JP2013085658A - 内視鏡スコープ及び内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高画素数の撮像素子を搭載した内視鏡スコープを、当該高画素数に対応していないプロセッサー装置に接続した場合であっても、良好な画質の画像データを内視鏡スコープからプロセッサー装置に供給することができる内視鏡スコープ及び内視鏡装置を提供する。
【解決手段】内視鏡装置１０は、内視鏡スコープ２０と、内視鏡スコープ２０から入力される画像信号Ｓ２に処理を施して映像信号Ｓ３を作成するプロセッサー装置３０とを備える。内視鏡スコープ２０は、撮像データＳ１を出力する撮像部（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）２１と、撮像データＳ１に処理を施して画像信号Ｓ２を作成するスコープ側画像処理部２２とを有する。スコープ側画像処理部２２は、スコープ側制御部２４によって制御され、プロセッサー装置３０の処理能力に応じた画素制限マスクを利用し、撮像部２１の撮像可能領域のうち所定領域（未使用領域等）の画素をカットして画素数が低減された画像信号Ｓ２を作成する。
【選択図】図１

Description

本発明は内視鏡スコープ及び内視鏡装置に係り、特に、処理画素数に関して能力の低いプロセッサー装置に対し能力の高い内視鏡スコープを接続するための技術に関する。

電子内視鏡装置では、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子が電子スコープ（電子内視鏡）の先端部に搭載され、この固体撮像素子によって被観察体は撮像される。撮像により得られる撮像信号は、固体撮像素子からプロセッサー装置に出力され、プロセッサー装置において各種の処理が施されて、プロセッサー装置に接続されるモニターでの撮像画像の表示や、記録装置への静止画等の記録に供されることとなる。

近年の高画素ＣＣＤや高画素ＣＭＯＳの開発に伴い、電子内視鏡装置の分野においても内視鏡スコープに搭載される固体撮像素子の高画素化が進み、また撮像データ（撮像信号）の高速処理化も進んでいる。また、モニターにおける映像表示方式としてインターレース方式及びプログレッシブ方式（ノンインターレース方式）が一般に採用されているが、より良好な画質による映像表示のニーズが高まってきており、プログレッシブ方式による映像表示が標準になりつつある。このように、撮像素子の高画素化、画像処理の高速化、及びプログレッシブ方式映像表示の標準化等が進むにつれ、内視鏡スコープから出力される画像情報量が増大している。

内視鏡スコープはこのような多量の画像情報を送信するために広帯域信号を出力するように構成されるが、能力の低い従来のプロセッサー装置では内視鏡スコープから送られてくるそのような広帯域信号を適切に処理することが難しい場合がある。その一方で、プロセッサー装置自体が高価であるため、内視鏡スコープから出力される広帯域信号に対応可能な新しいプロセッサー装置に買い替えるということは、現実的には簡単ではない。

そのため、広帯域信号を出力する内視鏡スコープを従来のプロセッサー装置に接続して使用したいというニーズが存在する。

特許文献１は、高画素数の固体撮像素子を搭載した電子スコープを、高画素数に対応していないプロセッサー装置に接続して使用する技術を開示する。この特許文献１に記載の技術によれば、固体撮像素子から出力される画像信号の画素数をプロセッサー側最大画素数の画像信号へダウンコンバートし、ダウンコンバートされた画像信号が内視鏡スコープからプロセッサーに出力される。このダウンコンバートは、具体的には、水平画素については５ドットの入力に対して４ドットを出力し、垂直画素については５ラインの入力に対して４ラインを出力するようになっている。

特開２００５−１１８１５８号公報

上述のように特許文献１では、広帯域信号を出力する内視鏡スコープを従来の画像プロセッサー装置に接続して使用するために、固体撮像素子から出力される画像信号の画素を間引くことで、内視鏡スコープを従来のプロセッサー装置に対応させている。

しかしながら特許文献１に記載の方法では、画素が間引かれた画像信号を内視鏡スコープからプロセッサー装置に出力するため、プロセッサー装置はオリジナルの画像と比べて劣化した画質の画像信号に基づき画像処理を行うこととなる。したがって特許文献１に記載の方法では、内視鏡スコープ側において取得される高画素撮像データの恩恵をプロセッサー装置側で十分に享受することができず、比較的低画素な撮像データを取得する従来の内視鏡スコープが接続される場合と同等かそれ以下の画質の画像信号に基づきプロセッサー装置は画像処理を行うこととなる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、高画素数の撮像素子を搭載した内視鏡スコープを、当該高画素数に対応していないプロセッサー装置に接続した場合であっても、良好な画質の画像データを内視鏡スコープからプロセッサー装置に供給することができる電子内視鏡スコープ及び内視鏡装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は内視鏡装置に関し、撮像データを出力する撮像手段と、前記撮像データに処理を施して画像信号を出力する画像処理手段と、を有する内視鏡スコープと、前記内視鏡スコープに接続され、入力される前記画像信号に処理を施して映像信号を作成するプロセッサー装置と、を備える内視鏡装置であって、前記内視鏡スコープ及び前記プロセッサー装置のうち少なくともいずれかに画像処理制御手段が設けられ、当該画像処理制御手段は、前記内視鏡スコープの処理能力及び前記プロセッサー装置の処理能力に基づいて画素制限マスクを決定し、当該画素制限マスクを利用して前記撮像手段の撮像可能領域のうち所定領域の画素をカットして画素数が低減された前記画像信号が出力されるように前記画像処理手段を制御する。

本態様によれば、プロセッサー装置の処理能力に応じた画素制限マスクによって、撮像手段の撮像可能領域のうち所定領域の画素がカットされ、画素数が低減された画像信号がプロセッサー装置に送られる。したがって、画素制限マスクによってプロセッサー装置が処理可能な画素数に低減された画像信号を内視鏡スコープからプロセッサー装置に出力することが可能であり、高画素対応の内視鏡スコープを能力の低いプロセッサー装置に接続することができる。

ここでいう「画素制限マスク」は、撮像手段の撮像領域の一部領域の画素をカットして構成画素数を低減するための画像処理用マスクであり、カット対象の画素群を特定するデータ（情報）である。また、画像処理制御手段は、内視鏡スコープ及びプロセッサー装置のいずれか一方又は両方に設けられうる。

望ましくは、前記画像処理制御手段は、前記内視鏡スコープが有するスコープ側制御手段であって、前記内視鏡スコープの処理能力を把握して前記画像処理手段を制御するスコープ側制御手段を含み、前記スコープ側制御手段は、前記内視鏡スコープの処理能力と前記プロセッサー装置の処理能力とを比較して前記画素制限マスクを決定する。

また望ましくは、前記画像処理制御手段は、前記プロセッサー装置が有するプロセッサー側制御手段と、前記内視鏡スコープが有する前記スコープ側制御手段と、を含み、前記プロセッサー側制御手段は前記プロセッサー装置の処理能力を把握し、前記スコープ側制御手段は前記内視鏡スコープの処理能力を把握し、前記スコープ側制御手段は、前記プロセッサー装置の処理能力を前記プロセッサー側制御手段から取得し、前記内視鏡スコープの処理能力と前記プロセッサー装置の処理能力とを比較して前記画素制限マスクを決定する。

これらの場合、内視鏡スコープ側（スコープ側制御手段）において、内視鏡スコープの処理能力（処理画素数）とプロセッサー装置の処理能力（処理画素数）とが比較されて前記画素制限マスクが決定される。

