくとも前記１フレーム又は１フィールド分の画像信号
が読み出されるまでの画像信号読出時間を計測した後
に、絞りを駆動させることを特徴とする。

【０００８】好ましくは、輝度値差が許容される差の範
囲である許容範囲内であるか否かを判別する許容範囲判
別手段をさらに備え、許容範囲判別手段が、輝度値差が
許容範囲内であれば絞りを駆動させず、輝度値差が許容
範囲外である場合、絞りを、輝度値差に応じた目標移動
量だけ移動させる絞り制御手段を有し、許容範囲が、第
１の許容範囲と、前記第１の許容範囲に比べて範囲が広
い第２の許容範囲のどちらか一方に定められ、代表輝度
値の変化の比が所定値より小さい場合、第１の許容範囲
に基づいて判別し、代表輝度値の変化の比が所定値より
大きい場合、第２の許容範囲に基づいて判別する。

【０００９】例えば、代表輝度値および参照輝度値が０
から２５５の輝度レベルに設定され、所定範囲が輝度レ
ベルでおよそ４０である。

【００１０】例えば、代表輝度値が０から２５５の輝度
レベルに設定され、第１の絞り移動量および第２の絞り
移動量が０から２４０の絞り駆動レベルに設定され、代
表輝度値の変化の比が、前回検出された代表輝度値から
今回検出された代表輝度値の差に対して、検出された第
１の絞り移動量または第２の絞り移動量のいずれかの絞
り駆動量で割ることにより算出される。好ましくは第１
の絞り移動量による場合と第２の絞り移動量による場合
との境界値となるこの比の所定値が、輝度レベルおよび
絞り駆動レベルでおよそ３である。

【００１１】例えば、代表輝度値および参照輝度値が０
から２５５の輝度レベルに設定され、第１の許容範囲が
輝度レベルでおよそ５であり、第２の許容範囲が輝度レ
ベルでおよそ１５である。

【００１２】好ましくは、メインルーチンが実行される
実行時間の経過毎に１ずつ絞り駆動変数をカウントする
経過時間算出手段をさらに有し、絞り駆動変数が絞りの
駆動が終了した時に０に定められ、少なくとも絞り駆動
変数が１フレーム相当の時間または１フィールド相当の
時間を実行時間で割った値より大きい値となった後に絞
りを駆動させる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態について説明する。図１は第１の実施の形態であ
る電子内視鏡装置を示すブロック図である。この電子内
視鏡装置は電子スコープであるスコープ３０を生体内に
挿入し、観察部位Ｓの映像をスコープ３０、プロセッサ
１０を介してモニタ２３の画面上に表示させる装置であ
る。

【００１４】スコープ３０内には、光ファイババンドル
のライトガイド３２が設けられており、プロセッサ１０
にスコープ３０が接続された状態で、プロセッサ１０内
のキセノンランプ等の光源１９からの光をスコープ３０
の先端側へ導く。プロセッサ１０内に設けられる光源１
９から放射された光は、光を収束させる集光レンズ２７
を介してライトガイド３２の入射端３２ａに入射する。
ライトガイド３２を伝搬した光はライトガイド３２の出
射端３２ｂから出射し、光の配光角を広げる配光レンズ
３４を介して観察部位Ｓを照射する。観察部位Ｓに照射
される光量は、光源１９と集光レンズ２７との間に設け
られる絞り１８により調節され、絞り１８の開閉にした
がって絞り１８を通過し入射端３２ａに入射する光量が
増減される。絞り１８は、絞り制御回路１７からのパル
ス信号により制御されるステッピングモータ２６によっ
て駆動される。

【００１５】観察部位Ｓの像は、対物レンズＬを介し
て、ＣＣＤ等の撮像素子３１上に結像される。撮像素子
３１の各画素上には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色
（Ｂ）のカラーモザイクフィルタが設けられ、光電変換
により各色に応じた画像信号が発生する。発生した１フ
レーム分の画像信号は所定間隔毎に順次読み出され、プ
ロセッサ１０に送られる。なお、本実施形態では撮像方
式としてＮＴＳＣ方式が採用されており、１／３０sec
間隔毎に１フレーム分の画像信号が読み出される。言い
換えると、ここでは１フレーム相当の時間＝１／３０se
cとなる。

【００１６】プロセッサ１０に送られた１フレーム分の
画像信号は、ＣＣＤプロセス回路１１においてそれぞれ
各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に応じた画像信号毎に分離され、増
幅される。増幅された画像信号は、Ａ／Ｄ変換器１２に
おいてアナログの画像信号からデジタルの画像信号に変
換され、信号処理回路１３に送られる。

【００１７】信号処理回路１３では、画像信号に対する
リセット雑音の除去等の処理が行われ、処理された画像
信号はホワイトバランス調整回路１４に送られる。

【００１８】ホワイトバランス調整回路１４では、各色
（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に応じた画像信号に基づいて色温度補正
処理（ホワイトバランス調整）が施される。ここでは、
白い被写体を撮像した時に、その画像を構成する全ての
画素におけるＲ、Ｇ、Ｂの画像信号の比が１になるよう
に調整される。ホワイトバランス調整された画像信号は
Ｄ／Ａ変換器２４と信号変換回路２５とに送られる。Ｄ
／Ａ変換器２４では、デジタルの画像信号はアナログの
画像信号に変換され、ビデオプロセス回路１５に送られ
る。ビデオプロセス回路１５では、Ｒ、Ｇ、Ｂの画像信
号が映像信号であるＮＴＳＣ信号等に変換され、モニタ
２３に送られる。これによりモニタ２３の画面上におい
て観察部位Ｓの映像が映し出される。

【００１９】信号変換回路２５ではＲ、Ｇ、Ｂ各色に応
じた画像信号に基づいて１フレーム分の輝度信号が求め
られる。この輝度信号はヒストグラム処理回路１６に送
られる。ヒストグラム処理回路１６では、輝度信号に基
づいてヒストグラム処理が施され、ヒストグラムデータ
が生成される。生成されたヒストグラムデータは、ＣＰ
Ｕ２２によって読み出される。ＣＰＵ２２では、ヒスト
グラムデータに基づいて１フレーム分の被写体像の輝度
の平均値を示す輝度平均値（代表輝度値）が算出され
る。

【００２０】ＣＰＵ２２には、操作パネル２０における
スイッチの操作や、キーボード２１の操作による信号が
入力され、これにより自動調光時の基準輝度値となる参
照輝度値の設定や、モニタ２３における表示画面の変更
等が行われる。また、ステッピングモータ２６を駆動す
るための制御信号がＣＰＵ２２から絞り制御回路１７に
送られる。

