JP2005258062A - 内視鏡システム、及び内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 比較的太径の挿入部を有する内視鏡は、観察部位の内径により湾曲角度が制限されて観察範囲が狭くなる課題があった。
【解決手段】 観察部位の内径において所定の湾曲操作が可能な細径な挿入部を有する第１の内視鏡１１と、第１の内視鏡１１の湾曲範囲に比して、観察部位の内径により湾曲範囲が制限される太径な挿入部を有する第２の内視鏡１２とからなり、第１の内視鏡１２観察光学系の視野角に比して、第２の内視鏡１２の観察光学系の視野角を広くした内視鏡システム。
【選択図】 図１

Description

本発明は、内視鏡機能により挿入部の外径が異なり、観察部位内での湾曲範囲が制限される内視鏡において、挿入部外径により湾曲範囲が制限されても同一観察部位の観察が可能な内視鏡システムに関する。

従来から医療分野において、先端に観察光学系を有する挿入部を体腔内に挿入して、体腔内の生体組織を観察する内視鏡装置が用いられている。又、工業分野においてもパイプ内、挟路内等の観察に内視鏡装置が用いられている。

この内視鏡は、挿入部が細径であることが求められている。しかし、内視鏡の機能によって挿入部の外径が異なる。例えば、内視鏡により体腔内の生体組織を観察する機能のみの場合は、照明窓に設けた照明レンズに照明光を導光するライトガイド、観察窓に設けた対物レンズからの観察部位光を案内するイメージガイド、または、イメージガイドに代えて対物レンズの焦点位置に設けた固体撮像素子と信号ケーブルによって構成されるために、挿入部の外径は細径化できる。又、挿入部に前記ライトガイド、イメージガイド、信号ケーブル以外に、生体組織を採取するための鉗子を挿通させる挿通チャンネル、生体組織に送水送気する送水送気チャンネル、吸水吸引する吸水吸気チャンネル等の機能追加と、前記固体撮像素子の高画素化による機能の高度化により挿入部の外径が太くなる。

医療用の内視鏡において、観察する体腔内部位によって部位の形状、及び内径が異なる。このために、観察対象部位に応じた外径の挿入部を有する内視鏡が用いられている。しかし、観察対象部位が同じであっても、前述したように、内視鏡機能によって挿入部の外径が異なり、観察部位をより鮮明に細部まで観察でき、かつ、複数の処置が可能な内視鏡の挿入部は太くなる。

一方、内視鏡の挿入部の先端側には、観察部位の形状に沿って先端部を上下左右に湾曲させる湾曲部が設けられている。この湾曲部の湾曲範囲は、挿入部の外径と、挿入される管腔の内径に左右される。つまり、挿入部が観察部位である管腔に挿入された際に、挿入部の外径と管腔の内壁との間に十分な空間が得られる場合は、湾曲部の湾曲範囲は広くなるが、挿入部の外径と管腔の内壁との間の空間が不十分であると、挿入部の先端と側面が内壁に当接して湾曲部の湾曲範囲が狭くなる。これにより、挿入部先端の観察窓に設けられる対物レンズの視野角が同じであると、挿入部の外径により湾曲範囲が異なり、対物レンズにより観察される観察部位の画角が異なる。

このように、挿入部の外径と、挿入される観察部位の内径とにより、観察窓から観察できる観察部位の画角が異なることから、観察窓に設けられる対物レンズ群を光軸方向に移動駆動させて、観察画角を可変にする内視鏡が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２５８８２３号公報（第５頁、図１０、図１１）

従来の内視鏡は、内視鏡を高機能化すると、挿入部の外径が太くなる。一方、所定の内径の観察空間内、例えば、大腸等の内視鏡観察を行う場合、大腸の内径に対して、比較的細径に形成された細径挿入部を挿入して湾曲操作すると、細径挿入部の外側と大腸の内壁との間の空間が比較的広く取れるために、湾曲部による湾曲範囲が比較的広くなるが、この細径挿入部に比して、挿入部を太径とした内視鏡は、太径内視鏡の外側と大腸内壁との間の空間が狭くなるために、湾曲部による湾曲範囲が狭くなる。

このように、挿入部の外径と観察空間の内径との間の空間寸法により挿入部の湾曲範囲が制限される為に、前記特許文献１に提案されているように、挿入部の先端に設けられている観察光学系を構成する対物レンズ群を光軸方向に移動させて、画角を可変にすることにより湾曲範囲が狭くても観察画角を維持させる内視鏡がある。このように観察画角を調整可能な対物レンズ移動機能を設けることは、内視鏡を更に高機能化し、挿入部の外径を太くする要因となる。

