JP2009124534A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内視鏡装置と外部装置の両方での使用に適した画像データを記録することができる画像処理装置を提供する。
【解決手段】画像処理部７は、内視鏡１による撮像で生成された画像データに対する画像処理を実行する。画像記録／再生部８は、記録モードにおいて、所定の画像処理を実行する前の画像データと、所定の画像処理を実行した後の画像データとを携帯メディア９に記録する。また、画像記録／再生部８は、再生モードにおいて、所定の画像処理を実行する前の画像データを携帯メディア９から読み出して画像処理部７へ出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内視鏡による撮像で生成された画像データを処理する画像処理装置に関する。

ボイラー、タービン、エンジン、化学プラント、水道配管等の内部の傷や腐食等の観察や検査に内視鏡装置が用いられている（例えば特許文献１参照）。内視鏡装置の中には、内視鏡装置に付属する表示装置で画像データに対する輪郭強調やガンマ補正を行うものがある。また、画像データを用いて被検体の長さや、面積、凹凸の深さ等の計測を行うことが可能な内視鏡装置もある。
特開２００７−１２５０６９号公報

内視鏡装置に付属する表示装置で画像データに対する輪郭強調やガンマ補正を行う場合、内視鏡装置で記録した画像データは、輪郭強調やガンマ補正が行われていないものとなる。この画像データを内視鏡装置で再生すると、表示装置で輪郭強調やガンマ補正が行われ、前回の観察時と同じ画像が表示される。一方、内視鏡装置で記録した画像データを用いてＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の外部装置で画像を表示すると、内視鏡装置に付属する表示装置で画像を表示したときとは特性の異なる画像が表示される。したがって、上記の場合、内視鏡装置で記録した画像データは、外部装置での表示に適したものではない。

また、被検体の計測を行う場合、計測結果やメニュー等を表示するための各種情報（文字や記号）が重畳された画像が、内視鏡装置に付属する表示装置で表示される。しかし、計測では、各種情報が重畳されていない画像データが用いられる。したがって、内視鏡装置に付属する表示装置で表示した画像と同じように各種情報が重畳された画像を外部装置で表示するために各種情報が重畳された画像データを内視鏡装置で記録しても、その画像データは内視鏡装置での計測に適したものではない。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであって、内視鏡装置と外部装置の両方での使用に適した画像データを記録することができる画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、内視鏡による撮像で生成された画像データを処理する画像処理装置において、前記画像データに対する画像処理を実行する画像処理手段と、記録モードにおいて、前記所定の画像処理を実行する前の前記画像データと、前記所定の画像処理を実行した後の前記画像データとを記録媒体に記録する記録手段と、再生モードにおいて、前記所定の画像処理を実行する前の前記画像データを前記記録媒体から読み出して前記画像処理手段へ出力する再生手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置である。

また、本発明の画像処理装置において、前記所定の画像処理を実行する前の前記画像データ、および前記所定の画像処理を実行した後の前記画像データは１つのファイルとして前記記録媒体に記録され、前記所定の画像処理を実行した後の前記画像データは、前記ファイルにおいて、外部装置が読み込むことが可能な第１の領域に格納され、前記所定の画像処理を実行する前の前記画像データは、前記ファイルにおいて、前記再生手段が読み込むことが可能であり、かつ前記第１の領域とは異なる第２の領域に格納されることを特徴とする。

また、本発明の画像処理装置において、前記所定の画像処理は輪郭強調またはガンマ補正であることを特徴とする。

また、本発明の画像処理装置において、前記所定の画像処理は、前記画像データに文字または記号を重畳する処理であることを特徴とする。

本発明によれば、所定の画像処理を実行する前の画像データと、所定の画像処理を実行した後の画像データとを記録媒体に記録することによって、内視鏡装置と外部装置の両方での使用に適した画像データを記録することができるという効果が得られる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態による内視鏡装置の構成を示している。内視鏡１の先端部には、レンズ２と撮像素子３が設けられている。レンズ２は、被検体からの光を撮像素子３の撮像面上に結像する。撮像素子３は、レンズ２によって結像された光を光電変換により電気信号に変換し、画像信号として出力する。

内視鏡１は内視鏡本体４に接続されている。内視鏡本体４内の処理ユニット５（画像処理装置）には、撮像処理部６、画像処理部７、および画像記録／再生部８が設けられている。撮像処理部６は撮像素子３の動作を制御し、撮像素子３から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号（画像データ）に変換する。画像処理部７は、撮像処理部６から出力された画像データに対する画像処理を実行する。