【００２１】絞り制御回路１７では、送られてきた制御
信号に基づき、絞り１８を開く正相のパルス数か、若し
くは絞り１８を閉じる逆相のパルス数のパルス信号がス
テッピングモータ２６に送られる。このパルス信号がス
テッピングモータ２６に送られるとステッピングモータ
２６が駆動（正回転または逆回転）し、これにより絞り
１８が開閉する。

【００２２】スコープ３０内のＥＥＰＲＯＭ３３には、
ＣＣＤ３１の画素数等のスコープ３０の特性に関するデ
ータが記憶されており、スコープ３０がプロセッサ１０
に接続されたときにＣＰＵ２２によって読み出される。

【００２３】図２は絞り１８およびステッピングモータ
２６を、絞り１８から光源１９へ向かう方向にみたとき
の平面図である。

【００２４】絞り１８の先端部１８ａ（遮蔽部）は、光
源１９から平行に出射する光束（不図示）を全て遮光で
きるような円形状から形成されている。先端部１８ａか
ら延びる平板状の支持アーム１８ｂの端部には、ステッ
ピングモータ２６がギア（図示せず）を介して接続され
ており、ステッピングモータ２６が回転すると、絞り１
８はステッピングモータ２６の回転軸を中心に回転す
る。絞り１８が回転すると、先端部１８ａの位置に応じ
て、絞り１８を通過する光量、すなわち観察部位Ｓに照
射される光量が変化する。ここでは、絞り１８が光源１
９の光束側に移動する方向を絞り１８の閉じる方向、絞
り１８が光源１９の光束から離れる方向を絞りの開く方
向とする。

【００２５】鉛直線に対する絞り１８の回転角度ａは、
絞り１８が開くほど増加し、全閉で０°、全開で３０°
である。すなわち、絞り１８はステッピングモータ２６
の回転軸を中心に０〜３０°の範囲で回転（移動）す
る。ステッピングモータ２６の回転軸の回転量を示す回
転量変数ｐは、０〜２４０の値を取り、０で絞り１８は
全閉、２４０で絞り１８は全開となる。絞り１８の回転
角度ａとステッピングモータ２６の回転量変数ｐには線
形関係が成り立っており、絞り１８の回転角度ａが１°
に対し、ステッピングモータ２６の回転量変数ｐは８と
なる。本実施形態では、回転角度ａの代わりに回転量変
数ｐによって絞り１８の位置、すなわち開度を示す。例
えば、回転量変数ｐが１２０である場合、絞り１８の開
度は全開の時を基準として半分の開度となる。

【００２６】さらに、本実施形態では、ステッピングモ
ータ２６に入力されるパルス数ｖｐに関し、１パルスは
回転量変数ｐを１だけ変動させる。例えば、パルス数ｖ
ｐ＝１６のパルス信号がステッピングモータ２６に送ら
れた場合、回転量変数ｐは１６だけ変動し、絞り１８を
開かせる（閉じさせる）。このとき、絞り１８は２°だ
け移動する。このように、パルス数ｖｐは、絞り１８の
移動量（目標変動）に対応する。

【００２７】図３は、ＣＰＵ２２によって実行される電
子内視鏡装置全体の動作に関するメインルーチンを示す
フローチャートである。電源スイッチ（図示せず）がオ
ン状態に定められると、ステップＳ１０１において絞り
１８、各制御に関する変数、モニタ２３の画面上の文字
表示等がそれぞれ初期値に設定される。

【００２８】ステップＳ１０２では、操作パネル２０に
おけるスイッチ操作に基づいて、光源１９の明るさの設
定や自動調光時の参照輝度値の設定等が行われる。ステ
ップＳ１０３では、キーボード２１の操作に基づいて、
モニタ２３への文字の入力や表示画面の変更等が行われ
る。

【００２９】ステップＳ１０４ではスコープ３０の接続
に関する処理が施され、新たにスコープ３０がプロセッ
サ１０に接続されると、接続されたスコープ３０のＥＥ
ＰＲＯＭ３３からスコープ特性に関するデータが読み出
される。ステップＳ１０５では、その他の処理、例え
ば、モニタ２３の画面上において時刻が表示される。以
上のようなメインルーチンは電源がオフ状態に定められ
るまで繰り返し行われる。またそれぞれの各ステップに
おいてはサブルーチンが実行される。

【００３０】図４は、自動調光による光量調整動作を示
す割り込みルーチンである。この割り込みルーチンは、
約１／３０secごとに開始されるルーチンであり、図３
のステップＳ１０２〜Ｓ１０５が実行されている間に割
り込んで処理される。以下では、図５、図６、図７を同
時に参照しながら光量調整動作について説明する。

【００３１】ステップＳ２０１では、１画面分のヒスト
グラムのデータがヒストグラム処理回路１６からＣＰＵ
２２によって読み出される。ヒストグラムは図５に示す
ように、モニタ２３の画面上に表示される被写体像の各
画素の輝度に応じた輝度レベルとしてとりうる値（０〜
２５５）を横軸とし、その横軸の各輝度値に応じた画素
の個数（度数）を縦軸にとったグラフであり、被写体像
の各画素の輝度分布が示される。そして、輝度平均値ｖ
ａは、次式に示すようにヒストグラムの横軸の各輝度値
に対応する画素の数を乗じたものの総和を１フレーム分
の画素数で割ることにより算出される。ただし、ｊは輝
度レベルを表し、ｎｊは輝度レベルｊの度数を表す。 ｖａ＝（Σｎｊ×ｊ）／Σｎｊ （ｊ＝０〜２５５） …（１）

【００３２】ステップＳ２０２では輝度平均値ｖａと参
照輝度値ｖｒとの差（｜ｖａ−ｖｒ｜）が許容範囲値Ｃ
１よりも大きいか否かが判定される。参照輝度値ｖｒ
は、観察部位Ｓに適正な光量の光が照射されている（画
面が適度な明るさに保たれている）状態の輝度平均値で
あり、ここでは「１２８」である。また、許容範囲値Ｃ
１は輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差の許容値を
示す値であり、ここでは「５」である。輝度平均値ｖａ
と参照輝度値ｖｒとの差が許容範囲値Ｃ１よりも大きい
と判定された場合、ステップＳ２０３に進む。一方、輝
度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が許容範囲値Ｃ１
より大きいと判定されなかった場合、実質的に輝度平均
値ｖａは参照輝度値ｖｒと等しいとみなされ、光量調節
は実行されず、割り込みルーチンは終了する。