一方、大腸のように内径が比較的均一であり多数のヒダを有する観察空間を内視鏡観察する際には、生体組織の患部の治療処置が可能な機能を有する太径挿入部の内視鏡が用いられる。この大腸の内視鏡観察において、大腸の内壁により挿入部の湾曲範囲が制限される中で、大腸のヒダの裏側まで観察できる内視鏡システムが求められている。

本発明は、このような事情に鑑みてなされ、観察空間に対して比較的太径の挿入部を有する内視鏡において、細径な挿入部の内視鏡と同等以上の観察画角を確保できる内視鏡システムを提供することを目的としている。

本発明の内視鏡システムは、観察空間に挿入して観察部位を観察する観察光学系が内蔵された先端部と、この先端部に連設している湾曲部が設けられた挿入部を有する内視鏡を複数設けた内視鏡システムにおいて、前記湾曲部が所定の観察空間内において、所定の湾曲操作が可能な挿入部を有する第１の内視鏡と、前記湾曲部が前記所定の観察空間内において、前記第１の内視鏡の湾曲範囲に比して、湾曲範囲が制限される挿入部を有する第２の内視鏡とからなり、前記第１の内視鏡の観察光学系の視野角に比して、前記第２の内視鏡の観察光学系の視野角を広くしたことを特徴とする。

本発明の内視鏡システムは、前記第１の内視鏡の湾曲角度と前記第２の内視鏡の湾曲角度とが同じ角度において、前記第２の内視鏡の観察光学系の視野角は、前記第１の内視鏡の観察光学系の視野角と同等以上の広角にしたことを特徴とする。

本発明の内視鏡システムは、前記第１の内視鏡の挿入部の外径に比して、前記第２の内視鏡の挿入部の外径を太くしたことを特徴とする。

また、本発明の内視鏡装置は、被検体内に挿入される挿入部に、前記被検体内の部位を観察する観察光学系と湾曲操作に応じて湾曲動作する湾曲部を有する内視鏡において、前記観察光学系の視野角を、前記被検体内の同一部位における湾曲部の湾曲範囲が前記内視鏡の湾曲部の湾曲範囲よりも大きい別の内視鏡の観察光学系の視野角よりも大きくしたことを特徴とする。

本発明の内視鏡装置の前記内視鏡は、前記別の内視鏡と同一の内視鏡を動作させるための装置に接続可能であることを特徴とする。

本発明の内視鏡システム、及び内視鏡装置は、限られた観察空間内における内視鏡観察治療において、高機能な内視鏡の太径挿入部は観察空間により湾曲範囲が制限されるが、観察視野は、細径挿入部と同等の視野範囲を確保でき、内視鏡観察が効率的に行える効果を有している。

以下、本発明の内視鏡システムの実施形態について、図を用いて説明する。本発明に係る内視鏡システムの一実施形態について、図１乃至図３を用いて説明する。図１は本発明に係る内視鏡システムの一実施形態の全体構成を示すブロック図、図２は本発明に係る内視鏡システムに用いる内視鏡挿入部の湾曲範囲と視野角を説明する説明図、図３は内視鏡システムにおける内視鏡挿入部の湾曲角度と視野角の関係を示し、図３（ａ）は太径の挿入部の湾曲角と視野角の説明図、図３（ｂ）は細径の挿入部の湾曲角と視野角の説明図である。

最初に、本発明に係る内視鏡システムに用いる内視鏡装置の概略構成について図６を用いて説明する。内視鏡装置は、内視鏡５１、光源装置５２、ビデオプロセッサ５５、モニター５６からなる。内視鏡５１は、先端部５３、湾曲部６３、可撓部５７、操作部５８、ユニバーサルコード５９、内視鏡コネクタ６０から構成されている。

この内視鏡５１の先端部５３は、図示していないが照明窓、観察窓、鉗子チャンネル口、送水送気チャンネル口等が設けられている。この先端部５３の観察窓には、観察部位を撮像する固体撮像素子５４が設けられている。この先端部５３の後端に湾曲部６３が連設されている。この湾曲部６３は、複数の湾曲駒が配置され、操作部５８に設けられている湾曲ノブから延出されている湾曲ワイヤにより上下左右に湾曲する。この湾曲部６３の後端に可撓部５７が連設されている。この可撓部５７は、可撓性部材により長尺に形成されている。

