JP2014064777A - Endoscope system, processor device for endoscope system, and display control method for endoscopic image - Google Patents

Endoscope system, processor device for endoscope system, and display control method for endoscopic image Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely display the difference in the oxygen state of blood vessels as difference in color on an image.SOLUTION: Blue image data Bx is obtained by imaging a specimen illuminated with narrowband light of a first different-absorption wavelength region in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin is larger than the absorption coefficient of deoxyhemoglobin. Green image data Gy is obtained by imaging a specimen illuminated with G light having a green band. An intensity ratio B/G is calculated on the basis of the blue image data Bx and the green image data Gy. The intensity ratio B/G becomes larger as the degree of oxygen saturation decreases. Blue image data Bx' and green image data Gy' are obtained by applying the gain processing corresponding to the intensity ratio B/G to the blue image data Bx and the green image data Gy. An oxygen saturation image is displayed on the basis of the blue image data Bx' and the green image data Gy'.

Description

本発明は、血中ヘモグロビンの酸素飽和度を画像化した酸素飽和度画像を表示する内視鏡システム及びそのプロセッサ装置並びに内視鏡画像の表示制御方法に関する。   The present invention relates to an endoscope system that displays an oxygen saturation image obtained by imaging the oxygen saturation of blood hemoglobin, a processor device thereof, and an endoscopic image display control method.

近年の医療分野においては、光源装置と、内視鏡装置と、プロセッサ装置とを備える内視鏡システムが広く用いられている。この内視鏡システムを用いた診断においては、内視鏡の挿入部を検体内に挿入し、その先端部から検体に所定波長の照明光で照明してから、先端部の撮像素子で検体を撮像することにより、検体上に表れる様々な生体情報が反映された内視鏡画像を取得している。   In recent medical fields, an endoscope system including a light source device, an endoscope device, and a processor device is widely used. In the diagnosis using this endoscope system, the insertion portion of the endoscope is inserted into the sample, the sample is illuminated from the distal end portion with illumination light of a predetermined wavelength, and the sample is then detected by the imaging device at the distal end portion. By imaging, an endoscopic image reflecting various biological information appearing on the specimen is acquired.

内視鏡画像としては、白色光で照明された検体の可視光像を撮像して得られる通常画像の他、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域の光と、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が同じである等吸収波長域の狭帯域光とによって、血管の酸素状態を可視化した酸素飽和度画像が用いられつつある。   As an endoscopic image, in addition to a normal image obtained by capturing a visible light image of a specimen illuminated with white light, light in different absorption wavelength ranges where the absorption coefficient of oxidized hemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different, and An oxygen saturation image in which the oxygen state of a blood vessel is visualized by narrow band light in an isosbestic wavelength region where the extinction coefficient of oxyhemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin are the same is being used.

例えば、特許文献1では、異吸収波長域の光として、中心波長470nmの狭帯域光と中心波長430nmの狭帯域光とを用い、等吸収波長域の光として、中心波長450nmの狭帯域光を用いている。そして、中心波長470nmの狭帯域光の照射時から得られる470nm画像をモニタのBチャンネルに、中心波長450nmの狭帯域光の照射時に得られる450nm画像をモニタのGチャンネルに、中心波長430nmの狭帯域光の照射時に得られる430画像をモニタのRチャンネルに割り当てている。   For example, in Patent Document 1, narrowband light with a center wavelength of 470 nm and narrowband light with a center wavelength of 430 nm are used as light in the different absorption wavelength region, and narrowband light with a center wavelength of 450 nm is used as light in the equiabsorption wavelength region. Used. Then, the 470 nm image obtained from the irradiation of the narrow band light having the center wavelength of 470 nm is used as the B channel of the monitor, the 450 nm image obtained at the irradiation of the narrow band light having the center wavelength of 450 nm is used as the G channel of the monitor, and The 430 image obtained at the time of irradiation of the band light is assigned to the R channel of the monitor.

このように色の割り当てを行うことで、血管が高酸素状態にあるときには、Rチャンネルに割り当てた430nm画像の画素値が470nm画像の画素値よりも高くなるため、血管の色が赤っぽくなり、反対に、血管が低酸素状態にあるときには、Bチャンネルに割り当てた470nm画像の画素値が430nm画像の画素値よりも高くなるため、血管の色が青っぽくなる。これにより、血管の酸素状態の違いを色の違いで観察することができる。なお、430nm画像の画素値の変化と470nm画像の画素値の変化が、酸素飽和度の違いにより異なるのは、430nmと470nmでは、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数の大小関係が異なっているためである。   By assigning colors in this way, when the blood vessel is in a high oxygen state, the pixel value of the 430 nm image assigned to the R channel is higher than the pixel value of the 470 nm image, so the color of the blood vessel becomes reddish. On the other hand, when the blood vessel is in a hypoxic state, the pixel value of the 470 nm image assigned to the B channel is higher than the pixel value of the 430 nm image, so the color of the blood vessel becomes bluish. Thereby, the difference in the oxygen state of the blood vessel can be observed by the difference in color. It should be noted that the change in the pixel value of the 430 nm image and the change in the pixel value of the 470 nm image are different depending on the difference in oxygen saturation. The relationship between the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin is different between 430 nm and 470 nm. This is because.

特許4270634号公報Japanese Patent No. 4270634

しかしながら、特許文献1においては、酸素飽和度の変化による430nm画像及び470nm画像の画素値の変化が小さい場合には、血管の酸素状態の違いが色の違いとして表れてこない。このような場合には、血管の酸素状態を観察することが困難となる。したがって、血管の酸素状態の違いを色の違いとして、画像上で確実に表示することができることが求められていた。   However, in Patent Document 1, when the change in the pixel values of the 430 nm image and the 470 nm image due to the change in the oxygen saturation is small, the difference in the oxygen state of the blood vessel does not appear as a color difference. In such a case, it is difficult to observe the oxygen state of the blood vessel. Therefore, it has been demanded that the difference in the oxygen state of the blood vessel can be reliably displayed on the image as a difference in color.

本発明は、血管の酸素状態の違いを色の違いとして、画像上で確実に表示することができる内視鏡システム及びそのプロセッサ装置並びに内視鏡画像の表示制御方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an endoscope system, a processor device thereof, and an endoscopic image display control method capable of reliably displaying a difference in blood vessel oxygen state as a color difference on an image. To do.

上記目的を達成するために、本発明の内視鏡システムは、検体に照明光を照射する照明手段と、照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を取得する第1画像情報取得手段と、照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を取得する第2画像情報取得手段と、酸素飽和度の変化に合わせて、異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は酸素飽和度の変化に合わせて、等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を作成する表示用画像情報作成手段と、表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御手段とを備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, an endoscope system according to the present invention includes an illuminating means for irradiating a specimen with illumination light, and a different absorption wavelength region in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different. First image information acquisition means for acquiring image information in a different absorption wavelength range in which a pixel value of image data obtained by imaging a specimen illuminated with light including the light changes in oxygen saturation of blood hemoglobin; In the illumination light, the second is to obtain image information in an isosbestic wavelength region obtained by imaging a specimen illuminated with light including an equiabsorption wavelength region in which the extinction coefficient of oxygenated hemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same. Image information acquisition means, display image in different absorption wavelength range in which pixel value of image information in different absorption wavelength range is adjusted according to change in oxygen saturation, or isoabsorption wavelength according to change in oxygen saturation Display image information creating means for creating at least one display image information among display image information in the equiabsorption wavelength region in which the pixel value of the image information is adjusted, and a plurality of pieces of image information including the display image information, And display control means for assigning to the first color channel to the third color channel of the display means.

ここで、異吸収波長域の画像情報の画素値を調整、又は等吸収波長域の画像情報の画素値を調整する際には、酸素飽和度の低下に合わせて、異吸収波長域の画像情報の画素値と等吸収波長域の画像情報の画素値の差が大きくなるように、画素値を調整することが好ましい。   Here, when adjusting the pixel value of the image information in the different absorption wavelength range or adjusting the pixel value of the image information in the equal absorption wavelength range, the image information in the different absorption wavelength range is adjusted in accordance with the decrease in oxygen saturation. It is preferable to adjust the pixel value so that the difference between this pixel value and the pixel value of the image information in the isosbestic wavelength region becomes large.

表示用画像情報作成手段は、酸素飽和度の変化に合わせて、異吸収波長域の画像情報の画素値を調整する異吸収波長域用のゲイン処理によって、異吸収波長域の表示用画像情報を作成し、酸素飽和度の変化に合わせて、等吸収波長域の画像情報の画素値を調整する等吸収波長域用のゲイン処理によって、等吸収波長域の表示用画像情報を作成することが好ましい。異吸収波長域用のゲイン処理は、第1の画素値調整範囲又はこの第1の画素値調整範囲よりも狭い第2の画素値調整範囲のいずれかの範囲内で、画素値を調整し、等吸収波長域用のゲイン処理は、第3の画素値調整範囲又はこの第3の画素値調整範囲よりも狭い第4の画素値調整範囲のいずれかの範囲内で、画素値を調整することが好ましい。   The display image information creating means converts the display image information in the different absorption wavelength region by gain processing for the different absorption wavelength region that adjusts the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region in accordance with the change in the oxygen saturation. It is preferable to create display image information in the isoabsorption wavelength region by performing gain processing for the isoabsorption wavelength region that is created and adjusts the pixel value of the image information in the isoabsorption wavelength region in accordance with the change in oxygen saturation. . The gain processing for the different absorption wavelength range adjusts the pixel value within either the first pixel value adjustment range or the second pixel value adjustment range narrower than the first pixel value adjustment range, The gain processing for the isosbestic wavelength region is performed by adjusting the pixel value within either the third pixel value adjustment range or the fourth pixel value adjustment range narrower than the third pixel value adjustment range. Is preferred.

表示制御手段は、異吸収波長域の表示用画像情報及び等吸収波長域の画像情報のうち、一方を前記第1色チャンネルに割り当て、他方を前記第2色チャンネル及び第3色チャンネルに割り当てることが好ましい。   The display control means assigns one of the display image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equiabsorption wavelength region to the first color channel, and assigns the other to the second color channel and the third color channel. Is preferred.

表示用画像情報作成手段は、異吸収波長域の表示用画像情報及び等吸収波長域の画像情報に代えて、酸素飽和度の変化に合わせて異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第1色に色変換した第1色の表示用画像情報、酸素飽和度の変化に合わせて異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第2色に色変換した第2色の表示用画像情報、又は、酸素飽和度の変化に合わせて異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第3色に色変換した第3色の表示用画像情報のうち少なくとも1つの色の表示用画像情報を作成することが好ましい。   The display image information creating means replaces the display image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equal absorption wavelength region with the image information in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region in accordance with the change in the oxygen saturation. While adjusting the pixel value, the display information of the first color obtained by color-converting the image information after the pixel value adjustment to the first color, the different absorption wavelength region and the isoabsorption wavelength region in accordance with the change in oxygen saturation While adjusting the pixel value of the image information, the image information for the second color obtained by color-converting the image information after the pixel value adjustment, or the different absorption wavelength region according to the change in the oxygen saturation, Display image information of at least one color among the display information of the third color obtained by adjusting the pixel value of the image information in the equal absorption wavelength region and color-converting the image information after the pixel value adjustment to the third color It is preferable to create

表示用画像情報作成手段は、異吸収波長域の画像情報及び等吸収波長域の画像情報と、第1色の表示用画像情報との関係を記憶する第1テーブルを用いて、第1色の表示用画像情報を作成し、異吸収波長域の画像情報及び等吸収波長域の画像情報と、第2色の表示用画像情報との関係を記憶する第2テーブルを用いて、第2色の表示用画像情報を作成することが好ましい。表示制御手段は、第1色及び第2色の表示用画像情報のうち、一方を第1色チャンネルに割り当て、他方を第2色チャンネル及び第3色チャンネルに割り当てることが好ましい。   The display image information creation means uses the first table that stores the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the isosbestic wavelength region, and the display information for the first color. Display image information is created, and the second table is used to store the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the isosbestic wavelength region, and the second color display image information. It is preferable to create display image information. Preferably, the display control means assigns one of the first color and second color display image information to the first color channel and assigns the other to the second color channel and the third color channel.

表示用画像情報作成手段は、第1色及び第2色の表示用画像情報に加えて、異吸収波長域の画像情報及び等吸収波長域の画像情報と、第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第3テーブルを用いて、第3色の表示用画像情報を作成することが好ましい。   In addition to the display information for the first color and the second color, the display image information creating means includes image information in the different absorption wavelength range and image information in the equal absorption wavelength range, and display information for the third color. It is preferable to create display image information of the third color using a third table that stores the relationship of

表示用画像情報作成手段は、異吸収波長域及び等吸収波長域の表示用画像情報に代えて、酸素飽和度の変化に合わせて異吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第1色に色変換した第1色の表示用画像情報、酸素飽和度の変化に合わせて等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第2色に色変換した第2色の表示用画像情報、又は、酸素飽和度の変化に合わせて、異吸収波長域の画像情報又は等吸収波長域の画像情報のいずれかの画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第3色に色変換した第3色の表示用画像情報のうち少なくとも1つの色の表示用画像情報を作成することが好ましい。   The display image information creating means adjusts the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region in accordance with the change in oxygen saturation instead of the display image information in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region. The pixel information of the first color display image information obtained by converting the image information after the pixel value adjustment into the first color, the pixel value of the image information in the isosbestic wavelength region in accordance with the change in the oxygen saturation, and the pixel value Either the second color display image information obtained by converting the adjusted image information into the second color, or the image information in the different absorption wavelength region or the image information in the isoabsorption wavelength region in accordance with the change in oxygen saturation. It is preferable to adjust the pixel value and create display image information of at least one color among the display information of the third color obtained by color-converting the image information after the pixel value adjustment to the third color. .

表示用画像情報作成手段は、異吸収波長域の画像情報と第1色の表示用画像情報との関係を記憶する第4テーブルを用いて、第1色の表示用画像情報を作成し、等吸収波長域の画像情報と第2色の表示用画像情報との関係を記憶する第5テーブルを用いて、第2色の表示用画像情報を作成し、異吸収波長域の画像情報と第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第6テーブルを用いて、第3色の表示用画像情報を作成することが好ましい。表示用画像情報作成手段は、第6テーブルに代えて、等吸収波長域の画像情報と第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第7テーブルを用いて、第3色の表示用画像情報を作成することが好ましい。   The display image information creation means creates the first color display image information using a fourth table that stores the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the first color display image information, and so on. Using the fifth table that stores the relationship between the image information in the absorption wavelength range and the display information for the second color, display image information for the second color is created, and the image information in the different absorption wavelength range and the third information are displayed. It is preferable to create the third color display image information using the sixth table that stores the relationship with the color display image information. The display image information creating means uses the seventh table for storing the relationship between the image information in the isosbestic wavelength region and the third color display image information, instead of the sixth table, for displaying the third color. It is preferable to create image information.

