JP2012152244A - Optical fiber scanning device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To execute calibration even when an optical fiber scanning device is inserted in the body or the like.SOLUTION: An optical fiber 12 is inserted in the scope of an endoscopic apparatus. The fiber tip part 12A of the optical fiber 12 is displaced along a definite vortical route. A built-in chart member 20 is attached to the inside of the scope so as to be arranged in front of the fiber tip part 12A. In a case looking from a forward side, the built-in chart member 20 is equipped with the annular outside part 21 provided so as to surround the optical fiber 12 and the cross center part 22 arranged at the position coinciding with or near to the optical fiber 12. A part of the light emitted from the fiber tip part 12A displaced along the definite route is applied to the built-in chart member 20 and the return light thereof is incident on the optical fiber 12. The calibration is executed on the basis of the image of the return light from the built-in chart member 20.

Description

本発明は、光ファイバを変位させながら、観察対象物をスキャンする光ファイバスキャン装置に関する。   The present invention relates to an optical fiber scanning device that scans an observation object while displacing an optical fiber.

光ファイバ先端部を変位させながら照明光を照射させつつ、観察対象物をスキャンする光ファイバスキャン装置が知られている。この装置において、ファイバ先端部は、例えば先端近傍に取り付けられたアクチュエータによって変位される。アクチュエータの駆動は、ファイバ先端部の変位が例えば真円渦巻状となるように制御される。しかし、アクチュエータが設定通りに駆動されても、その取付誤差や環境温度等の種々の要因により、ファイバ先端部は、設定通りの経路に沿って変位されないことがある。   2. Description of the Related Art An optical fiber scanning device that scans an observation object while irradiating illumination light while displacing the optical fiber tip is known. In this device, the fiber tip is displaced, for example, by an actuator attached near the tip. The drive of the actuator is controlled so that the displacement of the fiber tip becomes, for example, a perfect circular spiral. However, even if the actuator is driven as set, the fiber tip may not be displaced along the set path due to various factors such as attachment error and environmental temperature.

そのため、光ファイバスキャン装置では、光ファイバが真円渦巻状に変位するように、例えば使用前にキャリブレーションが行われるのが一般的である。従来、キャリブレーションは、チャートを撮影し、撮影されたチャート画像の形状に応じて、アクチュエータの駆動を補正することによって行われる(例えば、特許文献1参照)。   For this reason, in an optical fiber scanning device, calibration is generally performed before use, for example, so that the optical fiber is displaced in a perfect spiral shape. Conventionally, calibration is performed by photographing a chart and correcting the driving of the actuator in accordance with the shape of the photographed chart image (see, for example, Patent Document 1).

米国特許出願公開第2008/0165360号明細書US Patent Application Publication No. 2008/0165360

しかし、従来のキャリブレーション方法では、専用のチャートを用意し人手によりファイバ前方に配置させる必要があったため、その作業性が良好ではない。また、ファイバスキャン装置が、例えば内視鏡に適用される場合には、体内に挿入されるため、使用中にキャリブレーションを行うことができないという問題もある。   However, in the conventional calibration method, it is necessary to prepare a dedicated chart and manually place it in front of the fiber, so that the workability is not good. Further, when the fiber scanning apparatus is applied to an endoscope, for example, there is a problem that calibration cannot be performed during use because it is inserted into the body.

そこで、本発明は、専用のチャートを用意せず、また体内等で使用されているときであっても、キャリブレーションを行うことが可能な光ファイバスキャン装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical fiber scanning apparatus that can perform calibration even when a dedicated chart is not prepared and is used in the body or the like.

本発明に係る光ファイバスキャン装置は、スコープ部と、スコープ部内部に挿入され、かつ観察対象物に照射されるための照射光を先端から出射する光ファイバと、光ファイバの先端を変位させる駆動手段と、光ファイバの先端を、観察対象物を走査させるために一定の経路に沿うように変位させたときの観察対象物からの戻り光により、1フレームの観察画像を生成する画像生成手段と、光ファイバの前方に配置され、かつ、一定の経路のうちの一部に変位された光ファイバからの照射光によって照射されるように、スコープ部に取り付けられるチャート部材と、チャート部材からの戻り光に基づいて、光ファイバスキャン装置に対してキャリブレーションを行う較正手段とを備えることを特徴とする。   An optical fiber scanning device according to the present invention includes a scope unit, an optical fiber that is inserted into the scope unit and emits irradiation light for irradiating an observation object from the tip, and a drive that displaces the tip of the optical fiber. Means and an image generating means for generating an observation image of one frame by returning light from the observation object when the tip of the optical fiber is displaced along a certain path to scan the observation object A chart member attached to the scope unit so as to be irradiated with the irradiation light from the optical fiber disposed in front of the optical fiber and displaced in a part of the fixed path, and a return from the chart member And a calibration means for calibrating the optical fiber scanning device based on the light.

例えば、一定の経路で変位した光ファイバの先端が、一定の領域内に配置されたときに、観察対象物に照射光が照射され、得られた観察対象物からの戻り光により上記1フレームの観察画像が生成される。このとき、チャート部材の少なくとも一部は、上記ファイバの先端が一定の領域の外側に変位されているとき、照射光によって照射されることが好ましい。チャート部材は、例えば、前方側から見ると、光ファイバを取り巻くように設けられた外側部を有する。また、外側部は、環状であることが好ましい。また、チャート部材は、前方側から見ると、駆動手段により駆動されないときの光ファイバに一致し、又は近接する位置に配置される中心部を備えることが好ましい。   For example, when the tip of the optical fiber displaced along a certain path is disposed within a certain region, the observation object is irradiated with the irradiation light, and the obtained return light from the observation object causes the one frame of the above-mentioned one frame. An observation image is generated. At this time, it is preferable that at least a part of the chart member is irradiated with irradiation light when the tip of the fiber is displaced outside a certain region. The chart member has, for example, an outer portion provided so as to surround the optical fiber when viewed from the front side. Moreover, it is preferable that an outer side part is cyclic | annular. Further, it is preferable that the chart member includes a central portion that is arranged at a position that coincides with or is close to the optical fiber when not driven by the driving means when viewed from the front side.

例えば、光ファイバの先端部が、上記した一定の経路に沿うように変位される間、照射光の戻り光は所定のサンプリングレートでサンプリングされて画素信号が生成される。ここで、一定の経路のうち少なくとも一部は、他の部分に比べて画素信号をサンプリングするためのサンプリング点が相対的に密となっている。チャート部材の少なくとも一部は、サンプリング点が相対的に密である部分に配置された光ファイバからの照射光によって照射されることが好ましい。   For example, while the tip of the optical fiber is displaced along the above-described fixed path, the return light of the irradiation light is sampled at a predetermined sampling rate to generate a pixel signal. Here, at least a part of the fixed path has relatively dense sampling points for sampling the pixel signal as compared with other parts. It is preferable that at least a part of the chart member is irradiated with irradiation light from an optical fiber disposed in a portion where sampling points are relatively dense.

チャート部材の戻り光から生成される画素信号は、観察対象物の戻り光から生成される画素信号と分離されることが好ましい。この場合、例えば、チャート部材からの戻り光は、観察対象物からの戻り光よりも高強度となるようにされる。そして、出力値が相対的に大きい画素信号をチャート部材の戻り光から生成される画素信号とするとともに、出力値が相対的に小さい画素信号を観察対象物の戻り光から生成される画素信号として分離することが好ましい。   The pixel signal generated from the return light of the chart member is preferably separated from the pixel signal generated from the return light of the observation object. In this case, for example, the return light from the chart member has a higher intensity than the return light from the observation object. A pixel signal having a relatively large output value is used as a pixel signal generated from the return light of the chart member, and a pixel signal having a relatively small output value is used as a pixel signal generated from the return light of the observation object. It is preferable to separate.

チャート部材からの戻り光は、観察対象物からの戻り光と異なる波長にされても良い。このとき、チャート部材からの戻り光は、光学部材によって観察対象物からの戻り光と分離されることが好ましい。そして、観察画像は、第1の受光素子によって受光された観察対象物からの戻り光によって生成されるとともに、上記キャリブレーションは、第2の受光素子によって受光されたチャート部材からの戻り光によって行われることが好ましい。   The return light from the chart member may have a wavelength different from that of the return light from the observation object. At this time, the return light from the chart member is preferably separated from the return light from the observation object by the optical member. The observation image is generated by the return light from the observation object received by the first light receiving element, and the calibration is performed by the return light from the chart member received by the second light receiving element. Are preferred.

チャート部材からの戻り光は、上記光ファイバの先端から入射されて基端から出射されることが好ましい。光ファイバスキャン装置は、観察対象物からの戻り光を、上記光ファイバに入射させても良いが、光ファイバとは別に観察対象物からの戻り光が入射されるイメージファイバを備えていても良い。画像生成手段は、光ファイバから導かれた光、又はイメージファイバによって導かれた光によって観察画像を生成する。   The return light from the chart member is preferably incident from the distal end of the optical fiber and emitted from the proximal end. The optical fiber scanning device may allow the return light from the observation object to enter the optical fiber, but may include an image fiber into which the return light from the observation object is incident separately from the optical fiber. . The image generation means generates an observation image by light guided from the optical fiber or light guided by the image fiber.

例えば、チャート部材は照射光を反射してその反射光を戻り光とし、又は照射光によって励起され、蛍光を戻り光として発する。また、光ファイバ先端は、例えば、渦巻状の経路に沿って変位される。また、較正手段は、光ファイバの変位を補正することにより、キャリブレーションを行うことが好ましい。   For example, the chart member reflects irradiation light and uses the reflected light as return light, or is excited by the irradiation light and emits fluorescence as return light. The tip of the optical fiber is displaced along, for example, a spiral path. The calibration means preferably performs calibration by correcting the displacement of the optical fiber.

光ファイバスキャン装置は、チャート部材からの戻り光に基づいてチャート画像を生成し、チャート画像が基準チャート画像に一致しない場合にキャリブレーションを行うことが好ましい。   The optical fiber scanning device preferably generates a chart image based on return light from the chart member, and performs calibration when the chart image does not match the reference chart image.

光ファイバスキャン装置は、光ファイバの先端を標準経路に沿って変位させたときに、チャート部材からの戻り光によって得られる基準チャート画像に関するデータを保存するメモリを備えることが好ましい。この場合、光ファイバスキャン装置は、基準チャート画像に関するデータと、チャート部材の戻り光から得られるチャート画像に関するデータとを比較して、チャート画像の形状が、基準チャート画像の形状に一致するように、キャリブレーションを行う。   The optical fiber scanning device preferably includes a memory that stores data relating to a reference chart image obtained by return light from the chart member when the tip of the optical fiber is displaced along the standard path. In this case, the optical fiber scanning device compares the data related to the reference chart image with the data related to the chart image obtained from the return light of the chart member so that the shape of the chart image matches the shape of the reference chart image. Perform calibration.

本発明に係る第2の光ファイバスキャン装置は、スコープ部と、スコープ部内部に挿入され、かつ観察対象物に照射されるための照射光を先端から出射する光ファイバと、光ファイバの先端を変位させる駆動手段と、光ファイバの先端を、観察対象物を走査させるために一定の経路に沿うように変位させたときの観察対象物からの戻り光により、1フレームの観察画像を生成する画像生成手段と、光ファイバの前方に配置され、かつ、一定の経路のうちの一部に変位された光ファイバからの照射光によって照射されるように、スコープ部に取り付けられるチャート部材と、チャート部材からの戻り光に基づいて、チャート部材に関する画像データを取得するチャートデータ生成手段とを備えることを特徴とする。   A second optical fiber scanning device according to the present invention includes a scope unit, an optical fiber that is inserted into the scope unit and emits irradiation light for irradiating an observation object from the tip, and a tip of the optical fiber. An image for generating an observation image of one frame by return light from the observation object when the driving means for displacing and the tip of the optical fiber are displaced along a certain path to scan the observation object A chart member attached to the scope unit so as to be irradiated with the irradiation light from the optical fiber disposed in front of the optical fiber and displaced in a part of the fixed path; And chart data generating means for acquiring image data relating to the chart member based on the return light from the head.

