JP2009225851A - Processor device of endoscope - Google Patents

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Kazuhisa Matsumoto
一寿 松本
Kentaro Hayashi
健太郎 林
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Fujinon Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to be returned into a state that an image processing is normally performed so as to perform a stable image display. <P>SOLUTION: An electric endoscope system 2 includes an electronic endoscope 10, a processor device 11, and a light source device 12. The processor device 11 includes: an image forming circuit 36 which takes in an imaging signal captured by a CCD 20 of the electronic endoscope 10 and forms image data of the imaging signal; a detected data addition circuit 39 which adds detected data to the image data; an image processing circuit 40 which executes image processing of the image data; a determination circuit 41 which compares the image-processed image data with determination data and determines whether the image data is abnormal or not; and an initialization circuit 43 which initializes an FPGA 49 constituting the image processing circuit 40 when determined to be abnormal by the determination circuit 41. In the FPGA 49 initialized by the initialization circuit 43, a logic circuit program is read again from a ROM 50 to reconstruct a logic circuit. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、内視鏡の撮像手段で得られる撮像信号から画像を形成及び画像処理を施す内視鏡のプロセッサ装置に関する。   The present invention relates to an endoscope processor device that forms an image and processes an image from an imaging signal obtained by an imaging means of an endoscope.

内視鏡のプロセッサ装置は、内視鏡の撮像手段(CCD等の固体撮像素子)で被検体内を撮像した撮像信号を取り込み、この撮像信号から画像データを形成し、さらに形成した画像データにノイズ軽減やブレ補正、色補正や、ホワイトバランス補正などの画像処理、あるいは輪郭強調、色強調などの特殊な画像処理を行って出力し、モニタに画像を表示させる。   The processor device of the endoscope takes in an imaging signal obtained by imaging the inside of the subject with an imaging means (solid-state imaging device such as a CCD) of the endoscope, forms image data from the imaging signal, and further converts the image data into the formed image data Image processing such as noise reduction, blur correction, color correction, and white balance correction, or special image processing such as contour enhancement and color enhancement is performed for output, and an image is displayed on the monitor.

プロセッサ装置では、上述した画像データの形成や画像処理を実行するために、例えば特許文献1に記載されているように、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのプログラマブル集積回路を用いている。プログラマブル集積回路は、画像データの形成や画像処理を実行するために独自の回路を設計する必要が無く、予め記憶された論理回路プログラムを読み込むことで論理回路が自由に書き換えられ、上述した複数種の処理をワンチップで実行することができる。またプロセッサ装置の仕様にあわせた論理回路の変更も容易に行うことができる。
特開2005−152368号公報
In the processor device, a programmable integrated circuit such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) is used as described in Patent Document 1, for example, in order to execute the above-described image data formation and image processing. The programmable integrated circuit does not need to design a unique circuit for executing image data formation or image processing, and the logic circuit can be freely rewritten by reading a logic circuit program stored in advance. This process can be executed on a single chip. Also, the logic circuit can be easily changed in accordance with the specifications of the processor device.
JP 2005-152368 A

しかしながら、プログラマブル集積回路は、外的なノイズの影響を受けて論理回路が破壊されることがある。特に内視鏡を用いた手術中は、電気メスなど高電圧で駆動される器具を使用することがあるので、ノイズの影響を受け易い。論理回路データが破壊されると、画像に乱れが生じたり、画像が出力されなくなって被検体内の観察が困難になる。この場合、一度電源を落として再投入することで、プログラマブル集積回路に論理回路が再構築され、画像を観察することが可能となるが、電源を落として再投入し、画像が表示されるまでに長い時間が掛かる。この間は患者の体内視野を確保できていないため、不測の事態が生じても対処することができず、患者を危険な状態にさらすことになる。   However, in the programmable integrated circuit, the logic circuit may be destroyed due to the influence of external noise. In particular, during an operation using an endoscope, an instrument driven by a high voltage such as an electric knife may be used, and therefore, it is easily affected by noise. When the logic circuit data is destroyed, the image is disturbed or the image is not output, making it difficult to observe the inside of the subject. In this case, once the power is turned off and turned on again, the logic circuit is reconstructed in the programmable integrated circuit and the image can be observed. However, the power is turned off and turned on again until the image is displayed. Takes a long time. During this time, the patient's internal visual field cannot be secured, so that even if an unexpected situation occurs, it cannot be dealt with, and the patient is exposed to a dangerous state.

また、画像データを形成する際には、水平同期、垂直同期をとりつつ形成を行うが、ノイズの影響で画像データを形成する回路の垂直同期を管理する部分が誤動作すると、フレームの切り替わりにずれが生じて画像データを正確に形成することができなくなり、上記同様の不具合が生じる。   In addition, when forming image data, it is formed with horizontal synchronization and vertical synchronization, but if the part that manages the vertical synchronization of the circuit that forms the image data malfunctions due to noise, it will shift to frame switching. Occurs, image data cannot be formed accurately, and the same problem as described above occurs.

この問題に対処する方法として、フレームの切り替わりを確実に認識させるために、垂直同期のタイミングで画像形成回路にソフト的なリセット処理を施すことが考えられる。しかしながら、この考えは、動画のみを取り扱う、垂直同期信号が定期的に入力される処理系が前提であり、内視鏡システムは、動画だけでなく静止画も扱うので、垂直同期のタイミング毎にソフト的なリセット処理を施す機能は設けられていない。   As a method of coping with this problem, it is conceivable to perform a software reset process on the image forming circuit at the timing of vertical synchronization in order to make sure that the frame is switched. However, this idea presupposes a processing system that handles only moving images and periodically receives vertical synchronization signals, and the endoscope system handles not only moving images but also still images. There is no function to perform a soft reset process.

このため、画像形成回路に誤動作が発生した場合は、ハード的なリセット処理を施すしかないが、ハード的なリセット処理は、動画にして数フレーム分の時間が掛かるので、ハード的なリセット処理を垂直同期のタイミング毎に行うことは、非現実的である。   For this reason, if a malfunction occurs in the image forming circuit, there is no choice but to perform a hardware reset process. It is unrealistic to perform each timing of vertical synchronization.

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、画像処理が正常に実行されている状態に容易に復帰することが可能で、ノイズの影響を受けることなく安定した画像表示を行うことができる内視鏡のプロセッサ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and can easily return to a state in which image processing is normally executed, and can perform stable image display without being affected by noise. An object of the present invention is to provide an endoscopic processor device capable of performing the above-described operation.

上記目的を達成するために、本発明の内視鏡のプロセッサ装置は、内視鏡の撮像手段で得られる撮像信号から画像データを形成し、形成した画像データに画像処理を施す画像処理手段を備えた内視鏡のプロセッサ装置において、前記画像データの形成、または前記画像処理のうち少なくとも1つの処理を行う前に、前記撮像信号、または前記画像データに検出データを付加する検出データ付加手段と、前記画像データの形成、または前記画像処理のうち少なくとも1つの処理を行った後に、前記画像データを所定の判定データと照合して、前記画像処理手段に異常があるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により、異常ありと判定されたとき、前記画像処理手段を初期化する初期化手段とを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, an endoscope processor device according to the present invention includes an image processing unit that forms image data from an imaging signal obtained by an imaging unit of an endoscope and performs image processing on the formed image data. And a detection data adding means for adding detection data to the imaging signal or the image data before performing at least one of the formation of the image data or the image processing. Determination of whether or not the image processing means is abnormal by comparing at least one of the image data formation or the image processing with the predetermined determination data And an initialization unit that initializes the image processing unit when the determination unit determines that there is an abnormality.