表示制御手段は、第1色の表示用画像情報を第1色チャンネルに割り当て、第2色の表示用画像情報を第2色チャンネルに割り当て、第3色の表示用画像情報を第3色チャンネルに割り当てることが好ましい。第1色チャンネルは青色チャンネルであり、第2色チャンネルは緑色チャンネルであり、第3色チャンネルは赤色チャンネルであることが好ましい。   The display control means assigns the first color display image information to the first color channel, assigns the second color display image information to the second color channel, and assigns the third color display image information to the third color channel. It is preferable to assign to. Preferably, the first color channel is a blue channel, the second color channel is a green channel, and the third color channel is a red channel.

照明光のうち、異吸収波長域及び等吸収波長域以外の特定波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる特定波長域の画像情報を取得する第3画像情報取得手段と、異吸収波長域の画像情報、等吸収波長域の画像情報、及び特定波長域の画像情報に基づいて、可視光の波長成分を有する通常画像を作成する通常画像作成手段とを有し、表示用画像情報作成手段は、異吸収波長域の表示用画像情報又は等吸収波長域の表示用画像情報に代えて、酸素飽和度の変化に合わせて、通常画像の画素値を調整した表示用画像情報を作成することが好ましい。   A third image information acquisition means for acquiring image information of a specific wavelength range obtained by imaging a specimen illuminated with light including a specific wavelength range other than the different absorption wavelength range and the equal absorption wavelength range among the illumination light; Normal image creating means for creating a normal image having a wavelength component of visible light based on image information in a different absorption wavelength range, image information in an equal absorption wavelength range, and image information in a specific wavelength range, and for display The image information creation means replaces the display image information in the different absorption wavelength region or the display image information in the equiabsorption wavelength region, and displays the display image information in which the pixel value of the normal image is adjusted in accordance with the change in oxygen saturation. It is preferable to create

異吸収波長域の画像情報を等吸収波長域の画像情報で規格化して得られる規格化情報を作成する規格化情報作成手段を有し、酸素飽和度の変化は、規格化情報の値の変化であることが好ましい。酸素飽和度の変化は、異吸収波長域の画像情報の画素値の変化であることが好ましい。異吸収波長域は、酸化ヘモグロビンの吸光係数が還元ヘモグロビンの吸光係数よりも大きい第1異吸収波長域であることが好ましい。第1異吸収波長域は450〜500nmであることが好ましい。異吸収波長域は、酸化ヘモグロビンの吸光係数が還元ヘモグロビンの吸光係数よりも小さい第2異吸収波長域であることが好ましい。第2異吸収波長域は415〜450nmであることが好ましい。   It has a standardized information creation means that creates standardized information obtained by standardizing image information in different absorption wavelength regions with image information in equal absorption wavelength regions. It is preferable that The change in the oxygen saturation is preferably a change in the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region. The different absorption wavelength region is preferably a first different absorption wavelength region in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin is larger than the absorption coefficient of reduced hemoglobin. The first different absorption wavelength region is preferably 450 to 500 nm. The different absorption wavelength region is preferably a second different absorption wavelength region in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin is smaller than the absorption coefficient of reduced hemoglobin. The second different absorption wavelength region is preferably 415 to 450 nm.

本発明は、検体に照明光を照射するとともに、照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を取得し、照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を取得する内視鏡装置と組み合わせて使用される内視鏡システムのプロセッサ装置において、内視鏡装置から、異吸収波長域の画像情報及び等吸収波長域の画像情報を受信する受信手段と、酸素飽和度の変化に合わせて、異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は酸素飽和度の変化に合わせて、等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を作成する表示用画像情報作成手段と、表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御手段とを備えることを特徴とする。   The present invention provides image data obtained by irradiating a specimen with illumination light and imaging a specimen illuminated with light including different absorption wavelength ranges in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different. The image value of the different absorption wavelength range where the pixel value of the blood hemoglobin changes due to the change in oxygen saturation of blood hemoglobin is obtained, and the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are approximately the same as the absorption light. In a processor device of an endoscope system used in combination with an endoscope device that acquires image information in an isosbestic wavelength region obtained by imaging a specimen illuminated with light including a wavelength region, from the endoscope device The receiving means for receiving the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equal absorption wavelength region, and adjusting the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region in accordance with the change in oxygen saturation Display image information for display in the absorption wavelength region or at least one display image information for display in the equal absorption wavelength region in which the pixel value of the image information in the equal absorption wavelength region is adjusted in accordance with a change in oxygen saturation. Display image information creating means to be created and display control means for assigning a plurality of pieces of image information including display image information to the first color channel to the third color channel of the display means.

本発明の内視鏡画像の表示制御方法は、検体に向けて照明手段から照明光を照射するステップと、照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を、第1画像情報取得手段により取得するステップと、照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を、第2画像情報取得手段により取得するステップと、酸素飽和度の変化に合わせて、異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は酸素飽和度の変化に合わせて、等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を、表示用画像情報作成手段により作成するステップと、表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御処理を、表示制御手段により行うステップとを有することを特徴とする。   An endoscopic image display control method according to the present invention includes a step of irradiating illumination light toward an object from an illuminating unit, and a different absorption wavelength region in which the absorption coefficient of oxidized hemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different from each other in the illumination light The first image information acquisition means acquires image information in a different absorption wavelength range in which the pixel value of the image data obtained by imaging the specimen illuminated with the light including the light changes in oxygen saturation of hemoglobin in blood. Step, and, among the illumination light, image information in the isosbestic wavelength region obtained by imaging a specimen illuminated with light including the isosbestic wavelength region where the extinction coefficient of oxyhemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same, The step of acquiring by the second image information acquisition means, and the display image of the different absorption wavelength range in which the pixel value of the image information in the different absorption wavelength range is adjusted in accordance with the change of the oxygen saturation, or oxygen In accordance with the change in the sum, at least one display image information among the display image information in the equal absorption wavelength range in which the pixel value of the image information in the equal absorption wavelength range is adjusted is created by the display image information creation unit. And a step of performing display control processing for assigning a plurality of pieces of image information including display image information to the first to third color channels of the display means by the display control means.

本発明によれば、酸素飽和度の変化に合わせて、異吸収波長域の画像情報又は等吸収波長域の画像情報の少なくとも一方の画素値を調整した表示用画像情報を作成し、その作成した表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1ないし第3色チャンネルに割り当てているため、血管の酸素状態の違いは、色の違いとして、表示手段上で確実に表示される。   According to the present invention, in accordance with the change in oxygen saturation, display image information is created by adjusting at least one pixel value of image information in a different absorption wavelength region or image information in an equiabsorption wavelength region, and the created Since a plurality of pieces of image information including display image information are assigned to the first to third color channels of the display means, the difference in the oxygen state of the blood vessel is reliably displayed on the display means as a color difference. .

内視鏡システムの外観を示す概略図である。It is the schematic which shows the external appearance of an endoscope system. 第1実施形態の内視鏡システムの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the endoscope system of 1st Embodiment. 第1実施形態の回転フィルタを示す平面図である。It is a top view which shows the rotary filter of 1st Embodiment. 回転フィルタのBフィルタ部、Gフィルタ部、Rフィルタ部の分光透過率を示すグラフである。It is a graph which shows the spectral transmittance of the B filter part, G filter part, and R filter part of a rotary filter. 回転フィルタの第1狭帯域フィルタ部及びGフィルタ部の分光透過率を示すグラフである。It is a graph which shows the spectral transmittance of the 1st narrow-band filter part and G filter part of a rotation filter. 酸化ヘモグロビンHbO2の吸光係数と還元ヘモグロビンHbの吸光係数を示すグラフである。It is a graph which shows the extinction coefficient of oxyhemoglobin HbO2, and the extinction coefficient of reduced hemoglobin Hb. 通常モードにおける撮像素子の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the image pick-up element in normal mode. 酸素飽和度モードにおける撮像素子の動作を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows operation | movement of the image pick-up element in oxygen saturation mode. 第1実施形態の画像処理部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the image process part of 1st Embodiment. 第1実施形態における強度比B/Gと青色画像用ゲインとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between intensity ratio B / G and the gain for blue images in 1st Embodiment. 第1実施形態における強度比B/Gと緑色画像用ゲインとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between intensity ratio B / G and the gain for green images in 1st Embodiment. 第1ないし第3ゲイン処理の内容を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the content of the 1st thru | or 3rd gain process. 強度比B/Gから青色画像用ゲインGBを算出する方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the method of calculating the gain GB for blue images from intensity ratio B * / G * . 強度比B/Gから緑色画像用ゲインGGを算出する方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the method of calculating the gain GG for green images from intensity ratio B * / G * . 青色画像データBx´及び緑色画像データGy´の色割り当てを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the color allocation of blue image data Bx 'and green image data Gy'. ゲイン処理しない場合の青色画像データBx及び緑色画像データGyの画素値の変化を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the change of the pixel value of the blue image data Bx when not carrying out a gain process, and the green image data Gy. 第1実施形態におけるゲイン処理済みの青色画像データBx´及び緑色画像データGy´の画素値の変化を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the change of the pixel value of the blue image data Bx 'and green image data Gy' after gain processing in 1st Embodiment. 酸素飽和度モードの一連の流れを表したフローチャートである。It is a flowchart showing a series of flows in the oxygen saturation mode. 青色変換用2DLUT、緑色変換用2DLUT、赤色変換用2DLUTを示すブロック図である。It is a block diagram which shows 2DLUT for blue conversion, 2DLUT for green conversion, and 2DLUT for red conversion. 青色変換用1DLUT、緑色変換用1DLUT、赤色変換用1DLUTを示すブロック図である。It is a block diagram which shows 1DLUT for blue conversion, 1DLUT for green conversion, and 1DLUT for red conversion. 図16と同じ青色変換用1DLUT、緑色変換用1DLUTと、図16と異なる赤色変換用1DLUTを示すブロック図である。FIG. 17 is a block diagram showing the same blue conversion 1DLUT and green conversion 1DLUT as in FIG. 16 and a red conversion 1DLUT different from FIG. 16; 第2実施形態の回転フィルタを示す平面図である。It is a top view which shows the rotation filter of 2nd Embodiment. 回転フィルタの第2狭帯域フィルタ部及びGフィルタ部の分光透過率を示すグラフである。It is a graph which shows the spectral transmittance of the 2nd narrow-band filter part of a rotation filter, and a G filter part. 第2実施形態の画像処理部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the image process part of 2nd Embodiment. 第2実施形態における強度比B/Gと青色画像用ゲインとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between intensity ratio B / G and the gain for blue images in 2nd Embodiment. 第2実施形態における強度比B/Gと緑色画像用ゲインとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between intensity ratio B / G and the gain for green images in 2nd Embodiment. 第2実施形態におけるゲイン処理済みの青色画像データBx´及び緑色画像データGy´の画素値の変化を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the change of the pixel value of blue image data Bx 'and green image data Gy' after gain processing in 2nd Embodiment. 半導体光源方式の内視鏡システムの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the endoscope system of a semiconductor light source system. 第1及び第2実施形態と異なる回転フィルタを示す平面図である。It is a top view which shows the rotation filter different from 1st and 2nd embodiment. 図24の回転フィルタを用いた場合における酸素飽和度モード時の撮像素子の動作を示す説明図である。FIG. 25 is an explanatory diagram showing the operation of the image sensor in the oxygen saturation mode when the rotary filter of FIG. 24 is used. 青色画像データBx、緑色画像データGx、赤色画像データRzに対するゲイン処理及び色の割り当てを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the gain process and color allocation with respect to blue image data Bx, green image data Gx, and red image data Rz. 所定画素と隣接画素で強度比B/Gの差が無い場合(所定画素と隣接画像で酸素飽和度に違いが無い場合)のゲイン処理を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the gain process when there is no difference of intensity ratio B / G with a predetermined pixel and an adjacent pixel (when there is no difference in oxygen saturation with a predetermined pixel and an adjacent image). 所定画素と隣接画素で強度比B/Gの差が有る場合(所定画素と隣接画像で酸素飽和度に違いが有る場合)のゲイン処理を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the gain process when there exists a difference of intensity ratio B / G between a predetermined pixel and an adjacent pixel (when there is a difference in oxygen saturation between a predetermined pixel and an adjacent image).

図1に示すように、第1実施形態の内視鏡システム10は、検体内を照明する光を発生する光源装置11と、光源装置11からの光を検体の観察領域に照射し、その反射像を撮像する内視鏡装置12と、内視鏡装置12での撮像により得られた画像データを画像処理するプロセッサ装置13と、画像処理によって得られた内視鏡画像等を表示する表示装置14と、キーボード等で構成される入力装置15とを備えている。   As shown in FIG. 1, an endoscope system 10 according to the first embodiment irradiates light from a light source device 11 that generates light for illuminating the inside of a specimen, and the light from the light source apparatus 11 onto the observation region of the specimen, and reflects the reflected light. An endoscope apparatus 12 that captures an image, a processor apparatus 13 that performs image processing on image data obtained by imaging with the endoscope apparatus 12, and a display apparatus that displays an endoscopic image or the like obtained by image processing 14 and an input device 15 composed of a keyboard or the like.

内視鏡装置12には、操作部16側から順に、軟性部17、湾曲部18、スコープ先端部19が設けられている。軟性部17は可撓性を有しているため、屈曲自在にすることができる。湾曲部18は、操作部16に配置されたアングルノブ16aの回動操作により湾曲自在に構成されている。この湾曲部18は、検体の部位等に応じて、任意の方向、任意の角度に湾曲させることができるため、スコープ先端部19を所望の観察部位に向けることができる。   The endoscope device 12 is provided with a flexible portion 17, a bending portion 18, and a scope distal end portion 19 in order from the operation portion 16 side. Since the soft part 17 has flexibility, it can be bent freely. The bending portion 18 is configured to be bendable by a turning operation of an angle knob 16 a disposed in the operation portion 16. Since the bending portion 18 can be bent in an arbitrary direction and an arbitrary angle in accordance with the region of the specimen, the scope distal end portion 19 can be directed to a desired observation region.

内視鏡システム10は、波長範囲が青色から赤色に及ぶ可視光の検体像からなる通常画像を表示装置14に表示する通常モードと、血中ヘモグロビンの酸素飽和度を画像化した酸素飽和度画像を表示装置14に表示する酸素飽和度モードとを備えている。これら2つのモードは、内視鏡装置に設けられた切り替えスイッチ21や入力装置15によって、切り替え可能である。   The endoscope system 10 includes a normal mode in which a normal image including a specimen image of visible light having a wavelength range from blue to red is displayed on the display device 14, and an oxygen saturation image obtained by imaging oxygen saturation of blood hemoglobin. Is displayed on the display device 14. These two modes can be switched by a changeover switch 21 or an input device 15 provided in the endoscope apparatus.