望ましくは、前記画像処理制御手段は、前記プロセッサー装置が有するプロセッサー側制御手段と、前記内視鏡スコープが有するスコープ側制御手段と、を含み、前記プロセッサー側制御手段は前記プロセッサー装置の処理能力を把握し、前記スコープ側制御手段は前記内視鏡スコープの処理能力を把握し、前記プロセッサー側制御手段は、前記内視鏡スコープの処理能力を前記スコープ側制御手段から取得し、前記内視鏡スコープの処理能力と前記プロセッサー装置の処理能力とを比較して前記画素制限マスクを決定し、決定した前記画素制限マスクを前記スコープ側制御手段に送る。

この場合、プロセッサー装置側（プロセッサー側制御手段）において、内視鏡スコープの処理能力（処理画素数）とプロセッサー装置の処理能力（処理画素数）とが比較されて画素制限マスクが決定され、決定された画素制限マスクがプロセッサー装置側（プロセッサー側制御手段）から内視鏡スコープ側（スコープ側制御手段）に送られる。

望ましくは、前記画素制限マスクは、カットされる前記所定領域が複数の候補領域のうちから優先順位に従い選択されて決定される。

この場合、複数の候補領域の中から優先順位に従って選定された領域が、画素制限マスクによってカットされる。したがって、カットされても影響の小さい領域ほど高位の優先順位を有するように、使用される画素制限マスクの選定が行われることが好ましい。

望ましくは、前記画素制限マスクによりカットされる前記所定領域は、前記撮像手段の有効撮像領域以外の未使用領域を含む。

この場合、撮像に寄与しない未使用領域が画素制限マスクによってカットされるため、撮像データに実質的に影響を与えることなく、内視鏡スコープからプロセッサー装置に送られる画像信号の画素数を低減することができる。

ここでいう「撮像有効領域」とは、撮像手段を構成する画素のうち、被観察体の撮像に実質的に寄与しうる領域を指し、「未使用領域」とは、被観察体の撮像に寄与しない画素が存在する領域を指す。

望ましくは、前記画素制限マスクによりカットされる前記所定領域は、前記撮像手段の前記有効撮像領域の外周縁領域を含む。

この場合、比較的影響の少ない撮像範囲の外周縁領域が画素制限マスクによってカットされるため、撮像データに与える影響が小さい。

ここでいう「外周縁領域」とは、被観察体の撮像に寄与する撮像手段の画素のうちの縁部を指し、その範囲は特に限定されず、必要に応じた所定範囲にこの外周縁領域が設定されうる。

望ましくは、前記画素制限マスクが適用されてカットされる前記所定領域は限界が定められており、カットされる前記所定領域が当該限界に達した場合、前記内視鏡スコープから出力される前記画像信号のフレームレートが減じられる。

この場合、画素制限マスクの適用によるカットされる領域に限界が定められているため、必要以上の領域が画素制限マスクによってカットされることを防ぐことができる。また、限界に達した場合には画像信号のフレームレートが減じられるため、能力の低い低帯域のプロセッサー装置であっても画像信号を適切に受信及び画像処理することが可能である。例えば画像処理制御手段（スコープ側制御手段）の制御下で、画像信号のフレームレートを減じることが可能である。

望ましくは、前記内視鏡スコープから出力される前記画像信号はプログレッシブ方式の信号であり、前記画素制限マスクが適用されてカットされる前記所定領域は限界が定められており、カットされる前記所定領域が当該限界に達した場合、前記内視鏡スコープはプログレッシブ方式からインターレース方式に切り換えて前記画像信号を出力する。

この場合、画素制限マスクの適用によるカットされる領域に限界が定められているため、必要以上の領域が画素制限マスクによってカットされることを防ぐことができる。また、限界に達した場合にはプログレッシブ方式からインターレース方式に信号出力が切り換えられるため、能力の低い低帯域（狭帯域）のプロセッサー装置であっても画像信号を適切に受信及び画像処理することが可能である。例えば画像処理制御手段（スコープ側制御手段）の制御下で、画像信号の信号出力をプログレッシブ方式からインターレース方式に切り換えることが可能である。

望ましくは、前記撮像手段は、ＣＭＯＳであり、前記撮像手段から出力される前記撮像データは、前記画素制限マスクが適用されてカットされる前記所定領域以外の領域の画素データによって構成される。

この場合、撮像手段（ＣＭＯＳ）からデータ（電荷）を読み出す時点で画素制限マスクが適用されることとなり、画素制限マスクによるカット対象の所定領域以外の領域の画素データによって撮像データが構成されることとなる。そのため、読み出し速度及び後段の装置の画像処理速度を高速化することができる。

前記撮像手段は、ＣＣＤであり、前記内視鏡スコープは、前記撮像手段からの前記撮像データを保持するフレームメモリを備え、前記画像処理手段は、前記画素制限マスクが適用されてカットされる前記所定領域以外の領域の画素データによって構成される前記撮像データを前記フレームメモリから取得する。

この場合、撮像手段（ＣＣＤ）からの撮像データがフレームメモリに一旦蓄積されるため、このフレームメモリに適宜アクセスすることにより、画像処理手段は必要な領域の撮像データ（前記画素制限マスクが適用されてカットされる所定領域以外の領域の画素データ）を簡便に取得することが可能である。

本発明の別の態様は、プロセッサー装置に接続される内視鏡スコープに関し、撮像データを出力する撮像手段と、前記撮像データに処理を施して画像信号を出力する画像処理手段と、前記内視鏡スコープの処理能力及び前記プロセッサー装置の処理能力に基づいて決定される画素制限マスクを利用して、前記撮像手段の撮像可能領域のうち所定領域の画素をカットして画素数が低減された前記画像信号が出力されるように前記画像処理手段を制御する画像処理制御手段と、を備える内視鏡スコープに関する。

本発明によれば、撮像手段の撮像領域のうち所定領域の画素が画素制限マスクによってカットされ、プロセッサー装置の処理能力に応じて画素数を低減した画像信号を内視鏡スコープ側（画像処理手段）で作成することができる。したがって、高画素数の撮像素子を含む撮像手段が搭載される内視鏡スコープを、当該高画素数に対応していないプロセッサー装置に接続した場合であっても、画素制限マスクによる画素数低減処理により、良好な画質の画像データを内視鏡スコープからプロセッサー装置に供給することができる。

本発明が適用される内視鏡装置の一例を示す機能ブロック図である。 画素制限マスクの適用による撮像部の撮像有効範囲の縮小例を示す図であり、（ａ）は画素制限マスク適用前のデフォルトの撮像有効範囲を示し、（ｂ）は図３（ａ）の画素制限マスクの適用時の撮像有効範囲を示し、（ｃ）は図３（ｂ）の画素制限マスクの適用時の撮像有効範囲を示し、（ｄ）は（ａ）〜（ｃ）の撮像有効範囲を重畳的に示す図である。 画素制限マスクの概念図であり、（ａ）は第１の画素制限マスクの一例を示し、（ｂ）は第２の画素制限マスクの一例を示す。 他の画素制限マスクが適用された場合の撮像有効範囲を示し、（ａ）は矩形状の撮像有効範囲を示し、（ｂ）は八角形状の撮像有効範囲を示す。 画素制限マスクを構成するカット候補領域の優先順位テーブルの一例を示す。 画素数低減処理の一例を示すフローチャートである。 画素数低減処理の他の例を示すフローチャートである。 画素制限マスクの適用有効性の判断及び画素制限マスク（優先順位）の選定の一例を示すフローチャートである。 ＣＣＤを備える内視鏡スコープの一実施例を示す構成ブロック図である。 内視鏡スコープが接続されるプロセッサー装置の一実施例を示す構成ブロック図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

