JP2004023764A - Image processing device - Google Patents

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JP2004023764A JP2002180394A JP2002180394A JP2004023764A JP 2004023764 A JP2004023764 A JP 2004023764A JP 2002180394 A JP2002180394 A JP 2002180394A JP 2002180394 A JP2002180394 A JP 2002180394A JP 2004023764 A JP2004023764 A JP 2004023764A
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Katsuichi Imaizumi
Yoshinori Takahashi
今泉 克一
高橋 義典
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Olympus Corp
オリンパス株式会社
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<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image processing device which secures an effective exposure time and removes dark current noise stably regardless of a change in the temperature of an imaging element even when a highly sensitive imaging element is used. <P>SOLUTION: The image processing device 4 has an average value computing circuit 41 as a means of computing an imaging condition for computing a dependency value on the imaging condition. This circuit computes an average picture element value for one frame of a picture element determined as a lightproof area by a lightproof part determining signal from a dark current distribution tentative storage memory 39. The device also has a multiplication circuit 42 as a means for computing noise to compute a noise pattern under the imaging condition. This circuit multiplies a reference dark current value from the memory 39 with the average picture element value computed by the circuit 41, and converts the value to dark current noise associated with the temperature of a CCD 23 in operation. The device also has a subtraction circuit 33 which subtracts the dark current converted by the circuit 42 from an image signal outputted from an A/D conversion circuit 32, and removes a noise pattern caused by the dark current. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、高感度な撮像素子に対する画像処理を行う画像処理装置に関する。 The present invention relates to an image processing apparatus that performs image processing for high-sensitivity imaging element.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
今日、医療分野において、内視鏡は、広く用いられる。 Today, in the medical field, endoscopes are widely used. 内視鏡は、体腔内等に挿入する細長な挿入部を有している。 The endoscope has an elongated insertion section to be inserted into a body cavity or the like. 内視鏡は、挿入部を挿入することで、体腔内の食道、胃、小腸、大腸などの消化管や肺等の気管等を観察可能である。 The endoscope by inserting the inserting portion, an esophagus in a body cavity, stomach, small intestine, trachea and the like of the digestive tract and lungs and the like, such as the large intestine can be observed. また、内視鏡は、必要に応じて処置具を用いることで治療処置等を行なうことができる。 Further, the endoscope can be carried out therapeutic treatment, such as by using a treatment instrument as required.
【0003】 [0003]
上記内視鏡は、挿入部先端部から取り込んだ被写体像を撮像する電荷結合素子(CCD)等の撮像装置を内蔵した電子内視鏡がある。 The endoscope is an electronic endoscope with a built-in image pickup device such as a charge coupled device for imaging the accepted subject image from the insertion portion distal end (CCD). 上記電子内視鏡は、上記撮像装置で被写体像を光電変換して得た撮像信号を、画像処理装置で信号処理してモニタ等の表示手段に内視鏡画像を表示させるようになっている。 The electronic endoscope, the imaging signal obtained by photoelectrically converting an object image by the imaging device, and signal processing by the image processing apparatus is adapted to display an endoscopic image on a display unit such as a monitor . このため、上記電子内視鏡は、術者の疲労が少ないので広く利用されている。 Thus, the electronic endoscope is widely used since the operator's fatigue is small.
通常、電子内視鏡は、光源装置から供給される通常観察光を生体組織に照射し、肉眼で見るのと同様なカラー画像の内視鏡画像を得ている。 Usually, an electronic endoscope, a normal observation light supplied from the light source device irradiates a living tissue, to obtain an endoscopic image of the same color image and see with the naked eye.
【0004】 [0004]
一方、これに対して、電子内視鏡は、上記通常観察の他に、光源装置から供給される紫外〜青色の励起光を生体組織に照射して得た生体組織からの自家蛍光を撮像して自家蛍光観察するものもある。 On the other hand, the other hand, the electronic endoscope, in addition to the normal observation, the excitation light of ultraviolet to blue supplied from the light source device and the imaging autofluorescence from the living tissue obtained by irradiating a living tissue also those that autofluorescence observation Te. この自家蛍光観察は、生体組織からの自家蛍光の性質が正常粘膜と腫瘍とで異なることで、腫瘍を識別可能である。 The autofluorescence observation, the nature of the autofluorescence from the living tissues that differ in the normal mucosa and tumor, the tumor is possible to identify.
【0005】 [0005]
ところで、このような電子内視鏡の撮像装置に用いられるCCDは、例えば、USP5,337,340号公報に記載されているように、素子内にCMD( Charge Multiplication Device )を配置されたものが提案されている。 However, CCD is used for an image pickup apparatus such electronic endoscope, for example, as described in JP USP5,337,340, those which are arranged CMD (Charge Multiplication Device) in the device Proposed. 上記CMDを用いたCCDは、イオン化を利用した電荷の増倍が可能となっている。 CCD with the CMD is made possible multiplication of charge using ionization. 上記CMDを用いたCCDは、画素毎にCMDを配置して画素毎に電荷の増幅をすることも可能であり、また、転送チャンネルにCMDを配置して転送ライン毎に電荷の増幅をすることも可能である。 The CCD with the CMD, it is also possible to amplification of charges for each pixel arranged CMD for each pixel, also to the amplification of the charge on the transfer line by line by placing the CMD to transfer channel it is also possible.
【0006】 [0006]
上記CMDを用いたCCDは、電荷の読み出し前に電荷の増幅が行われる。 CCD with the CMD, the amplification of the charge is performed before the reading of charges. このため、上記CMDを用いたCCDは、CCD外で増幅を行うよりも読み出しノイズの影響が少なくなり、高いS/N比の画像が得られるというメリットがある。 Therefore, CCD is using the CMD, the less influence of readout noise than performing amplification in CCD outside, there is a merit that is obtained an image of high S / N ratio. このため、上記CMDを用いたCCDは、高感度での撮像が可能であり、微弱光の撮像に適している。 Therefore, the CCD with the CMD, are possible imaging with high sensitivity, it is suitable for imaging of the weak light.
上記CMDを用いたCCDを制御駆動する画像処理装置は、CCDに制御パルスを入力することで、CCD内での信号の増幅率を制御している。 The image processing device for controlling driving of the CCD with the CMD is, by inputting the control pulse to the CCD, and controls the amplification factor of the signal in the CCD.
【0007】 [0007]
しかしながら、上記CMDを用いたCCDのような増幅率の高い高感度撮像素子を用いた場合、画素ごとの暗電流のばらつきも非常に大きく増幅されてしまう。 However, when using a high sensitive image pickup element with the amplification factor, such as a CCD with the CMD, thus amplified much larger variation in the dark current of each pixel.
このため、上記画像処理装置は、上記CMDを用いたCCDが低い増幅率のとき、分からないようなノイズもノイズパターンとしてしまうことがあった。 Therefore, the image processing apparatus, when the CCD is low gain with the CMD, noise such as not know was that result in a noise pattern. そこで、上記画像処理装置は、暗電流ノイズ等の基準ノイズパターンを予め計測しておき、撮像信号から減算することでノイズを取り除く画像処理も行っている。 Therefore, the image processing apparatus, measured in advance a reference noise pattern such as a dark current noise is also performed image processing for removing the noise by subtracting from the image signal.
【0008】 [0008]
しかしながら、上記CMDを用いたCCDは、暗電流の量が温度により大きく変化する。 However, CCD with the CMD, the amount of dark current changes greatly with temperature. また、上記CMDを用いたCCDは、CMD増幅率も温度依存性を有する。 Moreover, CCD with the CMD is, CMD amplification factor also has temperature dependence. このため、上記画像処理装置は、上記CMDを用いたCCDに温度変化が生じると、暗電流ノイズを充分に除去できないという問題があった。 Therefore, the image processing apparatus, when the temperature changes in CCD using the CMD occurs, there is a problem that can not be sufficiently removed dark current noise.
【0009】 [0009]
例えば、内視鏡診断時、電子内視鏡は、被検体内に残っている残留物の除去等のために、送水手段から供給される液体を挿入部先端部から放出する送水が行われる。 For example, when endoscopic diagnosis, electronic endoscope, in order to remove such residue remaining in the subject water to release the liquid supplied from the water supply means from the insertion tip unit is performed. すると、電子内視鏡は、CCD周辺の温度が変化する。 Then, the electronic endoscope, the temperature around the CCD is changed. この場合、電子内視鏡は、上記CMDを用いたCCDを用いていると、このCCDの暗電流ノイズの大きさも変化してしまう。 In this case, the electronic endoscope, when a CCD is used with the CMD, also changes the magnitude of the dark current noise of the CCD. 従って、上記従来の画像処理装置は、上記CMDを用いたCCDに対して、常にノイズを適切に除去することが困難であった。 Therefore, the conventional image processing apparatus, to the CCD with the CMD, was always difficult to properly remove noise.
【0010】 [0010]
一方、これに対して、従来の画像処理装置は、例えば、特開平10−225437号公報に記載されているように、露光された画像信号から遮光されたときの画像信号を減算して暗電流ノイズを補正するものが提案されている。 On the other hand, whereas the conventional image processing apparatus, for example, as described in JP-A-10-225437, a dark current by subtracting the image signal when it is shielded from the exposure image signal It corrects the noise has been proposed.
【0011】 [0011]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかしながら、上記特開平10−225437号公報に記載の画像処理装置は、遮光されたときの画像信号を取得するために余分な時間を消費し、実際に被写体を撮像するための有効な露光時間が減ってしまうという問題があった。 However, the image processing apparatus according to JP-A Hei 10-225437 consumes extra time in order to obtain an image signal when protected from light, the effective exposure time for imaging the actual subject there is a problem that decreased. このため、上記特開平10−225437号公報に記載の画像処理装置は、十分な露光時間を確保できずに画像のS/Nが悪くなったり、また、十分な露光時間を確保するために露光時間を長くするとフレームレートが遅くなって被写体の動きが滑らかでなくなるといった問題があった。 Therefore, the image processing apparatus according to JP-A Hei 10-225437 is, S / N of the image can not be secured a sufficient exposure time may become poor, and exposure to ensure a sufficient exposure time the movement of the subject is a problem becomes unsmooth becomes slower frame rate to a longer time.
【0012】 [0012]
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、高感度な撮像素子を用いても、有効な露光時間を減らすことなく、撮像素子の温度変化に依らず安定して暗電流ノイズの除去が可能な画像処理装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, even with highly sensitive imaging device, without reducing the effective exposure time, stable removal of the dark current noise irrespective of the temperature change of the imaging device and an object thereof is to provide an image processing apparatus capable.
【0013】 [0013]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上記目的を達成するため、本発明の画像処理装置は、撮像素子の遮光部分から読み出した信号に対して撮像条件に依存する依存値を算出する撮像条件算出手段と、前記撮像素子が駆動される基準条件下での基準ノイズパターン情報を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記基準ノイズパターン情報と、前記撮像条件算出手段で算出した前記依存値とから、該当する撮像条件下でのノイズパターンを算出するノイズ算出手段と、前記撮像素子で得た画像信号から、前記ノイズ算出手段で算出したノイズパターンを除去するノイズ除去手段と、を具備したことを特徴としている。 To achieve the above object, the image processing apparatus of the present invention includes an imaging condition calculation means for calculating a dependent value which depends on the imaging conditions, the imaging element is driven on the read signal from the light-shielding portion of the imaging device storage means for storing a reference noise pattern information at the reference conditions, and the reference noise pattern information stored in said storage means, from said dependent value calculated by the imaging condition calculation means, with the appropriate imaging conditions noise calculating means for calculating a noise pattern from the image signal obtained by the image pickup device is characterized by comprising a noise removing means for removing the calculated noise pattern in the noise calculation unit.
この構成により、高感度な撮像素子を用いても、有効な露光時間を確保し、撮像素子の温度変化に依らず安定して暗電流ノイズの除去が可能な画像処理装置を実現する。 By this configuration, even with a highly sensitive imaging device, to ensure an effective exposure time, to realize a stable removal image processing device capable of dark current noise irrespective of the temperature variation of the image pickup device.
【0014】 [0014]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, with reference to the drawings illustrating the embodiments of the present invention.
(第1の実施の形態) (First Embodiment)
図1ないし図5は本発明の第1の実施の形態に係り、図1は本発明の第1の実施の形態を備えた内視鏡装置を示す全体構成図、図2は図1のCCDを示す概略説明図、図3は回転フィルタ板を示す概略構成図、図4はRGBフィルタの透過特性を示すグラフ、図5は蛍光観察用フィルタの透過特性を示すグラフである。 It relates to the first embodiment of FIGS. 1 to 5 according to the present invention, FIG. 1 is a first overall configuration diagram showing an endoscope apparatus provided with an embodiment of the present invention, CCD of Figure 2 Figure 1 schematic diagram illustrating a FIG. 3 is a schematic structural diagram showing a rotary filter plate, graph 4 is showing the transmission characteristics of the RGB filter, FIG 5 is a graph showing the transmission characteristic of the filter for fluorescence observation.