図2に示すように、光源装置11は、白色光源30と、この白色光源30からの広帯域光BBを所定波長の光に波長分離する回転フィルタ31と、回転フィルタ31の回転軸31aに接続され、一定の回転速度で回転フィルタ31を回転させるモータ32と、回転フィルタ31を径方向にシフトさせるシフト部34と、回転フィルタ31を透過した光を集光する集光レンズ35と、集光レンズ35からの光が入射する光ファイバ36と、光ファイバ36に入射した光を2系統の光に分岐させる分岐部37を備えている。   As shown in FIG. 2, the light source device 11 is connected to a white light source 30, a rotary filter 31 that separates the broadband light BB from the white light source 30 into light of a predetermined wavelength, and a rotary shaft 31 a of the rotary filter 31. A motor 32 that rotates the rotary filter 31 at a constant rotational speed, a shift unit 34 that shifts the rotary filter 31 in the radial direction, a condenser lens 35 that collects light transmitted through the rotary filter 31, and a condenser lens The optical fiber 36 in which the light from 35 enters, and the branch part 37 which branches the light which injected into the optical fiber 36 into two systems of light.

白色光源30は、光源本体30aと、絞り30bとを備えている。光源本体30aはキセノンランプ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、白色LEDなどの広帯域用の光源で構成され、広帯域光BBを発光する。広帯域光BBは、青色帯域から赤色帯域までの可視光の波長範囲、例えば400nm〜700nmの波長範囲を有している。絞り30bは、その開度を調整することによって、白色光源30から出射して回転フィルタ31に入射する広帯域光BBの光量を調整する。   The white light source 30 includes a light source body 30a and a diaphragm 30b. The light source body 30a is composed of a broadband light source such as a xenon lamp, a halogen lamp, a metal halide lamp, or a white LED, and emits broadband light BB. The broadband light BB has a wavelength range of visible light from the blue band to the red band, for example, a wavelength range of 400 nm to 700 nm. The diaphragm 30b adjusts the amount of the broadband light BB emitted from the white light source 30 and incident on the rotary filter 31 by adjusting the opening.

内視鏡装置12は電子内視鏡であり、光源装置11の分岐部37により分岐された2系統の光を導光するライトガイド28,29と、ライトガイド28,29で導光された2系統(2灯)の光を観察領域に向けて照射する照明部40と、被観察領域を撮像する撮像部41と、内視鏡装置12と光源装置11及びプロセッサ装置13とを着脱自在に接続するコネクタ部42を備えている。   The endoscope device 12 is an electronic endoscope, and light guides 28 and 29 that guide two systems of light branched by the branching portion 37 of the light source device 11, and 2 that are guided by the light guides 28 and 29. An illumination unit 40 that irradiates the observation region with light from the system (two lights), an imaging unit 41 that images the observation region, and the endoscope device 12, the light source device 11, and the processor device 13 are detachably connected. Connector part 42 is provided.

照明部40は、撮像部41の両脇に設けられた2つの照明窓43,44を備えており、各照明窓43,44の奥には、それぞれ投光ユニット47,54が収納されている。各投光ユニット47,54は、ライトガイド28,29からの光を、照明レンズ51を通して観察領域に照射する。撮像部41は、スコープ先端部19の略中心位置に、被観察領域からの反射光を受光する1つの観察窓42を備えている。   The illumination unit 40 includes two illumination windows 43 and 44 provided on both sides of the imaging unit 41, and light projecting units 47 and 54 are housed in the back of the illumination windows 43 and 44, respectively. . Each of the light projecting units 47 and 54 irradiates the observation region with the light from the light guides 28 and 29 through the illumination lens 51. The imaging unit 41 includes one observation window 42 that receives reflected light from the observation region at a substantially central position of the scope distal end portion 19.

観察窓42の奥には、検体の観察領域の像光を取り込むための対物レンズユニット45が設けられており、さらにその対物レンズユニット45の奥には、観察領域を撮像するCCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子60が設けられている。この撮像素子60はモノクロの撮像素子であり、対物レンズユニット45からの光を受光面(撮像面)で受光し、受光した光を光電変換して撮像信号(アナログ信号)を出力する。なお、撮像素子60として、IT(インターライントランスファー)型のCCDを使用するが、そのほか、グローバルシャッターを有するCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)を使用してもよい。   An objective lens unit 45 for capturing the image light of the observation region of the specimen is provided in the back of the observation window 42. Further, in the back of the objective lens unit 45, a CCD (Charge Coupled Device) that images the observation region. ) And the like. The imaging device 60 is a monochrome imaging device, and receives light from the objective lens unit 45 on a light receiving surface (imaging surface), photoelectrically converts the received light, and outputs an imaging signal (analog signal). As the image sensor 60, an IT (interline transfer) CCD is used, but a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) having a global shutter may be used.

撮像素子60から出力される撮像信号(アナログ信号)は、スコープケーブル67を通じてA/D変換器68に入力される。A/D変換器68は、撮像信号(アナログ信号)をその電圧レベルに対応する画像データ(デジタル信号)に変換する。変換後の画像データは、コネクタ部42を介して、プロセッサ装置13に入力される。撮像制御部70は撮像素子60の撮像制御を行う。この撮像制御は、モード毎に異なっている。   An imaging signal (analog signal) output from the imaging device 60 is input to the A / D converter 68 through the scope cable 67. The A / D converter 68 converts the imaging signal (analog signal) into image data (digital signal) corresponding to the voltage level. The converted image data is input to the processor device 13 via the connector unit 42. The imaging control unit 70 performs imaging control of the image sensor 60. This imaging control is different for each mode.

プロセッサ装置13は、制御部71と、画像処理部72と、記憶部74とを備えており、制御部71には表示装置14及び入力装置15が接続されている。制御部71はプロセッサ装置13内の各部を制御するとともに、内視鏡装置12の切り替えスイッチ21や入力装置15から入力される入力情報に基づいて、内視鏡装置12の撮像制御部70及び表示装置14の動作を制御する。   The processor device 13 includes a control unit 71, an image processing unit 72, and a storage unit 74, and the display device 14 and the input device 15 are connected to the control unit 71. The control unit 71 controls each unit in the processor device 13 and, based on input information input from the changeover switch 21 or the input device 15 of the endoscope device 12, the imaging control unit 70 and the display of the endoscope device 12. The operation of the device 14 is controlled.

図3に示すように、回転フィルタ31は、モータ32に接続された回転軸31aを回転中心として回転する。この回転フィルタ31には、回転軸31aがある回転中心から順に、半径方向に沿って、第1及び第2フィルタ領域38,39が設けられている。第1フィルタ領域38は通常モード時に広帯域光BBの光路上にセットされ、第2フィルタ領域39は酸素飽和度モード時に広帯域光BBの光路上にセットされる。各フィルタ領域38,39の切替は、シフト部34により回転フィルタ31を半径方向にシフトさせることによって、行われる。   As shown in FIG. 3, the rotary filter 31 rotates around the rotation shaft 31 a connected to the motor 32. The rotary filter 31 is provided with first and second filter regions 38 and 39 along the radial direction in order from the center of rotation where the rotary shaft 31a is located. The first filter region 38 is set on the optical path of the broadband light BB in the normal mode, and the second filter region 39 is set on the optical path of the broadband light BB in the oxygen saturation mode. The filter regions 38 and 39 are switched by shifting the rotary filter 31 in the radial direction by the shift unit 34.

第1フィルタ領域38には、中心角が120°の扇型の領域に、それぞれBフィルタ部38a、Gフィルタ部38b、Rフィルタ部38cが設けられている。図4Aに示すように、Bフィルタ部38aは広帯域光BBから青色帯域(380〜520nm)のB光を透過させ、Gフィルタ部38bは広帯域光BBから緑色帯域(480〜620nm)のG光を透過させ、Rフィルタ部38cは広帯域光BBから赤色帯域(580〜720nm)のR光を透過させる。したがって、回転フィルタ31の回転によって、B光、G光、R光が順次出射する。これらB光、G光、R光は、集光レンズ35及び光ファイバ36を通して、内視鏡装置12のライドガイド28,29に入射する。   In the first filter region 38, a B filter portion 38a, a G filter portion 38b, and an R filter portion 38c are provided in fan-shaped regions having a central angle of 120 °, respectively. As shown in FIG. 4A, the B filter unit 38a transmits B light in the blue band (380 to 520 nm) from the broadband light BB, and the G filter unit 38b transmits G light in the green band (480 to 620 nm) from the broadband light BB. The R filter unit 38c transmits the R light in the red band (580 to 720 nm) from the broadband light BB. Accordingly, the B light, the G light, and the R light are sequentially emitted by the rotation of the rotary filter 31. These B light, G light, and R light are incident on the ride guides 28 and 29 of the endoscope apparatus 12 through the condenser lens 35 and the optical fiber 36.

第2フィルタ領域39には、第1狭帯域フィルタ部39a(図3では「第1狭帯域(450〜500nm)」と記載)と、Gフィルタ部39bとが設けられている。図4Bに示すように、第1狭帯域フィルタ部39aは広帯域光BBのうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる波長範囲450〜500nmの第1異吸収波長域の狭帯域光を透過させる(図5参照)。また、Gフィルタ部39bは、上記Gフィルタ部38bと同様の透過特性を有していることから、Gフィルタ部39bも、広帯域光BBのうち上記同様のG光を透過させる。以上から、回転フィルタ31の回転によって、第1異吸収波長域の狭帯域光とG光が順次出射する。これら2種類の光は、集光レンズ35及び光ファイバ36を通して、ライドガイド28,29に順次入射する。   In the second filter region 39, a first narrowband filter portion 39a (described as “first narrowband (450 to 500 nm) in FIG. 3)” and a G filter portion 39b are provided. As shown in FIG. 4B, the first narrowband filter unit 39a has a narrowband light in the first different absorption wavelength range of 450 to 500 nm in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different from the broadband light BB. (See FIG. 5). Further, since the G filter unit 39b has the same transmission characteristics as the G filter unit 38b, the G filter unit 39b also transmits the same G light in the broadband light BB. As described above, the narrow band light and the G light in the first different absorption wavelength region are sequentially emitted by the rotation of the rotary filter 31. These two types of light sequentially enter the ride guides 28 and 29 through the condenser lens 35 and the optical fiber 36.

ここで、G光の波長帯域(480〜620nm)は、図5に示すように、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数の大小関係が頻繁に入れ替わるため、このG光の波長帯域は、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数はほぼ同じである等吸収波長域とみなすことができる。   Here, the wavelength band of G light (480 to 620 nm), as shown in FIG. 5, the magnitude relationship between the extinction coefficient of oxyhemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin is frequently switched. The extinction coefficient of oxyhemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin can be regarded as an isosbestic wavelength region in which they are almost the same.

撮像素子60の撮像制御は、モード毎に異なっている。通常モードでは、図6Aに示すように、B光、G光、R光の照射期間Tb、Tg、Trにおいて、各色の像光を撮像素子60で順次撮像して電荷を蓄積し、この蓄積した電荷に基づいて青色信号Bc、緑色信号Gc、赤色信号Rcを順次出力する。この一連の動作は、通常モードに設定されている間、繰り返し行われる。そして、これら青色信号Bc、緑色信号Gc、赤色信号RcをA/D変換することによって、青色画像データBc、緑色画像データGc、赤色画像データRcが得られる。   The imaging control of the imaging device 60 is different for each mode. In the normal mode, as shown in FIG. 6A, in the irradiation periods Tb, Tg, and Tr of B light, G light, and R light, image light of each color is sequentially captured by the image sensor 60 to accumulate charges, and this accumulation is performed. Based on the charge, a blue signal Bc, a green signal Gc, and a red signal Rc are sequentially output. This series of operations is repeated while the normal mode is set. The blue signal data Bc, the green image data Gc, and the red image data Rc are obtained by A / D converting the blue signal Bc, the green signal Gc, and the red signal Rc.

一方、酸素飽和度モードでは、図6Bに示すように、第1異吸収波長域の狭帯域光、G光の照射期間Tx、Tyおいて、それぞれの光の像光を撮像素子60で順次撮像して電荷を蓄積し、この蓄積した電荷に基づいて青色信号Bx、緑色信号Gyを順次出力する。こうした動作は、酸素飽和度モードに設定されている間、繰り返し行われる。そして、これら青色信号Bx、緑色信号GyをA/D変換することによって、青色画像データBx、緑色画像データGyが得られる。   On the other hand, in the oxygen saturation mode, as shown in FIG. 6B, image light of each light is sequentially captured by the image sensor 60 in the irradiation periods Tx and Ty of the narrowband light and G light in the first different absorption wavelength region. Then, charges are accumulated, and a blue signal Bx and a green signal Gy are sequentially output based on the accumulated charges. Such an operation is repeated while the oxygen saturation mode is set. Then, the blue image data Bx and the green image data Gy are obtained by A / D converting the blue signal Bx and the green signal Gy.

上記のように、モード毎に異なる画像データが得られるため、モード毎に行われる画像処理もそれぞれ異なる。図7に示すように、画像処理部72は、通常モード時に取得した画像データに基づいて画像処理する通常モード用画像処理部80と、酸素飽和度モード時に取得した画像データに基づいて画像処理する酸素飽和度モード用画像処理部81とを備えている。   As described above, since different image data is obtained for each mode, image processing performed for each mode is also different. As shown in FIG. 7, the image processing unit 72 performs image processing based on image data acquired in the normal mode and image data acquired in the normal mode and image data acquired in the oxygen saturation mode. And an oxygen saturation mode image processing unit 81.

通常モード用画像処理部80は、通常モード時に得られる青色画像データBc、緑色画像データGc、赤色画像データRcに基づいて、青色画像、緑色画像、赤色画像からなるフルカラーの通常画像を作成する。この作成された通常画像のうち、青色画像は表示装置14のBチャンネルに、緑色画像は表示装置14のGチャンネルに、赤色画像は表示装置14のRチャンネルに割り当てられる。   The normal mode image processing unit 80 creates a full color normal image including a blue image, a green image, and a red image based on the blue image data Bc, the green image data Gc, and the red image data Rc obtained in the normal mode. Among the created normal images, the blue image is assigned to the B channel of the display device 14, the green image is assigned to the G channel of the display device 14, and the red image is assigned to the R channel of the display device 14.

酸素飽和度モード用画像処理部81は、強度比算出部84と、ゲインテーブル85と、ゲイン処理部86と、画像作成部87を備えている。強度比算出部84は、青色画像データBxと緑色画像データGyの強度比B/Gを求める。強度比算出部84では、画像データ間で同じ位置にある画素間の強度比B/Gを算出し、また、画像データの全ての画素に対して強度比B/Gを算出する。なお、強度比B/Gは画像データのうち血管部分の画素のみ求めてもよい。この場合、血管部分は、血管部分の画像データとそれ以外の部分の画像データとの差に基づいて特定される。   The oxygen saturation mode image processing unit 81 includes an intensity ratio calculation unit 84, a gain table 85, a gain processing unit 86, and an image creation unit 87. The intensity ratio calculation unit 84 obtains an intensity ratio B / G between the blue image data Bx and the green image data Gy. The intensity ratio calculation unit 84 calculates the intensity ratio B / G between the pixels at the same position between the image data, and calculates the intensity ratio B / G for all the pixels of the image data. It should be noted that the intensity ratio B / G may be obtained only for the blood vessel pixel in the image data. In this case, the blood vessel portion is specified based on the difference between the image data of the blood vessel portion and the image data of the other portion.

