JP2010075513A - 狭帯域画像取得方法および狭帯域画像取得システム - Google Patents

Abstract

【課題】狭帯域光の波長選択の自由度が向上した狭帯域画像取得システムを提供する。
【解決手段】カプセルユニット１０には、異なる波長帯域の狭帯域光を射出する１０個のＬＥＤ１２ａ〜１２ｊが配置されている。管理者は、観察対象へ照射する３つの狭帯域光を選択する。プロセッサユニット３０の記憶部３６には、狭帯域光と、この狭帯域光の波長に対して、撮像素子２２の分光感度と色フィルタの透過率の分光積が最も高くなる色フィルタを第１色フィルタとして対応させるテーブルが記憶されている。制御部３５は、このテーブルに基づいて、選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されているか否かを判定し、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されていると判定した場合には、この２つまたは３つの狭帯域光を２回または３回の発光タイミングで個別に発光させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、観察対象へ狭帯域光を照射して、観察対象の狭帯域画像を取得する狭帯域画像取得方法およびシステムに関するものである。

従来、体腔内の組織を観察する内視鏡システムが広く知られており、白色光によって照明された体腔内の観察対象を撮像して通常画像を得、この通常画像をモニタ画面上に表示する電子内視鏡システムが広く実用化されている。

そして、上記のような電子内視鏡システムとして、狭い波長帯域の光を透過させる複数種類の狭帯域バンドパスフィルタを通して消化器官（例えば胃等）の生体粘膜を撮像し、上記生体粘膜の狭帯域画像を取得し、これらの狭帯域画像を診断用画像として表示する電子内視鏡システム(Narrow Band Imaging-NBl)が知られている。このような内視鏡システムとしては、たとえば、特許文献１には、互いに異なる波長帯域の光を透過させる３種類の狭帯域バンドパスフィルタを組み合わせた回転フィルタを備え、面順次方式で撮像を行なうものが提案されている。

また、特許文献２においては、波長帯域の異なる複数の狭帯域光を射出するＬＥＤからなる光源を有し、撮像素子上に複数種類の広帯域バンドパスフィルタからなるＲＧＢモザイクフィルタを配置して同時方式で狭帯域画像を取得するカプセルタイプの内視鏡システムが提案されている。
特開２００２−９５６３５号公報 特開２００６−６８４８８号公報

上記のような電子内視鏡システムにおいては、撮像素子にＲＧＢモザイクフィルタがとりつけられているため、通常狭帯域光は、各Ｒフィルタ、Ｇフィルタ、Ｂフィルタの波長帯域内にひとつずつ割り当てられている。

しかしながら、例えばカプセルタイプの内視鏡を用いて体腔内の狭帯域画像を取得する場合、胃あるいは大腸等の種々の部位の狭帯域画像を取得することが想定され、観察部位によって、好ましい狭帯域光の波長が異なる。従来の内視鏡システムでは、狭帯域光の選択肢が少なく、所望の波長帯域の狭帯域画像を取得することは困難であるという問題がある。

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、狭帯域画像を取得する際に、狭帯域光の波長選択の自由度が向上した狭帯域画像取得方法および装置を提供することを目的とする。

本発明の狭帯域画像取得方法は、狭帯域光を観察対象へ照射し、前記狭帯域光が照射された観察対象の像を、ＲＧＢ色フィルタを介して撮像素子で撮像し、該撮像素子により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成する狭帯域画像取得方法において、
波長帯域が異なる複数の狭帯域光が照射可能であり、
各狭帯域光にたいして、該狭帯域光の波長において、前記撮像素子の分光感度と前記色フィルタの透過率の分光積が最も高くなる色フィルタを第１色フィルタとして予め記憶し、
前記複数の狭帯域光の中から、前記観察対象へ照射する３つ以下の狭帯域光を選択し、
前記入力手段により選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、前記選択された記狭帯域光の発光タイミングを制御することを特徴とするものである。

本発明の狭帯域画像取得システムは、狭帯域光を観察対象へ照射する光照射部と、前記狭帯域光が照射された観察対象の像を、ＲＧＢ色フィルタを介して撮像する撮像素子と、該撮像手段により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成する狭帯域画像生成手段とを備える狭帯域画像取得システムにおいて、
前記光照射部が、波長帯域が異なる複数の狭帯域光を照射可能であり、
各狭帯域光にたいして、該狭帯域光の波長において、前記撮像素子の分光感度と前記色フィルタの透過率の分光積が最も高くなる色フィルタを第１色フィルタとして予め記憶する記憶手段と、
前記複数の狭帯域光の中から、前記観察対象へ照射する３つ以下の狭帯域光を選択する入力手段と、
前記入力手段により選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、前記選択された狭帯域光の発光タイミングを制御する制御手段とを備えることを特徴とするものである。

