JP2010207459A - 無線内視鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の同一機種の内視鏡装置が近隣に存在しても、確実且つ簡単に所望の眼前のプロセッサ装置と手元の内視鏡装置との無線通信を開始させられるようにすること。
【解決手段】プロセッサ装置としての受像機２０に、画像処理部１２３のホワイトバランス調整に用いる白色被写体２０８と、内視鏡装置１０の挿入部１１先端にある光源部１１４によって白色被写体２０８に照射される光を受光する受光素子からなる又は白色被写体２０８を照射する発光素子からなる光信号伝達部２０９とを設け、光源部１１４と受光素子からなる光信号伝達部２０９とで、もしくは、挿入部１１先端にある撮像部１１１と発光素子からなる光信号伝達部２０９とで、光信号の伝達装置を形成し、挿入部１１先端を受像機２０に近づけた時に、光信号の伝達を行い、これに成功した内視鏡装置１０と受像機２０との間で、観察像情報を電波で伝送を行うように無線通信の設定を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、内視鏡装置で得られる画像データを電波でプロセッサ装置へ伝送する無線内視鏡システムに関する。

近年、細長の挿入部を体腔内や管路内に挿入して、体腔内や管路内の被写体像をモニタ観察できる内視鏡システムが広く利用されている。

このような内視鏡システムは、一般に、体腔内や管路内に挿入される挿入部を有する内視鏡装置と、この内視鏡装置と別体に設けられ、この内視鏡装置へ照明光を供給する光源装置と、この光源装置からの照明光を上記内視鏡装置へ導くライトガイドケーブルと、上記内視鏡装置に内蔵されて設けられ或いは着脱自在に取り付けられて設けられ、被検体を撮像して画像データを得る撮像装置と、上記内視鏡装置と別体に設けられ上記内視鏡装置で得られる画像データをモニタ表示可能な映像信号に変換するビデオプロセッサと、上記内視鏡装置からの画像データを上記ビデオプロセッサへ伝送する信号ケーブルと、上記ビデオプロセッサで得られる映像信号を映し出すモニタ装置を備えて構成されている。

従って、内視鏡装置はライトガイドケーブルや信号ケーブルにより外部装置である光源装置やビデオプロセッサと接続されており、これにより、内視鏡装置の移動範囲が制限され、また、内視鏡装置の操作性が妨げられていた。

そこで、例えば、特許文献１では、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記す）等で構成された照明用光源が内視鏡装置に内蔵されることで、内視鏡装置から延出するライトガイドケーブルが取り除かれ、また、画像データに映像信号処理を施してモニタ表示可能な映像信号を得る映像信号処理回路と、この映像信号を電波で送信する送信回路及びアンテナが内視鏡装置に設けられ、この電波を受信して映像信号を復調する受像機が内視鏡装置と別体に設けられることで、内視鏡装置から延出する信号ケーブルが取り除かれた内視鏡システムが提案されている。

このような内視鏡システムは、一般に、ワイヤレス内視鏡システムとも呼ばれ、内視鏡装置の移動範囲の制限が緩和され、操作性が向上するという長所を有する。

特開昭６０−４８０１１号公報

しかしながら、例えば上記特許文献１に開示される従来のワイヤレス内視鏡装置システムを、近距離で複数使用する場合、次の様な問題が発生する。

規模の大きな病院では、図６（Ａ）に示すように、内視鏡診察室１が複数ある。そして、各診察室１では、モニタ部を備える又はモニタ装置が接続された受像機２が設置され、内視鏡装置３の挿入部を患者の体腔内或いは管路内に挿入し、受像機２のモニタ部で目視確認を行う。

例えば図６（Ａ）に示すように３つ診察室１があり、それぞれに、受像機２が設置されていたとする。これらの診察室１は近接している場合が多く、時にはカーテンのようなパーテーションで区切られているだけの場合もある。そのため、離れている第１診察室１と第３診察室１の間でも電波による交信が可能な場合がある。しかし、使用者としては、あくまでも手元にある内視鏡装置３の映像を、室内にある受像機２のモニタ部又は受像機２に接続されたモニタ装置で見る事を要求する。

更に、挿入部を含む内視鏡装置３は、患者に挿入し検査が終われば洗浄を行う必要があり、それら洗浄は診察室１とは別の部屋で行われる事が多く、内視鏡装置３は診察室１から持ち出される。そして、戻すときには、内視鏡装置３は必ずしも元の診察室１に戻すと限定することなく、診察の準備が整った診察室１に優先して戻すことが望まれる。さらには、内視鏡装置３はその用途等から、例えば、挿入部の長さが違う複数の種類が用意される事があり、これらの中から用途の適した物を選び、診察室１で使用したいという要望があり、この点でも受像機２と内視鏡装置３の組み合わせは自由に変えたいという希望がある。

以上のように、受像機２と内視鏡装置３の組み合わせは、図６（Ａ）に対して図６（Ｂ）のように変わる可能があり、手元にある内視鏡装置３を眼前の受像機２と簡単に通信開始できるようにしたいという課題がある。

従来の有線接続であれば、ケーブルを接続するコネクタ部の形状・信号内容などを統一もしくは互換性を保持する事ができれば、所望の組み合わせでケーブルを接続するという動作のみで、この組み合わせが決定し何の問題も発生しない。

これに対し、先に述べたように、電波を経由して通信すると、内視鏡装置３は近隣の診察室１にある受像機２との間で電波による通信が成立してしまうこともある。これは、どの受像機２と通信を行えば良いかを、内視鏡装置３内部の演算処理で判断する事が困難なためである。電波の強度による識別もアイデアとしてはあるが、内視鏡装置３と受像機２との間の障害物の発生やアンテナの方向などにより、対向している内視鏡装置３・受像機２間の距離とその信号強度とには必ずしも正確な相関関係は得られず、正確な判断は難しく実用化は困難である。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、複数の同一機種の内視鏡装置が近隣に存在する場合においても、確実そして簡単に所望の眼前の受像機と手元の内視鏡装置の通信を開始させることを可能とする無線内視鏡システムを提供することを目的とする。