本発明では、専用のチャートを用意せずに、また、光ファイバスキャン装置を体内等に挿入しているときでも、キャリブレーションを実施することができる。   In the present invention, calibration can be performed without preparing a dedicated chart and even when the optical fiber scanning device is inserted into the body or the like.

第1の実施形態における内視鏡装置の全体図を示したブロック図である。It is a block diagram showing the whole endoscope apparatus in a 1st embodiment. スコープ先端部の内部を示した模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which showed the inside of the scope front-end | tip part. アクチュエータを駆動させるための駆動信号の波形を示したグラフである。It is the graph which showed the waveform of the drive signal for driving an actuator. ファイバ先端部の変位経路を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the displacement path | route of the fiber front-end | tip part. 1フレーム期間において、蛍光受光素子で受光された蛍光の強度と時間経過の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the intensity | strength of fluorescence received with the fluorescence light receiving element, and time passage in one frame period. 十字中心部が走査される様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode that a cross center part is scanned. 走査期間開始直後における、蛍光受光素子で受光された蛍光の強度と時間経過の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the intensity | strength of the fluorescence received with the fluorescence light receiving element, and time passage immediately after a scanning period start. 観察画像生成ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an observation image generation routine. 蛍光画像と、蛍光画像が観察画像と内蔵チャート画像に分離されたときの様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode when a fluorescence image and a fluorescence image are isolate | separated into the observation image and the built-in chart image. 基準チャート取得ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a reference | standard chart acquisition routine. 外部チャートを示す平面図である。It is a top view which shows an external chart. 基準チャート画像が得られる過程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the process in which a reference | standard chart image is obtained. 外部チャート画像に歪みが見られる場合の基準チャート画像が得られる過程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the process in which the reference | standard chart image is obtained when distortion is seen in an external chart image. 内蔵チャート部材が楕円である場合に得られる、基準チャート取得用蛍光画像と基準チャート画像である。It is the fluorescence image for reference | standard chart acquisition obtained when a built-in chart member is an ellipse, and a reference | standard chart image. 内蔵チャート部材が偏心する場合に得られる、基準チャート取得用蛍光画像と基準チャート画像である。It is the fluorescence image for reference | standard chart acquisition obtained when a built-in chart member is eccentric, and a reference | standard chart image. 第2の実施形態における内視鏡装置の全体図を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the whole endoscope apparatus in 2nd Embodiment. 第3の実施形態における内視鏡装置の全体図を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the whole endoscope apparatus in 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
なお、以下に説明する実施形態では、本発明に係る光ファイバスキャン装置が内視鏡装置に適用された例である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
In the embodiment described below, the optical fiber scanning device according to the present invention is applied to an endoscope device.

図1に示すように、内視鏡装置は、スコープ10とプロセッサ30とを備え、スコープ10の内部には、光ファイバ12が挿入されている。光ファイバ12は、その先端(ファイバ先端部12A)がスコープ10の先端(スコープ先端部10A)に配置されるとともに、基端部12Bがプロセッサ30に接続される。光ファイバ12は、シングルモード型の走査型光ファイバである。   As shown in FIG. 1, the endoscope apparatus includes a scope 10 and a processor 30, and an optical fiber 12 is inserted into the scope 10. The optical fiber 12 has its distal end (fiber distal end portion 12A) disposed at the distal end of the scope 10 (scope distal end portion 10A) and a proximal end portion 12B connected to the processor 30. The optical fiber 12 is a single-mode scanning optical fiber.

プロセッサ30には、集光レンズ31、レーザー光源32、レーザー駆動部33、及びフィルタ34が設けられる。レーザー光源32は、レーザー駆動部33によって駆動されて、励起光の光線を発光する。励起光は、例えば紫外線等の特定波長の光から成り、観察対象物OBを励起させて、観察対象物OBから蛍光を発光させる。蛍光は、励起光よりも長波長側の光であって、励起光と波長が異なる。フィルタ34は、励起光を反射し、蛍光を透過するダイクロックミラー等である。   The processor 30 is provided with a condenser lens 31, a laser light source 32, a laser driving unit 33, and a filter 34. The laser light source 32 is driven by the laser driving unit 33 and emits a light beam of excitation light. The excitation light is composed of light of a specific wavelength such as ultraviolet light, for example, and excites the observation object OB to emit fluorescence from the observation object OB. Fluorescence is light having a longer wavelength than the excitation light, and has a wavelength different from that of the excitation light. The filter 34 is a dichroic mirror that reflects excitation light and transmits fluorescence.

レーザー光源32が発した励起光は、フィルタ34で反射され、集光レンズ31を介して、光ファイバ12の基端部12Bに入射される。励起光は、光ファイバ12内部を伝送して、ファイバ先端部12Aのコア端面から出射する。コア端面から出射した励起光は、共焦点光学系14、カバーレンズ15を介して、観察対象物OBに照射される。なお、本実施形態では、共焦点観察が実施されるので、観察対象物OBはカバーレンズ15に接する状態で観察される。   The excitation light emitted from the laser light source 32 is reflected by the filter 34 and is incident on the proximal end portion 12 </ b> B of the optical fiber 12 through the condenser lens 31. Excitation light is transmitted through the optical fiber 12 and emitted from the core end face of the fiber tip 12A. Excitation light emitted from the core end face is irradiated to the observation object OB through the confocal optical system 14 and the cover lens 15. In the present embodiment, since confocal observation is performed, the observation object OB is observed in contact with the cover lens 15.

スコープ先端部10Aの内部には、内蔵チャート部材20が設けられる。ファイバ先端部12Aから出射した励起光は、内蔵チャート部材20にも照射される。内蔵チャート部材20は、蛍光体で構成されており、励起光が照射されることにより励起して蛍光を発する。内蔵チャート部材20は、励起光から蛍光への変換効率の高い材料で形成される。   A built-in chart member 20 is provided inside the scope distal end portion 10A. The excitation light emitted from the fiber tip portion 12A is also applied to the built-in chart member 20. The built-in chart member 20 is made of a phosphor, and is excited to emit fluorescence when irradiated with excitation light. The built-in chart member 20 is formed of a material having high conversion efficiency from excitation light to fluorescence.

光ファイバ12の先端部12A近傍には、ファイバ先端部12Aを振動・変位させるためのアクチュエータ13が取り付けられる。アクチュエータ13は、プロセッサ30に設けられたファイバ駆動部41によって駆動される。ファイバ駆動部41は、波形生成処理部42で生成された信号波形を有する駆動信号に基づいてアクチュエータ13を駆動させる。下記で詳述するように、ファイバ先端部12Aは、アクチュエータ13によって、1フレーム期間において、渦巻状の経路(一定の経路)に沿って変位される。   An actuator 13 for vibrating and displacing the fiber tip 12A is attached in the vicinity of the tip 12A of the optical fiber 12. The actuator 13 is driven by a fiber drive unit 41 provided in the processor 30. The fiber drive unit 41 drives the actuator 13 based on the drive signal having the signal waveform generated by the waveform generation processing unit 42. As will be described in detail below, the fiber tip portion 12A is displaced along a spiral path (a constant path) by the actuator 13 in one frame period.

観察対象物OBや内蔵チャート部材20から発せられた蛍光(戻り光)は、ファイバ先端部12Aに入射されて、光ファイバ12の基端部12Bまで伝送される。蛍光は、基端部12Bから出射し、集光レンズ31で集光されかつフィルタ34を透過して、プロセッサ30内部の蛍光受光素子35に受光される。蛍光受光素子35は、例えば光電子増倍管(PMT)である。蛍光受光素子35は、所定の微小期間で受光した蛍光の強度に応じた画素信号を生成する。画素信号の生成は、1フレーム期間において繰り返される。   Fluorescence (returned light) emitted from the observation object OB and the built-in chart member 20 is incident on the fiber distal end portion 12A and transmitted to the proximal end portion 12B of the optical fiber 12. The fluorescence is emitted from the base end portion 12 </ b> B, collected by the condenser lens 31, transmitted through the filter 34, and received by the fluorescence light receiving element 35 inside the processor 30. The fluorescence light receiving element 35 is, for example, a photomultiplier tube (PMT). The fluorescence light receiving element 35 generates a pixel signal corresponding to the intensity of fluorescence received in a predetermined minute period. The generation of the pixel signal is repeated in one frame period.

蛍光受光素子35で得られた画素信号は、アンプ36で増幅された後、A/D変換器37によってデジタル画素信号に変換され画像生成部38に送られる。画像生成部38では、1フレーム期間中に順次送られる画素信号と励起光の走査位置とのマッピングにより、各画素信号の画素位置が特定される。そして、画素信号は、1フレームの画像を生成するように配列され、蛍光画像FI(図9参照)として一時的に画像メモリ40に格納される。なお、励起光の走査位置は、ファイバ駆動部41から出力される駆動信号に基づいて推定されたものである。   The pixel signal obtained by the fluorescence light receiving element 35 is amplified by the amplifier 36, converted to a digital pixel signal by the A / D converter 37, and sent to the image generation unit 38. In the image generation unit 38, the pixel position of each pixel signal is specified by mapping the pixel signal sequentially transmitted during one frame period and the scanning position of the excitation light. The pixel signals are arranged so as to generate an image of one frame, and are temporarily stored in the image memory 40 as a fluorescence image FI (see FIG. 9). The scanning position of the excitation light is estimated based on the drive signal output from the fiber drive unit 41.

図9に示すように蛍光画像FIは、観察対象物OBからの蛍光によって得られる観察画像OIと、内蔵チャート部材20からの蛍光によって得られる内蔵チャート画像CIとを含む。後述するように、これら観察画像OI及び内蔵チャート画像CIは分離され、観察画像OIは、エンコーダ39を介してモニタ50に出力される。また、内蔵チャート画像CIは、キャリブレーション用の画像として使用される。   As shown in FIG. 9, the fluorescence image FI includes an observation image OI obtained by fluorescence from the observation object OB and a built-in chart image CI obtained by fluorescence from the built-in chart member 20. As will be described later, the observation image OI and the built-in chart image CI are separated, and the observation image OI is output to the monitor 50 via the encoder 39. The built-in chart image CI is used as an image for calibration.

プロセッサ30には、タイミングコントローラ45及びコントローラ46が設けられる。タイミングコントローラ45は、レーザー駆動部33、ファイバ駆動部41に対して同期信号を出力し、ファイバ先端部12Aの振動と発光タイミングを同期させる。また、タイミングコントローラ45は、クロックパルス信号(駆動信号)を蛍光受光素子35へ出力し、蛍光受光素子35における画素信号の生成タイミングを制御する。コントローラ46は、プロセッサ30全体の駆動を制御するための回路であって、タイミングコントローラ45等に対して駆動信号を出力する。   The processor 30 is provided with a timing controller 45 and a controller 46. The timing controller 45 outputs a synchronization signal to the laser drive unit 33 and the fiber drive unit 41 to synchronize the vibration of the fiber tip portion 12A and the light emission timing. The timing controller 45 outputs a clock pulse signal (drive signal) to the fluorescence light receiving element 35 and controls the generation timing of the pixel signal in the fluorescence light receiving element 35. The controller 46 is a circuit for controlling the driving of the entire processor 30 and outputs a driving signal to the timing controller 45 and the like.

次に、図2を用いて、スコープ先端部の構造についてさらに詳細に説明する。スコープ先端部10Aは、各部材を内部に収納する円筒状のハウジング18を備える。スコープ先端部10Aにおいて、ファイバ先端部12Aの前方には、ハウジング18の内周面に保持される共焦点光学系14が配置される。共焦点光学系14の前方には、さらにハウジング18の端部を塞ぐようにカバーレンズ15が配置される。   Next, the structure of the scope tip will be described in more detail with reference to FIG. The scope distal end portion 10A includes a cylindrical housing 18 that houses each member therein. In the scope distal end portion 10A, a confocal optical system 14 held on the inner peripheral surface of the housing 18 is disposed in front of the fiber distal end portion 12A. A cover lens 15 is arranged in front of the confocal optical system 14 so as to close the end of the housing 18.