画像記録／再生部８は、画像データを記録する記録モードで内視鏡装置が動作している場合には、携帯メディア９に画像データを記録する。また、画像記録／再生部８は、携帯メディア９に記録された画像データを再生する再生モードで内視鏡装置が動作している場合には、画像データを携帯メディア９から読み出す。携帯メディア９は、内視鏡本体４に対する着脱（挿入および取り外し）が可能な記録媒体である。モニタ１０は、画像処理部７から出力された画像データに基づいた画像を表示する。本実施形態のモニタ１０は、輪郭強調やガンマ補正を実行する機能を有している。

図２は、モニタ１０が表示する画像の一例を示している。モニタ１０が表示する内視鏡画像６４は、被検体６２を表示する左画像６１Ｌと右画像６１Ｒ、およびその他の重畳情報（ＯＳＤ情報（ＯＳＤ：On Screen Display））で構成されている。以下、内視鏡画像６４に含まれる重畳情報を説明する。

日時情報６３は現在の年月日および時刻を示している。計測モード表示アイコン６５ａ、計測サブメニューアイコン６５ｂ、消去アイコン６５ｃ、全消去アイコン６５ｄ、計測状態表示アイコン６５ｅは、計測に関する各種情報の表示用および操作用のアイコンである。拡大画像６６は計測位置の部分拡大画像である。メッセージ６７は、操作者に対する指示を示している。付属情報６８は、使用しているアダプタ（レンズ２等を含む光学素子）の名称、アダプタのシリアル番号、および本体のシリアル番号を示している。ポインタ６９ａ，６９ｂは計測位置を示している。計測結果７０は計測の結果（２点間の距離等）を示している。

図３は、携帯メディア９に記録される画像データのファイル構造を示している。本実施形態の画像データは、静止画記録の一般的方式であるＥＸＩＦフォーマットで記録される。「ＳＯＩ」はファイルの先頭にあり、ファイルの起点を示す。「ＡＰＰ１」は、サムネイル画像を含むＥＸＩＦ情報（撮影情報）が格納される領域である。「ＡＰＰＸ１」〜「ＡＰＰＸｎ」は、分割された圧縮画像データ（以下、分割画像データとする）が格納され、アプリケーションで自由に規定できる領域である。この分割画像データは、所定の画像処理（輪郭強調、ガンマ補正、および重畳情報の重畳処理）を実行する前の、内視鏡装置が使用する画像データである。また、分割画像データのサイズは、例えば約６４ＫＢである。

「ＤＱＴ」は、ＪＰＥＧ圧縮時の量子化テーブルを定義する領域である。「ＤＨＴ」は、ハフマンテーブルを定義する領域である。「ＳＯＦ」は、ファイルの種類や画像サイズ等のパラメータが格納される領域である。「ＳＯＳ」は、所定の画像処理を実行した後の画像データが格納される領域である。この画像データは、外部装置（ＰＣ等）が使用する画像データである。「ＥＯＩ」はファイルの終了を示す。

上記のように、所定の画像処理を実行する前の内視鏡装置用の画像データと、所定の画像処理を実行した後の外部装置用の画像データとが１つのファイルとして携帯メディア９に記録される。内視鏡装置において、画像データを再生するソフトウェアに対して、「ＡＰＰＸ１」〜「ＡＰＰＸｎ」の領域のデータを読み込むように予め設定しておくことによって、内視鏡装置で画像データを再生する際には、上記のファイルから内視鏡装置用の画像データが読み込まれて再生される。また、外部装置で画像データを再生する際には、通常の再生動作によって、「ＳＯＳ」の領域から外部装置用の画像データが読み込まれて再生される。

次に、図４を参照しながら、本実施形態による内視鏡装置の記録モードにおける動作の具体的な手順を説明する。撮像素子３は、撮像処理部６からのタイミング信号に合わせて画像信号を出力する。撮像処理部６は、撮像素子３からの画像信号に基づいて画像データを生成する。画像処理部７は、撮像処理部６からの画像データに対してＪＰＥＧ圧縮を行い（ステップＳ１００）、圧縮後の画像データを分割し、分割画像データを生成する（ステップＳ１１０）。続いて、画像処理部７は、撮像処理部６からの画像データに対して輪郭強調およびガンマ補正を実行すると共に、重畳情報を重畳する処理を実行する（ステップＳ１２０）。このとき、サムネイル画像データも生成される。さらに、画像処理部７は、処理後の画像データに対してＪＰＥＧ圧縮を行う（ステップＳ１３０）。

画像処理部７は、ＪＰＥＧ圧縮を行った上記の各画像データを画像記録／再生部８へ出力する。画像記録／再生部８は、ステップＳ１２０の画像処理を実行した画像データに分割画像データやサムネイル画像データ等を挿入した１つのファイルを生成し（ステップＳ１４０）、携帯メディア９に記録する（ステップＳ１５０）。ファイルフォーマットは図３に示した通りである。上記の処理によって、画像データの記録が終了する。