前記先端部５３、湾曲部６３、および可撓部５７には、ライトガイド、信号ケーブル、鉗子チャンネル、送水送気チャンネルが設けられている。前記ライトガイドの先端は前記先端部５３の照明窓に配置されている。前記信号ケーブルの先端は観察窓に設けられた固体撮像素子５４に接続されている。前記鉗子チャンネルの先端は前記先端部５３の鉗子チャンネル口に配置されている。前記送水送気チャンネルは前記先端部５３の送水送気チャンネル口に配置されている。

前記ライトガイドの基端は、前記操作部５８からユニバーサルコード５９、内視鏡コネクタ６０を介して、前記光源装置５２に接続される。前記信号ケーブルの基端は、前記操作部５８からユニバーサルコード５９と内視鏡コネクタ６０を介して、ビデオプロセッサ５５に接続されている。前記鉗子チャンネルの基端は、前記操作部５８に設けられた鉗子挿入孔に接続されている。前記送水送気チャンネルの基端は、前記操作部５８に設けられた送水送気チャンネル口金に接続され、操作部５１に設けられた送水送気スイッチにより送水送気される。

前記光源装置５２は、照明ランプとこの照明ランプの点灯制御回路を有しており、内視鏡コネクタ６０のライトガイドの基端に照明光を投射する。前記ビデオプロセッサ５５は、前記先端部５３に設けられた固体撮像素子５４を駆動させると共に、撮像生成された観察部位像の撮像信号を取り込み、その撮像信号に対して所定の信号処理を行い標準的映像信号を生成する。前記モニター５６は、前記ビデオプロセッサ５５において生成された標準的映像信号を基に前記固体撮像素子５４によって撮像された観察部位像を再生表示する。なお、このモニター５６には、前記観察部位像のほかに、例えば、患者の氏名、年齢、性別、内視鏡観察日時等の情報も同時に表示されるようになっている。

このような内視鏡装置に用いた本発明に係る内視鏡システムの構成について、図１を用いて説明する。この内視鏡システムは、前記内視鏡５１に相当する第１の電子内視鏡１１と第２の電子内視鏡１２、前記ビデオプロセッサ５５に相当するカメラコントロールユニット（以下、ＣＣＵと称する）１３、モニター５６に相当するモニター１４からなっている。なお、第１と第２の電子内視鏡１１，１２から観察部位に投射する照明光を生成する光源装置は図示していない。

前記第１の電子内視鏡１１は、一般的な視野角、例えば、１４０゜の視野角を有する第１の対物レンズ１５、この第１の対物レンズ１５の結像位置に配置され、観察部位像を撮像する固体撮像素子（以下、ＣＣＤと称する）１６、このＣＣＤ１６により撮像生成された撮像信号の相関二重サンプリング処理を行うＣＤＳ回路１７、このＣＤＳ回路１７において処理されたアナログ撮像信号をデジタル撮像信号に変換するアナログ／デジタル変換回路（以下、Ａ／Ｄ回路と称する）１８からなっている。

前記第２の電子内視鏡１２は、前記第１の電子内視鏡１１の第１の対物レンズ１５よりも大きい視野角、例えば、１７０゜の視野角を有する第２の対物レンズ３１、この第２の対物レンズ３１の結像位置に配置され、観察部位像を撮像する固体撮像素子（以下、ＣＣＤと称する）３２、このＣＣＤ３２により撮像生成された撮像信号の相関二重サンプリング処理を行うＣＤＳ回路３３、このＣＤＳ回路３３において処理されたアナログ撮像信号をデジタル撮像信号に変換するアナログ／デジタル変換回路（以下、Ａ／Ｄ回路と称する）３４からなっている。

前記ＣＣＵ１３は、分離処理回路（以下、Ｓ／Ｐ回路と称する）２１、デジタル信号処理回路（以下、ＤＳＰ回路と称する）２２、文字情報多重回路２３、文字情報入力回路２４、デジタル／アナログ信号変換回路（以下、Ｄ／Ａ回路と称する）２５、画像表示信号回路２６、基準信号発生回路（以下、ＳＳＧと称する）２７、タイミング信号発生回路（以下、Ｔ／Ｇ回路と称する）２８、表示画像切換入力回路２９から構成される。

前記Ｓ／Ｐ回路２１は、前記第１の電子内視鏡１１のＡ／Ｄ回路１８からのデジタル撮像信号、又は前記第２の電子内視鏡１２のＡ／Ｄ回路３４からのデジタル撮像信号の輝度信号と色信号等を分離処理する。前記ＤＳＰ２２は、前記Ｓ／Ｐ回路２１において分離された輝度信号と色信号に対して、所定のデジタル信号処理を行うと共に、ホワイトバランス、γ補正などの補正処理を行い、デジタル内視鏡画像信号を生成する。

