JP2005323758A - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 被写体が照明光の出射端から離れている場合などでも、観察を行うに当たり十分な明るさを持った内視鏡画像を得られる電子内視鏡装置を提供する。
【解決手段】 光源装置７のキセノンランプ２０から発光された光は、狭帯域フィルタ２３と回転フィルタ２２を通過して、ライトガイド１９から被写体に照射される。狭帯域フィルタ２５は、光路に挿入、退避可能であり、光路に挿入した場合、キセノンランプ２０からの光の強度が大きく減衰してしまい、十分な照射光を得られない場合がある。このような場合、撮像素子として、感度が可変な高感度撮像素子３を用いることで、わずかな照射光で撮像可能にすると共に、照射される光の強度にしたがって、感度を適切に調整することで、照射光の強度に柔軟に対応して撮像することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子内視鏡装置に関する。

従来より、照明光を照射し、体腔内の内視鏡画像を得る内視鏡装置が広く用いられている。この種の内視鏡装置では、光源装置からの照明光を体腔内にライトガイドなどを用いて導光し、その戻り光によって被写体を撮像する撮像手段を有する電子内視鏡装置が用いられる。電子内視鏡装置では、ビデオプロセッサにより撮像手段からの撮像信号を信号処理することによって表示装置に内視鏡画像を表示し、患部などの観察部位を観察できるようになっている。

内視鏡装置において、通常の生体組織観察を行う場合は、光源装置で可視光領域の白色光を発光し、例えば、ＲＧＢなどの回転フィルタを介することで、面順次方式に用いられる照射光を被写体に照射し、照射光が被写体に当たって戻ってくる戻り光をビデオプロセッサで同時化（同一時刻の画像として重ね合わせ）し、画像処理することでカラー画像を得る。あるいは、内視鏡の撮像手段の撮像面の前面にカラーチップを配し、白色光による戻り光をカラーチップによってＲＧＢに分離することで撮像して、ビデオプロセッサで信号処理することでカラー画像を得ている。

一方、生体組織では、照射される光の波長によって光の吸収特性及び散乱特性が異なるため、この特性を利用し、特許文献１に記載されているように、照明光の複数の波長領域の少なくとも１つの波長域を制限した狭帯域のフィルタを照明光路上に挿入して得られた照明光を照射することによって、生体組織の組織表面近くの所望の深さの組織情報を得ることが可能な内視鏡装置及び光源装置が考案されている。
特開２００２−９５６３５号公報

しかしながら、前述した特開２００２−９５６３５号公報に記載されている内視鏡装置は、可視光領域のうちの一部の波長領域の照明光によって観察を行うため、被写体が照明光の出射端から離れている場合などにおいて、得られる内視鏡画像の明るさが観察を行うには十分ではない場合があった。

本発明の課題は、被写体が照明光の出射端から離れている場合などでも、観察を行うに当たり十分な明るさを持った内視鏡画像を得られる電子内視鏡装置を提供することである。

本発明の電子内視鏡装置は、照射光を被写体に照射し、被写体からの戻り光により被写体を撮像する電子内視鏡装置において、照射光を発光する光源手段と、照射光の強度を調整する絞り手段と、該照射光の帯域を制限するフィルタ手段と、該戻り光を検出して撮像を行う、感度増幅率が可変な撮像素子とを備え、該絞り手段が開放状態になったときに、該撮像素子の感度増幅率を変化させて撮像し、該撮像素子の感度増幅率が１倍になったときに、該絞り手段の制御を行うことを特徴とする。

本発明によれば、被写体が照明光の出射端から離れているような場合でも、高感度撮像素子を用いて撮像を行うことによって、観察を行うにあたって十分な明るさを持った内視鏡画像を得ることが可能である。

本発明の実施形態の電子内視鏡装置は、可視光領域を含む照明光を供給する照明光供給手段と、前記照明光を被写体に照射し、戻り光により前記被写体を撮像する撮像手段を有する内視鏡と、前記撮像手段からの撮像信号を信号処理する信号処理手段と、前記撮像手段からの出力信号に基づき調光を行う調光手段と、前記調光手段の出力信号によって前記照明光の照射光量を制御する絞り手段とを備える。そして、前記撮像手段は、感度増幅率が可変可能な高感度撮像素子によって構成され、前記絞り手段の制御を行う。また、前記照明光供給手段は、狭帯域フィルタを用いて可視光領域の一部の波長領域の照明光を照射する。