ここで、強度比B/Gの算出に用いた青色画像データBxは、酸化ヘモグロビンの吸光係数が還元ヘモグロビンの吸光係数よりも大きい第1異吸収波長域の波長成分(450〜500nm)を有しているため、酸素飽和度が低下すると、青色画像データBxの画素値は増加する。一方、緑色画像データGyは、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数とがほぼ同じである等吸収波長域の波長成分(480〜620nm)を有しているため、酸素飽和度が変化しても、緑色画像データGyの画素値は変化しない。したがって、青色画像データBxの画素値を緑色画像データGyの画素値で除して得られる強度比B/Gは、酸素飽和度が低下するほど、大きくなる。   Here, the blue image data Bx used for calculation of the intensity ratio B / G has a wavelength component (450 to 500 nm) in the first different absorption wavelength region in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin is larger than the absorption coefficient of reduced hemoglobin. Therefore, when the oxygen saturation is lowered, the pixel value of the blue image data Bx is increased. On the other hand, since the green image data Gy has a wavelength component (480 to 620 nm) in an isosbestic wavelength region in which the extinction coefficient of oxyhemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same, the oxygen saturation changes. However, the pixel value of the green image data Gy does not change. Therefore, the intensity ratio B / G obtained by dividing the pixel value of the blue image data Bx by the pixel value of the green image data Gy increases as the oxygen saturation level decreases.

ゲインテーブル85は、強度比B/Gと、青色画像データBxの画素値に掛け合わせるための青色画像用ゲインとを関連付けて記憶する青色画像用テーブル85aと、強度比B/Gと、緑色画像データGyの画素値に掛け合わせるための緑色画像用ゲインとを関連付けて記憶する緑色画像用テーブル85bとを備えている。   The gain table 85 correlates and stores the intensity ratio B / G and the blue image gain for multiplying the pixel value of the blue image data Bx, the intensity ratio B / G, and the green image. And a green image table 85b that stores a green image gain to be multiplied with the pixel value of the data Gy in association with each other.

青色画像用テーブル85aには、図8に示すように、強度比B/Gの増加(即ち、酸素飽和度の低下)に合わせて、青色画像データBxの画素値を大きくするための第1青色画像用ゲインと、強度比B/Gの増加(即ち、酸素飽和度の低下)に合わせて、青色画像データBxの画素値を徐々に大きくするための第2青色画像用ゲインとが記憶されている。シフト有りの場合には第1青色画像用ゲインが設定され、シフト無しの場合には第2青色画像用ゲインが設定される。なお、第1青色画像用ゲインのレンジRb1は、第2青色画像用ゲインのレンジRb2よりも大きく設定されている。   In the blue image table 85a, as shown in FIG. 8, the first blue color for increasing the pixel value of the blue image data Bx in accordance with the increase in the intensity ratio B / G (that is, the decrease in oxygen saturation). The image gain and the second blue image gain for gradually increasing the pixel value of the blue image data Bx in accordance with the increase in the intensity ratio B / G (that is, the decrease in oxygen saturation) are stored. Yes. When there is a shift, the first blue image gain is set, and when there is no shift, the second blue image gain is set. The first blue image gain range Rb1 is set to be larger than the second blue image gain range Rb2.

緑色画像用テーブル85bには、図9に示すように、強度比B/Gの増加(即ち、酸素飽和度の低下)に合わせて、緑色画像データGyの画素値を小さくするための第1緑色画像用ゲインと、強度比B/Gの増加(即ち、酸素飽和度の低下)に合わせて、緑色画像データGyの画素値を徐々に小さくするための第2緑色画像用ゲインとが記憶されている。シフト有りの場合には第1緑色画像用ゲインが設定され、シフト無しの場合には第2緑色画像用ゲインが設定される。なお、第1緑色画像用ゲインのレンジRg1は、第2緑色画像用ゲインのレンジRg2よりも大きく設定されている。   In the green image table 85b, as shown in FIG. 9, the first green color for reducing the pixel value of the green image data Gy in accordance with the increase in the intensity ratio B / G (that is, the decrease in oxygen saturation). The image gain and the second green image gain for gradually decreasing the pixel value of the green image data Gy in accordance with the increase in the intensity ratio B / G (that is, the decrease in oxygen saturation) are stored. Yes. When there is a shift, the first green image gain is set, and when there is no shift, the second green image gain is set. The first green image gain range Rg1 is set to be larger than the second green image gain range Rg2.

ゲイン処理部86は、強度比算出部84で求めた強度比B/Gとゲインテーブル85を用いて、青色画像データBx及び緑色画像データGyに対してゲイン処理を施す。ゲイン処理は、図10に示すように、第1青色画像用ゲイン(シフト有り)と第2緑色画像用ゲイン(シフト無し)を用いる第1ゲイン処理と、第2青色画像用ゲイン(シフト無し)と第1緑色画像用ゲイン(シフト有り)を用いる第2ゲイン処理と、第1青色画像用ゲイン(シフト有り)と第1緑色画像用ゲイン(シフト有り)を用いる第3ゲイン処理とからなる。第1〜第3ゲイン処理のいずれも、青色画像データBxの画素値と緑色画像データGyの画素値の差を大きくするものであり、その中でも、第3ゲイン処理が画素値の差を一番大きくする。なお、これら3つのゲイン処理のいずれを使用するかは、入力装置15の操作によって決めることできる。   The gain processing unit 86 performs gain processing on the blue image data Bx and the green image data Gy using the intensity ratio B / G obtained by the intensity ratio calculation unit 84 and the gain table 85. As shown in FIG. 10, the gain process includes a first gain process using a first blue image gain (with shift) and a second green image gain (without shift), and a second blue image gain (without shift). And a second gain process using the first green image gain (with shift), and a third gain process using the first blue image gain (with shift) and the first green image gain (with shift). In any of the first to third gain processing, the difference between the pixel value of the blue image data Bx and the pixel value of the green image data Gy is increased. Enlarge. Which of these three gain processes is used can be determined by operating the input device 15.

第1ゲイン処理を行う場合には、まず、図11Aに示すように、青色画像用テーブル85aを参照して、強度比算出部84で求めた強度比B/Gに対応する第1青色画像用ゲインGBを算出する。そして、この第1青色画像用ゲインGBを青色画像データBxの画素値に掛け合わせることによって、ゲイン処理済みの青色画像データBx´が得られる。次に、図11Bに示すように、緑色画像用テーブル85bを参照して、強度比算出部84で求めた強度比B/Gに対応する第2緑色画像用ゲインGGを算出する。そして、この第2緑色画像用ゲインGGを緑色画像データGyの画素値に掛け合わせることによって、ゲイン処理済みの緑色画像データGy´を得る。なお、第2及び第3ゲイン処理についても、第1ゲイン処理と同様に行われる。 When performing the first gain process, first, as shown in FIG. 11A, the first blue color corresponding to the intensity ratio B * / G * obtained by the intensity ratio calculation unit 84 with reference to the blue image table 85a. An image gain GB is calculated. Then, by multiplying the first blue image gain GB by the pixel value of the blue image data Bx, the blue image data Bx ′ having been subjected to gain processing is obtained. Next, as shown in FIG. 11B, the second green image gain GG corresponding to the intensity ratio B * / G * obtained by the intensity ratio calculator 84 is calculated with reference to the green image table 85b. Then, by multiplying the second green image gain GG by the pixel value of the green image data Gy, gain-processed green image data Gy ′ is obtained. The second and third gain processes are performed in the same manner as the first gain process.

画像作成部87は、図12に示すように、ゲイン処理済みの青色画像データBx´を表示装置14のBチャンネルに、ゲイン処理済みの緑色画像データGy´を表示装置14のGチャンネル及びRチャンネルに割り当てる。これにより、酸素飽和度の変化に伴って血管の色が大きく変化する酸素飽和度画像が表示装置に表示される。例えば、図13Aに示すように、青色画像データBx及び緑色画像データGyをゲイン処理せずに表示装置14のB、G、Rチャンネルに割り当てた場合は、酸素飽和度が低下しても、画像データBx、Gy間の画素値の差Δはそれほど大きくならないので、酸素飽和度画像上で血管の色の変化を観察することが困難である。なお、図13Aにおいて、高O2は「高酸素状態」を、中O2は「中酸素状態」を、低O2は「低酸素状態」を示している。図13B、図22においても同様である。また、画像作成部87では、ゲイン処理済みの青色画像データBx´を表示装置14のBチャンネル及びGチャンネルに、ゲイン処理済みの緑色画像データGy´を表示装置14のRチャンネルに割り当ててもよい。   As shown in FIG. 12, the image creating unit 87 uses the blue image data Bx ′ that has undergone gain processing as the B channel of the display device 14 and the green image data Gy ′ that has undergone gain processing as the G channel and the R channel of the display device 14. Assign to. As a result, an oxygen saturation image in which the color of the blood vessel changes greatly as the oxygen saturation changes is displayed on the display device. For example, as shown in FIG. 13A, when the blue image data Bx and the green image data Gy are assigned to the B, G, and R channels of the display device 14 without performing gain processing, the image is displayed even if the oxygen saturation level is reduced. Since the difference Δ between the pixel values of the data Bx and Gy does not become so large, it is difficult to observe the color change of the blood vessel on the oxygen saturation image. In FIG. 13A, high O 2 indicates a “high oxygen state”, middle O 2 indicates a “medium oxygen state”, and low O 2 indicates a “low oxygen state”. The same applies to FIGS. 13B and 22. Further, the image creating unit 87 may assign the gain-processed blue image data Bx ′ to the B channel and the G channel of the display device 14 and the gain-processed green image data Gy ′ to the R channel of the display device 14. .

これに対して、本実施形態では、図13Bに示すように、ゲイン処理済みの青色画像データBx´及び緑色画像データGy´を表示装置14のB、G、Rチャンネルに割り当てているため、酸素飽和度の低下とともに(強度比B/Gの増加とともに)、画像データBx´、Gy´間の画素値の差Δ´は大きくなっていく。このように酸素飽和度の低下に合わせて画素値の差Δ´を大きくすることで、酸素飽和度画像上での血管の色の変化を確実に観察することができるようになる。なお、酸素飽和度画像上では、酸素飽和度が低くなると、血管の色が徐々に「青味」がかってくる。   On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 13B, the blue image data Bx ′ and the green image data Gy ′ that have been subjected to gain processing are assigned to the B, G, and R channels of the display device 14, As the degree of saturation decreases (with an increase in intensity ratio B / G), the pixel value difference Δ ′ between the image data Bx ′ and Gy ′ increases. As described above, by increasing the pixel value difference Δ ′ in accordance with the decrease in the oxygen saturation, the change in the color of the blood vessel on the oxygen saturation image can be reliably observed. On the oxygen saturation image, when the oxygen saturation is low, the color of the blood vessel gradually becomes “blue”.

次に、本実施形態における一連の流れ、特に、酸素飽和度モードについての一連の流れを、図14のフローチャートに沿って説明する。通常モードの元では、内視鏡装置12を体内、例えば消化管内に挿入する。アングルノブ16aの操作によって、所望の観察部位にスコープ先端部19をセットして体内の観察を行う。この通常モード時の観察では、広帯域光BBの光路上に、回転フィルタ31の第1フィルタ領域38がセットされる。この状態で回転フィルタ31を回転することで、B光、G光、R光が検体内に順次照射される。そして、検体内の反射像をモノクロの撮像素子60で撮像し、その撮像により得られた青色、緑色、赤色画像データBc、Gc、Rcに基づいて通常画像を表示装置14に表示する。   Next, a series of flows in the present embodiment, in particular, a series of flows for the oxygen saturation mode will be described with reference to the flowchart of FIG. Under the normal mode, the endoscope apparatus 12 is inserted into the body, for example, the digestive tract. By operating the angle knob 16a, the scope tip 19 is set at a desired observation site and the inside of the body is observed. In the observation in the normal mode, the first filter region 38 of the rotary filter 31 is set on the optical path of the broadband light BB. By rotating the rotary filter 31 in this state, B light, G light, and R light are sequentially irradiated into the specimen. Then, the reflected image in the specimen is picked up by the monochrome image pickup device 60, and a normal image is displayed on the display device 14 based on the blue, green, and red image data Bc, Gc, and Rc obtained by the pick-up.

そして、観察部位が病変部と推測される場合は、内視鏡装置の切り替えスイッチ21によって、酸素飽和度モードに切り替える。このモード切り替えにより、回転フィルタ31が外側にシフトして、広帯域光BBの光路上に回転フィルタ31の第2フィルタ領域39がセットされる。この状態で回転フィルタ31が回転することで、第1異吸収波長域の狭帯域光とG光が交互に回転フィルタ31から出射する。出射した光は検体に順次照射され、その反射像がモノクロの撮像素子60によって順次撮像される。これにより、青色画像データBx及び緑色画像データGyが得られる。   And when an observation site | part is estimated to be a lesioned part, it switches to oxygen saturation mode with the changeover switch 21 of an endoscope apparatus. By this mode switching, the rotary filter 31 is shifted outward, and the second filter region 39 of the rotary filter 31 is set on the optical path of the broadband light BB. By rotating the rotary filter 31 in this state, narrowband light and G light in the first different absorption wavelength region are alternately emitted from the rotary filter 31. The emitted light is sequentially irradiated onto the specimen, and the reflected image is sequentially captured by the monochrome image sensor 60. Thereby, blue image data Bx and green image data Gy are obtained.

次に、青色画像データBx及び緑色画像データGy間の強度比B/Gを算出する。そして、青色画像用テーブル85aを参照して、強度比B/Gに対応する青色画像用ゲインを算出するとともに、緑色画像用テーブル85bを参照して、強度比B/Gに対応する緑色画像用ゲインを算出する。そして、算出した青色画像用ゲインを青色画像データBxの画素値に掛け合わせることによって、ゲイン処理済みの青色画像データBx´を得る。また、算出した緑色画像用ゲインを緑色画像データGxの画素値に掛け合わせることによって、ゲイン処理済みの緑色画像データGy´を得る。ゲイン処理済みの青色画像データBx´を表示装置14のBチャンネルに割り当て、ゲイン処理済みの緑色画像データGy´を表示装置14のGチャンネル及びRチャンネルに割り当てることによって、酸素飽和度画像が表示装置14に表示される。   Next, the intensity ratio B / G between the blue image data Bx and the green image data Gy is calculated. Then, the blue image gain corresponding to the intensity ratio B / G is calculated with reference to the blue image table 85a, and the green image table corresponding to the intensity ratio B / G is calculated with reference to the green image table 85b. Calculate the gain. Then, by multiplying the calculated blue image gain by the pixel value of the blue image data Bx, gain-processed blue image data Bx ′ is obtained. Further, by multiplying the calculated green image gain by the pixel value of the green image data Gx, the green image data Gy ′ having been subjected to gain processing is obtained. The blue image data Bx ′ after gain processing is assigned to the B channel of the display device 14 and the green image data Gy ′ after gain processing is assigned to the G channel and the R channel of the display device 14, whereby the oxygen saturation image is displayed. 14 is displayed.

