JP2011004907A - Electronic endoscope system, electronic endoscope, and processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子内視鏡システム、電子内視鏡、およびプロセッサに関し、特に画像処理装置を接続して使用可能な電子内視鏡システム、電子内視鏡、およびプロセッサに関する。 The present invention relates to an electronic endoscope system, an electronic endoscope, and a processor, and more particularly to an electronic endoscope system, an electronic endoscope, and a processor that can be used with an image processing apparatus connected thereto.
一般に、患者の体腔内を診断又は治療するための電子内視鏡システムは、先端部に備えられた固体撮像素子で体腔内を撮像する電子内視鏡と、体腔内の観察部位を照明するための光を電子内視鏡に供給し、電子内視鏡により生成された画像信号を処理してモニタに出力する電子内視鏡用プロセッサとから構成される。このような電子内視鏡システムでは、プロセッサから供給される照明光が電子内視鏡の先端から体腔内へ向けて照射され、体腔壁で反射した反射光が撮像素子によって光電変換される。そして、光電変換によって生成された電荷は、画像信号として読み取られ、プロセッサに出力される。そして、プロセッサによって必要な画像処理が施され、モニタに出力される。 In general, an electronic endoscope system for diagnosing or treating the inside of a body cavity of a patient is used to illuminate an observation site in the body cavity and an electronic endoscope that images the inside of the body cavity with a solid-state imaging device provided at a distal end portion. And an electronic endoscope processor for processing the image signal generated by the electronic endoscope and outputting the processed image signal to the monitor. In such an electronic endoscope system, illumination light supplied from a processor is irradiated from the front end of the electronic endoscope toward the body cavity, and reflected light reflected by the body cavity wall is photoelectrically converted by the imaging device. The electric charge generated by the photoelectric conversion is read as an image signal and output to the processor. Then, necessary image processing is performed by the processor and output to the monitor.
近年、技術の進歩に伴い、上記のような電子内視鏡システムに基本機能として備えられている撮影機能、照明機能、画像処理機能、および調光機能等以外の新たな機能が開発されている。しかしながら、従来の電子内視鏡システムにおいて、基本機能以外の新たな機能を実現するためには、既存の電子内視鏡またはプロセッサを、当該新たな機能に対応するよう改修したり、新たな機能を備えたものへと交換したりしなければならず、コストや汎用性の面などにおいて問題があった。そこで、このような問題を解決するため、特許文献1には、新たな機能を備えた周辺機器を電子内視鏡システムに接続することで、従来の電子内視鏡を用いて新たな機能を実現することが提案されている。詳しくは、特許文献1の内視鏡システムでは、圧力測定装置を周辺機器として内視鏡システムの画像処理装置に接続する。そして、圧力測定装置において、画像処理装置から出力された画像に、測定された圧力値を重畳して、モニタに表示させる構成となっている。これにより、画像処理装置が圧力測定機能を備える必要なく、圧力測定結果を表示させることが可能となる。
In recent years, with the advancement of technology, new functions other than the photographing function, illumination function, image processing function, dimming function, etc., which are provided as basic functions in the above electronic endoscope system have been developed. . However, in order to realize a new function other than the basic function in the conventional electronic endoscope system, the existing electronic endoscope or processor is modified to correspond to the new function, or a new function There was a problem in terms of cost and versatility. Therefore, in order to solve such a problem,
また、特に、画像処理技術の分野においては、日々新しい画像処理方法が開発され、高速化や精密化などが実現されている。こうした新しい画像処理技術を、既存の電子内視鏡システムにおいて実現するためには、特許文献1にて提案されるように、新たな画像処理機能を備えた画像処理装置を、周辺機器として電子内視鏡システムのプロセッサに接続することが考えられる。しかしながら、このとき、画像処理装置を通常モニタが接続されるプロセッサの出力端子に接続すると、プロセッサにおいて基本機能として備える画像処理が施された後の画像信号が、画像処理装置に出力されてしまう。そして、これにより、画像処理装置においてプロセッサから出力された画像信号に対して、新たな画像処理を施すことになり、本来得られる画像処理効果が得られなくなってしまうことがある。これを解決するためには、プロセッサから出力される画像信号に対して、プロセッサにて施された画像処理を元に戻す処理を行った上で画像処理装置における画像処理を行わなければならず、処理の負荷が増大してしまうといった問題があった。
In particular, in the field of image processing technology, new image processing methods are developed every day, and high speed and precision are realized. In order to realize such a new image processing technique in an existing electronic endoscope system, as proposed in
また、プロセッサにモニタへの出力端子以外に、画像処理装置へ出力するための専用端子を設け、電子内視鏡から出力される画像処理が施される前の画像信号を、当該専用端子を介して画像処理装置へ出力することも考えられる。しかしながら、この場合は、プロセッサ内部の配線が増えることによるプロセッサ内部におけるノイズの発生や、専用端子を介して外部から伝送されるノイズの発生といった問題がある。さらに、該専用端子に対するEMC対策が必要となるなど、コストアップにも繋がってしまう。 In addition to the monitor output terminal, the processor is provided with a dedicated terminal for output to the image processing apparatus, and an image signal before being subjected to image processing output from the electronic endoscope is sent via the dedicated terminal. It is also possible to output to an image processing apparatus. However, in this case, there are problems such as generation of noise inside the processor due to an increase in wiring inside the processor and generation of noise transmitted from the outside through a dedicated terminal. In addition, an EMC countermeasure for the dedicated terminal is required, leading to an increase in cost.