本発明の無線内視鏡システムの一態様は、画像データを電波で送受信する無線内視鏡システムであって、
被検体の体腔内に挿入する挿入部と、
前記挿入部の先端から前記被検体に光を照射する照射手段と、
前記挿入部の先端で前記被検体を撮像する撮像手段と、
前記撮像した被検体の画像データの送信先であるプロセッサ装置と電波で無線通信を行う第１の無線通信手段と、
を具備する内視鏡装置と、
前記内視鏡装置と前記プロセッサ装置とのうち少なくとも一方に設けられる画像処理系のホワイトバランス調整に用いる白色被写体と、
前記内視鏡装置の前記照射手段によって前記白色被写体に照射される光を受光する受光手段又は前記白色被写体を照射する発光手段とのうち少なくとも一方と、
前記内視鏡装置と電波で無線通信を行う第２の無線通信手段と、
を具備するプロセッサ装置と、
前記内視鏡装置と前記プロセッサ装置とのうち少なくとも一方に設けられるとともに、前記照射手段又は前記発光手段からの光の前記撮像手段又は前記受光手段による受光を契機として、前記第１の無線通信手段又は前記第２の無線通信手段の少なくとも一方に前記無線通信を接続確立するための動作を開始させる通信制御手段と、
を有することを特徴とする。

本発明によれば、挿入部の先端から被検体に光を照射する照射手段と受像機としてのプロセッサ装置側に具備された光を受光する受光手段、もしくは挿入部の先端で被検体を撮像する撮像手段とプロセッサ装置側に具備された光を発光する発光手段で、光信号の伝達装置を形成し、挿入部先端をプロセッサ装置の白色被写体に近づけた時に、光信号の伝達を行い、これに成功した内視鏡装置とプロセッサ装置の間で、画像データを電波で伝送を行うように無線通信の設定を行うので、複数の同一機種の内視鏡装置が近隣に存在する場合においても、確実そして簡単に所望の眼前の受像機と手元の内視鏡装置の通信を開始させることを可能とする無線内視鏡システムを提供することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る無線内視鏡システムの構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の第１実施形態に係る無線内視鏡システムにおける内視鏡装置及びプロセッサ装置としての受像機それぞれの動作を説明するためのフローチャートを示す図である。 図３（Ａ）は、ホワイトバランス調整を行うための状態を説明するための図であり、図３（Ｂ）は、本発明の第１実施形態の変形例１に係る無線内視鏡システムにおける通常撮像動作を説明するためのフローチャートを示す図であり、図３（Ｃ）は、本発明の第１実施形態の変形例２に係る無線内視鏡システムにおける通常撮像動作を説明するためのフローチャートを示す図である。 図４は、本発明の第２実施形態に係る無線内視鏡システムにおける内視鏡装置及びプロセッサ装置としての受像機それぞれの動作を説明するためのフローチャートを示す図である。 図５は、本発明の第３実施形態に係る無線内視鏡システムにおける内視鏡装置及びプロセッサ装置としての受像機それぞれの動作を説明するためのフローチャートを示す図である。 図６（Ａ）は、診察室と内視鏡装置と受像機の関係を示す図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）とは別の時点での診察室装置と内視鏡と受像機の関係を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る無線内視鏡システムは、撮像した画像データを無線伝送する内視鏡装置１０と、該内視鏡装置１０から送信される画像データを受信し表示するプロセッサ装置としての受像機２０とを含む。ここで、図１では、内視鏡装置１０と受像機２０をそれぞれ１個しか示していないが、それぞれ複数個を含むことができることは言うまでもない。

内視鏡装置１０は、被検体の生体体腔内又は空洞内に挿入される挿入部１１と、この挿入部１１に接続した操作部１２とから構成されている。

挿入部１１は、金属部材又は可撓性部材で構成されていて、その内部は２つの部分Ａ、Ｂに仕切られ、一方が撮像側Ａ、他方が光源側Ｂとされている。挿入部１１の撮像側Ａは、先端に、撮影レンズ１１１１と、この撮影レンズ１１１１を通して入射される光画像を受光し、画像情報としての電気信号に変換するＣＣＤなどの撮像素子１１１２とでなる撮像手段としての撮像部１１１が設けられている。撮像素子１１１２からの電気信号は、信号リード線１１２を通して操作部１２の電気回路へ送るように構成される。また、挿入部１１の光源側Ｂは、先端に照射レンズ１１３を備え、この照射レンズ１１３の後方に配設された光源部１１４から、被観察部へ光を照射するように構成されている。即ち、照射レンズ１１３と光源部１１４によって照射手段が構成されている。光源部１１４は、ＬＥＤやランプで構成され、リード線１１５を通して操作部１２の光源駆動部１２１に接続されている。