前記画像処理手段は、複数種の前記画像処理を実行可能に構成されており、前記複数種の前記画像処理毎に対応する前記判定データが格納される判定データ格納手段を備え、前記判定手段は、前記画像処理の内容に応じた前記判定データを前記判定データ格納手段から読み出して、前記判定を行うことが好ましい。   The image processing unit is configured to be capable of executing a plurality of types of image processing, and includes a determination data storage unit that stores the determination data corresponding to each of the plurality of types of image processing. Preferably, the determination is performed by reading out the determination data corresponding to the content of the image processing from the determination data storage means.

前記検出データは、前記画像データを形成する際の垂直同期のずれを判定するためのものであり、前記初期化手段は、前記垂直同期のタイミングで前記初期化を行うことが好ましい。   The detection data is for determining a vertical synchronization shift when the image data is formed, and the initialization unit preferably performs the initialization at the timing of the vertical synchronization.

なお、前記画像処理手段は、論理回路の書き換えが不可能な非プログラマブル集積回路を有し、前記初期化手段は、前記非プログラマブル集積回路にリセット処理を施すことが好ましい。   Note that the image processing unit preferably includes a non-programmable integrated circuit in which a logic circuit cannot be rewritten, and the initialization unit performs a reset process on the non-programmable integrated circuit.

また、前記画像処理手段は、論理回路プログラムを読み込むことにより論理回路の書き換えが可能なプログラマブル集積回路を有し、前記初期化手段は、前記プログラマブル集積回路に前記論理回路プログラムを再読み込みさせることが好ましい。さらにまた、前記検出データ付加手段は、前記プログラマブル集積回路を有し、前記初期化手段は、前記画像処理手段の前記プログラマブル集積回路に加えて、前記検出データ付加手段の前記プログラマブル集積回路に前記論理回路プログラムを再読み込みさせることが好ましい。   Further, the image processing means has a programmable integrated circuit that can rewrite the logic circuit by reading the logic circuit program, and the initialization means can cause the programmable integrated circuit to reread the logic circuit program. preferable. Furthermore, the detection data adding means includes the programmable integrated circuit, and the initialization means adds the logic to the programmable integrated circuit of the detection data adding means in addition to the programmable integrated circuit of the image processing means. It is preferable to reload the circuit program.

前記プログラマブル集積回路は、FPGA(Field Programmable Gate Array)であることが好ましい。前記検出データ付加手段は、前記画像データで表される画像の無効表示領域に、前記検出データを付加することが好ましい。   The programmable integrated circuit is preferably an FPGA (Field Programmable Gate Array). The detection data adding means preferably adds the detection data to an invalid display area of an image represented by the image data.

また、前記画像処理手段は、前記画像データの形成を行う画像形成部と、前記画像処理を行う画像処理部とから構成され、これらは別の基板に設けられていることが好ましい。   Further, the image processing means includes an image forming unit that forms the image data and an image processing unit that performs the image processing, and these are preferably provided on separate substrates.

本発明の内視鏡のプロセッサ装置によれば、撮像信号、または画像データに検出データを付加して、画像データの形成、または画像処理のうち少なくとも1つの処理を行った後に、画像データを所定の判定データと照合して、画像処理手段に異常があるか否かを判定し、異常ありと判定されたとき、画像処理手段を初期化するので、装置自体の電源を再投入したり、ハード的なリセット処理をするよりも容易に画像処理が正常に実行されている状態に復帰することが可能であり、ノイズの影響を受けることなく安定した画像表示を行うことができる。   According to the processor device of the endoscope of the present invention, the detection data is added to the imaging signal or the image data, and at least one of the image data formation and the image processing is performed, and then the image data is predetermined. The image processing means is initialized by checking whether the image processing means is abnormal or not, and when it is determined that there is an abnormality, the apparatus itself is turned on again, It is possible to return to a state in which image processing is normally executed more easily than when performing a general reset process, and stable image display can be performed without being affected by noise.

図1において、電子内視鏡システム2は、電子内視鏡10と、プロセッサ装置11と、光源装置12とから構成される。プロセッサ装置11の前面には、電子内視鏡システム2全体の電源をオン/オフするための電源スイッチ13が設けられ、光源装置12の前面には、光源52(図2参照)を点灯/消灯するための点灯スイッチ14が設けられている。電子内視鏡10は、体腔内に挿入される可撓性の挿入部15と、挿入部15の基端部分に連設された操作部16と、プロセッサ装置11に接続される通信用コネクタ17と、光源装置12に接続される光源用コネクタ18と、操作部16とコネクタ17,18とを繋ぐユニバーサルコード19とを備えている。プロセッサ装置11は、電子内視鏡10及び光源装置12と電気的に接続しており、電子内視鏡システム2全体の動作を統括的に制御する。   In FIG. 1, the electronic endoscope system 2 includes an electronic endoscope 10, a processor device 11, and a light source device 12. A power switch 13 for turning on / off the entire electronic endoscope system 2 is provided on the front surface of the processor device 11, and a light source 52 (see FIG. 2) is turned on / off on the front surface of the light source device 12. A lighting switch 14 is provided. The electronic endoscope 10 includes a flexible insertion portion 15 that is inserted into a body cavity, an operation portion 16 that is connected to a proximal end portion of the insertion portion 15, and a communication connector 17 that is connected to the processor device 11. And a light source connector 18 connected to the light source device 12 and a universal cord 19 connecting the operation section 16 and the connectors 17 and 18. The processor device 11 is electrically connected to the electronic endoscope 10 and the light source device 12, and comprehensively controls the operation of the entire electronic endoscope system 2.

挿入部15の先端には、体腔内撮影用のCCD20(図2参照)などが内蔵された先端部15aが連設されている。先端部15aの後方には、複数の湾曲駒を連結した湾曲部15bが設けられている。湾曲部15bは、操作部16に設けられたアングルノブ21が操作されて、挿入部15内に挿設されたワイヤが押し引きされることにより、上下左右方向に湾曲動作する。これにより、先端部15aが体腔内の所望の方向に向けられる。   At the distal end of the insertion portion 15, a distal end portion 15 a in which a CCD 20 (see FIG. 2) for intra-body cavity photographing is incorporated is continuously provided. A bending portion 15b connecting a plurality of bending pieces is provided behind the tip portion 15a. The bending portion 15b is bent in the vertical and horizontal directions when the angle knob 21 provided in the operation portion 16 is operated and the wire inserted in the insertion portion 15 is pushed and pulled. Thereby, the front-end | tip part 15a is orient | assigned to the desired direction in a body cavity.

