JP2007268047A - 電子内視鏡装置およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】RGBフィルタからなるモザイクフィルタがオンチップされたCCD撮像素子により被観察部の画像を撮像して、RGB画像信号を取得する。プロセッサ部12のIR画像信号生成回路29では、近赤外光の反射光強度を推定するための推定マトリクスおよび近赤外光のスペクトルマトリクスデータを用いてRGB画像信号に対してマトリクス演算を行い、近赤外光の反射光強度の推定値からなるIR画像信号を算出する。モードセレクタ30では、RsおよびGs画像信号としては、RおよびG画像信号をそのまま出力し、Bs画像信号としては、B画像信号にIR画像信号を重畳した画像信号を出力する。モニタ52には、RsGsBs信号に基づいたカラー画像が表示される。
【選択図】図2
Description
OPTICS LETTER Vol.24,No19 P1358〜P1360 by Andrew M Rollins and Rujchai Ung-arunyawee
前記被照射部位を含む被観察部へ前記近赤外光を含まない白色光を照射する照明手段と、
前記近赤外光および前記白色光が照射された前記被観察部の反射光像を分光して撮像し、分光画像信号として出力する撮像手段と、
前記近赤外光の反射光強度を推定するための推定マトリクスデータを記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶された推定マトリクスデータおよび、前記近赤外光のスペクトルデータを用いて前記分光画像信号に対してマトリクス演算を行い、前記近赤外光の反射光強度の推定値からなるIR画像信号を生成するIR画像信号生成手段と、
前記分光画像信号および前記IR画像信号に基づいて、カラー画像信号を生成するカラー画像信号生成手段とを有することを特長とするものである。
前記IR画像信号生成手段は、前記複数の推定マトリクスデータ中から前記撮像手段により撮像された前記被観察部の推定マトリクスデータを用いて、前記IR画像信号を算出するものであってもよい。
前記カラー画像信号生成手段は、前記R(赤)画像信号に基づくRカラー画像信号と、前記G(緑)画像信号に基づくGカラー画像信号と、前記B(青)画像信号および前記IR画像信号に基づくBカラー画像信号とから、RGBカラー画像信号を生成するものであってもよい。
前記近赤外光および該近赤外光を含まない白色光が照射された被観察部の反射光像を分光して撮像することにより取得された分光画像信号に対して、前記近赤外光の画像信号を推定するための推定マトリクスデータおよび前記近赤外光のスペクトルマトリクスデータを用いてマトリクス演算を行い、前記近赤外光の光強度の推定値からなるIR画像信号を生成するIR画像信号生成手段と、
前記分光画像信号および前記IR画像信号に基づいて、カラー画像信号を生成するカラー画像信号生成手段として機能させるものであることを特徴とするものである。
前記カラー画像信号生成手段が、前記R(赤)画像信号に基づくRカラー画像信号と、前記G(緑)画像信号に基づくGカラー画像信号と、前記B(青)画像信号および前記IR画像信号に基づくBカラー画像信号とから、RGBカラー画像信号を生成するものであれば、近赤外光は青白く表示され、生体のカラー画像を表示する場合等には、容易に視認することができる。
前記分光画像信号および前記IR画像信号に基づいて、カラー画像信号を生成するカラー画像信号生成手段として機能させることにより、例えば本プログラムを搭載した電子内視鏡に、エイミング光を備えていない近赤外光照射装置と組み合わせた場合であっても、表示されたカラー画像内に、近赤外光の照射部位を視認可能な状態で表示することができる。
これをXe(λ)というスペクトルとする
光源パターン2(m=2) OCT用の測定光単独
これをOCT(λ)というスペクトルとする
光源パターン3(m=3) 上記2つの光源を合成した光源(合成比 a1:b1)
a1・Xe(λ)+b1・OCT(λ)
光源パターン4(m=4) 上記2つの光源を合成した光源(合成比 a2:b2)
a2・Xe(λ)+b2・OCT(λ)
光源パターン5(m=5) 上記2つの光源を合成した光源(合成比 a3:b3)
a3・Xe(λ)+b3・OCT(λ)
従って、推定照明光スペクトルデータEestは、推定マトリクスH、画素マトリクスVを用いて下記の式(2)のように表すことができる。
2 カラー画像
3 測定領域
4 光断層画像
10 CCD制御部