また、本発明の実施形態の電子内視鏡装置は、可視光領域を含む照明光を供給する照明光供給手段と、前記照明光を被写体に照射し、戻り光により前記被写体を撮像する撮像手段を有する内視鏡と、前記撮像手段からの撮像信号を信号処理する信号処理手段と、前記撮像手段からの出力信号に基づき調光を行う調光手段と、前記調光手段の出力信号によって前記照明光の照射光量を制御する絞り手段とを備える。更に、前記照明光供給手段は、複数のランプを備え、前記絞り手段が開放状態にあったときに複数のランプを同時に点灯すると共に、狭帯域フィルタを用いて可視光領域の一部の波長領域の照射光を照射する。

本発明の実施形態の電子内視鏡装置によれば、被写体が照明光の出射端から離れているような場合でも、高感度撮像素子を用いて撮像を行うことによって、観察を行うに当たり十分な明るさを持った内視鏡画像を得ることが可能である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について述べる。

図１〜図８は、本発明の第１の実施形態に係り、図１は、電子内視鏡装置の構成を示すブロック図、図２は、回転フィルタの構成を示す図、図３は、回転フィルタに設けられている各フィルタの分光特性を示す図、図４は、狭帯域フィルタの分光特性を示す図、図５は、生体組織の層方向構造を示す図、図６は、照明光の生体組織の層方向への到達状態を示す説明図、図７は、回転フィルタ２２のＲＧＢ各フィルタによって得られる体腔内組織像、図８は、狭帯域フィルタ２３と回転フィルタ２２の２つのフィルタが照明光路上に挿入されることによって得られる体腔内組織像である。

図１に示すように、本実施形態の電子内視鏡装置１は、電子内視鏡２が着脱自在に装着され、電子内視鏡２に内蔵された高感度撮像素子３から出力された信号を映像化するビデオプロセッサ４と、ビデオプロセッサ４から出力されたＴＶ標準信号フォーマット（ＮＴＳＣ、ＰＡＬ方式など）の映像信号を表示する表示モニタ５、ビデオプロセッサ４から出力されたハイビジョン方式の映像信号を表示するハイビジョンモニタ６、電子内視鏡２に照明光を供給する光源装置７によって構成される。

前記ビデオプロセッサ４は、電子内視鏡２に設けられた高感度撮像素子３を駆動するための駆動回路８、高感度撮像素子３からの出力信号を映像信号に変換するプロセス回路９、プロセス回路９から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ１０、Ａ／Ｄコンバータ１０から出力されたデジタル信号に対してγ補正処理を行うγ回路１１、γ回路１１からの出力信号を同時化する同時化回路１２、同時化回路１２によって同時化された信号をデジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ１３、Ｄ／Ａコンバータ１３の出力信号を所定のＴＶ標準信号フォーマット（ＮＴＳＣ、ＰＡＬ方式など）の映像信号に変換するポストプロセス回路１４によって構成されている。

また、前記ビデオプロセッサ４には、ハイビジョン方式の映像信号を出力する機能も搭載されており、前記γ回路１１から出力された信号を同時化する同時化回路１５、同時化回路１５によって同時化された信号をデジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ１６、Ｄ／Ａコンバータ１６からの出力信号をハイビジョン方式の映像信号に変換するポストプロセス回路１７が設けられている。

更に、前記ビデオプロセッサ４には、光源装置７の絞り装置２１を制御し、適切な明るさ制御を行う調光回路１８が設けられている。
前記光源装置７は、照明光を発光するキセノンランプ２０、光量を制御する絞り装置２１、照明光を面順次方式で用いる光にするための回転フィルタ２２、ＲＧＢからなる面順次方式で用いる光を狭帯域の照明光にするために選択的に光路上に挿入可能な狭帯域フィルタ２３、電子内視鏡２に設けられたライトガイド１９の入射端に回転フィルタ２２と狭帯域フィルタ２３を介した面順次方式で用いる光を集光させる集光レンズ２４、観察モードに応じて狭帯域フィルタ２３を光路上に挿入、退避させる狭帯域フィルタ制御回路２５、観察モードの切り替えを行うモード切替回路２６で構成されている。