図2において、先端部15aには、観察窓22、照明窓23が設けられている。観察窓22の奥には、被検体内の像光を取り込むための光学系24が取り付けられ、さらに光学系24の奥には、CCD20が取り付けられている。CCD20は、例えばインターライントランスファ型の構造で、さらにハニカム配列の画素配置となっている。なお、撮像素子としては、ハニカム配列のCCD20に限らず、ベイヤー配列のCCDでもよく、またCCDに限らず、CMOSを用いてもよい。   In FIG. 2, an observation window 22 and an illumination window 23 are provided at the distal end portion 15a. An optical system 24 for capturing image light in the subject is attached to the back of the observation window 22, and a CCD 20 is attached to the back of the optical system 24. The CCD 20 has an interline transfer type structure, for example, and has a pixel arrangement in a honeycomb arrangement. The imaging device is not limited to the honeycomb array CCD 20 but may be a Bayer array CCD, and is not limited to the CCD, and may be a CMOS.

図3において、ハニカム配列のCCD20は、画素を構成する受光部25を一列ごとに半ピッチずらして市松格子(ハニカム)状に配列している。受光部25には、カラーフィルタがそれぞれ設けられている。符号R,G,Bは、受光部25にそれぞれ配置されたカラーフィルタが透過させる色で、Rは赤、Gは緑、Bは青をそれぞれ示す。このCCD20では、Gのカラーフィルタが水平方向に並ぶ列と、R、Bのカラーフィルタが1つおきに水平方向に並ぶ列とが、交互に配されている。CCD20に被写体光が入射されると、カラーフィルタを透過してR,G,Bの被写体光が受光部25にそれぞれ入射し、受光部25が光電変換して生成した信号電荷が蓄積される。そして、後述するタイミング/ドライバ回路37の読み出しパルスに応じて信号電荷を垂直転送し、さらに水平転送して撮像信号が出力される。   In FIG. 3, the honeycomb-arranged CCD 20 is arranged in a checkered lattice (honeycomb) pattern in which the light receiving portions 25 constituting the pixels are shifted by a half pitch for each column. The light receiving unit 25 is provided with a color filter. Reference numerals R, G, and B are colors transmitted by the color filters respectively disposed in the light receiving unit 25, and R represents red, G represents green, and B represents blue. In the CCD 20, a row in which G color filters are arranged in a horizontal direction and a row in which every other R and B color filters are arranged in a horizontal direction are alternately arranged. When subject light is incident on the CCD 20, R, G, B subject light is incident on the light receiving unit 25 through the color filter, and signal charges generated by photoelectric conversion of the light receiving unit 25 are accumulated. Then, the signal charge is vertically transferred in accordance with a read pulse of a timing / driver circuit 37 described later, and further, the image charge is output by horizontal transfer.

図2に戻って、CCD20には、挿入部15、操作部16、ユニバーサルコード19の内部を通る信号ライン26,27が接続されている。信号ライン26は、ユニバーサルコード19及び通信用コネクタ17を介してプロセッサ装置11に接続される。   Returning to FIG. 2, signal lines 26 and 27 that pass through the insertion unit 15, the operation unit 16, and the universal cord 19 are connected to the CCD 20. The signal line 26 is connected to the processor device 11 via the universal cord 19 and the communication connector 17.

通信用コネクタ17の内部には、信号ライン27と接続された増幅器(以下、AMPと略す)28と、相関二重サンプリング/プログラマブルゲインアンプ(以下、CDS/PGAと略す)29と、A/D変換器(以下、A/Dと略す)30とが設けられている。AMP28は、CCD20から出力された撮像信号に所定のゲインで増幅を施し、これをCDS/PGA29に出力する。   Inside the communication connector 17 are an amplifier (hereinafter abbreviated as AMP) 28 connected to the signal line 27, a correlated double sampling / programmable gain amplifier (hereinafter abbreviated as CDS / PGA) 29, and an A / D. A converter (hereinafter abbreviated as A / D) 30 is provided. The AMP 28 amplifies the imaging signal output from the CCD 20 with a predetermined gain, and outputs this to the CDS / PGA 29.

CDS/PGA29は、AMP28で増幅された撮像信号に相関二重サンプリングを施してノイズ低減し、A/D30に出力する。A/D30は、CDS/PGA29から出力されたアナログの撮像信号を、デジタルの撮像信号に変換して出力する。A/D30から出力されたデジタルの撮像信号は、信号ライン31を介してプロセッサ装置11に送られる。   The CDS / PGA 29 performs correlated double sampling on the imaging signal amplified by the AMP 28 to reduce noise, and outputs it to the A / D 30. The A / D 30 converts the analog imaging signal output from the CDS / PGA 29 into a digital imaging signal and outputs the digital imaging signal. The digital imaging signal output from the A / D 30 is sent to the processor device 11 via the signal line 31.

照明窓23の奥には、照射レンズ32が設けられる。この照射レンズ32には、ライトガイド33の出射端が面している。ライトガイド33は、挿入部15、操作部16、ユニバーサルコード19、及び光源用コネクタ18の内部を通っており、光源用コネクタ18の後方から入射端33aが露呈する。ライトガイド33は、多数の光ファイバ(例えば、石英からなる)を束ねて形成されたものである。   An irradiation lens 32 is provided in the back of the illumination window 23. The irradiation end of the light guide 33 faces the irradiation lens 32. The light guide 33 passes through the insertion portion 15, the operation portion 16, the universal cord 19, and the light source connector 18, and the incident end 33 a is exposed from the rear of the light source connector 18. The light guide 33 is formed by bundling a large number of optical fibers (for example, made of quartz).

プロセッサ装置11には、患者基板34及びメイン基板35が設けられており、患者基板34には、画像形成回路36、タイミング/ドライバ回路37、これら画像形成回路36及びタイミング/ドライバ回路37を制御するサブコントローラ38が設けられている。メイン基板35には、検出データ付加回路39、画像処理回路40、判定回路41、ROM42(判定データ格納手段)、初期化回路43、表示回路44、及びプロセッサ装置11を統括的に制御するシステムコントローラ45が設けられている。電子内視鏡10の通信用コネクタ17がプロセッサ装置11に接続されたとき、CCD20は信号ライン26を介してタイミング/ドライバ回路37に接続され、A/D30は信号ライン31を介して画像形成回路36にそれぞれ接続される。   The processor device 11 is provided with a patient board 34 and a main board 35. The patient board 34 controls an image forming circuit 36, a timing / driver circuit 37, and the image forming circuit 36 and the timing / driver circuit 37. A sub-controller 38 is provided. The main board 35 includes a detection data adding circuit 39, an image processing circuit 40, a determination circuit 41, a ROM 42 (determination data storage means), an initialization circuit 43, a display circuit 44, and a system controller that comprehensively controls the processor device 11. 45 is provided. When the communication connector 17 of the electronic endoscope 10 is connected to the processor device 11, the CCD 20 is connected to the timing / driver circuit 37 via the signal line 26, and the A / D 30 is connected to the image forming circuit via the signal line 31. 36, respectively.