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、プロセッサに専用端子を設けることなく簡素な構造で、画像処理装置において適切な画像処理を行うことが可能な電子内視鏡システム、電子内視鏡およびプロセッサを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an electronic endoscope system and electronic device capable of performing appropriate image processing in an image processing apparatus with a simple structure without providing a dedicated terminal in the processor. An object is to provide an endoscope and a processor.
上記の課題を解決するため、本発明により、体腔内を撮影して画像信号を生成する撮影手段と、撮影手段に接続されるプロセッサであって、画像信号に第1の画像処理を施す第1の画像処理手段、および画像信号の出力先を切り替える切替手段を備えるプロセッサと、プロセッサに着脱自在に接続され、画像信号に第2の画像処理を施す第2の画像処理手段とからなり、上記切替手段は、画像信号の出力先を、第1の画像処理手段または第2の画像処理手段のいずれかに切り替えることを特徴とする電子内視鏡システムが提供される。 In order to solve the above problems, according to the present invention, there is provided an imaging means for imaging an inside of a body cavity to generate an image signal, and a processor connected to the imaging means, wherein the image signal is subjected to a first image processing. The image processing means, and a processor having a switching means for switching the output destination of the image signal, and a second image processing means detachably connected to the processor and performing the second image processing on the image signal. The means is provided with an electronic endoscope system characterized in that the output destination of the image signal is switched to either the first image processing means or the second image processing means.
このように構成することにより、撮影手段によって生成された画像信号を、第1の画像処理手段を介さずに第2の画像処理手段に出力することが可能となる。これにより、第2の画像処理手段では、第1の画像処理手段における画像処理の影響を受けることなく、画像処理が行われ、適切な画像処理効果を得ることができる。また、プロセッサに切替手段を備えることにより、追加で専用端子を設けて第2の画像処理手段へ画像信号を出力する必要がなく、コストアップやノイズの影響等を軽減することができる。 With this configuration, the image signal generated by the photographing unit can be output to the second image processing unit without going through the first image processing unit. Thereby, in the second image processing means, the image processing is performed without being affected by the image processing in the first image processing means, and an appropriate image processing effect can be obtained. Further, by providing the processor with the switching means, it is not necessary to additionally provide a dedicated terminal and output the image signal to the second image processing means, and it is possible to reduce the cost increase and the influence of noise.
また、上記第2の画像処理は、第1の画像処理とは異なる画像処理を少なくとも一つ含むものであっても良い。 Further, the second image processing may include at least one image processing different from the first image processing.
また、上記切替手段は、プロセッサに第2の画像処理手段が接続されている場合には、画像信号を第2の画像処理手段に出力し、プロセッサに第2の画像処理手段が接続されていない場合には、画像信号を第1の画像処理手段に出力する構成としても良い。このように構成することで、第2の画像処理手段が接続されていない場合には、第1の画像処理手段によって画像処理を行い、第2の画像処理が接続されている場合には、第2の画像処理手段によって画像処理を行うといったように、第2の画像処理手段の接続状況に応じた画像処理を行うことが可能となる。 The switching means outputs an image signal to the second image processing means when the second image processing means is connected to the processor, and the second image processing means is not connected to the processor. In such a case, the image signal may be output to the first image processing means. With this configuration, when the second image processing unit is not connected, image processing is performed by the first image processing unit, and when the second image processing unit is connected, the second image processing unit is connected. It is possible to perform image processing according to the connection status of the second image processing means, such as performing image processing by the second image processing means.