一方、操作部１２にはその内部に、上記光源駆動部１２１の他に、信号変換部１２２、画像処理部１２３、制御部１２４、無線部１２５及び記憶部１２６が配設されている。上述した撮像素子１１１２からの電気信号は、信号変換部１２２で映像信号（画像データ）に変換され、更に、画像処理系としての画像処理部１２３にてホワイトバランス調整やガンマ補正といった画像処理が施された後、制御部１２４を経由して第１の無線通信手段としての無線部１２５へ送られ、アンテナ１２７より電波３０として送信するように構成されている。また、画像処理部１２３には、液晶モニタ等の小型のモニタ部１２８が接続されている。制御部１２４には、入力部１２９が接続されている。この入力部１２９は、電源のオン／オフの為の電源スイッチ、観察画像データの保存を指示する為のフリーズ保存用スイッチ、ホワイトバランス調整の開始を指示するためのホワイトバランス再調整開始スイッチ（以下、ＷＢ再調整開始ＳＷと略記する）、等を備えている。記憶部１２６は、当該内視鏡装置の個体を識別するためのＩＤ情報である内視鏡装置ＩＤや、通信設定情報等を記憶している。ここで、内視鏡装置ＩＤは、製造時等に予め記憶しておくものであっても良いし、入力部１２９より任意に設定記憶できるようにしても構わない。通信設定情報は、例えば、ＷＥＰ，ＴＫＩＰ，ＡＥＳ等の暗号化や、２．４ＧＨｚ帯を使う等の通信モードを含み、入力部１２９より任意に設定記憶できるものである。記憶部１２６は、更に、後述するようにして無線通信先の受像機２０の個体を識別するためのＩＤ情報である受像機ＩＤ（通信相手先ＩＤ）を記憶する。但し、この通信相手先ＩＤは、電源オフ時にはクリアされるように構成されている。

上記光源駆動部１２１，信号変換部１２２，画像処理部１２３，制御部１２４，無線部１２５及びモニタ部１２８は、電池等の内部電源１３０に接続され、この電源によって駆動される。

なお、上記モニタ部１２８は無くても良く、また内部電源１３０の代りに外部電源によって駆動するように構成することも可能である。この場合、画像処理部１２３は、受像機２０側に設けても構わない。

さらに、図１の光源部１１４，リード線１１５及び光源駆動部１２１の代りに、従来の内視鏡装置と同様にライトガイドを設けて外部の光源装置より照明光を挿入部１１先端に導くようにしても良い。なお、光源装置は操作部１２にあって、ライトガイドを設けて照明光を挿入部１１先端に導くようにしても良い。

このように構成された内視鏡装置１０では、挿入部１１が生体体腔内又は空洞内に挿入され、光源部１１４より照射された光が被観察部に当てられると、撮像素子１１１２は被観察部からの光を受光する。信号変換部１２２では撮像素子１１１２で受光された光の像を電気的な映像信号（画像データ）に変換し、画像処理部１２３で画像処理を施した後に制御部１２４に渡し、制御部１２４はスイッチ情報など受信側へ伝送する必要のある情報も付加して、無線部１２５へ送る。送られた情報は、無線部１２５で高周波信号に変換されて、アンテナ１２７より電波３０として送信される。

このようにして送信されてきた電波３０は、受像機２０にて受信される。受像機２０においては、アンテナ２０１にて受信した電波３０を第２の無線通信手段としての無線部２０２へ送り、無線部２０２にて元の情報に復調して、制御部２０３に送る。制御部２０３は、フリーズ保存用スイッチのオン／オフ等を判断し、連続的に受信する画像データにおいてフリーズ保存用スイッチのオン時の画像データをフリーズ画像として保存する等の処理を行いつつ、連続的に受信する画像データを観察画像としてモニタ部２０４へ送り表示する。入力部２０５は電源スイッチを含むスイッチ群であり、記憶部２０６は、当該受像機の個体を識別するためのＩＤ情報である受像機ＩＤや、通信設定情報等を記憶している。ここで、受像機ＩＤは、製造時等に予め記憶しておくものであっても良いし、入力部２０５より任意に設定記憶できるようにしても構わない。通信設定情報は、例えば、ＷＥＰ，ＴＫＩＰ，ＡＥＳ等の暗号化や、２．４ＧＨｚ帯を使う等の通信モードを含み、入力部２０５より任意に設定記憶できるものである。記憶部２０６は、更に、後述するようにして無線通信先の内視鏡装置１０の内視鏡装置ＩＤ（通信相手先ＩＤ）を記憶する。但し、この通信相手先ＩＤは、電源オフ時にはクリアされるように構成されている。

なお、モニタ部２０４を受像機２０に内蔵させる代わりに、モニタ装置を受像機２０に接続して表示を行うものであっても構わない。

また、電波の送受の関係は必ずしも内視鏡装置１０の操作部１２から送信し受像機２０で受信するものに限定されるものではなく、データ受信の確認信号等を行う目的で受像機２０から操作部１２へ送信する機能を設けた方が、信頼性向上や機能拡張などで有利である。

更に、受像機２０には、ホワイトバランスガイド２０７が設けられている。このホワイトバランスガイド２０７の内面に、上記画像処理部１２３におけるホワイトバランス調整に用いる標準白色被写体である白色被写体２０８を形成している。そして、その白色被写体２０８の背面に、光信号伝達部２０９が設けられている。即ち、光信号伝達部２０９は、白色被写体２０８を挟んで、内視鏡装置１０の挿入部１１先端と対向するように配置されている。なお、この光信号伝達部２０９は、本実施形態では、具体的には、フォトダイオードやフォトトランジスタなどの受光素子である。

次に、上記のような構成の無線内視鏡システムの動作を説明する。
内視鏡システムにおいては、ホワイトバランスを調整するために、標準白色被写体に挿入部を向け撮像し、その状態で操作者がＷＢ再調整開始ＳＷを押し、ホワイトバランスを再調整する。この時、白色被写体と挿入部はかなり近接して（２〜３０ｍｍ程度）配置されるのが一般的である。

このようなホワイトバランス調整時には、照射手段からの照明光も白色被写体に照射している。そこで、白色被写体２０８の背面に、ホワイトバランスに影響がでないように即ち表面から見えないように受光素子からなる光信号伝達部２０９を配置し、且つ、上記白色被写体２０８として上記照射手段からの照明光をある程度透過して受光素子からなる光伝達部２０９で受光できるような素材及び／又は厚みを選択することにより、挿入部１１先端の照射手段と受光素子からなる光信号伝達部２０９との間で光信号伝送が可能となる。本実施形態は、この光信号伝送を利用し、所望の眼前の受像機２０と手元の内視鏡装置１０の操作部１２との間で、通信を確立する事により、有線内視鏡システムと同等以上に簡便に通信の設定を可能とするものである。