ファイバ先端部12Aのコア端面は、共焦点光学系14によって、カバーレンズ15に接するように配置される観察対象物OBと共焦点の関係とされる。すなわち、コア端面から射出された励起光が観察対象物OBで焦点を結び、そこから発せられた蛍光がファイバ先端部12Aのコア端面で焦点を結ぶことになる。   The core end surface of the fiber distal end portion 12A is brought into a confocal relationship with the observation object OB arranged so as to be in contact with the cover lens 15 by the confocal optical system 14. That is, the excitation light emitted from the core end surface is focused on the observation object OB, and the fluorescence emitted therefrom is focused on the core end surface of the fiber tip portion 12A.

アクチュエータ13は、ピエゾ素子によるチューブ型アクチュエータであり、ファイバ先端部12Aを二次元的に共振させる。アクチュエータ13には、X方向の共振、Y方向の共振を行うための圧電素子が設けられる。なお、X方向及びY方向はそれぞれ、光ファイバ12が屈曲していないときの光ファイバ12の軸方向(Z方向)に垂直な方向であって、かつ互いに垂直である。アクチュエータ13は、X方向、Y方向に沿って所定の共振モードでファイバ先端部12Aを振動させる。   The actuator 13 is a tube-type actuator using a piezoelectric element, and resonates the fiber tip portion 12A two-dimensionally. The actuator 13 is provided with a piezoelectric element for performing resonance in the X direction and resonance in the Y direction. The X direction and the Y direction are directions perpendicular to the axial direction (Z direction) of the optical fiber 12 when the optical fiber 12 is not bent, and are perpendicular to each other. The actuator 13 vibrates the fiber tip 12A in a predetermined resonance mode along the X direction and the Y direction.

内蔵チャート部材20は、ハウジング18内部において、光ファイバ12からの光線が照射されるように、ファイバ先端部12Aより前方に配置される。内蔵チャート部材20は、円環状の円環外側部21と、十字状の十字中心部22から成る。円環外側部21は、ハウジング18の内周面に固定され、前方側から見ると、光ファイバ12を取り巻くように設けられる。これにより、円環外側部21は、被写体観察のための励起光の光路上に設けられず、励起光による被写体観察を阻害することはない。   The built-in chart member 20 is disposed in front of the fiber tip portion 12 </ b> A so that light from the optical fiber 12 is irradiated inside the housing 18. The built-in chart member 20 includes an annular outer ring portion 21 and a cross-shaped cross center portion 22. The annular outer portion 21 is fixed to the inner peripheral surface of the housing 18 and is provided so as to surround the optical fiber 12 when viewed from the front side. As a result, the annular outer portion 21 is not provided on the optical path of the excitation light for observing the subject, and does not hinder the observation of the subject by the excitation light.

十字中心部22は、カバーレンズ15の背面中心に取り付けられ、前方側から見ると、屈曲していない(すなわち、アクチュエータ13により駆動されていないときの)光ファイバ12に一致する位置、又は近接する位置に配置される。これにより、十字中心部22は、被写体観察のための励起光の光路上に設けられるが、後述するように、サンプリング点Sが密である部分に対応して設けられるため、実質的に被写体観察を阻害することはない。なお、十字中心部22は、例えば蒸着によりレンズ15上に取り付けられる。   The cross-shaped central portion 22 is attached to the center of the back surface of the cover lens 15 and, when viewed from the front side, is located at or close to the optical fiber 12 that is not bent (that is, when not being driven by the actuator 13). Placed in position. As a result, the cross central portion 22 is provided on the optical path of the excitation light for observing the subject. However, as will be described later, the cruciform central portion 22 is provided corresponding to the portion where the sampling points S are dense. Will not be disturbed. In addition, the cross center part 22 is attached on the lens 15 by vapor deposition, for example.

円環外側部21に受光される励起光は、振幅幅が大きくZ方向に対し傾斜したファイバ先端部12Aから出射される光である。そのため、ファイバ先端部12Aに対向する円環外側部21の受光面21Aは、Z方向に対して傾斜しており、これにより、ファイバ先端部12Aから出射される光は、受光面21Aに略垂直に受光される。   The excitation light received by the outer annular portion 21 is light emitted from the fiber tip portion 12A having a large amplitude width and inclined with respect to the Z direction. For this reason, the light receiving surface 21A of the annular outer portion 21 facing the fiber tip portion 12A is inclined with respect to the Z direction, so that the light emitted from the fiber tip portion 12A is substantially perpendicular to the light receiving surface 21A. Is received.

また、円環外側部21には遮光部材24が取り付けられている。遮光部材24は、円環外側部21の受光面21A以外の露出する部分を被覆し、かつ、受光面21Aに向かう光路を取り囲むように設けられる。これにより、円環外側部21から発せられた蛍光が散乱することが防止される。   A light shielding member 24 is attached to the outer ring portion 21. The light shielding member 24 is provided so as to cover an exposed portion of the annular outer portion 21 other than the light receiving surface 21A and surround an optical path toward the light receiving surface 21A. Thereby, it is prevented that the fluorescence emitted from the annular outer portion 21 is scattered.

アクチュエータの圧電素子を駆動させるための駆動信号の信号波形を図3に示す。図3には、X方向共振用の圧電素子に入力される、1フレーム期間における駆動信号の信号波形を示す。1フレーム期間では、まず、ファイバ先端部を渦巻状に駆動させるための走査期間が開始される。走査期間では、下記式(1)で示されるような波形の駆動信号が圧電素子に入力される。   FIG. 3 shows a signal waveform of a drive signal for driving the piezoelectric element of the actuator. FIG. 3 shows a signal waveform of a drive signal input to the piezoelectric element for X direction resonance in one frame period. In one frame period, first, a scanning period for driving the fiber tip in a spiral shape is started. In the scanning period, a drive signal having a waveform as represented by the following formula (1) is input to the piezoelectric element.

なお、式(1)で示される駆動信号の波形は、理想的な標準波形であって、通常後述するキャリブレーション等によって補正されている。また、Y方向共振用の圧電素子に入力される駆動信号の波形は、図3と同様であるが、走査期間における信号波形の標準波形は式(2)で示される。   Note that the waveform of the drive signal represented by Expression (1) is an ideal standard waveform, and is usually corrected by calibration or the like which will be described later. The waveform of the drive signal input to the Y-direction resonance piezoelectric element is the same as that in FIG. 3, but the standard waveform of the signal waveform in the scanning period is expressed by Equation (2).

x=tsin(wt)・・・・(1)
y=tcos(wt)・・・・(2)
式(1)、(2)において、x、yはそれぞれX、Y方向の位置、tは時間、wは振動数である。
x = tsin (wt) (1)
y = tcos (wt) (2)
In Expressions (1) and (2), x and y are positions in the X and Y directions, t is time, and w is frequency.

これら式(1)(2)から明らかなように、ファイバ先端部は、走査期間において、基準位置SPを中心に振動され、基準位置SPにある状態から、振幅幅を徐々にX方向、Y方向に大きくすることにより、渦巻状の一定の経路CPに沿って変位していく(図4参照)。経路CPは理想的には略円形の渦巻状になるが、アクチュエータの取付誤差や環境温度等によって、経路CPは歪んで、例えば楕円形の渦巻状になることがある。なお、基準位置SPは、通常、光ファイバが屈曲しないときに、ファイバ先端部が配置される位置である。また、渦巻きの巻き回数は、図3、4の例では10巻き程度であるが、通常はさらに多い。   As is clear from these equations (1) and (2), the fiber tip is oscillated around the reference position SP during the scanning period, and the amplitude width is gradually increased from the state at the reference position SP in the X and Y directions. By enlarging to a certain value, it is displaced along a certain spiral path CP (see FIG. 4). The path CP is ideally a substantially circular spiral, but the path CP may be distorted due to an actuator mounting error, an environmental temperature, or the like, for example, an elliptical spiral. The reference position SP is usually a position where the fiber tip is disposed when the optical fiber is not bent. Further, the number of turns of the spiral is about 10 in the examples of FIGS. 3 and 4, but is usually more.

図2、4から明らかなように、ファイバ先端部12Aは、振幅幅が小さく、一定領域CR内部に配置されるときは、励起光は、共焦点光学系14、カバーレンズ15を介して、観察対象物OBに照射される。この間、観察対象物OBは、略円形(又は楕円形)の渦巻状に走査され、画像生成部38(図1参照)では略円形(又は楕円形)の観察画像OI(図9参照)が生成される。なお、一定領域CRは、基準位置SPを中心とし、前方から見ると略円形(又は楕円形)の領域である。   As apparent from FIGS. 2 and 4, the fiber tip portion 12 </ b> A has a small amplitude width, and when it is disposed inside the constant region CR, the excitation light is observed through the confocal optical system 14 and the cover lens 15. The object OB is irradiated. During this time, the observation object OB is scanned in a substantially circular (or elliptical) spiral shape, and the image generation unit 38 (see FIG. 1) generates a substantially circular (or elliptical) observation image OI (see FIG. 9). Is done. The fixed region CR is a region that is substantially circular (or elliptical) when viewed from the front centered on the reference position SP.

一方、X方向、Y方向の振幅幅が相対的に大きくなり、ファイバ先端部12Aが、一定領域CRの外側に配置されると、励起光は、ファイバ先端部12Aから観察対象物OBに向かう光路から外れ、内蔵チャート部材20の円環外側部21に入射される。また、ファイバ先端部12Aが、一定領域CRの略中心である基準位置SP又は基準位置SP近傍にあるとき、励起光は、観察対象物OBを照射せず、内蔵チャート部材20の十字中心部22に入射される。   On the other hand, when the amplitude width in the X direction and the Y direction becomes relatively large and the fiber tip portion 12A is disposed outside the fixed region CR, the excitation light travels from the fiber tip portion 12A toward the observation object OB. And enters the annular outer portion 21 of the built-in chart member 20. Further, when the fiber tip portion 12A is at or near the reference position SP that is the approximate center of the constant region CR, the excitation light does not irradiate the observation object OB, and the cross center portion 22 of the built-in chart member 20 Is incident on.

すなわち、渦巻状の一定の経路CPのうちの一部に配置されたファイバ先端部12Aから出射された励起光は、内蔵チャート部材20に照射される。そのため、走査期間では、内蔵チャート部材20からの蛍光によっても画像が形成され、蛍光画像FIには、内蔵チャート部材20の画像である内蔵チャート画像CI(図9参照)も含まれる。   That is, the excitation light emitted from the fiber tip portion 12 </ b> A arranged in a part of the spiral constant path CP is irradiated to the built-in chart member 20. Therefore, in the scanning period, an image is also formed by fluorescence from the built-in chart member 20, and the built-in chart image CI (see FIG. 9) that is an image of the built-in chart member 20 is included in the fluorescence image FI.

なお、走査期間では、一定のサンプリングレートで画素信号がサンプリング(生成)される。そのため、一定の経路CPにおいて、画素信号をサンプリングする位置であるサンプリング点Sは、ファイバ先端部12AのX方向、Y方向の振幅幅が小さい間は密であるが、大きくなるに従って徐々に疎になっていく。すなわち、十字中心部22は、サンプリング点Sが相対的に密になった経路CP上に配置された、ファイバ先端部12Aからの励起光によって照射される。   In the scanning period, pixel signals are sampled (generated) at a constant sampling rate. For this reason, the sampling points S that are positions for sampling the pixel signals in the fixed path CP are dense while the amplitude width in the X direction and Y direction of the fiber tip portion 12A is small, but gradually become sparse as they become larger. It will become. That is, the cross center portion 22 is irradiated with excitation light from the fiber tip portion 12A disposed on the path CP where the sampling points S are relatively dense.

駆動信号は、図3に示すように、ファイバ先端部12Aの振幅幅が所定の大きさに達すると、走査期間から制動期間に移行される。制動期間では、ファイバ先端部12Aは、ブレーキング動作により振動が停止され、基準位置SPに戻される。   As shown in FIG. 3, the drive signal shifts from the scanning period to the braking period when the amplitude width of the fiber tip 12A reaches a predetermined magnitude. During the braking period, the fiber tip portion 12A is stopped from vibrating by the braking operation and returned to the reference position SP.

