JP2012130573A - ホワイトバランス調整システムおよび内視鏡プロセッサ - Google Patents

Abstract

【課題】適切なホワイトバランス調整係数を算出する。
【解決手段】内視鏡プロセッサ２０は光源システム２１、メモリ２３、システムコントローラ２４、および演算回路２７を有する。第１、第２のホワイトバランス初期化処理の実行時にシステムコントローラ２４は光源システム２１に自動調光機能を実行させる。光源システム２１は自動調光機能の実行時の絞りの回転角を検知する。システムコントローラ２４は第１、第２のホワイトバランス初期化処理の実行時の回転角を初期位置情報および検査位置情報として認識する。メモリ２３は初期位置情報を格納する。システムコントローラ２４は第２のホワイトバランス初期化処理時に初期位置情報と検査位置情報とに基づき判別値を算出する。システムコントローラ２４は判別値が閾値未満である場合に、演算回路２７にＲ、Ｂゲインを算出させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子内視鏡により撮像された画像のホワイトバランス調整処理に用いるホワイトバランス調整係数を適切に算出させるホワイトバランス調整システムに関する。

光が照射されない体内を観察するために、電子内視鏡を有する内視鏡ユニットが用いられている。内視鏡ユニットでは、挿入管が体内に挿入され、照明された体内の生体組織などが撮像され、撮像された被写体像がモニタで観察可能である。

被写体像はカラー撮像素子によって撮像され、電気信号である画像信号が生成される。カラー撮像素子では受光する光の帯域によって受光感度が異なるため、被写体の実際の色と異なる色で被写体がモニタに表示される。モニタに表示される被写体の色を実際の被写体の色に近付けるために、ホワイトバランス調整処理が画像信号に対して施すことが知られている（特許文献１参照）。

ホワイトバランス調整処理は、予め算出されたホワイトバランス調整係数をＲ信号成分およびＢ信号成分などの特定の色信号成分に対して乗じることにより実行される。適切なホワイトバランス調整処理を実行するためには、適切なホワイトバランス調整係数を算出することが必要である。

白色の被写体の撮像により生成された画像信号に相当する画像が白色となるように、ホワイトバランス調整係数が算出される。それゆえ、適切なホワイトバランス調整係数を算出するためには、適切な白色の被写体を撮像する必要がある。

適切な白色の被写体の撮像のために、専用のホワイトバランス調整筒が用いられている。ホワイトバランス調整筒は挿入管の先端に装着可能で、内面が白色に色付けられている。このようなホワイトバランス調整筒を装着した状態で、白色に色づけられたキャップ内面を撮影することにより適切なホワイトバランス調整係数を算出することが可能である。

しかし、白色の紙やガーゼなどの白色の被写体が専用の調整キャップの代わりに用いられることがある。しかし、紙やガーゼなどはホワイトバランス調整係数の算出に適した色温度と異なることや、全面が白色でないことが一般的である。このような代用の被写体の撮像により得られた画像信号では適切なホワイトバランス調整係数の算出が困難であった。

特開２００５−２７８７２号公報

したがって、本発明では、専用のホワイトバランス調整筒を用いるときにホワイトバランス調整係数の算出を行うホワイトバランス調整システムの提供を目的とする。

本発明のホワイトバランス調整システムは、電子内視鏡の挿入管の先端に設けられる撮像素子が生成する画像信号に相当する画像のホワイトバランスの調整に用いるホワイトバランス調整係数を算出するホワイトバランス調整システムであって、挿入管に設けられるライトガイドに照明光を供給する光源と、画像信号の輝度信号成分に相当する輝度値を設定される値に実質的に一致させる自動調光を実行する調光部と、輝度値を設定される値に一致させるときのライトガイドに供給される照明光の光量に応じて変わる調整変数を検知する検知部と、ホワイトバランス調整係数の初期算出を実行するか否かを判別する第１判別部と、ホワイトバランス調整係数の初期算出時に自動調光を実行させ検知部に調整変数を初期調整値として検知させる第１制御部と、初期調整値を記憶する初期値メモリと、ホワイトバランス調整係数の検査算出を実行する操作を検知する検査スイッチと、検査スイッチにより検査算出を実行する操作入力が検知されたときに自動調光を実行させ検知部に調整変数を検査調整値として検知させる第２制御部と、初期値メモリに格納された初期調整値と検査調整値との差分が閾値未満である場合にホワイトバランス調整係数の検査算出を実行する算出部とを備えることを特徴としている。