【００３３】ステップＳ２０３では、輝度平均値ｖａが
参照輝度値ｖｒよりも大きいか否か、すなわち、被写体
像が参照輝度値ｖｒよりも明るいか否かが判定される。
輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも大きいと判定さ
れた場合、後述するステップＳ２０４〜Ｓ２０９が実行
され、画面を明るすぎる状態から適正な明るさに戻すた
めに絞り１８が閉じるように光量調節される。逆に、輝
度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも大きいと判定され
なかった場合、後述するステップＳ２１０〜Ｓ２１５が
実行され、画面を暗すぎる状態から適正な明るさの状態
に戻すために絞り１８が開くように光量調節される。

【００３４】ステップＳ２０３において、輝度平均値ｖ
ａが参照輝度値ｖｒよりも大きいと判定された場合、す
なわち被写体像が明るすぎる場合、ステップＳ２０４に
進む。ステップＳ２０４では輝度平均値ｖａと参照輝度
値ｖｒとの差が所定値Ｃ３より小さいか否かが判定され
る。所定値Ｃ３は、絞り１８がハンチングを起こす可能
性がある、輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差の範
囲を示す値である。ここで所定値Ｃ３は「４０」であ
る。なお、所定値Ｃ３は許容範囲値Ｃ１より大きい値で
あり、例えば「５」〜「２５５」の範囲ならよい。

【００３５】ハンチングは、参照輝度値ｖｒに相対的に
近い値の輝度平均値ｖａに対して、必要以上に絞り１８
を駆動させることにより生じる。そこで本実施形態で
は、絞り１８の移動の基準となる輝度平均値ｖａと参照
輝度値ｖｒとの差が所定値Ｃ３より小さい場合、すなわ
ち輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒが相対的に近い値の
ときにはハンチングが発生する可能性があると判定す
る。

【００３６】ステップＳ２０４において輝度平均値ｖａ
と参照輝度値ｖｒとの差がＣ３より小さくないと判定さ
れたとき、すなわちハンチングの発生する可能性がない
ときは、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５で
は、図６に示す表Ｔ１を用いてパルス数ｖｐが求められ
る。表Ｔ１は、絞り１８の移動量に応じたパルス数ｖｐ
を定めるための表であり、表Ｔ１には、輝度平均値ｖａ
と参照輝度値ｖｒとの差に対し、その差の範囲に応じた
パルス数ｖｐが示されている。例えば、輝度平均値ｖａ
と参照輝度値ｖｒとの差が４４である場合、パルス数ｖ
ｐは「１０」であり、絞り１８の移動量（回転量変数ｐ
の変化量）は１０に定められる。なお、表Ｔ１は、メモ
リ（図示せず）にあらかじめデータとして格納されてい
る。パルス数ｖｐが求められると、ステップＳ２０８に
移る。

【００３７】一方、ステップＳ２０４において、輝度平
均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が所定値Ｃ３より小さ
いと判定されたとき、すなわちハンチングの発生する可
能性があるときは、ステップＳ２０６に進む。ステップ
Ｓ２０６では、前回の絞り１８の移動する方向を示す移
動方向変数ｖｄが、絞り１８が開く方向であることを表
す「１」であるか否かが判定される。ハンチングは、絞
り１８の開閉動作が交互に実行されるときに発生する。
そこで本実施形態では、前回の光量調整動作において定
められた絞り１８の移動方向と、これから設定される移
動方向とが異なる場合はハンチングの発生する可能性が
あると判定する。

【００３８】ステップＳ２０６において、移動方向変数
ｖｄが「１」でない、すなわち絞り１８のこれから移動
する方向が前回の移動方向と同じであり、ハンチングの
発生する可能性がないと判定されたときは、通常の光量
調節を実行するためステップＳ２０５に進み、表Ｔ１に
基づいてパルス数ｖｐが定められる。ステップＳ２０５
においてパルス数ｖｐが定められると、ステップＳ２０
８に移る。

【００３９】一方、ステップＳ２０６において、移動方
向変数ｖｄが「１」である、すなわち絞り１８のこれか
ら移動する方向が、前回の移動方向と反対であり、ハン
チングの発生する可能性があると判定された場合、ステ
ップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、図７に示
す表Ｔ２を用いてパルス数ｖｐが定められ、ステップＳ
２０８に移る。

【００４０】ステップＳ２０７に進む場合、すなわち、
輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が所定値Ｃ３よ
り小さく（ステップＳ２０４）、かつ絞り１８のこれか
らの移動方向と前回の移動方向とが反対のとき（ステッ
プＳ２０６）は、通常の光量調整時におけるパルス数ｖ
ｐを定める表Ｔ１と比較して、パルス数ｖｐが少なめに
設定されている表Ｔ２によってパルス数ｖｐが定められ
る。表Ｔ１と表Ｔ２とを比較すると、例えば輝度平均値
ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が３４である場合、表Ｔ１
によると上述のようにパルス数ｖｐは「１０」である
が、表Ｔ２によるときのパルス数ｖｐは「５」である。
このようにハンチングの発生する可能性がある場合には
少ないパルス数ｖｐによりステッピングモータ２６を駆
動させることにより、絞り１８が必要以上に多く移動す
ることが防止され、目標位置前後の移動を繰り返すハン
チングを回避することが可能となる。なお、表Ｔ２は、
表Ｔ１と同じようにあらかじめデータとしてメモリに記
憶されている。

【００４１】ステップＳ２０８では、移動方向変数ｖｄ
が絞り１８が閉じる方向に移動することを表す「０」に
定められ、ステップＳ２０９に進む。ステップＳ２０９
では絞り１８が表Ｔ１若しくは表Ｔ２に基づいて定めら
れたパルス数ｖｐだけ閉じる方向に移動する。その後、
このルーチンは終了する。

【００４２】ステップＳ２０３において、逆に輝度平均
値ｖａが参照輝度値ｖｒより大きくないと判定された場
合、すなわち画面の明るさが暗すぎる場合、ステップＳ
２１０に進む。ステップＳ２１０〜ステップＳ２１５で
は、上述のステップＳ２０４〜ステップＳ２０９と同様
の処理が行われる。

【００４３】ステップＳ２１０では、輝度平均値ｖａと
参照輝度値ｖｒとの差が所定値Ｃ３より小さいか否かが
判定される。輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が
所定値Ｃ３より小さくないと判定された場合、通常の光
量調節を実行するためステップＳ２１１に進み、表Ｔ１
に基づいてパルス数ｖｐが定められる。ステップＳ２１
１においてパルス数ｖｐが定められると、ステップＳ２
１４に移る。

