JP2013146289A - 内視鏡装置及び内視鏡装置用操作装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 内視鏡装置は、光学系の制御を行なって合焦物体位置を制御するフォーカス制御部130と、フォーカス制御部130での制御を、自動フォーカスと手動フォーカスとの間で切り替える切り替え制御部120と、ユーザからの操作を受け付ける操作部102とを含み、フォーカス制御部130において自動フォーカスが行われている期間において、操作部102がユーザからの操作を受け付けた場合に、切り替え制御部120はフォーカス制御部130での制御を自動フォーカスから手動フォーカスへ切り替え、フォーカス制御部130は合焦物体位置を、操作の受付時とは異なる位置へ移動させる制御を行う。
【選択図】 図1
Description
まず本実施形態の手法について説明する。近年、自動フォーカス制御(オートフォーカス、AF)が可能な内視鏡装置が用いられている。自動フォーカス制御を行うことで、ピント合わせに関するユーザ(ドクター)の負担を軽減することが可能になる。
図1に、本実施形態の内視鏡装置の構成例を示す。図1に示したように、内視鏡装置のスコープ100は、生体内に挿入される先端部101と、先端部101のアングル操作やフォーカス制御を行う操作部102を有する。
図7に、本実施形態の内視鏡装置の構成例を示す。また、スコープ100に含まれる操作部102の詳細な構成例を図8に示す。図8に示したように本実施形態の操作部102は、図1に示した第1の実施形態における1段切り替えスイッチのフォーカススイッチ109が2段切り替えスイッチのフォーカススイッチ400へ変更された構成となっている。また、図7に示したようにコントラスト方式の自動フォーカス部119が位相差方式の自動フォーカス部401へ変更されている。また、新たに経過時間測定部402が追加された構成となっている。基本構成は第1の実施の形態例と同等であり、同一の構成には同一の名称と番号を割り当てている。以下、異なる部分のみを説明する。
以上の本実施形態では、内視鏡装置は図1に示したように、光学系(図2(A)のレンズ系103等)の制御を行なって合焦物体位置を制御するフォーカス制御部130と、フォーカス制御部130での制御を、自動フォーカスと手動フォーカスとの間で切替える切り替え制御部120と、ユーザからの操作を受け付ける操作部102と、を含む。そして、フォーカス制御部130で自動フォーカスが行われている期間において操作部102が操作を受け付けた場合には、切り替え制御部120はフォーカス制御部130での制御を手動フォーカスに切り替え、フォーカス制御部130は合焦物体位置を操作受付時とは異なる位置に移動させる。
105 レンズ駆動部、106 照明レンズ系、107 アングル操作部、
108 送気・送水スイッチ、109 フォーカススイッチ、111 A/D変換部、
112 バッファ、113 WB部、114 測光評価部、115 照明光源、
116 信号処理部、117 出力部、118 シーン変化検出部、
119 自動フォーカス部、120 切り替え制御部、121 手動フォーカス部、
122 制御部、123 外部I/F部、130 フォーカス制御部、
200 領域分割部、201 領域選択部、202 コントラスト算出部、
203 コントラスト判断部、204 駆動信号発生部、300 移動量設定部、
301 移動量反転部、302 駆動信号発生部、400 フォーカススイッチ、
401 自動フォーカス部、402 経過時間測定部、500 画素選択部、
501 位相差検出部、502 駆動信号発生部
Claims (28)
- 光学系の制御を行なって合焦物体位置を制御するフォーカス制御部と、
前記フォーカス制御部での制御を、前記合焦物体位置を自動で制御する自動フォーカスと、前記合焦物体位置を手動で制御する手動フォーカスとの間で切り替える切り替え制御部と、
ユーザからの操作を受け付ける操作部と、
を含み、
前記フォーカス制御部において前記自動フォーカスが行われている期間において、前記操作部が前記ユーザからの前記操作を受け付けた場合に、
前記切り替え制御部は、
前記フォーカス制御部での制御を前記自動フォーカスから前記手動フォーカスへ切り替え、
前記フォーカス制御部は、
前記合焦物体位置を、前記操作の受付時とは異なる位置へ移動させる制御を行うことを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項1において、
前記切り替え制御部は、
前記フォーカス制御部において前記自動フォーカスが行われている期間において、前記操作部が前記ユーザから受け付けた1回の操作に基づいて、前記フォーカス制御部での制御を前記自動フォーカスから前記手動フォーカスへ切り替え、
前記フォーカス制御部は、
前記1回の操作に基づいて、前記合焦物体位置を、前記操作の受付時とは異なる位置へ移動させる制御を行うことを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項2において、
前記切り替え制御部において、前記フォーカス制御部での制御が前記自動フォーカスから前記手動フォーカスへ切り替えられた後に、さらに前記操作部が前記ユーザからの前記操作を受け付けた場合に、
前記フォーカス制御部は、
前記合焦物体位置を、前記操作の受け付け時とは異なる位置へ移行させる制御を行うことを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項2において、