【0015】 [0015]
図1に示すように本発明の第1の実施の形態を備えた内視鏡装置1は、細長な挿入部2aに後述の撮像手段を内蔵する電子内視鏡(以下、単に内視鏡)2と、内視鏡2に照射光を供給する光源装置3と、内視鏡2の撮像手段に対する信号処理を行う画像処理装置4と、この画像処理装置4で信号処理された映像信号を入力され、内視鏡画像を表示するモニタ5とから構成される。 The first endoscope apparatus 1 including an embodiment of an electronic endoscope incorporating the imaging means described later elongated insertion portion 2a of the present invention as shown in FIG. 1 (hereinafter, simply endoscope) type 2, a light source device 3 for supplying illumination light to the endoscope 2, an image processing apparatus 4 that performs signal processing for image pickup means of the endoscope 2, a signal processed video signal in the image processing device 4 by, and a monitor 5 for displaying an endoscopic image.
【0016】 [0016]
内視鏡2は、挿入部2aと、この挿入部2aの基端側に連設され、把持部を兼ねる操作部2bとを有して構成される。 The endoscope 2 includes an insertion portion 2a, is connected to a proximal end of the insertion portion 2a, it constituted and an operation section 2b serving as a grip portion.
内視鏡2は、挿入部2aに通常観察のための通常光及び蛍光観察のための励起光を伝送するライトガイドファイバ2cが挿通配設されている。 The endoscope 2, a light guide fiber 2c for transmitting excitation light for normal light and fluorescence observation for normal observation to the insertion portion 2a is inserted arranged. このライトガイドファイバ2cは、手元側入射端に設けた図示しない光源用コネクタが光源装置3に着脱自在に接続されて照射光を供給されるようになっている。 The light guide fiber 2c is adapted to the light source connector (not shown) provided on the proximal side incident is supplied with the irradiation light is removably connected to the light source device 3.
【0017】 [0017]
光源装置3は、通常観察用の通常光及び蛍光観察用の励起光を発するように構成されている。 The light source device 3 is configured to emit normal excitation light for light and fluorescence observation for normal observation. 即ち、光源装置3は、赤外波長帯域から可視光帯域を含む光を放射する例えば、キセノンランプ等のランプ11と、このランプ11による照射光路上に設けられ、赤外光をカットして不要な熱や光を遮断する赤外カットフィルタ12と、ランプ11からの照射光量を制限する光源絞り13と、通常観察用のフィルタ及び蛍光観察用のフィルタを有する回転フィルタ板14と、この回転フィルタ板14のフィルタを通過した光を集光するコンデンサレンズ15とを備えている。 That is, the light source device 3, for example, emits light including visible light band from the infrared wavelength band, a lamp 11 such as a xenon lamp, is provided in the irradiation light path by the lamp 11, unnecessary to cut infrared light such as heat or infrared cut filter 12 for blocking light, a light source diaphragm 13 limits the amount of light irradiated from the lamp 11, a rotating filter plate 14 having a filter and a filter for fluorescence observation for normal observation, the rotary filter the light passing through the filter plate 14 and a condenser lens 15 for condensing light.
【0018】 [0018]
回転フィルタ板14は、フィルタが切り替えられるように回転自在に回動させる回動用モータ16と、この回動用モータ16と共に光軸に対して挿脱自在に垂直方向に移動させる移動用モータ17とが設けられている。 Rotary filter plate 14 includes a rotation motor 16 which rotates freely rotate so that the filter is switched, the movement motor 17 to move together with the rotation motor 16 removably in a direction perpendicular to the optical axis It is provided. これら回動用モータ16と移動用モータ17とは、CCD駆動回路と同期する図示しないフィルタ位置制御回路から出力される制御信号に応じて制御される。 From these rotating motor 16 and movement motor 17 is controlled in accordance with a control signal outputted from the filter position control circuit (not shown) to synchronize with the CCD drive circuit. 尚、回転フィルタ板14の構成は、後述する。 Note that the configuration of the rotating filter plate 14 will be described later.
【0019】 [0019]
光源装置3から供給される通常光及び励起光等の照射光は、ライトガイドファイバ2cにより、内視鏡2の挿入部先端側に伝送(導光)される。 Normal light and illumination light such as excitation light supplied from the light source device 3, by the light guide fiber 2c, is transmitted to the insertion portion distal end side of the endoscope 2 (light guide). このライトガイドファイバ2cは、通常光及び励起光を少ない伝送ロスで伝送する。 The light guide fiber 2c transmits with less transmission loss of the normal light and the excitation light. このライトガイドファイバ2cとしては、例えば多成分系ガラスファイバ、石英ファイバ等で構成される。 As the light guide fiber 2c, for example, multi-component glass fiber, composed of a quartz fiber or the like.
【0020】 [0020]
このライトガイドファイバ2cの先端面に伝送された光は、その先端面に対向する照明レンズ18を経て拡開して体腔内の観察対象部位を挿入部先端部から照明するようになっている。 Light transmitted to the distal end surface of the light guide fiber 2c is made by expanding through the illumination lens 18 opposing the front end surface so as to illuminate the observation target site in the body cavity through the insertion portion distal end.
【0021】 [0021]
また、挿入部先端部は、この照明レンズ18に隣接して光学像を結ぶための対物レンズ21と、励起光をカットする励起光カットフィルタ22と、蛍光及び反射光の各画像を撮像する撮像素子として電荷結合素子(CCDと略記)23とが配置されている。 The imaging insertion portion tip for capturing an objective lens 21 for forming an optical image adjacent to the illumination lens 18, an excitation light cut filter 22 for cutting the excitation light, each image of the fluorescence and the reflected light and a charge coupled device (CCD hereinafter) 23 is arranged as an element. 励起光カットフィルタ22は、例えば、460nm以下の波長の光を遮断して励起光を除去するように形成されている。 Excitation light cut filter 22 is, for example, is formed so as to remove the excitation light and blocks light of a wavelength 460 nm.
【0022】 [0022]
尚、本実施の形態では、CCD23は、蛍光及び反射画像を撮像する撮像素子として後述するようにCMD( Charge Multiplication Device )撮像素子を用いている。 In this embodiment, CCD 23 uses a CMD (Charge Multiplication Device) imaging device as described later as an imaging device for imaging the fluorescence and reflectance image. また、CCD23は、CMD撮像素子の代わりに、C−MOS撮像素子、AMI( Amplified MOS Imager )、BCCD( Back Illuminated CCD )でも良い。 Moreover, CCD 23, instead of the CMD image sensor, C-MOS image sensor, AMI (Amplified MOS Imager), may be BCCD (Back Illuminated CCD).
【0023】 [0023]
また、CCD23は、画像処理装置4内に設けた図示しないCCD駆動回路から出力される駆動信号により駆動されるようになっている。 Moreover, CCD 23 is adapted to be driven by a drive signal outputted from the CCD drive circuit (not shown) provided in the image processing apparatus 4. このCCD23は、結像された光学像を光電変換して撮像信号を画像処理装置4に出力するようになっている。 This CCD23 is adapted to output an imaging signal to the image processing apparatus 4 an optical image formed by photoelectric conversion. 尚、このCCD23の構成は、後述する。 The structure of the CCD23 will be described later.
【0024】 [0024]
また、内視鏡2は、書き換え可能な不揮発性メモリで構成される暗電流分布データメモリ24が例えば、操作部2b内に設けられている。 Further, the endoscope 2, the dark current distribution data memory 24 composed of a rewritable non-volatile memory, for example, are provided in the operation portion 2b. 尚、暗電流分布データメモリ24は、予め工場などで温度や露光時間等を一定に保った基準条件下で測定されたCCD23の画素毎の暗電流ノイズと、CCD23の各画素が遮光エリアか受光エリアかを判別するための判別情報とが記憶されている。 Note that the dark current distribution data memory 24 in advance factories and dark current noise for each pixel of CCD23 measured under reference conditions kept the like temperature and exposure time constant at each pixel is received or shielding area of ​​CCD23 and discrimination information for discriminating whether the area is stored. 尚、暗電流ノイズは、CCD23の遮光エリアでの平均値で規格化された値が暗電流分布データメモリ24に記憶されるようになっている。 Note that the dark current noise is adapted to normalized values ​​by the average value of the light-shielding area of ​​CCD23 is stored in the dark current distribution data memory 24.
【0025】 [0025]
画像処理装置4は、内視鏡2のCCD23から出力される撮像信号にCDS(相関2重サンプリング)等の前処理を行うプリプロセス回路31と、前処理されたアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換回路32と、撮像条件下でのノイズパターンを除去するノイズ除去手段として、変換されたデジタル信号から後述の方法で変換されたCCD23の暗電流を減算して暗電流によるノイズパターンの除去を行う減算回路33と、図示しない複数の同時化用メモリを有し、これら複数の同時化用メモリに順次記憶した画像データを同時に読み出して面順次画像データの同時化を行う同時化回路34と、同時化された画像データを図示しないガンマ補正回路でガンマ補正した後、アナログ信号に変換するD/A変換回路35と、の順に映 The image processing apparatus 4 converts the preprocess circuit 31 performs preprocessing such as CDS (correlated double sampling) on ​​the image pickup signal outputted from the CCD23 of the endoscope 2, the pre-processed analog signal into a digital signal an a / D converter circuit 32, in the imaging conditions as a noise removing means for removing the noise pattern, converted from the digital signal of the noise pattern by a dark current is subtracted by the dark current of CCD23 converted by the method described below a subtraction circuit 33 for removing comprises a plurality of synchronization memories (not shown), synchronization circuit 34 which reads the image data sequentially stored in the plurality of synchronization memory simultaneously performs synchronization of frame sequential image data When, after gamma correction by the gamma correction circuit (not shown) the image data that has been synchronized, a D / a converter 35 for converting an analog signal, movies in the order of 信号が流れるように構成されている。 Signal is configured to flow.
【0026】 [0026]
また、画像処理装置4は、光源装置3の光源絞り13を制御して調光制御する調光回路36と、この調光回路36と協調してCCD23に対する増幅率を制御する制御パルス発生回路37と、CCD駆動回路と同期し、現在読み出されているCCD23の画素の位置情報を出力するアドレス発生回路38と、内視鏡2の暗電流分布データメモリ24から出力される値を一時的に記憶し、アドレス発生回路38から出力される位置情報の入力により、CCD23の該当画素の基準条件下での基準暗電流値及び該当画素が遮光エリアか否かを表す遮光部判別信号が読み出される暗電流分布一時記憶メモリ39と、撮像条件に依存する依存値を算出する撮像条件算出手段として、暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される遮光部判別信号により The image processing apparatus 4 includes a light source device 3 of the light source diaphragm 13 dimmer circuit 36 ​​for controlling the control and dimming of the control pulse generating circuit for controlling the gain for the CCD23 in coordination with the light control circuit 36 ​​37 If, synchronized with the CCD driving circuit, an address generating circuit 38 for outputting the positional information of the pixels of CCD23 currently being read, the value output from the endoscope dark current distribution data memory 24 of the mirror 2 temporarily stored by the input position information output from the address generating circuit 38, a dark shielding portion determination signal reference dark current value and the corresponding pixel in the reference conditions of the corresponding pixel of CCD23 indicating whether the light-shielding area is read a current distribution temporary storage memory 39, as the imaging condition calculation means for calculating a dependent value which depends on the imaging condition, the light shielding portion determination signal output from the dark current distribution temporary storage memory 39 光エリアと判別される画素についての1フレーム分の平均画素値を算出する平均値算出回路41と、該当する撮像条件下でのノイズパターンを算出するノイズ算出手段として、暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される基準暗電流値と平均値算出回路41で算出された平均画素値とを掛け合し、使用している状態でのCCD23の温度に対応した暗電流ノイズに変換する乗算回路42とを有して構成されている。 An average value calculating circuit 41 for calculating an average pixel value of one frame of the pixel that is determined to light areas, as a noise calculating means for calculating a noise pattern on the appropriate imaging conditions, the dark current distribution temporary storage memory 39 a reference dark current value outputted combined multiplied by the average pixel value calculated by the average value calculating circuit 41, a multiplier circuit 42 which converts the dark current noise corresponding to the temperature of CCD23 in the state of being used from and it is configured to have.
【0027】 [0027]
尚、暗電流分布一時記憶メモリ39は、画像処理装置4の電源投入時や、内視鏡2が電気的に画像処理装置4に接続された際に、暗電流分布データメモリ24に記憶されている値がシリアル転送で読み込まれるようになっている。 Note that the dark current distribution temporary storage memory 39 when turning the image processing apparatus 4 and, when the endoscope 2 is electrically connected to the image processing device 4, is stored in the dark current distribution data memory 24 have values ​​is adapted to be read by the serial transfer. この暗電流分布一時記憶メモリ39を設けることで、画像処理装置4は、暗電流分布データメモリ24の読み出しを低速で行えると共に、内視鏡2とを接続する信号線の数を減らすことが可能となる。 By providing the dark current distribution temporary storage memory 39, the image processing apparatus 4, together perform the reading of the dark current distribution data memory 24 at a low speed, it is possible to reduce the number of signal lines connecting the endoscope 2 to become.