【００４４】一方、ステップＳ２１０において輝度平均
値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が所定値Ｃ３より小さい
と判定された場合、ステップＳ２１２に進む。ステップ
Ｓ２１２では移動方向変数ｖｄが「０」に定められてい
るか否かが判定される。移動方向変数ｖｄが「０」に定
められていないと判定された場合、すなわち前回の絞り
１８の移動方向が開く方向であった場合、通常の光量調
節を実行するためステップＳ２１１に進む。ステップＳ
２１１においてパルス数ｖｐが定められると、ステップ
Ｓ２１４に移る。

【００４５】一方、ステップＳ２１２において、移動方
向変数ｖｄが「０」に定められていると判定された場
合、ステップＳ２１３に進む。ステップＳ２１３では、
図７に示す表Ｔ２を用いてパルス数ｖｐが定められ、ス
テップＳ２１４に移る。

【００４６】ステップＳ２１４では、移動方向変数ｖｄ
が絞り１８が開く方向に移動することを表す「１」に定
められ、ステップＳ２１５に進む。ステップＳ２１５で
は絞り１８が表Ｔ１若しくは表Ｔ２に基づいて定められ
たパルス数ｖｐだけ開く方向に移動する。その後、この
ルーチンは終了する。

【００４７】以上のように第１の実施形態では、輝度平
均値ｖａ（被写体像の明るさ）と参照輝度値ｖｒとの差
が所定値Ｃ３以下であり、且つ、現ルーチンで設定され
た絞り１８の移動方向と前回のルーチンで設定された移
動方向が反対である時は、ハンチングの発生する可能性
があるとみなして、パルス数ｖｐを少なく設定し、絞り
１８の移動量を通常より少なくする。これにより、ハン
チングを起こす可能性がある場合は、必要以上に絞り１
８が移動することを防止し、ハンチングの発生を防止す
ることができる。ハンチングを起こす可能性がない場合
は、通常のパルス数ｖｐに従って迅速に絞り１８を移動
させることができる。

【００４８】なお、本実施形態においては、ヒストグラ
ムに基づいて輝度平均値ｖａを取得したが、ヒストグラ
ムによらずに被写体像の輝度を検出してもよいことは言
うまでもない。また輝度平均値ｖａの代わりに各画素の
輝度値を大きさの順に並べたときの真中の値の輝度値で
ある中央輝度値や１画面の中の最大値であるピーク値を
参照輝度値ｖｒと比較して自動調光してもよい。

【００４９】本実施形態は、パルス数ｖｐと回転量変数
ｐとが線形関係にあり、また、回転量変数ｐと回転角度
ａとが線形関係にあるが、回転量変数ｐとパルス数ｖｐ
および回転量変数ｐと回転角度ａとが線形関係でない場
合、回転量変数ｐとパルス数ｖｐおよび回転角度ａと回
転量変数ｐとを満たす関係式（例えば、ｐ＝ｆ（ｖ
ｐ）、ａ＝ｇ（ｐ））に基づいて絞り１８の移動量、す
なわちパルス数ｖｐを定めればよい。また、絞り１８は
図２に示すような軸支回りに回転する絞りに限定され
ず、他の絞り（例えば、U字型絞り、スリット状の絞り
等）であってもよい。

【００５０】次に図８、図９および図１０を用いて第２
の実施形態について説明する。第２の実施形態では第１
の実施形態と異なり、被写体とスコープ３０とが近接し
ているとき等に生じる、絞り１８の移動量に対する輝度
平均値ｖａの変化の比が大きい場合をハンチングの発生
する可能性がある場合とみなして、表Ｔ２に基づいて定
められたパルス数ｖｐにより絞り１８を駆動させる。ま
た第２の実施形態においては、前回の絞り１８の駆動終
了時から１フレーム相当の時間が経過した後に、絞り１
８を駆動させる。その他の構成については、第１の実施
形態と同じである。

【００５１】図８は、ＣＰＵ２２によって実行される電
子内視鏡装置全体の動作に関するメインルーチンを示す
フローチャートである。ステップＳ２５１〜ステップＳ
２５４は、図３に示すステップＳ１０１〜ステップＳ１
０４と同じであり、ステップＳ２５６と図３に示すステ
ップＳ１０５は同じである。

【００５２】ステップＳ２５５では、カウンタｖｎにつ
いて、１だけインクリメントされる。このメインルーチ
ンが実行される度に計数されるカウンタｖｎは、後述す
る絞り１８の駆動終了時に「０」に定められる。本実施
形態においてメインルーチンは約１．３msecで実行され
るので、カウンタｖｎを判定することにより、絞り１８
の駆動が終了してからの経過時間が判断される。

【００５３】図９は、第２の実施形態における自動調光
による光量調整動作を示す割り込みルーチンである。第
1の実施形態と同様、この割り込みルーチンは、約１／
３０secごとに開始されるルーチンであり、図８のステ
ップＳ２５２〜ステップＳ２５６が実行されている間に
割り込んで処理される。

【００５４】ステップＳ３０１では、カウンタｖｎが絞
り駆動定数Ｃ５より大きいか否かが判定される。カウン
タｖｎは、絞り１８の駆動が終了した時に「０」に定め
られ、図８に示すメインルーチンが実行される度に計数
されるカウンタである。絞り駆動定数Ｃ５は、１フレー
ム相当の時間に対応する値であり、ここでは「２６」で
ある。すなわち、ステップＳ３０１では絞り１８の駆動
が終了してから２６回以上メインルーチンが実行された
か否かが判定される。なお、絞り駆動定数Ｃ５は１フレ
ーム相当の時間より長い時間に対応していればよく、例
えば２６〜３０の範囲の値でもよい。

【００５５】ステップＳ３０１においてカウンタｖｎが
絞り駆動定数Ｃ５より大きくないと判定された場合、す
なわち前回の絞り１８の駆動終了から１フレーム相当の
所定時間が経過していないと判定された場合、光量調整
は実行されず割り込みルーチンは終了する。

【００５６】一方、ステップＳ３０１においてカウンタ
ｖｎが絞り駆動定数Ｃ５より大きいと判定された場合、
すなわち前回の絞り１８駆動時から１フレーム相当の所
定時間が経過したと判定された場合、ステップＳ３０２
に進む。ステップＳ３０２では、１画面分のヒストグラ
ムのデータに基づいて輝度平均値ｖａが算出され、ステ
ップＳ３０３に進む。