以下、図２を参照して、本第１実施形態における内視鏡装置１０及び受像機２０それぞれの動作を説明する。

即ち、内視鏡装置１０においては、入力部１２９の不図示電源スイッチがオン操作されて当該内視鏡装置１０の電源がオンとなると、制御部１２４は、初期設定を行った後（ステップＳ１０１）、光源駆動部１２１を起動して、光源部１１４を点灯させる（ステップＳ１０２）。また、電源投入直後なので、まだ接続相手先の受像機は設定されておらず、通信設定要求信号の無線受信を待ち受ける状態となる（ステップＳ１０３）。

一方、受像機２０においても、入力部２０５の不図示電源スイッチがオン操作されて当該受像機２０の電源がオンとなると、制御部２０３は、初期設定を行った後（ステップＳ２０１）は、受光素子からなる光信号伝達部２０９による受光を待ち受ける状態となる（ステップＳ２０２）。

このような内視鏡装置１０及び受像機２０が共に待ち受けの状態において、操作者が従来のホワイトバランスを再設定するのと同じ要領で、図３（Ａ）に示すように、内視鏡装置１０の挿入部１１先端を、画像を伝送したい相手先の受像機２０の、白色被写体２０８へ近づける。この動作により、受光素子からなる光信号伝達部２０９に、挿入部１１の照射レンズ１１３から出射された照明光が入る。受像機２０の光信号伝達部２０９は、その光を電気信号に変換し、この電気信号を制御部２０３に入力する。この電気信号をトリガーとして、つまり、光信号伝達部２０９による受光を契機として（ステップＳ２０２）、制御部２０３は、無線部２０２に無線通信を接続確立するための動作を開始させる。

即ち、受像機２０の制御部２０３は、記憶部２０６に記憶している当該受像機２０の受像機ＩＤと共に通信設定要求信号を無線部２０２、アンテナ２０１を経由して、相手先を特定せずに送信する（ステップＳ２０３）。そして、通信開始応答信号の無線受信を待ち受ける状態となる（ステップＳ２０４）。

内視鏡装置１０の無線部１２５が上記通信設定要求信号の電波を受信し、それを制御部１２４に入力すると（ステップＳ１０３）、制御部１２４は、一緒に送信されてきた受像機ＩＤを記憶部１２６に記憶すると共に（ステップＳ１０４）、記憶部１２６に記憶している当該内視鏡装置１０の内視鏡装置ＩＤと共に通信開始応答信号を無線部１２５、アンテナ１２７を経由して、通信相手先をその受像機ＩＤの受像機２０に特定して送出する（ステップＳ１０５）。

受像機２０の無線部２０２が上記通信開始応答信号の電波を受信し、それを制御部２０３に入力すると（ステップＳ２０４）、制御部２０３は、一緒に送信されてきた内視鏡装置ＩＤを記憶部２０６に記憶する（ステップＳ２０５）。

以上のようにして内視鏡装置１０、受像機２０で相互にＩＤを交換したならば、周知の無線通信設定処理を両者の間で実行する（ステップＳ１０６、ステップＳ２０６）。そして、通信設定を完了した後は、内視鏡装置１０から受像機２０への撮像部１１１の観察画像の無線伝送を開始する。

以上のように、本第１実施形態によれば、内視鏡装置１０の操作部１２の電源を投入後、挿入部１１の先端を、従来のホワイトバランスを再設定するのと同じ要領で、画像を伝送したい相手先の受像機２０の受光素子からなる光信号伝達部２０９に近づける操作のみで、簡便に、所望の眼前の受像機２０と手元の内視鏡装置１０の無線通信を開始させることが可能となる。

この場合、受光素子からなる光信号伝達部２０９は、白色被写体２０８を挟んで内視鏡装置１０の挿入部１１と対向するように配置することで、従来のホワイトバランスを再設定するのと同じ要領での無線通信の開始を可能としている。

また、小型化が要求される、内視鏡装置１０において、元々装備されている照明光源を利用して受像機２０への光信号伝達を行うので、部品が増えず、小型化、さらには低コスト化も可能となる。

また、内視鏡装置１０を使用しない場合は、内視鏡装置１０側の電池等の内部電源１３０の消耗を抑える為、電源を落とす事が好まれる。一方、図６（Ａ）に示すように、診察室１が複数あり、その間を移動する場合は、内視鏡装置１０の電源を一旦落して移動するというのは、一般的な動作であり、使用者（ユーザ）にこの動作を要求する事は難しい事ではない。よって、図６（Ａ）に示すように、診察室１が複数あり、頻繁に通信設定の為に挿入部１１を受像機２０に近づける動作をする必要があるユーザにとっては、電源スイッチが押されたタイミングで、自動的に通信設定が開始されることが望ましい。この実現の為に、本実施形態では、制御部１２４は、電源スイッチの投入と共に、受光を契機とした無線設定の開始を始める機能を持つ。
従って、電源スイッチの投入と共に、自動的に無線設定が行われ簡便となる。

また、毎回無線設定を行うので、間違って別の診察室１の設定のまま使用を開始する事が防げる。

［第１実施形態の変形例１］
なお、無線通信の接続確立の完了次第、ホワイトバランスの自動再調整を実施することにより、操作が簡便となる。

そこで、内視鏡装置１０の制御部１２４は、図３（Ｂ）に示すように、上記ステップＳ１０６の通信設定の完了後の通常撮像動作において、まず、ホワイトバランス調整処理を実施する（ステップＳ１０７）。このように、制御部１２４は、無線通信の接続確立の完了に応じて画像処理部１２３のホワイトバランス調整を開始させるホワイトバランス自動開始手段として機能する。