前記文字情報重畳回路２３は、前記ＤＳＰ回路２２において信号処理されたデジタル内視鏡画像信号に、例えば、患者の氏名、年齢、性別、内視鏡観察日時などの内視鏡観察情報を示す文字情報信号を重畳させる。この文字情報重畳回路２３において、重畳される文字情報信号は、前記文字情報入力回路２４において、図示していない、キーボードから術者により入力された前記内視鏡観察情報により生成される。この文字情報重畳回路２３において、文字情報が重畳されたデジタル内視鏡画像信号は、前記Ｄ／Ａ回路２５において、アナログ内視鏡画像信号に変換されて画像表示信号回路２６へ出力される。なお、前記文字情報重畳回路２３において、生成された文字情報信号が重畳されたデジタル内視鏡画像信号は、ＣＣＵ１３に挿脱可能に設けたメモリ３０に記録する。

前記画像表示信号回路２６は、前記Ｄ／Ａ回路２５から供給されたアナログ内視鏡画像信号を基に、モニター１４に内視鏡観察画像と内視鏡観察情報を表示するための標準的映像信号に変換生成する。この画像表示信号回路２６は、前記表示画像切換入力回路２９からの制御信号により、前記モニター１４に表示させる内視鏡観察画像と内視鏡観察情報の表示位置、表示画像の大きさ等が変更設定される。前記表示画像切換入力回路２９には、図示していないが、術者がモニター１４に表示させる内視鏡観察画像、内視鏡観察情報の表示位置、表示画像の大きさ等の表示切換入力指示が可能となっている。

前記ＳＳＧ回路２７は、前記Ｓ／Ｐ回路２１、ＤＳＰ回路２２、文字情報重畳回路２３、Ｄ／Ａ回路２５、画像表示信号回路２６の駆動を制御する基準信号を生成出力する。前記Ｔ／Ｇ回路２８は、前記ＳＳＧ回路２７からの基準信号により、前記第１と第２の電子内視鏡１１，１２のそれぞれのＣＣＤ１６，３２の駆動制御のタイミング信号を生成する。

なお、前記第１の電子内視鏡１１は、一般的な視野角の１４０゜の第１の対物レンズ１５を有すると共に、図示していないが、内視鏡としての機能が一般的である挿入部の外径が比較的細い内視鏡である。この第１の電子内視鏡１１に比して、前記第２の電子内視鏡１２は、前述したように、第２の対物レンズ３１の視野角が１７０゜と広角であると共に、図示していないが、内視鏡としての機能が高度化されて、前記第１の電子内視鏡１１の挿入部の外径よりも太い内視鏡である。

又、前記第１の電子内視鏡１１と第２の電子内視鏡１２は、前記ＣＣＵ１３に必要に応じてコネクタなどを用いて接続され、或いは、前記ＣＣＩ１３にコネクタにより常時接続され、図示していない切換スイッチにより接続切換が可能とする。

次に、前記第１と第２の電子内視鏡１１，１２の挿入部と、観察部位が存在する観察空間との関係について、図２を用いて説明する。前記第１の電子内視鏡１１と第２の電子内視鏡１２の挿入部４５は、先端から先端部４４、湾曲部４３、可撓部４２からなっている。前記先端部４４には、第１の対物レンズ１５とＣＣＤ１６、または第２の対物レンズ３１とＣＣＤ３２が配置されている。

前記湾曲部４３を湾曲操作させた際の先端部４４の光軸方向と、可撓部４２の軸方向とにより形成される湾曲角をαとし、前記先端部４４に配置された第１の対物レンズ１５、または第２の対物レンズ３１の視野角をβとする。又、挿入部４５の外径をφ１とし、挿入部４５が挿入される管腔４１の内径をφ２とする。

今、挿入部４５の外径φ１が管腔４１の内径φ２に対して１／４の挿入部４５（φ１＝φ２／４）を管腔４１内に挿入して湾曲操作すると、先端部４４と可撓部４２とが管腔４１の内壁に当接まで湾曲させた際の湾曲角αは、比較的大きくなる。