【0028】 [0028]
CCD23は、図2に示すように入射光を受光できる受光エリア(受光部)23aの4隅に光を遮る遮光エリア(遮光部)23bが設けられている。 CCD23 are receiving area for receiving incident light shielding area for shielding light on the four corners of the (light receiving portion) 23a (light shielding portion) 23b are provided as shown in FIG. 本実施の形態では、CCD23は、画素の信号を2つのチャンネルに分けてインターレース方式で出力するものであり、更に転送チャンネルのレジスタにCMD( Charge Multiplication Device )が配置されている。 In this embodiment, CCD 23 is to output the interlace method divides the signal of the pixel into two channels, are arranged CMD (Charge Multiplication Device) is a register of the further transmission channel. このCMDは、外部からの制御パルスにより増幅が可能であり、本実施の形態では、画像処理装置4の制御パルス発生回路37から出力される制御パルスにより増幅が制御される。 The CMD is capable of amplifying the control pulse from the outside, in the present embodiment, the amplification by the control pulse outputted from the control pulse generating circuit 37 of the image processing apparatus 4 is controlled.
【0029】 [0029]
更に、具体的に説明すると、CCD23は、受光エリア23a及び遮光エリア23bに蓄積された電荷が下向きに垂直転送された後、奇数列の画素に対してAチャンネル、偶数列の画素に対してBチャンネルの2系統で水平転送チャンネル23c、CMD付転送チャンネル23dにより転送される。 Furthermore, when specifically described, CCD 23 is subjected to the charge accumulated in the light receiving area 23a and the light-shielding area 23b is vertically transferred downward, A channel for the pixel in the odd-numbered columns, to the pixel in the even column B transferred two systems of channels horizontal transfer channel 23c, the CMD with the transfer channel 23d. そして、転送された電荷は、それぞれ電荷検出部23eで電荷から電圧に変換されて画像処理装置4に出力される。 The transferred charges are outputted are converted into a voltage from the charge in each charge detecting section 23e in the image processing apparatus 4. このとき、CMD付転送チャンネル23dでは、電荷が転送される毎に、CMDに画像処理装置4の制御パルス発生回路37から制御パルスを入力することにより必要に応じて電荷の増幅を行うことができる。 At this time, the CMD with the transfer channel 23d, each time a charge is transferred, can be amplified charges if necessary by inputting the control pulse from the control pulse generating circuit 37 of the image processing apparatus 4 to the CMD .
【0030】 [0030]
また、光源装置3の回転フィルタ板14は、図3に示すように内周側と外周側とに同心状に通常観察用のRGBフィルタ43と蛍光観察用フィルタ44とを設けている。 Also, the rotary filter plate 14 of the light source device 3 is provided with the RGB filter 43 and fluorescence observation filter 44 for normal observation concentrically into an inner side and the outer periphery side as shown in FIG. そして、回転フィルタ板14は、移動用モータ17を駆動することにより光路上に通常観察用のRGBフィルタ43を設定して通常画像モード(通常モードともいう)での動作状態に設定したり、通常観察用のRGBフィルタ43から蛍光観察用フィルタ44に切り換えて蛍光画像モード(蛍光モードともいう)に設定した動作状態に切り替えができるようにしている。 Then, the rotary filter plate 14, to set the operating state in the normal image mode by setting the RGB filter 43 for normal observation in the optical path (also referred to as a normal mode) by driving the moving motor 17, usually from the RGB filter 43 for observation is switched to the fluorescence observation filter 44 fluorescent image mode so that it is switched to the operation state set in (fluorescence mode also referred to).
【0031】 [0031]
RGBフィルタ43は、周方向にR(赤)、G(緑)、B(青)の各波長帯域の光をそれぞれ透過するRフィルタ43a、Gフィルタ43b、Bフィルタ43cが3等分するように設けてあり、回動用モータ16で回転自在に回動されることで、それぞれのフィルタが光路中に順次、略連続的に介挿されるようになっている。 RGB filter 43, R (red) in the circumferential direction, G (green), R filter 43a for transmitting light beams in wavelength bands of B (blue), as the G filter 43 b, B filter 43c is 3 equal parts is provided with, by being rotatably pivoted by rotating motor 16, so that each filter is successively into the optical path, it is inserted substantially continuously through. また、Rフィルタ43a、Gフィルタ43b、Bフィルタ43cの透過特性は図4に示すように、600−700nm、500−600nm、400−500nmの各波長帯の光をそれぞれ透過するフィルタ特性を有する。 Further, the transmission characteristics of the R filter 43a, G filter 43 b, B filter 43c, as shown in FIG. 4, with 600-700nm, 500-600 nm, filter characteristics of transmitting light beams in wavelength bands of 400-500 nm.
【0032】 [0032]
尚、図3等では符号43a、43b、43cの代わりに、そのフィルタ透過特性に対応する符号R、G、Bを用いて示している(後述する蛍光観察用フィルタ44においても、同様である)。 In the FIG. 3 or the like numerals 43a, 43b, instead of 43c, code R that corresponds to the filter transmission characteristic, G, and is shown using the B (also in the fluorescence observation filter 44 to be described later, the same) .
【0033】 [0033]
また、蛍光観察用フィルタ44は、周方向に狭帯域の赤(R1)、狭帯域の緑(G1)、狭帯域の励起光をそれぞれ透過する、R'フィルタ44a、G'フィルタ44b、Eフィルタ44cが3等分するように設けてあり、回転用モータ16で回転駆動されることによりそれぞれが光路中に順次介挿されるようになっている。 Further, the fluorescence observation filter 44, a narrow band of red in the circumferential direction (R1), narrow-band green (G1), transmits a narrow band of the excitation light, respectively, R 'filter 44a, G' filter 44b, E filter 44c is 3 is provided with so as to equal, so that each is inserted sequentially through the optical path by being rotated by the rotation motor 16. また、R'フィルタ44a、G'フィルタ44b、Eフィルタ44cの透過特性は図5に示すように600−620nm、540−560nm、390−450nmを各波長帯域の光をそれぞれ透過するフィルタ特性を有する。 Also, R 'filter 44a, G' filter 44b, the transmission characteristics of the E filter 44c has 600-620nm as shown in FIG. 5, 540 to 560 nm, the filter characteristics of transmitting light beams in wavelength bands of 390-450nm .
尚、回転フィルタ板14の各フィルタが配置されている以外の部分は、光を遮光する部材により構成されている。 The portion other than the filters are arranged in the rotating filter plate 14 is constituted by a member that blocks light.
【0034】 [0034]
このように構成される内視鏡装置1は、内視鏡2が光源装置3及び画像処理装置4に接続されて内視鏡検査等に用いられる。 Thus endoscope apparatus 1 configured is used for endoscopic examination or the like endoscope 2 is connected to the light source device 3 and the image processing apparatus 4.
ここで、画像処理装置4は、電源投入されて内視鏡2と電気的に接続されたときに、内視鏡2の暗電流分布データメモリ24の内容がシリアル転送で読み込まれ、暗電流分布一時記憶メモリ39に格納される。 Here, the image processing apparatus 4, when it is the endoscope 2 and electrically connected to the power-on, the contents of the endoscope dark current distribution data memory 24 of the mirror 2 is read by serial transfer, the dark current distribution It is stored in the temporary storage memory 39.
【0035】 [0035]
そして、光源装置3は、ランプ11から被写体を照明するための照射光が放射される。 Then, the light source device 3, illumination light for illuminating the subject from the lamp 11 is emitted. ランプ11から放射された光は、赤外カットフィルタ12、光源絞り13、回転フィルタ板14を通過し、内視鏡2のライトガイドファイバ2cに供給される。 Light emitted from the lamp 11, the infrared cut filter 12, light source diaphragm 13, passes through the rotary filter plate 14, is supplied to the light guide fiber 2c of the endoscope 2. このとき、光源絞り13は、画像処理装置4の調光回路36から出力される絞り制御信号に応じて、光源装置3から出射される光の光量を制限し、CCD23で撮像される画像に著しい飽和が生じないようにしている。 At this time, light source diaphragm 13 in response to the diaphragm control signal outputted from the light control circuit 36 ​​of the image processing apparatus 4, to limit the amount of light emitted from the light source device 3, remarkable image captured by CCD23 saturation so that does not occur.
【0036】 [0036]
また、通常観察時、回転フィルタ板14は、フィルタ位置制御回路から出力される制御信号に応じて移動用モータ17の駆動により外周のRGBフィルタ43が光軸上に挿入されると共に、回動用モータ16により所定の速度で回転駆動されて、順次Rフィルタ43a、Gフィルタ43b、Bフィルタ43cを光路上に入れられる。 Also, during normal observation, rotary filter plate 14, together with the RGB filter 43 in the outer periphery by the driving of the filter position control circuit for the motor for movement 17 in response to a control signal output from is inserted on the optical axis, rotating motor is rotated at a predetermined speed by 16, sequentially R filter 43a, G filter 43 b, put the B filter 43c in the optical path. そして、ランプ11からの照射光は、順次赤、緑、青(600−700nm、500−600nm、400−500nm)の光が透過され、順次光源装置3から内視鏡2へ供給される。 Then, the irradiation light from the lamp 11 sequentially red, green, blue (600-700nm, 500-600nm, 400-500nm) is the light transmission, is supplied to the endoscope 2 sequentially from the light source device 3.
【0037】 [0037]
また、蛍光観察時、回転フィルタ板14は、フィルタ位置制御回路から出力される制御信号に応じて移動用モータ17の駆動により光軸と垂直方向に移動され、内周の蛍光観察用フィルタ44が光軸上に挿入されると共に、回動用モータ16により所定の速度で回転駆動されて、順次R'フィルタ44a、G'フィルタ44b、Eフィルタ44cを光路上に入れられる。 Further, when fluorescence observation, rotary filter plate 14 is moved in a direction perpendicular to the optical axis by driving the movement motor 17 in accordance with a control signal outputted from the filter position control circuit, the fluorescence observation filter 44 of the inner peripheral while being inserted on the optical axis, is rotated at a predetermined speed by turning motor 16, successively R 'filter 44a, G' filter 44b, put the E filter 44c in the optical path. そして、ランプ11からの照射光は、600−620nm、540−560nm、390−450nmの光が透過され、順次光源装置3から内視鏡2へ供給される。 Then, the irradiation light from the lamp 11, 600-620nm, 540-560nm, is transmitted light of 390-450Nm, is supplied to the endoscope 2 sequentially from the light source device 3. ここで、390〜450nmの光は、生体組織からの自家蛍光を励起するための励起光である。 Here, the light of 390~450nm is excitation light for exciting the auto-fluorescence from the biological tissue.
【0038】 [0038]
内視鏡2のライトガイドファイバ2cに入射された照射光は、内視鏡2の挿入部先端部の照明レンズ18を経て消化管等の被写体を照明する。 Irradiation light incident on the endoscope 2 of the light guide fiber 2c passes through the illumination lens 18 of the insertion portion distal end of the endoscope 2 illuminates a subject such as the digestive tract. そして、被写体で散乱、反射、放射された光は、内視鏡2の挿入部先端部の対物レンズ21から取り込まれ、その結像位置のCCD23上で結像される。 Then, the scattering by the object, the reflection, the light emitted is taken from the endoscope 2 of the insertion portion distal end portion of the objective lens 21 and is imaged on CCD23 the imaging position.
【0039】 [0039]
このとき、取り込まれた光のうち、励起光カットフィルタ22で390〜450nmの励起光が遮断され、自家蛍光の波長帯域のみが抽出される。 In this case, among the captured light, the excitation light of 390~450nm is blocked by the excitation light cut filter 22, only the wavelength band of autofluorescence is extracted. CCD23は、CCD駆動回路により駆動され、結像された光学像を撮像する。 CCD23 is driven by the CCD drive circuit, capturing an optical image formed.
【0040】 [0040]
このとき、CCD駆動回路は、回転フィルタ板14の回転に同期してCCD23を駆動し、Rフィルタ43a、Gフィルタ43b、Bフィルタ43c等回転フィルタ板14のそれぞれのフィルタを透過した照射光に対応する画像信号が順次画像処理装置4に出力される。 In this case, CCD driving circuit drives the CCD23 in synchronism with the rotation of the rotary filter plate 14, corresponding to the irradiation light transmitted through the respective filter of the R filter 43a, G filter 43 b, B filter 43c such as a rotary filter plate 14 image signals are sequentially output to the image processing apparatus 4.
【0041】 [0041]
CCD23は、必要に応じて制御パルス発生回路37から出力される制御パルスがCMDに入力されることで、上述したように蓄積された電荷の増倍が行われる。 CCD23, by control pulses output from the control pulse generating circuit 37 as necessary is input into CMD, multiplication of the accumulated charge is performed as described above. CCD23は、制御パルスの電圧とパルス数により、CMDにおける増幅率が決定される。 CCD23 is the voltage and the pulse number of the control pulses, the amplification factor in the CMD is determined.
【0042】 [0042]
そして、画像処理装置4に入力された画像信号は、先ずプリプロセス回路31に入力され、このプリプロセス回路31でCDS(相関2重サンプリング)等の処理が行われる。 The image signal input to the image processing device 4 is first inputted to the preprocess circuit 31, processing such as CDS (correlated double sampling) is performed in the preprocessing circuit 31.