そしてその後、入力部１２９の入力スイッチの判定を行い（ステップＳ１０８）、オンされたスイッチに応じた処理を実施する（ステップＳ１０９）。例えば、フリーズ保存用スイッチがオンされたならば、そのことを示すスイッチ情報を受像機２０へ無線伝送する。このような入力部１２９の入力スイッチの判定処理と、そのオンされたスイッチに応じた処理とを繰り返し実施する。

以上のように、本第１実施形態の変形例１によれば、上記第１実施形態の効果に加え、従来のホワイトバランスの再調整を指示するためのＷＢ再調整開始ＳＷのオン操作のような使用者の手を煩わせることなく、挿入部１１を白色被写体２０８に近づけるだけ通信設定と同時にホワイトバランス調整を行うことが可能となる。

なお、画像処理系を内視鏡装置１０ではなくて受像機２０側に設けた場合には、上記ステップＳ２０６の通信設定の完了後の通常受像動作において、制御部２０３の制御によりホワイトバランス調整処理が実施されることは言うまでもない。

また、ここまでの説明の中で、無線通信設定処理（ステップＳ１０６、ステップＳ２０６）のあとにホワイトバランス調整処理が行われているが、これに限定されるものではない。特に内視鏡装置１０に画像処理部がある場合は、挿入部１１先端を、画像を伝送したい相手先の受像機２０の、白色被写体２０８へ近づける動作が行われている間であれば、いつでもホワイトバランスの調整を実施出来ることは言うまでもない。また、ホワイトバランスの調整は、マルチタスク処理が可能なＣＰＵによって制御部１２４が構成されていれば並列に処理する事は容易であり、そうでなくても、それぞれの処理は２秒程度で十分完了可能なので、作業者が挿入部１１先端を相手先の受像機２０の白色被写体２０８へ近づける動作をその時間保持していれば、時系列的に順次行っても構わない。

［第１実施形態の変形例２］
また、上記第１実施形態で説明したように、光信号伝達部２０９による受光を契機として無線通信を接続確立するための動作をいったん開始してしまえば、接続確立が完了するまでの間、挿入部１１を白色被写体２０８に向けておく必要はなくなるため、上記変形例１のように自動でホワイトバランス調整を行おうとした時に、ホワイトバランス調整のため白色被写体２０８を撮像可能な状態に撮像部１１１が保持されている保証はない。そこで、ホワイトバランス調整を自動的に実施するのではなく、ホワイトバランスの調整を開始させる指示を行うためのホワイトバランス開始指示手段としてのＷＢ再調整開始ＳＷのオン操作に応じて行うようにしても構わない。

この場合には、内視鏡装置１０の制御部１２４は、図３（Ｃ）に示すように、上記ステップＳ１０６の通信設定の完了後の通常撮像動作において、まず、入力部１２９の入力スイッチの判定を行う（ステップＳ１０８）。ここで、ＷＢ再調整開始ＳＷがオンされたと判別したならば、ホワイトバランス調整処理を実施する（ステップＳ１０７）。

また、ＷＢ再調整開始ＳＷ以外のスイッチがオンされた場合には（ステップＳ１０８）、そのオンされたスイッチに応じた処理を実施する（ステップＳ１１０）。

以上のように、本第１実施形態の変形例２によれば、上記第１実施形態の効果に加え、操作者により、確実にホワイトバランスの行える範囲に配置された事をＷＢ再調整開始ＳＷにより入力する事により、間違いなく、ホワイトバランスを実施することが可能となる。

なお、画像処理系を内視鏡装置１０ではなくて受像機２０側に設け、かつＷＢ再調整開始ＳＷを内視鏡装置１０の入力部１２９に設けた場合には、上記ステップＳ２０６の通信設定の完了後の通常受像動作において、内視鏡装置１０からのＷＢ再調整開始ＳＷがオンされたことを示すスイッチ情報の受信に応じて、制御部２０３の制御によりホワイトバランス調整処理が実施されることは言うまでもない。

また、画像処理系を受像機２０側に設け、かつＷＢ再調整開始ＳＷを受像機２０側の入力部２０５に設けた場合には、図２に示す上記ステップＳ２０２の受光の待ち受け判定の代わりにＷＢ再調整開始ＳＷのオンを検出しても、従来から存在するホワイトバランス調整処理を行うだけで、無線通信設定処理が実施できるという効果が得られるということは言うまでもない。

［第１実施形態の変形例３］
白色被写体２０８は、素材や厚みにより、その背面の光信号伝達部２０９が透けて、撮像素子１１１２により均一な標準白色を撮像することができない場合がある。こは、ホワイトバランス調整時に、ホワイトバランス再設定の誤差となる。

そこで、図１に示すように、ハーフミラー２１０を光信号伝達部２０９と白色被写体２０８の間に配置する。

以上のように、本第１実施形態の変形例３によれば、上記第１実施形態の効果に加え、ホワイトバランス再設定の誤差を問題ないレベルまで下げることができ、ホワイトバランス再設定の精度を向上できる。

なお、本変形例３と上記変形例１又は２とを組み合わせても良いことは勿論である。

［第１実施形態の変形例４］
ホワイトバランス調整時及び光信号伝達時に外光の影響を受けると、ホワイトバランス再設定の誤差、もしくは、光信号伝達に影響がでる。

そこで、図１に示すように、白色被写体２０８は、内視鏡装置１０の挿入部１１先端の照射手段からの光以外の外光による照射を防ぐための筒状の形状をもち、その開口部は地面に向かって開口する形状をもつような形態とする。