なお、調整変数は光源の出射光量を調整する絞りの開口量に応じて変わることが好ましい。

さらには、調整変数は絞りの絞り角または絞り値であることが好ましい。

また、電子内視鏡との接続時に電子内視鏡の識別情報を電子内視鏡から取得して格納する識別メモリを備え、第１判別部は電子内視鏡から取得した識別情報が識別メモリに格納された識別情報と不一致である場合にホワイトバランス調整係数の第１次算出を実行すると判別することが好ましい。

または、ホワイトバランス調整係数の初期算出を実行する初期化スイッチを備え、第１判別部は初期化スイッチにより初期算出を実行する操作入力が検知されるときにホワイトバランス調整係数の初期算出を実行すると判別することが好ましい。

また、初期調整値と検査調整値との差分が閾値を超える場合に警告を発する警告部を備えることが好ましい。

本発明の内視鏡プロセッサは、電子内視鏡の挿入管の先端に設けられる撮像素子が生成する画像信号を受信する受信部と、挿入管に設けられるライトガイドに照明光を供給する光源と、画像信号の輝度信号成分に相当する輝度値を設定される値に実質的に一致させる自動調光を実行する調光部と、輝度値を設定される値に一致させるときのライトガイドに供給される照明光の光量に応じて変わる調整変数を検知する検知部と、画像信号に相当する画像のホワイトバランスの調整に用いるホワイトバランス調整係数の初期算出を実行するか否かを判別する第１判別部と、ホワイトバランス調整係数の初期算出時に自動調光を実行させ検知部に調整変数を初期調整値として検知させる第１制御部と、初期調整値を記憶する初期値メモリと、ホワイトバランス調整係数の検査算出を実行する操作を検知する検査スイッチと、検査スイッチにより検査算出を実行する操作入力が検知されたときに自動調光を実行させ検知部に調整変数を検査調整値として検知させる第２制御部と、初期値メモリに格納された初期調整値と検査調整値との差分が閾値未満である場合にホワイトバランス調整係数の検査算出を実行する算出部とを備えることを特徴としている。

本発明によれば、専用のホワイトバランス調整具を用いてホワイトバランス調整係数の初期算出を行えば、専用のホワイトバランス調整具を用いたときにホワイトバランス調整係数の検査算出を行うことが可能である。したがって、検査算出時に専用のホワイトバランス調整具を用いていない場合に算出を停止することが可能である。

本発明の一実施形態を適用したホワイトバランス調整システムを有する内視鏡プロセッサを含む内視鏡ユニットの内部構成を概略的に示すブロック図である。 光源システムの内部構成を概略的に示すブロック図である。 システムコントローラおよび演算回路により実行される第１のホワイトバランス初期化処理を示すフローチャートである。 システムコントローラおよび演算回路により実行される第２のホワイトバランス初期化処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態を適用したホワイトバランス調整システムを有する内視鏡プロセッサによって構成される内視鏡ユニットの内部構成を概略的に示すブロック図である。

内視鏡ユニット１０は、内視鏡プロセッサ２０、電子内視鏡３０、およびモニタ１１によって構成される。内視鏡プロセッサ２０は、電子内視鏡３０、およびモニタ１１に接続される。

内視鏡プロセッサ２０から被写体を照明するための照明光が電子内視鏡３０に供給される。照明光を照射された被写体が電子内視鏡３０により撮像される。電子内視鏡３０の撮像により生成する画像信号が内視鏡プロセッサ２０に送られる。