また、上記プロセッサは、ユーザによって手動で切り替え可能なスイッチをさらに備えても良い。この場合、上記切替手段は、スイッチの状態に基づいて、プロセッサに第2の画像処理手段が接続されているか否かを判断する構成としても良い。 The processor may further include a switch that can be manually switched by a user. In this case, the switching means may be configured to determine whether or not the second image processing means is connected to the processor based on the state of the switch.
また、上記電子内視鏡システムは、プロセッサと、第2の画像処理手段とが通信を行うための通信手段をさらに備えても良い。この場合、切替手段は、通信手段における通信結果に基づいて、プロセッサに第2の画像処理手段が接続されているか否かを判断する構成としても良い。 The electronic endoscope system may further include a communication unit for communicating between the processor and the second image processing unit. In this case, the switching unit may be configured to determine whether or not the second image processing unit is connected to the processor based on a communication result in the communication unit.
また、上記プロセッサは、第1の画像処理が施された画像処理信号または、画像信号のいずれかを出力する出力手段を更に備えても良い。そして、上記第2の画像処理手段は、出力手段に接続されるものであっても良い。このように構成することで、出力手段を第1の画像処理後の画像処理信号の出力、および第2の画像処理手段への画像信号の出力の両方に使用することができ、第2の画像処理手段への画像信号を出力するための特別な専用端子が不要となる。 The processor may further include an output unit that outputs either the image processing signal subjected to the first image processing or the image signal. The second image processing means may be connected to the output means. With this configuration, the output unit can be used for both the output of the image processing signal after the first image processing and the output of the image signal to the second image processing unit. A special dedicated terminal for outputting the image signal to the processing means becomes unnecessary.
また、上記出力手段は、切替手段によって、画像信号が第1の画像処理手段に出力される場合は画像処理信号を出力し、画像信号が第2の画像処理手段に出力される場合は画像信号を出力するものであっても良い。このような構成により、切替手段によって、画像信号が第2の画像処理手段に出力される場合は、出力手段を介して画像信号が第2の画像処理手段に出力されるよう構成することが可能となる。 The output means outputs an image processing signal when the switching means outputs an image signal to the first image processing means, and an image signal when the image signal is output to the second image processing means. May be output. With this configuration, when the image signal is output to the second image processing unit by the switching unit, the image signal can be output to the second image processing unit via the output unit. It becomes.
また、上記出力手段は、複数の出力端子を含み、上記第2の画像処理手段は、複数の出力端子のいずれかに接続されるものであっても良い。さらに、出力手段から画像信号が出力される場合は、複数の出力端子のうち、第2の画像処理手段が接続される出力端子以外の出力端子へ、画像信号が出力されないようにする構成としても良い。このように構成することで、画像処理の施されていない画像信号が、誤ってモニタ等に出力されることを防ぐことができる。 The output means may include a plurality of output terminals, and the second image processing means may be connected to any of the plurality of output terminals. Further, when the image signal is output from the output means, the image signal may not be output to an output terminal other than the output terminal to which the second image processing means is connected among the plurality of output terminals. good. With this configuration, it is possible to prevent an image signal that has not been subjected to image processing from being erroneously output to a monitor or the like.
また、本発明により、電子内視鏡用プロセッサに着脱自在に接続される電子内視鏡であって、体腔内を撮影して画像信号を生成する撮像手段と、画像信号に画像処理を施す画像処理手段と、画像信号の出力先を、画像処理手段または電子内視鏡用プロセッサのいずれかに切り替える切替手段と、を備えることを特徴とする電子内視鏡が提供される。このように構成することにより、画像処理手段を備えた電子内視鏡においても、画像処理が施されていない画像信号をプロセッサに出力することができる。 Further, according to the present invention, there is provided an electronic endoscope that is detachably connected to the processor for electronic endoscope, the imaging means for capturing an image of a body cavity and generating an image signal, and an image for performing image processing on the image signal There is provided an electronic endoscope comprising processing means and switching means for switching an output destination of an image signal to either an image processing means or an electronic endoscope processor. With this configuration, even in an electronic endoscope provided with image processing means, an image signal that has not been subjected to image processing can be output to the processor.
さらに、本発明により、電子内視鏡および画像処理装置が着脱自在に接続される電子内視鏡用プロセッサであって、電子内視鏡によって生成される画像信号に画像処理を施す画像処理手段と、画像信号の出力先を、画像処理手段または画像処理装置のいずれかに切り替える切替手段と、を備える電子内視鏡用プロセッサが提供される。 Furthermore, according to the present invention, there is provided an electronic endoscope processor to which an electronic endoscope and an image processing apparatus are detachably connected, and an image processing means for performing image processing on an image signal generated by the electronic endoscope. There is provided a processor for electronic endoscope comprising switching means for switching an output destination of an image signal to either an image processing means or an image processing apparatus.