プリプロセス回路31から出力される信号は、A/D変換回路32によりアナログ信号からデジタル信号に変換され、調光回路36、制御パルス発生回路37及び減算回路33に出力される。 Signal output from the preprocessing circuit 31, the A / D conversion circuit 32 is converted from an analog signal to a digital signal, the dimming circuit 36 ​​is output to the control pulse generating circuit 37 and a subtraction circuit 33.
【0043】 [0043]
調光回路36は、デジタル信号に基づき、光源装置3の光源絞り13を制御して調光制御する。 Light control circuit 36, based on digital signals, for controlling the control and dimming the light source diaphragm 13 of the light source device 3. 制御パルス発生回路37は、デジタル信号に基づき、調光回路36と協調してCCD23に対する増幅率を制御する。 Control pulse generating circuit 37, based on digital signals, in cooperation with the dimmer circuit 36 ​​to control the gain for the CCD 23.
減算回路33は、デジタル信号からCCD23の暗電流を減算して暗電流によるノイズパターンの除去を行う。 Subtraction circuit 33, to remove the noise pattern due to dark current and subtracting the dark current of CCD23 from the digital signal.
【0044】 [0044]
ここで、アドレス発生回路38は、CCD駆動回路と同期して動作し、現在読み出されているCCD23の画素の位置情報を出力する。 The address generating circuit 38 operates in synchronization with the CCD driving circuit, and outputs the position information of CCD23 pixel currently being read. アドレス発生回路38から出力される位置情報は、暗電流分布一時記憶メモリ39に格納され、該当画素の基準条件下での暗電流ノイズと、該当画素が遮光エリア23bか否かを表す遮光部判別信号とが読み出される。 Position information output from the address generating circuit 38 is stored in the dark current distribution temporary storage memory 39, and dark current noise at the reference conditions of the relevant pixel, the light blocking portion discrimination relevant pixel indicating whether the light-shielding area 23b signal and is read.
この遮光部判別信号により、平均値算出回路41は、CCD23の遮光エリア23bと判別される画素についての1フレーム分の平均画素値を算出し、この平均画素値を乗算回路42に出力する。 The light shielding portions discrimination signal, the average value calculating circuit 41 calculates the average pixel value of one frame of the pixel is determined and the light shielding area 23b of the CCD 23, and outputs the average pixel value to the multiplier circuit 42.
【0045】 [0045]
尚、CCD23の遮光エリア23bは、外部からの光の入射がない。 The light-shielding area 23b of the CCD23 is no incident light from the outside. このため、遮光エリア23bで蓄積された電荷は、暗電流を表すものとなる。 Therefore, the charges accumulated in the light shielding area 23b becomes represents the dark current. 暗電流ノイズは、温度による影響を大きく受け、温度が高いほど大きな暗電流ノイズが生じることが知られている。 Dark current noise, greatly influenced by the temperature, it is known that a large dark current noise higher temperatures may occur. 従って、平均値算出回路41で算出される平均値は、その撮像条件下での温度による影響を含んだ状態での暗電流の量を表すことになり、CCDの温度が高いほど算出される平均値も高くなる。 Accordingly, the average value calculated by average value calculating circuit 41 would represent the amount of dark current in the state of containing the effects of temperature at the imaging conditions, the temperature of the CCD is calculated higher average value also increases. 即ち、この平均値は、撮像条件を反映した値となっている。 That is, the average value is a value reflecting the imaging conditions.
【0046】 [0046]
暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される基準暗電流値は、平均値算出回路41で算出された平均値と乗算回路42で掛け合わされる。 Reference dark current value output from the dark current distribution temporary storage memory 39 is multiplied by the average value calculated by average value calculating circuit 41 and the multiplier circuit 42. このことにより、基準暗電流値は、使用している状態でのCCD23の温度に対応した暗電流ノイズに変換される。 Thus, the reference dark current value is converted to the dark current noise corresponding to the temperature of CCD23 in the state of being used.
このようにして求められた使用状態での暗電流ノイズは、A/D変換回路32の出力(図示しないフレームメモリによりタイミング調整されたもの)から減算回路33で減算されることで、暗電流の除去が行われる。 Dark current noise of such to at was used state determined to, by being subtracted by the subtracting circuit 33 from the output of the A / D converter 32 (which was timed by a frame memory not shown), the dark current removal is performed.
【0047】 [0047]
そして、ノイズパターンを除去されたデジタル信号は、同時化回路34で複数の同時化用メモリに順次記憶され、これら記憶された画像データを同時に読み出されて面順次画像データの同時化が行われる。 The digital signal removing noise pattern is sequentially stored in the plurality of synchronization memories in the synchronization circuit 34, synchronized simultaneously read out and a frame sequential image data of these stored image data is performed . そして、これら同時化された画像データは、ガンマ補正後、D/A変換回路35でアナログ信号に変換されてモニタ5に出力され、このモニタ5の表示面に内視鏡画像として表示される。 Then, the image data of these synchronization after gamma correction is converted into an analog signal by a D / A conversion circuit 35 is output to the monitor 5, is displayed as an endoscopic image on the display surface of the monitor 5.
【0048】 [0048]
通常光観察時、モニタ5は、モニタRGBにそれぞれ赤の反射光、緑の反射光、青の反射光成分が表示面に表示される。 Normal light observation, the monitor 5, respectively on the monitor RGB red reflected light, green reflected light, the reflected light component of the blue is displayed on the display surface. 一方、モニタ5は、蛍光観察時、モニタRGBにそれぞれ、狭帯域の緑の反射光、蛍光、狭帯域の赤の反射光が表示面に表示される。 On the other hand, the monitor 5, when the fluorescence observation, respectively monitor RGB, narrow band green reflected light, fluorescence, narrow-band red reflected light are displayed on the display surface.
【0049】 [0049]
この結果、本実施の形態の画像処理装置4は、常に、内視鏡2に内蔵されたCCD23の温度に応じた暗電流ノイズ成分を算出して除去しているので、撮像素子の温度が変化したときでも、適切に暗電流ノイズを除去することができる。 As a result, the image processing unit 4 of this embodiment is always, since the removed by calculating the dark current noise component corresponding to the temperature of CCD23 built in the endoscope 2, the temperature of the image pickup device is changed even when, can be removed properly dark current noise. また、本実施の形態の画像処理装置4は、内視鏡2に内蔵されたCCD23の一部の画素から暗電流ノイズを推測することができるので、暗電流ノイズ成分のみを蓄積するための時間を余計に必要とすることが無く、貴重な露光時間が減ってしまうこともない。 The image processing apparatus 4 of this embodiment, it is possible to estimate the dark current noise from a portion of the pixels of CCD23 built in the endoscope 2, the time for accumulating only dark current noise component not be an extra need to, nor would decrease valuable exposure time.
【0050】 [0050]
尚、本実施の形態では、面順次方式の内視鏡装置1に本発明を適用して構成したが、本発明はこれに限定されず、同時式の内視鏡装置に本発明を適用して構成しても良い。 In the present embodiment, configured by applying the present invention to the endoscope apparatus 1 of the plane sequential method, the present invention is not limited thereto, the present invention is applied to an endoscope apparatus simultaneous type it may be configured Te.
また、本実施の形態では、内視鏡装置1に用いられるCCD23は、遮光エリア23bの形が本実施の形態のものに限らず、例えば直線状であっても良いし、遮光されている水平転送チャンネル23cに蓄積された電荷を読み出すようにして遮光エリア23bとして利用しても良い。 Further, in this embodiment, CCD 23 used in the endoscope apparatus 1, the shape of the light blocking area 23b is not limited to the present embodiment, for example, may be linear, it is shielded from light horizontally so as to read out the charges accumulated in the transfer channel 23c may be used as a light shielding area 23b.
【0051】 [0051]
(第2の実施の形態) (Second Embodiment)
図6は本発明の第2の実施の形態に係わる内視鏡装置を示す全体構成図である。 6 is an overall configuration diagram showing an endoscope apparatus according to a second embodiment of the present invention.
本第2の実施の形態は、必要に応じて水等の液体を体腔内へ供給可能な内視鏡装置に本発明を適用し、送水時にも安定してCCD23の暗電流ノイズを除去することを目的とする。 This second embodiment, the optionally a liquid such as water by applying the present invention to an endoscope apparatus capable of supplying to the body cavity, removing the dark current noise of CCD23 stable even when water With the goal. それ以外の構成は、上記第1の実施の形態と同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。 Other configurations are the same as the first embodiment will not be described, the same components are designated by the same reference numerals.
【0052】 [0052]
図6に示すように本第2の実施の形態の内視鏡装置1Bは、挿入部先端部に噴出ノズル51が設けられた内視鏡2Bを有して構成される。 The endoscope apparatus 1B of the second embodiment as shown in FIG. 6 is configured to include an endoscope 2B that ejection nozzles 51 provided in the insertion portion distal end. 噴出ノズル51は、水等の液体52を体腔内に放出するためのものである。 Jet nozzle 51 is for releasing the liquid 52 such as water into the body cavity. この噴出ノズル51は、内視鏡2に挿通配設される送液チャンネル53に連通されている。 The ejection nozzle 51 is communicated with the liquid supply channel 53 which is inserted arranged on the endoscope 2. この送液チャンネル53は、手元側基端部の図示しない接続口金が送液チューブ54に接続され、送水タンク55からの液体52を供給されるようになっている。 The liquid feed channels 53, the connection mouth ring (not shown) of the proximal base end portion connected to the liquid feed tube 54, and is supplied to the liquid 52 from the water supply tank 55.
【0053】 [0053]
本実施の形態では、送水を行ったときでもCCD23の温度が大きく変化することがないように構成している。 In the present embodiment, is configured so as not to be the temperature of CCD23 varies greatly when subjected to water.
送水タンク55は、タンク内部に水等の液体52を溜めることができる。 Water supply tank 55 can store a liquid 52 such as water inside the tank. また、送水タンク55は、下部に取り付けられてタンク内に溜まった液体52の温度を検出する温度センサ56と、下部に取り付けられてタンク内に溜まった液体52を暖めるヒータ57と、温度センサ56で検出された温度情報に基づき、液体52の温度が一定になるようにヒータ57を制御する温度制御回路58とを有して構成される。 Moreover, water supply tank 55, a temperature sensor 56 for detecting the temperature of the liquid 52 accumulated in the tank attached to the lower, a heater 57 to heat the liquid 52 accumulated in the tank attached to the lower, the temperature sensor 56 configured in based on the detected temperature information, and a temperature control circuit 58 for controlling the heater 57 so that the temperature of the liquid 52 is constant. 尚、送水タンク55は、図示しないポンプを有し、このポンプの圧力によりタンク内部に溜めた液体52を供給可能となっている。 Incidentally, the water supply tank 55 has a pump (not shown), and can supply the liquid 52 pooled in the tank by the pressure of the pump.
【0054】 [0054]
また、本実施の形態では、画像処理装置4Bは、制御パルス発生回路37から出力されるCMD増幅率と、暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される基準暗電流値とが乗算回路42bにより乗算されるようになっている。 The multiplication, in the present embodiment, the image processing device 4B includes a CMD gain outputted from the control pulse generating circuit 37, the reference dark current value and the multiplication circuit 42b output from the dark current distribution temporary storage memory 39 It is adapted to be.
尚、暗電流分布データメモリ24は、上記第1の実施の形態と同様に予め工場などで温度や露光時間等を一定に保った基準条件下で測定された画素毎の暗電流ノイズが記憶されているが、本第2の実施の形態では暗電流ノイズとして、CMDの増幅率が1倍のときの値が記憶されている。 Note that the dark current distribution data memory 24, the first embodiment as well as dark current noise for each pixel measured under reference conditions kept the like temperature and exposure time constant advance factories, etc. is stored and which is, as a dark current noise in the second embodiment, the amplification factor of the CMD value of when one fold is stored.
【0055】 [0055]
このように構成される内視鏡装置1Bは、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡2Bが光源装置3及び画像処理装置4Bに接続されて内視鏡検査等に用いられる。 The configured endoscope apparatus 1B as are used in endoscopic examination such as the above-mentioned first embodiment similarly to the endoscope 2B is connected to the light source device 3 and the image processing device 4B. そして、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡装置1Bは、内視鏡2Bが光源装置3からの照射光で消化管等の被写体を照明し、被写体からの光を取り込んで被写体像を撮像し、画像処理装置4Bにより内視鏡画像を得る。 Then, the first endoscope device 1B similarly to the embodiment, the endoscope 2B and illuminates an object, such as a digestive tract in the irradiation light from the light source device 3, the subject image captures light from a subject the imaged to obtain an endoscopic image by the image processing apparatus 4B.
このとき、画像処理装置4Bは、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡2Bの暗電流分布データメモリ24から読み込まれた値に基づき、CCD23の電荷の増幅が行われる。 At this time, the image processor 4B, based on the values ​​read from the dark current distribution data memory 24 in the first embodiment similarly to the endoscope 2B, is performed amplification of charges CCD 23.
【0056】 [0056]
ここで、ユーザは、必要に応じて水等の液体52を体腔内へ供給する必要が生じる。 Here, the user, it becomes necessary to supply as needed the liquid 52 such as water into the body cavity.