内視鏡プロセッサ２０では、電子内視鏡３０から得られた画像信号に対して所定の信号処理が施される。所定の信号処理を施した画像信号はモニタ１１に送信され、送信された画像信号に相当する画像がモニタ１１に表示される。

次に、電子内視鏡３０の構成について説明する。電子内視鏡３０には、ライトガイド３１および撮像素子３２などが設けられる。

ライトガイド３１は、内視鏡プロセッサ２０と接続されるコネクタ３３から挿入管３４の先端まで延設される。内視鏡プロセッサ２０から供給される照明光がライトガイド３１の入射端に入射される。入射端に入射した照明光は出射端まで伝達される。出射端に伝達された照明光が、挿入管３４の先端方向の被写体に照射される。

照明光が照射された被写体の反射光による光学像が、挿入管３４の先端に設けられた撮像素子３２の受光面に到達する。撮像素子３２は、一定の周期、例えば、１／６０秒毎に１フレームの画像信号（カラー画像信号）を生成するように制御される。なお、撮像素子３２の受光面にはＲＧＢカラーフィルタによって覆われており、画像信号はＲ信号成分、Ｇ信号成分、およびＢ信号成分によって構成される。

次に、内視鏡プロセッサ２０の構成について説明する。内視鏡プロセッサ２０には光源システム、第１、第２の映像信号処理回路２２ａ、２２ｂ、メモリ２３、システムコントローラ２４、タイミングコントローラ２５、入力部２６、および演算回路２７などが設けられる。

光源システム２１からは照明光が出射される。電子内視鏡３０を内視鏡プロセッサ２０に接続すると、光源システム２１はライトガイド３１と光学的に接続される。光源システム２１が出射する照明光はライトガイド３１の入射端に入射される。

図２に示すように、光源システム２１は、ランプ２１ａ、絞り２１ｂ、集光レンズ２１ｃ、モータ２１ｄ、絞り駆動回路２１ｅ、および位置センサ２１ｆによって構成される。光源システム２１をライトガイド３１と光学的に接続させた状態において、ランプ２１ａとライトガイド３１の入射端の間に、絞り２１ｂ、集光レンズ２１ｃが設けられる。

絞り２１ｂは軸を中心に回動可能に支持される。絞り２１ｂを回動させることにより、ランプ２１ａの光路の開口率を調整可能である。開口率の調整によりライトガイド３１に到達する照明光の光量が調整される。絞り２１ｂの開口を通過した照明光は集光レンズ２１ｃによってライトガイド３１の入射端に集光される。

絞り２１ｂはモータ２１ｄの駆動によって回動する。モータ２１ｄは絞り駆動回路２１ｅに電気的に接続される。絞り２１ｂの回転角（調整変数）は絞り駆動回路２１ｅによって制御される。

内視鏡プロセッサ２０には、自動調光機能と手動調光機能が設けられる。自動調光機能を実行すると、第１の映像信号処理回路２２ａから伝達される画像の輝度が所定の設定値に合致するように絞り駆動回路２１ｅにより絞り２１ａの回転角が制御される。また、手動調光機能が実行されると、使用者による入力部２６への明度調整により絞り２１ｂの開口率が直接調整される。

位置センサ２１ｆによって絞り２１ｂの回転角が検出される。検出された回転角はシステムコントロータ２４に伝達される。後述するように、検出された回転角はホワイトバランス初期化処理におけるホワイトバランス調整係数の算出の可否の判別に用いられる。

絞り２１ｂにより光量の調整された照明光が前述のように、ライトガイド３１の入射端に入射される。また、前述のようにライトガイド３１により伝達された照明光が被写体に照射され、その反射光による被写体像に対応する画像信号が撮像素子３２により生成される。

電子内視鏡３０を内視鏡プロセッサ２０に接続すると、撮像素子３２は第１の映像信号処理回路２２ａに電気的に接続される（図１参照）。撮像素子３２が生成し送信した画像信号は第１の映像信号処理回路２２ａに受信される。