したがって、本発明によれば、プロセッサに専用端子を設けることなく簡素な構造で、画像処理装置において適切な画像処理を行うことが可能な電子内視鏡システム、電子内視鏡およびプロセッサを提供することができる。 Therefore, according to the present invention, there are provided an electronic endoscope system, an electronic endoscope, and a processor that can perform appropriate image processing in an image processing apparatus with a simple structure without providing a dedicated terminal in the processor. be able to.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態における電子内視鏡システム1について説明する。
Hereinafter, an
図1は、本実施形態の電子内視鏡システム1の概略構成を示す図である。電子内視鏡システム1は、患者の体腔内を術者が観察・診断するための医療用観察システムである。電子内視鏡システム1は、体腔内の画像を撮影するための電子内視鏡10、電子内視鏡10が着脱自在に接続されるプロセッサ20、プロセッサ20に着脱自在に接続される画像処理装置30、およびモニタ40から構成される。尚、モニタ40は、プロセッサ20または画像処理装置30に接続される。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an
電子内視鏡10は、患者の体内に挿入される長尺の可撓管からなる挿入部10a、術者によって把持される把持部10bおよびプロセッサ20に電気的および光学的に接続される接続部10cからなる。電子内視鏡10の接続部10cから挿入部10aの先端まで、プロセッサ20から供給される光を伝搬するためのライトガイド101が延在している。また、挿入部10aの先端には、ライトガイド101にて伝搬された光を観察部位に射出するための配光レンズ102、観察部位で反射された光を撮像素子の受光面に結像させるための対物レンズ103、および受光面に結像された被写体像に基づいて画像信号を生成する固体撮像素子であるCCD104が配置される。
The
プロセッサ20は、電子内視鏡システム1全体の駆動制御や同期を図るためのシステムコントローラ201およびタイミングコントローラ202、電子内視鏡10に照明光を供給するためのランプ203、ランプ203に駆動電力を供給するためのランプ電源204、およびランプ203から照射される光の光量を調整する絞り205を備えている。また、プロセッサ20は、電子内視鏡10から出力される画像信号に所定の画像処理を施す画像処理回路206、画像処理回路206にて処理された画像に文字情報などを重畳するためのOSD回路207、画像信号をモニタ40に適した形式のビデオ信号へと変換するためのエンコーダ208、およびエンコーダ208にて変換されたビデオ信号を、接続される外部機器へと出力するための出力端子209を備えている。さらに、本実施形態のプロセッサ20の図示しないフロントパネルには、術者によって切り替え可能なスイッチ210が設けられている。また、プロセッサ20は、スイッチ210の状態に基づいて、電子内視鏡10から送られる画像信号の出力先を切り替える切替回路211を備えている。
The
画像処理装置30は、画像処理装置30の各部を統括的に制御するシステムコントローラ301、プロセッサ20の出力端子209と接続され、出力端子209から出力されるビデオ信号を受信する入力端子302、入力される画像信号に対して後述する画像処理を行う画像処理回路303、画像処理回路303にて処理された画像に文字情報などを重畳するためのOSD回路304、画像信号をモニタ40に適した形式のビデオ信号へと変換するためのエンコーダ305、およびエンコーダ305にて変換されたビデオ信号を接続される外部機器へと出力するための出力端子306を備えている。
The
また、モニタ40は、NTSC方式の画像に対応するTVモニタ40Tや、TVモニタ40Tよりも高解像度のSXGA方式の画像に対応するPCモニタ40Pであり、それぞれプロセッサ20または画像処理装置30の出力端子209または306に接続される。
The
続いて、上記の構成を備えた電子内視鏡システム1における体腔内観察について、説明する。まず、プロセッサ20の電源が投入され、術者によって電子内視鏡10の挿入部10aが患者の体内に挿入されると、システムコントローラ201の制御の下、ランプ電源204からランプ203へ駆動電力が供給され、ランプ203から光が照射される。ランプ203から照射された光は、その光路中に配置された絞り205によって光量が調整され、電子内視鏡10のライトガイド101に入射する。そして、ライトガイド101に入射した光は、ライトガイド101内を伝搬され、配光レンズ102を介して、挿入部10aの先端から射出される。
Next, in-body cavity observation in the
そして、体腔内の生体組織で反射した光は、対物レンズ103を介してCCD104の受光面に結像される。本実施形態では、カラー撮像方式として単板同時式が適用されており、CCD104の受光面上にはイエロー(Ye)、シアン(Cy)、マゼンタ(Mg)、グリーン(G)の各色要素が市松模様状に並べられた補色カラーフィルタ(図示せず)が受光面の各画素に対応して配置されている。そして、CCD104では、システムコントローラ201による制御の下、補色カラーフィルタを透過した光の強度に応じた被写体像の画像信号が光電変換により発生され、所定時間間隔ごとに1フレーム分の画像信号が、色差線順次方式によって順次読み出される。本実施形態では、インターライン・トランスファ方式のCCDが使用されており、NTSC方式の垂直同期周波数に対応して、例えば1/30秒間隔ごとに1フレーム分の画像信号が順次読み出され、プロセッサ20へ送られる。
Then, the light reflected by the biological tissue in the body cavity is imaged on the light receiving surface of the