【００５７】ステップＳ３０３では、前回の光量調整動
作において検出輝度変数ｖｆに設定された値、すなわち
前回に算出された輝度平均値が前回輝度変数ｖｔに設定
され、今回算出された輝度平均値ｖａが検出輝度変数ｖ
ｆに設定される。検出輝度変数ｖｆは検出された輝度平
均値ｖａの値を記憶するための変数であり、前回輝度変
数ｖｔは、前回の光量調整動作時に検出された輝度平均
値ｖａの値を記憶しておくための変数である。本実施形
態では、ハンチングが発生する可能性のある状態である
か否かを判定するため、輝度平均値ｖａの変化の比を算
出する。この変化の比の算出に検出輝度変数ｖｆ、前回
輝度変数ｖｔが用いられる。

【００５８】ステップＳ３０４では輝度平均値ｖａと参
照輝度値ｖｒとの差（｜ｖａ−ｖｒ｜）が許容範囲値Ｃ
１よりも大きいか否かが判定される。輝度平均値ｖａと
参照輝度値ｖｒとの差が許容範囲値Ｃ１よりも大きいと
判定されるとステップＳ３０５に進む。一方、輝度平均
値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が許容範囲値Ｃ１より大
きくないと判定された場合、実質的に輝度平均値ｖａは
参照輝度値ｖｒと等しいとみなされ、光量制御は実行さ
れず、割り込みルーチンは終了する。

【００５９】ステップＳ３０５では、パルス数ｖｐに対
する輝度平均値ｖａの変化の比（Δａ／ｖｐ）が許容変
化定数Ｃ６より小さいか否かが判定される。Δａは検出
輝度変数ｖｆと前回輝度変数ｖｔとの差を示す値であ
り、このΔａを前回の光量調節処理で定められたパルス
数ｖｐで割ることにより、輝度平均値ｖａの変化の比が
算出される。輝度平均値ｖａの変化の比が大きい場合
は、絞り１８の駆動により必要以上に輝度平均値ｖａが
変化するので、輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒの値に
定まりにくく、ハンチングが生じやすい。そこで本実施
形態では、輝度平均値ｖａの変化の比が所定値（許容変
化定数Ｃ６）より大きい場合はハンチングが発生する可
能性があると判定する。なお、許容変化定数Ｃ６は、パ
ルス数ｖｐに対する輝度平均値ｖａの変化の比における
ハンチングの発生しない範囲を示す値であり、ここでは
「３」である。許容変化定数Ｃ６の値は２〜４の範囲の
値でもよい。

【００６０】輝度平均値ｖａの変化の比（Δａ／ｖｐ）
が許容変化定数Ｃ６より小さいと判定された場合、後述
するステップＳ３０６〜Ｓ３０９が実行され、ハンチン
グの発生する可能性がないので通常の光量調整に関する
表Ｔ１によりパルス数ｖｐが設定される。逆に、輝度平
均値ｖａの変化の比（Δａ／ｖｐ）が許容変化定数Ｃ６
より小さくないと判定された場合、すなわち絞り１８の
駆動により必要以上に輝度平均値ｖａが変化し、ハンチ
ングを起こす可能性がある場合、後述するステップＳ３
１０〜Ｓ３１３が実行され、ハンチングの発生する可能
性があるので、表Ｔ１と比べてパルス数ｖｐの少ない表
Ｔ２によりパルス数ｖｐが設定される。

【００６１】ステップＳ３０５において、輝度平均値ｖ
ａの変化の比（Δａ／ｖｐ）が許容変化定数Ｃ６より小
さいと判定された場合、すなわちハンチングを起こす可
能性がないと判定された場合、ステップＳ３０６に進
み、表Ｔ１に基づいてパルス数ｖｐが定められる。ステ
ップＳ３０６においてパルス数ｖｐが定められると、ス
テップＳ３０７に移る。ステップＳ３０７では輝度平均
値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも大きいか否かが判定され
る。輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも大きいと判
定された場合、ステップＳ３０８に進み、画面を明るす
ぎる状態から適正な明るさに戻すために絞り１８が閉
じ、ステップＳ３１４に移る。逆に、ステップＳ３０７
において輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも大きく
ないと判定された場合、ステップＳ３０９に進み、画面
を暗すぎる状態から適正な明るさの状態に戻すために絞
り１８が開き、ステップＳ３１４に移る。

【００６２】一方、ステップＳ３０５において、輝度平
均値ｖａの変化の比（Δａ／ｖｐ）が許容変化定数Ｃ６
より小さくないと判定された場合、すなわちハンチング
を起こす可能性がある場合、通常の光量調節より少ない
パルス数により光量調整を実行するためステップＳ３１
０に進み、表Ｔ２に基づいてパルス数ｖｐが定められ
る。ステップＳ３１０においてパルス数ｖｐが定められ
ると、ステップＳ３１１に移る。ステップＳ３１１では
輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも大きいか否かが
判定される。輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも大
きいと判定された場合、ステップＳ３１２に進み、画面
を明るすぎる状態から適正な明るさに戻すために絞り１
８が閉じ、ステップＳ３１４に移る。逆に、ステップＳ
３１１において輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも
大きくないと判定された場合、ステップＳ３１３に進
み、画面を暗すぎる状態から適正な明るさの状態に戻す
ために絞り１８が開き、ステップＳ３１４に移る。

【００６３】ステップＳ３１４では、絞り１８の駆動終
了から１フレーム相当の時間を計測するための変数であ
るカウンタｖｎが「０」に定められ、その後、このルー
チンは終了する。

【００６４】図１０はＣＰＵ２２によって実行されるメ
インルーチンと、割り込みルーチンの実行の流れの一例
を示すタイミングチャートであり、横軸は時間（ｔ）で
ある。ここでは、絞り１８の駆動は、点Ａから点Ａ´の
間と、点Ｃから点Ｄ´の間で実行されている。点Ａから
点Ａ´までの時間は１／３０sec（１フレーム相当の時
間）以下であり、点Ｃから点Ｄ´までの時間は１／３０
sec以上１／１５（２／３０）sec未満である。ここでは
図８に示すメインルーチンの実行と、図９に示す割り込
みルーチンとの実行の時間的順序について説明する。

【００６５】上述のようにメインルーチンでは、絞り１
８の駆動が終了した時にカウンタｖｎは０に定められ、
メインルーチンが実行されるたびにカウンタｖｎの値が
１だけインクリメントされる。一方、割り込みルーチン
はカウンタｖｎが絞り駆動定数Ｃ５より大きい値のとき
に、絞り１８を駆動させる。