また、電子内視鏡３０を内視鏡プロセッサ２０に接続すると、電子内視鏡３０に設けられるＲＯＭ（図示せず）がシステムコントローラ２４に電気的に接続される。ＲＯＭに格納された電子内視鏡３０の識別情報などがシステムコントローラ２４に送信される。

第１の映像信号処理回路２２ａでは、ホワイトバランス調整処理や色補間処理などの所定の信号処理が施される。また、第１の映像信号処理回路２２ａでは画像信号に基づいて、輝度の平均値が算出される。輝度の平均値は前述のように、絞り駆動回路２１ｅに伝達される。

第１の映像信号処理回路２２ａはメモリ２３に接続される。所定の信号処理が施された画像信号はメモリ２３に格納される。なお、ホワイトバランス調整処理について、簡単に説明する。

前述のように、画像信号は、赤色光、緑色光、および青色光の受光量に応じたＲ画素信号成分、Ｇ画素信号成分、およびＢ画素信号成分によって構成される。ホワイトバランス調整処理では、Ｒ画素信号成分およびＢ画素信号成分にそれぞれ、ＲゲインおよびＢゲインがホワイトバランス調整係数として乗じられる。

後述するように、ＲゲインおよびＢゲインはホワイトバランス初期化時に算出される。算出されたＲゲインおよびＢゲインはメモリ２３に格納される。被写体の観察時に、ＲゲインおよびＢゲインは第１の映像信号処理回路２２ａに伝達され、ホワイトバランス調整処理に用いられる。

メモリ２３は第２の映像信号処理回路２２ｂおよび演算回路２７に接続される。通常の画像観察時には、メモリ２３に格納された画像信号は第２の映像信号処理回路２２ｂに送信される。後述するホワイトバランス調整係数の初期化時には、メモリ２３に格納された画像信号は演算回路２７に送信される。

第２の映像信号処理回路２２ｂでは、受信した画像信号に対して、所定の信号処理が施される。所定の信号処理が施された画像信号が、映像信号としてモニタ１１に送信される。前述のように、１／６０秒毎に画像信号は生成され、モニタ１１に送信される。モニタ１１に表示する画像を１／６０秒毎に切替えることにより、モニタ１１にはリアルタイムの動画像が表示される。

後述するように、演算回路２７では、ホワイトバランス調整係数の算出が行われる。算出されたホワイトバランス調整係数は、メモリ２３に格納される。

第１、第２の映像信号処理回路２２ａ、２２ｂ、およびメモリ２３は、バス２８を介してシステムコントローラ２４およびタイミングコントローラ２５に接続される。システムコントローラ２４により、第１、第２の映像信号処理回路２２ａ、２２ｂ、およびメモリ２３の動作が制御される。また、タイミングコントローラ２５により、第１、第２の映像信号処理回路２２ａ、２２ｂ、およびメモリ２３の動作の時期が制御される。

また、バス２８は入力部２６にも接続される。入力部２６には使用者による様々な入力操作が可能で、入力操作に応じてシステムコントローラ２４は各部位を制御する。

次に、ホワイトバランス調整係数の初期化時に実行されるホワイトバランス調整係数の算出について、以下に説明する。ホワイトバランス初期化は、接続される電子内視鏡３０が新規の電子内視鏡である場合およびホワイトバランス初期化の入力操作が入力部２６に行われたときに実行される。

前述のように、電子内視鏡３０と内視鏡プロセッサ２０とを接続すると、電子内視鏡３０の識別情報がシステムコントローラ２４に伝達される。システムコントローラ２４では、メモリ２３にすでに格納されている識別情報と、受信した識別情報が一致するか否かが判別される。なお、判別結果によらず、受信した識別情報はメモリ２３に格納される。

受信した識別情報と一致する識別情報がメモリ２３に格納されていない場合には、新規の電子内視鏡３０が接続されたと判別され、第１のホワイトバランス初期化が実行される。

第１のホワイトバランス初期化が実行されると、システムコントローラ２４は絞り駆動回路２１ｅに自動調光機能を実行させる。自動調光機能の実行により絞り２１ｂの回転が実質的に停止したときに、システムコントローラ２４は位置センサ２１ｆから絞り２１ｂの回転角を受信し、初期位置情報（初期調整値）としてメモリ２３に格納する。