CCD104から送られた画像信号は、プロセッサ20の切替回路211に入力する。切替回路211は、システムコントローラ201からの制御信号に基づいて、入力する画像信号の出力先を、画像処理回路206またはエンコーダ208のいずれかへ切り替える。ここで、上述のように、プロセッサ20の出力端子209に画像処理装置30が接続されている場合、すなわち画像処理装置30においてプロセッサ20とは異なる画像処理を施したい場合には、プロセッサ20の画像処理回路206にて画像処理が行われる前の画像信号を画像処理装置30に出力することが望ましい。そのため、本実施形態においては、プロセッサ20のフロントパネルに設けられたスイッチ210を術者によって手動で操作することによって、CCD104から送られる画像信号の経路を、画像処理回路206を通る経路、または画像処理回路206をスキップしてエンコーダ208に入力する経路のいずれかへ切り替える。
The image signal sent from the
具体的な画像信号の出力先切替え処理について、図2を参照して説明する。図2は、システムコントローラ201によって実行される出力先切替え処理の流れを示すフローチャートである。本処理では、まず、システムコントローラ201によってスイッチ210がONであるか否かが判断される(S101)。ここで、上述のように、プロセッサ20に画像処理装置30が接続されている場合は、術者によってスイッチ210が「ON」にされる。一方、プロセッサ20に画像処理装置30が接続されていない場合は、スイッチ210は「OFF」にされる。これにより、システムコントローラ201は、スイッチ210の状態に基づいて、画像処理装置30がプロセッサ20に接続されているか否か、すなわち画像処理装置30において画像処理を施すか否かを判断することができる。
A specific image signal output destination switching process will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing the flow of output destination switching processing executed by the
そして、スイッチ210がONでない(すなわちOFFである)場合は(S101:No)、システムコントローラ201によって、CCD104から送られる画像信号を、画像処理回路206に出力するよう、切替回路211が制御される(S102)。この場合、プロセッサ20には画像処理装置30が接続されていないため、プロセッサ20が備える画像処理回路206にて画像信号の画像処理が施される。
If the
図3(a)は、画像処理回路206において行われる、画像処理ブロックを示す図である。図3(a)に示されるように、画像処理回路206では、まず画像信号がA/D変換処理され、8ビットのデジタル信号へと変換される。そして、デジタル変換された画像信号に対して、ノイズリダクション処理が行われる。ここでは、1フレーム分の画像信号と、1フレーム前の画像信号との相関性に基づいて、画像信号におけるノイズ成分が除去される。続いて、エンハンス処理では、所定の係数に従って画像における輪郭強調が施される。さらに、続いてゲイン調整処理が行われ、画像のホワイトバランスや、RGBゲイン値が調整される。最後に、ガンマ補正処理が行われ、画像が自然な明るさとなるようガンマ特性の補正が行われる。尚、図3(a)に示される画像処理ブロックは一例であり、その他の画像処理が行われる構成とすることも可能である。
FIG. 3A is a diagram showing an image processing block performed in the
画像処理回路206における各処理が終了すると、処理された画像信号がOSD回路207に出力される。OSD回路207では、受信した画像信号に対応する画像に所定の文字情報(日時、内視鏡の種類、術者によって入力されるコメントなど)が重畳され、エンコーダ208へと出力される。エンコーダ208では、文字が重畳された画像信号が変換され、RGB信号、Y/C分離信号およびNTSCコンポジット信号を含むNTSC信号、ならびにSXGA規格に基づくSXGA信号などのビデオ信号が生成される。そして、エンコーダ208で生成された各ビデオ信号は、出力端子209へ出力される。
When each process in the
ここで、出力端子209は、NTSC信号を出力するためのNTSC端子209NおよびSXGA信号を出力するためのSXGA端子209Sからなる。そして、エンコーダ208にて変換されたRGB信号、Y/C分離信号、およびNTSCコンポジット信号は、NTSC端子209Nに出力され、SXGA信号はSXGA端子209Sに出力される。そして、NTSC端子209Nに接続されたTVモニタ40T、および/またはSXGA端子209Sに接続されたPCモニタ40Tにおいて、各ビデオ信号に基づいた被写体像が表示される。
Here, the
一方、スイッチ210がONである場合は(S101:Yes)、システムコントローラ201によって、CCD104から送られる画像信号を、エンコーダ208へ出力するように、切替回路211が制御される(S103)。これにより、CCD104から送られる画像信号は、画像信号処理回路206における画像処理が施されないまま、エンコーダ208へと出力される。
On the other hand, when the
続いて、システムコントローラ201は、エンコーダ208において、画像処理装置30が接続されていない出力端子への信号の出力を停止する(S104)。ここで、スイッチ210がONになっている場合は、上述のように画像処理の施されていない画像信号がエンコーダ208に出力され、各方式のビデオ信号へと変換される。そのため、このような状態において出力端子209にモニタ40が接続されていると、何の画像処理も施されていない画像がモニタ40に表示されてしまう。そして、これにより、体腔内の観察に支障をきたし、場合によっては不適切な画像に基づいて処置が行われてしまう恐れもある。
Subsequently, the