これに対して、挿入部４５の外径φ１が管腔４１の内径φ２に対して１／２の挿入部４５（φ１＝φ２／２）を管腔４１内に挿入して湾曲操作すると、先端部４４と可撓部４２とが管腔４１の内壁に当接まで湾曲させた際の湾曲角αは、比較的小さくなる。つまり、同一内径φ２の管腔に対して、挿入部４５の外径φ１が細径（φ２／４）の湾曲角αは大きく、挿入部４５の外径φ１が太径（φ２／２）の湾曲角αは小さい（φ２／４＝α＞φ２／２＝α）
従って、先端部４４に設けられている対物レンズの視野角βが細径と太径ともに同じであると、挿入部４５の外径φ１と管腔４１の内径φ２との差が小さい太径の挿入部４５の湾曲角αが小さくなり観察画角が狭くなる。又、挿入部４５の外径φ１と管腔４１の内径φ２との差が大きい細径の挿入部４５の湾曲角αが大きくなり観察画角が広くなる。

このように、同一内径φ２の管腔４１に外径φ１の異なる挿入部４５を挿入して湾曲操作すると、湾曲角度αに相違が生じて、先端部４４の観察画角の相違となる。この挿入部４５の外径φ１による湾曲角αの相違は、図２に示すように、直管状の管腔４１の観察時には比較的影響は軽微である。しかし、観察対象である身体の各種管腔は、屈曲しており、内壁には複雑な形状のヒダがあり、挿入部４５の外形φ１が太径であり湾曲角αが小さい場合は、挿入部４５の挿入方向のヒダの裏側の観察ができないことが多々発生している。

そこで、図１に示す本発明に係る内視鏡の挿入部４５の外径φ１と、対物レンズ１５、３１の視野角βの異なる第１の電子内視鏡１１と第２の電子内視鏡１２を用いて、内部に複雑な形状のヒダがある管腔内の観察時の湾曲範囲について、図３を用いて説明する。

図３（ａ）は、第２の電子内視鏡１２の挿入部１２’を大腸４１’に挿入して湾曲操作させた状態を示しており、この挿入部１２’は、太径の外径φ３を有し（以下、単に太径第２挿入部１２’と称する）、最大湾曲角α１としている。図３（ｂ）は、第１の電子内視鏡１１の挿入部１１’を大腸４１’に挿入して湾曲操作させた状態を示しており、この挿入部１１’は、細径の外径φ４（φ４＜φ３）を有し（以下、単に細径第１挿入部１１’と称する）、最大湾曲角α２（α２＞α１）としている。

前記太径第２挿入部１２’の先端部４４に設けられた対物レンズ３１の視野角と、前記細径第１挿入部１１’の先端部４４に設けられた対物レンズ１５の視野角とが同じ視野角β２であるとする。この状態で、図３（ａ）に示すように、太径第２挿入部１２’を最大湾曲角α１まで湾曲させた場合の全観測画角は、最大湾曲角α１に対物レンズ３１の視野角β２の１／２を加算した（α１＋β２／２）となる。一方、図３（ｂ）に示すように、細径第１挿入部１１’を最大湾曲角α２まで湾曲させた場合の全観測画角は、最大湾曲角α２に対物レンズ３１の視野角β２の１／２を加算した（α２＋β２／２）となる。この細径第１挿入部１１’と太径第２挿入部１２’は、湾曲角αがα２＞α１であることから、全観測画角は、細径第１挿入部１１’（α２＋β２／２）＞太径第２挿入部１２’（α１＋β２／２）となる。この結果、太径第２挿入部１２’の全観測画角は狭く大腸４１’のヒダの裏側が観測できなくなる。

そこで、前記太径第２挿入部１２’の先端部４４に設けられる対物レンズ３１の視野角βを広角視野角β１（β１＞β２）とする。これにより太径第２挿入部１２’の全観察画角は、最大湾曲角α１に広角視野角β１の１／２を加算した（α１＋β１／２）となる。この結果、太径第２挿入部１２’の全観察画角（α１＋β１／２）は、前記対物レンズ３１の視野角β２の時の全観察画角（α１＋β２／２）によりも広く（α１＋β１／２）＞（α１＋β２／２）なる。よって、前記細径第１挿入部１１’の全観察画角（α２＋β２／２）とほぼ同等（α１＋β１／２）＝（α２＋β２／２）とすることができ、大腸４１’のヒダの裏側までの観察が可能となる。

すなわち、第２の電子内視鏡１２は、内視鏡機能の高度化により挿入部１２’の外径φ２が太くなることで、管腔の内壁により最大湾曲角α１が制限されることで、前記観測画角が狭くなるが、対物レンズ３１を広角視野角β１にすることにより、全体観測画角の拡大を図ることができる。