次に、図５を参照しながら、本実施形態による内視鏡装置の再生モードにおける動作の具体的な手順を説明する。まず、画像記録／再生部８は携帯メディア９からファイルを読み出す（ステップＳ２００）。続いて、画像記録／再生部８は、読み出したファイルの中から、図３に示した「ＡＰＰＸ１」〜「ＡＰＰＸｎ」の領域に格納されている分割画像データを取り出し、ファイルに格納されているＥＸＩＦ情報等と共に画像処理部７へ出力する（ステップＳ２１０）。

画像処理部７は画像記録／再生部８からの分割画像データを結合し、１枚の画像データを生成する（ステップＳ２２０）。この画像データは、輪郭強調、ガンマ処理、および重畳情報の重畳処理を実行していない画像データである。続いて、画像処理部７は画像データを伸張し、ＥＸＩＦ情報に基づいた重畳情報を画像データに重畳してモニタ１０へ出力する（ステップＳ２３０）。モニタ１０は、内視鏡本体４からの画像データに対して輪郭強調およびガンマ補正を実行し、画像処理後の画像データに基づいて画像を表示する（ステップＳ２４０）。上記の処理によって、画像データの再生が終了する。また、画像処理部７は、上記のようにして再生した、重畳情報が重畳されていない画像データを利用して計測を行うことが可能である。

次に、図６を参照しながら、外部装置の一例としてＰＣが画像データを再生する動作の具体的な手順を説明する。ユーザは携帯メディア９を内視鏡装置から取り外し、ＰＣのメディアスロットに挿入する。ＰＣでは、携帯メディア９に記録されているファイルが読み出される（ステップＳ３００）。続いて、読み出されたファイルの中から、図３に示した「ＳＯＳ」の領域に格納されている画像データが取り出される（ステップＳ３１０）。このとき、「ＡＰＰＸ１」〜「ＡＰＰＸｎ」の領域は読み飛ばされる。ファイルから取り出された画像データは、ＰＣでの表示に適した輪郭強調、ガンマ処理、および重畳情報の重畳処理を実行した後の画像データである。

続いて、ファイルから取り出された画像データが伸張され（ステップＳ３２０）、伸張後の画像データに基づいて画像がＰＣのモニタに表示される（ステップＳ３３０）。上記の処理によって、画像データの再生が終了する。

上述したように、本実施形態によれば、所定の画像処理を実行する前の画像データ（内視鏡装置用の画像データ）と、所定の画像処理を実行した後の画像データ（外部装置用の画像データ）とを記録媒体に記録することによって、内視鏡装置と外部装置の両方での使用に適した画像データを記録することができる。特に、１つのファイルにおいて、内視鏡装置が読み込むことが可能な領域に内視鏡装置用の画像データを格納し、外部装置が読み込むことが可能な領域に外部装置用の画像データを格納することによって、各画像データを独立したファイルとして記録する場合と比較して、一方の画像データを誤消去する等の不具合の発生を防止することができる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明の一実施形態による内視鏡装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による内視鏡装置が表示する画像を示す参考図である。 本発明の一実施形態による内視鏡装置が記録する画像データのファイル構造を示す参考図である。 本発明の一実施形態による内視鏡装置の記録モードにおける動作の手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による内視鏡装置の再生モードにおける動作の手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態における外部装置が画像を再生する動作の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１・・・内視鏡、２・・・レンズ、３・・・撮像素子、４・・・内視鏡本体、５・・・処理ユニット、６・・・撮像処理部、７・・・画像処理部（画像処理手段）、８・・・画像記録／再生部（記録手段、再生手段）、９・・・携帯メディア（記録媒体）、１０・・・モニタ

Claims (4)

1. 内視鏡による撮像で生成された画像データを処理する画像処理装置において、
   前記画像データに対する画像処理を実行する画像処理手段と、
   記録モードにおいて、前記所定の画像処理を実行する前の前記画像データと、前記所定の画像処理を実行した後の前記画像データとを記録媒体に記録する記録手段と、
   再生モードにおいて、前記所定の画像処理を実行する前の前記画像データを前記記録媒体から読み出して前記画像処理手段へ出力する再生手段と、
   を備えたことを特徴とする画像処理装置。
2. 前記所定の画像処理を実行する前の前記画像データ、および前記所定の画像処理を実行した後の前記画像データは１つのファイルとして前記記録媒体に記録され、
   前記所定の画像処理を実行した後の前記画像データは、前記ファイルにおいて、外部装置が読み込むことが可能な第１の領域に格納され、
   前記所定の画像処理を実行する前の前記画像データは、前記ファイルにおいて、前記再生手段が読み込むことが可能であり、かつ前記第１の領域とは異なる第２の領域に格納される
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記所定の画像処理は輪郭強調またはガンマ補正であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記所定の画像処理は、前記画像データに文字または記号を重畳する処理であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。

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