また、演算回路２７では、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号成分の信号強度の平均値が算出される。Ｇ信号成分の平均値をＲ信号成分の平均値で除すことにより、Ｒゲインが算出される。同様に、Ｇ信号成分の平均値をＢ信号成分の平均値で除すことにより、Ｂゲインが算出される（初期算出）。算出されたＲ、Ｂゲインがメモリ２３に格納される。

輝度範囲および色差範囲と、Ｒ、Ｂゲインとのメモリ２３への格納を終了すると、第１のホワイトバランス初期化を終了する。

入力部２６にホワイトバランス初期化の入力操作が行われると、第２のホワイトバランス初期化が実行される。

第２のホワイトバランス初期化においても、システムコントローラ２４は絞り駆動回路２１ｅに自動調光機能を実行させる。自動調光機能の実行により絞り２１ｂの回転が実質的に停止したときに、システムコントローラ２４は位置センサ２１ｆから絞り２１ｂの回転角を、検査位置情報（検査調整値）として受信する。また、システムコントローラ２４は初期位置情報をメモリ２３から読出す。

システムコントローラ２４によって、検査位置情報と初期位置情報との差分、すなわち回転角の変化量の絶対値が判別値として算出される。また、システムコントローラ２４によって、判別値が閾値を超えるか否かが判別される。なお、閾値は内視鏡プロセッサ２０に設けられるＲＯＭ（図示せず）に記憶され、必要に応じてシステムコントローラ２４に読出される。

判別値が閾値を超える場合には、演算回路２７はＲ、Ｂゲインの算出を行うこと無く、第２のホワイトバランス初期化を終了する。Ｒ、Ｂゲインの算出をせずにホワイトバランス初期化を終了した場合には、演算回路２７から第２の映像信号処理回路２２ｂに初期化中止が伝達される。

第２の映像信号処理回路２２ｂでは、警告メッセージに相当する画像信号が内視鏡プロセッサ２０のＲＯＭ（図示せず）から読出される。第２の映像信号処理回路２２ｂから警告メッセージの画像信号がモニタ１１に送信されることにより、モニタ１１には“正規のホワイトバランス調整具を使用して下さい。”などの警告メッセージが表示される。

一方、判別値が閾値以下である場合には、第１のホワイトバランス初期化と同様に、Ｒ、Ｂゲインが算出される。新たに算出したＲ、Ｂゲインによってメモリ２３にすでに格納されているＲ、Ｂゲインが更新される。したがって、以後のホワイトバランス調整においては新たに算出されたＲ、Ｂゲインが用いられる。メモリ２３に格納されるＲ、Ｂゲインを更新すると、第２のホワイトバランス初期化を終了する。

次に、システムコントローラ２４および演算回路２７において実行される第１のホワイトバランス初期化処理について図３のフローチャートを用いて説明する。第１のホワイトバランス調整処理は、電子内視鏡３０を内視鏡プロセッサ２０に接続した状態で、内視鏡プロセッサ２０の電源をＯＮにするときに開始する。

ステップＳ１００では、システムコントローラ２４は電子内視鏡３０のＲＯＭから電子内視鏡３０の識別情報を受信する。識別情報を読出すと、ステップＳ１０１に進む。

ステップＳ１０１では、システムコントローラ２４はＲＯＭに格納されたすべての識別情報を読出し、ステップＳ１００で受信した識別情報と一致する識別情報があるか否かを判別することにより、電子内視鏡３０が新規に接続された電子内視鏡３０であるか否かを判別する。

