JP2007082589A - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子内視鏡装置の表示部としてダイナミックレンジの小さい液晶パネル等使用する場合に、種類の異なる内視鏡本体部を接続しても常に最適な映像が表示できるようにする。
【解決手段】信号処理部に接続される内視鏡本体部の種類をモニター側で識別できる手段を有し、かつ識別された内視鏡本体部に合ったモニターの映像調整データを表示部内に有することで内視鏡本体部に合った表示部の映像調整を自動的に行えるようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子内視鏡装置の表示部として液晶パネル等CRT（Cathode Ray Tube）と比較してダイナミックレンジの小さい表示装置を使用する場合に、種類の異なる内視鏡本体部を接続しても常に最適な映像を表示出来るようにするための方法に関する。

図4には、従来の電子内視鏡装置の基本的な構成が示されており、内視鏡本体部1内にはその先端部に配置された対物レンズ2及び固体撮像素子3を含む撮像系と照明用レンズ4及びライトガイド5を含む照明系が組み込まれる。この内視鏡本体部1には、光源ランプ6を有し上記ライトガイド5に光を送るための光源部7と、内視鏡本体部1から出力される映像信号を処理する信号処理部8とが接続され、この信号処理部8に上記固体撮像素子3で撮像された被観察体の映像を表示する表示部9が接続される。この表示部の表示装置としては、CRTを用いた画面サイズ15インチ程度のモニター（表示装置）が多く使用されてきた。

このような電子内視鏡装置における映像信号の基本的な調整（輝度、コントラスト、クロマレベル、色相、γ補正、セットアップ、ホワイトバランスなど）は、各テレビジョン方式に準拠して内視鏡本体部または信号処理部で行っている。他方表示部においては、輝度、コントラスト、クロマゲイン、色相等の調整が外部の操作ボタンで容易に出来るが、それ以外の映像調整（セットアップ、色温度、黒補正、エンハンサーなど）は調整メニューを読み出し調整したい項目を選択して調整するようになっているのが一般的である。

電子内視鏡装置においては、同じ信号処理部に対して数種類の内視鏡本体部が使用できるようなシステム構成とするのが一般的であるが、固体撮像素子の種類や対物レンズ及び照明系の特性の違い、被観察体の部位の違いなどによって撮像素子で撮影された映像信号の解像度、平均レベルやダイナミックレンジ等が異なる。従来使用されてきたCRT表示装置では、CRTのダイナミックレンジが大きいために問題にならなかったが、液晶モニター（液晶表示装置）の場合には液晶パネルのダイナミックレンジがCRTと比較して小さいため、最適な調整が出来ていないと全体的に白っぽくなったり、暗い部分がつぶれたりして良好な映像を得ることが難しい。

このようなダイナミックレンジの小さい液晶モニターで最適な映像を得るためには、各内視鏡本体部に合った液晶モニターの映像調整をすることが必要となる。さらに、近年医用モニターもCRT方式が製造中止の方向にありCRTに替わるものとして、当面液晶に替わる表示パネルはないので、液晶モニターで常に最適な映像が得られるようにすることが求められている。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は内視鏡本体部を取り替えても常に液晶モニター上で最適な映像が得られる電子内視鏡装置を実現することにある。

上記目的を達成するために、請求項1に係わる発明は、被観察体を照明するライトガイドを含む照明系と対物レンズ及び固体撮像素子を含む撮像系を有する内視鏡本体部とこの内視鏡本体部から出力される映像信号を処理する信号処理部と、この信号処理部からの出力に基づき被観察体の映像を表示する表示部と上記ライトガイドに内視鏡本体部の外部から光を供給する光源部とを有する電子内視鏡装置において、信号処理部に接続される内視鏡本体部の種類をモニター側で識別できる手段を有し、かつ識別された内視鏡本体部に合った映像調整データを表示部内に有することでその内視鏡本体部に合った表示部の映像調整を自動的に行えるようにすることを特徴とする。

請求項2に係わる発明は、上記の電子内視鏡装置において、表示部の映像調整データは、信号処理部から表示部へ送ることが出来るようにし、その映像調整データを表示部内に設けた記憶装置に記憶できる手段を有することを特徴とする。

請求項3に係わる発明は、上記の電子内視鏡装置において、表示部の映像調整用データは信号処理部を介さないで、外部から直接表示部内の記憶装置に記憶させることが出来ることを特徴とする。

請求項4に係わる発明は、上記請求項1の電子内視鏡装置において、映像信号の水平ブラン
キングまたは垂直ブランキング期間、もしくは映像信号期間内でもマスクされていて映像が表示されない領域に内視鏡本体部の識別信号を重畳することによって、VTR（Video Tape Recorder）やDVD（Digital Video Disk）等の記録装置に記録し再生する場合にどの内視鏡本体で撮影・記録したのかがわかるようにする手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、ダイナミックレンジの小さい液晶パネルを用いた液晶表示装置において、異なる内視鏡本体部を接続してもその接続される内視鏡本体部の種類を表示部で検出しその内視鏡本体部に最適な映像調整が表示装置で自動的になされるので、常に最良な状態で画像を観察することが出来る。

図１には、実施例に係わる電子内視鏡装置の概略の構成が示されており、この装置は、内視鏡本体部10、信号処理部20、光源部30と表示部40より構成される。図１の実施例では、内視鏡本体部10からその識別信号が信号処理部20へ送られ、その識別信号に相当する表示部調整用データを表示部40内に持つことによって表示部である液晶モニターの映像調整を最適化する。