そのため、スイッチ210がONの場合には、すなわちCCD104にて生成された画像信号が、画像処理回路206による画像処理を行われずにエンコーダ208に出力される場合には、画像処理装置30が接続されている端子以外には、ビデオ信号を出力しないようにすることで、誤った処置や診断が行われることを防ぐことができる。本実施形態においては、画像処理装置30は、以降の画像処理を適切に行うためにも、最も高解像度の信号を出力するSXGA端子209Sに接続される。そのため、S104では、システムコントローラ201によって、エンコーダ208で生成された各ビデオ信号のうち、SXGA信号のみが、SXGA端子209Sへ送られ、NTSC信号の出力は停止されるよう制御される。
Therefore, when the
続いて、SXGA端子209Sから出力されたビデオ信号は、画像処理装置30の入力端子302から画像処理装置30に入力される。そして、図示しないデコード回路によってA/D変換等が行われ、画像信号に変換された後、画像処理回路303へ出力される。そして、画像処理回路303にて画像信号に対して画像処理が施される。図3(b)は画像処理回路303において行われる、画像処理ブロックを示す図である。尚、図3(b)において、プロセッサ20における画像処理回路206とは異なる処理については、二重線で示される。
Subsequently, the video signal output from the
図3(b)に示されるように、画像処理回路303においても、まず画像信号がA/D変換処理される。このとき、画像処理装置30の画像処理回路303では、プロセッサ20の画像処理回路206よりも高い分解能を備え、例えば12ビットのデジタル画像信号への変換が行われる。そして、デジタル変換された画像信号に対して、ノイズリダクション処理が行われる。ここでも、プロセッサ20の画像処理回路206におけるノイズリダクション処理に比べ、フレーム間の相関が高速で処理され、ノイズリダクション処理による遅延量が削減される。続いて、エンハンス処理が行われ、所定の係数に従って画像における輪郭強調が施される。
As shown in FIG. 3B, also in the
さらに、画像処理装置30の画像処理回路303では、プロセッサ20の画像処理回路206には備えられていない画像処理機能として、血管強調処理が行われる。本処理では、画像信号におけるRGBの波長分析などにより血管部分の検出を行い、検出された血管部分を強調した画像へと変換される。続いてゲイン調整処理が行われ、画像のホワイトバランスや、RGBゲイン値が調整される。そして、最後に、12ビットのデジタル信号に対応したガンマ補正処理が行われ、画像が自然な明るさとなるようガンマ特性の補正が行われる。尚、図3(b)に示される画像処理ブロックは一例であり、その他の画像処理が行われる構成とすることも可能である。
Further, in the
画像処理回路303における各処理が終了すると、処理された画像信号がOSD回路304に出力される。OSD回路304では、プロセッサ20のOSD回路207と同様に、受信した画像信号に対応する画像に所定の文字情報(日時、内視鏡の種類、術者によって入力されるコメント、画像処理装置30における処理内容など)が重畳され、エンコーダ305へと出力される。エンコーダ305においても、プロセッサ20のエンコーダ208と同様に、文字が重畳された画像信号が変換され、RGB信号、Y/C分離信号およびNTSCコンポジット信号を含むNTSC信号、ならびにSXGA規格に基づくSXGA信号などのビデオ信号が生成される。そして、エンコーダ305で生成されたビデオ信号は、出力端子306へ出力される。
When each process in the
ここで、出力端子306は、NTSC信号を出力するためのNTSC端子306NおよびSXGA信号を出力するためのSXGA端子306Sからなる。そして、エンコーダ305にて変換されたRGB信号、Y/C分離信号、およびNTSCコンポジット信号は、NTSC端子306Nに出力され、SXGA信号はSXGA端子306Sに出力される。そして、NTSC端子306Nに接続されたTVモニタ40T、および/またはSXGA端子306Sに接続されたPCモニタ40Tにおいて、ビデオ信号に基づいた被写体像が表示される。
Here, the
上述のS101からS104の処理は、観察が終了する(S105:Yes)まで繰り返される。これにより、スイッチ210の状態に応じて、電子内視鏡10から出力される画像信号の出力先がプロセッサ20または画像処理装置30のいずれかに切り替えられ、画像処理回路206または画像処理回路303のいずれかによって画像処理が施された被写体像がモニタ40に表示される。
The processes from S101 to S104 described above are repeated until the observation is completed (S105: Yes). Thereby, the output destination of the image signal output from the
このように、本実施形態の電子内視鏡システム1では、プロセッサ20に画像処理装置30が接続され、画像処理装置30において画像信号に対する画像処理が施される場合は、CCD104から送られる画像信号を、プロセッサ20の画像処理回路206における画像処理を行うことなく、画像処理装置30へと出力することが可能となる。これにより、画像処理装置30において、プロセッサ20での画像処理が施されていない画像信号に対して画像処理を施すことができ、画像処理装置30における適切な画像処理効果を得ることができる。
As described above, in the
また、プロセッサ20の内部に切替回路211を備えることにより、画像処理装置30に画像信号を送信するための特別な専用端子を備える必要がなく、既存の出力端子209を利用して、画像処理装置30へ画像信号を送信することが可能となる。そして、これにより、コストアップやノイズの影響等を軽減することができる。さらに、様々な種類の画像処理装置をプロセッサ20の出力端子209に接続することで、電子内視鏡システム1において、多様な画像処理機能を実現することが可能となる。
Further, by providing the