なお、第1実施形態では、酸素飽和度の変化に合わせたゲイン処理を青色画像データBx及び緑色画像データGyに施すことによって、酸素飽和度の変化に伴う血管の色の変化が明確になるようにしたが、これに代えて、2DLUT(2dimension Look Up Table)を用いてもよい。2DLUTは、図15に示すように、青色変換用2DLUTと、緑色変換用2DLUTと、赤色変換用2DLUTとからなる。各2DLUTは、青色画像データBx及び緑色画像データGyが入力されたときに、この入力された画像データBx、Gyに対応するB値、G値、R値を出力する。以上の3つの2DLUTから出力されたB値、G値、R値は、表示装置14のB,G,Rチャンネルに割り当てられる。   In the first embodiment, a change in blood vessel color associated with a change in oxygen saturation is clarified by performing gain processing on the blue image data Bx and green image data Gy in accordance with the change in oxygen saturation. However, 2DLUT (2 dimension Look Up Table) may be used instead. As shown in FIG. 15, the 2DLUT includes a blue conversion 2DLUT, a green conversion 2DLUT, and a red conversion 2DLUT. Each 2DLUT outputs a B value, a G value, and an R value corresponding to the input image data Bx and Gy when the blue image data Bx and the green image data Gy are input. The B value, G value, and R value output from the above three 2DLUTs are assigned to the B, G, and R channels of the display device 14.

青色変換用2DLUTは、青色画像データBx及び緑色画像データGyと、これら画像データBx、Gyに基づいて2D−青色変換用プログラムを実行したときに得られるB値とが対応付けて記録されている。2D−青色変換用プログラムは、青色画像データBx及び緑色画像データGy間の強度比B/Gを算出する強度比算出処理と、B値に変換するためのB値変換処理の2つの処理を実行することで、画像データBx、Gyに対応するB値を出力する。   In the blue conversion 2DLUT, the blue image data Bx and the green image data Gy and the B value obtained when the 2D-blue conversion program is executed based on the image data Bx and Gy are recorded in association with each other. . The 2D-blue color conversion program executes two processes: an intensity ratio calculation process for calculating the intensity ratio B / G between the blue image data Bx and the green image data Gy, and a B value conversion process for converting to the B value. As a result, B values corresponding to the image data Bx and Gy are output.

B値変換処理は、強度比B/Gの大きさに対応するB値用の画素値調整処理を、青色画像データBx及び緑色画像データGyに施した上で、この画素値調整処理後の青色画像データBx及び緑色画像データGyをB値に色変換する。ここで、B値用の画素値調整処理は強度比B/Gの大きさに合わせて画像データBx、Gyの画素値を増加させる処理であり、強度比B/Gが大きくなるほど(即ち、酸素飽和度が小さくなるほど)、画像データBx、Gyの画素値の増加率を大きくする。   In the B value conversion process, a blue value pixel value adjustment process corresponding to the magnitude of the intensity ratio B / G is performed on the blue image data Bx and the green image data Gy, and then the blue color after the pixel value adjustment process is performed. Image data Bx and green image data Gy are color-converted into B values. Here, the pixel value adjustment process for the B value is a process of increasing the pixel values of the image data Bx and Gy in accordance with the magnitude of the intensity ratio B / G, and as the intensity ratio B / G increases (that is, oxygen As the degree of saturation decreases, the increase rate of the pixel values of the image data Bx and Gy is increased.

緑色変換用2DLUTは、青色画像データBx及び緑色画像データGyと、これら画像データBx、Gyに基づいて2D−緑色変換用プログラムを実行したときに得られるG値とが対応付けて記録されている。2D−緑色変換用プログラムは、強度比B/Gを算出する強度比算出処理と、G値に変換するためのG値変換処理の2つの処理を実行することで、画像データBx、Gyに対応するG値を出力する。   In the green conversion 2DLUT, blue image data Bx and green image data Gy and G values obtained when a 2D-green conversion program is executed based on these image data Bx and Gy are recorded in association with each other. . The 2D-green color conversion program corresponds to the image data Bx and Gy by executing two processes of an intensity ratio calculation process for calculating the intensity ratio B / G and a G value conversion process for converting to the G value. Output G value.

G値変換処理は、強度比B/Gの大きさに対応するG値用の画素値調整処理を、青色画像データBx及び緑色画像データGyに施した上で、この画素値調整処理後の青色画像データBx及び緑色画像データGyをG値に色変換する。ここで、G値用の画素値調整処理は強度比B/Gの大きさに合わせて画像データBx、Gyの画素値を減少させる処理であり、強度比B/Gが大きくなるほど(即ち、酸素飽和度が小さくなるほど)、画像データBx、Gyの画素値の減少率を大きくする。   In the G value conversion process, the blue value data Bx and the green image data Gy are subjected to the G value pixel value adjustment process corresponding to the magnitude of the intensity ratio B / G, and then the blue value after the pixel value adjustment process is performed. Image data Bx and green image data Gy are color-converted to G values. Here, the pixel value adjustment process for the G value is a process of decreasing the pixel values of the image data Bx and Gy in accordance with the magnitude of the intensity ratio B / G, and the greater the intensity ratio B / G (that is, oxygen As the degree of saturation decreases), the decrease rate of the pixel values of the image data Bx and Gy is increased.

赤色変換用2DLUTは、青色画像データBx及び緑色画像データGyと、これら画像データBx、Gyに基づいて2D−赤色変換用プログラムを実行したときに得られるR値とが対応付けて記録されている。2D−赤色変換用プログラムは、青色画像データBx及び緑色画像データGy間の強度比B/Gを算出する強度比算出処理と、R値に変換するためのR値変換処理の2つの処理を実行することで、画像データBx、Gyに対応するR値を出力する。   In the red conversion 2DLUT, blue image data Bx and green image data Gy and R values obtained when a 2D-red conversion program is executed based on the image data Bx and Gy are recorded in association with each other. . The 2D-red color conversion program executes two processes: an intensity ratio calculation process for calculating the intensity ratio B / G between the blue image data Bx and the green image data Gy, and an R value conversion process for converting to an R value. As a result, R values corresponding to the image data Bx and Gy are output.

R値変換処理は、強度比B/Gの大きさに対応するR値用の画素値調整処理を、青色画像データBx及び緑色画像データGyに施した上で、この画素値調整処理後の青色画像データBx及び緑色画像データGyをR値に色変換する。ここで、R値用の画素値調整処理は強度比B/Gの大きさに合わせて画像データBx、Gyの画素値を減少させる処理であり、強度比B/Gが大きくなるほど(即ち、酸素飽和度が小さくなるほど)、画像データBx、Gyの画素値の減少率を大きくする。   In the R value conversion process, the R value pixel value adjustment process corresponding to the magnitude of the intensity ratio B / G is performed on the blue image data Bx and the green image data Gy, and then the blue color after the pixel value adjustment process is performed. Image data Bx and green image data Gy are color-converted to R values. Here, the pixel value adjustment process for the R value is a process of decreasing the pixel values of the image data Bx and Gy in accordance with the magnitude of the intensity ratio B / G, and the greater the intensity ratio B / G (that is, oxygen As the degree of saturation decreases, the decrease rate of the pixel values of the image data Bx and Gy is increased.

以上の2DLUTを用いた場合には、酸素飽和度が小さくなる程、血管が「青く」なる酸素飽和度画像が表示される。なお、赤色変換用2DLUTで変換したR値は表示装置14のRチャンネルに割り当てず、その代わりに、緑色変換用2DLUTで変換したG値を表示装置14のGチャンネル及びRチャンネルに割り当ててもよい。   In the case of using the above 2DLUT, an oxygen saturation image in which the blood vessel becomes “blue” as the oxygen saturation becomes smaller is displayed. The R value converted by the red conversion 2DLUT may not be assigned to the R channel of the display device 14, but instead, the G value converted by the green conversion 2DLUT may be assigned to the G channel and the R channel of the display device 14. .

また、2DLUTに代えて、1DLUT(1dimension Look Up Table)を用いてもよい。1DLUTは、図16に示すように、青色変換用1DLUTと、緑色変換用1DLUTと、赤色変換用1DLUTとからなる。青色変換用1DLUTは、青色画像データBxが入力されたときに、この入力された画像データBxに対応するB値を出力する。また、緑色変換用1DLUTは、緑色画像データGyが入力されたときに、この入力された画像データBxに対応するG値を出力する。また、赤色変換用1DLUTは、青色画像データBxが入力されたときに、この入力された青色画像データBxに対応するR値を出力する。以上の3つの1DLUTから出力されたB値、G値、R値は、表示装置14のB,G,Rチャンネルに割り当てられる。   Further, a 1DLUT (1 dimension Look Up Table) may be used instead of the 2DLUT. As shown in FIG. 16, the 1DLUT includes a blue conversion 1DLUT, a green conversion 1DLUT, and a red conversion 1DLUT. When the blue image data Bx is input, the blue conversion 1DLUT outputs a B value corresponding to the input image data Bx. Further, when the green image data Gy is input, the green conversion 1DLUT outputs a G value corresponding to the input image data Bx. In addition, when the blue image data Bx is input, the red conversion 1DLUT outputs an R value corresponding to the input blue image data Bx. The B value, G value, and R value output from the three 1DLUTs are assigned to the B, G, and R channels of the display device 14.

青色変換用1DLUTは、青色画像データBxと、この画像データBxに基づいて1D−青色変換用プログラムを実行したときに得られるB値とが対応付けて記録されている。1D−青色変換用プログラムは、B値に変換するための1D用B値変換処理を実行することによって、青色画像データBxに対応するB値を出力する。   In the blue conversion 1DLUT, blue image data Bx and a B value obtained when the 1D-blue conversion program is executed based on the image data Bx are recorded in association with each other. The 1D-blue color conversion program outputs a B value corresponding to the blue image data Bx by executing a 1D B value conversion process for converting to a B value.

1D用B値変換処理は、まず、青色画像データBxの画素値に合わせて、青色画像データBxの画素値を増加させる画素値調整処理を行った上で、その画素値調整処理後の青色画像データBxをB値に色変換する。このとき、低酸素状態になったときのB値とG値及びR値との画素値の差を大きくするために、青色画像データBxの画素値の増加率は、酸素飽和度の低下で青色画像データBxの画素値が大きくなる程、大きくなるように設定する(青色画像データBxはHbO2>Hbの波長域の成分を含んでいるため、酸素飽和度が低下すると、青色画像データBxの画素値は大きくなる。)。   In the 1D B-value conversion process, first, a pixel value adjustment process for increasing the pixel value of the blue image data Bx in accordance with the pixel value of the blue image data Bx is performed, and then the blue image after the pixel value adjustment process is performed. Data Bx is color-converted to B value. At this time, in order to increase the difference between the pixel values of the B value, the G value, and the R value when the hypoxia state is reached, the increase rate of the pixel value of the blue image data Bx is blue due to a decrease in the oxygen saturation The larger the pixel value of the image data Bx, the larger the pixel value is set (the blue image data Bx includes a component in the wavelength range of HbO2> Hb. Therefore, when the oxygen saturation decreases, the pixel of the blue image data Bx The value will increase.)

緑色変換用1DLUTは、緑色画像データGyと、この緑色画像データGyに基づいて1D−緑色変換用プログラムを実行したときに得られるG値とが対応付けて記録されている。1D−緑色変換用プログラムは、G値に変換するための1D用G値変換処理を実行することにより、緑色画像データGyに対応するG値を出力する。   In the green conversion 1DLUT, green image data Gy and a G value obtained when the 1D-green conversion program is executed based on the green image data Gy are recorded in association with each other. The 1D-green color conversion program outputs a G value corresponding to the green image data Gy by executing a 1D G value conversion process for converting to a G value.

赤色変換用1DLUTは、青色画像データBxと、この青色画像データBxに基づいて1D−赤色変換用プログラムを実行したときに得られるR値とが対応付けて記録されている。1D−赤色変換用プログラムは、R値に変換するための1D用R値変換処理を実行することにより、画像データBxに対応するR値を出力する。   In the red conversion 1DLUT, the blue image data Bx and the R value obtained when the 1D-red conversion program is executed based on the blue image data Bx are recorded in association with each other. The 1D-red color conversion program outputs an R value corresponding to the image data Bx by executing a 1D R value conversion process for converting to an R value.

1D用B値変換処理は、まず、青色画像データBxの画素値に合わせて画像データBxの画素値を増加させる画素値調整処理を行った上で、その画素値調整処理後の青色画像データBxをR値に色変換する。このとき、低酸素状態になったときのR値とB値の画素値の差を大きくするために、青色画像データBxの画素値の減少率は、酸素飽和度の低下で青色画像データBxの画素値が大きくなる程、大きくなるように設定する。   In the 1D B-value conversion process, first, the pixel value adjustment process for increasing the pixel value of the image data Bx in accordance with the pixel value of the blue image data Bx is performed, and then the blue image data Bx after the pixel value adjustment process is performed. Is converted to an R value. At this time, in order to increase the difference between the pixel values of the R value and the B value when the hypoxic state is reached, the decrease rate of the pixel value of the blue image data Bx is reduced by the decrease in the oxygen saturation. The pixel value is set so as to increase as the pixel value increases.

以上の1DLUTを用いた場合には、酸素飽和度が小さくなる程、血管が「青く」なる酸素飽和度画像が表示される。なお、赤色変換用1DLUTは、図17に示すように、青色画像データBxの代わりに、緑色画像データGyをR値に変換してもよい。   When the above 1DLUT is used, an oxygen saturation image in which the blood vessel becomes “blue” as the oxygen saturation is reduced is displayed. As shown in FIG. 17, the red DL conversion 1DLUT may convert the green image data Gy into an R value instead of the blue image data Bx.

第1実施形態では、酸素飽和度モード時に、酸化ヘモグロビンの吸光係数が還元ヘモグロビンの吸光係数よりも大きい第1異吸収波長域の狭帯域光とG光を検体内に照射したが、第2実施形態では、第1異吸収波長域の狭帯域光に代えて、還元ヘモグロビンの吸光係数が酸化ヘモグロビンの吸光係数よりも大きい第2異吸収波長域の狭帯域光とG光を検体内に照射する。そのため、第2実施形態では、回転フィルタ31に代えて、図18の回転フィルタ100を用いる。この回転フィルタ100は、広帯域光BBのうち第2異吸収波長域の狭帯域光を透過させる第2狭帯域フィルタ部101以外は、回転フィルタ31と同様である。   In the first embodiment, in the oxygen saturation mode, the sample is irradiated with narrowband light and G light in the first different absorption wavelength range in which the extinction coefficient of oxyhemoglobin is larger than the extinction coefficient of reduced hemoglobin. In the embodiment, instead of the narrow-band light in the first different absorption wavelength region, the narrow-band light and the G light in the second different absorption wavelength region in which the extinction coefficient of reduced hemoglobin is larger than the extinction coefficient of oxyhemoglobin are irradiated into the specimen. . Therefore, in the second embodiment, the rotary filter 100 in FIG. 18 is used instead of the rotary filter 31. The rotary filter 100 is the same as the rotary filter 31 except for the second narrowband filter unit 101 that transmits the narrowband light in the second different absorption wavelength region in the broadband light BB.