12 プロセッサ部
20,35 マイコン
25 DSP
28 切換器
29 IR画像信号生成回路
30 モードセレクタ
51 プロセッサ装置
52,56 モニタ
53 OCT取得部
54 OCTプローブ
55 OCT制御部
71 鉗子チャンネル
72 CCDケーブル
74 CCD撮像素子
81 白色光源
100 低コヒーレンス光源部
120 ファイバ結合光学系
123 光分割手段
123a、124a オプティカルサーキュレータ
124 合波手段
130 光路長変更部
150 バランス差分検出部
160 信号処理部
172 ファイバ
173 被覆管
174 回転シース
175 集光レンズ系
176 プリズム
FB1〜FB8 光ファイバ
L1 低コヒーレンス光
L3 参照光
L4 測定光
L5 干渉光
L6 照明光
L7 反射光
Claims (7)
- 近赤外光を被照射部位へ照射する近赤外光照射装置と組み合わせて使用する電子内視鏡装置において、
前記被照射部位を含む被観察部へ前記近赤外光を含まない白色光を照射する照明手段と、
前記近赤外光および前記白色光が照射された前記被観察部の反射光像を分光して撮像し、分光画像信号として出力する撮像手段と、
前記近赤外光の反射光強度を推定するための推定マトリクスデータを記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶された推定マトリクスデータおよび、前記近赤外光のスペクトルマトリクスデータを用いて前記分光画像信号に対してマトリクス演算を行い、前記近赤外光の反射光強度の推定値からなるIR画像信号を生成するIR画像信号生成手段と、
前記分光画像信号および前記IR画像信号に基づいて、カラー画像信号を生成するカラー画像信号生成手段とを有することを特長とする電子内視鏡装置。 - 前記推定マトリクスデータが、前記白色光または前記近赤外光を含む、複数の照射光パターンのスペクトルマトリクスデータと、前記撮像手段により、前記複数の照射光パターンを用いて取得された被観察部の分光信号からなる画素マトリクスデータとに基づいて、算出されたものであることを特徴とする請求項1記載の電子内視鏡装置。
- 前記推定マトリクスデータが、前記白色光または前記近赤外光を含む、複数の照射光パターンのスペクトルマトリクスデータと、前記撮像手段の分光特性データと、被観察部の可視光領域および近赤外光領域における光反射特性データとに基づいて、算出されたものであることを特徴とする請求項1記載の電子内視鏡装置。
- 前記記憶部が、被観察部の種類に対応した複数の推定マトリクスデータを記憶しているものであり、
前記IR画像信号生成手段は、前記複数の推定マトリクスデータ中から前記撮像手段により撮像された前記被観察部の推定マトリクスデータを用いて、前記IR画像信号を算出するものであることを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の電子内視鏡装置。 - 前記撮像手段により撮像された分光画像信号が、R(赤)画像信号、G(緑)画像信号、B(青)画像信号からなるものであり、前記R(赤)画像信号、G(緑)画像信号、B(青)画像信号の内少なくとも1つの信号は、近赤外領域の信号を含むものであり、
前記カラー画像信号生成手段が、前記R(赤)画像信号に基づくRカラー画像信号と、前記G(緑)画像信号に基づくGカラー画像信号と、前記B(青)画像信号および前記IR画像信号に基づくBカラー画像信号とから、RGBカラー画像信号を生成するものであることを特徴とする請求項1から4いずれか1項載の電子内視鏡装置。 - 前記近赤外光照射装置が、近赤外光を被照射部位へ照射し、該被照射部位の所定深度からの反射光に基づいて、被照射部位の光断層画像を取得する光断層画像取得装置である事を特徴とする請求項1から5いずれか1項記載の電子内視鏡装置。
- コンピュータを、
近赤外光および該近赤外光を含まない白色光が照射された被観察部の反射光像を分光して撮像することにより取得された分光画像信号に対して、前記近赤外光の画像信号を推定するための推定マトリクスデータおよび前記近赤外光のスペクトルマトリクスデータを用いてマトリクス演算を行い、前記近赤外光の光強度の推定値からなるIR画像信号を生成するIR画像信号生成手段と、
前記分光画像信号および前記IR画像信号に基づいて、カラー画像信号を生成するカラー画像信号生成手段として機能させるプログラム。
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