以上が本発明の実施形態であるが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態では、術者によってプロセッサ20のフロントパネルに設けられたスイッチ210を手動で切り替えることにより、画像信号の出力先を切り替える構成としたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、プロセッサ20のキーボード等を操作して、予め画像信号の出力先を設定し、システムコントローラ201の図示しないメモリに記憶しておくことも可能である。
The above is the embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention. For example, in the above embodiment, the operator switches the output destination of the image signal by manually switching the
また、その他にも、プロセッサ20と画像処理装置30との間に制御系通信のための通信手段(無線通信手段または有線通信手段)を設け、プロセッサ20および画像処理装置30の通信結果に基づいて、画像処理装置30がプロセッサ20に接続されたか否かを自動的に検知する構成としても良い。このように構成することで、術者が手動でスイッチ210を切り替える手間を省くことができ、またスイッチ210の切り替えを忘れてしまうことによる誤作動を防ぐこともできる。
In addition, communication means (wireless communication means or wired communication means) for control system communication is provided between the
さらに、上記実施形態においては、電子内視鏡10のCCD104によって生成された画像信号がそのままプロセッサ20へ送られる構成であるが、電子内視鏡の種類によっては、電子内視鏡にて独自の画像処理回路を備えるものもある。このような電子内視鏡を備える電子内視鏡システムでは、電子内視鏡にてすでに画像処理が施された画像信号がプロセッサに送られる。そのため、このような場合には、電子内視鏡側に、上記実施形態における切替回路を備える構成としても良い。この場合、CCDにて生成された画像信号は切替回路に入力され、切替回路にて、電子内視鏡が備える画像処理回路、またはプロセッサのエンコーダのいずれかに出力されるよう切り替えられる。このときの切り替えは、プロセッサに備えたスイッチと連動して行われても良いし、電子内視鏡の操作部に新たにスイッチを設ける構成としても良い。このように構成することにより、画像処理回路を備えた電子内視鏡においても、画像処理装置にて画像処理を行う場合には、画像処理が施されていない画像を画像処理装置に出力することができ、画像処理装置における画像処理効果を適切に得ることができる。
Furthermore, in the above embodiment, the image signal generated by the
さらに、上記実施形態においては、プロセッサ20の出力端子209と、画像処理装置30の出力端子306が、同じ形式のビデオ信号(NTSC形式およびSXGA形式)を出力する構成となっているが、画像処理装置30の出力端子306は、プロセッサ20の出力端子209とは異なる新しい形式のビデオ信号を出力する構成としても良い。
Furthermore, in the above embodiment, the
1 電子内視鏡システム
10 電子内視鏡
20 プロセッサ
30 画像処理装置
40 モニタ
104 CCD
201 システムコントローラ
206、303 画像処理回路
209、306 出力端子
210 スイッチ
211 切替回路
DESCRIPTION OF
201
Claims (10)
前記撮影手段に接続されるプロセッサであって、
前記画像信号に第1の画像処理を施す第1の画像処理手段と、
前記画像信号の出力先を切り替える切替手段と、を備えるプロセッサと、
前記プロセッサに着脱自在に接続され、前記画像信号に第2の画像処理を施す第2の画像処理手段と、からなり、
前記切替手段は、前記画像信号の出力先を、前記第1の画像処理手段または前記第2の画像処理手段のいずれかに切り替えることを特徴とする電子内視鏡システム。 An imaging means for imaging the body cavity and generating an image signal;
A processor connected to the imaging means,
First image processing means for performing first image processing on the image signal;
Switching means for switching the output destination of the image signal, and a processor,
A second image processing means that is detachably connected to the processor and performs second image processing on the image signal;
The electronic endoscope system according to claim 1, wherein the switching unit switches the output destination of the image signal to either the first image processing unit or the second image processing unit.
前記切替手段は、前記スイッチの状態に基づいて、前記プロセッサに前記第2の画像処理手段が接続されているか否かを判断することを特徴とする請求項3に記載の電子内視鏡システム。 The processor further comprises a switch manually switchable by a user,