まず本発明の各実施形態を機能面から総括的に説明し（図１〜８参照）、その後、一例として具体的な装置に本発明を適用した実施例について説明する（図９〜１０参照）。

＜内視鏡装置全体の機能構成＞
図１は、本発明が適用される内視鏡装置の一例を示す機能ブロック図である。図１に示される内視鏡装置１０は、画像信号を出力する内視鏡スコープ２０と、当該内視鏡スコープ２０に接続されるプロセッサー装置３０と、当該プロセッサー装置３０が接続されるモニター４０とを備える。

内視鏡スコープ２０は、被観察体を撮像する撮像部２１と、撮像部２１の撮像によって得られる撮像データＳ_１を受信するスコープ側画像処理部２２と、撮像部２１をコントロールする撮像ドライバー２３と、スコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御するスコープ側制御部２４とを備える。

撮像部２１は、撮像ドライバー２３から送られてくる撮像指示信号に応じ、被観察体を撮像して撮像データＳ_１を出力する撮像手段である。具体的には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子によって撮像部２１は構成され、フォトダイオード等の受光素子によって構成される画素が２次元に多数配列される。本例の撮像部２１は、プロセッサー装置３０の対応画素数よりも高画素数の撮像データＳ_１を得ることができるようになっている。例えば８５万画素までのＣＣＤにしか対応することができないプロセッサー装置３０を使用する場合であっても、本発明によれば、例えば１３０万画素のＣＣＤを内視鏡スコープ２０の撮像部２１に採用することが可能である。なお、撮像部２１の画素数や撮像方式等は特に限定されず、高画素数出力が可能な所望の固体撮像素子を撮像部２１において使用することができる。

スコープ側画像処理部２２は、スコープ側制御部２４の制御下で撮像データＳ_１に所定の処理を施して画像信号Ｓ_２を作成し、当該画像信号Ｓ_２をプロセッサー装置３０に出力する画像処理手段である。特に本例のスコープ側画像処理部２２は、プロセッサー装置３０の処理能力に応じた画素制限マスク（図３参照）がスコープ側制御部２４から与えられるようになっている。スコープ側画像処理部２２は、この画素制限マスクを利用して撮像部２１の撮像可能領域のうち所定領域の画素をカットし、画像信号Ｓ_２を作成する。したがって、内視鏡スコープ２０に対して処理能力の低い（処理画素数の低い）プロセッサー装置３０を使用する場合には、スコープ側画像処理部２２からプロセッサー装置３０に出力される画像信号Ｓ_２の構成画素数は撮像部２１の撮像可能画素数よりも低くなる。なお、この画素制限マスクの利用による画素数低減処理の詳細については後述する（図２〜４参照）。

なおスコープ側画像処理部２２は、撮像データＳ_１を記憶するフレームメモリ２５を有していてもよく、フレームメモリ２５に一旦記憶される撮像データＳ_１を参照してスコープ側画像処理部２２は各種の画像処理を進めることも可能である。したがって、例えば撮像部２１としてＣＣＤを使用する場合であっても、このＣＣＤからの撮像データＳ_１をフレームメモリ２５に一旦記憶させることで、画像処理に使用する所定の指定画素の撮像データのみをフレームメモリ２５から読み出すことも可能である。

撮像ドライバー２３は、スコープ側制御部２４の制御下で撮像部２１を制御するドライバーであり、撮像部２１の撮像方式に応じた撮像指示信号を撮像部２１に送信する。したがって、撮像部２１がＣＭＯＳを採用する場合にはＣＭＯＳ方式の撮像指示信号（Ｘアドレス回路及びＹアドレス回路による画素読み出しスイッチング信号等）が撮像ドライバー２３から撮像部２１に送られ、また撮像部２１がＣＣＤを採用する場合にはＣＣＤ方式の撮像指示信号が撮像ドライバー２３から撮像部２１に送られる（後述の図９及び１０参照）。

スコープ側制御部２４は、スコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を統括的に制御し、撮像ドライバー２３を介して撮像部２１による撮像をコントロールするとともに、スコープ側画像処理部２２における画像処理をコントロールする。特に本例のスコープ側制御部２４は、内視鏡スコープ２０全体の処理能力（処理画素数等）を把握しており、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０が接続されるとプロセッサー側制御部３２との間でデータのやり取りが行われるようになっている。このスコープ側制御部２４とプロセッサー側制御部３２と間におけるデータ処理によって、プロセッサー装置３０の処理能力に応じた画素制限マスクが作成され、この画素制限マスクはスコープ側制御部２４からスコープ側画像処理部２２及び／又は撮像ドライバー２３に与えられる。

一方、プロセッサー装置３０は、内視鏡スコープ２０（スコープ側画像処理部２２）から入力される画像信号Ｓ_２に所定の画像処理を施して映像信号Ｓ_３を作成するプロセッサーであり、画像信号Ｓ_２に画像処理を施すプロセッサー側画像処理部３１と、プロセッサー側画像処理部３１を制御するプロセッサー側制御部３２とを備える。

プロセッサー側画像処理部３１は、内視鏡スコープ２０から送られてくる画像信号Ｓ_２の信号レベルの調整、ＲＧＢ変換、インターレース／プログレッシブ変換、等の所定の画像処理をプロセッサー側制御部３２の制御下で実行して映像信号Ｓ_３を作成し、この映像信号Ｓ_３をモニター４０に出力する。プロセッサー側画像処理部３１で行われるこれらの画像処理は特に限定されるものではなく、後段のモニター４０で撮影画像を適切に再現するための映像信号Ｓ_３を、前段の内視鏡スコープ２０から送られてくる画像信号Ｓ_２から適切に作り出すことができる任意の処理をプロセッサー側画像処理部３１において実行することが可能である。

プロセッサー側制御部３２は、プロセッサー装置３０全体の処理能力（処理画素数等）を把握して、プロセッサー側画像処理部３１を制御するコントローラーである。本例のプロセッサー側制御部３２は、上述のようにスコープ側制御部２４との間でデータのやり取りを行うようになっており、プロセッサー装置３０の処理能力に応じた画素制限マスクが作成される。

このように内視鏡装置１０では、撮像部２１の撮像データＳ_１がスコープ側画像処理部２２において画像処理され、内視鏡スコープ２０からプロセッサー装置３０に画像信号Ｓ_２が送られ、プロセッサー側画像処理部３１における画像処理後に映像信号Ｓ_３がモニター４０に送られるようになっている。モニター４０は、送られてくる映像信号Ｓ_３に基づき、撮像部２１による撮像画像を再現するようになっている。