なお、狭い視野角β２の細径第１挿入部１１’を有する第１の内視鏡１１は、広角視野角β１の太径第２挿入部１２’を有する第２の内視鏡１２に比較して、対物レンズの製作が容易であり、観察部位に投射させる照明光の投射範囲も狭いことからライトガイドを構成するファイバーの本数を少なくでき、内視鏡の製作コストを安価にできる利点がある。

次に、前記第１と第２の電子内視鏡１１，１２が接続される接続装置である前記ＣＣＵ１３により前記内視鏡１１，１２からの出力に基づき、信号処理されて生成した内視鏡画像信号の下で、前記モニター１４の表示手段に表示される内視鏡画像である観察画像の表示について、図４と図５を用いて説明する。

前述したように、前記第１と第２の電子内視鏡１１，１２において撮像し、この第１と第２の電子内視鏡１１，１２の出力に基づいて、接続装置であるＣＣＵ１３のＳ／Ｐ回路２１、ＤＳＰ回路２２、文字情報重畳回路２３、Ｄ／Ａ回路２５等により所定の信号処理が施されて内視鏡観察情報を含む内視鏡画像信号が生成される。その内視鏡画像信号は、前記ＣＣＵ１３の画像表示信号回路２６において、標準的映像信号に変換されてモニター１４に出力されて、モニター１４に内視鏡映像である観察画像が表示される。

このモニター１４には、図４に示すように、前記電子内視鏡１１，１２のＣＣＤ１６，３２において撮像された観察部位の内視鏡画像が表示される内視鏡観察画像表示領域（以下、単に画像表示領域と称する）１４ａと、前記文字情報入力回路２４から入力されて、前記文字情報重畳回路２３において重畳された患者情報、観察日時などの内視鏡観察情報が表示される内視鏡観察情報表示領域（以下、単に情報表示領域と称する）１４ｂとからなる。

前記第１の電子内視鏡１１のＣＣＤ１６と、前記第２の電子内視鏡１２のＣＣＤ３２は、同一画素数の同一形状寸法とする。前記第１の電子内視鏡１１において撮像された内視鏡観察画像の範囲は、前記第１の対物レンズ１５の視野角による観察画角となり、この第１の対物レンズ１５の視野角内の観察画角の内視鏡観察画像が、図４（ａ）に示すように、モニター１４の画像表示領域１４ａに内視鏡観察画像１９として表示され、かつ、情報表示領域１４ｂに内視鏡観察情報が表示される。

一方、前記第２の電子内視鏡１２において撮像された内視鏡観察画像は、前記第１の対物レンズ１５よりも広角な第２の対物レンズ３１の視野角による観察画角となり、この第２の対物レンズ３１の視野角内の観察画角の内視鏡観察画像が、図４（ｂ）に示すように、モニター１４の画像表示領域１４ａに内視鏡観察画像１９’として表示され、かつ、情報表示領域１４ｂに内視鏡観察情報が表示される。

つまり、モニター１４の画像表示領域１４ａに表示する第１の電子内視鏡１１の内視鏡観察画像１９に対して、前記第１の電子内視鏡１１よりも広い視野角により撮像された第２の電子内視鏡１２の内視鏡観察画像１９’として表示される。このように、モニター１４の画像表示領域１４ａに表示される第２の電子内視鏡１２の内視鏡観察画像１９’は、広い観察画角の観察部位が表示されるが、その観察画角内の個々の観察部位は小さく表示される。このために、観察部位の認識がしにくかったり、見逃すことがある。

そこで、前記表示画像切換入力回路２９から前記画像表示信号回路２６に対して、前記モニター１４の画像表示領域１４ａの拡大表示制御を行う。このモニター１４の画像表示領域１４ａの拡大表示とは、図４（ｃ）に示すように、モニター１４の画像表示領域１４ａ’のように拡大させ、かつ、情報表示領域１４ｂ’を縮小させる。つまり、モニター１４の表示画面上の画像表示領域１４ａを画像表示領域１４ａ’のように拡大させることで、この拡大表示領域１４ａ’に表示される内視鏡観察画像１９ａ’が共に拡大表示される。この拡大内視鏡観察画像１９’ａにより観察部位の表示を大きくさせることにより、観察部位の認識がしやすく、見逃しの解消を図ることができる。なお、第２の電子内視鏡１２のＣＣＤ３２を第１の電子内視鏡１１のＣＣＤ１６よりも高画素のＣＣＤを用いると、この拡大内視鏡観察画像１９’ａへの拡大による画質劣化は低減できる。