以上のように、本第１実施形態の変形例４によれば、上記第１実施形態の効果に加え、外光の影響を小さくすることができる。

なお、本変形例４と上記変形例１又は２、更には上記変形例３とを組み合わせても良いことは勿論である。

［第２実施形態］
上記第１実施形態では、受像機２０の光信号伝達部２０９として、受光素子を設けていたが、これを、ＬＥＤやランプ等の発光素子に置換し、受像機２０の発光素子と内視鏡装置１０の挿入部１１の先端の撮像部１１１との間で光信号伝達を行うようにしても良い。

以下、図４を参照して、本第２実施形態における内視鏡装置１０及びプロセッサ装置としての受像機２０それぞれの動作を説明する。

即ち、内視鏡装置１０においては、入力部１２９の不図示電源スイッチがオン操作されて当該内視鏡装置１０の電源がオンとなると、制御部１２４は、初期設定を行った後（ステップＳ１０１）、撮像部１１１による受光を待ち受ける状態となる（ステップＳ１１１）。

一方、受像機２０においても、入力部２０５の不図示電源スイッチがオン操作されて当該受像機２０の電源がオンとなると、制御部２０３は、初期設定を行った後（ステップＳ２０１）は、光信号伝達部２０９の発光素子を点灯させる（ステップＳ２１１）。また、電源投入直後なので、まだ接続相手先の内視鏡装置は設定されておらず、通信設定要求信号の無線受信を待ち受ける状態となる（ステップＳ２１２）。

このような内視鏡装置１０及び受像機２０が共に待ち受けの状態において、従来のホワイトバランスを再設定するのと同じ要領で、図３（Ａ）に示すように、内視鏡装置１０の挿入部１１先端を、画像を伝送したい相手先の受像機２０の、白色被写体２０８へ近づける。この動作により、発光素子からなる光信号伝達部２０９から出射された照明光が、挿入部１１の撮影レンズ１１１１を介して撮像素子１１１２に入る。内視鏡装置１０の信号変換部１２２は、撮像素子１１１２からの微弱信号を電気信号に変換し、この電気信号を画像処理部１２３を介して制御部１２４に入力する。この電気信号をトリガーとして、つまり、撮像部１１１による受光を契機として（ステップＳ１１１）、制御部１２４は、無線部１２５に無線通信を接続確立するための動作を開始させる。

即ち、内視鏡装置１０の制御部１２４は、記憶部１２６に記憶している当該内視鏡装置１０の内視鏡装置ＩＤと共に通信設定要求信号の電波を無線部１２５、アンテナ１２７を経由して、相手先を特定せずに送信する（ステップＳ１１２）。そして、通信開始応答信号の無線受信を待ち受ける状態となる（ステップＳ１１３）。なおこの時、内視鏡装置１０は電池等の内部電源１３０で駆動されるため、低消費電力化が重要なので、内視鏡装置１０はスリーブ状態に移行させ、通信開始応答信号の受信により立ち上がるように構成しても良い。

受像機２０の無線部２０２が上記通信設定要求信号の電波を受信し、それを制御部２０３に入力すると（ステップＳ２１２）、制御部２０３は、一緒に送信されてきた内視鏡装置ＩＤを記憶部２０６に記憶する（ステップＳ２０５）。そして、記憶部２０６に記憶している当該受像機２０の受像機ＩＤと共に通信開始応答信号を無線部２０２、アンテナ２０１を経由して、通信相手先をその内視鏡装置ＩＤの内視鏡装置１０に特定して送出する（ステップＳ２１３）。

内視鏡装置１０の無線部１２５が上記通信開始応答信号の電波を受信し、それを制御部１２４に入力すると（ステップＳ１１３）、制御部１２４は、一緒に送信されてきた受像機ＩＤを記憶部１２６に記憶する（ステップＳ１０４）。

以上のようにして内視鏡装置１０、受像機２０で相互にＩＤを交換したならば、周知の無線通信設定処理を両者の間で実行する（ステップＳ１０６、ステップＳ２０６）。こうして通信設定を完了した後は、内視鏡装置１０の制御部１２４は、光源駆動部１２１を起動して、光源部１１４を点灯させる（ステップＳ１１４）。そして、内視鏡装置１０から受像機２０への撮像部１１１の観察画像の無線伝送を開始する。

以上のように、本第２実施形態によれば、内視鏡装置１０の操作部１２の電源を投入後、挿入部１１の先端を、従来のホワイトバランスを再設定するのと同じ要領で、画像を伝送したい相手先の受像機２０の発光素子からなる光信号伝達部２０９に近づける操作のみで、簡便に、所望の眼前の受像機２０と手元の内視鏡装置１０の無線通信を開始させることが可能となる。

この場合、発光素子からなる光信号伝達部２０９は、白色被写体２０８を挟んで内視鏡装置１０の挿入部１１と対向するように配置することで、従来のホワイトバランスを再設定するのと同じ要領での無線通信の開始を可能としている。

また、小型化が要求される、内視鏡装置１０において、元々装備されている撮像部１１１を利用して受像機２０からの光信号伝達を行うので、部品が増えず、小型化、さらには低コスト化も可能となる。

［第２実施形態の変形例１〜４］
本第２実施形態においても、上記第１実施形態と同様の変形が可能である。

［第２実施形態の変形例５］
さらに、上記第２実施形態では、光信号伝達部２０９として受光素子を用いているが、この発光素子の色温度等が、内視鏡装置１０の光源部１１４のそれと異なった場合、ホワイトバランス再設定の誤差となる。