画像形成回路36は、デジタルの撮像信号から画像データを形成するための各種信号処理を行う。この画像形成回路36は、非プログラマブル集積回路からなるDSP(Digital Signal Processor)46から構成される。DSP46は、多数の演算器から構成され、上記各種信号処理を行う論理回路が1チップの中に納められている。画像形成回路36が行う信号処理としては、RGB信号(撮像信号)を輝度信号及び色差信号に分離する色分離処理、分離された色差信号に対する擬色の除去処理、分離した輝度信号及び色差信号をマトリクス演算してRGB信号からなる画像データを形成するマトリクス演算処理、及び上述したハニカム配列のCCD20の欠損画素を補間する画素補間処理、ゲイン補正、ホワイトバランス調整、ガンマ補正などを行う。   The image forming circuit 36 performs various types of signal processing for forming image data from digital imaging signals. The image forming circuit 36 includes a DSP (Digital Signal Processor) 46 formed of a non-programmable integrated circuit. The DSP 46 is composed of a large number of arithmetic units, and a logic circuit for performing the above various signal processings is housed in one chip. The signal processing performed by the image forming circuit 36 includes color separation processing for separating an RGB signal (imaging signal) into a luminance signal and a color difference signal, a false color removal processing for the separated color difference signal, and a separated luminance signal and color difference signal. Matrix operation processing for forming image data composed of RGB signals by performing matrix operation, pixel interpolation processing for interpolating the defective pixels of the above-described honeycomb array CCD 20, gain correction, white balance adjustment, gamma correction, and the like are performed.

画像形成回路36では、タイミング/ドライバ回路37から出力される水平同期信号及び垂直同期信号に同期して上記信号処理を行う。例えば色分離処理を施す場合、水平同期信号及び垂直同期信号に同期してRGB信号を輝度信号及び色差信号に分離して出力する。   The image forming circuit 36 performs the signal processing in synchronization with the horizontal synchronizing signal and the vertical synchronizing signal output from the timing / driver circuit 37. For example, when performing color separation processing, the RGB signal is separated into a luminance signal and a color difference signal and output in synchronization with the horizontal synchronization signal and the vertical synchronization signal.

なお、画像形成回路36が行う信号処理としては、これらのものに限らず、例えば、黒レベルを調整するレベル調整処理、表示または記憶に適した水平方向及び垂直方向の画素数に変換するサイズ変換処理などが含まれていてもよい。   The signal processing performed by the image forming circuit 36 is not limited to those described above. For example, level adjustment processing for adjusting the black level, size conversion for conversion into the number of horizontal and vertical pixels suitable for display or storage, and the like. Processing etc. may be included.

画像形成回路36で形成された画像データは、検出データ付加回路39へ出力される。検出データ付加回路39では、画像データに検出データを付加する。本実施形態で画像データに付加する検出データとしては、図4に示すように、画像データの有効画素領域47のうち、後述する表示回路44でマスキングされる無効表示領域47bに位置する所定の画素を、所定の色及び階調値とするように設定されており、例えば、画像データの4隅に近接する画素48a〜48dを、所定の色としてR色、階調値を最大値とする検出データを画像データに付加する。検出データ付加回路39で検出データが付加された画像データは、画像処理回路40へ出力される。   The image data formed by the image forming circuit 36 is output to the detection data adding circuit 39. The detection data adding circuit 39 adds detection data to the image data. As detection data to be added to image data in the present embodiment, as shown in FIG. 4, predetermined pixels located in an invalid display area 47 b masked by a display circuit 44 described later in the effective pixel area 47 of the image data. Is set so as to have a predetermined color and gradation value. For example, detection of pixels 48a to 48d adjacent to the four corners of the image data as the predetermined color is R color and the gradation value is the maximum value. Append data to image data. The image data to which the detection data is added by the detection data addition circuit 39 is output to the image processing circuit 40.

画像処理回路40は、FPGA49及びROM50から構成される。FPGA49は、ROM50から論理回路プログラムを読み込むことにより論理回路の書き換えが可能なプログラマブル集積回路の一種であり、後述する初期化回路43によって初期化されたとき、ROM50から画像処理用の論理回路プログラムを読み込むことにより、論理回路を書き換える。これによって画像処理回路40に構築された論理回路は、検出データが付加された画像データに複数種の画像処理を実行する。なお、画像処理回路40は、FPGAに限らずCPLD(Complex Programmable Logic Device)など他のプログラマブル集積回路を用いてもよい。   The image processing circuit 40 includes an FPGA 49 and a ROM 50. The FPGA 49 is a kind of programmable integrated circuit in which the logic circuit can be rewritten by reading the logic circuit program from the ROM 50. When the FPGA 49 is initialized by the initialization circuit 43 described later, the logic circuit program for image processing is read from the ROM 50. The logic circuit is rewritten by reading. As a result, the logic circuit constructed in the image processing circuit 40 executes a plurality of types of image processing on the image data to which the detection data is added. The image processing circuit 40 is not limited to the FPGA, and other programmable integrated circuits such as CPLD (Complex Programmable Logic Device) may be used.

この画像処理回路40で画像データに施される画像処理としては、例えば、輪郭強調処理、あるいは特定の色や領域の強調処理、明度の調整処理などである。なお、患者基板34とメイン基板35とは、フォトカプラなどのアイソレーションデバイス(図示せず)を介して接続されている。これにより、電子内視鏡10とプロセッサ装置11とが絶縁分離される。   The image processing performed on the image data by the image processing circuit 40 includes, for example, contour enhancement processing, enhancement processing of a specific color or region, brightness adjustment processing, or the like. The patient board 34 and the main board 35 are connected via an isolation device (not shown) such as a photocoupler. Thereby, the electronic endoscope 10 and the processor device 11 are insulated and separated.

画像処理回路40で画像処理が施された画像データは、判定回路41へ出力される。ROM42には、画像処理回路40で行われる複数種の画像処理毎に対応する判定データが格納されている。判定回路41は、ROM42から所定の判定データを読み出し、この判定データと、画像処理が施された画像データとを照合して、画像処理回路40に異常があるか否かを判定する。異常が無い場合、判定回路41は画像データを表示回路44に出力し、異常がある場合、判定回路41は初期化指示信号を初期化回路43に出力する。   The image data that has been subjected to image processing by the image processing circuit 40 is output to the determination circuit 41. The ROM 42 stores determination data corresponding to each of a plurality of types of image processing performed by the image processing circuit 40. The determination circuit 41 reads predetermined determination data from the ROM 42 and compares the determination data with image data that has been subjected to image processing to determine whether or not the image processing circuit 40 has an abnormality. When there is no abnormality, the determination circuit 41 outputs the image data to the display circuit 44, and when there is an abnormality, the determination circuit 41 outputs an initialization instruction signal to the initialization circuit 43.

この判定回路41での照合に用いられる判定データとしては、画像処理回路40で実行される画像処理の内容に応じて、上述した検出データ48a〜48dに画像処理が施された状態の画像データが記憶されている。この判定データと画像処理が施された画像データとを照合して、位置、色、階調が一致したときは異常なしと判定し、一致しなかったときは異常ありと判定する。   As the determination data used for the collation in the determination circuit 41, image data in a state where the above-described detection data 48a to 48d is subjected to image processing according to the contents of the image processing executed in the image processing circuit 40. It is remembered. The determination data is compared with the image data that has been subjected to image processing. When the position, color, and gradation match, it is determined that there is no abnormality, and when it does not match, it is determined that there is an abnormality.