【００６６】割り込みルーチンは、点Ａから１／３０se
cごとに実行され、点Ｂ〜点Ｆにおいて実行される。点
Ａにおいて割り込みルーチンが実行され、絞り１８の駆
動が開始され、点Ａ´において絞り１８の駆動が終了す
ると、カウンタｖｎが０に定められる。カウンタｖｎは
点Ａ´からメインルーチンが実行されるたびに１ずつイ
ンクリメントされる。本実施形態では、メインルーチン
は約１．３msecで実行され、カウンタｖｎが「２６」以
上の値に定められたときに割り込みルーチンにおいて絞
り１８の駆動が実行可能となるので、次回絞り１８の駆
動が実行されるのは、１．３msec×２６＝３３．８msec
以上の時間が経過した後である。この絞り１８の駆動が
実行可能となる時間は画像信号の１フレーム相当の時間
に対応する。

【００６７】点Ｂでは、点Ａでの割り込みルーチン開始
から１／３０secが経過したので、再び割り込みルーチ
ンが開始される。このとき、カウンタｖｎは絞り駆動定
数Ｃ５の値より小さい、すなわち点Ａ´での絞り駆動終
了からメインルーチンは２６回実行されていないので、
絞り駆動はされずにメインルーチンに戻る。すなわち、
図９においてステップＳ３０１からそのままメインルー
チンに戻る。

【００６８】点Ｃでは、点Ｂでの割り込みルーチン開始
から１／３０secが経過したので、割り込みルーチンが
開始される。このときカウンタｖｎは絞り駆動定数Ｃ５
の値より大きい、すなわち点Ａ´での絞り駆動終了から
メインルーチンは２６回以上実行されているので、絞り
１８の駆動が実行される。すなわち、図９におけるステ
ップＳ３０１からステップＳ３０２以降の絞り駆動動作
が実行される。

【００６９】点Ｄでは、点Ｃでの割り込みルーチン開始
から１／３０secが経過しているが、前回の割り込みル
ーチンが終了していないときは割り込みルーチンは実行
されない。

【００７０】点Ｅでは、点Ｄから１／３０sec経過した
ので割り込みルーチンが開始される。このとき点Ｄ´に
おける絞り駆動終了から所定時間経過していないので、
絞り駆動は実行されず、点Ｅから１／３０sec経過後の
点Ｆにおける割り込みルーチンで絞り駆動が実行され
る。これにより、前回の絞り駆動が完了し、この結果が
反映された後に読み出された画像信号に基づいて次の絞
り駆動が実行されるので、正確な光量調整が実行され
る。なお、絞り１８の駆動が実行可能となる時間は画像
信号の１フィールド相当の時間に対応してもよい。

【００７１】以上のような第２の実施形態によれば、例
えば被写体とスコープ３０が近接している場合等におけ
る絞り１８の駆動量に対する被写体の明るさの変化の比
が大きいときにはハンチングの発生する可能性があると
みなし、パルス数ｖｐを少なく設定する。これにより、
被写体の明るさの変化の比が大きいときは必要以上に絞
り１８は移動しないので、ハンチングを防止することが
できる。ハンチングを起こす可能性がない場合は通常の
パルス数ｖｐにより絞り１８を移動させるので迅速に適
正光量を得ることができる。

【００７２】このとき輝度平均値ｖａの変化の比（Δａ
／ｖｐ）の算出、及び絞り１８の駆動を、前回の駆動終
了時から１フレーム相当の時間が経過した後に実行し、
前回の絞り１８の駆動の結果が反映された被写体の輝度
により絞り１８を移動させるので、正確に絞り１８の移
動量を定めることができる。

【００７３】次に図１１を用いて第３の実施形態を説明
する。第３の実施形態ではハンチングを起こす可能性が
ある場合には通常の場合と比較して、輝度平均値ｖａと
参照輝度値ｖｒとの差の許容範囲値を大きく設定する。
すなわち、実質的に輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒと
が等しいと判定される範囲を広くする。その他の構成に
ついては、第２の実施形態と同じである。

【００７４】図１１は、第３の実施形態における自動調
光による光量調整動作を示す割り込みルーチンである。
ステップＳ４０１〜ステップＳ４０３の実行は、図９の
ステップＳ３０１〜ステップＳ３０３の実行と同じであ
る。

【００７５】ステップＳ４０４では、パルス数ｖｐに対
する輝度平均値ｖａの変化の比（Δａ／ｖｐ）が許容変
化定数Ｃ６より小さいか否かが判定される。輝度平均値
ｖａの変化の比（Δａ／ｖｐ）が許容変化定数Ｃ６より
小さいと判定された場合、すなわちハンチングを起こす
可能性がない場合、通常の光量調節を実行するためステ
ップＳ４０５に進み、輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒ
との差（｜ｖａ−ｖｒ｜）が第１の許容範囲値Ｃ１Ｓよ
りも大きいか否かが判定される。第１の許容値Ｃ１Ｓ
は、輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差の許容値を
示す値であり、ハンチングを起こす可能性のない場合に
おける光量調整の実行に用いられる。ここでは第１の許
容範囲値Ｃ１Ｓは「５」である。

【００７６】輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が
第１の許容範囲値Ｃ１Ｓよりも大きいと判定された場
合、ステップＳ４０６に進む。一方、輝度平均値ｖａと
参照輝度値ｖｒとの差が第１の許容範囲値Ｃ１Ｓより大
きくないと判定された場合、実質的に輝度平均値ｖａは
参照輝度値ｖｒと等しいとみなされ、光量制御は実行さ
れず、割り込みルーチンは終了する。

【００７７】ステップＳ４０６では表Ｔ１に基づいてパ
ルス数ｖｐが定められ、ステップＳ４０７に移る。ステ
ップＳ４０７では輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒより
も大きいか否か、すなわち、絞り１８を駆動させる方向
が判定される。輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも
大きいと判定された場合、ステップＳ４０８に進み、画
面を明るすぎる状態から適正な明るさに戻すために絞り
１８が閉じ、ステップＳ４１０に移る。逆に、平均輝度
値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも小さいと判定された場
合、ステップＳ４０９に進み、画面を暗い状態から適正
な明るさの状態に戻すために絞り１８が開き、ステップ
Ｓ４１０に移る。ステップＳ４１０では、カウンタｖｎ
が「０」に定められ、その後、このルーチンは終了す
る。