前記制御手段は、前記入力手段により選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されていると判定した場合には、前記２つまたは３つの狭帯域光を２回または３回の発光タイミングで個別に発光させ、また前記狭帯域画像生成手段において前記２回または３回の撮像により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成させるものであってもよい。

前記記憶部が、少なくとも一つの狭帯域光に対して、前記撮像素子の分光感度と前記色フィルタの分光透過率との分光積が２番目に高く、かつ該色フィルタを介して前記一つの狭帯域光を撮像可能である色フィルタを第２色フィルタとして記憶するものであれば、
前記制御手段は、前記入力手段により選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶され、かつ前記２つまたは３つの狭帯域光に対して第２色フィルタが記憶されていないこと判定した場合には、前記２つまたは３つの狭帯域光を２回または３回の発光タイミングで個別に発光させ、また前記狭帯域画像生成手段において前記２回または３回の撮像により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成させるものであってもよい。

本発明の狭帯域画像取得方法および装置によれば、狭帯域光を観察対象へ照射し、前記狭帯域光が照射された観察対象の像を、ＲＧＢ色フィルタを介して撮像素子で撮像し、該撮像素子により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成する際に、波長帯域が異なる複数の狭帯域光が照射可能であり、各狭帯域光にたいして、該狭帯域光の波長において、前記撮像素子の分光感度と前記色フィルタの透過率の分光積が最も高くなる色フィルタを第１色フィルタとして予め記憶し、この複数の狭帯域光の中から、観察対象へ照射する３つ以下の狭帯域光を選択し、選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、選択された狭帯域光の発光タイミングを制御するので、選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されていても、狭帯域光の発光タイミングをずらすことにより、支障なく狭帯域画像を取得することができ、狭帯域画像を取得する際に、所望の波長帯域の狭帯域光を用いることができ、波長選択の自由度が向上する。

以下、図面を参照して本発明の狭帯域画像取得システムの一実施形態であるカプセル内視鏡システムについて詳細に説明する。図１は、本カプセル内視鏡システム５の概略構成を示すものである。本カプセル内視鏡システム５は、波長帯域が異なる１０種類の狭帯域ＬＥＤを備え、使用者が選択した３種類以下のＬＥＤから射出された狭帯域光の照射により撮像した狭帯域画像を表示装置に表示するものである。

カプセル内視鏡システム５は、図１に示すように、被験者が飲み込み、体腔内の観察対象の画像を取得して、外部へ送信するカプセルユニット１０と、このカプセルユニット１０と無線により接続されるプロセッサユニット３０とから構成されている。

カプセルユニット１０は、波長帯域が異なる１０種類のＬＥＤ１２ａ〜ＬＥＤ１２ｊ、該ＬＥＤ１２ａ〜ＬＥＤ１２ｊを駆動するＬＥＤ駆動部１６、結像光学系２１、撮像素子２２、該撮像素子２２を駆動する撮像素子駆動部２５、撮像素子２２から出力されて信号を処理するＣＤＳ／ＡＧＣ回路２３、該ＣＤＳ／ＡＧＣ回路２３から出力された信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部２４、送受信部２８、各部の動作を制御するカプセルコントローラ２６を備えている。