初期化回路43は、初期化指示信号を受けたとき、画像処理回路40を初期化する。本実施形態の場合、画像処理回路40がFPGA49で構成されているため、初期化処理としては、FPGA49に書き込まれている論理回路プログラムを消去し、ROM50から論理回路プログラムを再読み込みさせることにより、FPGA49に論理回路を構築させる。なお、初期化回路43は、上述したように判定回路41で異常ありと判定されたときの他、電源投入時にシステムコントローラ45から初期化指示信号が入力されたとき、画像処理回路40を初期化する。   The initialization circuit 43 initializes the image processing circuit 40 when receiving the initialization instruction signal. In the case of the present embodiment, since the image processing circuit 40 is configured by the FPGA 49, as an initialization process, the logic circuit program written in the FPGA 49 is erased, and the logic circuit program is read again from the ROM 50. The FPGA 49 is made to construct a logic circuit. The initialization circuit 43 initializes the image processing circuit 40 when the determination circuit 41 determines that there is an abnormality as described above, and when an initialization instruction signal is input from the system controller 45 when the power is turned on. To do.

表示回路44は、判定回路41から出力された画像データにマスキングを施すとともに、映像信号にエンコードして出力し、プロセッサ装置11にケーブル接続されたモニタ51(図1も参照)に内視鏡画像として表示させる。この表示回路44では、図4に示すように、画像データの有効画素領域47のうち、観察に適した円形状の観察領域47aの外側を無効表示領域47bとしてマスキングする。   The display circuit 44 masks the image data output from the determination circuit 41, encodes and outputs the video signal, and displays the endoscopic image on a monitor 51 (see also FIG. 1) connected to the processor device 11 by cable. Display as. As shown in FIG. 4, the display circuit 44 masks the outside of the circular observation region 47a suitable for observation out of the effective pixel region 47 of the image data as an invalid display region 47b.

タイミング/ドライバ回路37は、CCD20の蓄積電荷の読み出しタイミング、CCD20の電子シャッタのシャッタ速度などを制御するための駆動パルス(垂直/水平走査パルス等)、また画像形成回路36や画像処理回路40での各種信号処理を行うための水平同期信号及び垂直同期信号を生成する。   The timing / driver circuit 37 is a driving pulse (vertical / horizontal scanning pulse or the like) for controlling the charge readout timing of the CCD 20, the shutter speed of the electronic shutter of the CCD 20, and the image forming circuit 36 and the image processing circuit 40. A horizontal synchronization signal and a vertical synchronization signal for performing various signal processes are generated.

光源装置12は、照明光を発する光源52、集光レンズ53、光源制御回路54、光源装置12を統括的に制御するCPU55を備える。光源52から発せられる照明光は、集光レンズ53によって集光されてライトガイド33の入射端33aに導かれる。なお、光源52としては、キセノンランプなどの放電ランプが用いられるが、これに限らず、ハロゲンランプ、LED(発光ダイオード)、蛍光発光素子ランプ、またはLD(レーザーダイオード)などを用いてもよい。   The light source device 12 includes a light source 52 that emits illumination light, a condenser lens 53, a light source control circuit 54, and a CPU 55 that controls the light source device 12 in an integrated manner. The illumination light emitted from the light source 52 is condensed by the condenser lens 53 and guided to the incident end 33 a of the light guide 33. The light source 52 is a discharge lamp such as a xenon lamp, but is not limited thereto, and a halogen lamp, LED (light emitting diode), fluorescent light emitting element lamp, or LD (laser diode) may be used.

光源制御回路54は、電源スイッチ13が操作されたとき供給される電源電圧を変圧し、点灯スイッチ14が操作されたときCPU55から入力される点灯指示信号に応じて点灯電力を供給して光源52を点灯させる。   The light source control circuit 54 transforms the power supply voltage supplied when the power switch 13 is operated, and supplies the lighting power according to the lighting instruction signal input from the CPU 55 when the lighting switch 14 is operated to supply the light source 52. Lights up.

上記構成の作用について、図5のフローチャートを用いて説明する。電子内視鏡システム2で検査を行う際には、電子内視鏡10のコネクタ17,18をプロセッサ装置11及び光源装置12に差し込み、プロセッサ装置11と光源装置12とを接続した状態でプロセッサ装置11の電源スイッチ13をオンする。電源スイッチ13をオンすると、プロセッサ装置11及び光源装置12の電源がオンになるとともに、プロセッサ装置11から電子内視鏡10へ電力が供給される。   The operation of the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. When performing inspection with the electronic endoscope system 2, the connectors 17 and 18 of the electronic endoscope 10 are inserted into the processor device 11 and the light source device 12, and the processor device 11 and the light source device 12 are connected. 11 power switch 13 is turned on. When the power switch 13 is turned on, the processor device 11 and the light source device 12 are turned on, and power is supplied from the processor device 11 to the electronic endoscope 10.

電子内視鏡10は、プロセッサ装置11からの電力供給によりオン状態となり、CCD20を起動して撮像を開始する。CCD20により出力された撮像信号は、AMP28、CDS/PGA29、A/D30でそれぞれ増幅、ノイズ低減、デジタル変換されて画像形成回路36へ出力される。画像形成回路36は、デジタルの撮像信号から画像データを形成して検出データ付加回路39へ出力する。検出データ付加回路39では、画像データの無効表示領域47bに検出データ48a〜48dが付加される。検出データが付加された画像データは画像処理回路40で画像処理が施されて判定回路41へ出力される。   The electronic endoscope 10 is turned on by the supply of power from the processor device 11, and the CCD 20 is activated to start imaging. The imaging signal output from the CCD 20 is amplified, reduced in noise, and digitally converted by the AMP 28, CDS / PGA 29, and A / D 30, and output to the image forming circuit 36. The image forming circuit 36 forms image data from the digital imaging signal and outputs it to the detection data adding circuit 39. In the detection data adding circuit 39, the detection data 48a to 48d are added to the invalid display area 47b of the image data. The image data to which the detection data is added is subjected to image processing by the image processing circuit 40 and output to the determination circuit 41.

そして、判定回路41は、画像処理回路40から送られた画像データと、ROM42から読み出した判定データとを照合し、これらが一致する場合、判定回路41は異常なしと判定して表示回路44へ画像データを出力する。表示回路44でマスキング処理された画像データは、モニタに表示され、使用者はモニタに表示された画像で、被検体内を観察することができる。   Then, the determination circuit 41 collates the image data sent from the image processing circuit 40 with the determination data read from the ROM 42. If they match, the determination circuit 41 determines that there is no abnormality and sends it to the display circuit 44. Output image data. The image data masked by the display circuit 44 is displayed on the monitor, and the user can observe the inside of the subject with the image displayed on the monitor.

一方、画像データと判定データとが一致しなかった場合、判定回路41は異常ありと判定して初期化指示信号を初期化回路43に送信する。初期化指示信号が入力された初期化回路43は、ROM50の論理回路プログラムをFPGA49に読み込ませ、画像処理回路40を初期化して論理回路を再構築させる。これによって、画像処理回路40が原因で、画像データに異常がある状態から、正常な状態に瞬時に復帰する。   On the other hand, if the image data and the determination data do not match, the determination circuit 41 determines that there is an abnormality and transmits an initialization instruction signal to the initialization circuit 43. The initialization circuit 43 to which the initialization instruction signal is input causes the FPGA 49 to read the logic circuit program in the ROM 50, initializes the image processing circuit 40, and reconstructs the logic circuit. As a result, due to the image processing circuit 40, the state where the image data is abnormal is instantaneously restored to the normal state.