なお、プロセッサー装置３０（プロセッサー側画像処理部３１）からモニター４０に入力される映像信号Ｓ_３は、インターレース方式であってもよいしプログレッシブ方式であってもよく、モニター４０は任意の映像方式を採用することができる。また、プロセッサー装置３０に入力される画像信号Ｓ_２もインターレース方式であってもよいしプログレッシブ方式であってもよく、インターレース方式の画像信号Ｓ_２からプログレッシブ方式の映像信号Ｓ_３を創出する任意の画像処理やプログレッシブ方式の画像信号Ｓ_２からインターレース方式の映像信号Ｓ_３を創出する任意の画像処理をプロセッサー装置３０（プロセッサー側画像処理部３１）において実施可能としてもよい。

＜画素制限マスクについて＞
次に、撮像部２１からの撮像データＳ_１の画素数を低減するための画素制限マスクについて説明する。図２は、画素制限マスクの適用による撮像部２１の撮像範囲の有効範囲の縮小例を示す図であり、図３は画素制限マスクの概念図である。

図２（ａ）は、画像制限マスクが適用される前の、撮像部２１のデフォルトの撮像範囲ｒ_ｉｎｉを示す。本例の撮像部２１では、矩形状の撮像範囲ｒ_ｉｎｉの全域にわたって多数の画素（受光素子）がｎ×ｍのマトリックス状に配置されている。

この撮像部２１のデフォルトの撮像範囲ｒ_ｉｎｉに対して、まず、複数のカット候補領域のうち第１候補領域に対応する第１の画素制限マスクＭ_１が適用され、撮像データＳ_１に含まれる画素数が低減化される。図３（ａ）は、第１の画素制限マスクＭ_１の一例を示す。図３（ａ）に示す例では、撮像部２１のうち撮像に寄与しない未使用領域（図３（ａ）の塗りつぶされた領域）がカット領域の第１候補領域に設定されている。一般に、撮像部２１の二次元配列画素の全てが実際の撮像に寄与しているわけではなく、実際には所定範囲（通常は中央部）の画素のみが撮像素子として使用されており、撮像部２１の周縁部の画素は実際の撮像に寄与しない未使用領域の画素（未使用画素）を構成する。したがって、これらの未使用領域に含まれる未使用画素のデータを撮像データＳ_１から取り除くことで、撮影画像の画質に実質的な影響を与えずにデータ量を減じることが可能である。図２（ａ）の撮像部２１のデフォルト撮像範囲ｒ_ｉｎｉに対して図３（ａ）の第１の画素制限マスクＭ_１を適用することで未使用領域の画素がカットされ、図２（ｂ）に示す撮像実効領域ｒ_１がプロセッサー装置３０に送られる画像信号Ｓ_２の対象領域となる。

また、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）に照らして、上記の第１の画素制限マスクＭ_１の適用のみでは画素数低減が不十分である場合には、撮像データＳ_１に含まれる画素数を更に低減化するための第２の画素制限マスクＭ_２が適用される。図３（ｂ）は、第２の画素制限マスクＭ_２の一例を示す。図３（ｂ）に示す例では、第１の画素制限マスクＭ_１適用後の撮像実効領域（撮像範囲）ｒ_１の外周縁領域がカット領域の第２候補領域に設定されている。したがって、図２（ｂ）の第１の画素制限マスクＭ_１適用後の撮像実効領域（撮像範囲）ｒ_１に対して図３（ｂ）の第２の画素制限マスクＭ_２を適用することで、図２（ｃ）に示す撮像実効領域ｒ_２まで、画像信号Ｓ_２の対象領域が更に狭められ（図３（ｂ）の矢印参照）、観察範囲が少し狭められる。図２（ｄ）は、図３（ａ）及び（ｂ）に示される画素制限マスク（第１の画素制限マスクＭ_１及び第２の画素制限マスクＭ_２）の重畳的適用による撮像実効領域の縮小化を示す図である。

このように、画素制限マスクによりカットされるカット領域には複数の候補領域が設定されており、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）に照らして、これらの複数の候補領域のうちから優先順位に従って、実際に適用する画素制限マスクが選択されて決定されるようになっている。

なお、画素制限マスクは図３に示される例に限定されるものではなく、画素制限マスクによりカット対象となる領域は適宜決定することが可能である。例えば第２の画素制限マスクＭ_２に関し、図３（ｂ）に示す例では撮像実効範囲ｒ_２が楕円形状となるような画素制限マスクが使用されるが、図４（ａ）に示すように撮像実効範囲ｒ_２を矩形状（長方形、正方形）にする画素制限マスク、図４（ｂ）に示すように撮像実効範囲ｒ_２を八角形状にする画素制限マスク、或いは撮像実効範囲ｒ_２を他の形状（多角形状、円形状、その他の形状）にする画素制限マスクが使用されてもよい。

また図３では、複数の画素制限マスクが優先順位に従って累積的に適用される例が示されているが、適用する画素制限マスクが複数の画素制限マスク（候補領域）から択一的に選択及び決定されてもよい。例えば、図３（ｂ）の楕円状画素制限マスク、図４（ｂ）の八角形状画素制限マスク、及び図４（ａ）の矩形状画素制限マスクの順に低減画素数（カット領域）が増える場合（図３（ｂ）の楕円状画素制限マスクによる低減画素数＜図４（ｂ）の八角形状画素制限マスクによる低減画素数＜図４（ａ）の矩形状画素制限マスクによる低減画素数）、第２の画素制限マスクＭ_２を選定する際に、まず図３（ｂ）の楕円状画素制限マスクの適用が検討される。この場合、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）に照らして、図３（ｂ）の楕円状画素制限マスクの適用で十分に画素数を低減することができる場合には第２の画素制限マスクＭ_２として図３（ｂ）の楕円状画素制限マスクが選定される。しかしながら、図３（ｂ）の楕円状画素制限マスクの適用では画素数低減が不十分である場合には、代わりに、図４（ｂ）の八角形状画素制限マスクの適用が検討される。同様に、図４（ｂ）の八角形状画素制限マスクの適用で十分に画素数を低減することができる場合には第２の画素制限マスクＭ_２として図４（ｂ）の八角形状画素制限マスクが選定されるが、画素数低減が不十分である場合には代わりに図４（ａ）の矩形状画素制限マスクの適用が検討される。このように、複数の画素制限マスク（候補領域）の中から最適な画素制限マスクを択一的に選択することによって、撮像データＳ_１の画素数を不必要に低減することを効果的に防ぐことができる。

次に、画素制限マスクの選定及び撮像データＳ_１の画素数低減に関する具体的な処理について説明する。

上述のように、画素制限マスクは、スコープ側制御部２４とプロセッサー側制御部３２と間のデータ処理によって、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の処理能力に応じて決定される。この画素制限マスクの決定は、スコープ側制御部２４において行われてもよいし、プロセッサー側制御部３２において行われてもよい。すなわち、スコープ側制御部２４で画素制限マスクが決定される場合には、スコープ側制御部２４はプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）の情報をプロセッサー側制御部３２から取得し、スコープ側制御部２４において内視鏡スコープ２０の処理能力（処理画素数）とプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）とが比較され、実際に使用する画素制限マスク（優先順位テーブル）が決定される。同様に、プロセッサー側制御部３２で画素制限マスクが決定される場合には、プロセッサー側制御部３２は内視鏡スコープ２０の処理能力（処理画素数）の情報をスコープ側制御部２４から取得し、プロセッサー側制御部３２において内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）に基づき実際に使用する画素制限マスク（優先順位テーブル）が決定され、決定された画素制限マスクの情報がプロセッサー側制御部３２からスコープ側制御部２４に送られる。