ステップＳ１００で受信した識別情報に一致する識別情報がＲＯＭに格納されていない場合、すなわち新規な電子内視鏡３０である場合には、ステップＳ１０２に進む。一方、ステップＳ１００で受信した識別情報と一致する識別情報がＲＯＭに格納されていた場合、すなわち新規な電子内視鏡３０で無い場合には、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０６をスキップして、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０２では、システムコントローラ２４は、１／６０秒毎に１フィールドの画像信号を生成開始させる。また、生成された画像信号に所定の信号処理を施して、モニタ１１に送信させ、モニタ１１にリアルタイム動画像を表示させる。画像信号の生成開始後、ステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３では、システムコントローラ２４は絞り制御回路２１ｅに自動調光機能を実行させる。自動調光機能を実行させると、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４では、システムコントローラ２４は測定用の撮影実行の入力があるか否かを判別する。撮影実行入力が検出されない場合にはステップＳ１０４に戻り、以後、撮影実行入力が検出されるまで待機状態となる。撮影実行入力が検出された場合には、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５では、システムコントローラ２４は位置センサ２１ｆから回転角を受信する。システムコントローラ２４は自動調光機能により定まった絞り２１ｂの回転角を初期位置情報としてメモリ２３に格納する。メモリ２３への格納後、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６では、演算回路２７は測定用の撮影実行により生成された画像信号に基づいてＲ、Ｂゲインを算出する。算出したＲ、Ｂゲインをメモリ２３に格納する。メモリ２３への格納後、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７では、システムコントローラ２４はステップＳ１００で受信した識別情報をメモリ２３に格納する。メモリ２３への識別情報の格納後、第１のホワイトバランス初期化処理を終了する。

次に、システムコントローラ２４および演算回路２７において実行される第２のホワイトバランス初期化処理について図４のフローチャートを用いて説明する。第２のホワイトバランス調整処理は、ホワイトバランス初期化の入力操作が入力部２６に行われたときに開始する。

ステップＳ２００では、システムコントローラ２４は、１／６０秒毎に１フィールドの画像信号を生成開始させる。また、生成された画像信号に所定の信号処理を施して、モニタ１１に送信させ、モニタ１１にリアルタイム動画像を表示させる。画像信号の生成開始後、ステップＳ２０１に進む。

ステップＳ２０１では、システムコントローラ２４は絞り制御回路２１ｅに自動調光機能を実行させる。自動調光機能を実行させると、ステップＳ２０２に進む。

ステップＳ２０２では、システムコントローラ２４は測定用の撮影実行の入力があるか否かを判別する。撮影実行入力が検出されない場合にはステップＳ２０２に戻り、以後、撮影実行入力が検出されるまで待機状態となる。撮影実行入力が検出された場合には、ステップＳ２０３に進む。

ステップＳ２０３では、システムコントローラ２４は位置センサ２１ｆから回転角を検査位置情報として受信する。検査位置情報の受信後、ステップＳ２０４に進む。

ステップＳ２０４では、システムコントローラ２４は第１のホワイトバランス初期設定時に検知された初期位置情報をメモリ２３から読出す。初期値情報の読出し後、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５では、システムコントローラ２４は検査位置情報と初期位置情報の差分の絶対値を判別値として算出する。判別値の算出後、ステップＳ２０６に進む。

ステップＳ２０６では、システムコントローラ２４は判別値が閾値を超えるか否かを判別する。判別値が閾値未満である場合には、ステップＳ２０７に進む。判別値が閾値以上である場合には、ステップＳ２０８に進む。

ステップＳ２０７では、演算回路２７は測定用の撮影実行により生成された画像信号に基づいてＲ、Ｂゲインを算出する。算出したＲ、Ｂゲインによって、メモリ２３に格納されているＲ、Ｂゲインを更新する。Ｒ、Ｂゲインの更新後、第２のホワイトバランス初期化処理を終了する。

一方、ステップＳ２０８では、演算回路２７は第２の映像信号処理回路２２ｂに初期化中止を伝達し、警告メッセージの画像信号をモニタ１１に送信させる。警告メッセージの表示後、第２のホワイトバランス初期化処理を終了する。

以上のように、本実施形態のホワイトバランス調整システムによれば、専用のホワイトバランス調整具を用いて第１のホワイトバランス初期化処理を実行することにより、以後に使用者がホワイトバランス調整具以外の物を用いてホワイトバランス調整係数を算出することを防ぐことが可能である。