ユーザは、図示しない操作スイッチの操作により送水タンク55から液体52を体腔内へ供給する。 The user supplies the water supply tank 55 by operating the operation switch (not shown) of the liquid 52 into the body cavity. すると、送水タンク55は、ポンプ駆動によりタンク内の液体52を送液チューブ54を介して内視鏡2Bの送液チャンネルに供給する。 Then, water supply tank 55 is supplied to a feeding channel of the endoscope 2B of the liquid 52 in the tank via the liquid supply tube 54 by a pump drive.
【0057】 [0057]
内視鏡2Bに供給された液体52は、送液チャンネル53を経て挿入部先端部の噴出ノズル51から体腔内へ放出され送水が開始される。 Liquid 52 is supplied to the endoscope 2B is discharged from the ejection nozzle 51 of the insertion portion distal end portion through the liquid supply channel 53 into the body cavity water is started.
このとき、送水タンク55は、温度センサ56がタンク内に溜められた液体52の温度を検出し、その温度情報を温度制御回路58に出力する。 At this time, water supply tank 55, the temperature sensor 56 detects the temperature of the liquid 52 pooled in the tank, and outputs the temperature information to the temperature control circuit 58.
【0058】 [0058]
温度制御回路58は、液体52の温度が設定された温度より高いか低いかを判断し、水の温度が一定になるようにヒータ57を制御駆動する。 Temperature control circuit 58 is at a temperature to determine whether higher or lower than the temperature set for the liquid 52, the water temperature drives and controls the heater 57 to be constant. ヒータ57は、温度制御回路から出力される指示に応じて液体52を温めて温度を一定に保つ。 The heater 57 keeps the temperature constant warming the liquid 52 in accordance with an instruction outputted from the temperature control circuit.
【0059】 [0059]
尚、液体52の温度設定は、生体内の温度程度に設定しておく。 The temperature setting of the liquid 52, is set to approximately the temperature of the body. つまり、噴出ノズル51からは、体温と同じ程度の温度に温まっている液体52が放出されるようになっている。 That is, the jet nozzle 51, the liquid 52 is warmed to a temperature as much as the body temperature is adapted to be released. また、観察時、内視鏡2Bもまた、挿入部先端部が体温程度に温まっている。 Also, the observation time, also the endoscope 2B, the insertion portion distal end is warmed to about body temperature. 従って、内視鏡装置1Bは、内視鏡2Bに内蔵されるCCD23が送水時にもほとんど温度の変化を受けない。 Therefore, the endoscope apparatus 1B, CCD 23 incorporated in the endoscope 2B does not undergo little temperature change even when the water supply.
【0060】 [0060]
ここで、画像処理装置4Bは、制御パルス発生回路37がCCD23に制御パルスを送ってCMDの増幅率を制御すると共に、乗算回路42bにCMD増幅率を出力する。 Here, the image processing apparatus. 4B, the control pulse generating circuit 37 controls the amplification factor of the CMD sends a control pulse to the CCD 23, and outputs a CMD amplification factor multiplier circuit 42b.
【0061】 [0061]
暗電流分布一時記憶メモリ39からは、増幅率が1のときの画素毎の基準暗電流値が乗算回路42bに出力される。 From dark current distribution temporary storage memory 39, the amplification factor reference dark current value of each pixel when the 1 is output to the multiplication circuit 42b. そして、乗算回路42bは、CMD増幅率と基準暗電流値と掛け合わせることにより、CMDにより増幅された状態での暗電流を画素毎に算出する。 Then, the multiplication circuit 42b, by multiplying the CMD amplification factor and the reference dark current value, calculates a dark current in a state amplified by the CMD for each pixel. 算出された暗電流は、A/D変換回路32から出力される画像信号に対して減算回路33で減算され、暗電流によるノイズパターンの除去が行われる。 Calculated dark current is subtracted in the subtraction circuit 33 with respect to the image signal output from the A / D conversion circuit 32, the removal of the noise pattern due to dark current is performed.
【0062】 [0062]
この結果、本第2の実施の形態の内視鏡装置1Bは、送水を行ったときでもCCD23の温度が大きく変化することがないので、常に適切に暗電流ノイズを除去することができ、微弱な蛍光に対してもS/Nの良い画像が得られる。 As a result, the endoscope apparatus 1B of the second embodiment, since there is no possibility that the temperature of the CCD23 significantly changes even when subjected to water can always be removed properly dark current noise, weak good image S / N ratio is obtained even for such fluorescence.
また、本第2の実施の形態の内視鏡装置1Bは、体温に近い温度の水を送水するので、被験者に与える刺激も少なくて済むという効果を得る。 Also, the endoscope apparatus 1B of the second embodiment, since the water temperature of the water close to the body temperature, such an effect that requires less irritation given to the subject.
【0063】 [0063]
(第3の実施の形態) (Third Embodiment)
図7ないし図10は本発明の第3の実施の形態に係り、図7は本発明の第3の実施の形態を備えた内視鏡装置を示す全体構成図、図8は図7の暗電流温度補正回路を示す回路ブロック図、図9は図7のCMD増幅率温度補正回路を示す回路ブロック図、図10は温度差と暗電流温度補正係数との関係を示すグラフである。 7 to 10 relates to a third embodiment of the present invention, FIG 7 is third overall configuration diagram showing an endoscope apparatus provided with an embodiment of the present invention, FIG 8 is dark in Fig. 7 a circuit block diagram showing a current temperature correction circuit, FIG. 9 is a circuit block diagram showing a CMD gain temperature compensation circuit of FIG. 7, FIG. 10 is a graph showing the relationship between the temperature difference and the dark current temperature correction factor.
【0064】 [0064]
本第3の実施の形態は、温度センサ56で検出された温度情報に基づき、CCD23の暗電流ノイズを除去するように構成する。 This third embodiment is based on the temperature information detected by the temperature sensor 56 is configured to remove dark current noise of CCD 23. それ以外の構成は、上記第2の実施の形態と同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。 Other configurations are the same as the second embodiment not described, the same components are designated by the same reference numerals.
【0065】 [0065]
図7に示すように本第3の実施の形態の内視鏡装置1Cは、送水タンク55の温度センサ56から出力される温度情報に基づき、送水タンク55の液体52の温度とCCD23の基準温度との温度差に応じて温度補正した暗電流値を算出する暗電流温度補正回路61と、この暗電流温度補正回路61と同様に送水タンク55の液体52の温度とCCD23の基準温度との温度差に応じて温度補正したCMD増幅率を算出するCMD増幅率温度補正回路62と、これら暗電流温度補正回路61から出力される温度補正後暗電流値とCMD増幅率温度補正回路62から出力される温度補正後CMD増幅率とを乗算し、温度補正された暗電流値を画素毎に算出する乗算回路42cとを設けた画像処理装置4Cを有して構成される。 The endoscope apparatus 1C of the third embodiment as shown in FIG. 7, based on the temperature information output from the temperature sensor 56 of the water supply tank 55, the reference temperature of the CCD23 liquid 52 of water tank 55 temperature of the dark current temperature correction circuit 61 for calculating a dark current value temperature correction according to the temperature difference, the reference temperature of the temperature and CCD23 liquid 52 in the dark current temperature correction circuit 61 similarly to the water supply tank 55 with a CMD gain temperature compensation circuit 62 for calculating a temperature corrected CMD amplification factor according to the difference is output from the temperature corrected dark current value and CMD gain temperature compensation circuit 62 which is output from these dark current temperature correction circuit 61 It constructed that the temperature-corrected CMD amplification factor multiplied, and an image processing device 4C provided with a multiplier circuit 42c for calculating a temperature corrected dark current value for each pixel.
【0066】 [0066]
暗電流温度補正回路61には、暗電流分布一時記憶メモリ39より増幅率が1の場合における画素毎の基準暗電流値が順次入力されるようになっている。 The dark current temperature correction circuit 61, the amplification factor than the dark current distribution temporary storage memory 39 is adapted to the reference dark current value of each pixel is sequentially input in the case of 1. 一方、CMD増幅率温度補正回路62には、制御パルス発生回路37より基準条件下におけるCCD23の画素毎の基準CMD増幅率が順次入力されるようになっている。 On the other hand, the CMD gain temperature compensation circuit 62, a reference CMD amplification factor for each pixel of the CCD23 is adapted to be sequentially inputted in the reference conditions from the control pulse generation circuit 37.
【0067】 [0067]
また、内視鏡2Cは、送水を行うための送液ボタン63が操作部2bに設置されている。 Further, the endoscope 2C is feeding button 63 for performing a water supply is provided to the operation unit 2b. この送液ボタン63は、押下操作されることで、送水を開始すると共に、送液状態であることを示す送液検知信号を画像処理装置4C内の暗電流温度補正回路61及びCMD増幅率温度補正回路62に出力するようになっている。 The liquid feed button 63 that is depressed, starts the water supply, the dark current temperature correction circuit 61 and the CMD gain temperature solution feeding the image processing apparatus 4C liquid feed detection signal indicating the state and outputs to the correction circuit 62.
【0068】 [0068]
次に、暗電流温度補正回路61及びCMD増幅率温度補正回路62の詳細構成を説明する。 Next, the detailed structure of the dark current temperature correction circuit 61 and the CMD gain temperature compensation circuit 62.
図8に示すように暗電流温度補正回路61は、CCD23の基準温度値を記憶する基準温度格納メモリ71と、この基準温度格納メモリ71から出力されるCCD23の基準温度と温度センサ56から出力される液体52の温度との差を算出する減算器72と、予め内部に記憶された暗電流値の温度補正係数の中から、減算器72より入力される温度差に応じた温度補正係数を出力する暗電流温度補正係数格納メモリ73と、この暗電流温度補正係数格納メモリ73から出力される温度補正係数と暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される増幅率が1の場合における画素毎の基準暗電流値とを乗算し、温度補正した暗電流値を算出する乗算器74と、内視鏡2Cの送液ボタン63からの送液検知信号の有無により、基準暗電流値と温度補 Dark current temperature correction circuit 61, as shown in FIG. 8, the reference temperature storage memory 71 for storing reference temperature values ​​of CCD 23, is output from the reference temperature and the temperature sensor 56 of the CCD 23 output from the reference temperature storage memory 71 a subtracter 72 for calculating a difference between the temperature of that liquid 52 in advance from the temperature correction coefficient of the stored dark current value therein, outputs the temperature compensation coefficient corresponding to the temperature difference to be inputted from the subtractor 72 dark current temperature correction coefficient storage memory 73, the reference dark current temperature correction coefficient storage temperature is output from the memory 73 the correction coefficient and the dark current distribution gain output from the temporary storage memory 39 for each pixel in the case of 1 multiplying the dark current value, a multiplier 74 for calculating a dark current value temperature correction, the presence or absence of liquid feed detection signal from the liquid feed button 63 of the endoscope 2C, the reference dark current value and the temperature complement 後の暗電流値とを切り換えて出力するスイッチ75とから構成される。 And a switch 75 for outputting switching between dark current value after.
【0069】 [0069]
また、図9に示すようにCMD増幅率温度補正回路62は、CCD23の基準温度値を記憶する基準温度格納メモリ71と、この基準温度格納メモリ71から出力されるCCD23の基準温度と温度センサ56から出力される液体52の温度との差を算出する減算器72と、予め内部に記憶されたCMD増幅率の温度補正係数の中から、減算器72より入力される温度差に応じた温度補正係数を出力するCMD増幅率温度補正係数格納メモリ76と、このCMD増幅率温度補正係数格納メモリ76から出力される温度補正係数と制御パルス発生回路37から出力される画素毎の基準CMD増幅率とを乗算し、温度補正したCMD増幅率を算出する乗算器77と、内視鏡2Cの送液ボタン63からの送液検知信号の有無により、基準CMD増幅 Further, CMD gain temperature compensation circuit as shown in FIG. 9 62, the reference temperature storage memory 71 for storing reference temperature values ​​of CCD 23, the reference temperature and the temperature sensor 56 of the CCD 23 output from the reference temperature storage memory 71 a subtracter 72 for calculating a difference between the temperature of the liquid 52 to be outputted from the advance from the temperature correction coefficient stored CMD gain therein, the temperature correction corresponding to the temperature difference to be inputted from the subtractor 72 a CMD gain temperature compensation coefficient storage memory 76 for outputting coefficients, a reference CMD amplification factor for each pixel output from the temperature correction coefficient and a control pulse generating circuit 37 which is output from the CMD gain temperature compensation coefficient storage memory 76 multiplied by a multiplier 77 for calculating a temperature corrected CMD amplification factor, the presence or absence of liquid feed detection signal from the liquid feed button 63 of the endoscope 2C, a reference CMD amplification と温度補正後のCMD増幅率とを切り換えて出力するスイッチ78とから構成される。 And a switch 78 for outputting switching between CMD amplification rate after temperature correction.