図5は、1フレーム期間において、蛍光受光素子で受光された蛍光の出力電圧(強度)と時間経過の関係を示すグラフである。走査期間では、観察対象物OBからの蛍光と、内蔵チャート部材20からの蛍光が受光される。ここで、観察対象物OBからの蛍光は、比較的弱い強度を有する。一方、内蔵チャート部材20は、上記したように光変換効率が高いため、内蔵チャート部材20から発せされる蛍光は、コンスタントで、かつその発光強度が観察対象物OBからの蛍光よりも十分に大きい。   FIG. 5 is a graph showing the relationship between the output voltage (intensity) of fluorescence received by the fluorescence light receiving element and the passage of time in one frame period. In the scanning period, the fluorescence from the observation object OB and the fluorescence from the built-in chart member 20 are received. Here, the fluorescence from the observation object OB has a relatively weak intensity. On the other hand, since the built-in chart member 20 has high light conversion efficiency as described above, the fluorescence emitted from the built-in chart member 20 is constant and the emission intensity is sufficiently larger than the fluorescence from the observation object OB. .

そのため図5に示すように、走査期間の開始直後や、走査期間の後半では、光ファイバからの光が内蔵チャート部材に照射され、画素信号の強度が大きくなる。ただし、光ファイバからの光は、渦巻状に走査される一方、走査期間の開始直後に走査される内蔵チャート部材(十字中心部22)は十字状を呈するため、走査期間の開始直後では、図6に示すように、内蔵チャート部材への走査と、観察対象物への走査が繰り返される。したがって、画素信号の強度も、同様に、図7に示すように、高強度と低強度が繰り返される。   Therefore, as shown in FIG. 5, immediately after the start of the scanning period or in the latter half of the scanning period, the light from the optical fiber is irradiated onto the built-in chart member, and the intensity of the pixel signal increases. However, since the light from the optical fiber is scanned in a spiral shape, the built-in chart member (cross central portion 22) scanned immediately after the start of the scanning period has a cross shape. As shown in FIG. 6, the scanning of the built-in chart member and the scanning of the observation object are repeated. Accordingly, the intensity of the pixel signal is similarly repeated as shown in FIG.

そして、各サンプルタイミングで得られた画素信号は、その強度が大きいと、内蔵チャート画像CI(図9参照)の画素信号と判定できる一方、強度が相対的に小さいと観察画像OI(図9参照)の画素信号であると判定できる。なお、図5から明らかなように、制動期間でも、蛍光受光素子35は画素信号を生成するが、その画素信号は画像形成には使用されない。   The pixel signal obtained at each sample timing can be determined as the pixel signal of the built-in chart image CI (see FIG. 9) if the intensity is large, while the observation image OI (see FIG. 9) if the intensity is relatively small. ) Pixel signal. As is apparent from FIG. 5, the fluorescence light receiving element 35 generates a pixel signal even during the braking period, but the pixel signal is not used for image formation.

次に、図8を用いて、観察画像生成ルーチンを説明する。観察画像生成ルーチンは、スコープが体内に挿入され、観察画像が生成されるためのルーチンである。なお、本ルーチンでは、説明の簡素化のために、ステップS100〜S105が時系列的に順に進行する例を説明するが、これらは時系列的に進行する必要はなく、例えばステップS100とS101が同時に進行しても良い。また、1フレームの画像が生成される毎にキャリブレーションが実施される場合について説明するが、キャリブレーションは数フレームの画像が生成される毎に実施されて良いし、所定時間毎に実施されても良い。   Next, an observation image generation routine will be described with reference to FIG. The observation image generation routine is a routine for inserting the scope into the body and generating an observation image. In this routine, for the sake of simplification of explanation, an example in which steps S100 to S105 proceed in time series will be described. However, these steps need not proceed in time series, for example, steps S100 and S101 are performed. You may proceed at the same time. Although a case where calibration is performed every time an image of one frame is generated will be described, the calibration may be performed every time an image of several frames is generated, or is performed every predetermined time. Also good.

本ルーチンでは、まず、ステップS100において、走査期間で画素信号がサンプリングされ、1フレーム分の蛍光画像FI(図9参照)が生成される。このとき、ファイバ先端部12Aは、初期状態では、後述するようにステップS204で取得された基準補正波形を有する駆動信号で駆動される。一方、ステップS105でキャリブレーションされた後は、そのキャリブレーションで生成された信号波形を有する駆動信号で駆動される。ただし、初期状態では、式(1)(2)で示した標準波形の駆動信号で駆動されても良い。なお、蛍光画像FIには、上記したように観察画像OIと内蔵チャート画像CIが映り込んでいる。   In this routine, first, in step S100, pixel signals are sampled during the scanning period, and a fluorescence image FI (see FIG. 9) for one frame is generated. At this time, in the initial state, the fiber tip portion 12A is driven by the drive signal having the reference correction waveform acquired in step S204 as will be described later. On the other hand, after being calibrated in step S105, it is driven by a drive signal having a signal waveform generated by the calibration. However, in the initial state, it may be driven by the drive signal having the standard waveform shown by the equations (1) and (2). Note that, as described above, the observation image OI and the built-in chart image CI are reflected in the fluorescent image FI.

次いで、ステップS101では、図9に示すように、蛍光画像FIが観察画像OIと内蔵チャート画像CIに分離される。具体的には、蛍光画像FIの各画素信号の出力値が、閾値より大きいか否かが判定される。そして、図5を参照して説明したように、出力値が閾値以上の画素信号は、内蔵チャート画像CIの画素信号とされるとともに、出力値が閾値より小さい画素信号は、観察画像OIの画素信号とされる。   Next, in step S101, as shown in FIG. 9, the fluorescence image FI is separated into an observation image OI and a built-in chart image CI. Specifically, it is determined whether or not the output value of each pixel signal of the fluorescence image FI is greater than a threshold value. As described with reference to FIG. 5, the pixel signal whose output value is greater than or equal to the threshold value is the pixel signal of the built-in chart image CI, and the pixel signal whose output value is smaller than the threshold value is the pixel of the observation image OI. Signal.

内蔵チャート画像CIは、図9に示すように、円環外側部21を映した円環画像DIと、十字中心部22を映した中心画像EIから成る。一方、観察画像OIは、観察対象物OBを撮影した画像であるが、蛍光画像FIから内蔵チャート画像CIが取り除かれた画像であるため、観察画像OIの中央は画素信号が欠落した画素欠落部分MIとなる。   As shown in FIG. 9, the built-in chart image CI includes a ring image DI that shows the outer ring portion 21 and a center image EI that shows the cross center portion 22. On the other hand, the observation image OI is an image obtained by photographing the observation object OB. However, since the built-in chart image CI is removed from the fluorescent image FI, the center of the observation image OI is a pixel-missing portion where the pixel signal is missing. It becomes MI.

ステップS102では、観察画像OIにおける画素欠落部分MIの画素信号が、画素補間によって周辺画素の画素信号から生成される。上記したように、観察画像OIの中央はサンプリング点S(図4参照)が密である部分に対応するため、画素補間によって画素信号を生成しても、画質低下がもたらされることはほとんどない。そして、画素欠落部分MIの画素信号が補間によって得られた観察画像OIは、ステップS103においてモニタ50に出力される。   In step S102, the pixel signal of the pixel missing portion MI in the observation image OI is generated from the pixel signals of the peripheral pixels by pixel interpolation. As described above, since the center of the observation image OI corresponds to the portion where the sampling points S (see FIG. 4) are dense, even if the pixel signal is generated by pixel interpolation, the image quality is hardly deteriorated. Then, the observation image OI obtained by interpolation of the pixel signal of the pixel missing portion MI is output to the monitor 50 in step S103.

ステップS104では、内蔵チャート画像CIが、コントローラ46内のROMに予め保存された基準チャート画像とマッチングされる。ここで、基準チャート画像とは、後述する基準チャート取得ルーチンにより、ファイバ先端部12Aの変位経路が、適切な経路である標準経路を辿っているときに生成された内蔵チャート画像である。すなわち、基準チャート画像は、内蔵チャート部材20の形状を歪みなく真に表したものである。   In step S104, the built-in chart image CI is matched with a reference chart image stored in advance in the ROM in the controller 46. Here, the reference chart image is a built-in chart image generated when the displacement path of the fiber tip portion 12A follows the standard path which is an appropriate path by a reference chart acquisition routine described later. That is, the reference chart image is a true representation of the shape of the built-in chart member 20 without distortion.

ステップS104におけるマッチングの結果、内蔵チャート画像CIが、基準チャート画像に一致していると判定されると、走査期間におけるファイバ先端部12Aの変位経路が、適切な経路を辿っているとして、ステップS100に戻る。すなわち、キャリブレーションされることなく、ステップS100にて次のフレームの画像生成が開始される。   If it is determined as a result of the matching in step S104 that the built-in chart image CI matches the reference chart image, it is assumed that the displacement path of the fiber tip portion 12A in the scanning period follows an appropriate path, step S100. Return to. That is, image generation for the next frame is started in step S100 without being calibrated.

一方、ステップS104において、内蔵チャート画像CIが、基準チャート画像に一致していないと判定されると、ステップS105に進み、キャリブレーションが実施される。すなわち、ステップS101で得られた内蔵チャート画像CIの形状が、基準チャート画像の形状に一致するように、駆動信号の信号波形が補正される。そして、キャリブレーション後、ステップS100に戻って次のフレームの画像が生成される。   On the other hand, if it is determined in step S104 that the built-in chart image CI does not match the reference chart image, the process proceeds to step S105, and calibration is performed. That is, the signal waveform of the drive signal is corrected so that the shape of the built-in chart image CI obtained in step S101 matches the shape of the reference chart image. After calibration, the process returns to step S100 to generate an image of the next frame.

本実施形態において、ステップS104におけるマッチングは、例えば、2値化された内蔵チャート画像CIと基準チャート画像の円環画像DIが楕円又は円であるとして行われる。そして、例えば、円環画像DIの長軸長さ、短軸長さ及び傾き、並びに円環画像DIの中心画像EIに対する位置等のパラメータが実質的に互いに一致しているかどうかにより判定される。また、ステップS105にて行われるキャリブレーションは、これらパラメータの差が無くなるように、信号波形の振幅、位相、及びx、y切片等が調整されて行われる。ただし、これらマッチングやキャリブレーションは、一例であって、これらに限定されるわけではなく、他の公知の方法で実施することが可能である。   In the present embodiment, the matching in step S104 is performed, for example, assuming that the binarized built-in chart image CI and the annular image DI of the reference chart image are ellipses or circles. Then, for example, the determination is made based on whether parameters such as the major axis length, minor axis length and inclination of the annular image DI, and the position of the annular image DI with respect to the central image EI substantially match each other. The calibration performed in step S105 is performed by adjusting the amplitude, phase, x, y intercept, and the like of the signal waveform so that the difference between these parameters is eliminated. However, these matching and calibration are examples, and are not limited to these, and can be performed by other known methods.

次に、図10を用いて、基準チャート画像を得るための基準チャート取得ルーチンを説明する。なお、本ルーチンは、製品出荷前や出荷後の定期メンテナンス時等に実施されるものである。   Next, a reference chart acquisition routine for obtaining a reference chart image will be described with reference to FIG. Note that this routine is performed at the time of regular maintenance before product shipment or after shipment.

本ルーチンでは開始前に、まず、図11に示すような紙等から成る例えばアルファベット“A”が記されたチャート(以下、外部チャート51とする)が用意される。そして、その外部チャート51が観察対象物OBとして、スコープ先端部10Aの前方に置かれた状態で、例えばプロセッサの所定のスイッチ等が入力されることにより、本ルーチンは開始される。   Before this routine is started, first, a chart (for example, the external chart 51) on which, for example, the alphabet “A” is made of paper as shown in FIG. 11 is prepared. Then, in a state where the external chart 51 is placed in front of the scope distal end 10A as the observation object OB, for example, a predetermined switch of the processor is input, and this routine is started.

本ルーチンでは、まずステップS200において、ファイバ先端部12Aが1フレーム期間にわたって駆動され、1フレームの蛍光画像が生成される。このとき、ファイバ先端部12Aは、初期状態では、式(1)(2)で示した標準波形の駆動信号で駆動される。一方、ステップS203で駆動信号の波形が補正された後は、その補正された波形を有する駆動信号で駆動される。   In this routine, first, in step S200, the fiber tip portion 12A is driven for one frame period, and a one-frame fluorescent image is generated. At this time, the fiber tip portion 12A is driven by the drive signal having the standard waveform shown in the equations (1) and (2) in the initial state. On the other hand, after the waveform of the drive signal is corrected in step S203, the drive signal having the corrected waveform is driven.