ＬＥＤ１２ａ〜ＬＥＤ１２ｊは、半値全幅２０ｎｍ〜４０ｎｍの狭帯域画像撮像用の狭帯域光を射出するＬＥＤである。ＬＥＤ１２ａからは中心波長４１５ｎｍの狭帯域光Ｌ（４１５）が射出され、ＬＥＤ１２ｂからは中心波長４４５ｎｍの狭帯域光Ｌ（４４５）が射出され、ＬＥＤ１２ｃからは中心波長４７５ｎｍの狭帯域光Ｌ（４７５）が射出され、ＬＥＤ１２ｄからは、中心波長５０５ｎｍの狭帯光Ｌ（５０５）が射出され、ＬＥＤ１２ｅからは中心波長４３５ｎｍの狭帯域光Ｌ（５３５）が射出され、ＬＥＤ１２ｆからは中心波長５６５ｎｍの狭帯域光Ｌ（５６５）が射出され、ＬＥＤ１２ｇからは中心波長５９５ｎｍの狭帯域光Ｌ（５９５）が射出され、ＬＥＤ１２ｈからは中心波長６２５ｎｍの狭帯光Ｌ（６２５）が射出され、ＬＥＤ１２ｉからは中心波長６５５ｎｍの狭帯域光Ｌ（６５５）が射出され、ＬＥＤ１２ｊからは、中心波長６８５ｎｍの狭帯光Ｌ（６８５）が射出される。なお、ＬＥＤ１２ａ〜ＬＥＤ１２ｊは、図２に示すように、２セット搭載され、カプセルユニット１０の端部にリング状に配置されている。またリング状に配置されたＬＥＤ１２ａ〜ＬＥＤ１２ｊの中心部には、撮像素子２２が配置されている。なお、図１においては、図１が複雑になることを避けるために、ＬＥＤ１２ａ〜ＬＥＤ１２ｊ実際とは異なる位置に記載されている。

撮像素子２２はたとえばＣＣＤやＣＭＯＳ等からなり、結像光学系２１により結像された観察対象像を光電変換して画像情報を取得するものである。この撮像素子２２には、微小なＲフィルタ、ＧフィルタおよびＢフィルタから構成されるモザイクフィルタ２７が撮像面の前面に設けられている。なお、モザイクフィルタ２７のＲフィルタ、ＧフィルタおよびＢフィルタの分光透過率を図３に示す。

撮像素子２２により取得された画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ（相関二重サンプリング／自動利得制御）回路２３によりサンプリングおよび増幅され、Ａ／Ｄ変換部２４によりＡ／Ｄ変換され、送受信部２８から無線送信される。その後プロセッサユニット３０に出力される。

プロセッサユニット３０は、カプセルユニット１０と無線の送受信をおこなう送受信部３１と、送受信部３１がカプセルユニット１０から受信した画像信号からＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の画像信号を取得するＲＧＢ信号取得部３２と、ＲＧＢ画像信号から狭帯域画像信号を生成する狭帯域画像生成部３３と、狭帯域画像生成部３３において取得された狭帯域画像信号に対し、種々の処理を施して表示用画像信号を生成する表示信号生成部３４と、プロセッサユニット３０およびカプセルユニット１０の動作を制御する制御部３５と、該制御部３５と接続される記憶部３６および入力部３７とを備えている。

記憶部３６には、図４に示すように、狭帯域光と、この狭帯域光の波長に対して、撮像素子２２の分光感度と色フィルタの透過率の分光積が最も高くなる色フィルタを第１色フィルタとして対応させるテーブルが、予め記憶されている。入力部３７は、キーボード形式あるいはタッチパネル形式の入力部であり、使用者はこの入力部から、３つ以下の狭帯域画像を取得したい狭帯域光を選択することができる。

表示装置２は、液晶表示装置やＣＲＴ等から構成され、プロセッサユニット３０から出力された表示用の画像信号に基づいて通常画像および狭帯域画像を表示するものである。

次に、本実施形態のカプセル内視鏡システムの動作について説明する。まず、被験者がカプセルプユニット１０を飲み込む前に、本カプセル内視鏡システムの管理者は狭帯域画像を取得するための狭帯域光を、入力部３７から選択する。なお、狭帯域光は３種類まで選択することができる。また、管理者は、選択した狭帯域光毎に、その狭帯域光を照射して取得した画像信号を、表示画像においてＲＧＢの中のどの色で表示するかを選択する。

制御部３５は、使用者による狭帯域光の選択結果と、記憶部３６に記憶されている狭帯域光と第１フィルタの対応関係を示すテーブルとを用いて、選択されたＬＥＤの発光タイミングおよび撮像タイミングを決定し、発光・撮像情報としてカプセルユニット１０へ送信する。また同時に狭帯域画像生成部３３へ、選択されたＬＥＤの発光タイミングで取得された画像信号に対して対応させる表示色を設定する表示色情報を出力する。

以下、まず発光タイミング数の決定手順を説明する。選択された狭帯域光ごとに対応する第１色フィルタを求める。その後、一つの色フィルタに対応する狭帯域光の最大数を求め、発光タイミング数とする。