そこで、制御部２０３は、上記ステップＳ２０６の通信設定の完了後、通常受像動作に移る前に、光信号伝達部２０９の発光素子を消灯させる（ステップＳ２１４）。

以上のように、本第２実施形態の変形例５によれば、上記第２実施形態の効果に加え、より正確にホワイトバランスの再設定が行えるようになる。

なお、本変形例５と上記変形例１又は２、更には上記変形例３及び／又は４とを組み合わせても良いことは勿論である。

［第３実施形態］
本発明の第３実施形態は、上記第１実施形態の内容に加え、制御部１２４で光源駆動部１２１のオン／オフや強弱の変更により光信号を変調できる機能を有し、そのタイミング、点灯消灯時間の長短、光信号の強弱で符号化を行い、受像機２０の制御部２０３でもその復号化を可能とし、内視鏡装置ＩＤや通信開始応答信号の伝達を行えるようにしても良い。例えば、無線通信の接続確立に必要な通信識別情報である内視鏡装置ＩＤに基づいて変調する。即ち、内視鏡装置１０の制御部１２４及び光源駆動部１２１を、無線通信の接続確立に必要な通信識別情報に基づいて信号変調された光を挿入部１１の先端から出射する識別光出射手段として機能させるようにし、また、受像機２０の制御部２０３を、上記変調された光を受光し、当該変調された光から通信識別情報を抽出する識別情報抽出手段として機能させるようにしている。

以下、図５を参照して、本第３実施形態における内視鏡装置１０及びプロセッサ装置としての受像機２０それぞれの動作を説明する。

即ち、内視鏡装置１０においては、入力部１２９の不図示電源スイッチがオン操作されて当該内視鏡装置１０の電源がオンとなると、制御部１２４は、初期設定を行った後（ステップＳ１０１）、光源駆動部１２１を起動して、光源部１１４を点灯させる（ステップＳ１０２）。この時、一定光量で定常発光させるのではなく、光信号の変調処理機能を開始させて（ステップＳ１２１）、当該内視鏡装置１０の内視鏡装置ＩＤと共に通信開始応答信号を、制御部１２４で光源駆動部１２１のオン／オフや強弱の変更により光信号を変調した光信号として、挿入部１１先端の光源部１１４から出射させる。また、電源投入直後なので、まだ接続相手先の受像機は設定されておらず、通信設定要求信号の無線受信を待ち受ける状態となる（ステップＳ１０３）。

一方、受像機２０においても、入力部２０５の不図示電源スイッチがオン操作されて当該受像機２０電源がオンとなると、制御部２０３は、初期設定を行った後（ステップＳ２０１）は、受光素子からなる光信号伝達部２０９による受光を待ち受ける状態となる（ステップＳ２０２）。

このような内視鏡装置１０及び受像機２０が共に待ち受けの状態において、従来のホワイトバランスを再設定するのと同じ要領で、図３（Ａ）に示すように、内視鏡装置１０の挿入部１１先端を、画像を伝送したい相手先の受像機２０の、白色被写体２０８へ近づける。この動作により、受光素子からなる光信号伝達部２０９に、挿入部１１の照射レンズ１１３から出射された照明光が入る。受像機２０の光信号伝達部２０９は、その光を電気信号に変換し、この電気信号を制御部２０３に入力する。この電気信号をトリガーとして、つまり、光信号伝達部２０９による受光を契機として（ステップＳ２０２）、制御部２０３は、ただちに光信号伝達部２０９から受けた電気信号の復調動作に入り（ステップＳ２２１）、復調した内視鏡装置ＩＤを記憶部２０６に記憶する（ステップＳ２０５）。

続いて、制御部２０３は、無線部２０２に無線通信を接続確立するための動作を開始させる。即ち、受像機２０の制御部２０３は、記憶部２０６に記憶している当該受像機２０の受像機ＩＤと共に通信設定要求信号を無線部２０２、アンテナ２０１を経由して、相手先を上記、光信号伝達部２０９から受けた電気信号の復調動作により得られた内視鏡装置ＩＤに限定して送信する（ステップＳ２０３）。

内視鏡装置１０の無線部１２５が上記通信設定要求信号の電波を受信し、それを制御部１２４に入力すると（ステップＳ１０３）、制御部１２４は、一緒に送信されてきた受像機ＩＤを記憶部１２６に記憶する（ステップＳ１０４）。

以上のようにして内視鏡装置１０、受像機２０で相互にＩＤを交換したならば、周知の無線通信設定処理を両者の間で実行する（ステップＳ１０６、ステップＳ２０６）。そして、通信設定を完了した後は、内視鏡装置１０の制御部１２４は、光信号の変調処理機能を停止させてから（ステップＳ１３１）、内視鏡装置１０から受像機２０への撮像部１１１の観察画像の無線伝送を開始する。

以上のように、本第３実施形態によれば、上記第１実施形態の効果に加え、通信設定のタイミング、即ち、操作部１２の電源を投入し、通信設定が完了するまでのタイミングが隣接する診察室１の内視鏡装置等の別の内視鏡装置と重なっても、問題なく、画像を伝送したい相手先の受像機２０と通信を開始させることが可能となる。（何故ならば、光は隣接する内視鏡装置と干渉する程強くないからである。）
また、光を何らかの形で変調すれば僅かながらでも光信号強度が低下するので、内視鏡装置１０の制御部１２４の光信号の変調をオン／オフできる機能を有し、無線設定の終了と共に、光信号の変調を停止するようにしている。従って、光信号強度の低下を防止できる。

［第３実施形態の変形例１〜４］
本第３実施形態においても、上記第１実施形態と同様の変形が可能である。

［第３実施形態の変形例５］
上記第２実施形態のように、受像機２０の光信号伝達部２０９を発光素子として、内視鏡装置１０の挿入部１１の先端の撮像部１１１との間で光信号伝達を行うようにしても良い。

その場合にも、上記第２実施形態の変形例１〜４のような変形が可能である。

［第３実施形態の変形例６］
上記図５を使用した説明では、ステップＳ２０２での受光を契機に通信開始応答復調を開始していたが、その代わりにＷＢ再調整開始ＳＷのオンの検出を契機にして通信開始応答復調を開始しても良い。この場合、従来から存在するホワイトバランス調整処理を行うだけで、無線通信設定処理が実施できるという効果が得られ、白色被写体２０８に入る外光を抑えきれない場合には、誤動作防止の効果を発揮する。