前記回転フィルタ２２は、図２に示すように、円盤状に構成され、中心を回転軸とした構造となっており、Ｒフィルタ２２ｒ、Ｇフィルタ２２ｇ、Ｂフィルタ２２ｂが配置されている。ＲＧＢ各フィルタの分光特性は、図３に示すような特性である。すなわち，最も波長の短い青色の光を透過するＢフィルタ２２ｂの透過帯域２２ｂより長波長側の隣接した帯域に、緑色の光を透過するＧフィルタ２２ｇの透過帯域２２ｇがあり、更に、その長波長側の隣接帯域に、赤色の光を透過するＲフィルタ２２ｒの透過帯域２２ｒが存在する。これらの帯域は、互いに重なった部分があっても良い。前記狭帯域フィルタ２３は、図４に示すような分光特性を持っており、青色の光を透過する帯域２３ｂ、緑色の光を透過する帯域２３ｇ、赤色の光を透過する帯域２３ｒの３つの狭い透過帯域が存在する。狭帯域フィルタ２３は、狭帯域フィルタ制御回路２５によって、光路上に挿入されたり、光路上から退避されるようになっている。

また、電子内視鏡２には、モード切替スイッチ２７が設けられており、このモード切替スイッチ２７の出力が光源装置７のモード切替回路２６に入力されるようになっている。
次に、このように構成された本実施形態の電子内視鏡装置の動作について説明する。
図５に示すように、体腔内組織２８は、例えば、深さ方向に、異なった血管などの吸収体分布構造をもつ場合が多い。粘膜表層付近には、主に毛細血管２９が多く分布し、またこの層より深い中層には、毛細血管のほかに毛細血管より太い血管３０が分布し、深層には、更に太い血管３１が分布するようになる。

一方、光の体腔内組織２８に対する深さ方向の深達度は、光の波長に依存しており、粘膜表面から入射された可視領域を含む照明光は、図６に示すように、青色（Ｂ）のような波長の短い光の場合、生体組織での吸収特性及び散乱特性により表層付近までしか光は深達せず、そこまでの深さの範囲で吸収、散乱を受け、粘膜表面から出た光が観測される。また、青色より波長が長い緑色（Ｇ）光の場合、青色光が深達する範囲より深いところまで深達し、その範囲で吸収、散乱を受け、粘膜表面から出た光が観測される。更に、緑色光より波長の長い赤色（Ｒ）光は、緑色光よりも深い範囲まで光が到達する。

電子内視鏡２のモード切替スイッチ２７を操作者が操作することによって、通常観察が選択された場合には、モード切替回路２６が制御信号を狭帯域フィルタ制御回路２５へ送り、狭帯域フィルタ２３が照明光の光路上より退避されるようになっている。そのとき、図３に示す分光特性を持つＲフィルタ２２ｒ、Ｇフィルタ２２ｇ、Ｂフィルタ２２ｂが回転フィルタ２２によって照明光の光路上に順次挿入され、それぞれの透過波長領域の照明光が照射される。これらの照射光によって得られる撮像信号は、体腔内組織のさまざまな層からの反射光情報を持っている。

図７は、回転フィルタ２２のＲＧＢ各フィルタによって得られる体腔内組織像であるが、Ｂフィルタ２２ｂによって得られる画像は、図７（ａ）に示すように浅層から中層での組織情報を多く含む画像が得られる。Ｇフィルタ２２ｇによって得られる画像は、図７（ｂ）に示すように中層を中心に浅層から深層にかけての組織情報を多く含む画像が得られる。Ｒフィルタ２２ｒによって得られる画像は、図７（ｃ）に示すように中層から深層での組織情報を多く含む画像が得られる。したがって、回転フィルタ２２によって得られる内視鏡画像は、これらの各画像の重ね合わせによって構成されるため、自然な色再現であるが、さまざまな深さ範囲の組織像の内視鏡画像として得られることになる。