具体的には、例えば、第１狭帯域光＝４１５ｎｍ、第２狭帯域光＝５３５ｎｍ、第３狭帯域光＝６２５ｎｍであれば、
第１狭帯域光（４１５ｎｍ）→Ｂフィルタ
第２狭帯域光（５３５ｎｍ）→Ｇフィルタ
第３狭帯域光（６２５ｎｍ）→Ｒフィルタ
となり、色フィルタが対応する狭帯域光の最大数は１となり、発光タイミング数は1回となる。すなわち全ての狭帯域光に対応するＬＥＤ１２ａ，ＬＥＤ１２ｅおよびＬＥＤ１２ｈを同時に発光させる。

また、例えば、第１狭帯域光＝４１５ｎｍ、第２狭帯域光＝５３５ｎｍ、第３狭帯域光＝５６５ｎｍであれば、
第１狭帯域光（４１５ｎｍ）→Ｂフィルタ
第２狭帯域光（５３５ｎｍ）→Ｇフィルタ
第３狭帯域光（５６５ｎｍ）→Ｇフィルタ
となり、色フィルタが対応する狭帯域光の最大数はＧフィルタにおいて２となり、発光タイミング数は２回となる。すなわち1回目の発光タイミングで、第１狭帯域光：４１５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ａと、第２狭帯域光：５３５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｅを発光させ、２回目の発光タイミングで第３狭帯域光：５６５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｆを発光させる。

さらに、例えば、第１狭帯域光＝５０５ｎｍ、第２狭帯域光＝５３５ｎｍ、第３狭帯域光＝５６５ｎｍであれば、
第１狭帯域光（５０５ｎｍ）→Ｇフィルタ
第２狭帯域光（５３５ｎｍ）→Ｇフィルタ
第３狭帯域光（５６５ｎｍ）→Ｇフィルタ
となり、色フィルタが対応する狭帯域光の最大数はＧフィルタにおいて３となり、発光タイミング数は３回となる。すなわち1回目の発光タイミングで、第１狭帯域光：５０５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｄを発光させ、２回目の発光タイミングで第２狭帯域光：５３５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｅを発光させ、３回目の発光タイミングで第３狭帯域光：５６５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｆを発光させる。

選択された狭帯域光の数が２つであった場合にも同様に、１回または２回の発光タイミング数を設定する。

また、制御部３５は、各ＬＥＤの発光タイミングおよび撮像素子２２におけるキャプチャータイミングを発光タイミング数ごとに図５に示すように設定する。その後、これらの情報を発光・撮像情報としてカプセルユニット１０へ送信する。

その後選択されたＬＥＤの発光タイミングで取得された画像信号に対して対応させる表示色を設定する表示色情報を、狭帯域画像生成部３３へ出力する。例えば、第１狭帯域光＝５０５ｎｍ、第２狭帯域光＝５３５ｎｍ、第３狭帯域光＝５６５ｎｍであり、第１狭帯域光（５０５ｎｍ）の照射により取得した画像信号は青色（Ｂ）で表示し、第２狭帯域光（５３５ｎｍ）の照射により取得した画像信号は緑色（Ｇ）で表示し、第３狭帯域光（５６５ｎｍ）の照射により取得した画像信号は赤色（Ｒ）で表示することが選択されている場合であれば、1回目の発光タイミング（キャプチャータイミング）で取得したＧ画像信号を表示画像では青色（Ｂ）で表示させ、２回目の発光タイミング（キャプチャータイミング）で取得したＧ画像信号を表示画像では緑色（Ｇ）で表示させ、３回目の発光タイミング（キャプチャータイミング）で取得したＧ画像信号を表示画像では赤色（Ｒ）で表示させる。これらの情報を表示色情報として、狭帯域画像生成部３３へ出力する。

被験者がカプセルユニット１０を飲み込むと、カプセルユニット１０のカプセルコントローラ１０は、送信された発光・撮像情報に基づいて、ＬＥＤ駆動部１６を介して、ＬＥＤを発光させ、撮像素子駆動部２５を介して、撮像素子２２により観察対象の像を撮像させる。

撮像素子２２から出力された画像信号はＣＤＳ／ＡＧＣ回路２３で相関二重サンプリングと自動利得制御による増幅を受けた後、Ａ／Ｄ変換部２４でＡ／Ｄ変換されて、デジタル信号として送受信部２８から送信される。