図５は、複数の画素制限マスクに関する優先順位テーブルを示す。本例では、スコープ側制御部２４又はプロセッサー側制御部３２において、複数の画素制限マスクが優先順位とともに決定される。すなわち、撮像データＳ_１のカット領域として第１候補領域ｒ_１（図３に示す例では未使用領域）に対して第１優先順位が割り当てられ、第２候補領域ｒ_２（図３に示す例では外周縁領域）に対して第２優先順位が割り当てられる。カット対象となる複数の領域（画素）を優先順位と対応づけた画素制限マスク情報（優先順位テーブル）を、スコープ側制御部２４は最終的に保持する。スコープ側制御部２４は、この画素制限マスクの優先順位テーブルに基づき、スコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御する。

なお、上述の例では第１候補領域ｒ_１として撮像部２１のうち撮像に寄与しない未使用領域に対応する領域を採用しているが、カット対象となる第１候補領域ｒ_１や第２候補領域ｒ_２は他の基準に基づいて適宜選定されてもよい。また、画素制限マスク（カット候補領域）の数、優先順位数も特に限定されるものではなく、必要に応じた複数のＮ候補領域（Ｎは２以上の整数）をカット対象（画素制限マスク）とすることができる。

一方、このようにして決定される画素制限マスクには限界（上限）が定められており、画素制限マスクの適用によって低減される画素数の上限値（制限値）が予め定められている。したがって、スコープ側制御部２４又はプロセッサー側制御部３２は、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）に照らして、画素制限マスクの適用のみによる画素数低減では対応することができないと判断した場合には、他の処理によってデータ量の縮小化を行うように、スコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御する。

図６は、撮像データＳ_１の画素数低減処理の一例を示すフローチャートである。以下の例では、スコープ側制御部２４において画素数低減処理が行われる例について説明するが、上述のようにプロセッサー側制御部３２で画素数低減処理が行われてもよい。

内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０が接続されると、スコープ側制御部２４は、内視鏡スコープ２０の処理画像帯域（処理画素数）とプロセッサー装置３０の処理画像帯域（処理画素数）とを比較する（図６のＳ１０）。ここでいう内視鏡スコープ２０の処理画素数は、十分な処理能力を備えるプロセッサー装置に内視鏡スコープ２０が接続された場合のような通常時に、撮像部２１からスコープ側画像処理部２２に送られる撮像データＳ_１の画素数である。

スコープ側制御部２４は、内視鏡スコープ２０の処理画素数とプロセッサー装置３０の処理画素数とを比較して、撮像データＳ_１（画像データ）の画素数の低減が必要か否かを判断する（Ｓ１２）。例えば、プロセッサー装置３０において対応可能な処理画素数が内視鏡スコープ２０の処理画素数以上の場合には、画素数の低減は不要と判断され（Ｓ１２のＮ）、通常通りの画像処理（画像信号Ｓ_２の出力処理）が行われるようにスコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御する（Ｓ２０）。一方、プロセッサー装置３０において対応可能な処理画素数が内視鏡スコープ２０の処理画素数を下回っている場合には、画素数の低減が必要と判断される（Ｓ１２のＹ）。

このように撮像データＳ_１の画素数の低減が必要と判断された場合、スコープ側制御部２４は、画素制限マスクの適用だけで画素数の低減に関して対応することができるか否かを判断する（Ｓ１４）。例えば、画素制限マスクの適用によって低減可能な画素数が、必要とされる撮像データＳ_１（画像データ）の低減画素数以上の場合には、画素制限マスクの適用のみで画素数の低減に関して対応することができると判断される（Ｓ１４のＹ）。画素制限マスクの適用のみで画素数の低減に関して対応することができると判断された場合、使用される画素制限マスクが優先順位に従って選択・決定され、選定された画素制限マスクを利用して撮像データＳ_１（画像データ）の画素数が低減される（Ｓ１６）。そして、画素制限マスクの適用により画素数が低減された撮像データＳ_１（画像データ）に基づき、通常通りの画像処理（画像信号Ｓ_２の出力処理）が行われるように、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御する（Ｓ２０）。

一方、画素制限マスクの適用によって低減可能な画素数が、必要とされる撮像データＳ_１（画像データ）の低減画素数を下回っている場合には、画素制限マスクの適用のみで画素数の低減に関して対応することができないと判断される（Ｓ１４のＮ）。すなわち、 画素制限マスクの適用によりカットされる所定領域に対して設定される限界（低減画素数の上限値）に達した場合には、画素制限マスクの適用以外の他の所定のデータ量低減処理が行われるように、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御する（Ｓ１８）。

このとき実施されるデータ量低減処理では、任意の処理を実施することが可能であり、様々な帯域制限方法を用いることができる。例えば撮像データＳ_１（画像データ）を構成する画素を所定のルールに従って間引くことでデータ量を低減することが可能である。また、内視鏡スコープ２０（スコープ側制御部２４）から通常時に出力される画像信号Ｓ_２がプログレッシブ方式による信号の場合には、信号出力方式をインターレース方式に切り換えて画像信号Ｓ_２を出力するように（例えば、６０フレーム／秒（６０ｐ）のプログレッシブ方式出力を６０フィールド／秒（６０ｉ）のインターレース方式出力にするように）、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御することが可能である。また、内視鏡スコープ２０（スコープ側画像処理部２２）から出力される画像信号Ｓ_２のフレームレートが通常時より減じられるように（例えば通常時のフレームレートが６０フレーム／秒（６０ｐ）の場合に３０フレーム／秒（３０ｐ）に減じられるように）、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御することも可能である。

上述の処理（図６のＳ１０〜Ｓ２０）を経て構成画素数／データ量が低減された画像信号は、内視鏡スコープ２０（スコープ側画像処理部２２）からプロセッサー装置３０（プロセッサー側画像処理部３１）に適切に送信される。

なお、撮像データＳ_１の画素数低減処理は図６に示す例に限定されるものではなく、例えば図７のフローチャートに示される処理によって画素数低減処理を行ってもよい。

図７に示す変形例では、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の両者の処理能力（処理画素数）が比較されて（図７のＳ３０）撮像データＳ_１の画素数の低減化が必要か否かを判断する処理（Ｓ３２）、及び撮像データＳ_１（画像データ）の画素数の低減化が不要であると判断された場合に通常通りの画像処理が行われること（Ｓ４０）は、図６に示す例と共通する（図６のＳ１０、Ｓ１２及びＳ２０参照）。

しかしながら、図７に示す例では、撮像データＳ_１の画素数の低減化が必要であると判断された場合（Ｓ３２のＹ）、優先順位に従って選定された画素制限マスクが適用されて撮像データＳ_１（画像データ）の画素数の低減化処理が行われるように、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御する（Ｓ３４）。そして、画素制限マスクの適用だけで画素数の低減に関して対応することができるか否かが判断され（Ｓ３６）、対応可能と判断された場合（Ｓ３６のＹ）、通常通りの他の画像処理が行われるよう、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御する（Ｓ４０）。一方、画素制限マスクの適用だけで画素数低減に対応することができないと判断された場合（Ｓ３６のＮ）、図６のＳ１８と同様の他の所定のデータ量低減処理が行われ（Ｓ３８）、その後通常通りの他の画像処理が行われるよう、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御する（Ｓ４０）。