一方、電子内視鏡２のモード切替スイッチ２７を操作者が操作することによって狭帯域フィルタ２３による観察が選択された場合は、モード切替回路２６が制御信号を狭帯域フィルタ制御回路２５へ送り、図４に示す３つの透過波長ピークを持つ分光特性の狭帯域フィルタ２３が照明光の光路上に挿入されるようになっている。そのとき回転フィルタ２２によって照明光の光路上にＲフィルタ２２ｒ、Ｇフィルタ２２ｇ、Ｂフィルタ２２ｂが順次挿入されるため、図４に示す波長領域２３ｒ、２３ｇ、２３ｂの照明光が順次照射されることになる。これら照明光によって得られる撮像信号は、体腔内組織の限られた層からの反射光情報を持っている。すなわち、照射される光の波長帯域が狭いので、例えば、青（Ｂ）光が照射される場合、この光に含まれる光の波長の違いが少ない。光は、波長によって深達度が異なるため、同じような波長の光を照射した場合には、同様な深度までしか到達せず、同様な深度の組織の情報しか得られない。緑色（Ｇ）光、赤色（Ｒ）光についても同様である。

図８は、狭帯域フィルタ２３と回転フィルタ２２の２つのフィルタが照明光路上に挿入されることによって得られる体腔内組織像である。狭帯域フィルタ２３とＢフィルタ２２ｂによって得られる画像は、体腔内組織への深達度が浅い波長に限定された照射光により、図８（ａ）に示すように浅層での組織情報の画像が得られ、粘膜表層付近に多く見られる毛細血管のコントラストが明瞭な画像を得ることができる。狭帯域フィルタ２３とＧフィルタ２２ｇによって得られる画像は、体腔内組織への深達度が中層である波長に限定された照明光により、図８（ｂ）に示すように浅層に近い中層の組織情報の画像が得られ、毛細血管よりやや太い血管のコントラストが明瞭な画像を得ることができる。狭帯域フィルタ２３とＲフィルタ２２ｒによって得られる画像は、体腔内組織への深達度が深い波長に限定された照明光により、図８（ｃ）に示すように深層の組織情報の画像が得られ、太い血管のコントラストが明瞭な画像を得ることができる。したがって、狭帯域フィルタ２３と回転フィルタ２２の組み合わせによって得られる内視鏡画像は、これらの各画像の重ね合わせによって構成されるため、自然な色再現ではないが、限られた深さの組織像でコントラストの良い内視鏡画像を得ることができる。また、例えば、狭帯域フィルタ２３とＢフィルタ２２ｒによって得られた画像によるモノクロ表示を行うことによって、体腔内組織表層の情報のみをコントラスト良く観察することが可能である。また、狭帯域フィルタ２３と、Ｇフィルタ２２ｂ、あるいは、Ｒフィルタ２２ｒとの組み合わせによって、それぞれの深度の体腔内組織表層の情報のみをコントラスト良く観察することができる。

ところが、図４に示すような分光特性を持つ狭帯域フィルタ２３による観察では、図３に示すような分光特性を持つ回転フィルタ２２だけを用いる通常観察と比較して、多くの波長領域の照明光を制限しているために被写体を照明する照明光の光量が極端に少なくなる。したがって、光源装置７の絞り装置２１の絞りを開放方向に制御して出射光量をふやすことが行われるが、被写体がライトガイド１９の出射端から離れてしまっているような場合などは、出射光量をふやしても十分な明るさを得ることが出来ない場合がある。そこで、本発明の実施形態では、電子内視鏡２に設けられる撮像素子に感度を調整することができる高感度撮像素子３を用いることによって、前述したような場合でも十分な明るさの画像を得ることができる。

ビデオプロセッサ４に設けられている調光回路１８は、画像の明るさが所定の目標値に達していない場合、まず、光源装置７に設けられている絞り装置２１に制御信号を送り、絞りを開放方向に制御して照明光量を増大させるように動作する。このとき、絞り装置２１が絞りを開放しきっても画像の明るさが所定の目標値に達していない場合は、調光回路１８が駆動回路８に高感度撮像素子３の感度を上げるように制御信号を送る。駆動回路８は、調光回路１８から前記制御信号を受け取ると、高感度撮像素子３の感度を上げて撮像を行うように高感度撮像素子３を制御する。