この第２の電子内視鏡１２により撮像された内視鏡観察画像の視認性向上の他の例について、図５を用いて説明する。前述したように、前記広角な第２の対物レンズ３１を有する第２の電子内視鏡１２により撮像された広角内視鏡観察画像１９’が図５（ａ）に示すように、モニター１４の画像表示領域１４ａに表示される。このモニター１４の画像表示領域１４ａに表示される第２の電子内視鏡１２による広角内視鏡観察画像１９’により広い観察範囲の観察が可能となる。しかし、この広い観察画角から個々の観察部位の状態が観察できることも望ましい。

そこで、図５（ａ）に示す、画像表示領域１４ａに表示されている広角内視鏡観察画像１９’の周囲の画像部分をカットし、中央の画像部分１９ｃ’の画像信号を伸張処理して、図５（ｂ）に示すように、モニター１４の画像表示領域１４ａに伸張内視鏡画像１９ｃ’として拡大表示させる。つまり、内視鏡観察画像の電子的ズーム処理を行う。この中央画像部分１９ｃ’の画像信号の伸張処理は、前記表示画像切換入力回路２９から前記画像表示信号回路２６を制御して行う。この結果、モニター１４の画像表示領域１４ａを代えることなく、この画像表示領域１４ａに表示させる画像を電子的に拡大させることにより内視鏡観察画像内の個々の観察部位の視認性が向上する。

すなわち、前記第１と第２の電子内視鏡１１，１２が接続される接続装置であるＣＣＵ１３は、前記表示手段であるモニター１４に表示される前記第２の電子内視鏡１２によって得られた被検体の観察画像の大きさを、前記第１の電子内視鏡１１によって得られた被検体の観察画像の大きさと略同等の大きさ、あるいは大きく切り換える切換手段である表示画像切換入力回路２９を備えている。

以上説明したように、本発明の内視鏡システム、及び内視鏡装置は、広い視野角により撮像された広角内視鏡観察像をモニターに表示すると撮像画角は広いが、個々の観察部位は小さく表示される。この広角内視鏡観察画像を表示するモニターの画像表示領域を拡大することにより広角内視鏡観察画像全体を大きく表示させて、視認性を向上させることができる。又、広角内視鏡観察画像の周囲の画像部分除いた画像部分を伸張拡大処理してモニターの画像表示領域に表示させることにより広角内視鏡観察画像の視認性が向上できる。

［付記］
以上詳述した本発明の実施形態によれば、以下のごとき構成を得ることができる。

（付記１） 観察空間に挿入して観察部位を観察する観察光学系が内蔵された先端部と、この先端部に連設している湾曲部が設けられた挿入部を有する内視鏡を複数設けた内視鏡システムにおいて、
前記湾曲部が所定の観察空間内において、所定の湾曲操作が可能な挿入部を有する第１の内視鏡と、前記湾曲部が所定の観察空間内において、前記第１の内視鏡の湾曲範囲に比して、湾曲範囲が制限される挿入部を有する第２の内視鏡とからなり、前記第１の内視鏡の観察光学系の視野角に比して、前記第２の内視鏡の観察光学系の視野角を広くしたことを特徴とする内視鏡システム。

（付記２） 前記第１の内視鏡の湾曲角度と前記第２の内視鏡の湾曲角度とが同じ角度において、前記第２の内視鏡の観察光学系の視野角は、前記第１の内視鏡の観察光学系の視野角と同等以上の広角にしたことを特徴とする付記１記載の内視鏡システム。

（付記３） 前記第１の内視鏡の挿入部の外径に比して、前記第２の内視鏡の挿入部の外径を太くしたことを特徴とする付記１または２のいずれかに記載の内視鏡システム。

（付記４） 被検体内に挿入される挿入部に前記被検体内の部位を観察するための観察光学系が設けられた第１の内視鏡と、
被検体内に挿入される挿入部に、前記第１の内視鏡に設けられる観察光学系の視野角よりも視野角の大きい観察光学系を有する第２の内視鏡と、
前記第１及び第２の内視鏡が接続可能で、これら内視鏡からの出力に基づき、観察画像を表示手段に表示する接続装置とを備え、
前記接続装置は、前記第２の内視鏡によって得られる被検体の観察画像を表示手段に表示する際に、前記第１の内視鏡によって得られる被検体の観察画像よりも大きくして表示することを特徴とする内視鏡システム。

（付記５） 前記接続装置は、前記第２の内視鏡により得られた被検体の観察画像を表示手段に表示する際に、前記観察画像を電子的に拡大処理して表示手段の表示領域に表示させることを特徴とする付記４に記載の内視鏡システム。