第2狭帯域フィルタ部101は、図19に示すように、広帯域光BBのうち415〜450nmの第2異吸収波長域の狭帯域光を透過させる。この第2異吸収波長域は、還元ヘモグロビンの吸光係数が酸化ヘモグロビンの吸光係数よりも大きい波長域である(図5参照)。したがって、第2異吸収波長域の狭帯域光を血管に照射したときの反射光の光量は、酸素飽和度が低下によって、減少する。これに伴い、第2異吸収波長域の狭帯域光の反射光から作成される青色画像データBxの画素値も、酸素飽和度が低下すると、減少する。以上から、青色画像データBxの画素値を緑色画像データGyの画素値で除して得られる強度比B/Gは、酸素飽和度が低下するほど、小さくなる。   As illustrated in FIG. 19, the second narrowband filter unit 101 transmits narrowband light in the second different absorption wavelength region of 415 to 450 nm in the broadband light BB. This second different absorption wavelength region is a wavelength region in which the extinction coefficient of reduced hemoglobin is larger than the extinction coefficient of oxyhemoglobin (see FIG. 5). Therefore, the amount of reflected light when the blood vessel is irradiated with narrow-band light in the second different absorption wavelength region is reduced due to a decrease in oxygen saturation. Along with this, the pixel value of the blue image data Bx created from the reflected light of the narrow band light in the second different absorption wavelength region also decreases as the oxygen saturation decreases. From the above, the intensity ratio B / G obtained by dividing the pixel value of the blue image data Bx by the pixel value of the green image data Gy decreases as the oxygen saturation level decreases.

このように、第2実施形態では、酸素飽和度の変化による強度比B/Gの変化が第1実施形態と異なっている。第2実施形態の画像処理部110は、図20に示すようにゲインテーブル115以外は、第1実施形態の画像処理部72と同様である。ゲインテーブル115は、強度比B/Gと青色画像用ゲインとを関連付けて記憶する青色画像用テーブル115aと、強度比B/Gと緑色画像用ゲインとを関連付けて記憶する緑色画像用テーブル115bとを備えている。   Thus, in 2nd Embodiment, the change of intensity ratio B / G by the change of oxygen saturation differs from 1st Embodiment. The image processing unit 110 according to the second embodiment is the same as the image processing unit 72 according to the first embodiment except for the gain table 115 as shown in FIG. The gain table 115 includes a blue image table 115a that stores the intensity ratio B / G and the blue image gain in association with each other, and a green image table 115b that stores the intensity ratio B / G and the green image gain in association with each other. It has.

青色画像用テーブル115aには、図21に示すように、強度比B/Gの低下(即ち、酸素飽和度の低下)に合わせて、青色画像データBxの画素値を小さくするための第1青色画像用ゲインと、強度比B/Gの低下(即ち、酸素飽和度の低下)に合わせて、青色画像データBxの画素値を徐々に小さくするための第2青色画像用ゲインとが記憶されている。シフト有りの場合には第1青色画像用ゲインが設定され、シフト無しの場合には第2青色画像用ゲインが設定される。なお、第1青色画像用ゲインのレンジRb1は、第2青色画像用ゲインのレンジRb2よりも大きく設定されている。   In the blue image table 115a, as shown in FIG. 21, the first blue color for decreasing the pixel value of the blue image data Bx in accordance with the decrease in the intensity ratio B / G (that is, the decrease in oxygen saturation). The image gain and the second blue image gain for gradually decreasing the pixel value of the blue image data Bx according to the decrease in the intensity ratio B / G (that is, the decrease in oxygen saturation) are stored. Yes. When there is a shift, the first blue image gain is set, and when there is no shift, the second blue image gain is set. The first blue image gain range Rb1 is set to be larger than the second blue image gain range Rb2.

緑色画像用テーブル115bには、図22に示すように、強度比B/Gの低下(即ち、酸素飽和度の低下)に合わせて、緑色画像データGyの画素値を大きくするための第1緑色画像用ゲインと、強度比B/Gの低下(即ち、酸素飽和度の低下)に合わせて、緑色画像データGyの画素値を徐々に大きくするための第2緑色画像用ゲインとが記憶されている。シフト有りの場合には第1緑色画像用ゲインが設定され、シフト無しの場合には第2緑色画像用ゲインが設定される。なお、第1緑色画像用ゲインのレンジRg1は、第2緑色画像用ゲインのレンジRg2よりも大きく設定されている。   In the green image table 115b, as shown in FIG. 22, the first green color for increasing the pixel value of the green image data Gy in accordance with the decrease in the intensity ratio B / G (that is, the decrease in oxygen saturation). The image gain and the second green image gain for gradually increasing the pixel value of the green image data Gy in accordance with the decrease in the intensity ratio B / G (that is, the decrease in oxygen saturation) are stored. Yes. When there is a shift, the first green image gain is set, and when there is no shift, the second green image gain is set. The first green image gain range Rg1 is set to be larger than the second green image gain range Rg2.

第2実施形態では、第1実施形態のゲインテーブル85とは異なるゲインテーブル115を用いているため、酸素飽和度画像の表示も異なっている。図23に示すように、酸素飽和度の低下とともに(強度比B/Gの低下とともに)、表示装置14のBチャンネルに割り当てた青色画像データBx´の画素値は低下する一方で、表示装置14のG、Rチャンネルに割り当てた緑色画像データGy´の画素値は増加する。したがって、第2実施形態の酸素飽和度画像上では、酸素飽和度が低くなると、血管の色が徐々に「黄色」になってくる。   In the second embodiment, since the gain table 115 different from the gain table 85 of the first embodiment is used, the display of the oxygen saturation image is also different. As shown in FIG. 23, the pixel value of the blue image data Bx ′ assigned to the B channel of the display device 14 decreases with a decrease in oxygen saturation (with a decrease in intensity ratio B / G), while the display device 14 The pixel value of the green image data Gy ′ assigned to the G and R channels increases. Therefore, on the oxygen saturation image of the second embodiment, when the oxygen saturation is low, the color of the blood vessel gradually becomes “yellow”.

なお、第2実施形態においても、第1実施形態と同様に、青色画像データBx及び緑色画像データGyをRGB値に変換する2DLUTや1DLUTを用いてもよい。また、第2実施形態の2DLUTについても、青色画像データBx及び緑色画像データGyを青色変換用2DLUTでB値に色変換し、青色画像データBx及び緑色画像データGyを緑色変換用2DLUTでG値に色変換し、青色画像データBx及び緑色画像データGyを赤色変換用2DLUTでR値に色変換することは第1実施形態と共通するものの、これら2DLUTの作成に用いられる2D−青色変換用プログラム、2D−緑色変換用プログラム、2D−赤色変換用プログラムの各種処理のうち、B値変換処理、G値変換処理、R値変換処理の処理内容が異なっている。   In the second embodiment, a 2DLUT or a 1DLUT for converting the blue image data Bx and the green image data Gy into RGB values may be used as in the first embodiment. Also, in the 2DLUT of the second embodiment, the blue image data Bx and the green image data Gy are color-converted to a B value by the blue conversion 2DLUT, and the blue image data Bx and the green image data Gy are converted to the G value by the green conversion 2DLUT. The 2D-blue conversion program used to create these 2DLUTs is the same as that of the first embodiment in that the blue image data Bx and the green image data Gy are converted into R values by the red 2DLUT for red conversion. Among various processes of the 2D-green color conversion program and the 2D-red color conversion program, the processing contents of the B value conversion process, the G value conversion process, and the R value conversion process are different.

第2実施形態のB値変換処理では、強度比B/Gの大きさに合わせて青色画像データBx及び緑色画像データGyの画素値を減少させた上で、この画素値減少後の画像データBx、GyをB値に色変換する。このとき、画素値の減少率は、強度比B/Gが小さくなるほど(即ち、酸素飽和度が小さくなるほど)、大きくする。   In the B value conversion process of the second embodiment, the pixel values of the blue image data Bx and the green image data Gy are reduced in accordance with the magnitude of the intensity ratio B / G, and the image data Bx after the pixel value is reduced. , Gy is color-converted into B values. At this time, the decrease rate of the pixel value is increased as the intensity ratio B / G is decreased (that is, the oxygen saturation is decreased).

これに対して、第2実施形態のG値変換処理及びR値変換処理は、強度比B/Gの大きさに合わせて青色画像データBx及び緑色画像データGyの画素値を増加させた上で、この画素値増加後の画像データBx、GyをG値及びR値に色変換する。このとき、画素値の増加率は、強度比B/Gが小さくなるほど(即ち、酸素飽和度が小さくなるほど)、大きくする。   In contrast, the G value conversion process and the R value conversion process of the second embodiment increase the pixel values of the blue image data Bx and the green image data Gy according to the magnitude of the intensity ratio B / G. Then, the image data Bx, Gy after the pixel value increase is color-converted into G value and R value. At this time, the increase rate of the pixel value is increased as the intensity ratio B / G is decreased (that is, the oxygen saturation is decreased).

また、第2実施形態の1DLUTについても、青色画像データBxを青色変換用1DLUTでB値に色変換し、緑色画像データGyを緑色変換用1DLUTでG値に色変換し、青色画像データBxを赤色変換用1DLUTでR値に色変換することは第1実施形態と共通するものの、これら1DLUTの作成に用いられる、1D−青色変換用プログラム及び1D−赤色変換用プログラムの処理内容が異なっている。   Also for the 1DLUT of the second embodiment, the blue image data Bx is color-converted to a B value by the blue conversion 1DLUT, the green image data Gy is color-converted to the G value by the green conversion 1DLUT, and the blue image data Bx is converted. Although the color conversion to the R value by the 1DLUT for red conversion is the same as that of the first embodiment, the processing contents of the 1D-blue conversion program and the 1D-red conversion program used to create the 1DLUT are different. .

第2実施形態では、1D−青色変換用プログラム及び1D赤色変換用プログラムの1D用B値変換処理及び1D用R値変換処理は、青色画像データBxの画素値の大きさに合わせて青色画像データBxの画素値を減少させた上で、この画素値減少後の画像データBxをB値及びR値に色変換する。このとき、低酸素状態になったときのB値及びR値とG値との画素値の差を大きくするために、画素値の減少率は、酸素飽和度の低下で青色画像データBxの画素値が小さくなるほど、大きくなるように設定する(青色画像データBxはHbO>HbO2の波長域の成分を含んでいるため、酸素飽和度が低下すると、青色画像データBxの画素値は小さくなる。)。   In the second embodiment, the 1D-blue conversion program and the 1D red conversion program 1D B-value conversion processing and 1D R-value conversion processing are performed in accordance with the pixel value of the blue image data Bx. After the pixel value of Bx is reduced, the image data Bx after the pixel value reduction is color-converted into a B value and an R value. At this time, in order to increase the difference between the pixel values of the B value, the R value, and the G value when the hypoxia state is reached, the pixel value reduction rate is the pixel of the blue image data Bx due to the decrease in oxygen saturation. The smaller the value is set, the larger the value is set (the blue image data Bx includes a component in the wavelength range of HbO> HbO2, so that the pixel value of the blue image data Bx decreases as the oxygen saturation decreases). .

なお、第2実施形態では、2DLUT、1DLUTから出力したB値を表示装置14のBチャンネルに、2DLUT、1DLUTから出力したG値及びR値を表示装置14のGチャンネル及びRチャンネルに割り当てることにより、酸素飽和度が低くなると、血管の色が徐々に「黄色」になる酸素飽和度画像が表示装置14に表示される。   In the second embodiment, the B value output from the 2DLUT and 1DLUT is assigned to the B channel of the display device 14, and the G value and R value output from the 2DLUT and 1DLUT are assigned to the G channel and R channel of the display device 14. When the oxygen saturation is lowered, an oxygen saturation image in which the color of the blood vessel gradually becomes “yellow” is displayed on the display device 14.

なお、上記第1及び第2実施形態では、酸素飽和度モード時に、回転フィルタを用いて、異吸収波長域の狭帯域光とG光で検体内を照明したが、これに代えて、図24に示す内視鏡システム200のように、異吸収波長域の狭帯域光(中心波長473nmの第1異吸収波長域の狭帯域光又は中心波長430nmの第2異吸収波長域の狭帯域光)を発する第1半導体光源201と、G光を発する第2半導体光源202を用いて、検体内の照明を行ってもよい。この内視鏡システム200では、第1及び第2半導体光源201,202の他に、中心波長445nmの励起光とこの励起光を蛍光体で波長変換して得られる緑〜赤の蛍光とが混色した白色光を発する白色光源203が設けられている。以下、内視鏡システム200のうち、内視鏡システム10と異なる部分のみ説明を行う。なお、第1及び第2半導体光源としては、レーザ光源の他、LEDなどが用いられる。   In the first and second embodiments, in the oxygen saturation mode, the inside of the specimen is illuminated with narrow band light and G light in different absorption wavelength ranges using a rotary filter, but instead, FIG. Narrow band light in a different absorption wavelength range (narrow band light in a first different absorption wavelength range having a center wavelength of 473 nm or narrow band light in a second different absorption wavelength range having a center wavelength of 430 nm) as in the endoscope system 200 shown in FIG. The specimen may be illuminated using the first semiconductor light source 201 that emits G and the second semiconductor light source 202 that emits G light. In this endoscope system 200, in addition to the first and second semiconductor light sources 201 and 202, excitation light having a central wavelength of 445 nm and green to red fluorescence obtained by wavelength conversion of the excitation light with a phosphor are mixed. A white light source 203 that emits white light is provided. Hereinafter, only parts of the endoscope system 200 that are different from the endoscope system 10 will be described. In addition, as the first and second semiconductor light sources, LEDs or the like are used in addition to the laser light sources.

この内視鏡システム200では、第1半導体光源201からの異吸収波長の狭帯域光は光ファイバ205に入射し、第2半導体光源202からのG光は光ファイバ206に入射し、白色光源203からの白色光は光ファイバ207に入射する。各光ファイバ205,206,207からの光は、それぞれ分岐部208で2系統の光に分岐されて、ライトガイド28,29に入射する。   In this endoscope system 200, narrow-band light having a different absorption wavelength from the first semiconductor light source 201 enters the optical fiber 205, and G light from the second semiconductor light source 202 enters the optical fiber 206, and the white light source 203. White light from the light enters the optical fiber 207. The light from each of the optical fibers 205, 206, and 207 is branched into two systems of light at the branching unit 208 and enters the light guides 28 and 29.