プロセッサユニット３０の送受信部３１により受信された画像信号は、ＲＧＢ信号取得３２へ入力される。ＲＧＢ信号取得部３２では、撮像素子２２から出力された画像信号からＲ画像信号、Ｇ画像信号、Ｂ画像信号からなるＲＧＢ画像信号を生成して、狭帯域画像生成部３３へ出力する。

狭帯域画像生成部３３では、制御部３５から入力された表示色情報に基づいて、表示用のＲＧＢ画像信号を生成する。例えば入力されたＢ画像信号を表示用のＢ画像信号とし、また入力されたＧ画像信号を表示用のＧ画像信号とし、また入力されたＲ画像信号を表示用のＲ画像信号としてもよいし、あるいは狭帯域光として、第１狭帯域光＝４１５ｎｍ、第２狭帯域光＝５３５ｎｍを用いた場合などには、入力されたＢ画像信号を表示用のＢ画像信号とし、また入力されたＧ画像信号を表示用のＧ画像信号およびＲ画像信号としてもよい。この表示用のＲＧＢ画像信号へ適宜各種の信号処理を施した上、表示信号生成部３４へ出力する。

表示信号生成部３４では、表示用のＲＧＢ画像信号から輝度信号Ｙと色差信号Ｃで構成されるＹ／Ｃ信号を生成し、さらに、このＹ／Ｃ信号へ対し、Ｉ／Ｐ変換およびノイズ除去などの各種信号処理を施して狭帯域画像表示信号を生成して表示装置２へ出力する。表示装置２は、入力された表示信号に基づいて、狭帯域画像を表示する。

以上の説明で明らかなように、本実施の形態におけるカプセル内視鏡システム５においては、Ｒ波長帯域、Ｇ波長帯域およびＢ波長帯域の中の１つの波長帯域内に、複数の狭帯域光の波長帯域が含まれていても、支障なく狭帯域画像を取得することができ、１０個の波長帯域の異なる狭帯域光から所望の狭帯域光を選択して狭帯域画像を取得することができ、狭帯域光の波長選択の自由度が向上する。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本発明の第２の実施形態であるカプセル内視鏡システム６の構成は、図１に示す第１の実施形態であるカプセル内視鏡システム５とほぼ同様であるため、符号のみを図１へ記載する。なお、図１に示す第１の実施形態である内視鏡システム５と同一の部位については、同符号を付与し、説明を省略する。

プロセッサユニット６０の記憶部６１には、図６に示すように、狭帯域光と、この狭帯域光の波長において、撮像素子２２の分光感度と色フィルタの透過率の分光積が最も高くなる色フィルタが第１色フィルタとして予め記憶されている。また、各狭帯域光に対して、この狭帯域光の波長において、撮像素子２２の分光感度と色フィルタの分光透過率との分光積が２番目に高く、かつこの色フィルタを介して狭帯域光を撮像可能である色フィルタが第２色フィルタとして記憶されている。例えば狭帯域光Ｌ（５０５）は、Ｇフィルタが第１フィルタとして記憶されているが、Ｂフィルタを介しても撮像可能であり、Ｂフィルタが第２フィルタとして記憶されている。また、同様に狭帯域光Ｌ（５９５）は、Ｇフィルタが第１フィルタとして記憶されているが、Ｒフィルタを介しても撮像可能であり、Ｒフィルタが第２フィルタとして記憶されている。他の狭帯域光では、第１フィルタ以外には撮像可能な色フィルタがないため、第２色フィルタは記憶されていない。

被験者がカプセルプユニット１０を飲み込む前に、本カプセル内視鏡システムの管理者は狭帯域画像を取得するための波長帯域を、入力部３７から選択する。なお、狭帯域光は３種類まで選択することができる。また、管理者は、選択した狭帯域光毎に、その狭帯域光を照射して取得した画像信号を、表示画像においてＲＧＢの中のどの色で表示するかを選択する。

制御部６２は、使用者による狭帯域光の選択結果と、記憶部６１に記憶されている狭帯域光と第１色フィルタおよび第２色フィルタとの対応関係を示すテーブルとを用いて、選択されたＬＥＤの発光タイミングおよび撮像タイミングを決定し、発光・撮像情報としてカプセルユニット１０へ送信する。また同時に狭帯域画像生成部３３へ、選択されたＬＥＤの発光タイミングで取得された画像信号に対して対応させる表示色を設定する表示色情報を出力する。