【００７８】一方、ステップＳ４０４において、輝度平
均値ｖａの変化の比（Δａ／ｖｐ）が許容変化定数Ｃ６
より小さくないと判定された場合、すなわちハンチング
を起こす可能性があると判定された場合、通常の光量調
節の実行と比較して少ないパルス数により光量調整を実
行するためステップＳ４１１に進み、輝度平均値ｖａと
参照輝度値ｖｒとの差（｜ｖａ−ｖｒ｜）が第２の許容
範囲値Ｃ１Ｌよりも大きいか否かが判定される。第２の
許容値Ｃ１Ｌは、輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの
差の許容値を示す値であり、ハンチングを起こす可能性
のある場合における光量調整の実行に用いられる。ここ
で第２の許容範囲値Ｃ１Ｌは「１５」である。第２の許
容値Ｃ１Ｌは、通常の光量調整の実行において用いられ
る第１の許容範囲値Ｃ１Ｓと比較して、許容幅が大きく
設定されている。これにより輝度平均値ｖａと参照輝度
値ｖｒとの差が微小な場合に生じるハンチングを回避す
ることができる。

【００７９】ステップＳ４１１において輝度平均値ｖａ
と参照輝度値ｖｒとの差が第２の許容範囲値Ｃ１Ｌより
も大きいと判定された場合、ステップＳ４１２に進む。
一方、輝度平均値ｖａと参照輝度値ｖｒとの差が第２の
許容範囲値Ｃ１Ｌより大きいと判定されなかった場合、
実質的に輝度平均値ｖａは参照輝度値ｖｒと等しいとみ
なされ、光量調整は実行されず、割り込みルーチンは終
了する。

【００８０】ステップＳ４１２では表Ｔ２に基づいてパ
ルス数ｖｐが定められる。ステップＳ４１２においてパ
ルス数ｖｐが定められると、ステップＳ４１３に移る。
ステップＳ４１３では輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒ
よりも大きいか否かが判定される。輝度平均値ｖａが参
照輝度値ｖｒよりも大きいと判定された場合、ステップ
Ｓ４１４に進み、画面を明るすぎる状態から適正な明る
さに戻すために絞り１８が閉じ、ステップＳ４１６に移
る。逆に、輝度平均値ｖａが参照輝度値ｖｒよりも小さ
いと判定された場合、ステップＳ４１５に進み、画面を
暗い状態から適正な明るさの状態に戻すために絞り１８
が開き、ステップＳ４１６に移る。ステップＳ４１６で
は、カウンタｖｎが「０」に定められ、その後、このル
ーチンは終了する。

【００８１】以上のような第３の実施形態によれば、ハ
ンチングを起こす可能性が高くなるときは、輝度平均値
ｖａと参照輝度値ｖｒとを実質的に同じであるとみなす
許容範囲幅を広く設定するので、ハンチングを防ぐこと
ができる。

【００８２】なお、第１の実施形態においても、第２の
実施形態、第３の実施形態と同様に、絞り１８が駆動を
終了してから、この絞り駆動が反映された画像信号（１
フレーム又は１フィールド相当）が読み出される時間経
過後に次の絞り駆動を開始させる（ステップＳ３０１、
ステップＳ４０１）ように制御することにより、ハンチ
ングの発生をさらに防止するようにしてもよい。すなわ
ちこの絞り１８の駆動が反映された画像信号が読み出さ
れる時間経過後に次の絞り駆動を開始させることのみに
よってハンチングを防止することが可能である。

【００８３】なお、第１〜第３の実施形態では、プロセ
ッサ１０内に設けられた光源１９からの光に対して、絞
り１８の開閉動作により光量調節し、観察部位Ｓを照射
する構成であるが、スコープ３０の先端に例えばＬＥＤ
ランプを設けて、観察部位Ｓを照射してもよい。この場
合、第１〜第３の実施形態におけるパルス数ｖｐはＬＥ
Ｄランプに送られる電流量に対応する。

【００８４】

【発明の効果】このように本発明によれば、ハンチング
を発生させることなく迅速に的確な光量制御を行う電子
内視鏡装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子内視鏡装置のブロック図である。

【図２】絞りを示した平面図である。

【図３】電子内視鏡装置全体の動作の流れを示したメイ
ンルーチンである。

【図４】自動調光による光量調整を示す割り込みルーチ
ンである。

【図５】ヒストグラムを示した図である。

【図６】輝度平均値と参照輝度値との差に対する第１の
パルス数を示した表を表す図である。

【図７】輝度平均値と参照輝度値との差に対する第２の
パルス数を示した表を表す図である。

【図８】第２の実施形態における電子内視鏡装置全体の
動作の流れを示したメインルーチンである。

【図９】第２の実施形態における自動調光による光量調
整を示す割り込みルーチンである。

【図１０】メインルーチンと割り込みルーチンの実行の
流れを示す図である。

【図１１】第３の実施形態における自動調光による光量
調整を示す割り込みルーチンである。

【符号の説明】

１８ 絞り ２２ ＣＰＵ ２６ ステッピングモータ ｖａ 輝度平均値 ｖｒ 参照輝度値 ｖｐ パルス数

───────────────────────────────────────────────────── 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 5/238 Ｈ０４Ｎ 5/238 Ｚ 7/18 7/18 Ｍ Ｆターム(参考） 2H040 BA10 BA11 CA02 CA09 GA02 GA11 4C061 CC06 GG01 LL02 MM05 NN01 QQ09 RR02 RR15 RR18 RR22 5C022 AA09 AB12 AB15 AC03 AC42 AC69 5C054 AA01 AA05 CA04 CC07 CE06 EA01 ED02 FA00 FC04 FC15 GA00 HA12