上述したように、画像データに異常がある場合、画像処理回路40を初期化しているので、従来のようにプロセッサ装置11の電源を一度落として再投入する場合よりも短時間で、確実に正常な状態に容易に復帰することができる。これにより、高周波メスなど駆動電圧の高い機器を近くで使用していてもノイズの影響を受けることなく安定してモニタに画像を表示しつづけることができる。   As described above, when there is an abnormality in the image data, the image processing circuit 40 is initialized, so that it is surely normal in a shorter time than when the processor device 11 is turned off and then turned on again as in the prior art. It is possible to easily return to a new state. As a result, even when a device having a high driving voltage such as a high-frequency knife is used nearby, the image can be stably displayed on the monitor without being affected by noise.

上記実施形態では、表示回路44でマスキングされる無効表示領域47bに検出データ48a〜48dを付加する構成としているが、本発明はこれに限らず、例えば、図6に示すように、CCD20で撮像して取得した画像データの有効画素領域47の外にダミー領域56を検出データとして付加するようにしてもよい。ダミー領域56は、例えば、有効画素領域47の垂直方向の画素数が480ラインだとすると481ライン目に設けられる。この481ライン目のダミー領域56を所定の色、輝度値にする。そして、このダミー領域56が正常に画像処理されているか判定回路41で判定する。なお、このダミー領域56は、表示回路44でマスキングするとき削除して表示用の画像データとしては出力しないようにする。   In the above embodiment, the detection data 48a to 48d are added to the invalid display area 47b masked by the display circuit 44. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. The dummy area 56 may be added as detection data outside the effective pixel area 47 of the acquired image data. For example, if the number of pixels in the vertical direction of the effective pixel region 47 is 480 lines, the dummy region 56 is provided on the 481st line. The dummy area 56 of the 481st line is set to a predetermined color and luminance value. Then, the determination circuit 41 determines whether or not the dummy area 56 is normally processed. The dummy area 56 is deleted when masked by the display circuit 44 so that it is not output as image data for display.

また、上記実施形態では、画像処理回路40をFPGA49及びROM50から構成しているが、図7に示すように、検出データ付加回路39についてもFPGA57及びROM58から構成するようにしてもよい。FPGA57は、ROM58から論理回路プログラムを読み込むことにより論理回路が構築される。この構成の場合、判定回路41が画像データに異常ありと判定したとき、初期化回路43がFPGA49とともにFPGA57を初期化してROM50及びROM58から、FPGA49及びFPGA57へ論理回路プログラムをそれぞれ再読み込みさせる。FPGA57の論理回路データが破壊されていた場合、判定回路41で異常と判定しても、FPGA49だけ初期化するだけでは、正常な状態に復帰しないが、FPGA57もFPGA49と同じく初期化するので、確実に正常な状態に復帰することができる。   In the above embodiment, the image processing circuit 40 is composed of the FPGA 49 and the ROM 50. However, as shown in FIG. 7, the detection data adding circuit 39 may be composed of the FPGA 57 and the ROM 58. The FPGA 57 constructs a logic circuit by reading a logic circuit program from the ROM 58. In this configuration, when the determination circuit 41 determines that there is an abnormality in the image data, the initialization circuit 43 initializes the FPGA 57 together with the FPGA 49 and rereads the logic circuit program from the ROM 50 and ROM 58 to the FPGA 49 and FPGA 57, respectively. If the logic circuit data of the FPGA 57 has been destroyed, even if it is determined to be abnormal by the determination circuit 41, it will not return to a normal state if only the FPGA 49 is initialized, but the FPGA 57 is also initialized in the same way as the FPGA 49. It is possible to return to a normal state.

上記実施形態においては、画像データに異常があると判定された場合、画像処理回路を初期化して、正常な状態に復帰させるようにしているが、本発明はこれに限るものではなく、異常があると判定された場合、画像形成回路36についても初期化を実行して正常な状態に復帰させる構成としてもよい。以下で説明する本発明の第2実施形態では、画像形成回路36から出力された画像データに異常があるとき、画像形成回路36を初期化する構成とする。この場合、図8に示すように、A/D30の出力側且つ画像形成回路36を構成するDSP46の入力側に配された検出データ付加回路59と、DSP46の出力側且つ検出データ付加回路39の入力側に配された判定回路60と、DSP46を初期化する初期化回路61とを設けている。検出データ付加回路59では、例えば、A/D30から出力されたデジタルの撮像信号に対して、所定位置のRとGの画素に対して、階調値がR<Gとなる撮像信号を検出データとしてそれぞれ付加する。なお、この検出データが付加される所定位置としては、上記実施形態と同様、無効表示領域47bの画素である。   In the above embodiment, when it is determined that there is an abnormality in the image data, the image processing circuit is initialized and returned to a normal state. However, the present invention is not limited to this, and the abnormality is detected. If it is determined that there is, the image forming circuit 36 may be initialized to return to a normal state. In the second embodiment of the present invention described below, the image forming circuit 36 is initialized when the image data output from the image forming circuit 36 is abnormal. In this case, as shown in FIG. 8, the detection data adding circuit 59 disposed on the output side of the A / D 30 and the input side of the DSP 46 constituting the image forming circuit 36, and the output side of the DSP 46 and the detection data adding circuit 39 A determination circuit 60 disposed on the input side and an initialization circuit 61 for initializing the DSP 46 are provided. In the detection data adding circuit 59, for example, with respect to a digital image pickup signal output from the A / D 30, an image pickup signal having a gradation value R <G is detected with respect to R and G pixels at predetermined positions. Respectively. The predetermined position to which the detection data is added is a pixel in the invalid display area 47b as in the above embodiment.

画像形成回路36を構成するDSP46は、電源投入後、単体で動作して各種信号処理を実行する。そこで、タイミング/ドライバ回路37からの垂直同期信号、水平同期信号と、DSP46の動作にズレが生じたとき、特にタイミング/ドライバ回路37の垂直同期信号に対してDSP46の動作にズレが生じた場合、画像データに異常が発生することがある。図9は、タイミング/ドライバ回路37からの垂直同期信号にDSP46が同期して正常に動作した場合(図9(A))、及びタイミング/ドライバ回路37からの垂直同期信号に対してDSP46の動作にズレが生じた場合、(図9(B))を示す概念図である。   The DSP 46 constituting the image forming circuit 36 operates alone to execute various signal processes after the power is turned on. Therefore, when the vertical synchronization signal and horizontal synchronization signal from the timing / driver circuit 37 and the operation of the DSP 46 are deviated, particularly when the operation of the DSP 46 is deviated with respect to the vertical synchronizing signal of the timing / driver circuit 37. Anomalies may occur in the image data. 9 shows a case where the DSP 46 operates normally in synchronization with the vertical synchronization signal from the timing / driver circuit 37 (FIG. 9A), and the operation of the DSP 46 with respect to the vertical synchronization signal from the timing / driver circuit 37. It is a conceptual diagram which shows (FIG.9 (B)) when deviation arises in.