【0070】 [0070]
このように構成される内視鏡装置1Cは、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡2Cが光源装置3及び画像処理装置4Cに接続されて内視鏡検査等に用いられる。 Thus configured endoscope apparatus 1C is used for endoscopic examination or the like in the first embodiment similarly to the endoscope 2C is connected to the light source device 3 and the image processing device 4C. そして、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡装置1Cは、内視鏡2Cが光源装置3からの照射光で消化管等の被写体を照明し、被写体からの光を取り込んで被写体像を撮像し、画像処理装置4Cにより内視鏡画像を得る。 Then, the first embodiment similarly to the endoscope apparatus 1C endoscope 2C and illuminates an object, such as a digestive tract in the irradiation light from the light source device 3, the subject image captures light from a subject the imaged to obtain an endoscopic image by the image processing device 4C.
【0071】 [0071]
このとき、画像処理装置4Cは、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡2Bの暗電流分布データメモリ24から読み込まれた値に基づき、CCD23の電荷の増幅が行われる。 In this case, the image processing device 4C, based on the values ​​read from the dark current distribution data memory 24 in the first embodiment similarly to the endoscope 2B, is performed amplification of charges CCD 23.
ここで、送水タンク55は、温度センサ56がタンク内に溜められた液体52の温度を検出し、その温度情報を画像処理装置4Cの暗電流温度補正回路61及びCMD増幅率温度補正回路62に出力する。 Here, the water supply tank 55, the temperature sensor 56 detects the temperature of the liquid 52 retained in the tank, the temperature information to the dark current temperature correction circuit 61 and the CMD gain temperature compensation circuit 62 of the image processing device 4C Output.
【0072】 [0072]
そして、暗電流温度補正回路61は、基準温度格納メモリ71内に記憶された基準温度と、液体52の温度との差を随時算出している。 Then, the dark current temperature correction circuit 61 includes a reference temperature stored in the reference temperature stored in memory 71, and from time to time calculate the difference between the temperature of the liquid 52. そして、暗電流温度補正回路61は、算出された温度差に応じて暗電流温度補正係数格納メモリ73から読み出される温度補正係数を、乗算器74で暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される基準暗電流値に乗算し、温度補正した暗電流値を随時算出している。 Then, the dark current temperature correction circuit 61 is output to the temperature compensation coefficient read out from the dark current temperature correction coefficient storage memory 73 in accordance with the calculated temperature difference, the dark current distribution temporary storage memory 39 in the multiplier 74 a reference It multiplies the dark current value, and at any time calculates the dark current value temperature correction.
【0073】 [0073]
また、CMD増幅率温度補正回路62は、制御パルス発生回路37から基準条件下における画素毎のCMD増幅率が入力されている。 Further, CMD gain temperature compensation circuit 62, CMD amplification factor for each pixel is inputted in the reference conditions from the control pulse generation circuit 37. CMD増幅率温度補正回路62は、基準温度格納メモリ71内に記憶された基準温度と、液体52の温度との差を随時算出している。 CMD gain temperature compensation circuit 62 includes a reference temperature stored in the reference temperature stored in memory 71, and from time to time calculate the difference between the temperature of the liquid 52. そして、CMD増幅率温度補正回路62は、算出された温度差に応じてCMD増幅率温度補正係数格納メモリ76から読み出される温度補正係数を、乗算器77で制御パルス発生回路37から出力される基準CMD増幅率と乗算し、温度補正したCMD増幅率を随時算出している。 Then, CMD gain temperature compensation circuit 62 is output to the temperature compensation coefficient read out from the CMD gain temperature compensation coefficient storage memory 76 according to the calculated temperature difference, from a control pulse generating circuit 37 in the multiplier 77 reference It multiplies the CMD amplification factor, and from time to time calculate the temperature corrected CMD amplification factor.
【0074】 [0074]
ここで、ユーザは、上記第2の実施の形態と同様に必要に応じて水等の液体52を体腔内へ供給する必要が生じる。 Here, the user, the second embodiment and as necessary in the same manner a liquid 52 such as water needs to be supplied into the body cavity occur.
ユーザは、内視鏡2Cの送液ボタン63の操作により送水タンク55から水等の液体52を体腔内へ供給する。 The user supplies by operating the liquid feed button 63 of the endoscope 2C from the water supply tank 55 the liquid 52 such as water into the body cavity. すると、上記第2の実施の形態で説明したのと同様に、送水タンク55から内視鏡2Cに供給された液体52は、送液チャンネル53を経て挿入部先端部の噴出ノズル51から体腔内へ放出され送水が開始される。 Then, in the same manner as described in the second embodiment, the liquid 52 supplied to the endoscope 2C from the water supply tank 55, a body cavity from the injection nozzle 51 of the insertion portion distal end portion through the liquid supply channel 53 released into the water supply is initiated.
【0075】 [0075]
同時に、送水タンク55は、送水状態であることを示す送液検知信号を画像処理装置4Cの暗電流温度補正回路61及びCMD増幅率温度補正回路62に出力する。 At the same time, water supply tank 55, and outputs the liquid feed detection signal indicating that the water supply state to the dark current temperature correction circuit 61 and the CMD gain temperature compensation circuit 62 of the image processing apparatus 4C.
そして、暗電流温度補正回路61は、スイッチ75により温度補正後の暗電流値に切り換えて出力する。 Then, the dark current temperature correction circuit 61, and outputs the switching to the dark current value of the temperature-corrected by the switch 75. 同様に、CMD増幅率温度補正回路62も、スイッチ78により温度補正後のCMD増幅率に切り換えて出力する。 Similarly, CMD gain temperature compensation circuit 62 also outputs the switched CMD amplification factor of the temperature-corrected by the switch 78.
【0076】 [0076]
これら暗電流温度補正回路61から出力される温度補正後暗電流値と、CMD増幅率温度補正回路62から出力される温度補正後CMD増幅率とは、乗算回路42cにて乗算され、温度補正された暗電流値が画素毎に算出される。 These temperature corrected dark current value output from the dark current temperature correction circuit 61, the temperature corrected CMD gain output from CMD gain temperature compensation circuit 62, is multiplied by the multiplication circuit 42c, a temperature correction dark current value is calculated for each pixel.
【0077】 [0077]
算出された暗電流値は、上記第2の実施の形態と同様に、A/D変換回路32から出力される画像信号に対して減算回路33で減算され、暗電流によるノイズパターンの除去が行われる。 Calculated dark current values, as in the second embodiment, is subtracted in the subtraction circuit 33 with respect to the image signal output from the A / D conversion circuit 32, a line noise removal pattern due to dark current divide.
尚、一般的に暗電流量は、約10°Cで2倍になることから、温度差と暗電流温度補正係数との関係は図10に示すようになる。 Note that generally the amount of dark current, since the doubled at about 10 ° C, the relationship between the temperature difference and the dark current temperature correction factor is as shown in FIG. 10.
【0078】 [0078]
一方、送液検知信号が送液状態で無いことを示す場合、暗電流温度補正回路61は、スイッチ75により暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される基準暗電流値に切り換えてそのまま出力する。 On the other hand, it is indicating that the liquid feed detection signal is not liquid feed state, the dark current temperature correction circuit 61 directly outputs is switched to the reference dark current value output from the dark current distribution temporary storage memory 39 by the switch 75. 同様に、CMD増幅率温度補正回路62も、送液検知信号が送液状態で無いことを示す場合、スイッチ78により制御パルス発生回路37から出力される基準CMD増幅率に切り換えてそのまま出力する。 Similarly, CMD gain temperature compensation circuit 62, to indicate that not a have liquid delivery status feeding detection signal, and outputs as it is switched to the reference CMD amplification factor that is output from the control pulse generating circuit 37 by the switch 78.
【0079】 [0079]
これら暗電流温度補正回路61から出力される基準暗電流値と、CMD増幅率温度補正回路62から出力される基準CMD増幅率とは、上述の温度補正後と同様に乗算回路42cにて乗算され、画素毎に算出された基準暗電流値によりA/D変換回路32から出力される画像信号に対して減算回路33で減算され、基準暗電流によるノイズパターンの除去が行われる。 A reference dark current value output from these dark current temperature correction circuit 61, the reference CMD amplification factor that is output from the CMD gain temperature compensation circuit 62, is multiplied by the multiplier circuit 42c similarly to the temperature-corrected above , is subtracted in the subtraction circuit 33 with respect to the image signal output from the a / D conversion circuit 32 by the reference dark current value calculated for each pixel, the removal of the noise pattern according to the reference dark current is performed.
【0080】 [0080]
この結果、本第3の実施の形態の画像処理装置4Cは、送水時におけるCCD23の温度変化量を検出し、暗電流ノイズ量の温度補正を行うので、常に適切に暗電流ノイズを除去することができ、微弱な蛍光に対してもS/Nの良い画像を得られる。 As a result, the image processing device 4C of the third embodiment detects a temperature variation of CCD23 during water supply, since the temperature compensation of the dark current noise amount, always removing the appropriate dark current noise can be obtained an image having good S / N even for weak fluorescence.
【0081】 [0081]
(第4の実施の形態) (Fourth Embodiment)
図11ないし図13は本発明の第4の実施の形態に係り、図11は本発明の第4の実施の形態を備えた内視鏡装置を示す全体構成図、図12は図10の暗電流温度補正回路を示す回路ブロック図、図13は図10のCMD増幅率温度補正回路を示す回路ブロック図である。 11 to 13 relate to a fourth embodiment of the present invention, FIG 11 is a fourth overall configuration diagram showing an endoscope apparatus provided with an embodiment of the present invention, FIG. 12 of FIG. 10 dark a circuit block diagram showing a current temperature correction circuit, 13 is a circuit block diagram showing a CMD gain temperature compensation circuit of Figure 10.
【0082】 [0082]
本第4の実施の形態は、CCD23自体、もしくはCCD23周辺の温度変化に基づき、CCD23の暗電流ノイズを除去するように構成する。 The fourth embodiment is based on the temperature change around the CCD 23 itself or CCD 23,, configured to remove dark current noise of CCD 23. それ以外の構成は、上記第1の実施の形態と同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。 Other configurations are the same as the first embodiment will not be described, the same components are designated by the same reference numerals.
【0083】 [0083]
図11に示すように本第4の実施の形態の内視鏡装置1Dは、挿入部先端部にCCD23自体、もしくはCCD23周辺の温度が測定可能な温度検出手段として温度センサ80が設置される内視鏡2Dを有して構成される。 The endoscope apparatus 1D of the fourth embodiment as shown in FIG. 11, among the temperature of the CCD 23 itself or peripheral CCD 23, the insertion portion distal end portion temperature sensor 80 is installed as a measurable temperature detection means configured with a endoscope 2D.
【0084】 [0084]
温度センサ80は、検出した温度情報を画像処理装置4D内の暗電流温度補正回路61d及びCMD増幅率温度補正回路62dに出力するようになっている。 Temperature sensor 80 is adapted to output the detected temperature information to the dark current temperature correction circuit 61d and the CMD gain temperature compensation circuit 62d of the image processing apparatus 4D. 尚、本実施の形態では、暗電流分布一時記憶メモリ39は、上記第3の実施の形態で説明したのと同様に増幅率が1のときの画素毎の基準暗電流値が格納されている。 In this embodiment, dark current distribution temporary storage memory 39, the third embodiment of those described in the embodiment as well as the amplification factor of the reference dark current value of each pixel when the 1 is stored .
【0085】 [0085]
次に、暗電流温度補正回路61d及びCMD増幅率温度補正回路62dの詳細構成を説明する。 Next, the detailed structure of the dark current temperature correction circuit 61d and the CMD gain temperature compensation circuit 62d.
図12に示すように暗電流温度補正回路61dは、CCD23の基準温度値を記憶する基準温度格納メモリ81と、この基準温度格納メモリ81から出力されるCCD23の基準温度と温度センサ80から出力されるCCD23自体、もしくはCCD23周辺の温度との差を算出する減算器82と、予め内部に記憶された暗電流値の温度補正係数の中から、減算器82より入力される温度差に応じた温度補正係数を出力する暗電流温度補正係数格納メモリ83と、この暗電流温度補正係数格納メモリ83から出力される温度補正係数と暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される増幅率が1の場合における画素毎の基準暗電流値とを乗算し、温度補正した暗電流値を算出する乗算器84と、減算器82から出力される温度差に対する閾値を Dark current temperature correction circuit 61d as shown in FIG. 12, a reference temperature storage memory 81 for storing reference temperature values ​​of CCD 23, is output from the reference temperature and the temperature sensor 80 of the CCD 23 output from the reference temperature storage memory 81 that the CCD 23 itself subtracter 82 for calculating a difference between the temperature or near CCD 23,, from the temperature correction coefficient in advance may be stored within the dark current value, the temperature corresponding to the temperature difference to be inputted from the subtractor 82 a dark current temperature correction coefficient storing memory 83 for outputting a correction factor, the amplification factor in the case of 1 output from the temperature correction coefficient and the dark current distribution temporary storage memory 39 that is output from the dark current temperature correction coefficient storing memory 83 multiplying the reference dark current value of each pixel, a multiplier 84 for calculating a dark current value temperature correction, a threshold value for the temperature difference output from the subtractor 82 め記憶した閾値格納メモリ85と、この閾値格納メモリ85から出力される閾値と減算器82より入力される温度差とを比較し、温度差が閾値以上か否かの判断を行い、温度補正必要性判定信号を出力する比較回路86と、この比較回路86から出力される温度補正必要性判定信号に基づき、基準暗電流値と温度補正後の暗電流値とを切り換えて出力するスイッチ87とから構成される。 A threshold storage memory 85 that because stored, the comparison threshold storage memory the threshold output from 85 and subtracter 82 temperature difference inputted from, performs the determination whether the temperature difference exceeds a threshold value, temperature correction needed a comparison circuit 86 for outputting a sex determination signal, from the basis of the temperature correction necessity determination signal output from the comparison circuit 86, the reference dark current value and the temperature corrected for dark current value and a switch 87 for outputting switching the constructed.