上述のように、図６に示す例では、画素制限マスクの適用のみで画素数の低減を十分に行うことができない場合、画素制限マスクは適用されずに他の処理によって、撮像データＳ_１（画像データ）のデータ量が低減される（図６のＳ１４及びＳ１８参照）。一方、図７に示す例では、画素制限マスクの適用のみで画素数の低減を十分に行うことができない場合であっても、画素制限マスクの適用による画素数低減化処理は行われ（図７のＳ３４参照）、その後に他の処理が適用されることで（図７のＳ３８参照）、撮像データＳ_１（画像データ）のデータ量が更に低減されるようになっている。この図７に示す例のように、画素制限マスクの適用により画素数を低減化しておくことによって、他のデータ低減処理によるデータ低減量を少なくすることができ、撮像データＳ_１（画像データ）の劣化を抑えることができる。

なお、画素制限マスクの適用による画像データの画素数を低減する具体的な処理については、種々の方法を採用することが可能である。

例えば撮像部２１がＣＭＯＳの場合には、スコープ側制御部２４は撮像ドライバー２３を制御して、ＣＭＯＳから読み出される画素データ（撮像データＳ_１）自体が、画素制限マスクが適用されてカットされる領域以外の領域の画素データによって構成されるようにすることができる。すなわち、ＣＭＯＳを構成する画素のうち画素制限マスク適用後の撮像実効範囲（図２（ｃ）のｒ_２参照）に対応する画素（受光素子）からのみ信号電荷が読み出され、画素制限マスクによりカットされる領域に対応する画素からは信号電荷を読み出されないように、スコープ側制御部２４は撮像ドライバー２３を制御してもよい。このように電荷読み出し時に使用する画像領域を制限する場合、不必要な領域の画素からの信号電荷の読み出しが行われないため、全体の読み出し速度が高速化するだけではなく、後段のスコープ側画像処理部２２における画像処理も高速化することが可能である。

また撮像部２１がＣＣＤの場合には、スコープ側画像処理部２２のフレームメモリ２５にＣＣＤからの撮像データＳ_１が一旦保持され、スコープ側画像処理部２２は、画素制限マスクが適用されてカットされる領域以外の領域の画素データによって構成される画像データ（撮像データＳ_１）をフレームメモリ２５から取得するように、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御してもよい。すなわち、画素制限マスク適用後の撮像実効範囲（図２（ｃ）のｒ_２参照）に対応する画素（受光素子）の撮像データのみがフレームメモリ２５から読み出され、画素制限マスクによりカットされる領域に対応する画素の撮像データがフレームメモリ２５から読み出されないように、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２を制御してもよい。また、ＣＣＤを構成する画素のうちＶ後端画素（垂直方向に関する読み出し後端部分の画素）からの電荷読み出しを制限することでデータ量低減が行われるように、スコープ側制御部２４はスコープ側画像処理部２２及び撮像ドライバー２３を制御してもよい。

次に、画素制限マスクの適用だけで画素数の低減に関して対応することができるか否かの判断フロー（図６のＳ１４及び図７のＳ３６参照）の具体例について、図８を参照して説明する。なお図８に示す例では、「画素制限マスクの適用だけで画素数の低減に関して対応することができるか否かの判断」と「実際に適用する画素制限マスク（優先順位）の選定」とが一緒に行われる（図６のＳ１４及びＳ１６；図７のＳ３４及びＳ３６）。また、スコープ側制御部２４において図８に示すフローが行われる例について説明するが、プロセッサー側制御部３２において当該フローが行われてもよい。

まず、内視鏡スコープ２０（撮像部２１）の処理画素数（撮像画素数）Ｎ_Ｓ及びプロセッサー装置３０の対応可能な処理画素数Ｎ_Ｐから、必要とされる画素数の低減量Ｎ_Ｌが算出される（Ｎ_Ｌ＝Ｎ_Ｓ−Ｎ_Ｐ）（図８のＳ５０）。このとき参照される「内視鏡スコープ２０の処理画素数Ｎ_Ｓ」及び「プロセッサー装置３０の対応可能な処理画素数Ｎ_Ｐ」は、スコープ側画像処理部２２とプロセッサー側画像処理部３１との間のデータ交換によって適宜取得される。

そして、以下の演算に使用する優先順位Ｎ_ａが初期値（０）にリセットされるとともに、トータル画素削減量Ｎ_Ｃが初期値（０）にリセットされる（Ｎ_ａ＝０及びＮ_Ｃ＝０）（Ｓ５２）。

そして、優先順位Ｎ_ａが１だけインクリメントされ（Ｎ_ａ＝Ｎ_ａ＋１）（Ｓ５４）、このインクリメントされた優先順位Ｎ_ａに対応する画素制限マスクによって低減される画素数が、トータル画素削減量Ｎ_Ｃに対して累積的に付加される（Ｓ５６）。このときトータル画素削減量Ｎ_Ｃに累積的に付加される「画素制限マスクによる低減画素数」は「先行する優先順位の画素制限マスクによる低減画素数」と重畳的にならないようにする。すなわち、例えば第１優先順位の画素制限マスクによるカット対象の画素と第２優先順位の画素制限マスクによるカット対象の画素との間に重複画素があると、その重複画素に関しトータル画素削減量Ｎ_Ｃにおいて重複カウントされる懸念がある。したがって、画素制限マスク間にカット対象画素の重複がある場合、優先順位の低いほうの画素制限マスクに関するトータル画素削減量Ｎ_Ｃの低減画素数付加時には、そのような重複画素について重畳的にカウントされないようにする。

そして、Ｓ５６で算出された「トータル画素削減量Ｎ_Ｃ」がＳ５０で算出された「必要とされる画素数の低減量Ｎ_Ｌ」以下となったか否かが、スコープ側制御部２４において判断される（Ｓ５８）。このとき、「必要とされる画素数の低減量Ｎ_Ｌ」≦「トータル画素削減量Ｎ_Ｃ」が満たされると判断される場合には（Ｓ５８のＹ）、画素制限マスクの適用だけで画素数の低減に関して対応することができると判断され（図６のＳ１４のＹ及び図７のＳ３６のＹ参照）、またその時点における優先順位Ｎ_ａが実際に適用される画素制限マスクの選定基準となる（図５、図６のＳ１６及び図７のＳ３４参照）。

一方、「必要とされる画素数の低減量Ｎ_Ｌ」≦「トータル画素削減量Ｎ_Ｃ」が満たされないと判断される場合には（Ｓ５８のＮ）、優先順位Ｎ_ａが限界優先順位に達したか否かが判断される（Ｓ６０）。優先順位Ｎ_ａが限界優先順位に達していないと判断される場合には（Ｓ６０のＮ）、上述のＳ５４、Ｓ５６及びＳ５８のステップが再度繰り返される。一方、優先順位Ｎ_ａが限界優先順位に達したと判断される場合には（Ｓ６０のＹ）、画素制限マスクの適用だけで画素数の低減に関して対応することができないと判断される（図６のＳ１４のＮ及び図７のＳ３６のＮ参照）。

なお、「優先順位テーブル（図５）」や「限界優先順位（図７のＳ６０）」は、内視鏡スコープ２０（スコープ側制御部２４）又はプロセッサー装置３０（プロセッサー側制御部３２）において予め保存されていてもよいし、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）から適宜導出されてもよい。