なお、ステップS200で得られた蛍光画像は、スコープ先端部の前方に置かれた外部チャート51の画像(外部チャート画像GI)と、内蔵チャート部材20の画像(内蔵チャート画像CI)から成る基準チャート取得用蛍光画像SIである(図12参照)。   The fluorescent image obtained in step S200 is a reference chart composed of an image of the external chart 51 (external chart image GI) placed in front of the scope tip and an image of the internal chart member 20 (internal chart image CI). It is the fluorescence image SI for acquisition (refer FIG. 12).

ステップS201では、ステップS101と同様の方法で、基準チャート取得用蛍光画像SIが、外部チャート画像GIと、内蔵チャート画像CIに分離される。すなわち、画素信号の出力値が閾値より大きいと内蔵チャート画像CIの画素信号に、閾値以下であると外部チャート画像GIの画素信号とされ、基準チャート取得用蛍光画像SIが分離される。   In step S201, the reference chart acquisition fluorescent image SI is separated into the external chart image GI and the built-in chart image CI in the same manner as in step S101. That is, when the output value of the pixel signal is larger than the threshold value, the pixel signal of the built-in chart image CI is set as the pixel signal of the external chart image GI when the output value is equal to or less than the threshold value, and the reference chart acquisition fluorescent image SI is separated.

ステップS202では、外部チャート画像GIに歪みがあるかどうかが判定される。外部チャート画像GIに歪みがあるかどうかの判定は、図12に示すように、外部チャート画像GIの形状が、基準外部チャート画像HIの形状に一致するかどうかで判定される。ここで、一致すると判定された場合ステップS204に進む一方、一致しないと判定された場合ステップS203に進む。   In step S202, it is determined whether the external chart image GI is distorted. Whether or not the external chart image GI is distorted is determined based on whether or not the shape of the external chart image GI matches the shape of the reference external chart image HI as shown in FIG. If it is determined that they match, the process proceeds to step S204. If it is determined that they do not match, the process proceeds to step S203.

なお、外部チャート画像GIと基準外部チャート画像HIとが一致するかどうかは、例えば、2値化された外部チャート画像GIと基準外部チャート画像HIにおける、アルファベット“A”同士が一致するかどうかによって判断される。アルファベット“A”同士が一致するかどうかの判断は、公知のマッチングにより行われる。ただし、十字中心部22による画素欠落部MIが、アルファベット“A”に重なる場合には、本ルーチンでも、画素補間により画素欠落部MIの画素信号が生成される。   Whether or not the external chart image GI matches the reference external chart image HI depends on, for example, whether the alphabets “A” in the binarized external chart image GI and the reference external chart image HI match. To be judged. Whether the alphabets “A” match each other is determined by known matching. However, when the pixel missing portion MI formed by the cross center portion 22 overlaps the alphabet “A”, the pixel signal of the pixel missing portion MI is also generated by pixel interpolation in this routine.

また、基準外部チャート画像HIとは、予めコントローラ46のROMに保存さている外部チャート51についての歪みのない画像である。そのため、図12に示すように、外部チャート画像GIの形状が基準外部チャート画像HIの形状に一致していると、外部チャート画像GIにも歪みがないことになる。すなわち、ファイバ先端部12Aは、観察画像に歪みを生じさせない適切な経路(標準経路)に沿って変位していることになる。したがって、ステップS201で基準チャート取得用蛍光画像SIから得られる内蔵チャート画像CIも、ファイバ先端部12Aが適切な標準経路に沿って変位したときに生成されたものであり、内蔵チャート部材20の形状を歪みなく真に表わしたものとなる。   The reference external chart image HI is an image with no distortion of the external chart 51 stored in advance in the ROM of the controller 46. Therefore, as shown in FIG. 12, when the shape of the external chart image GI matches the shape of the reference external chart image HI, the external chart image GI is not distorted. That is, the fiber tip portion 12A is displaced along an appropriate path (standard path) that does not cause distortion in the observed image. Therefore, the built-in chart image CI obtained from the reference chart acquisition fluorescent image SI in step S201 is also generated when the fiber tip 12A is displaced along an appropriate standard path, and the shape of the built-in chart member 20 is Is truly expressed without distortion.

そのため、ステップS204では、ステップS201で得られた内蔵チャート画像CIが、基準チャート画像としてROMに記憶される。また、その内蔵チャート画像CIを生成したときのファイバ先端部12Aの駆動信号の信号波形が、基準補正波形としてROMに記憶され、本ルーチンを終了する。基準チャート画像や基準補正波形は、上記したように、画像形成ルーチンで使用される。   Therefore, in step S204, the built-in chart image CI obtained in step S201 is stored in the ROM as a reference chart image. Further, the signal waveform of the drive signal of the fiber tip portion 12A when the built-in chart image CI is generated is stored in the ROM as a reference correction waveform, and this routine ends. The reference chart image and the reference correction waveform are used in the image forming routine as described above.

一方、外部チャート画像GIの形状が、図13に示すように歪んでおり、基準外部チャート画像HIの形状に一致しない場合、ファイバ先端部12Aは適切な基準経路に沿って変位していないことなる。そのため、ステップS203においてファイバ先端部の駆動信号の波形を補正して、ステップS200に戻る。そして、外部チャート画像GIが基準外部チャート画像HIに一致するまでステップS200〜S203が繰り返される。   On the other hand, when the shape of the external chart image GI is distorted as shown in FIG. 13 and does not match the shape of the reference external chart image HI, the fiber tip 12A is not displaced along an appropriate reference path. . Therefore, in step S203, the waveform of the drive signal at the fiber tip is corrected, and the process returns to step S200. Then, steps S200 to S203 are repeated until the external chart image GI matches the reference external chart image HI.

駆動信号の波形の補正は、例えば、2値化された外部チャート画像GIと基準外部チャート画像HIについての縦横比率、傾き等の差が無くなるように、波形の振幅、位相、及びx、y切片(オフセット)が調整される。   The correction of the waveform of the drive signal is performed by, for example, the amplitude, phase, and x, y intercept of the waveform so that the difference in aspect ratio, inclination, etc. between the binarized external chart image GI and the reference external chart image HI is eliminated. (Offset) is adjusted.

なお、上記で説明した図12の例は、実際の内蔵チャート部材20が、スコープ先端部10Aにおいて、誤差なく取り付けられ真円を呈した例である。そのため、基準チャート画像の円環画像は真円となっている。   Note that the example of FIG. 12 described above is an example in which the actual built-in chart member 20 is attached without error at the scope distal end portion 10A and exhibits a perfect circle. Therefore, the annular image of the reference chart image is a perfect circle.

一方、図14で示した例は、実際の内蔵チャート部材20の円環外側部21が、真円ではなく、楕円を呈している場合の基準チャート画像の例である。図14の例では、基準チャート画像において、円環画像DIの形状は、実際の内蔵チャート部材20の形状に合わせて楕円となる。また、図15の例は、内蔵チャート部材20の円環外側部21が、真円に形成されるが、十字中心部22に対して偏心している場合の基準チャート画像の例である。図15の例では、基準チャート画像において、円環画像DIは、中心画像EIに対して、偏心したものとなっている。   On the other hand, the example shown in FIG. 14 is an example of the reference chart image when the annular outer portion 21 of the actual built-in chart member 20 is not a perfect circle but an ellipse. In the example of FIG. 14, in the reference chart image, the shape of the annular image DI becomes an ellipse according to the actual shape of the built-in chart member 20. The example of FIG. 15 is an example of a reference chart image when the annular outer portion 21 of the built-in chart member 20 is formed in a perfect circle but is eccentric with respect to the cross center portion 22. In the example of FIG. 15, in the reference chart image, the ring image DI is decentered with respect to the center image EI.

以上のように、本実施形態では、スコープ先端部10Aに、内蔵チャート部材20が設けられたことにより、スコープ10が体内に挿入されているとき等であっても、観察対象物OBを観察しながら、キャリブレーションを実施することができる。   As described above, in the present embodiment, since the built-in chart member 20 is provided at the scope distal end portion 10A, the observation object OB is observed even when the scope 10 is inserted into the body. However, calibration can be performed.

また、内蔵チャート部材20は、光ファイバ12から出射される光の光路のうち、被写体観察を阻害しない外側部分や、被写体観察に使用される部分のうちサンプリング点が密である中心部に設けられる。そのため、キャリブレーションによって被写体観察が殆ど阻害されることはない。さらに、内蔵チャート部材20は、円環外側部21と十字中心部22とを備えるので、画像上におけるこれらの相対的な位置関係も考慮したうえでキャリブレーションを行うことが可能である。そのため、例えば、ファイバ先端部12Aが偏心して振動することが防止されるやすくなる。   Further, the built-in chart member 20 is provided in the outer part of the optical path of the light emitted from the optical fiber 12 and in the central part where the sampling points are dense among the parts used for subject observation and the part used for subject observation. . Therefore, the subject observation is hardly hindered by the calibration. Furthermore, since the built-in chart member 20 includes the annular outer portion 21 and the cross center portion 22, it is possible to perform calibration in consideration of the relative positional relationship on the image. Therefore, for example, it becomes easy to prevent the fiber tip portion 12A from being eccentric and vibrating.

また、本実施形態では、内蔵チャート部材20の真の形状を表した基準チャート画像が、基準チャート取得ルーチンにおいて取得されている。したがって、スコープ先端10Aに取り付けられた内蔵チャート部材20が歪んでいたり、偏心したりしている場合であっても、キャリブレーションを適切に行うことができる。   In the present embodiment, the reference chart image representing the true shape of the built-in chart member 20 is acquired in the reference chart acquisition routine. Therefore, even if the built-in chart member 20 attached to the scope tip 10A is distorted or eccentric, calibration can be performed appropriately.

図16は、本発明の第2の実施形態に係る内視鏡装置の概要を示すブロック図である。
第1の実施形態では、内蔵チャート部材は、蛍光体から構成されたが、本実施形態における内蔵チャート部材70は、金属等から成る反射体から構成される。以下、第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を説明する。なお、第1の実施形態と同一の部材については、同一の符号を付す。
FIG. 16 is a block diagram showing an outline of an endoscope apparatus according to the second embodiment of the present invention.
In the first embodiment, the built-in chart member is made of a phosphor, but the built-in chart member 70 in the present embodiment is made of a reflector made of metal or the like. Hereinafter, the difference between the second embodiment and the first embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the member same as 1st Embodiment.

本実施形態では、プロセッサ30には、フィルタ34の代わりに、フィルタ74A、74Bが設けられる。フィルタ74A、74Bは、入射した光の一部を透過し、残りを反射するハーフミラーである。また、受光素子として、蛍光受光素子35に加えて励起光受光素子75が設けられるとともに、励起光受光素子75、蛍光受光素子35それぞれの前方には、蛍光カットフィルタ79A、励起光カットフィルタ79Bが設けられる。励起光受光素子75は、例えばフォトダイオード(PD)である。蛍光カットフィルタ79A、励起光カットフィルタ79Bは、特定の波長の光をカットし、その他の波長の光を透過するフィルタである。   In the present embodiment, the processor 30 is provided with filters 74A and 74B instead of the filter 34. The filters 74A and 74B are half mirrors that transmit part of the incident light and reflect the rest. Further, an excitation light receiving element 75 is provided as a light receiving element in addition to the fluorescence light receiving element 35, and a fluorescence cut filter 79A and an excitation light cut filter 79B are provided in front of the excitation light receiving element 75 and the fluorescence light receiving element 35, respectively. Provided. The excitation light receiving element 75 is, for example, a photodiode (PD). The fluorescence cut filter 79A and the excitation light cut filter 79B are filters that cut light of a specific wavelength and transmit light of other wavelengths.

レーザー光源32から出射した励起光は、一部がフィルタ74A、74Bを透過し、集光レンズ31で集光されて、光ファイバ12の基端部12Bに入射される。励起光は、光ファイバ12内部を通って、第1の実施形態と同様に、観察対象物OB及び内蔵チャート部材70に照射される。   Part of the excitation light emitted from the laser light source 32 passes through the filters 74A and 74B, is condensed by the condenser lens 31, and is incident on the proximal end portion 12B of the optical fiber 12. Excitation light passes through the inside of the optical fiber 12 and is irradiated to the observation object OB and the built-in chart member 70 as in the first embodiment.