また、第1及び第2半導体光源201,202と白色光源203は、光源制御部210によって、駆動制御される。通常モードの設定されているときには、第1及び第2半導体光源201,202はOFFにされ、白色光源203はONにされる。これにより、検体内には白色光が照射される。一方、酸素飽和度モードに設定されているときには、白色光源203はOFFにされ、第1及び第2半導体光源201,202のONとOFFが交互に繰り返される。これにより、検体内には、異吸収波長域の狭帯域光とG光とが交互に照射される。   The first and second semiconductor light sources 201 and 202 and the white light source 203 are driven and controlled by the light source control unit 210. When the normal mode is set, the first and second semiconductor light sources 201 and 202 are turned off, and the white light source 203 is turned on. Thereby, white light is irradiated into the specimen. On the other hand, when the oxygen saturation mode is set, the white light source 203 is turned off, and the first and second semiconductor light sources 201 and 202 are alternately turned on and off. Thereby, narrow-band light and G light in different absorption wavelength regions are alternately irradiated into the specimen.

また、内視鏡システム200では、RGBのカラーフィルタが設けられたカラーの撮像素子215で検体内の撮像が行われる。通常モード時には、白色光で照明された検体を撮像素子215で撮像することにより、通常画像を作成するための青色画像データBc、緑色画像データGc、赤色画像データRcを同時に得ることができる。一方、酸素飽和度モード時には、異吸収波長域の狭帯域光で照明された検体を撮像素子215で撮像することで3色の画像データBx、Gx、Ryが得られ、G光で照明された検体を撮像素子215で撮像することで3色の画像データBy、Gy、Ryが得られる。これら画像データのうち、青色画像データBxと緑色画像データGyが酸素飽和度画像の作成に用いられる。   Further, in the endoscope system 200, the inside of the specimen is imaged by the color imaging element 215 provided with the RGB color filters. In the normal mode, by imaging the specimen illuminated with white light with the image sensor 215, the blue image data Bc, the green image data Gc, and the red image data Rc for creating a normal image can be obtained simultaneously. On the other hand, in the oxygen saturation mode, three-color image data Bx, Gx, and Ry are obtained by imaging the specimen illuminated with the narrow band light in the different absorption wavelength range by the imaging element 215, and illuminated with the G light. By imaging the specimen with the image sensor 215, three-color image data By, Gy, and Ry are obtained. Of these image data, the blue image data Bx and the green image data Gy are used to create an oxygen saturation image.

なお、上記実施形態では、酸素飽和度モード時に、青色画像データBx及び緑色画像データGyの2つの画像データに基づいて、体腔内が疑似カラーで表示される酸素飽和度画像を作成したが、青色画像データBx及び緑色画像データGyに加えて、赤色の波長成分を有する赤色画像データRzの3つの画像データに基づいて、酸素飽和度画像の作成を行ってもよい。この3つの画像データに基づいて作成される酸素飽和度画像は、酸素飽和度が一定値を下回る低酸素領域のみ疑似カラーで表示され、その他は通常画像と同じ色味で表示される通常画像+酸素飽和度画像となっている。この通常画像+酸素飽和度画像の作成は、回転フィルタ31に代えて、図25に示す回転フィルタ300が用いられる。   In the above embodiment, in the oxygen saturation mode, an oxygen saturation image in which the body cavity is displayed in a pseudo color is created based on two image data of the blue image data Bx and the green image data Gy. In addition to the image data Bx and the green image data Gy, an oxygen saturation image may be created based on three image data of the red image data Rz having a red wavelength component. The oxygen saturation image created based on these three image data is displayed in a pseudo color only in the low oxygen region where the oxygen saturation is below a certain value, and the other images are displayed in the same color as the normal image + It is an oxygen saturation image. For creating the normal image + oxygen saturation image, a rotation filter 300 shown in FIG. 25 is used instead of the rotation filter 31.

回転フィルタ300は、通常モード時に広帯域光BBの光路上にセットされる第1フィルタ領域38と、この第1フィルタ領域38の外側に設けられ、酸素飽和度モード時に広帯域光BBの光路上にセットされる第2フィルタ領域301とを備えている。第1フィルタ領域38は、回転フィルタ31と同様のBフィルタ部38a、Gフィルタ部38b、Rフィルタ部38cを備えている。第2フィルタ領域301は、回転フィルタ31と同様の第1狭帯域フィルタ部39a及びGフィルタ部39bの他、Rフィルタ部302を備えている。このRフィルタ部302は、Rフィルタ部38cと同様に、広帯域光BBのうち580〜720nmのR光を透過させる。以上から、酸素飽和度モード時には、回転フィルタ300が回転することによって、第1異吸収波長域の狭帯域光、G光、R光が順次出射する。これら3種類の光は、集光レンズ35及び光ファイバ36を通して、ライドガイド28,29に順次入射する。   The rotary filter 300 is provided on the optical path of the broadband light BB in the normal mode, and provided outside the first filter area 38, and is set on the optical path of the broadband light BB in the oxygen saturation mode. The second filter region 301 is provided. The first filter region 38 includes a B filter unit 38 a, a G filter unit 38 b, and an R filter unit 38 c that are the same as the rotary filter 31. The second filter region 301 includes an R filter unit 302 in addition to the first narrowband filter unit 39a and the G filter unit 39b similar to the rotary filter 31. Similar to the R filter unit 38c, the R filter unit 302 transmits R light of 580 to 720 nm out of the broadband light BB. From the above, in the oxygen saturation mode, the rotation of the rotary filter 300 sequentially emits narrowband light, G light, and R light in the first different absorption wavelength region. These three types of light are sequentially incident on the ride guides 28 and 29 through the condenser lens 35 and the optical fiber 36.

なお、このR光の波長域(580〜720nm)は、還元ヘモグロビンの吸光係数が酸化ヘモグロビンの吸光係数よりも大きい波長域が大部分を占めているため、酸素飽和度の低下に伴って、R光の反射光の光量も低下する。   The wavelength range of the R light (580 to 720 nm) is mostly a wavelength range in which the extinction coefficient of reduced hemoglobin is larger than the extinction coefficient of oxyhemoglobin. The amount of reflected light also decreases.

回転フィルタ300を用いた場合には、酸素飽和度モード時に、図26に示す手順で撮像制御が行われる。酸素飽和度モード時には、第1異吸収波長域の狭帯域光、G光、R光の照射期間Tx、Ty、Tzおいて、それぞれの光の像光を撮像素子60で順次撮像して電荷を蓄積し、この蓄積した電荷に基づいて青色信号Bx、緑色信号Gy、赤色信号Rzを順次出力する。こうした動作は、酸素飽和度モードに設定されている間、繰り返し行われる。そして、これら青色信号Bx、緑色信号Gy、赤色信号RzをA/D変換することによって、青色画像データBx、緑色画像データGy、赤色画像データRzが得られる。   When the rotary filter 300 is used, imaging control is performed in the procedure shown in FIG. 26 in the oxygen saturation mode. In the oxygen saturation mode, the image sensor 60 sequentially captures the image light of each light in the irradiation periods Tx, Ty, and Tz of the narrowband light, G light, and R light in the first different absorption wavelength region, and charges are obtained. Based on this accumulated charge, a blue signal Bx, a green signal Gy, and a red signal Rz are sequentially output. Such an operation is repeated while the oxygen saturation mode is set. Then, A / D conversion is performed on the blue signal Bx, the green signal Gy, and the red signal Rz to obtain blue image data Bx, green image data Gy, and red image data Rz.

ここで、上記したように、青色画像データBxについては酸素飽和度の低下とともに画素値が増加する一方、緑色画像データGyについては、酸素飽和度の変化によって画素値はほとんど変化しない。一方、赤色画像データRzについては、血管からのR光の反射光の光量は酸素飽和度の低下とともに減少するため、画素値も酸素飽和度の低下とともに減少する。   Here, as described above, the pixel value of the blue image data Bx increases as the oxygen saturation decreases, while the pixel value of the green image data Gy hardly changes due to the change of the oxygen saturation. On the other hand, for the red image data Rz, the amount of R reflected light from the blood vessel decreases with a decrease in oxygen saturation, so that the pixel value also decreases with a decrease in oxygen saturation.

酸素飽和度モード時に上記3つの画像データが得られると、図27に示すように、それらに青色画像データBx、緑色画像データGy、赤色画像データRzに対してゲイン処理が施される。青色画像データBxに対しては、強度比B/Gの増加とともに画素値を増加させるゲイン処理が施され、緑色画像データGyについては、強度比B/Gの増加とともに画素値を減少させるゲイン処理が施される。   When the three pieces of image data are obtained in the oxygen saturation mode, gain processing is performed on the blue image data Bx, the green image data Gy, and the red image data Rz as shown in FIG. The blue image data Bx is subjected to gain processing for increasing the pixel value as the intensity ratio B / G is increased, and the green image data Gy is subjected to gain processing for decreasing the pixel value as the intensity ratio B / G is increased. Is given.

一方、赤色画像データRzについては、酸素飽和度の低下とともに画素値が減少することを考慮し、強度比B/Gの増加とともに画素値を減少させるゲイン処理を施す。ゲイン処理後の青色画像データBx´、緑色画像データGy´、赤色画像データRz´は、表示装置14のB、G、Rチャンネルに割り当てられる。これにより、通常画像+酸素飽和度画像が表示装置14に表示される。   On the other hand, the red image data Rz is subjected to gain processing for decreasing the pixel value as the intensity ratio B / G is increased in consideration of the decrease in the pixel value as the oxygen saturation is decreased. The blue image data Bx ′, the green image data Gy ′, and the red image data Rz ′ after the gain processing are assigned to the B, G, and R channels of the display device 14. As a result, the normal image + oxygen saturation image is displayed on the display device 14.

なお、上記実施形態では、酸素飽和度の変化に合わせて、画像データの画素値を調整(増加又は減少)したが、これに代えて、画素間で(空間的に)、酸素飽和度の大きさに違いがある場合には、その画素間での酸素飽和度の違いに合わせて、画像データの画素値の調整を行ってもよい。例えば、画素間の酸素飽和度の違いを示す特性値として、所定画素のB/Gから隣接画素のB/Gを引いた第1差分値(所定画素のB/G−隣接画素のB/G)を算出するとともに、隣接画素のB/Gから所定画素のB/Gを引いた第2差分値(隣接画素のB/G−所定画素のB/G)を算出する。   In the above embodiment, the pixel value of the image data is adjusted (increased or decreased) in accordance with the change in the oxygen saturation, but instead, the oxygen saturation is large between pixels (spatially). If there is a difference, the pixel value of the image data may be adjusted according to the difference in oxygen saturation between the pixels. For example, as a characteristic value indicating a difference in oxygen saturation between pixels, a first difference value obtained by subtracting B / G of an adjacent pixel from B / G of a predetermined pixel (B / G of the predetermined pixel−B / G of the adjacent pixel) ) And a second difference value obtained by subtracting the B / G of the predetermined pixel from the B / G of the adjacent pixel (B / G of the adjacent pixel−B / G of the predetermined pixel) is calculated.

そして、第1差分値に応じたゲイン係数を用いて、所定画素の青色画像データBx及び緑色画像データGyにゲイン処理を施すとともに、第2差分値に応じたゲイン係数を用いて、隣接画素の青色画像データBx及び緑色画像データGyにゲイン処理を施す。そして、ゲイン処理後の所定画素の青色画像データBx´及び隣接画素の青色画像データBx´を表示装置14のBチャンネルに割り当て、ゲイン処理後の所定画素の緑色画像データGy´及び隣接画素の緑色画像データGy´を表示装置14のGチャンネル及びRチャンネルに割り当てる。なお、ゲイン処理の他に、上記実施形態のように、2DLUT、1DLUTで画素値の調整を行ってもよい。   Then, gain processing is performed on the blue image data Bx and the green image data Gy of the predetermined pixel using the gain coefficient corresponding to the first difference value, and at the same time, using the gain coefficient corresponding to the second difference value, Gain processing is performed on the blue image data Bx and the green image data Gy. Then, the blue image data Bx ′ of the predetermined pixel after the gain processing and the blue image data Bx ′ of the adjacent pixel are assigned to the B channel of the display device 14, and the green image data Gy ′ of the predetermined pixel and the green of the adjacent pixel after the gain processing are assigned. The image data Gy ′ is assigned to the G channel and R channel of the display device 14. In addition to gain processing, pixel values may be adjusted using 2DLUTs and 1DLUTs as in the above embodiment.

例えば、図28Aに示すように、所定画素の強度比B/Gが「1」であり、その所定画素に隣接する隣接画素の強度比B/Gが「1」である場合には、第1及び第2差分値ともに「0」となる。差分値「0」の場合には、所定画素と隣接画素の間では酸素飽和度に違いが無いため、所定画素と隣接画素の画素値を調整する必要性がない。したがって、差分値「0」に対応するゲイン係数は、「1」に定められている。そして、ゲイン係数「1」のゲイン処理が、所定画素の青色画像データBx及び緑色画像データGyと、隣接画素の青色画像データBx及び緑色画像データGyとに施される。したがって、ゲイン処理がされても、所定画素と隣接画素間で画素値の差は変わらないため、表示装置14上でも、所定画素と隣接画素の色の違いに変化は生じない。   For example, as shown in FIG. 28A, when the intensity ratio B / G of a predetermined pixel is “1” and the intensity ratio B / G of an adjacent pixel adjacent to the predetermined pixel is “1”, the first Both the second difference values are “0”. In the case of the difference value “0”, there is no difference in oxygen saturation between the predetermined pixel and the adjacent pixel, so there is no need to adjust the pixel values of the predetermined pixel and the adjacent pixel. Therefore, the gain coefficient corresponding to the difference value “0” is set to “1”. Then, the gain processing of the gain coefficient “1” is performed on the blue image data Bx and green image data Gy of the predetermined pixel and the blue image data Bx and green image data Gy of the adjacent pixel. Therefore, even if the gain processing is performed, the difference in pixel value between the predetermined pixel and the adjacent pixel does not change, so that the color difference between the predetermined pixel and the adjacent pixel does not change even on the display device 14.

一方、図28Bに示すように、所定画素の強度比B/Gが「0.5」であり、隣接画素の強度比B/Gが「2」である場合には、第1差分値は「−1.5」となり、第2差分値は「1.5」となる。このように差分値が「0」以外の場合には、所定画素と隣接画素の間で酸素飽和度に違いが生じている。この酸素飽和度の違いによる画素間の画素値の差を大きくするために、負の差分値に対応するゲイン係数を「1」以下に、正の差分値に対応するゲイン係数を「1」以上に定めている。したがって、第1差分値の「−1.5」に対応するゲイン係数は「1」以下であり、第2差分値の「1.5」に対応するゲイン係数は「1」以上となっている。   On the other hand, as shown in FIG. 28B, when the intensity ratio B / G of the predetermined pixel is “0.5” and the intensity ratio B / G of the adjacent pixels is “2”, the first difference value is “ −1.5 ”, and the second difference value is“ 1.5 ”. Thus, when the difference value is other than “0”, there is a difference in oxygen saturation between the predetermined pixel and the adjacent pixel. In order to increase the pixel value difference between the pixels due to the difference in oxygen saturation, the gain coefficient corresponding to the negative difference value is “1” or less, and the gain coefficient corresponding to the positive difference value is “1” or more. Stipulated in Therefore, the gain coefficient corresponding to “−1.5” of the first difference value is “1” or less, and the gain coefficient corresponding to “1.5” of the second difference value is “1” or more. .