以上説明したように本例によれば、内視鏡スコープ２０からプロセッサー装置３０に送られる画像情報量を、内視鏡スコープ２０側（スコープ側制御部２４）においてプロセッサー装置３０の処理能力に応じて適切に制限することができる。したがって、広帯域の内視鏡スコープ２０を低帯域のプロセッサー装置３０に接続することができ、プロセッサー装置３０では制限（低減）された情報量の画像データに基づき所定の画像処理を適宜実施することが可能である。

また特に、画素制限マスクの適用のみで画素数を十分に低減することができる場合には（図６のＳ１４のＹ、図７のＳ３６のＹ）、画素間引きやフレーム間引き等の画像劣化処理を行うことなく、撮像データのデータ量（画素数）をプロセッサー装置３０において処理可能なレベル（画素数）まで低減することができる。したがって、高画素の撮像部２１からの良好な画像データを劣化させることなくプロセッサー装置３０に供給することが可能である。

なお上述の実施形態では、スコープ側制御部２４とプロセッサー側制御部３２との間のデータのやり取りに基づいて、内視鏡スコープ２０及びプロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）から画素制限マスクが選定される例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えばユーザーが、プロセッサー装置３０の処理能力（処理画素数）を、内視鏡スコープ２０（スコープ側制御部２４）に対して直接的に又は内視鏡スコープ２０に接続されるパソコン等の別個の装置を介して入力可能とする構成であってもよい。この場合、ユーザーによってマニュアル入力されたプロセッサー装置３０の処理能力と、内視鏡スコープ２０の処理能力とに基づき、スコープ側制御部２４は画素制限マスクを選定することができる。

＜具体的な実施例＞
以下に、撮像部２１にＣＣＤを使用した内視鏡装置１０の一例について説明する。なお、本発明は、以下の例に限定されるものではなく、ＣＣＤを用いた他の装置やＣＣＤ以外の撮像素子（ＣＭＯＳ等）を用いた他の装置に対しても適用することが可能である。

図９及び図１０には、電子内視鏡装置の一実施例の構成が示されており、この電子内視鏡装置は、図１０に示されるように、電子スコープ（電子内視鏡）１１０、この電子スコープ１１０が着脱自在に接続可能となるプロセッサー装置１１１、及び電子スコープ１１０に対して着脱自在に接続可能な光源装置１１２を含んで構成される。光源装置１１２から出力される照明光は、電子スコープ１１０の先端部までライトガイドを介して供給され、先端部から被観察体へ照射される。

図９には、電子スコープ１１０の構成が示されており、この電子スコープ１１０の先端部に非ＴＶ系（例えばＰＣ系）固体撮像素子であるＣＣＤ１４が設けられ、このＣＣＤ１１４としては、例えば１３０万画素ＣＣＤ等を採用することが可能である。このＣＣＤ１１４には、ＣＣＤ出力信号をサンプリングするＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路１１５、ゲインアンプ１１６、Ａ／Ｄ変換器１１７が接続され、このＡ／Ｄ変換器１１７の後段に、スコープ側解像度変換回路として、Ｙ（輝度）信号とＣ（カラー）信号を形成出力するＤＳＰ（デジタル信号プロセッサー）１１８が設けられる。

また、電子スコープ１１０には、プロセッサー装置１１１との間の接続のインターフェース１２０、ＣＣＤ１１４からの信号読出しや各回路での画像処理のために、クロック周波数、水平同期信号及び垂直同期信号等を形成するタイミングジェネレータ（ＴＧ）１２１、スコープ内の統括的な制御をするマイコン１２２、画素形成のための各種データ及びプログラムを記憶するＥＥＰＲＯＭ１２３等が配置される。

本実施例では、例えば、１３０万画素のＣＣＤ１１４を駆動するためのクロック周波数として４９．０９０８ＭＨｚ（ｆ１）が用いられ、プロセッサー装置１１１側では、８５万画素の処理のためのクロック周波数として３２．７２７２ＭＨｚ（ｆ２）が用いられる。

図１０には、プロセッサー装置１１１内の詳細な構成が示されている。このプロセッサー装置１１１内には、映像信号のレベルを変換するレベル変換回路１２５、Ｙ（輝度）、Ｃ（カラー）の信号をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の信号に変換する色変換回路１２６、この色変換回路１２６から出力されたインターレース信号をプログレッシブ（ノンインターレース）信号へ変換する（プログレッシブ信号は通過させる）インターレース／プログレッシブ変換回路１２７、非ＴＶ用モニター（例えばＰＣ用モニタ）の画素数（解像度）に合わせるための非ＴＶ用解像度変換回路１２８、キャラクタ発生回路１２９で形成されたキャラクタを映像信号へ加えるためのキャラクタ混合回路１３０、Ｄ／Ａ変換器１３１及び非ＴＶ系同期信号発生回路（ＳＳＧ）１３２が設けられる。この非ＴＶ系同期信号発生回路１３２は、プロセッサー装置１１１における画像処理のためのクロック周波数、水平同期信号、垂直同期信号等を発生する。

上記非ＴＶ用解像度変換回路１２８は、８５万画素に対応するＸＧＡ（Extended Graphics Array−１０２４×７６８画素）規格の１フレーム分の画像データを記憶するフレームメモリを有し、ＸＧＡ用の処理を行っており、８５万画素よりも低い画素のＴＶ系のＣＣＤの電子スコープ１１０が接続される場合等は、ＸＧＡ画像の１０２４×７６８の画素数に拡大する解像度変換を行う。

また、プロセッサー装置１１１には、上記キャラクタ混合回路１３０の出力を入力するＴＶ用解像度変換回路１３５、プログレッシブ信号をインターレース信号へ変換するプログレッシブ／インターレース変換回路１３６、この変換回路１３６から出力されたＲＧＢの信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器１３７、上記プログレッシブ／インターレース変換回路１３６から出力されたＲＧＢ信号をＹ（輝度）、Ｃ（カラー）信号へ変換するエンコーダ１３８、Ｄ／Ａ変換器１３９、ＴＶ系のＣＣＤで得られる画像を処理するクロック周波数、水平同期信号、垂直同期信号等を発生するＴＶ系同期信号発生回路（ＳＳＧ）１４０及びプロセッサー装置１１１内の回路を統括制御するマイコン１４１等が設けられる。

上記ＴＶ用解像度変換回路１３５は、ＶＧＡ（Video Graphics Array−６４０×４８０画素）規格の１フレーム分の画像データを記憶するフレームメモリを有し、画素数を減らす解像度変換を行うことにより、ＸＧＡ画像をＶＧＡ画像へ変換する。即ち、ＴＶ系ＣＣＤで得られた画像は上記非ＴＶ用解像度変換回路１２８で増加させた画素数を減少させて元へ戻し、電子スコープ１１０のＣＣＤ１１４を含む非ＴＶ系ＣＣＤで得られた画像についても、画素数を減少させることになる。

ＸＧＡの画像信号がプロセッサー装置１１１へ供給されると、プロセッサー装置１１１では非ＴＶ用解像度変換回路１２８にて解像度変換を行うことなく、画像信号はＤ／Ａ変換器１３１を介して非ＴＶ用モニターへ出力され、この非ＴＶ用モニターにプログレッシブ方式で動画像が表示される。また、画像信号はＴＶ用解像度変換回路１３５でＴＶ用の解像度変換を行うことにより、Ｄ／Ａ変換器１３７又は１３９を介してＴＶ用モニターへ出力されることになり、このＴＶ用モニターにはインターレース方式で動画像が表示される。