【0086】 [0086]
また、図13に示すようにCMD増幅率温度補正回路62dは、CCD23の基準温度値を記憶する基準温度格納メモリ81と、この基準温度格納メモリ81から出力されるCCD23の基準温度と温度センサ80から出力されるCCD23自体、もしくはCCD23周辺の温度との差を算出する減算器82と、予め内部に記憶されたCMD増幅率の温度補正係数の中から、減算器82より入力される温度差に応じた温度補正係数を出力するCMD増幅率温度補正係数格納メモリ88と、この暗電流温度補正係数格納メモリ83から出力される温度補正係数と制御パルス発生回路37から出力される基準CMD増幅率とを乗算し、温度補正したCMD増幅率を算出する乗算器89と、減算器82から出力される温度差に対する閾値を予め記憶 Further, CMD gain temperature compensation circuit as shown in FIG. 13 62d includes a reference temperature storage memory 81 for storing reference temperature values ​​of CCD 23, the reference temperature and the temperature sensor 80 of the CCD 23 output from the reference temperature storage memory 81 a subtracter 82 for calculating a difference between the temperature of the CCD 23 itself or peripheral CCD 23, is output from among the temperature correction coefficient of CMD amplification factor which is previously internally stored, the temperature difference input from the subtractor 82 a CMD gain temperature compensation coefficient storage memory 88 to output a temperature correction coefficient corresponding the reference CMD amplification factor that is output from the temperature correction coefficient and a control pulse generating circuit 37 which is output from the dark current temperature correction coefficient storing memory 83 multiplied by a multiplier 89 for calculating a temperature corrected CMD amplification factor stored in advance threshold for the temperature difference output from the subtractor 82 た閾値格納メモリ85と、この閾値格納メモリ85から出力される閾値と減算器82より入力される温度差とを比較し、温度差が閾値以上か否かの判断を行い、温度補正必要性判定信号を出力する比較回路86と、この比較回路86から出力される温度補正必要性判定信号に基づき、基準CMD増幅率と温度補正後のCMD増幅率とを切り換えて出力するスイッチ90と設けて構成される。 A threshold storage memory 85 is compared with the temperature difference to be inputted from the threshold subtracter 82 output from the threshold storage memory 85, it is judged whether the temperature difference exceeds a threshold value, temperature correction necessity decision a comparison circuit 86 for outputting a signal based on the temperature correction necessity determination signal output from the comparator circuit 86, provided with a reference CMD amplification factor and a switch 90 for outputting switching between CMD amplification rate after temperature correction arrangement It is.
【0087】 [0087]
このように構成される内視鏡装置1Dは、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡2Dが光源装置3及び画像処理装置4Dに接続されて内視鏡検査等に用いられる。 Thus configured endoscope apparatus 1D is used for endoscopic examination such as the endoscope as in the first embodiment 2D is connected to the light source device 3 and the image processing apparatus 4D. そして、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡装置1Dは、内視鏡2Dが光源装置3からの照射光で消化管等の被写体を照明し、被写体からの光を取り込んで被写体像を撮像し、画像処理装置4Dにより内視鏡画像を得る。 Then, the first embodiment of the endoscope apparatus 1D as well as form, the endoscope 2D illuminates a subject such as the digestive tract in the irradiation light from the light source device 3, the subject image captures light from a subject the imaged to obtain an endoscopic image by the image processing apparatus 4D.
このとき、画像処理装置4Dは、上記第1の実施の形態と同様に内視鏡2Dの暗電流分布データメモリ24から読み込まれた値に基づき、CCD23の電荷の増幅が行われる。 In this case, the image processing apparatus 4D, based on the values ​​read from the dark current distribution data memory 24 of the endoscope 2D in the same way as in the first embodiment, is performed amplification of charges CCD 23.
【0088】 [0088]
ここで、内視鏡2Dは、温度センサ80によりCCD23自体、もしくはCCD23周辺の温度が測定される。 Here, the endoscope 2D, CCD 23 itself by the temperature sensor 80, or the temperature around the CCD 23 are measured. 温度センサ80は、検出した温度情報を画像処理装置4Dの暗電流温度補正回路61d及びCMD増幅率温度補正回路62dに出力する。 Temperature sensor 80 outputs the detected temperature information of the image processing apparatus 4D dark current temperature correction circuit 61d and the CMD gain temperature compensation circuit 62d.
【0089】 [0089]
暗電流温度補正回路61d及びCMD増幅率温度補正回路62dは、温度センサ80から入力された温度と、基準温度格納メモリ81に記憶された基準温度との温度差を随時算出している。 Dark current temperature correction circuit 61d and the CMD gain temperature compensation circuit 62d has calculated the temperature input from the temperature sensor 80, the temperature difference between the stored reference temperature reference temperature storage memory 81 at any time. 更に、暗電流温度補正回路61d及びCMD増幅率温度補正回路62dは、閾値格納メモリ85から随時閾値が読み出され、この閾値と算出した温度差とを比較回路86で比較している。 Furthermore, the dark current temperature correction circuit 61d and the CMD gain temperature compensation circuit 62d is at any time threshold is read from the threshold storage memory 85, and compares the temperature difference calculated this threshold comparison circuit 86.
そして、暗電流温度補正回路61d及びCMD増幅率温度補正回路62dは、比較回路86が温度補正必要性判定信号をそれぞれスイッチ87,90に出力している。 Then, the dark current temperature correction circuit 61d and the CMD gain temperature compensation circuit 62d, the comparison circuit 86 is outputting the temperature correction necessity judgment signal to the switch 87, 90, respectively.
【0090】 [0090]
また、暗電流温度補正回路61dは、暗電流温度補正係数格納メモリ83から読み出される温度補正係数を、乗算器84で暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される基準暗電流値に乗算して温度補正した暗電流値を随時算出している。 Also, the dark current temperature correction circuit 61d is a temperature correction coefficient read out from the dark current temperature correction coefficient storage memory 83, and multiplies the reference dark current value output from the dark current distribution temporary storage memory 39 by a multiplier 84 Temperature It is calculated from time to time the corrected dark current value.
【0091】 [0091]
同様に、CMD増幅率温度補正回路62dは、暗電流温度補正係数格納メモリ83から読み出される温度補正係数を、乗算器89で制御パルス発生回路37から出力される基準CMD増幅率と乗算し、温度補正したCMD増幅率を随時算出している。 Similarly, CMD gain temperature compensation circuit 62d is a temperature correction coefficient read out from the dark current temperature correction coefficient storage memory 83, multiplies the reference CMD amplification factor that is output from the control pulse generating circuit 37 in the multiplier 89, the temperature It is calculated from time to time the corrected CMD amplification factor.
【0092】 [0092]
ここで、暗電流温度補正回路61dは、比較回路86で比較した結果、温度差が閾値以上の場合、スイッチ87により温度補正後の暗電流値に切り換えて出力する。 Here, the dark current temperature correction circuit 61d as a result of the comparison by the comparing circuit 86, when the temperature difference is equal to or greater than the threshold value, and outputs the switching to the dark current value of the temperature-corrected by the switch 87. 同様に、CMD増幅率温度補正回路62dも、スイッチ90により温度補正後のCMD増幅率に切り換えて出力する。 Similarly, CMD gain temperature compensation circuit 62d also outputs the switched CMD amplification factor of the temperature-corrected by the switch 90.
【0093】 [0093]
これら暗電流温度補正回路61dから出力される温度補正後暗電流値と、CMD増幅率温度補正回路62dから出力される温度補正後CMD増幅率とは、乗算回路42cにて乗算され、温度補正された暗電流値が画素毎に算出される。 These temperature corrected dark current value output from the dark current temperature correction circuit 61d, and the temperature corrected CMD gain output from CMD gain temperature compensation circuit 62d, it is multiplied by multiplier circuit 42c, a temperature correction dark current value is calculated for each pixel.
算出された暗電流値は、上記第2の実施の形態と同様に、A/D変換回路32から出力される画像信号に対して減算回路33で減算され、暗電流によるノイズパターンの除去が行われる。 Calculated dark current values, as in the second embodiment, is subtracted in the subtraction circuit 33 with respect to the image signal output from the A / D conversion circuit 32, a line noise removal pattern due to dark current divide.
【0094】 [0094]
一方、暗電流温度補正回路61dは、比較回路86で比較した結果、温度差が閾値未満の場合、スイッチ87により暗電流分布一時記憶メモリ39から出力される基準暗電流値に切り換えてそのまま出力する。 On the other hand, the dark current temperature correction circuit 61d as a result of the comparison by the comparing circuit 86, when the temperature difference is less than the threshold value, and outputs as it is switched to the reference dark current value output from the dark current distribution temporary storage memory 39 by the switch 87 . 同様に、CMD増幅率温度補正回路62dも、スイッチ90により制御パルス発生回路37から出力される基準CMD増幅率に切り換えてそのまま出力する。 Similarly, CMD gain temperature compensation circuit 62d also directly outputs by switching the reference CMD amplification factor that is output from the control pulse generating circuit 37 by the switch 90.
【0095】 [0095]
これら暗電流温度補正回路61dから出力される基準暗電流値と、CMD増幅率温度補正回路62dから出力される基準CMD増幅率とは、上述の温度補正後と同様に乗算回路42cにて乗算され、画素毎に算出された基準暗電流値によりA/D変換回路32から出力される画像信号に対して減算回路33で減算され、基準暗電流によるノイズパターンの除去が行われる。 A reference dark current value output from these dark current temperature correction circuit 61d, and the reference CMD amplification factor that is output from the CMD gain temperature compensation circuit 62d, are multiplied by multiplier circuit 42c similarly to the temperature-corrected above , is subtracted in the subtraction circuit 33 with respect to the image signal output from the a / D conversion circuit 32 by the reference dark current value calculated for each pixel, the removal of the noise pattern according to the reference dark current is performed.
【0096】 [0096]
この結果、本第4の実施の形態の画像処理装置4Dは、CCD23の温度が変化した場合にも、温度変化量を検出し、暗電流ノイズ量の温度補正を行うので、常に適切に暗電流ノイズを除去することができ、微弱な蛍光に対してもS/Nの良い画像が得られる。 As a result, the image processing apparatus 4D according to the fourth embodiment, even when the temperature of the CCD23 is changed, to detect the temperature variation, since the temperature compensation of the dark current noise amount, always properly dark current noise can be removed, good image S / N ratio is obtained even for weak fluorescence.
【0097】 [0097]
尚、本実施の形態では、内視鏡2Dは、温度検出手段としてCCD23自体、もしくはCCD23周辺の温度が測定可能な温度センサ80を用いて構成しているが、本発明はこれに限定されず、例えば、手入力用スイッチのような構造のものを内視鏡2Dに取り付けて構成しても良い。 In the present embodiment, the endoscope 2D, but CCD23 itself as a temperature detecting means, or the temperature around the CCD23 are configured by using the temperature sensor 80 can be measured, the present invention is not limited thereto , for example, it may be constructed by attaching with structures such as switches for manual input to the endoscope 2D. また、この温度検出手段は、搭載位置も内視鏡2Dの先端に限るものではなく、CCD23自体、もしくはCCD23周辺の温度が測定可能な位置であれば良い。 Further, the temperature detecting means, the mounting position is not limited to a distal end of the endoscope 2D, it may be any measurable positions temperatures near CCD 23 itself or CCD 23, is.
【0098】 [0098]
尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。 The present invention is not limited only to the embodiments described above, and various modifications can be implemented without departing from the scope of the invention.
【0099】 [0099]
[付記] [Note]
(付記項1) 撮像素子の遮光部分から読み出した信号に対して撮像条件に依存する依存値を算出する撮像条件算出手段と、 And (Note 1) imaging condition calculation means for calculating a dependent value which depends on the imaging conditions on the read signal from the light-shielding portion of the image pickup device,
前記撮像素子が駆動される基準条件下での基準ノイズパターン情報を記憶する記憶手段と、 Storage means for storing a reference noise pattern information at the reference conditions which the imaging element is driven,
前記記憶手段に記憶された前記基準ノイズパターン情報と、前記撮像条件算出手段で算出した前記依存値とから、該当する撮像条件下でのノイズパターンを算出するノイズ算出手段と、 And the reference noise pattern information stored in said storage means, from said dependent value calculated by the imaging condition calculation means, and noise calculating means for calculating a noise pattern on the appropriate imaging conditions,
前記撮像素子で得た画像信号から、前記ノイズ算出手段で算出したノイズパターンを除去するノイズ除去手段と、 From an image signal obtained by the imaging device, a noise removing means for removing a noise pattern calculated by the noise calculation unit,
を具備したことを特徴とする画像処理装置。 The image processing apparatus being characterized in that comprises a.