本実施形態では、内蔵チャート部材70が反射体であるため、内蔵チャート部材70に入射された励起光は、内蔵チャート部材70において反射され、光ファイバ12に入射される。一方、観察対象物OBからの戻り光は、第1の実施形態と同様に蛍光である。そのため、光ファイバ12の基端部12Bからは、励起光及び蛍光が出射される。   In the present embodiment, since the built-in chart member 70 is a reflector, the excitation light incident on the built-in chart member 70 is reflected by the built-in chart member 70 and enters the optical fiber 12. On the other hand, the return light from the observation object OB is fluorescent as in the first embodiment. Therefore, excitation light and fluorescence are emitted from the base end portion 12 </ b> B of the optical fiber 12.

基端部12Bから出射された励起光及び蛍光は、一部がフィルタ74Aを反射し、一部が透過する。フィルタ74Aで反射された励起光及び蛍光は、蛍光カットフィルタ79Aで蛍光がカットされたうえで、励起光のみが励起光受光素子75に受光される。フィルタ74Aを透過した励起光及び蛍光は、フィルタ74Bで一部が反射され、かつ励起光カットフィルタ79Bで励起光がカットされたうえで、蛍光のみが蛍光受光素子35に受光される。すなわち、本実施形態では、観察対象物からの戻り光(蛍光)と、内蔵チャート部材からの戻り光(励起光)は、波長が異なることが利用されて、ハーフミラーやカットフィルタ等の光学部材によって分離されたうえで、異なる受光素子で受光される。   A part of the excitation light and fluorescence emitted from the base end part 12B is reflected by the filter 74A and partly transmitted. The excitation light and fluorescence reflected by the filter 74A are cut by the fluorescence cut filter 79A, and only the excitation light is received by the excitation light receiving element 75. The excitation light and fluorescence transmitted through the filter 74A are partially reflected by the filter 74B, and the excitation light is cut by the excitation light cut filter 79B, and only the fluorescence is received by the fluorescence light receiving element 35. That is, in the present embodiment, the return light (fluorescence) from the observation object and the return light (excitation light) from the built-in chart member are used to have different wavelengths, so that optical members such as a half mirror and a cut filter are used. Are received by different light receiving elements.

蛍光受光素子35は、第1の実施形態と同様に、所定の微小期間で受光した蛍光の強度に応じた画素信号を生成する。励起光受光素子75も、同様に、所定の微小期間で受光した励起光の強度に応じた画素信号を生成する。画素信号の生成は、いずれの受光素子においても、1フレーム期間において繰り返される。 As in the first embodiment, the fluorescence light receiving element 35 generates a pixel signal corresponding to the intensity of fluorescence received in a predetermined minute period. Similarly, the excitation light receiving element 75 generates a pixel signal corresponding to the intensity of the excitation light received in a predetermined minute period. The generation of the pixel signal is repeated in one frame period in any light receiving element.

蛍光受光素子35で得られた画素信号は、第1の実施形態と同様に、デジタル画素信号として画像生成部38に送られ、画像生成部38では、その画素信号から1フレーム分の蛍光画像が得られる。ただし、本実施形態では、内蔵チャート部材70が蛍光を発しないため、蛍光画像は、観察対象物OBからの蛍光によって得られた観察画像OI(図9参照)のみから成る。観察画像OIは、一時的に画像メモリ40に格納された後、エンコーダ39を介してモニタ50に出力される。   The pixel signal obtained by the fluorescence light receiving element 35 is sent as a digital pixel signal to the image generation unit 38 as in the first embodiment, and the image generation unit 38 generates a fluorescence image for one frame from the pixel signal. can get. However, in the present embodiment, since the built-in chart member 70 does not emit fluorescence, the fluorescence image is composed only of the observation image OI (see FIG. 9) obtained by fluorescence from the observation object OB. The observation image OI is temporarily stored in the image memory 40 and then output to the monitor 50 via the encoder 39.

励起光受光素子75で得られた画素信号は、アンプ76で増幅された後、A/D変換器77によってデジタル画素信号に変換され画像生成部38に送られ、画像生成部38では蛍光画像と同様に、その画素信号から1フレーム分の励起光画像が得られる。励起光画像は、内蔵チャート部材70からの反射光によって形成された内蔵チャート画像CI(図9参照)である。内蔵チャート画像CIは、画像メモリ40に格納され、キャリブレーション用の画像として使用される。   The pixel signal obtained by the excitation light receiving element 75 is amplified by the amplifier 76, converted to a digital pixel signal by the A / D converter 77, and sent to the image generation unit 38. Similarly, an excitation light image for one frame is obtained from the pixel signal. The excitation light image is a built-in chart image CI (see FIG. 9) formed by reflected light from the built-in chart member 70. The built-in chart image CI is stored in the image memory 40 and used as an image for calibration.

なお、本実施形態における観察画像生成ルーチン及び基準チャート取得ルーチンは、ステップS101、S201が省略される点を除いて第1の実施形態と実質的に同様であるので、その詳細な説明は省略する。   Note that the observation image generation routine and the reference chart acquisition routine in this embodiment are substantially the same as those in the first embodiment except that steps S101 and S201 are omitted, and thus detailed description thereof is omitted. .

以上のように、本実施形態では、内蔵チャート部材として反射体を使用したことにより、蛍光画像を画像処理により2つの画像に分離しなくても、キャリブレーションを実施することが可能になる。   As described above, in the present embodiment, since the reflector is used as the built-in chart member, calibration can be performed without separating the fluorescent image into two images by image processing.

図17は、本発明の第3の実施形態に係る内視鏡装置の概要を示すブロック図である。
第1の実施形態では、励起光により共焦点観察を行う内視鏡装置であったが、本実施形態では白色光により、観察対象物OBを通常観察する内視鏡装置である。そのため、観察対象物OBは、カバーレンズ15から離されて観察される。以下、第3の実施形態について、第1の実施形態との相違点を説明する。なお、第1の実施形態と同一の部材については、同一の符号を付す。
FIG. 17 is a block diagram showing an outline of an endoscope apparatus according to the third embodiment of the present invention.
In the first embodiment, the endoscope apparatus performs confocal observation with excitation light, but in the present embodiment, the endoscope apparatus normally observes the observation object OB with white light. Therefore, the observation object OB is observed separately from the cover lens 15. Hereinafter, a difference between the third embodiment and the first embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the member same as 1st Embodiment.

本実施形態では、光ファイバ12の前方に、共焦点光学系14に代えて、照明光学系94が配置される。また、スコープ10の内部には、光ファイバ12に加えて、観察対象物OBからの反射光を伝送する光ファイバ(以下、イメージファイバという)92が挿入されている。イメージファイバ92の先端は分岐しており、照明光学系94及びカバーレンズ15の周囲に配置されるとともに、その基端はプロセッサ30に接続される。   In the present embodiment, an illumination optical system 94 is disposed in front of the optical fiber 12 instead of the confocal optical system 14. In addition to the optical fiber 12, an optical fiber (hereinafter referred to as an image fiber) 92 that transmits reflected light from the observation object OB is inserted inside the scope 10. The distal end of the image fiber 92 is branched, and is disposed around the illumination optical system 94 and the cover lens 15, and its proximal end is connected to the processor 30.

また、プロセッサ30には、レーザー光源として、赤色、緑色、青色の光をそれぞれ発光するレーザー光源82R、82G、82Bが設けられ、これらはレーザードライバ83R、83G、83Bによって駆動される。本実施形態では、赤色、緑色、青色の光を同時発光させることにより、白色光を観察対象物OBに向けて照射する。また、レーザー光源82Bから発せられる青色光は、内蔵チャート部材20を励起させることが可能な波長を有する励起光である。   Further, the processor 30 is provided with laser light sources 82R, 82G, and 82B that respectively emit red, green, and blue light as laser light sources, and these are driven by laser drivers 83R, 83G, and 83B. In the present embodiment, white light is emitted toward the observation object OB by simultaneously emitting red, green, and blue light. The blue light emitted from the laser light source 82B is excitation light having a wavelength that can excite the built-in chart member 20.

プロセッサ30内部において、レーザー光源82R、82G、82Bから発する光の光路上には、フィルタ84R、フィルタ84G、フィルタ84Bが配置される。フィルタ84R、フィルタ84G、フィルタ84Bは、それぞれ赤色、緑色、青色の光を反射し、その他の光を透過するフィルタである。   Inside the processor 30, a filter 84R, a filter 84G, and a filter 84B are disposed on an optical path of light emitted from the laser light sources 82R, 82G, and 82B. The filter 84R, the filter 84G, and the filter 84B are filters that reflect red, green, and blue light and transmit other light, respectively.

レーザー光源82R、82G、82Bから発した赤色、緑色、青色の光は、フィルタ84R、フィルタ84G、フィルタ84Bで反射されて1つの光束とされたうえで、白色光として、集光レンズ31によって、光ファイバ12の基端部12Bに集光される。白色光は、光ファイバ12を通って、ファイバ先端部12Aまで伝送される。   The red, green, and blue light emitted from the laser light sources 82R, 82G, and 82B is reflected by the filter 84R, the filter 84G, and the filter 84B to form a single light beam, and is then converted into white light by the condenser lens 31. The light is condensed on the base end portion 12 </ b> B of the optical fiber 12. White light is transmitted through the optical fiber 12 to the fiber tip 12A.

白色光は、ファイバ先端部12Aから出射し、照明光学系94、カバーレンズ15を通って、観察対象物OBに照射される。本実施形態では、ファイバ先端部12Aは、第1の実施形態と同様に駆動され、そのため、ファイバ先端部12Aからの白色光は、第1の実施形態と同様に、走査期間において、観察対象物OBに加えて内蔵チャート部材20にも照射される。   The white light is emitted from the fiber tip portion 12A, passes through the illumination optical system 94 and the cover lens 15, and is irradiated onto the observation object OB. In the present embodiment, the fiber tip portion 12A is driven in the same manner as in the first embodiment. Therefore, the white light from the fiber tip portion 12A is observed in the scanning period in the same manner as in the first embodiment. In addition to OB, the built-in chart member 20 is also irradiated.

観察対象物OBに照射された白色光は、観察対象物OBで反射し、反射光としてイメージファイバ92に入射し、イメージファイバ92の基端まで導かれる。反射光は、イメージファイバ92の基端から出射して、光学レンズ85、ハーフミラー群86によって赤色、緑色、青色の光に分離され、それぞれ受光器87R、87G、87Bに入射される。受光器87R、87G、87Bは、それぞれ赤色、緑色、青色の光を、その強度に応じたR、G、Bの画素信号に変換する。   The white light applied to the observation object OB is reflected by the observation object OB, enters the image fiber 92 as reflected light, and is guided to the base end of the image fiber 92. The reflected light exits from the base end of the image fiber 92, is separated into red, green, and blue light by the optical lens 85 and the half mirror group 86, and enters the light receivers 87R, 87G, and 87B, respectively. The light receivers 87R, 87G, and 87B convert red, green, and blue light into R, G, and B pixel signals corresponding to their intensities, respectively.

R、G、Bの画素信号は、A/D変換器89R、89G、89Bにおいてデジタル画素信号に変換され、画像生成部38へ送られる。画像生成部38では、順次送られるR、G、Bのデジタル画素信号により、1フレームの通常観察画像が得られ、その通常観察画像は、画像メモリ40に一旦格納される。なお、通常観察画像は、第1の実施形態の観察画像と同様に、画素欠落部分があるが、画素欠落部分における画素信号は、画素補間により生成される。画像メモリ40に格納された通常観察画像は、エンコーダ39を介して、モニタ50に出力される。   The R, G, and B pixel signals are converted into digital pixel signals by the A / D converters 89R, 89G, and 89B and sent to the image generation unit 38. The image generation unit 38 obtains a normal observation image of one frame from the R, G, and B digital pixel signals that are sequentially sent, and the normal observation image is temporarily stored in the image memory 40. Note that the normal observation image has a pixel missing portion as in the observation image of the first embodiment, but the pixel signal in the pixel missing portion is generated by pixel interpolation. The normal observation image stored in the image memory 40 is output to the monitor 50 via the encoder 39.