本実施例では、ＣＣＤ１１４が図１の撮像部２１に相当し、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１２１を含むＣＣＤ駆動ドライバーが図１の撮像ドライバー２３に相当し、マイコン１２２が図１のスコープ側制御部２４に相当し、それ以外の電子スコープ１１０側の画像処理回路（ＣＤＳ１１５等）が図１のスコープ側画像処理部２２に相当しうる。また、マイコン１４１が図１のプロセッサー側制御部３２に相当し、それ以外のプロセッサー装置１１１側の画像処理回路（レベル変換回路１２５等）が図１のプロセッサー側画像処理部３１に相当しうる。

なお、上記実施例では、電子スコープ１１０が１３０万画素のＣＣＤ１１４を用い、プロセッサー装置１１１が８５万画素対応の場合を説明したが、これに限らず、本発明はプロセッサー装置１１１の処理画像の画素数（解像度）よりも高い画素数の撮像手段（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）を搭載する電子スコープ１１０を接続する場合には同様に適用することが可能である。

１０…内視鏡装置、２０…内視鏡スコープ、２１…撮像部、２２…スコープ側画像処理部、２３…撮像ドライバー、２４…スコープ側制御部、２５…フレームメモリ、３０…プロセッサー装置、３１…プロセッサー側画像処理部、３２…プロセッサー側制御部、４０…モニター、１１０…電子スコープ、１１１…プロセッサー装置、１１２…光源装置、１１５…ＣＤＳ回路、１１６…ゲインアンプ、１１７…Ａ／Ｄ変換器、１２０…インターフェース、１２２…マイコン、１２５…レベル変換回路、１２６…色変換回路、１２７…プログレッシブ変換回路、１２８…非ＴＶ用解像度変換回路、１２９…キャラクタ発生回路、１３０…キャラクタ混合回路、１３１…Ｄ／Ａ変換器、１３２…非ＴＶ系同期信号発生回路、１３５…ＴＶ用解像度変換回路、１３６…プログレッシブ／インターレース変換回路、１３７…Ｄ／Ａ変換器、１３８…エンコーダ、１３９…Ｄ／Ａ変換器、１４１…マイコン、Ｍ_１…第１の画素制限マスク、Ｍ_２…第２の画素制限マスク、Ｓ_１…撮像データ、Ｓ_２…画像信号、Ｓ_３…映像信号

Claims (12)

1. 撮像データを出力する撮像手段と、前記撮像データに処理を施して画像信号を出力する画像処理手段と、を有する内視鏡スコープと、
   前記内視鏡スコープに接続され、入力される前記画像信号に処理を施して映像信号を作成するプロセッサー装置と、を備える内視鏡装置であって、
   前記内視鏡スコープ及び前記プロセッサー装置のうち少なくともいずれかに画像処理制御手段が設けられ、当該画像処理制御手段は、前記内視鏡スコープの処理能力及び前記プロセッサー装置の処理能力に基づいて画素制限マスクを決定し、当該画素制限マスクを利用して前記撮像手段の撮像可能領域のうち所定領域の画素をカットして画素数が低減された前記画像信号が出力されるように前記画像処理手段を制御する内視鏡装置。
2. 前記画像処理制御手段は、前記内視鏡スコープが有するスコープ側制御手段であって、前記内視鏡スコープの処理能力を把握して前記画像処理手段を制御するスコープ側制御手段を含み、
   前記スコープ側制御手段は、前記内視鏡スコープの処理能力と前記プロセッサー装置の処理能力とを比較して前記画素制限マスクを決定する請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 前記画像処理制御手段は、前記プロセッサー装置が有するプロセッサー側制御手段と、前記内視鏡スコープが有する前記スコープ側制御手段と、を含み、
   前記プロセッサー側制御手段は前記プロセッサー装置の処理能力を把握し、前記スコープ側制御手段は前記内視鏡スコープの処理能力を把握し、
   前記スコープ側制御手段は、前記プロセッサー装置の処理能力を前記プロセッサー側制御手段から取得し、前記内視鏡スコープの処理能力と前記プロセッサー装置の処理能力とを比較して前記画素制限マスクを決定する請求項２に記載の内視鏡装置。
4. 前記画像処理制御手段は、前記プロセッサー装置が有するプロセッサー側制御手段と、前記内視鏡スコープが有するスコープ側制御手段と、を含み、
   前記プロセッサー側制御手段は前記プロセッサー装置の処理能力を把握し、前記スコープ側制御手段は前記内視鏡スコープの処理能力を把握し、
   前記プロセッサー側制御手段は、前記内視鏡スコープの処理能力を前記スコープ側制御手段から取得し、前記内視鏡スコープの処理能力と前記プロセッサー装置の処理能力とを比較して前記画素制限マスクを決定し、決定した前記画素制限マスクを前記スコープ側制御手段に送る請求項１に記載の内視鏡装置。
5. 前記画素制限マスクは、カットされる前記所定領域が複数の候補領域のうちから優先順位に従い選択されて決定される請求項１〜４のいずれかに記載の内視鏡装置。
6. 前記画素制限マスクによりカットされる前記所定領域は、前記撮像手段の有効撮像領域以外の未使用領域を含む請求項１〜５のいずれかに記載の内視鏡装置。
7. 前記画素制限マスクによりカットされる前記所定領域は、前記撮像手段の前記有効撮像領域の外周縁領域を含む請求項１〜６のいずれかに記載の内視鏡装置。
8. 前記画素制限マスクが適用されてカットされる前記所定領域は限界が定められており、
   カットされる前記所定領域が当該限界に達した場合、前記内視鏡スコープから出力される前記画像信号のフレームレートが減じられる請求項１〜７のいずれかに記載の内視鏡装置。
9. 前記内視鏡スコープから出力される前記画像信号はプログレッシブ方式の信号であり、
   前記画素制限マスクが適用されてカットされる前記所定領域は限界が定められており、
   カットされる前記所定領域が当該限界に達した場合、前記内視鏡スコープはプログレッシブ方式からインターレース方式に切り換えて前記画像信号を出力する請求項１〜７のいずれかに記載の内視鏡装置。
10. 前記撮像手段は、ＣＭＯＳであり、
    前記撮像手段から出力される前記撮像データは、前記画素制限マスクが適用されてカットされる前記所定領域以外の領域の画素データによって構成される請求項１〜９のいずれかに記載の内視鏡装置。
11. 前記撮像手段は、ＣＣＤであり、
    前記内視鏡スコープは、前記撮像手段からの前記撮像データを保持するフレームメモリを備え、
    前記画像処理手段は、前記画素制限マスクが適用されてカットされる前記所定領域以外の領域の画素データによって構成される前記撮像データを前記フレームメモリから取得する請求項１〜９のいずれかに記載の内視鏡装置。
12. プロセッサー装置に接続される内視鏡スコープであって、
    撮像データを出力する撮像手段と、
    前記撮像データに処理を施して画像信号を出力する画像処理手段と、
    前記内視鏡スコープの処理能力及び前記プロセッサー装置の処理能力に基づいて決定される画素制限マスクを利用して、前記撮像手段の撮像可能領域のうち所定領域の画素をカットして画素数が低減された前記画像信号が出力されるように前記画像処理手段を制御する画像処理制御手段と、を備える内視鏡スコープ。

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