前記内視鏡装置において撮像された映像信号からシーン変化を検出するシーン変化検出部を含み、
前記切り替え制御部において、前記フォーカス制御部での制御が前記自動フォーカスから前記手動フォーカスへ切り替えられた後に、前記シーン変化検出部でシーン変化が検出された場合に、
前記切り替え制御部は、
前記フォーカス制御部での制御を、前記手動フォーカスから前記自動フォーカスに切り替えることを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項2において、
前記操作部は、1段切り替えスイッチを有し、前記前記1段切り替えスイッチは、前記ユーザによる前記1回の操作でオンオフされるスイッチであることを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項2において、
前記操作部は、2段切り替えスイッチを有し、
前記2段切り替えスイッチは、前記ユーザによる前記1回の操作により、定常位置から前記定常位置とは異なる第1の位置への移動、又は前記定常位置から前記定常位置及び前記第1の位置とは異なる第2の位置への移動のいずれか一方が行われるスイッチであることを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項6において、
前記フォーカス制御部は、
前記ユーザによる前記1回の操作により、前記2段切り替えスイッチが前記定常位置から前記第1の位置へ移動された場合には、前記合焦物体位置を、前記1回の操作の受付時とは異なる第1の合焦物体位置へ移動させる制御を行い、
前記ユーザによる前記1回の操作により、前記2段切り替えスイッチが前記定常位置から前記第2の位置へ移動された場合には、前記合焦物体位置を、前記1回の操作の受付時とは異なり、且つ前記第1の合焦物体位置とも異なる第2の合焦物体位置へ移動させる制御を行うことを特徴とする内視鏡装置。 - 光学系の制御を行なって合焦物体位置を制御するフォーカス制御部と、
前記フォーカス制御部での制御を、前記合焦物体位置を自動で制御する自動フォーカスと、前記合焦物体位置を手動で制御する手動フォーカスとの間で切り替える切り替え制御部と、
ユーザからの操作を受け付ける操作部と、
撮像部において撮像された撮像画像に基づいて、シーン変化を検出するシーン変化検出部と、
を含み、
前記切り替え制御部は、
前記フォーカス制御部で前記自動フォーカスが行われている場合において、前記操作部が前記ユーザからの前記操作を受け付けた場合には、前記フォーカス制御部での制御を前記手動フォーカスに切り替え、
前記フォーカス制御部で前記手動フォーカスが行われている場合において、前記シーン変化検出部でシーン変化が検出された場合には、前記フォーカス制御部での制御を前記自動フォーカスに切り替えること特徴とする内視鏡装置。 - 請求項8において、
前記切り替え制御部において前記フォーカス制御部での制御が前記手動フォーカスに切り替えられてからの経過時間を測定する経過時間測定部を含み、
前記切り替え制御部は、
前記フォーカス制御部で前記手動フォーカスが行われている場合において、前記シーン変化検出部でシーン変化が検出され、且つ、前記経過時間測定部で測定された前記経過時間が所与の閾値より大きい場合には、前記フォーカス制御部での制御を前記自動フォーカスに切り替えること特徴とする内視鏡装置。 - 請求項8において、
前記切り替え制御部は、
前記内視鏡装置の起動時に、前記フォーカス制御部での制御を前記自動フォーカスに設定する制御を行うこと特徴とする内視鏡装置。 - 請求項8において、
前記フォーカス制御部は、
前記撮像画像からコントラスト値を算出するコントラスト算出部と、
前記コントラスト算出部で算出された前記コントラスト値に基づいて、前記光学系を駆動させる駆動信号を出力する駆動信号発生部と、
を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記駆動信号に基づいて、前記自動フォーカスを行うこと特徴とする内視鏡装置。 - 請求項8において、
前記フォーカス制御部は、
前記撮像画像から位相差情報を検出する位相差検出部と、
前記位相差検出部で検出された前記位相差情報に基づいて、前記光学系を駆動させる駆動信号を出力する駆動信号発生部と、
を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記駆動信号に基づいて、前記自動フォーカスを行うこと特徴とする内視鏡装置。 - 請求項8において、
前記フォーカス制御部は、
離散的に設定された第1〜第N(Nは2以上の整数)の合焦物体位置のうち、いずれか1つを選択する制御を行うことを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項13において、
前記光学系から第i(1≦i≦N−1)の合焦物体位置までの距離に比べて、前記光学系から第i+1の合焦物体位置までの距離が大きい場合に、
前記フォーカス制御部は、
前記操作部が前記操作を受け付けた場合の、前記合焦物体位置の変動量を表す移動量情報を設定する移動量設定部を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記移動量情報としてk(kは0ではない整数)を指定する情報が設定された場合には、前記操作部が受け付けた前記操作に応じて、前記合焦物体位置を前記第iの合焦物体位置から、第i+kの合焦物体位置に変更することで前記手動フォーカスを行うことを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項14において、
