JP2010068925A - 画像取得方法および画像取得装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】照明光および励起光を同時に被観察部10へ照射し、CCD117により照明光の反射光と蛍光とからなる像を撮像する。画像処理部181では、画素毎に、撮像された画像信号(R,G,B)とメモリ190に予め記憶されている推定マトリクスとから、蛍光の中心波長帯域を含む特定蛍光波長帯域の推定分光データを算出し、この特定蛍光波長帯域の推定分光データに基づいて、蛍光に起因する画像信号を含む準蛍光画像信号(Rs,Gs、Bs)を求め、撮像された画像信号(R,G,B)から準蛍光画像信号(Rs,Gs、Bs)を減算して準通常画像信号(R−Rs,G−Gs,B−Bs)を生成する。
【選択図】図1
Description
前記被観察部における前記照明光の反射光と前記励起光が照射された前記被観察部から発せられる蛍光とからなる像を撮像する撮像手段と、
推定分光データ算出用の推定マトリクスを記憶する第1の記憶部と、
前記撮像手段から出力された画像信号の画素毎に、該画素の画像信号と前記推定マトリクスとを用いて、前記蛍光の略中心波長帯域を少なくとも含む波長帯域である特定蛍光波長帯域の推定分光データを算出する推定分光データ算出手段と、
前記推定分光データ算出手段により算出された特定蛍光波長帯域の推定分光データに基づいて蛍光に起因する画像信号を含む準蛍光画像信号を生成する準蛍光画像信号生成手段と、前記撮像手段により撮像された画像信号から準蛍光画像信号を除いて準通常画像信号を生成する準通常画像信号生成手段とを有する画像処理手段とを備えることを特徴とするものである。
前記観察部と略同等の蛍光特性を有し、前記励起光の照射により異なる放射強度の蛍光を発する複数個の観察部サンプルから発せられる蛍光の蛍光放射強度情報と、前記複数個の観察部サンプルから発せられる蛍光を前記撮像手段で撮像して取得した蛍光画像信号との関係を予め記憶する第2の記憶部を備えるものであれば、
前記準蛍光画像信号生成手段は、前記蛍光放射強度算出手段により求められた放射線強度情報と、前記第2の記憶部へ記憶された前記関係とに基づいて、前記準蛍光画像信号を生成するものであってもよい。
前記撮像手段が、前記被観察部における前記参照光の反射光を含む像を撮像するものであれば、
前記蛍光放射強度情報算出手段は、前記撮像手段で撮像された前記参照光の反射光の強度である参照光強度を算出し、前記特定蛍光波長帯域の推定分光データから前記特定蛍光波長帯域の光強度である擬似蛍光強度を算出し、該擬似蛍光強度を前記参照光強度により除算した擬似蛍光収率を、前記蛍光放射強度情報として算出するものであってもよい。
この準通常画像信号から生成した準通常画像を、照明光のみを照射して取得した通常画像の代用として用いることができ、装置の利便性が向上する。また、単位時間あたりに取得可能は準通常画像のコマ数が少なくなることがないので、準通常画像を動画として表示する場合であっても、良好な画像を提供することができる。
特定蛍光波長帯域(470nm〜510nm)の推定分光データ(q13〜q21)から、この特定蛍光波長帯域の三色画像信号(Rs,Gs、Bs)を求め、準通常画像信号生成手段183へ出力する。なお、例えば、B(青色)波長大域を410nm〜500nm、G(緑色)波長帯域を505nm〜600nm、R(赤色)波長帯域を605nm〜700nmとする場合であれば、画像信号Bsは、分光データ値q13(470nm)〜分光データ値q19(500nm)の加算値、画像信号Gsは分光データ値q20(505nm)と分光データ値q21(510nm)の加算値として求めることができる。画像信号Rsは対応する分光データ値がないため、0とする。なお、実施形態においては、特定蛍光波長帯域がR(赤色)波長帯域を含んでいないため、画像信号Rs=0とするが、特定蛍光波長帯域がR(赤色)波長帯域を含んでいる場合には同様に画像信号Rsを算出する。
11 モニタ
100 蛍光内視鏡装置
110 スコープユニット
111 照明用光学系
112 ライトガイド
113 光コネクタ
115 結像レンズ
116 励起光カットフィルタ
117 CCD
118 CCD駆動回路
121 制御部
122 スイッチ
125 信号ライン
126 信号ライン
127 コネクタ