（付記６） 前記表示手段に表示される前記第２の内視鏡によって得られた被検体の観察画像の大きさを、前記第１の内視鏡によって得られた被検体の観察画像の大きさと略同等の大きさに切り換える切換手段を更に備えたことを特徴とする付記４または５に記載の内視鏡システム。

（付記７） 被検体内に挿入される挿入部に前記被検体内の部位を観察する観察光学系を備える内視鏡と、
この内視鏡が接続され、内視鏡によって得られた被検体内の画像を観察画像として表示手段に表示する接続装置と、からなる内視鏡装置であって、
前記接続装置は、前記観察光学系によって得られた被検体の観察画像の大きさを、前記内視鏡における観察光学系の視野角よりも視野角が小さい観察光学系を有する別の内視鏡よりも観察画像を大きくして表示手段に表示することを特徴とする内視鏡装置。

（付記８） 前記接続装置には、前記内視鏡と前記別の内視鏡が接続可能であることを特徴とする付記７記載の内視鏡装置。

本発明に係る内視鏡システムの一実施形態の全体構成を示すブロック図。 本発明に係る内視鏡システムに用いる内視鏡挿入部の湾曲範囲と視野角を説明する説明図。 本発明に係る内視鏡システムにおける内視鏡挿入部の湾曲角度と視野角の関係を示し、図３（ａ）は太径の挿入部の湾曲角と視野角の説明図、図３（ｂ）は細径の挿入部の湾曲角と視野角の説明図。 本発明に係る内視鏡システムにおけるモニターに表示される内視鏡観察画像の表示方法を説明する説明図。 本発明に係る内視鏡システムにおけるモニターに表示される内視鏡観察画像のズーム表示を説明する説明図。 本発明に係る内視鏡システムにおける内視鏡装置の構成を説明する説明図。

符号の説明

１１ 第１の電子内視鏡
１２ 第２の電子内視鏡
１３ カメラコントロールユニット（ＣＣＵ、接続装置）
１４ モニター
１５，３１ 対物レンズ
１６，３２ 固体撮像素子（ＣＣＤ）
１７，３３ 相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ回路）
１８，３４ アナログ／デジタル変換回路（Ａ／Ｄ回路）
２１ 信号分離回路（Ｓ／Ｐ回路）
２２ デジタル信号処理回路（ＤＳＰ回路）
２３ 文字情報重畳回路
２４ 文字情報入力回路
２５ デジタル／アナログ変換回路（Ｄ／Ａ回路）
２６ 画像表示信号回路
２７ 基準信号発生回路（ＳＳＧ回路）
２８ タイミング信号発生回路（Ｔ／Ｇ回路）
２９ 表示画像切換入力回路（切換手段）
代理人 弁理士 伊藤 進

Claims (5)

1. 観察空間に挿入して観察部位を観察する観察光学系が内蔵された先端部と、この先端部に連設している湾曲部が設けられた挿入部を有する内視鏡を複数設けた内視鏡システムにおいて、
   前記湾曲部が所定の観察空間内において、所定の湾曲操作が可能な挿入部を有する第１の内視鏡と、前記湾曲部が前記所定の観察空間内において、前記第１の内視鏡の湾曲範囲に比して、湾曲範囲が制限される挿入部を有する第２の内視鏡とからなり、前記第１の内視鏡の観察光学系の視野角に比して、前記第２の内視鏡の観察光学系の視野角を広くしたことを特徴とする内視鏡システム。
2. 前記第１の内視鏡の湾曲角度と前記第２の内視鏡の湾曲角度とが同じ角度において、前記第２の内視鏡の観察光学系の視野角は、前記第１の内視鏡の観察光学系の視野角と同等以上の広角にしたことを特徴とする請求項１記載の内視鏡システム。
3. 前記第１の内視鏡の挿入部の外径に比して、前記第２の内視鏡の挿入部の外径を太くしたことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の内視鏡システム。
4. 被検体内に挿入される挿入部に、前記被検体内の部位を観察する観察光学系と湾曲操作に応じて湾曲動作する湾曲部を有する内視鏡において、
   前記観察光学系の視野角を、前記被検体内の同一部位における湾曲部の湾曲範囲が前記内視鏡の湾曲部の湾曲範囲よりも大きい別の内視鏡の観察光学系の視野角よりも大きくしたことを特徴とする内視鏡装置。
5. 前記内視鏡は、前記別の内視鏡と同一の内視鏡を動作させるための装置に接続可能であることを特徴とする請求項４記載の内視鏡装置。

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