また、高感度撮像素子３の感度が１倍の時に画像の明るさが所定の目標値をオーバーしている場合は、調光回路１８が光源装置７に設けられている絞り装置２１に制御信号を送り、絞りを閉じる方向に制御して、照明光量を減少させるように動作する。
以上のようにして、被写体がライトガイド１９の出射端から離れてしまっているような場合でも、十分な明るさの狭帯域フィルタによる観察画像を得ることが可能である。また、絞り装置２１で調光を行っても画像の明るさが目標値にならないときのみ、高感度撮像素子３の感度制御によって画像の明るさを制御するため、できる限り画像のノイズが増大しないようにすることが可能である。

図９は、本発明の第２の実施形態に係り、電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。
本実施形態の電子内視鏡装置は、第１の実施形態と殆ど同じ構成であるため、第１の実施形態と同様の動作をする構成要素については、同じ番号を付して説明を省略する。図９に示すように、本実施形態のビデオプロセッサ３２は、第１の実施形態のビデオプロセッサ４のＡ／Ｄコンバータ１０とγ回路１１の間にノイズ除去回路３３が設けられている。

以下、本実施形態の電子内視鏡装置の動作について説明する。
本実施形態のビデオプロセッサ３２は、第１の実施形態と殆ど同じ構成、動作であるが、ノイズ除去回路３３が設けられており、高感度撮像素子３によって撮像されたノイズの多い画像に対してノイズ除去を行う点で異なっている。

ノイズ除去回路３３には、調光回路１８から駆動回路８に接続されている高感度撮像素子３の感度を制御するための制御信号線が接続されており、高感度撮像素子３が感度を上げて撮像を行っている場合にのみノイズ除去回路３３が動作するようになっている。
高感度撮像素子３が感度を上げて撮像を行っているとき、各画素に発生する感度のばらつきが増大することなどによってノイズが発生する場合がある。ノイズ除去回路３３は、これらのノイズを除去するためのものであり、スパイクノイズを除去するフィルタやメディアンフィルタなどが適用される。

以上、本実施形態の実施形態の電子内視鏡装置によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られると共に、高感度撮像素子によって感度が上げられて撮像された場合に、ノイズが発生しても、このノイズを除去することによって、ノイズ感が少ない画像を得ることができる。

本実施形態では、ノイズ除去回路をＡ／Ｄコンバータとγ回路の間に配置したが、これに限らず、γ回路の後や、Ａ／Ｄコンバータの前段でも良い。また、ノイズ除去回路もさまざまなノイズ除去フィルタを用いることが可能である。
図１０は、本発明の第３の実施形態に係り、電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。

本実施形態の電子内視鏡装置は、第２の実施形態と殆ど同じ構成であるため、第２の実施形態と同様の動作をするものについては、同じ番号を付して説明を省略する。図１０に示すように、本実施形態のビデオプロセッサ３４には、デジタルＩ／Ｆ回路３５が設けられており、Ａ／Ｄコンバータ１０の出力信号をデジタルＩ／Ｆ回路３５を介して、デジタル記録装置３６へ出力している。

以下、本実施形態の電子内視鏡装置の動作について説明する。
本実施形態のビデオプロセッサ３４は、第２の実施形態とほとんど同じ構成、動作であるが、デジタルＩ／Ｆ回路３５が設けられており、Ａ／Ｄコンバータ１０から出力されたγ補正やノイズ除去などの画像処理が全く施されていない画像データをデジタル記録装置３６へ記録可能となっている。

デジタルＩ／Ｆ回路３５は、Ａ／Ｄコンバータ１０から出力されたデジタル信号を低電圧作動型信号（以下、ＬＶＤＳと記載する）に変換してデジタル記憶装置３６へ出力する。
以上、本実施形態の電子内視鏡装置によれば、第２の実施形態と同様の効果が得られると共に、画像処理が施されていないデジタル画像データをデジタル記録装置に記録可能であるため、後で画像処理を行いたい時や画像データから病変部の診断情報などを抽出したいような時などに最適な画像データを得ることが可能である。また、デジタルで画像データを記録可能であるため、画質の劣化もない。