130 励起光ユニット
131 半導体レーザ
132 駆動回路
133 ライトガイド(ファイバー)
134 スイッチ
136 光コネクタ
150 照明光ユニット
151 キセノンランプ
152 駆動回路
153 光コネクタ
154 接続検知部
155 波長フィルタ
156 絞り
157 ダイクロイックミラー
158 集光レンズ
159 ロータリーシャッタ
161 光コネクタ
162 接続検知部
163 ライトガイド(ファイバー)
164 レンズ
165 コネクタ
166 接続検知部
167 制御部
170,270 プロセッサユニット
172,271 プロセッサ部
174 通常画像処理部
176 表示処理部
180 推定分光データ算出部
181,195,281 画像処理部
182,282 準蛍光画像信号生成部
183,283 準通常画像信号生成部
184,284 擬似蛍光収率算出部
185,285 蛍光重畳画像生成部
188,196 表示処理部
189 光量制御部
190,290 メモリ
192 入力部
Claims (5)
- 照明光および励起光が同時に照射された被観察部の前記照明光の反射光と前記励起光の励起により発せられた蛍光とからなる像を撮像し、
撮像された画像信号の各画素毎に、該画素の画像信号と予め記憶されている推定分光データ算出用の推定マトリクスとから、前記蛍光の略中心波長帯域を少なくとも含む波長帯域である特定蛍光波長帯域の推定分光データを算出し、該特定蛍光波長帯域の推定分光データに基づいて、前記蛍光に起因する画像信号を含む準蛍光画像信号を求め、前記撮像された画像信号から前記準蛍光画像信号を除いて準通常画像信号を生成することを特徴とする画像取得方法。 - 照明光および励起光を同時に被観察部へ照射する光照射手段と、
前記被観察部における前記照明光の反射光と前記励起光が照射された前記被観察部から発せられる蛍光とからなる像を撮像する撮像手段と、
推定分光データ算出用の推定マトリクスを記憶する第1の記憶部と、
前記撮像手段から出力された画像信号の画素毎に、該画素の画像信号と前記推定マトリクスとを用いて、前記蛍光の略中心波長帯域を少なくとも含む波長帯域である特定蛍光波長帯域の推定分光データを算出する推定分光データ算出手段と、
前記推定分光データ算出手段により算出された特定蛍光波長帯域の推定分光データに基づいて蛍光に起因する画像信号を含む準蛍光画像信号を生成する準蛍光画像信号生成手段と、前記撮像手段により撮像された画像信号から準蛍光画像信号を除いて準通常画像信号を生成する準通常画像信号生成手段とを有する画像処理手段とを備えることを特徴とする画像取得装置。 - 前記画像処理手段が、前記特定蛍光波長帯域の推定分光データから、前記観察部から発せられる蛍光の放射強度を反映する情報である蛍光放射強度情報を求める蛍光放射強度情報算出手段を有し、
前記観察部と略同等の蛍光特性を有し、前記励起光の照射により異なる放射強度の蛍光を発する複数個の観察部サンプルから発せられる蛍光の蛍光放射強度情報と、前記複数個の観察部サンプルから発せられる蛍光を前記撮像手段で撮像して取得した蛍光画像信号との関係を予め記憶する第2の記憶部を備え、
前記準蛍光画像信号生成手段が、前記蛍光放射強度算出手段により求められた放射線強度情報と、前記第2の記憶部へ記憶された前記関係とに基づいて、前記準蛍光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2記載の画像取得装置。 - 前記光照射手段が、前記励起光の照射と同時に、該励起光とは波長の異なる参照光を前記被観察部へ照射するものであり、
前記撮像手段が、前記被観察部における前記参照光の反射光を含む像を撮像するものであり、
前記蛍光放射強度情報算出手段が、前記撮像手段で撮像された前記参照光の反射光の強度である参照光強度を算出し、前記特定蛍光波長帯域の推定分光データから前記特定蛍光波長帯域の光強度である擬似蛍光強度を算出し、該擬似蛍光強度を前記参照光強度により除算した擬似蛍光収率を、前記蛍光放射強度情報として算出するものであることを特徴とする請求項3記載の画像取得装置。 - 前記特定蛍光波長帯域を入力操作により設定する入力手段を備えていることを特徴とする請求項2から4いずれか1項記載の画像取得装置。
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