図9(A)に示す正常な状態のときは、G色の撮像信号が並ぶ列62a,62c,62e・・・、R,B色の撮像信号が並ぶ列62b,62d,62f・・・が、水平同期信号Hに同期して交互に出力され、さらに水平同期信号Hに同期して出力された撮像信号が垂直同期信号Vに同期して各種信号処理が順次施されて出力される。   In the normal state shown in FIG. 9A, the columns 62a, 62c, 62e... Where the G image signals are arranged, and the columns 62b, 62d, 62f. The image pickup signal output alternately in synchronization with the horizontal synchronization signal H and further output in synchronization with the horizontal synchronization signal H is sequentially subjected to various signal processing in synchronization with the vertical synchronization signal V and output.

一方、図9(B)に示すように、タイミング/ドライバ回路37からの垂直同期信号に対して、DSP46の動作にズレが生じた場合の一例では、最初のG色の撮像信号が並ぶ列62aが飛ばされて、次のR,B色の撮像信号が並ぶ列62bを列62aと誤認識してしまい、列62aの撮像信号が信号処理が施されない状態となる。そして、DSP46はG色の撮像信号が並ぶ列62c,62e・・・をR,B色の撮像信号が並ぶ列62b,62d,62fとして信号処理を施して出力してしまう。このように、ズレが生じることにより、異なる位置、及び色の画素に基づいて画像データが形成されてしまうため、モニタ51には、位置及び色が正常な状態とは掛け離れた画像が表示されてしまう。   On the other hand, as shown in FIG. 9B, in an example in which the operation of the DSP 46 is shifted with respect to the vertical synchronization signal from the timing / driver circuit 37, the row 62a in which the first G color image pickup signals are arranged. Is skipped, the column 62b in which the next R and B color image signals are arranged is erroneously recognized as the column 62a, and the image signals in the column 62a are not subjected to signal processing. The DSP 46 performs signal processing on the columns 62c, 62e,... In which the G color image signals are arranged, and outputs them as the columns 62b, 62d, 62f in which the R, B color image signals are arranged. As described above, the image data is formed based on the pixels of different positions and colors due to the deviation. Therefore, the monitor 51 displays an image whose position and color are different from the normal state. End up.

判定回路60は、画像データに対して、検出データを付加したときと同じ状態、すなわち、検出データとして付加した所定位置のRとGの画素が、階調値がR<Gとなっているか否かを判定する。画像形成回路36が正常な状態のときは、この所定位置のRとGの画素は、階調値がR<Gのまま、正常な画像データとして出力されるが、上述したように画像形成回路36を構成するDSP46の動作が、タイミング/ドライバ回路37からの垂直同期信号に対してズレを生じた場合、G色の撮像信号が並ぶ列をR,B色の撮像信号が並ぶ列として信号処理を施して出力してしまうことがあるため、所定位置のRとGの画素に付加した検出データが逆の大きさの階調値、すなわちR>Gとなってしまう。 よって、判定回路60は、所定位置の画素の階調値がR<Gのときは、異常なしと判定し、階調値がR>Gのときは異常ありと判定する。異常が無い場合、判定回路60は画像データを出力し、異常がある場合、判定回路60は初期化指示信号を初期化回路61に出力する。   The determination circuit 60 is in the same state as when the detection data is added to the image data, that is, whether or not the R and G pixels at predetermined positions added as the detection data have a gradation value R <G. Determine whether. When the image forming circuit 36 is in a normal state, the R and G pixels at the predetermined positions are output as normal image data with the gradation value R <G, but as described above, the image forming circuit 36 When the operation of the DSP 46 constituting the circuit 36 deviates from the vertical synchronization signal from the timing / driver circuit 37, the signal processing is performed with the row in which the G color image signals are arranged as the row in which the R and B color image signals are arranged. Therefore, the detection data added to the R and G pixels at the predetermined position will have oppositely sized gradation values, that is, R> G. Therefore, the determination circuit 60 determines that there is no abnormality when the gradation value of the pixel at the predetermined position is R <G, and determines that there is an abnormality when the gradation value is R> G. When there is no abnormality, the determination circuit 60 outputs image data. When there is an abnormality, the determination circuit 60 outputs an initialization instruction signal to the initialization circuit 61.

初期化回路61は、初期化指示信号を受けたとき、画像形成回路36を初期化する。本実施形態の場合、画像形成回路36がDSP46から構成されているため、初期化処理としては、タイミング/ドライバ回路37の垂直同期信号と同期するタイミングでDSP46をリセットする。なお、初期化回路61は、上述したように判定回路60で異常ありと判定されたときの他、電源投入時にシステムコントローラ45から初期化指示信号が入力されたとき、画像形成回路36を構成するDSP46を初期化する。このようにして、画像データに異常がある場合、画像形成回路36を構成するDSP46を初期化しているので、上記実施形態と同様、プロセッサ装置11の電源を一度落として再投入する場合よりも短時間で、確実に正常な状態に容易に復帰することができる。   The initialization circuit 61 initializes the image forming circuit 36 when receiving the initialization instruction signal. In the case of the present embodiment, since the image forming circuit 36 is configured by the DSP 46, the DSP 46 is reset at a timing synchronized with the vertical synchronizing signal of the timing / driver circuit 37 as an initialization process. The initialization circuit 61 configures the image forming circuit 36 when an initialization instruction signal is input from the system controller 45 when the power is turned on, as well as when the determination circuit 60 determines that there is an abnormality as described above. The DSP 46 is initialized. In this manner, when there is an abnormality in the image data, the DSP 46 constituting the image forming circuit 36 is initialized, so that, as in the above embodiment, the processor device 11 is turned off once and turned on again. It is possible to easily return to the normal state easily in time.

上記実施形態で例示した検出データの実体や付加位置は、本発明を限定するものではない。例えば、検出データとして、特定のマークを付加してもよく、観察領域47aに付加してもよい。さらに、上記実施形態では、判定回路41、60で一回異常ありと判定してすぐに初期化回路43、60で初期化しているが、これに限らず、所定フレーム数を連続して異常ありと判定した場合に初期化する構成としてもよい。   The substance and the added position of the detection data exemplified in the above embodiment do not limit the present invention. For example, a specific mark may be added as detection data, or may be added to the observation region 47a. Furthermore, in the above-described embodiment, the determination circuits 41 and 60 determine that there is an abnormality once, and the initialization circuits 43 and 60 initialize immediately. However, the present invention is not limited to this, and the predetermined number of frames is continuously abnormal. It is good also as a structure initialized when it determines with.

なお、上記実施形態においては、画像形成回路36を非プログラマブル集積回路から、画像処理回路40をプログラマブル集積回路から構成しているが、これに限らず、画像形成回路36をプログラマブル集積回路から、画像処理回路40を非プログラマブル集積回路から構成してもよい。   In the above-described embodiment, the image forming circuit 36 is configured from a non-programmable integrated circuit, and the image processing circuit 40 is configured from a programmable integrated circuit. However, the present invention is not limited thereto, and the image forming circuit 36 is configured from a programmable integrated circuit. The processing circuit 40 may be composed of a non-programmable integrated circuit.