The electronic endoscope system according to claim 3, wherein the switching unit determines whether the second image processing unit is connected to the processor based on a state of the switch.
前記切替手段は、前記通信手段における通信結果に基づいて、前記プロセッサに前記第2の画像処理手段が接続されているか否かを判断することを特徴とする請求項3に記載の電子内視鏡システム。 A communication unit for communicating between the processor and the second image processing unit;
The electronic endoscope according to claim 3, wherein the switching unit determines whether the second image processing unit is connected to the processor based on a communication result in the communication unit. system.
前記第2の画像処理手段は、前記出力手段に接続されることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の電子内視鏡システム。 The processor further includes output means for outputting either the image processing signal subjected to the first image processing or the image signal,
The electronic endoscope system according to claim 1, wherein the second image processing unit is connected to the output unit.
前記第2の画像処理手段は、前記複数の出力端子のいずれかに接続され、
前記出力手段から前記画像信号が出力される場合は、前記複数の出力端子のうち、前記第2の画像処理手段が接続される出力端子以外の出力端子へ前記画像信号が出力されないようにすることを特徴とする請求項6または請求項7に記載の電子内視鏡システム。 The output means includes a plurality of output terminals,
The second image processing means is connected to one of the plurality of output terminals,
When the image signal is output from the output unit, the image signal is not output to an output terminal other than the output terminal to which the second image processing unit is connected among the plurality of output terminals. The electronic endoscope system according to claim 6 or 7, characterized by the above-mentioned.
体腔内を撮影して画像信号を生成する撮像手段と、
前記画像信号に画像処理を施す画像処理手段と、
前記画像信号の出力先を、前記画像処理手段または前記電子内視鏡用プロセッサのいずれかに切り替える切替手段と、を備えることを特徴とする電子内視鏡。 An electronic endoscope detachably connected to an electronic endoscope processor,
Imaging means for imaging the body cavity and generating an image signal;
Image processing means for performing image processing on the image signal;
An electronic endoscope comprising: switching means for switching an output destination of the image signal to either the image processing means or the processor for electronic endoscope.
前記電子内視鏡によって生成される画像信号に画像処理を施す画像処理手段と、
前記画像信号の出力先を、前記画像処理手段または前記画像処理装置のいずれかに切り替える切替手段と、
を備える電子内視鏡用プロセッサ。
An electronic endoscope processor to which an electronic endoscope and an image processing apparatus are detachably connected,
Image processing means for performing image processing on an image signal generated by the electronic endoscope;
Switching means for switching the output destination of the image signal to either the image processing means or the image processing apparatus;
An electronic endoscope processor comprising:
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