以下、発光タイミング数の決定手順を説明する。一つの色フィルタに対応する狭帯域光の最大数が２以上の場合には、その色フィルタに対応する狭帯域光の中に、第２色フィルタが記憶されているものがあるか否かを判定し、第２色フィルタが記憶されているものがない場合には、発光タイミング数としては最大数を設定する。例えば以下のような場合には、最大数を発光タイミング数として設定する。

第１狭帯域光（４１５ｎｍ）→Ｂフィルタ（第１）
第２狭帯域光（５３５ｎｍ）→Ｇフィルタ
第３狭帯域光（５６５ｎｍ）→Ｇフィルタ
すなわち1回目の発光タイミングで、第１狭帯域光：４１５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ａと、第２狭帯域光：５３５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｅを発光させ、２回目の発光タイミングで第３狭帯域光：５６５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｆを発光させる。

また、一つの色フィルタに対応する狭帯域光の最大数が２以上の場合であって、その色フィルタに対応する狭帯域光の中に、第２色フィルタが記憶されているものがある場合には、その第２色フィルタに対応する他の狭帯域光が選択されているか否かをさらに判定する。第２色フィルタに対応する他の狭帯域光が選択されている場合には、発光タイミング数としては最大数を設定する。例えば以下のような場合には、最大数を発光タイミング数として設定する。

第１狭帯域光（４１５ｎｍ）→Ｂフィルタ（第１）
第２狭帯域光（５０５ｎｍ）→Ｇフィルタ（第１）、Ｂフィルタ（第２）
第３狭帯域光（５６５ｎｍ）→Ｇフィルタ
最大数は２であり、発光タイミングは2回となる。すなわち1回目の発光タイミングで、第１狭帯域光：４１５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ａと、第２狭帯域光：５０５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｄを発光させ、２回目の発光タイミングで第３狭帯域光：５６５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｆを発光させる。

一方、第２色フィルタに対応する他の狭帯域光が選択されていない場合には、発光タイミング数としては最大数−１または最大数−２を設定する。例えば以下のような場合には、最大数−１を発光タイミング数として設定する。

第１狭帯域光（４１５ｎｍ）→Ｂフィルタ（第１）
第２狭帯域光（５６５ｎｍ）→Ｇフィルタ
第３狭帯域光（５９５ｎｍ）→Ｇフィルタ（第１）、Ｒフィルタ（第２）
最大数は２であるが、発光タイミング数は1回となる。すなわち1回の発光タイミングで、第１狭帯域光：４１５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ａと、第２狭帯域光：５６５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｆと、第３狭帯域光：５９５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｇを発光させる。なお、この場合には、ＲＧＢ画像信号取得部３２から入力されたＲ画像信号を第３狭帯域光用の画像信号として使用するように、表示情報を作成して、狭帯域画像生成部３３へ出力する。

また以下のような場合には、最大数−２を発光タイミング数として設定する。

第１狭帯域光（５０５）→Ｇフィルタ（第１）、Ｂフィルタ（第２）
第２狭帯域光（５６５ｎｍ）→Ｇフィルタ
第３狭帯域光（５９５ｎｍ）→Ｇフィルタ（第１）、Ｒフィルタ（第２）
最大数は３であるが、発光タイミング数は1回となるすなわち1回の発光タイミングで、第１狭帯域光：５０５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｄと、第２狭帯域光：５６５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｆと、第３狭帯域光：５９５ｎｍを射出するＬＥＤ１２ｇを発光させる。なお、この場合には、ＲＧＢ画像信号取得部３２から入力されたＢ画像信号を第１狭帯域光用の画像信号として使用し、ＲＧＢ画像信号取得部３２から入力されたＲ画像信号を第３狭帯域光用の画像信号として使用するように、表示情報を作成して、狭帯域画像生成部３３へ出力する。

このような本実施の形態におけるカプセル内視鏡システム６においては、第１の実施の形態と同様に、１０個の波長帯域の異なる狭帯域光から所望の狭帯域光を選択して狭帯域画像を取得することができ、狭帯域光の波長選択の自由度が向上し、かつ発光タイミング数の増加を抑制することができる。

また、上記実施形態のカプセル内視鏡システムにおいては、カプセルユニット１０の撮像素子２２用のモザイクフィルタとして、ＲＧＢの色フィルタを有する原色型モザイクフィルタを用いたが、これに限らず、例えばＣＭＹ（シアン、マゼンダ、イエロー）の色フィルタを有する補色型モザイクフィルタを用いてもよい。