また、上記実施形態においては、プロセッサ装置及び光源装置を別体にした構成を例に挙げているが、本発明はこれに限らず、プロセッサ装置と光源装置とを一体型にした構成としてもよい。さらに、上記実施形態では、電子内視鏡を例示しているがこれに限らず、超音波トランスデューサが先端部に一体化された超音波内視鏡にも適用することができる。   Moreover, in the said embodiment, although the structure which separated the processor apparatus and the light source device was mentioned as an example, this invention is not restricted to this, It is good also as a structure which integrated the processor apparatus and the light source device. . Furthermore, in the said embodiment, although the electronic endoscope is illustrated, it is not restricted to this, It can apply also to the ultrasonic endoscope with which the ultrasonic transducer was integrated in the front-end | tip part.

電子内視鏡システムの外観図である。It is an external view of an electronic endoscope system. 電子内視鏡システムの電気的構成の概略を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline of the electrical constitution of an electronic endoscope system. ハニカム配列のCCDの構成の概略を示す平面図である。It is a top view which shows the outline of a structure of CCD of a honeycomb arrangement | sequence. 画像データに付加する検出データの一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the detection data added to image data. 被検体検査の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a subject test | inspection. 図4とは異なる検出データの例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of the detection data different from FIG. 検出データ付加回路をFPGAで構成する実施例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the Example which comprises a detection data addition circuit by FPGA. 画像形成回路で形成される画像データに異常がある場合、画像形成回路を初期化する構成の実施例を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating an embodiment of a configuration for initializing an image forming circuit when there is an abnormality in image data formed by the image forming circuit. 画像形成回路が正常に動作する状態及び異常が発生した場合を示す概念図である。2 is a conceptual diagram illustrating a state in which an image forming circuit operates normally and a case where an abnormality has occurred. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

2 電子内視鏡システム
10 電子内視鏡
11 プロセッサ装置
12 光源装置
20 CCD
36 画像形成回路
40 検出データ付加回路
40 画像処理回路
41 判定回路
43 初期化回路
46 DSP
49,57 FPGA
2 Electronic Endoscope System 10 Electronic Endoscope 11 Processor Device 12 Light Source Device 20 CCD
36 Image forming circuit 40 Detection data addition circuit 40 Image processing circuit 41 Judgment circuit 43 Initialization circuit 46 DSP
49,57 FPGA

Claims (9)

内視鏡の撮像手段で得られる撮像信号から画像データを形成し、形成した画像データに画像処理を施す画像処理手段を備えた内視鏡のプロセッサ装置において、
前記画像データの形成、または前記画像処理のうち少なくとも1つの処理を行う前に、前記撮像信号、または前記画像データに検出データを付加する検出データ付加手段と、
前記画像データの形成、または前記画像処理のうち少なくとも1つの処理を行った後に、前記画像データを所定の判定データと照合して、前記画像処理手段に異常があるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により、異常ありと判定されたとき、前記画像処理手段を初期化する初期化手段とを備えたことを特徴とする内視鏡のプロセッサ装置。
In an endoscope processor device including image processing means for forming image data from an imaging signal obtained by an imaging means of an endoscope and performing image processing on the formed image data,
Detection data adding means for adding detection data to the imaging signal or the image data before performing at least one of the formation of the image data or the image processing;
Determination means for determining whether or not there is an abnormality in the image processing means by comparing the image data with predetermined determination data after performing at least one of the formation of the image data or the image processing When,
An endoscope processor apparatus, comprising: an initialization unit that initializes the image processing unit when the determination unit determines that there is an abnormality.
前記画像処理手段は、複数種の前記画像処理を実行可能に構成されており、
前記複数種の前記画像処理毎に対応する前記判定データが格納される判定データ格納手段を備え、
前記判定手段は、前記画像処理の内容に応じた前記判定データを前記判定データ格納手段から読み出して、前記判定を行うことを特徴とする請求項1記載の内視鏡のプロセッサ装置。
The image processing means is configured to be capable of executing a plurality of types of image processing,
Determination data storage means for storing the determination data corresponding to each of the plurality of types of the image processing;
The endoscope processor apparatus according to claim 1, wherein the determination unit reads the determination data corresponding to the content of the image processing from the determination data storage unit and performs the determination.
前記検出データは、前記画像データを形成する際の垂直同期のずれを判定するためのものであり、
前記初期化手段は、前記垂直同期のタイミングで前記初期化を行うことを特徴とする請求項1または2記載の内視鏡のプロセッサ装置。
The detection data is for determining a vertical synchronization shift when forming the image data,
The endoscope processor device according to claim 1, wherein the initialization unit performs the initialization at the timing of the vertical synchronization.
前記画像処理手段は、論理回路の書き換えが不可能な非プログラマブル集積回路を有し、
前記初期化手段は、前記非プログラマブル集積回路にリセット処理を施すことを特徴とする請求項1ないし3いずれか記載の内視鏡のプロセッサ装置。
The image processing means has a non-programmable integrated circuit in which the logic circuit cannot be rewritten,
4. The endoscope processor device according to claim 1, wherein the initialization unit performs a reset process on the non-programmable integrated circuit.
前記画像処理手段は、論理回路プログラムを読み込むことにより論理回路の書き換えが可能なプログラマブル集積回路を有し、
前記初期化手段は、前記プログラマブル集積回路に前記論理回路プログラムを再読み込みさせることを特徴とする請求項1ないし4いずれか記載の内視鏡のプロセッサ装置。
The image processing means has a programmable integrated circuit capable of rewriting a logic circuit by reading a logic circuit program,
5. The endoscope processor device according to claim 1, wherein the initialization unit causes the programmable integrated circuit to re-read the logic circuit program.
前記検出データ付加手段は、前記プログラマブル集積回路を有し、
前記初期化手段は、前記画像処理手段の前記プログラマブル集積回路に加えて、前記検出データ付加手段の前記プログラマブル集積回路に前記論理回路プログラムを再読み込みさせることを特徴とする請求項5記載の内視鏡のプロセッサ装置。
The detection data adding means has the programmable integrated circuit,
6. The endoscope according to claim 5, wherein the initialization unit causes the programmable integrated circuit of the detection data adding unit to reread the logic circuit program in addition to the programmable integrated circuit of the image processing unit. Mirror processor device.
前記プログラマブル集積回路は、FPGA(Field Programmable Gate Array)であることを特徴とする請求項5または6記載の内視鏡のプロセッサ装置。   7. The endoscope processor apparatus according to claim 5, wherein the programmable integrated circuit is an FPGA (Field Programmable Gate Array). 前記検出データ付加手段は、前記画像データで表される画像の無効表示領域に、前記検出データを付加することを特徴とする請求項1ないし7いずれか記載の内視鏡のプロセッサ装置。   The endoscope processor device according to any one of claims 1 to 7, wherein the detection data adding means adds the detection data to an invalid display area of an image represented by the image data. 前記画像処理手段は、前記画像データの形成を行う画像形成部と、前記画像処理を行う画像処理部とから構成され、これらは別の基板に設けられていることを特徴とする請求項1ないし8いずれか記載の内視鏡のプロセッサ装置。   2. The image processing unit includes an image forming unit that forms the image data and an image processing unit that performs the image processing, which are provided on different substrates. 8. The processor unit for an endoscope according to any one of claims 8 to 10.
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