また、ＬＶＤＳ方式を用いることで、デジタル記録装置３６への高速のデータ伝送を可能とするだけでなく、伝送信号からのノイズの発生が少なく、外来ノイズに強いため、他の機器に与える放射ノイズの影響を抑制し、高品位な画像伝送が可能である。また、長距離伝送が可能で消費電力を少なくすることもできる。

なお、本実施形態ではデジタルＩ／Ｆ回路３５で、ＬＶＤＳへの変換を行ってデジタル記録装置３６へ出力を行ったが、これに限らず、ＬＶＤＳ方式以外のさまざまなデジタル伝送方式を用いても良い。
また、デジタル記録装置へ出力する信号をＡ／Ｄコンバータの出力信号としたが、デジタル画像データを記録するという目的であれば、γ回路や同時化回路の出力信号をデジタルＩ／Ｆ回路へ接続し、デジタル記録装置へ出力するようにしても良い。特に、ハイビジョン形式のデジタル映像信号を記録するのであれば、同時化回路１５の出力信号をデジタルＩ／Ｆ回路へ接続し、記録するようにすればよい。

図１１は、本発明の第４の実施形態に係り、電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。
本実施形態の電子内視鏡装置は、第３の実施形態と殆ど同じ構成であるため、第３の実施形態と同様の動作をする構成要素については、同じ番号を付して説明を省略する。図１１に示すように、本実施形態の光源装置３７には、キセノンランプ２０に加えて、キセノンランプ３８、ミラー３９が設けられている点で、第３の実施形態の電子内視鏡と異なっている。

本実施形態の光源装置３７には、キセノンランプ３８が設けられており、ビデオプロセッサ３４に設けられている調光回路１８からの制御線が接続されている。ミラー３９は、キセノンランプ２０の照射光路上、キセノンランプ２０と絞り装置２１の間に設けられており、キセノンランプ２０を透過するようになっている。また、ミラー３９は、キセノンランプ２０の照射光路上であると共に、キセノンランプ３８の照射光を反射し、絞り装置２１へ導光するように、キセノンランプ３８の照射光路上、キセノンランプ３８と絞り装置２１の間に配置されている。

以下、本実施形態の電子内視鏡装置の動作について説明する。
本実施形態の光源装置３７は、狭帯域フィルタによる観察において十分な明るさの画像を得るために、キセノンランプを複数設け、制御するようになっている。
ビデオプロセッサ３４に設けられている調光回路１８は、画像の明るさが所定の目標値に達していない場合、光源装置３７に設けられている絞り装置２１に制御信号を送り、絞りを開放方向に制御して照明光量を増大させるように動作する。このとき、絞り装置２１が絞りを開放しきっても画像の明るさが所定の目標値に達していない場合は、調光回路１８が光源装置３７のキセノンランプ３８を点灯させ、照明光量を増大させる。

また、キセノンランプ２０とキセノンランプ３８の両方のランプが点灯しているとき、調光回路１８は、絞り装置２１に制御信号を送って絞りを開閉させる。特に、画像の明るさが所定の目標値をオーバーしている場合は、調光回路１８からキセノンランプ３８へ制御信号を送り、キセノンランプ３８を消灯させて照明光量を減少させ、画像の明るさが所定の目標値となるように絞り装置２１を再び制御する。

以上、本実施形態の電子内視鏡装置によれば、第３の実施形態と同様、観察を行うに当たり十分明るい画像を得ることが可能であるが、高感度撮像素子３の感度を増幅させて撮像を行う必要が無いため、画像にノイズが発生することがなく、ノイズ除去回路３３をＯＮにする必要が無い。したがって、画像がボケてしまうなどの劣化を招くことが無い。しかしながら、ノイズ除去回路３３を操作者の好みに応じてＯＦＦにしたり、ＯＮにしたりできるようにしても良い。

また、本実施形態の電子内視鏡装置によれば、キセノンランプを複数設けているため、例えば、通常観察時に片方のキセノンランプが何らかの理由で点灯しなくなった場合でも、非常灯の代わりとして用いることも可能である。この場合、一般的に用いられる非常灯とは異なり、通常観察を行っているときと同じ光量の照明光となるため、検査を中断して内視鏡を体腔内から除去する必要が無く、そのまま検査を続行させることが可能となる。