また、上記説明では、本発明の内視鏡システムの一実施形態として、ＬＥＤを用いた同時式カプセル内視鏡システムについて説明したが、これに限るものではない。例えば、スコープ部を備えた内視鏡システムや、腹腔鏡やコルポスコープなどにも適用することができる。

本発明の第1の実施形態であるカプセル内視鏡システム概略構成図 カプセルユニット先端の模式図 ＲＧＢフィルタの分光波長透過率を示す図 狭帯域光波長と色フィルタとの関係を示すテーブルの説明図 発光タイミングを示す図 狭帯域光波長と色フィルタとの関係を示すテーブルの説明図

符号の説明

２ 表示装置
５，６ カプセル内視鏡システム
１０ カプセルユニット
１１ 照明用光学系
１２ａ〜１２ｊ ＬＥＤ
１６ ＬＥＤ駆動部
２１ 結像光学系
２２ 撮像素子
２３ ＣＤＳ／ＡＧＣ回路
２４ Ａ／Ｄ変換部
２５ 撮像素子駆動部
２６ カプセル透過率コントローラ
２７ 色フィルタ
２８ 送受信部
３０，６０ プロセッサユニット
３１ 送受信部
３２ ＲＧＢ信号取得部
３３ 狭帯域画像生成部
３４ 表示信号生成部
３５，６２ 制御部
３６，６１ 記憶部
３７ 入力部

Claims (4)

1. 狭帯域光を観察対象へ照射し、前記狭帯域光が照射された観察対象の像を、ＲＧＢ色フィルタを介して撮像素子で撮像し、該撮像素子により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成する狭帯域画像取得方法において、
   波長帯域が異なる複数の狭帯域光が照射可能であり、
   各狭帯域光にたいして、該狭帯域光の波長において、前記撮像素子の分光感度と前記色フィルタの透過率の分光積が最も高くなる色フィルタを第１色フィルタとして予め記憶し、
   前記複数の狭帯域光の中から、前記観察対象へ照射する３つ以下の狭帯域光を選択し、
   前記入力手段により選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、前記選択された記狭帯域光の発光タイミングを制御することを特徴とする狭帯域画像取得方法。
2. 狭帯域光を観察対象へ照射する光照射部と、前記狭帯域光が照射された観察対象の像を、ＲＧＢ色フィルタを介して撮像する撮像素子と、該撮像手段により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成する狭帯域画像生成手段とを備える狭帯域画像取得システムにおいて、
   前記光照射部が、波長帯域が異なる複数の狭帯域光を照射可能であり、
   各狭帯域光にたいして、該狭帯域光の波長において、前記撮像素子の分光感度と前記色フィルタの透過率の分光積が最も高くなる色フィルタを第１色フィルタとして予め記憶する記憶手段と、
   前記複数の狭帯域光の中から、前記観察対象へ照射する３つ以下の狭帯域光を選択する入力手段と、
   前記入力手段により選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、前記選択された狭帯域光の発光タイミングを制御する制御手段とを備えることを特徴とする狭帯域画像取得システム。
3. 前記制御手段が、前記入力手段により選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶されていると判定した場合には、前記２つまたは３つの狭帯域光を２回または３回の発光タイミングで個別に発光させ、また前記狭帯域画像生成手段において前記２回または３回の撮像により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成させるものであることを特徴とする請求項２記載の狭帯域画像取得システム。
4. 前記記憶部が、少なくとも一つの狭帯域光に対して、前記撮像素子の分光感度と前記色フィルタの分光透過率との分光積が２番目に高く、かつ該色フィルタを介して前記一つの狭帯域光を撮像可能である色フィルタを第２色フィルタとして記憶するものであり、
   前記制御手段が、前記入力手段により選択された狭帯域光の中の２つまたは３つの狭帯域光に対して、同一の色フィルタが第１色フィルタとして記憶され、かつ前記２つまたは３つの狭帯域光に対して第２色フィルタが記憶されていないと判定した場合には、前記２つまたは３つの狭帯域光を２回または３回の発光タイミングで個別に発光させ、また前記狭帯域画像生成手段において前記２回または３回の撮像により取得された画像信号に基づいて狭帯域画像を生成させるものであることを特徴とする請求項２記載の狭帯域画像取得システム。

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