以下実施例に基づき本発明を詳細に説明する。図１において、内視鏡本体部10のメモリ14
からその内視鏡本体部の識別信号が信号処理部20のマイコン22へ送られ、その識別信号に合った予め用意された表示部調整用データをメモリ23から接続ケーブルで表示部40へ送り、表示部40内に設けられたメモリ41へ記憶し、この映像調整データに基づいて表示部40の映像調整回路42で調整を行う。また、途中で内視鏡本体部10の種類を追加する場合には、その識別信号とそれに合った映像調整データを予め作成して信号処理部20内のメモリ23または表示部内のメモリ41へ記憶すればよい。

図２には、コンピュータとモニター（表示装置）の接続によく使われるDVI（Digital Visual Interface）のSingle Link TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) Channelのブロック図を示す。このDVIインターフェースを使用してあらかじめ信号処理部20から内視鏡本体部10の識別信号と表示部映像調整データを表示部40へ接続ケーブルで送り、表示部40内のメモリ41に識別信号とそれに対応する映像調整用データを記憶させる。このようにすることで表示部40は現在使用している内視鏡本体部10を識別しそれに合った表示部の映像調整を自動的に行うことが出来る。また、DVIにはDual Link TMDS Channelが用意されているので、映像調整用データと映像信号を並行して表示部40へ送ることも出来る。このようにDVIインターフェースを使用すれば、映像信号をデジタル信号として送ることができるので、表示部40にNTSC又はY/Cのデコーダを持つ必要がなく画質劣化をすることなく送れるので都合がよい。本発明は、表示部の映像調整用データを送る方法としてDVIインターフェースに限定するものではない。例えば、映像信号を信号処理部から表示部へ送る際に、初めに表示部映像調整データを伝送することでも良い。この場合、表示部映像調整データを伝送している期間映像が出ないが、伝送時間は短時間であるため電源をオン直後に映像調整データを伝送すれば問題ない。

図3には、映像信号の水平ブランキング期間内に内視鏡本体部10の識別信号を重畳する場合を示す図である。このように水平ブランキング期間内に重畳する方式は、識別信号を最大で走査線の数だけ重畳することが出来るのでノイズなどによって生じるデータのエラーが発生しても必ず識別信号を検出出来るというメリットがある。これは映像信号内でマスクされた部分に重畳する場合も同じである。これ以外にも図示しない垂直ブランキング期間内や映像信号期間内でもマスクされていて映像が表示されない領域に識別信号を重畳することも可能である。このように映像信号に内視鏡本体部10の識別信号を重畳することによって、VTRやDVD等へ記録した場合にも、どの内視鏡本体部10で撮影したかが識別信号によってわかり、その内視鏡本体部10にあった表示部の映像調整データは表示部40内に用意してあるので、使用した内視鏡本体部10に最適な表示部40の映像調整を自動的に行うことが出来る。映像信号内のマスク部にデータを重畳して送る場合は、液晶パネルに表示する前にこのデータを切り取っておけば表示されることはない。

また、表示部40の映像調整用データは、信号処理部20から送ることなく外部から直接表示部40内のメモリ41に外部入力端子43を通して送ることでもよい。また、途中で内視鏡本体部10の種類を追加する場合には、その識別信号と予め作成されたそれに合った映像調整データを表示部40内のメモリ41へ記憶すればよい。

本発明の実施に係わる電子内視鏡装置の全体構成を示す概略説明図である。 実施例の映像調整用データをDVIインターフェースで送る場合のSingle Link TMDS Channelのブロック図を示す。 実施例の内視鏡本体部識別信号を映像信号の水平ブランキング期間に重畳する場合の概略説明図である。 従来の電子内視鏡装置の基本的な構成図である。

符号の説明

1,10・・・内視鏡本体部
2,11・・・撮像レンズ
3,12・・・固体撮像素子
4,15・・・照明用レンズ
5,16・・・照明用ライトガイド
6,31・・・光源ランプ
7,30・・・光源部
8,20・・・信号処理部
9,40・・・表示部
13・・・バッファーアンプ（BA）
14・・・メモリ
21・・・CDS/AGC
22・・・マイコン
23・・・メモリ
24・・・表示部用調整データを外部から信号処理部へ送る場合の入力
25・・・信号処理回路（TG/SSG含む）
41・・・映像調整データ記憶用メモリ
42・・・表示部映像調整回路
43・・・表示部用調整データを外部から表示部へ送る場合の入力

Claims (4)

1. 被観察体を照明するライトガイドを含む照明系と対物レンズ及び固体撮像素子を含む撮像系を有する内視鏡本体部とこの内視鏡本体部から出力される映像信号を処理する信号処理部と、この信号処理部からの出力に基づき被観察体の映像を表示する表示部と上記ライトガイドに内視鏡本体部の外部から光を供給する光源部とを有する電子内視鏡装置において、信号処理部に接続される内視鏡本体部の種類を表示部で識別できる手段を有することを特徴とする。
2. 上記請求項1の電子内視鏡装置において、表示部の映像調整用データを信号処理部及び／または表示部に記憶できる手段を有するとともに、上記表示部映像調整データを信号処理部から表示部へ伝送し表示部へ記憶できることを特徴とする。
3. 上記請求項２の電子内視鏡装置において、表示部の映像調整データは信号処理部を介さないで、外部から直接表示部内の記憶装置に記憶させることが出来ることを特徴とする。
4. 上記請求項1の電子内視鏡装置において、内視鏡本体部の種類を表示部で識別する手段として映像信号の水平ブランキング又は垂直ブランキング期間、または映像信号期間内でもマスクされていて映像が表示されない領域に内視鏡本体部の識別信号を重畳することを特徴とする。
   

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