紙やガーゼなどの一般的な白色の物品と、専用のホワイトバランス調整具とは被写体像の明るさが異なることが一般的である。それゆえ、被写体像の明るさを一定に保つための絞り２１ｂの回転角は両者で異なっていることが一般的である。

本実施形態では、第１のホワイトバランス初期設定において専用のホワイトバランス調整具を被写体として自動調光機能を実行したときの絞り２１ｂの回転角と、第２のホワイトバランス初期設定において自動調光機能を実行したときの絞り２１ｂの回転角とを比較し、その差分の絶対値が閾値を超える場合には紙やガーゼなどが用いられていると推定される。

紙やガーゼなどを用いていると推定される場合に、ホワイトバランス調整係数の算出が停止される。それゆえ、紙やガーゼなどを用いたホワイトバランス調整係数の算出が防がれる。

また、本実施形態によれば、第１、第２のホワイトバランス初期設定時に用いる被写体の明るさを検出するので、例えば光学系が汚れている場合状況なども検知することが可能である。すなわち、第２のホワイトバランス初期設定時に専用のホワイトバランス調整具を用いてもホワイトバランス調整係数の算出が実行されない場合には、ランプ２１ａやライトガイド３１などの光学系が汚れていると、推定することが可能である。

なお、本実施形態において、ライトガイド３１に供給する照明光の光量は絞り２１ｂの回転角を変えることにより調整される構成であるが、他の手段により調整する構成であってもよい。例えば、ＬＥＤなどをランプ２１として用いて、ＬＥＤからの照明光の発光量を直接制御する構成であってもよい。そのような構成の場合には、発光量を制御する信号値や発光量を第１、第２のホワイトバランス初期設定時に検出し、その差分を閾値と比較することにより、本実施形態と同様の効果を得ることが可能である。

また、本実施形態において、絞り２１ｂの回転角を検出する構成であるが、検出するのは回転角に限定されない。例えば、絞り値などを用いても良く、ランプ２１ａから出射される照明光の光量と共に変化するいかなる変数を検出して第２のホワイトバランス初期設定におけるホワイトバランス調整係数の算出の可否の判別に用いてもよい。

また、本実施形態において、第１のホワイトバランス初期化処理は新規な電子内視鏡３０を内視鏡プロセッサ２０に接続したときに自動的に実行される構成であるが、ランプ２１ａの交換時、内視鏡プロセッサ２０および電子内視鏡３０の修理後に自動的に実行される構成であってもよい。さらには、入力部２６への手動入力により実行される構成であってもよい。

また、本実施形態において、ホワイトバランス調整具を装着せずに第２のホワイトバランス初期化処理を実行した場合に、警告メッセージが発せられる構成である。しかし、警告メッセージを発しなくても、ホワイトバランス調整具が装着されていない場合に、ホワイトバランス調整係数の算出を停止することが可能である。

また、本実施形態では、メッセージをモニタ１１に表示することにより、ホワイトバランス調整具を用いていないことを警告する構成であるが、他の方法により警告する構成であってもよい。例えば、アラーム音を発せさせたり、内視鏡プロセッサ２０に警告ランプを設け警告ランプを点灯させることにより、警告することも可能である。

また、本実施形態において、撮像素子３２によりＲＧＢ画素信号成分が生成される構成だが、他の色信号成分が生成されてもよい。他の色信号成分が生成される場合には、Ｒ、Ｂゲインの代わりに生成される色信号成分に適したホワイトバランス調整係数がホワイトバランス初期化処理によって算出され、ホワイトバランス処理に用いられる。

１０ 内視鏡ユニット
２０ 内視鏡プロセッサ
２１ 光源システム
２１ａ ランプ
２１ｂ 絞り
２１ｅ 絞り駆動回路
２１ｆ 位置センサ
２２ａ、２２ｂ 第１、第２の映像信号処理回路
２３ メモリ
２４ システムコントローラ
２６ 入力部
２７ 演算回路
３０ 電子内視鏡
３１ ライトガイド
３２ 撮像素子