本実施形態の電子内視鏡装置では、高感度撮像素子３の感度を増幅させて撮像を行う必要はないが、キセノンランプの経時的劣化などで２つのキセノンランプが点灯しても明るい画像が得られない場合などに、第３の実施形態と同様に高感度撮像素子３の感度を増幅させて撮像を行うようにしてもよい。

また、本実施形態の電子内視鏡装置では、キセノンランプを２つ用いたが、従来より光源装置に用いられている非常灯を２つめのキセノンランプ３８の代わりに用いることも可能である。
本実施形態の変形例として、キセノンランプ３８とミラー３９の間に絞り装置を設け、キセノンランプ３８を常に点灯させた状態にしておき、絞り装置によって光量制御を行うようにすれば、キセノンランプ点灯時のノイズ発生や光量の不安定な状態を抑えることが可能となる。

なお、本発明の狭帯域フィルタ特性は一例に過ぎず、可視光領域ではなく赤外光領域や紫外光領域であっても良く、赤外光領域は体腔内組織の最深部、紫外光領域は体腔内組織の表面など、通常観察や可視光領域の狭帯域フィルタによる観察では得られない体腔内組織情報を得ることも可能である。

電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。 回転フィルタの構成を示す図である。 回転フィルタに設けられている各フィルタの分光特性を示す図である。 狭帯域フィルタの分光特性を示す図である。 生体組織の層方向構造を示す図である。 照明光の生体組織の層方向への到達状態を示す説明図である。 回転フィルタ２２のＲＧＢ各フィルタによって得られる体腔内組織像を示す図である。 狭帯域フィルタ２３と回転フィルタ２２の２つのフィルタが照明光路上に挿入されることによって得られる体腔内組織像を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係り、電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係り、電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第４の実施形態に係り、電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 電子内視鏡装置
２ 電子内視鏡
３ 高感度撮像素子
４、３２、３４ ビデオプロセッサ
５ 表示モニタ
６ ハイビジョンモニタ
７、３７ 光源装置
８ 駆動回路
９ プロセス回路
１０ Ａ／Ｄコンバータ
１１ γ回路
１２ 同時化回路
１３ Ｄ／Ａコンバータ
１４ ポストプロセス回路１４
１５ 同時化回路
１６ Ｄ／Ａコンバータ
１７ ポストプロセス回路
１８ 調光回路
１９ ライトガイド
２０ キセノンランプ
２１ 絞り装置
２２ 回転フィルタ
２３ 狭帯域フィルタ
２４ 集光レンズ
２５ 狭帯域フィルタ制御回路
２６ モード切替回路
２７ モード切替スイッチ
３３ ノイズ除去回路
３５ デジタルＩ／Ｆ回路
３６ デジタル記憶装置
３８ キセノンランプ
３９ ミラー

Claims (6)

1. 照射光を被写体に照射し、被写体からの戻り光により被写体を撮像する電子内視鏡装置において、
   照射光を発光する光源手段と、
   照射光の強度を調整する絞り手段と、
   該照射光の帯域を制限するフィルタ手段と、
   該戻り光を検出して撮像を行う、感度増幅率が可変な撮像素子とを備え、
   該絞り手段が開放状態になったときに、該撮像素子の感度増幅率を変化させて撮像し、該撮像素子の感度増幅率が１倍になったときに、該絞り手段の制御を行うことを特徴とする電子内視鏡装置。
2. 前記光源は、複数のランプからなり、前記絞り手段が開放状態になったときに複数のランプを同時に点灯することを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
3. 前記撮像素子によって撮像された画像からノイズを除去するノイズ除去手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
4. 前記撮像素子によって撮像された画像信号をデジタル信号として出力するデジタルデータ出力手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
5. 前記フィルタ手段は、照射光を長波長、中波長、短波長のそれぞれの帯域に制限する色フィルタを備えることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
6. 前記フィルタ手段は、更に、前記色フィルタの透過帯域をより狭帯域に制限する狭帯域フィルタを備えることを特徴とする請求項５に記載の電子内視鏡装置。
   
   
   

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