JP2008029621A - 内視鏡装置及びその撮像方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】殆ど外光が届かない体腔内で静止画像を撮像する際に、LED5a,5bのよる照明を消灯させて、CMOSイメージセンサ2の各画素内にこれまでに蓄積されている電荷をリセットする。このリセット状態からLED5a,5bを点灯させてCMOSイメージセンサ2による静止画像の撮像を行い、各画素から電荷を読み出す間、LED5a,5bによる照明を消灯させて、読み出し前の画素に対して、さらに電荷を蓄積させないようにする撮像システムを搭載する内視鏡装置である。
【選択図】 図2
Description
図1には、本発明に係る撮像システムの概略的な構成例を示す。
この撮像システムは、被写体を撮像し光電変換により画像信号を生成するCMOSイメージセンサ1と、CMOSイメージセンサ1を駆動するCMOSセンサ駆動制御回路2と、生成された画像信号に対して、ノイズ除去及びゲイン調整を施しデジタル信号化を行うためのノイズ除去回路/AGC/AD回路3と、デジタル画像信号に対して画像合成やホワイトバランス処理などの種々の画像処理を行うデジタル信号処理部(DSP)4と、CMOSイメージセンサ1の撮像時に撮像範囲を照明する光源5(LED5a,5b)と、LED5a,5bの発光量を制御し駆動するLEDドライバ6(6a,6b)と、装置全体の制御及び演算処理を行う中央処理部(CPU:制御部)7と、CMOSイメージセンサ1による静止画像を撮像するためのシャッタ指示(トリガ動作)を行うフリーズSW8と、DSP4から出力された画像処理された画像データをフレーム単位又は画像1枚単位で格納するメモリ部9と、画像データを表示させるため処理(例えば、アナログ化処理等)を施し、モニタ11に出力するDA回路/ドライバ10と、動画像又は静止画像からなる観察像及び該観察像に関する情報(観察位置やパラメータ等)を表示する液晶ディスプレイ等の表示用モニタ11とで構成される。
まず、体腔内に挿入部21が挿入され、CMOSイメージセンサ2に撮像された動画像の観察像がモニタ11に表示される(Step1)。その後、体腔内の観察終了の操作があったか否かを判定する(Step2)。ここで観察終了であれば、シーケンスを終了させる。一方、観察終了でなく(NO)、静止画像の撮像を行うためのフリーズSW8のオン操作があったか否かを判定する(Step3)。この判定で、フリーズSW8のオン操作がなければ(NO)、ステップ1に戻り、動画表示を継続する。一方、フリーズSW8のオン操作が行われたならば(YES)、図3におけるフリーズ信号が発生すると共に、LED5a,5bが消灯する(時間t1)。その後、期間taの間に全画素における蓄積電荷S1,S2が高速で掃き出され、リセットされる(Step5)。又は、グローバルセット機能により全画素に蓄積された電荷が一括的にリセットされる。
本実施形態は前述した第1の実施形態に対して、光源、即ちLED5a,5bの単位時間あたりの発光光量を増大させて、CMOSイメージセンサ2の各画素における電荷の蓄積時間を短時間化させる例である。本実施形態の構成は、光源(LED5a,5b)の発光量以外は前述した第1の実施形態の構成と同等であり、同じ参照符号を用いて構成の説明を省略する。
(1)外光が届かない闇空間で照明された被写体を撮像し光電変換により画像信号を生成するCMOSイメージセンサと、
前記CMOSイメージセンサを駆動するCMOSセンサ駆動制御回路と、
生成された画像信号に対して、ノイズ除去含む信号調整及びデジタル化処理を行う信号調整回路と、
デジタル画像信号に対して画像処理を施すデジタル信号処理部と、
画像処理された画像信号をフレーム単位又は画像1枚単位で格納するメモリ部と、
CMOSイメージセンサの撮像時に撮像範囲を照明する光源と、
前記光源の発光量を制御し駆動する光源駆動部と、
装置全体の制御及び演算処理を行う中央処理部と、
前記CMOSイメージセンサによる静止画像を撮像するためのシャッタ指示を行うフリーズSWと、
デジタル信号処理部DSP4から出力された画像データを記録するメモリ部と、
画像データを表示させるため処理を施す表示駆動部と、
表示駆動部から出力された画像信号を表示するモニタと、で構成され、
前記フリーズSWにより静止画像を撮像するに先だって、前記光源による照明を消灯し、前記CMOSイメージセンサの各画素内に蓄積されている電荷をリセットし、該リセット状態から前記光源を点灯させて、該CMOSイメージセンサによる静止画像の撮像を行い、撮像終了後に各画素から電荷を読み出す間、前記光源による照明を消灯させて、読み出し前の画素に対して、さらに電荷を蓄積させないように、前記CMOSイメージセンサの画素に対する蓄積の同時性を制御することを特徴とする撮像システム。
Claims (3)
- 外光が届かない体腔内で光源により照明された被写体を先端に設けたCMOSイメージセンサで動画像又は静止画像からなる観察像を撮像する挿入部及び、該挿入部に連結して静止画の撮像指示を行うためのスイッチが設けられた内視鏡本体と、
前記スイッチの操作により前記光源を消灯し、前記CMOSイメージセンサの全画素内に蓄積されている電荷をリセットした後、該リセットの状態から前記光源を点灯させて、前記CMOSイメージセンサによる静止画像の撮像を行い、撮像終了後に前記光源による照明を消灯させて各画素から電荷を読み出す静止画像撮像制御を行う制御部を有するカメラコントロールユニットと、
撮像された前記動画像又は前記静止画像からなる観察像及び該観察像に関する情報を表示するモニタと、
を具備することを特徴とする内視鏡装置。 - 前記内視鏡装置において、
前記光源は、前記挿入部の先端又は前記操作部内の何れかに設けられ、発光ダイオード(LED)又はレーザダイオードの何れかにより構成されることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡装置。 - 光源で照明された体腔内の被写体をCMOSイメージセンサにより撮像し、動画像又は静止画像からなる観察画像として観察する内視鏡装置の撮像方法であって、
前記体腔内で静止画像を撮像する際に、前記光源を消灯させて、前記CMOSイメージセンサの各画素内に蓄積されている電荷量をリセットし、該リセットの状態から光源を点灯させて、前記CMOSイメージセンサによる静止画像の撮像を行い、各画素から電荷を読み出す間、前記光源を再度消灯させることにより、前記CMOSイメージセンサの画素に対する蓄積の同時性を制御することを特徴とする内視鏡装置の撮像方法。
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