Claims (7)

1. 電子内視鏡の挿入管の先端に設けられる撮像素子が生成する画像信号に相当する画像のホワイトバランスの調整に用いるホワイトバランス調整係数を算出するホワイトバランス調整システムであって、
   前記挿入管に設けられるライトガイドに照明光を供給する光源と、
   前記画像信号の輝度信号成分に相当する輝度値を設定される値に実質的に一致させる自動調光を実行する調光部と、
   前記輝度値を設定される値に一致させるときの前記ライトガイドに供給される前記照明光の光量に応じて変わる調整変数を検知する検知部と、
   前記ホワイトバランス調整係数の初期算出を実行するか否かを判別する第１判別部と、
   前記ホワイトバランス調整係数の前記初期算出時に前記自動調光を実行させ、前記検知部に前記調整変数を初期調整値として検知させる第１制御部と、
   前記初期調整値を記憶する初期値メモリと、
   前記ホワイトバランス調整係数の検査算出を実行する操作を検知する検査スイッチと、
   前記検査スイッチにより前記検査算出を実行する操作入力が検知されたときに前記自動調光を実行させ、前記検知部に前記調整変数を検査調整値として検知させる第２制御部と、
   前記初期値メモリに格納された前記初期調整値と前記検査調整値との差分が閾値未満である場合に、前記ホワイトバランス調整係数の前記検査算出を実行する算出部とを備える
   ことを特徴とするホワイトバランス調整システム。
2. 前記調整変数は、前記光源の出射光量を調整する絞りの開口量に応じて変わることを特徴とする請求項１に記載のホワイトバランス調整システム。
3. 前記調整変数は、前記絞りの絞り角または絞り値であることを特徴とする請求項2に記載のホワイトバランス調整システム。
4. 前記電子内視鏡との接続時に、前記電子内視鏡の識別情報を前記電子内視鏡から取得して格納する識別メモリを備え、
   前記第１判別部は、前記電子内視鏡から取得した前記識別情報が前記識別メモリに格納された前記識別情報と不一致である場合に、前記ホワイトバランス調整係数の前記第１次算出を実行すると判別する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のホワイトバランス調整システム。
5. 前記ホワイトバランス調整係数の前記初期算出を実行する初期化スイッチを備え、
   前記第１判別部は、前記初期化スイッチにより前記初期算出を実行する操作入力が検知されるときに前記ホワイトバランス調整係数の前記初期算出を実行すると判別する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のホワイトバランス調整システム。
6. 前記初期調整値と前記検査調整値との差分が閾値を超える場合に、警告を発する警告部を備えることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のホワイトバランス調整システム。
7. 電子内視鏡の挿入管の先端に設けられる撮像素子が生成する画像信号を受信する受信部と、
   前記挿入管に設けられるライトガイドに照明光を供給する光源と、
   前記画像信号の輝度信号成分に相当する輝度値を設定される値に実質的に一致させる自動調光を実行する調光部と、
   前記輝度値を設定される値に一致させるときの前記ライトガイドに供給される前記照明光の光量に応じて変わる調整変数を検知する検知部と、
   前記画像信号に相当する画像のホワイトバランスの調整に用いるホワイトバランス調整係数の初期算出を実行するか否かを判別する第１判別部と、
   前記ホワイトバランス調整係数の前記初期算出時に前記自動調光を実行させ、前記検知部に前記調整変数を初期調整値として検知させる第１制御部と、
   前記初期調整値を記憶する初期値メモリと、
   前記ホワイトバランス調整係数の検査算出を実行する操作を検知する検査スイッチと、
   前記検査スイッチにより前記検査算出を実行する操作入力が検知されたときに前記自動調光を実行させ、前記検知部に前記調整変数を検査調整値として検知させる第２制御部と、
   前記初期値メモリに格納された前記初期調整値と前記検査調整値との差分が閾値未満である場合に、前記ホワイトバランス調整係数の前記検査算出を実行する算出部とを備える
   ことを特徴とする内視鏡プロセッサ。

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