一方、本実施形態では、レーザー光源82Bから出射した青色光が励起光であるため、内蔵チャート部材20は、ファイバ先端部12Aから出射された光が照射されることにより、励起されて蛍光を発する。内蔵チャート部材20が発した蛍光は、第1の実施形態と同様に、光ファイバ12を通って、光ファイバ12の基端部12Bに導かれる。内蔵チャート部材20からの蛍光は、集光レンズ31、フィルタ84R、84G、84Bを透過して、蛍光受光素子35に受光される。蛍光受光素子35では、第1の実施形態と同様に、蛍光の強度に応じた画素信号が生成される。   On the other hand, in this embodiment, since the blue light emitted from the laser light source 82B is excitation light, the built-in chart member 20 is excited and emits fluorescence when irradiated with the light emitted from the fiber tip portion 12A. . The fluorescence emitted from the built-in chart member 20 is guided to the proximal end portion 12B of the optical fiber 12 through the optical fiber 12 as in the first embodiment. The fluorescence from the built-in chart member 20 passes through the condenser lens 31 and the filters 84R, 84G, and 84B and is received by the fluorescence light receiving element 35. In the fluorescence light receiving element 35, a pixel signal corresponding to the intensity of the fluorescence is generated as in the first embodiment.

蛍光受光素子35で得られた画素信号は、第1の実施形態と同様に、デジタル画素信号として画像生成部38に送られ、画像生成部38では、1フレーム分の蛍光画像が得られる。本実施形態では、1フレーム分の蛍光画像は、内蔵チャート部材20からの戻り光のみによって生成され、内蔵チャート画像CI(図9参照)のみから成る。内蔵チャート画像CIは、画像メモリ40に格納され、キャリブレーション用の画像として使用される。   The pixel signal obtained by the fluorescence light receiving element 35 is sent as a digital pixel signal to the image generation unit 38 as in the first embodiment, and the image generation unit 38 obtains a fluorescence image for one frame. In the present embodiment, the fluorescence image for one frame is generated only by the return light from the built-in chart member 20, and consists of only the built-in chart image CI (see FIG. 9). The built-in chart image CI is stored in the image memory 40 and used as an image for calibration.

なお、本実施形態における観察画像生成ルーチン及び基準チャート取得ルーチンは、ステップS101、S201が省略される点を除いて第1の実施形態と実質的に同様であるので、その詳細な説明は省略する。   Note that the observation image generation routine and the reference chart acquisition routine in this embodiment are substantially the same as those in the first embodiment except that steps S101 and S201 are omitted, and thus detailed description thereof is omitted. .

以上のように、白色光等によって通常観察を行う場合であっても、内蔵チャート部材20により得られた内蔵チャート画像CIによって、キャリブレーションを実施することが可能である。   As described above, even when normal observation is performed with white light or the like, calibration can be performed using the built-in chart image CI obtained by the built-in chart member 20.

なお、本実施形態では、内蔵チャート部材は、第2の実施形態と同様に、反射体から構成されても良い。反射体は、R、G、Bの全ての光を反射する反射体であっても良いが、塗料等が塗られR、G、Bのうち少なくとも1つの光を反射するものであっても良い。この場合、反射光の光路を、レーザー光源の光路から分岐させるために、例えば、集光レンズ31とフィルタ84Rの間に、ハーフミラーが設けられるとともに、ハーフミラーで反射された光を受光するための受光素子が設けられる。   In the present embodiment, the built-in chart member may be formed of a reflector as in the second embodiment. The reflector may be a reflector that reflects all the light of R, G, and B, but may be a material that is coated with paint or the like and reflects at least one of R, G, and B. . In this case, in order to branch the optical path of the reflected light from the optical path of the laser light source, for example, a half mirror is provided between the condenser lens 31 and the filter 84R, and the light reflected by the half mirror is received. The light receiving element is provided.

さらに、本実施形態では、レーザー光源82Bから出射される青色光が、励起光として使用されたが、レーザー光源82Bとは別に、紫外線から成る励起光を出射するための励起光用レーザー光源が用いられても良い。   Further, in the present embodiment, the blue light emitted from the laser light source 82B is used as the excitation light, but a laser light source for excitation light for emitting excitation light composed of ultraviolet rays is used separately from the laser light source 82B. May be.

励起光用レーザー光源からの励起光は、白色光に合成されてファイバ先端部12Aから出射されても良いが、白色光と別のタイミングで出射されても良い。この場合、例えば、キャリブレーションを開始させるためのスイッチが、プロセッサ等に設けられて、そのスイッチが入力されたときに、白色光に代えて励起光が出射されるようにしても良い。   The excitation light from the laser light source for excitation light may be combined with white light and emitted from the fiber tip 12A, but may be emitted at a different timing from the white light. In this case, for example, a switch for starting the calibration may be provided in the processor or the like, and when the switch is input, the excitation light may be emitted instead of the white light.

このような構成により、スイッチが入力されたときには、観察画像OIが生成されず、内蔵チャート画像CIのみが生成されてキャリブレーションが実施される。一方、通常の観察画像生成時には、内蔵チャート画像CIが作成されず、キャリブレーションは実施されなくなる。すなわち、被写体観察とキャリブレーションが別に行われることになる。なお、上記各実施形態でも、被写体観察とキャリブレーションが別に行われても良い。   With such a configuration, when a switch is input, the observation image OI is not generated, and only the built-in chart image CI is generated and calibration is performed. On the other hand, when a normal observation image is generated, the built-in chart image CI is not created, and calibration is not performed. That is, subject observation and calibration are performed separately. In each of the above embodiments, subject observation and calibration may be performed separately.

なお、上記各実施形態では、基準チャート取得ルーチンにおいて、多数の画素信号から構成される基準チャート画像の画像データがROMに保存されたが、その他の形式で画像データがROMに保存されても良い。例えば、ROMには、基準チャート画像の形状を表すためのパラメータが基準チャート画像のデータとして保存されていても良い。   In each of the above embodiments, in the reference chart acquisition routine, the image data of the reference chart image composed of a large number of pixel signals is stored in the ROM. However, the image data may be stored in the ROM in other formats. . For example, a parameter for representing the shape of the reference chart image may be stored in the ROM as data of the reference chart image.

上記パラメータとしては、例えば、円環画像DIが中心画像EIを中心とする真円であるとしたときの理想画像に対する、実際の円環画像DIの歪み・ずれをアフィン変換の係数として表したものである。この場合には、ステップS104において、内蔵チャート画像CIが、同様にアフィン変換の係数として表され、その係数が基準チャート画像の係数と比較されて画像同士のマッチングが行われても良い。   As the parameter, for example, the distortion / deviation of the actual annular image DI with respect to the ideal image when the annular image DI is a perfect circle centered on the center image EI is expressed as an affine transformation coefficient. It is. In this case, in step S104, the built-in chart image CI may be similarly represented as an affine transformation coefficient, and the coefficient may be compared with the coefficient of the reference chart image to perform matching between the images.

また、内蔵チャート部材が少ない誤差で成形・取付できる場合には、基準チャート取得ルーチンが省略され、基準チャート画像に関する画像データが、予めROM等に保存されていても良い。   When the built-in chart member can be molded and attached with a small error, the reference chart acquisition routine may be omitted, and image data related to the reference chart image may be stored in advance in a ROM or the like.

また、基準チャート取得ルーチンが省略される場合、円環外側部21が真円であるとしてキャリブレーションが実施されても良い。具体的には、円環外側部21が真円で、光ファイバが適切な経路に沿って円形螺旋状に変位される場合、図5に示すように、円環外側部21からの戻り光は、一定期間(t1〜t2)にわたって高い強度でコンスタントになる。一方、光ファイバが適切な経路に沿わず、例えば楕円形の螺旋状に変位される場合、一定期間(t1〜t2)において、出力値が弱くなる期間がある。そのため、例えばその一定期間において、出力値が弱くなる期間があるかどうかを検知して、光ファイバの経路が適切か否かを判断しても良い。   When the reference chart acquisition routine is omitted, the calibration may be performed assuming that the outer ring portion 21 is a perfect circle. Specifically, when the annular outer portion 21 is a perfect circle and the optical fiber is displaced in a circular spiral along an appropriate path, the return light from the annular outer portion 21 is as shown in FIG. It becomes constant with high strength over a certain period (t1 to t2). On the other hand, when the optical fiber does not follow an appropriate path and is displaced, for example, in an elliptical spiral, there is a period in which the output value becomes weak in a certain period (t1 to t2). Therefore, for example, it may be determined whether or not the optical fiber path is appropriate by detecting whether or not there is a period during which the output value becomes weak during the certain period.

また、各実施形態において、内蔵チャート部材が取り付けられる位置は、ハウジング18の内周面や、カバーレンズ15の背面に限定されず、カバーレンズ15の前面等その他の位置に取り付けられても良い。また、反射防止コートを被膜したカバーレンズ15において、一部に反射防止コートを被膜しないようにして、その部分を反射体としても良い。   Further, in each embodiment, the position where the built-in chart member is attached is not limited to the inner peripheral surface of the housing 18 and the back surface of the cover lens 15, and may be attached to other positions such as the front surface of the cover lens 15. Further, in the cover lens 15 coated with the antireflection coating, it is possible to make a part of the cover lens 15 not to be coated with the antireflection coating and to make the portion a reflector.

なお、以上の説明では、光ファイバの先端部が、渦巻状に走査される例について説明したが、本発明は、光ファイバの先端部が、例えばラスタ方式等の異なる方式で走査される光ファイバスキャン装置に適用されても良い。   In the above description, an example in which the tip portion of the optical fiber is scanned in a spiral shape has been described. However, the present invention describes an optical fiber in which the tip portion of the optical fiber is scanned by a different method such as a raster method. You may apply to a scanning apparatus.

10 スコープ
10A スコープ先端部
12 光ファイバ
12A ファイバ先端部
13 アクチュエータ
20 内蔵チャート部材
21 円環外側部
22 十字中心部
30 プロセッサ
38 画像生成部
42 波形生成処理部
CR 一定領域
CI チャート画像
FI 蛍光画像
OI 観察画像
CP 一定の経路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Scope 10A Scope tip part 12 Optical fiber 12A Fiber tip part 13 Actuator 20 Built-in chart member 21 Circular outer part 22 Cross center part 30 Processor 38 Image generation part 42 Waveform generation process part CR Fixed area | region CI Chart image FI Fluorescence image OI Observation Image CP Fixed route

Claims (19)