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着脱自在に接続さ
   れるとともに映像を表示するための表示装置が接続さ
   れ、前記撮像素子から読み出される前記被写体像に応じ
   た画像信号を映像信号に変換して前記表示装置に出力す
   るプロセッサとを備えた電子内視鏡装置であって、 光を放射する光源と、 前記電子スコープ内に形成され、前記光源からの光を前
   記電子スコープのプロセッサ側から前記撮像素子のある
   先端側に導くファイババンドルと、 前記光源からの光が入射する前記ファイババンドルの入
   射端と前記光源との間に介在し、前記入射端に入射する
   光量を増減させる絞りと、 前記被写体像の明るさを所定時間間隔ごとに適正な明る
   さに維持するように光量調節する光量調節手段とを備
   え、 前記光量調節手段が、 前記撮像素子から読み出される画像信号に基づいて、前
   記表示装置に表示される前記被写体像の明るさを示す代
   表輝度値を算出する代表輝度値算出手段と、 前記代表輝度値が前記被写体像の適正な明るさを示す参
   照輝度値より大きいか否かを判別し、前記代表輝度値が
   前記参照輝度値よりも大きければ前記絞りの移動方向を
   閉じる方向に、前記代表輝度値が前記参照輝度値よりも
   小さければ前記絞りの移動方向を開く方向に定める移動
   方向決定手段と、 前記代表輝度値と前記参照輝度値との輝度値差を検出す
   る輝度値差検出手段と、 前記移動方向決定手段において定められた前記絞りの移
   動方向と、前記輝度値差検出手段によって検出された前
   記輝度値差とに応じて前記絞りの目標移動量を定め、前
   記目標移動量に応じて前記絞り移動させる絞り制御手段
   とを有し、 前記目標移動量が、 前記輝度値差に応じて定められる一連の第１の絞り移動
   量と、 前記移動方向決定手段において定められる前記絞りの移
   動方向が前回定められた前記絞りの移動方向と反対方向
   であり、かつ前記輝度差検出手段において検出される前
   記輝度値差が所定範囲内であるときに用いられる、前記
   第１の絞り移動量に比べて移動量の少ない一連の第２の
   絞り移動量とに基づいて定められることを特徴とする電
   子内視鏡装置。
2. 【請求項２】 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着脱自在に接続さ
   れるとともに映像を表示するための表示装置が接続さ
   れ、前記撮像素子から読み出される前記被写体像に応じ
   た画像信号を映像信号に変換して前記表示装置に出力す
   るプロセッサとを備えた電子内視鏡装置であって、 光を放射する光源と、 前記電子スコープ内に形成され、前記光源からの光を前
   記電子スコープのプロセッサ側から前記撮像素子のある
   先端側に導くファイババンドルと、 前記光源からの光が入射する前記ファイババンドルの入
   射端と前記光源との間に介在し、前記入射端に入射する
   光量を増減させる絞りと、 前記被写体像の明るさを所定の時間間隔ごとに適正な明
   るさに維持するように光量調節する光量調節手段とを備
   え、 前記光量調節手段が、 前記撮像素子から読み出される画像信号に基づいて、前
   記表示装置に表示される被写体像の明るさを示す代表輝
   度値を算出する代表輝度値算出手段と、 前記代表輝度値と前記被写体像の適正な明るさを示す参
   照輝度値との輝度値差を検出し、前記輝度値差に応じた
   一連の第１の絞り移動量、または前記輝度値差に応じた
   前記一連の第１の絞り移動量に比べて移動量の少ない一
   連の第２の絞り移動量とに基づいて前記絞りを移動させ
   る絞り制御手段とを有し、 前回の前記絞り移動量に対する前記代表輝度値の変化の
   比を算出し、前記代表輝度値の変化の比が所定値より小
   さいときは前記一連の第１の絞り移動量により前記絞り
   を移動させ、前記代表輝度値の変化の比が前記所定値よ
   り大きいときは前記一連の第２の絞り移動量により前記
   絞りを移動させることを特徴とする電子内視鏡装置。
3. 【請求項３】 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着脱自在に接続さ
   れるとともに映像を表示するための表示装置が接続さ
   れ、前記撮像素子から前記被写体像に応じた画像信号を
   １フレーム又は１フィールドごとに読み出し、映像信号
   に変換して前記表示装置に出力するプロセッサとを備え
   た電子内視鏡装置であって、 光を放射する光源と、 前記電子スコープ内に形成され、前記光源からの光を前
   記電子スコープのプロセッサ側から前記撮像素子のある
   先端側に導くファイババンドルと、 前記光源からの光が入射する前記ファイババンドルの入
   射端と前記光源との間に介在し、前記入射端に入射する
   光量を増減させる絞りと、 前記絞りを駆動させる光量調節手段とを備え、 前記光量調節手段が、 前記絞りの駆動が終了してからの時間を計測する絞り駆
   動計測手段とを有し、 前記絞りの駆動が終了してから少なくとも前記１フレー
   ム又は１フィールド分の画像信号が読み出されるまでの
   画像信号読出時間を計測した後に、前記絞りを駆動させ
   ることを特徴とする電子内視鏡装置。
4. 【請求項４】 前記輝度値差が許容される差の範囲であ
   る許容範囲内であるか否かを判別する許容範囲判別手段
   をさらに備え、 前記許容範囲判別手段が、 前記輝度値差が前記許容範囲内であれば前記絞りを駆動
   させず、前記輝度値差が前記許容範囲外である場合、前
   記絞りを、前記輝度値差に応じた目標移動量だけ移動さ
   せる絞り制御手段を有し、 前記許容範囲が、第１の許容範囲と、前記第１の許容範
   囲に比べて範囲が広い第２の許容範囲のどちらか一方に
   定められ、 前記代表輝度値の変化の比が前記所定値より小さい場
   合、前記第１の許容範囲に基づいて判別し、前記代表輝
   度値の変化の比が前記所定値より大きい場合、前記第２
   の許容範囲に基づいて判別することを特徴とする請求項
   ２に記載の電子内視鏡装置。
5. 【請求項５】 前記代表輝度値および前記参照輝度値が
   ０から２５５の輝度レベルに設定され、前記所定範囲が
   前記輝度レベルでおよそ４０であることを特徴とする請
   求項１に記載の電子内視鏡装置。
6. 【請求項６】 前記代表輝度値が０から２５５の輝度レ
   ベルに設定され、前記第１の絞り移動量および前記第２
   の絞り移動量が０から２４０の絞り駆動レベルに設定さ
   れ、 前記代表輝度値の変化の比が、前回検出された代表輝度
   値から今回検出された代表輝度値の差に対して、前回検
   出された前記第１の絞り移動量または前記第２絞り移動
   量のいずれかの絞り駆動量で割ることにより算出される
   ことを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
7. 【請求項７】 前記所定値が前記輝度レベルおよび前記
   絞り駆動レベルでおよそ３であることを特徴とする請求
   項６に記載の電子内視鏡装置。
8. 【請求項８】 前記代表輝度値および前記参照輝度値が
   ０から２５５の輝度レベルに設定され、前記第１の許容
   範囲が前記輝度レベルでおよそ５であり、前記第２の許
   容範囲が前記輝度レベルでおよそ１５であることを特徴
   とする請求項４に記載の電子内視鏡装置。
9. 【請求項９】 メインルーチンが実行される実行時間の
   経過毎に１ずつ絞り駆動変数をカウントする経過時間算
   出手段をさらに有し、 前記絞り駆動変数が前記絞りの駆動が終了した時に０に
   定められ、 少なくとも前記絞り駆動変数が１フレーム相当の時間ま
   たは１フィールド相当の時間を前記実行時間で割った値
   より大きい値になった後に前記絞りを駆動させることを
   特徴とする請求項３に記載の電子内視鏡装置。