【0100】 [0100]
(付記項2) 前記ノイズ算出手段は、内視鏡に送液される液体の温度を検出するための検出手段から得た送液検知信号と前記基準条件下でのノイズパターンに関する情報とからノイズの温度補正を行って、撮像条件下でのノイズパターンを算出することを特徴とする付記項1に記載の画像処理装置。 (Additional Item 2) The noise calculation unit, the noise from the information about the noise pattern at the reference conditions and feeding detection signal detected by the detecting means for detecting the temperature of the liquid to be fed to an endoscope performing the temperature correction, the image processing apparatus according to item 1, characterized in that calculating a noise pattern of an imaging condition.
【0101】 [0101]
(付記項3) 前記ノイズ算出手段は、前記撮像素子自体もしくは前記撮像素子周囲の温度を検出する温度検出手段から得た温度情報と前記基準条件下でのノイズパターンに関する情報とから温度補正を行って撮像条件下でのノイズパターンを算出することを特徴とする付記項1に記載の画像処理装置。 (Additional Item 3) The noise calculation means performs temperature correction from information about the noise pattern at the reference conditions as temperature information obtained from the temperature detection means for detecting the image pickup element itself or the temperature around the image pickup device the image processing apparatus according to item 1, characterized in that to calculate the noise pattern of the imaging conditions Te.
【0102】 [0102]
(付記項4) 被写体を照明するための光を供給する光源手段と、 (Additional Item 4) light source means for supplying light for illuminating the object,
前記被写体を撮像するための撮像素子と、 An imaging device for imaging the object,
前記撮像素子の遮光部分から読み出した信号に対して撮像条件に依存する値を算出する撮像条件算出手段と、 An imaging condition calculation means for calculating a value dependent on imaging conditions on the read signal from the light-shielding portion of the imaging element,
前記撮像素子が駆動される基準条件下での基準ノイズパターンに関する情報を記憶する記憶手段と、 Storage means for storing information about the reference noise pattern in the reference conditions which the imaging element is driven,
前記記憶手段に記憶された前記基準ノイズパターン情報と、前記撮像条件算出手段で算出した前記依存値とから、該当する撮像条件下でのノイズパターンを算出するノイズ算出手段と、 And the reference noise pattern information stored in said storage means, from said dependent value calculated by the imaging condition calculation means, and noise calculating means for calculating a noise pattern on the appropriate imaging conditions,
前記撮像素子で得た画像信号から、前記ノイズ算出手段で算出したノイズパターンを除去するノイズ除去手段と、 From an image signal obtained by the imaging device, a noise removing means for removing a noise pattern calculated by the noise calculation unit,
を具備したことを特徴とする内視鏡装置。 The endoscope apparatus being characterized in that comprises a.
【0103】 [0103]
(付記項5) 前記ノイズ算出手段は、内視鏡に送液される液体の温度を検出するための検出手段から得た送液検知信号と前記基準条件下でのノイズパターンに関する情報とからノイズの温度補正を行って、撮像条件下でのノイズパターンを算出することを特徴とする付記項4に記載の内視鏡装置。 (Additional Item 5) The noise calculation unit, the noise from the information about the noise pattern at the reference conditions and feeding detection signal detected by the detecting means for detecting the temperature of the liquid to be fed to an endoscope performing the temperature correction, the endoscope apparatus according to Additional Item 4, wherein calculating a noise pattern of an imaging condition.
【0104】 [0104]
(付記項6) 前記ノイズ算出手段は、前記撮像素子自体もしくは前記撮像素子周囲の温度を検出する温度検出手段から得た温度情報と前記基準条件下でのノイズパターンに関する情報とから温度補正を行って撮像条件下でのノイズパターンを算出することを特徴とする付記項4に記載の内視鏡装置。 (Additional Item 6) The noise calculation means performs temperature correction from information about the noise pattern at the reference conditions as temperature information obtained from the temperature detection means for detecting the image pickup element itself or the temperature around the image pickup device the endoscope apparatus according to Additional Item 4, characterized in that to calculate the noise pattern of the imaging conditions Te.
【0105】 [0105]
(付記項7) 生体内に挿入可能な細長の挿入部を備えた内視鏡と、 An endoscope having a (Note 7) elongated insertion portion which can be inserted into a living body,
被写体を照明するための光を供給する光源手段と、 Light source means for supplying light for illuminating the object,
前記内視鏡の先端部に配置された撮像素子と、 An imaging element disposed at the distal end of the endoscope,
前記撮像素子で得た画像信号からノイズパターンを除去するノイズ除去手段と、 And noise removing means for removing the noise pattern from the image signal obtained by the image pickup device,
前記内視鏡の先端部より送液を行うための送液手段と、 And feeding means for performing feeding from the tip portion of the endoscope,
前記送液手段を通じて送液するための液体を保持する液体保持手段と、 A liquid holding unit that holds the liquid for sending through said feeding means,
前記液体保持手段に保持された液体の温度を制御するための温度制御手段と、 A temperature control means for controlling the temperature of the liquid held in said liquid holding means,
を具備したことを特徴とする内視鏡装置。 The endoscope apparatus being characterized in that comprises a.
【0106】 [0106]
(付記項8) 生体内に挿入可能な細長の挿入部を備えた内視鏡と、 An endoscope having a (Note 8) elongated insertion portion which can be inserted into a living body,
被写体を照明する為の光を照射する光源手段と、 Light source means for irradiating light for illuminating the object,
前記内視鏡の先端部に配置された撮像素子と、 An imaging element disposed at the distal end of the endoscope,
前記撮像素子が駆動される基準条件下での基準ノイズパターンに関する情報を記憶する記憶手段と、 Storage means for storing information about the reference noise pattern in the reference conditions which the imaging element is driven,
前記内視鏡の先端部より送液を行う為の送液手段と、 And feeding means for performing feeding from the tip portion of the endoscope,
前記送液手段を通じて送液するための液体を保持する液体保持手段と、 A liquid holding unit that holds the liquid for sending through said feeding means,
前記送液手段により送液される液体の温度を測定する温度測定手段と、 A temperature measuring means for measuring the temperature of the liquid fed by the liquid feeding means,
前記送液手段による送液状態であることを検知する送液検知手段と、 A liquid supply detecting means for detecting that a liquid feed state by the feeding means,
前記温度測定手段で得た温度情報と前記送液検知手段で得た送液検知信号と前記基準条件下での基準ノイズパターンに関する情報からノイズの温度補正を行い撮像条件下でのノイズパターンを算出するノイズ算出手段と、 Calculating a noise pattern of an imaging condition performs temperature correction from the information of the noise with respect to a reference noise pattern in feeding detection signal and the reference conditions obtained in the temperature information and the liquid feed detecting means obtained by said temperature measuring means and noise calculation means for,
前記撮像素子で得た画像信号からノイズパターンを除去するノイズ除去手段と、 And noise removing means for removing the noise pattern from the image signal obtained by the image pickup device,
を具備したことを特徴とする内視鏡装置。 The endoscope apparatus being characterized in that comprises a.
【0107】 [0107]
(付記項9) 生体内に挿入可能な細長の挿入部を備えた内視鏡と、 An endoscope having a (Note 9) elongated insertion portion which can be inserted into a living body,
被写体を照明する為の光を照射する光源手段と、 Light source means for irradiating light for illuminating the object,
前記内視鏡の先端部に配置された撮像素子と、 An imaging element disposed at the distal end of the endoscope,
前記撮像素子が駆動される基準条件下での基準ノイズパターンに関する情報を記憶する記憶手段と、 Storage means for storing information about the reference noise pattern in the reference conditions which the imaging element is driven,
前記撮像素子自体もしくは前記撮像素子周囲の温度を検出する温度検出手段と、 Temperature detecting means for detecting the image pickup element itself or the temperature around the image pickup device,
前記温度検出手段で得た温度情報と前記基準条件下での基準ノイズパターンに関する情報とから温度補正を行って撮像条件下でのノイズパターンを算出するノイズ算出手段と、 Noise calculating means for calculating a noise pattern of an imaging condition by performing the temperature correction from information about the reference noise pattern at the reference conditions as temperature information obtained by said temperature detecting means,
前記撮像素子で得た画像信号からノイズパターンを除去するノイズ除去手段と、 And noise removing means for removing the noise pattern from the image signal obtained by the image pickup device,
を具備したことを特徴とする内視鏡装置。 The endoscope apparatus being characterized in that comprises a.
【0108】 [0108]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明したように本発明によれば、高感度な撮像素子を用いても、有効な露光時間を確保し、撮像素子の温度変化に依らず安定して暗電流ノイズの除去が可能な画像処理装置を実現できる。 According to the present invention described above, even with a highly sensitive imaging device, to ensure an effective exposure time, stably capable removal of dark current noise image processing irrespective of the temperature variation of the image pickup element the apparatus can be realized.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の第1の実施の形態を備えた内視鏡装置を示す全体構成図【図2】図1のCCDを示す概略説明図【図3】回転フィルタ板を示す概略構成図【図4】RGBフィルタの透過特性を示すグラフ【図5】蛍光観察用フィルタの透過特性を示すグラフ【図6】本発明の第2の実施の形態に係わる内視鏡装置を示す全体構成図【図7】本発明の第3の実施の形態を備えた内視鏡装置を示す全体構成図【図8】図7の暗電流温度補正回路を示す回路ブロック図【図9】図7のCMD増幅率温度補正回路を示す回路ブロック図【図10】温度差と暗電流温度補正係数との関係を示すグラフ【図11】本発明の第4の実施の形態を備えた内視鏡装置を示す全体構成図【図12】図11の暗電流温度補正回路を示す回路ブロック図【図13】図 Overall configuration diagram showing an endoscope apparatus equipped with a first embodiment of the invention, FIG 2 is a schematic diagram showing the CCD of FIG. 1 FIG. 3 is a schematic diagram showing a rotating filter wheel [4] overall configuration diagram showing an endoscope apparatus according to a second embodiment of the RGB graph showing the transmission characteristics of the filter graph 5 shows fluorescence observation showing the transmission characteristic of the filter 6 the invention CMD third overall configuration diagram 8 showing an endoscope apparatus provided with an embodiment of the circuit block diagram showing a dark current temperature correction circuit of FIG. 7 and FIG. 9 7 of the present invention; FIG shows an endoscope apparatus provided with a fourth embodiment of a graph 11 of the present invention showing the relationship of a circuit block diagram showing a gain temperature compensation circuit [10] temperature difference and the dark current temperature correction factor overall block diagram Figure 12 is a circuit block diagram showing a dark current temperature correction circuit of FIG. 11 and FIG. 13 FIG. 1のCMD増幅率温度補正回路を示す回路ブロック図【符号の説明】 A circuit block diagram showing a first CMD gain temperature compensation circuit EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
1…内視鏡装置2…内視鏡(電子内視鏡) 1 ... endoscope apparatus 2 ... endoscope (electronic endoscope)
3…光源装置4…画像処理装置23…CCD(撮像素子) 3 ... light source apparatus 4 ... image processing apparatus 23 ... CCD (image pickup device)
23a…受光エリア(受光部) 23a ... the light-receiving area (light-receiving portion)
23b…遮光エリア(遮光部) 23b ... the light-shielding area (light-shielding portion)
23c…水平転送チャンネル23d…CMD付転送チャンネル24…暗電流分布データメモリ33…減算回路(ノイズ除去手段) 23c ... horizontal transfer channel 23d ... with CMD transmission channel 24 ... dark current distribution data memory 33 ... subtracting circuit (noise removing means)
37…制御パルス発生回路38…アドレス発生回路39…暗電流分布一時記憶メモリ(記憶手段) 37 ... control pulse generating circuit 38 ... address generator 39 ... dark current distribution temporary storage memory (storage means)
41…平均値算出回路(撮像条件算出手段) 41 ... mean value calculating circuit (imaging condition calculating means)
42…乗算回路(ノイズ算出手段) 42 ... multiplier circuit (noise calculating means)

Claims (1)

  1. 撮像素子の遮光部分から読み出した信号に対して撮像条件に依存する依存値を算出する撮像条件算出手段と、 An imaging condition calculation means for calculating a dependent value which depends on the imaging conditions on the signal read from the light-shielding portion of the image pickup device,
    前記撮像素子が駆動される基準条件下での基準ノイズパターン情報を記憶する記憶手段と、 Storage means for storing a reference noise pattern information at the reference conditions which the imaging element is driven,
    前記記憶手段に記憶された前記基準ノイズパターン情報と、前記撮像条件算出手段で算出した前記依存値とから、該当する撮像条件下でのノイズパターンを算出するノイズ算出手段と、 And the reference noise pattern information stored in said storage means, from said dependent value calculated by the imaging condition calculation means, and noise calculating means for calculating a noise pattern on the appropriate imaging conditions,
    前記撮像素子で得た画像信号から、前記ノイズ算出手段で算出したノイズパターンを除去するノイズ除去手段と、 From an image signal obtained by the imaging device, a noise removing means for removing a noise pattern calculated by the noise calculation unit,
    を具備したことを特徴とする画像処理装置。 The image processing apparatus being characterized in that comprises a.
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