スコープ部と、
前記スコープ部内部に挿入され、かつ観察対象物に照射されるための照射光を先端から出射する光ファイバと、
前記光ファイバの先端を変位させる駆動手段と、
前記光ファイバの先端を、前記観察対象物を走査させるために一定の経路に沿うように変位させたときの前記観察対象物からの戻り光により、1フレームの観察画像を生成する画像生成手段と、
前記光ファイバの前方に配置され、かつ、前記一定の経路のうちの一部に変位された光ファイバからの照射光によって照射されるように、前記スコープ部に取り付けられるチャート部材と、
前記チャート部材からの戻り光に基づいて、光ファイバスキャン装置に対してキャリブレーションを行う較正手段と
を備えることを特徴とする光ファイバスキャン装置。
A scope section;
An optical fiber that is inserted into the scope portion and emits irradiation light for irradiating the observation object from the tip;
Driving means for displacing the tip of the optical fiber;
Image generating means for generating an observation image of one frame by returning light from the observation object when the tip of the optical fiber is displaced along a certain path to scan the observation object; ,
A chart member attached to the scope unit so as to be irradiated with irradiation light from an optical fiber disposed in front of the optical fiber and displaced to a part of the fixed path;
An optical fiber scanning device comprising: calibration means for calibrating the optical fiber scanning device based on return light from the chart member.
前記一定の経路で変位した前記光ファイバの先端が、一定の領域内に変位されるときに、前記観察対象物に前記照射光が照射され、得られた前記観察対象物からの戻り光により前記1フレームの観察画像が生成されるとともに、
前記チャート部材の少なくとも一部は、前記先端が前記一定の領域の外側に変位されるとき、前記照射光によって照射されることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。
When the tip of the optical fiber displaced along the certain path is displaced within a certain area, the irradiation light is irradiated on the observation object, and the obtained return light from the observation object An observation image of one frame is generated,
The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein at least a part of the chart member is irradiated with the irradiation light when the tip is displaced outside the certain region.
前記チャート部材は、前方側から見ると、前記光ファイバを取り巻くように設けられた外側部を有することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。   The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein the chart member has an outer portion provided so as to surround the optical fiber when viewed from the front side. 前記外側部は、環状であることを特徴とする請求項3に記載の光ファイバスキャン装置。   The optical fiber scanning device according to claim 3, wherein the outer portion is annular. 前記チャート部材は、前方側から見ると、前記駆動手段により駆動されないときの前記光ファイバに一致し又は近接する位置に配置される中心部を備えることを特徴とする請求項3に記載の光ファイバスキャン装置。   4. The optical fiber according to claim 3, wherein the chart member includes a central portion that is disposed at a position that coincides with or is close to the optical fiber when not driven by the driving unit when viewed from the front side. Scanning device. 前記光ファイバの先端部が、前記一定の経路に沿うように変位される間、前記照射光の戻り光が所定のサンプリングレートでサンプリングされて画素信号が生成され、
前記一定の経路のうち少なくとも一部は、他の部分に比べて前記画素信号をサンプリングするためのサンプリング点が相対的に密となっており、
前記チャート部材の少なくとも一部は、前記サンプリング点が相対的に密である部分に配置された光ファイバからの照射光によって照射されることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。
While the tip of the optical fiber is displaced along the fixed path, the return light of the irradiation light is sampled at a predetermined sampling rate to generate a pixel signal,
At least a part of the fixed path has a relatively dense sampling point for sampling the pixel signal compared to other parts,
The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein at least a part of the chart member is irradiated with irradiation light from an optical fiber disposed in a portion where the sampling points are relatively dense.
前記チャート部材の戻り光から生成される画素信号は、前記観察対象物の戻り光から生成される画素信号と分離されることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。   The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein a pixel signal generated from the return light of the chart member is separated from a pixel signal generated from the return light of the observation object. 前記チャート部材からの戻り光は、前記観察対象物からの戻り光よりも高強度となるようにし、
出力値が相対的に大きい画素信号を前記チャート部材の戻り光から生成される画素信号とするとともに、出力値が相対的に小さい画素信号を前記観察対象物の戻り光から生成される画素信号として分離することを特徴とする請求項7に記載の光ファイバスキャン装置。
The return light from the chart member is higher in intensity than the return light from the observation object,
A pixel signal having a relatively large output value is a pixel signal generated from the return light of the chart member, and a pixel signal having a relatively small output value is a pixel signal generated from the return light of the observation object. The optical fiber scanning device according to claim 7, wherein the optical fiber scanning device is separated.
前記チャート部材からの戻り光は、前記観察対象物からの戻り光と異なる波長にされていることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。   2. The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein the return light from the chart member has a wavelength different from that of the return light from the observation object. 前記チャート部材からの戻り光は、光学部材によって前記観察対象物からの戻り光と分離され、
前記観察画像は、第1の受光素子によって受光された前記観察対象物からの戻り光によって生成され、
前記キャリブレーションは、第2の受光素子によって受光された前記チャート部材からの戻り光によって行われることを特徴とする請求項9に記載の光ファイバスキャン装置。
Return light from the chart member is separated from return light from the observation object by an optical member,
The observation image is generated by return light from the observation object received by the first light receiving element,
The optical fiber scanning device according to claim 9, wherein the calibration is performed by return light from the chart member received by a second light receiving element.
前記チャート部材からの戻り光は、前記光ファイバの先端から入射されて基端から出射されることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。   2. The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein the return light from the chart member is incident from a distal end of the optical fiber and is emitted from a proximal end. 前記観察対象物からの戻り光は、前記光ファイバの先端から入射されて基端から出射されることを特徴とする請求項11に記載の光ファイバスキャン装置。   The optical fiber scanning device according to claim 11, wherein the return light from the observation object is incident from a distal end of the optical fiber and is emitted from a proximal end. 前記観察対象物からの戻り光を、先端から入射さるイメージファイバを備え、
前記画像生成手段は、前記イメージファイバに導かれた光によって前記観察画像を生成することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。
A return light from the observation object is provided with an image fiber that is incident from the tip,
The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein the image generation unit generates the observation image by light guided to the image fiber.
前記チャート部材は前記照射光を反射してその反射光を戻り光とし、又は前記照射光によって励起され、蛍光を戻り光として発することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。   The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein the chart member reflects the irradiation light and uses the reflected light as return light, or is excited by the irradiation light and emits fluorescence as return light. 前記光ファイバ先端は、渦巻状の経路に沿って変位されることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。   The optical fiber scanning device according to claim 1, wherein the tip of the optical fiber is displaced along a spiral path. 前記チャート部材からの戻り光に基づいてチャート画像を生成し、前記チャート画像が基準チャート画像に一致しない場合に前記キャリブレーションを行うことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。   The optical fiber scanning apparatus according to claim 1, wherein a chart image is generated based on return light from the chart member, and the calibration is performed when the chart image does not coincide with a reference chart image. 前記光ファイバの先端を標準経路に沿って変位させたときに、前記チャート部材からの戻り光によって得られる基準チャート画像に関するデータを保存するメモリを備え、
前記基準チャート画像に関するデータと、前記チャート部材の戻り光から得られるチャート画像に関するデータとを比較して、前記チャート画像の形状が、前記基準チャート画像の形状に一致するように、キャリブレーションを行うことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。
A memory for storing data relating to a reference chart image obtained by return light from the chart member when the tip of the optical fiber is displaced along a standard path;
The data relating to the reference chart image and the data relating to the chart image obtained from the return light of the chart member are compared, and calibration is performed so that the shape of the chart image matches the shape of the reference chart image The optical fiber scanning device according to claim 1.
前記較正手段は、前記光ファイバの変位を補正することにより、前記キャリブレーションを行うことを特徴とする請求項1に記載の光ファイバスキャン装置。   The optical fiber scanning apparatus according to claim 1, wherein the calibration unit performs the calibration by correcting a displacement of the optical fiber. スコープ部と、
前記スコープ部内部に挿入され、かつ観察対象物に照射されるための照射光を先端から出射する光ファイバと、
前記光ファイバの先端を変位させる駆動手段と、
前記光ファイバの先端を、前記観察対象物を走査させるために一定の経路に沿うように変位させたときの前記観察対象物からの戻り光により、1フレームの観察画像を生成する画像生成手段と、
前記光ファイバの前方に配置され、かつ、前記一定の経路のうちの一部に変位された光ファイバからの照射光によって照射されるように、前記スコープ部に取り付けられるチャート部材と、
前記チャート部材からの戻り光に基づいて、前記チャート部材に関する画像データを取得するチャートデータ生成手段と
を備えることを特徴とする光ファイバスキャン装置。
A scope section;
An optical fiber that is inserted into the scope portion and emits irradiation light for irradiating the observation object from the tip;
Driving means for displacing the tip of the optical fiber;
Image generating means for generating an observation image of one frame by returning light from the observation object when the tip of the optical fiber is displaced along a certain path to scan the observation object; ,
A chart member attached to the scope unit so as to be irradiated with irradiation light from an optical fiber disposed in front of the optical fiber and displaced to a part of the fixed path;
An optical fiber scanning device comprising: chart data generation means for acquiring image data relating to the chart member based on return light from the chart member.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014065077A1 (en) * 2012-10-22 2014-05-01 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Scanning endoscope system, and method for operating scanning endoscope system
WO2014065025A1 (en) * 2012-10-22 2014-05-01 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Scanning endoscope system
WO2014087798A1 (en) * 2012-12-04 2014-06-12 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Scanning endoscope system
JP2014145941A (en) * 2013-01-29 2014-08-14 Olympus Corp Optical scanning type endoscope
JP2015020002A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 Hoya株式会社 Image distortion detection device and image distortion detection method
JP2015020032A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 Hoya株式会社 Index unit for scanning-type confocal endoscope, and image capturing method
WO2015098115A1 (en) * 2013-12-26 2015-07-02 オリンパス株式会社 Optical scanning-type image forming device and optical scanning image forming method
WO2015162860A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 オリンパス株式会社 Optical scanning-type image forming device and optical scanning-type image forming method
WO2015186385A1 (en) * 2014-06-05 2015-12-10 オリンパス株式会社 Insertion assistance tool and optical scan-type observation system
JP2017170169A (en) * 2017-05-19 2017-09-28 Hoya株式会社 Scanning confocal endoscope system
CN110333599A (en) * 2019-04-30 2019-10-15 成都理想境界科技有限公司 A kind of scanning display module

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2896351A4 (en) * 2012-10-22 2016-06-01 Olympus Corp Scanning endoscope system, and method for operating scanning endoscope system
WO2014065025A1 (en) * 2012-10-22 2014-05-01 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Scanning endoscope system
WO2014065077A1 (en) * 2012-10-22 2014-05-01 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Scanning endoscope system, and method for operating scanning endoscope system
US9215969B2 (en) 2012-10-22 2015-12-22 Olympus Corporation Scanning endoscope system and method of operation of scanning endoscope system
JP5639310B2 (en) * 2012-10-22 2014-12-10 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Scanning endoscope system
EP2848188A4 (en) * 2012-10-22 2016-03-02 Olympus Corp Scanning endoscope system
US9629517B2 (en) 2012-10-22 2017-04-25 Olympus Corporation Scanning endoscope system
CN104363816A (en) * 2012-10-22 2015-02-18 奥林巴斯医疗株式会社 Scanning endoscope system
JP5702023B2 (en) * 2012-10-22 2015-04-15 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Scanning endoscope system and method of operating scanning endoscope system
CN104736037A (en) * 2012-10-22 2015-06-24 奥林巴斯医疗株式会社 Scanning endoscope system, and method for operating scanning endoscope system
EP2910175A4 (en) * 2012-12-04 2016-06-01 Olympus Corp Scanning endoscope system
US9585544B2 (en) 2012-12-04 2017-03-07 Olympus Corporation Scanning endoscope system
CN104822305A (en) * 2012-12-04 2015-08-05 奥林巴斯株式会社 Scanning endoscope system
WO2014087798A1 (en) * 2012-12-04 2014-06-12 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Scanning endoscope system
JP2014145941A (en) * 2013-01-29 2014-08-14 Olympus Corp Optical scanning type endoscope
JP2015020002A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 Hoya株式会社 Image distortion detection device and image distortion detection method
JP2015020032A (en) * 2013-07-23 2015-02-02 Hoya株式会社 Index unit for scanning-type confocal endoscope, and image capturing method
US10108002B2 (en) 2013-12-26 2018-10-23 Olympus Corporation Optical scanning image forming apparatus and optical scanning image forming method
JP2015125301A (en) * 2013-12-26 2015-07-06 オリンパス株式会社 Optical scanning type image formation device and optical scanning image formation method
WO2015098115A1 (en) * 2013-12-26 2015-07-02 オリンパス株式会社 Optical scanning-type image forming device and optical scanning image forming method
CN105848554A (en) * 2013-12-26 2016-08-10 奥林巴斯株式会社 Optical scanning-type image forming device and optical scanning image forming method
JP2015206981A (en) * 2014-04-23 2015-11-19 オリンパス株式会社 Optical-scanning image forming apparatus and optical-scanning image forming method
US9832435B2 (en) 2014-04-23 2017-11-28 Olympus Corporation Optical scanning image forming apparatus and optical scanning image forming method
WO2015162860A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 オリンパス株式会社 Optical scanning-type image forming device and optical scanning-type image forming method
JP5974193B2 (en) * 2014-06-05 2016-08-23 オリンパス株式会社 Insertion aid and optical scanning observation system
WO2015186385A1 (en) * 2014-06-05 2015-12-10 オリンパス株式会社 Insertion assistance tool and optical scan-type observation system
JP2017170169A (en) * 2017-05-19 2017-09-28 Hoya株式会社 Scanning confocal endoscope system
CN110333599A (en) * 2019-04-30 2019-10-15 成都理想境界科技有限公司 A kind of scanning display module

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