前記移動量設定部は、
i+k<1又はi+k>Nの一方が成り立つ場合には、前記移動量情報として−kを指定する情報を設定し、
前記フォーカス制御部は、
前記操作部が受け付けた前記操作に応じて、前記合焦物体位置を前記第iの合焦物体位置から、第i−kの合焦物体位置に変更することで前記手動フォーカスを行うことを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項15において、
前記移動量設定部は、
前記移動量情報kとして、1または−1を指定する情報を設定することを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項15において、
前記移動量設定部は、
前記移動量情報kを外部からの入力に基づき設定することを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項14において、
前記フォーカス制御部で前記自動フォーカス部が行われている場合に、前記操作部が前記ユーザからの前記操作を受け付けたことにより、前記切り替え制御部において前記手動フォーカスに切り替える制御が行われた場合には、
前記フォーカス制御部は、
前記合焦物体位置を前記第iの合焦物体位置から、第i+kの合焦物体位置に変更することを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項8において、
前記操作部は、1段切り替えスイッチを有し、
前記1段切り替えスイッチは前記ユーザによる前記操作でオンオフされるスイッチであること特徴とする内視鏡装置。 - 請求項8において、
前記操作部は、2段切り替えスイッチを有し、
前記2段切り替えスイッチは前記ユーザによる前記操作で、定常位置から前記定常位置とは異なる第1の位置への移動、又は前記定常位置から前記定常位置及び前記第1の位置とは異なる第2の位置への移動が行われるスイッチであることを特徴とする内視鏡装置。 - 請求項20において、
前記フォーカス制御部は、
前記操作受付部からの前記制御信号が入力された場合の、前記合焦物体位置の変動量を表す移動量情報を設定する移動量設定部を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記2段切り替えスイッチが前記定常位置から前記第1の位置へ移動された場合には、前記合焦物体位置に対して移動量情報kに対応する変化を与える制御を行い、
前記2段切り替えスイッチが前記定常位置から前記第2の位置へ移動された場合には、前記合焦物体位置に対して移動量情報kの符号を判定させた−kに対応する変化を与える制御を行うことを特徴とする内視鏡装置。 - 合焦物体位置の制御が可能な光学系を有する内視鏡装置の操作をユーザから受け付ける操作受付部と、
前記操作に応じた操作信号を出力する出力部と、
を含み、
前記出力部は、
前記操作受付部に対する前記ユーザの前記操作により、前記合焦物体位置を自動で制御する自動フォーカスから、前記合焦物体位置を手動で制御する手動フォーカスへの切り替えを指示する前記操作信号を出力するとともに、前記合焦物体位置の、前記操作受付時とは異なる位置への移動を指示する前記操作信号を出力することを特徴とする内視鏡装置用操作装置。 - 請求項22において、
前記操作受付部は、
前記ユーザによる1回の操作を受け付け、
前記出力部は、
前記操作受付部に対する前記ユーザの前記1回の操作により、前記自動フォーカスから前記手動フォーカスへの切り替えを指示する前記操作信号を出力するとともに、前記合焦物体位置の、前記1回の操作受付時とは異なる位置への移動を指示する前記操作信号を出力することを特徴とする内視鏡装置用操作装置。 - 請求項22において、
前記操作受付部は、
前記自動フォーカスから前記手動フォーカスへの切り替え、及び前記合焦物体位置の前記操作受付時とは異なる位置への移動との両方を行う第1の操作と、
前記手動フォーカスへ切り替えた後における、前記合焦物体位置の前記操作受付時とは異なる位置への移動を行う第2の操作との両方を受け付けることを特徴とする内視鏡装置用操作装置。 - 請求項24において、
前記操作受付部は、
前記第1の操作及び前記第2の操作を受け付ける1つの1段切り替えスイッチであることを特徴とする内視鏡装置用操作装置。 - 請求項22において、
前記操作受付部は、
前記自動フォーカスから前記手動フォーカスへの切り替え、及び前記光学系から前記合焦物体位置までの距離を増加させる変更の両方を行う第3の操作と、
前記自動フォーカスから前記手動フォーカスへの切り替え、及び前記光学系から前記合焦物体位置までの前記距離を減少させる変更の両方を行う第4の操作と、
の両方を受け付けることを特徴とする内視鏡装置用操作装置。 - 請求項26において、
前記操作受付部は、
前記手動フォーカスへ切り替えた後における、前記光学系から前記前記合焦物体位置までの前記距離を増加させる変更を行う第5の操作と、
前記手動フォーカスへ切り替えた後における、前記光学系から前記前記合焦物体位置までの前記距離を減少させる変更を行う第6の操作を受け付けることを特徴とする内視鏡装置用操作装置。 - 請求項27において、
前記操作受付部は、
前記第3の操作〜前記第6の操作を受け付ける1つの2段切り替えスイッチであることを特徴とする内視鏡装置用操作装置。
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