その場合にも、上記第２実施形態の変形例１〜５のような変形が可能である。

但しこの場合、光信号伝達部２０９を介した光信号伝達の受光側にＷＢ再調整開始ＳＷがなければならない。これは、無線通信設定処理が行われ無線通信が可能となる前に、ＷＢ再調整開始ＳＷのオンの検出を契機にして通信開始応答復調を開始しなければならないので、無線通信によるＷＢ再調整開始ＳＷの伝達が期待できない為である。

以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。

例えば、上記実施形態では、内視鏡装置１０の挿入部１１先端の撮像手段と受像機２０の発光素子の組み合わせと、上記挿入部１１先端の照明手段と受像機２０の受光素子のどちらか１つだけを利用した構成で記述しているが、これに限定されるわけではなく、その両方を使用し双方向の通信を行っても良い。

１０…内視鏡装置、 １１…挿入部、 １１１…撮像部、 １１１１…撮影レンズ、 １１１２…撮像素子、 １１２…信号リード線、 １１３…照射レンズ、 １１４…光源部、 １１５…リード線、 １２…操作部、 １２１…光源駆動部、 １２２…信号変換部、 １２３…画像処理部、 １２４，２０３…制御部、 １２５，２０２…無線部、 １２６，２０６…記憶部、 １２７，２０１…アンテナ、 １２８，２０４…モニタ部、 １２９，２０５…入力部、 １３０…内部電源、 ２０…受像機、 ２０７…ホワイトバランスガイド、 ２０８…白色被写体、 ２０９…光信号伝達部、 ２１０…ハーフミラー、 ３０…電波。

Claims (9)

1. 画像データを電波で送受信する無線内視鏡システムであって、
   被検体の体腔内に挿入する挿入部と、
   前記挿入部の先端から前記被検体に光を照射する照射手段と、
   前記挿入部の先端で前記被検体を撮像する撮像手段と、
   前記撮像した被検体の画像データの送信先であるプロセッサ装置と電波で無線通信を行う第１の無線通信手段と、
   を具備する内視鏡装置と、
   前記内視鏡装置と前記プロセッサ装置とのうち少なくとも一方に設けられる画像処理系のホワイトバランス調整に用いる白色被写体と、
   前記内視鏡装置の前記照射手段によって前記白色被写体に照射される光を受光する受光手段又は前記白色被写体を照射する発光手段とのうち少なくとも一方と、
   前記内視鏡装置と電波で無線通信を行う第２の無線通信手段と、
   を具備するプロセッサ装置と、
   前記内視鏡装置と前記プロセッサ装置とのうち少なくとも一方に設けられるとともに、前記照射手段又は前記発光手段からの光の前記撮像手段又は前記受光手段による受光を契機として、前記第１の無線通信手段又は前記第２の無線通信手段の少なくとも一方に前記無線通信を接続確立するための動作を開始させる通信制御手段と、
   を有することを特徴とする無線内視鏡システム。
2. 前記プロセッサ装置の前記受光手段又は前記発光手段との前記少なくとも一方は、前記白色被写体を挟んで、前記内視鏡装置の前記挿入部と対向するように配置されることを特徴とする請求項１に記載の無線内視鏡システム。
3. 前記プロセッサ装置は、前記受光手段又は前記発光手段との前記少なくとも一方と前記白色被写体との間に配置されたハーフミラーを更に具備することを特徴とする請求項２に記載の無線内視鏡システム。
4. 前記白色被写体は、前記照射手段からの光以外の外光による照射を防ぐための筒状の形状をもち、その開口部は地面に向かって開口する形状をもつことを特徴とする請求項２又は３に記載の無線内視鏡システム。
5. 前記内視鏡装置と前記プロセッサ装置とのうち少なくとも他方は、前記無線通信の接続確立に必要な通信識別情報に基づいて信号変調された光を、前記挿入部の先端から又は前記発光手段で、出射する識別光出射手段を更に具備し、
   前記内視鏡装置と前記プロセッサ装置とのうち少なくとも前記一方は、前記撮像手段又は前記受光手段で前記通信識別情報に基づいて変調された光を受光し、当該変調された光から前記通信識別情報を抽出する識別情報抽出手段を更に具備し、
   前記通信制御手段は、前記抽出した通信識別情報に基づいて、前記第１の無線通信手段又は前記第２の無線通信手段に前記無線通信を接続確立するための動作を開始させることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の無線内視鏡システム。
6. 前記内視鏡装置の前記第１の無線通信手段と前記プロセッサ装置の前記第２の無線通信装置との前記無線通信の接続確立の完了に応じて、前記画像処理系のホワイトバランス調整を開始させるホワイトバランス自動開始手段を更に具備することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の無線内視鏡システム。
7. 前記画像処理系のホワイトバランス調整を開始させる指示を行うためのホワイトバランス開始指示手段を前記内視鏡装置と前記プロセッサ装置とのうち少なくとも一方に更に具備することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の無線内視鏡システム。
8. 前記通信制御手段が、前記発光手段からの光の前記撮像手段による受光を契機として前記無線通信を接続確立するための動作を開始させた場合、前記ホワイトバランス調整を開始する前に前記発光手段の発光を停止させる発光停止手段を更に具備することを特徴とする請求項６又は７に記載の無線内視鏡システム。
9. 前記画像処理系のホワイトバランス調整を開始させる指示を行うためのホワイトバランス開始指示手段により、前記画像処理系のホワイトバランス調整を開始させる指示を契機として、前記識別情報抽出手段を動作開始することを特徴とする請求項５に記載の無線内視鏡システム。

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