そして、所定画素の青色画像データBx及び緑色画像データGyに対して、ゲイン係数「1以下」のゲイン処理を施すことにより、ゲイン係数に応じて画素値が減少した青色画像データBx´及び緑色画像データGy´が得られる。一方、隣接画素の青色画像データBx及び緑色画像データGyに対して、ゲイン係数「1以上」のゲイン処理を施すことにより、ゲイン係数に応じて画素値が増加した青色画像データBx´及び緑色画像データGy´が得られる。以上のように、所定画素の画像データに対して、画素値を減少させるゲイン処理を行う一方で、隣接画素の画像データに対して、画素値を増加させるゲイン処理を行うことで、所定画素と隣接画素間の画素値の差が大きくなる。このように画素値の差を大きくすることで、表示装置14における所定画素と隣接画素の色の違いがより明確になる。   Then, the blue image data Bx ′ and the green image whose pixel values are reduced according to the gain coefficient by performing gain processing of the gain coefficient “1 or less” on the blue image data Bx and the green image data Gy of the predetermined pixel. Data Gy ′ is obtained. On the other hand, the blue image data Bx ′ and the green image whose pixel values are increased according to the gain coefficient by performing the gain processing of the gain coefficient “1 or more” on the blue image data Bx and the green image data Gy of the adjacent pixels. Data Gy ′ is obtained. As described above, the gain process for decreasing the pixel value is performed on the image data of the predetermined pixel, while the gain process for increasing the pixel value is performed on the image data of the adjacent pixel. The difference in pixel value between adjacent pixels increases. By increasing the difference in pixel value in this way, the difference in color between the predetermined pixel and the adjacent pixel in the display device 14 becomes clearer.

なお、上記第1及び第2実施形態では、異吸収波長域の波長成分を有する青色画像データBxと、等吸収波長域の波長成分を有する緑色画像データGyの2つの画像データを用いて、酸素飽和度の作成及び表示を行ったが、3つ以上の画像データを用いてもよい。その際、異吸収波長域の波長成分を有する画像データを複数用いる場合には、それぞれの画像データに、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数の大小関係が同じ波長域の波長成分を有していることが必要となる。   In the first and second embodiments, two image data, that is, the blue image data Bx having a wavelength component in the different absorption wavelength region and the green image data Gy having a wavelength component in the equal absorption wavelength region, are used. Although the degree of saturation is created and displayed, three or more image data may be used. In this case, when multiple image data having wavelength components in different absorption wavelength regions are used, each image data has a wavelength component in the wavelength region in which the magnitude relationship between the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin is the same. It is necessary to do.

なお、上記実施形態では、酸素飽和度の変化を示す情報として、青色画像データBx及び緑色画像データ間の強度比B/Gを用いたが、これに代えて、青色画像データBxの画素値を、酸素飽和度の変化を示す情報として用いてもよい。   In the above embodiment, the intensity ratio B / G between the blue image data Bx and the green image data is used as the information indicating the change in the oxygen saturation. Alternatively, it may be used as information indicating a change in oxygen saturation.

なお、上記実施形態では、青色画像データBxの画素値及び緑色画像データGxの画素値の両方を、酸素飽和度の変化に合わせて(例えば、強度比B/Gの変化に合わせて)を調整したが、これに限らず、青色画像データBx及び緑色画像データGxのうち、一方の画像データの画素値を酸素飽和度の変化に合わせて調整し、他方の画像データの画素値については酸素飽和度の変化に合わせて調整しなくてもよい。この場合には、表示装置のB,G,Rチャンネルのうち、所定の色チャンネルに画素値が調整された画像データが割り当てられ、残りの色チャンネルに画素値が調整されていない画像データが割り当てられる。   In the above embodiment, both the pixel value of the blue image data Bx and the pixel value of the green image data Gx are adjusted according to the change in the oxygen saturation (for example, according to the change in the intensity ratio B / G). However, the present invention is not limited to this, and the pixel value of one of the blue image data Bx and the green image data Gx is adjusted in accordance with the change in oxygen saturation, and the pixel value of the other image data is oxygen saturated. It is not necessary to adjust to the change of the degree. In this case, among the B, G, and R channels of the display device, image data whose pixel value is adjusted is assigned to a predetermined color channel, and image data whose pixel value is not adjusted is assigned to the remaining color channels. It is done.

なお、上記実施形態では、血液量(酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの和)のうち酸化ヘモグロビンの占める割合である酸素飽和度を用いて酸素飽和度画像を生成したが、これに代えて又は加えて、「血液量×酸素飽和度(%)」から求まる酸化ヘモグロビンインデックスや、「血液量×(100−酸素飽和度)(%)」から求まる還元ヘモグロビンインデックスを用いてもよい。   In the above embodiment, the oxygen saturation image is generated using the oxygen saturation, which is the proportion of oxyhemoglobin in the blood volume (the sum of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin), but instead or in addition, An oxygenated hemoglobin index obtained from “blood volume × oxygen saturation (%)” or a reduced hemoglobin index obtained from “blood volume × (100−oxygen saturation) (%)” may be used.

なお、本発明の課題は、以下の技術的思想によっても解決することができる。
[付記項1]
検体に照明光を照射する照明手段と、
前記照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を取得する第1画像情報取得手段と、
前記照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を取得する第2画像情報取得手段と、
前記異吸収波長域の画像情報を前記等吸収波長域の画像情報で規格化して規格化情報を取得する規格化情報取得手段と、
前記規格化情報における所定画素の値とこの所定画素に隣接する隣接画素の値の差分値を求める差分値情報算出手段と、
前記差分値に応じて、前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は前記差分値に応じて、前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を作成する表示用画像情報作成手段と、
前記表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御手段とを備えることを特徴とする内視鏡システム。
The problems of the present invention can also be solved by the following technical idea.
[Additional Item 1]
Illumination means for illuminating the specimen with illumination light;
Among the illumination light, the pixel value of the image data obtained by imaging a specimen illuminated with light having different absorption wavelength ranges in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different is the oxygen saturation of blood hemoglobin A first image information acquisition means for acquiring image information in a different absorption wavelength range that changes due to a change in
A second image acquisition unit obtains image information in an isosbestic wavelength region obtained by imaging a specimen illuminated with light including an equiabsorption wavelength region in which the extinction coefficient of oxyhemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same among the illumination lights. Image information acquisition means;
Normalized information acquisition means for acquiring standardized information by normalizing the image information of the different absorption wavelength range with the image information of the isoabsorption wavelength range,
Difference value information calculating means for obtaining a difference value between a value of a predetermined pixel in the normalization information and a value of an adjacent pixel adjacent to the predetermined pixel;
In accordance with the difference value, a display image in a different absorption wavelength range obtained by adjusting a pixel value of the image information in the different absorption wavelength range, or in accordance with the difference value, a pixel value of the image information in the isoabsorption wavelength range. Display image information creating means for creating at least one display image information among the adjusted display image information in the isosbestic wavelength region;
An endoscope system comprising: display control means for assigning a plurality of pieces of image information including the display image information to the first color channel to the third color channel of the display means.

[付記項2]
前記表示用画像情報作成手段は、
前記差分値に応じて、前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整する異吸収波長域用のゲイン処理によって、前記異吸収波長域の表示用画像情報を作成し、
前記差分値に応じて、前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整する等吸収波長域用のゲイン処理によって、前記等吸収波長域の表示用画像情報を作成することを特徴とする付記項1記載の内視鏡システム。
[Additional Item 2]
The display image information creating means includes:
According to the difference value, the image processing for display of the different absorption wavelength region is created by the gain processing for the different absorption wavelength region that adjusts the pixel value of the image information of the different absorption wavelength region,
The display image information in the isoabsorption wavelength region is created by gain processing for the isoabsorption wavelength region that adjusts the pixel value of the image information in the isoabsorption wavelength region according to the difference value. The endoscope system according to Item 1.

[付記項3]
前記異吸収波長域用のゲイン処理は、第1の画素値調整範囲又はこの第1の画素値調整範囲よりも狭い第2の画素値調整範囲のいずれかの範囲内で、画素値を調整し、
前記等吸収波長域用のゲイン処理は、第3の画素値調整範囲又はこの第3の画素値調整範囲よりも狭い第4の画素値調整範囲のいずれかの範囲内で、画素値を調整することを特徴とする付記項2記載の内視鏡システム。
[Additional Item 3]
The gain processing for the different absorption wavelength region adjusts the pixel value within a range of either the first pixel value adjustment range or the second pixel value adjustment range narrower than the first pixel value adjustment range. ,
The gain processing for the equal absorption wavelength range adjusts the pixel value within either the third pixel value adjustment range or the fourth pixel value adjustment range narrower than the third pixel value adjustment range. The endoscope system according to additional item 2, wherein

[付記項4]
前記表示制御手段は、
前記異吸収波長域の表示用画像情報及び前記等吸収波長域の表示用画像情報のうち、一方を前記第1色チャンネルに割り当て、他方を前記第2色チャンネル及び第3色チャンネルに割り当てることを特徴とする付記項2または3記載の内視鏡システム。
[Additional Item 4]
The display control means includes
Of the display image information in the different absorption wavelength region and the display image information in the equiabsorption wavelength region, one is assigned to the first color channel and the other is assigned to the second color channel and the third color channel. Item 5. The endoscope system according to item 2 or 3,

[付記項5]
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域の表示用画像情報及び前記等吸収波長域の画像情報に代えて、
前記差分値に応じて前記異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第1色に色変換した第1色の表示用画像情報、
前記差分値に応じて前記異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第2色に色変換した第2色の表示用画像情報、又は、
前記差分値に応じて前記異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第3色に色変換した第3色の表示用画像情報のうち少なくとも1つの色の表示用画像情報を作成することを特徴とする付記項1記載の内視鏡システム。
[Additional Item 5]
The display image information creating means includes:
In place of the image information for display in the different absorption wavelength region and the image information in the isoabsorption wavelength region,
A first color display image obtained by adjusting the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region according to the difference value, and color-converting the image information after the pixel value adjustment to the first color. information,
A second color display image obtained by adjusting the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region according to the difference value, and color-converting the image information after the pixel value adjustment to the second color. Information or
A third color display image obtained by adjusting the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region according to the difference value, and color-converting the image information after the pixel value adjustment to the third color. The endoscope system according to Additional Item 1, wherein display image information of at least one color among the information is created.

[付記項6]
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域の画像情報及び前記等吸収波長域の画像情報と、前記第1色の表示用画像情報との関係を記憶する第1テーブルを用いて、前記第1色の表示用画像情報を作成し、
前記異吸収波長域の画像情報及び前記等吸収波長域の画像情報と、前記第2色の表示用画像情報との関係を記憶する第2テーブルを用いて、前記第2色の表示用画像情報を作成することを特徴とする付記項5記載の内視鏡システム。
[Additional Item 6]
The display image information creating means includes:
The display information of the first color using the first table that stores the relationship between the image information of the different absorption wavelength region and the image information of the equiabsorption wavelength region, and the display image information of the first color. Create
Using the second table that stores the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equiabsorption wavelength region and the display information for the second color, the display information for the second color The endoscope system according to appendix 5, wherein the endoscope system is created.

[付記項7]
前記表示制御手段は、
前記第1色及び第2色の表示用画像情報のうち、一方を前記第1色チャンネルに割り当て、他方を前記第2色チャンネル及び第3色チャンネルに割り当てることを特徴とする付記項6記載の内視鏡システム。
[Additional Item 7]
The display control means includes
Item 7. The additional item 6, wherein one of the first color and second color display image information is assigned to the first color channel, and the other is assigned to the second color channel and the third color channel. Endoscope system.

[付記項8]
付記項6記載の内視鏡システムにおいて、
前記表示用画像情報作成手段は、前記第1色及び第2色の表示用画像情報に加えて、
前記異吸収波長域の画像情報及び前記等吸収波長域の画像情報と、前記第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第3テーブルを用いて、前記第3色の表示用画像情報を作成することを特徴とする。
[Appendix 8]
In the endoscope system according to appendix 6,
In addition to the first color and second color display image information, the display image information creation means includes:
Using the third table that stores the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equiabsorption wavelength region and the display information for the third color, the display information for the third color It is characterized by creating.

[付記項9]
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域及び等吸収波長域の表示用画像情報に代えて、
前記酸素飽和度の変化に合わせて前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第1色に色変換した第1色の表示用画像情報、
前記酸素飽和度の変化に合わせて前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第2色に色変換した第2色の表示用画像情報、又は、
前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記異吸収波長域の画像情報又は前記等吸収波長域の画像情報のいずれかの画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第3色に色変換した第3色の表示用画像情報のうち少なくとも1つの色の表示用画像情報を作成することを特徴とする付記項1記載の内視鏡システム。
[Additional Item 9]
The display image information creating means includes:
Instead of the image information for display in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region,
Adjusting the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region in accordance with the change in the oxygen saturation, and the display information of the first color obtained by color-converting the image information after the pixel value adjustment,
Adjusting the pixel value of the image information in the isosbestic wavelength region in accordance with the change in the oxygen saturation, and the second color display image information obtained by color-converting the image information after the pixel value adjustment, Or
In accordance with the change in the oxygen saturation, the pixel value of either the image information in the different absorption wavelength region or the image information in the isoabsorption wavelength region is adjusted, and the image information after the pixel value adjustment is adjusted to the third color. The endoscope system according to claim 1, wherein display image information of at least one color among the display image information of the third color that has been color-converted to is generated.

[付記項10]
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域の画像情報と前記第1色の表示用画像情報との関係を記憶する第4テーブルを用いて、前記第1色の表示用画像情報を作成し、
前記等吸収波長域の画像情報と前記第2色の表示用画像情報との関係を記憶する第5テーブルを用いて、前記第2色の表示用画像情報を作成し、
前記異吸収波長域の画像情報と前記第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第6テーブルを用いて、前記第3色の表示用画像情報を作成することを特徴とする付記項9記載の内視鏡システム。
[Additional Item 10]
The display image information creating means includes:
Using the fourth table that stores the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the first color display image information, the first color display image information is created,
Using the fifth table storing the relationship between the image information in the isosbestic wavelength region and the display information for the second color, create the display image information for the second color,
The image information for display of the third color is created by using a sixth table that stores the relationship between the image information of the different absorption wavelength region and the image information for display of the third color. The endoscope system according to 9.

[付記項11]
前記表示用画像情報作成手段は、
前記第6テーブルに代えて、前記等吸収波長域の画像情報と前記第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第7テーブルを用いて、前記第3色の表示用画像情報を作成することを特徴とする付記項10記載の内視鏡システム。
[Additional Item 11]
The display image information creating means includes:
In place of the sixth table, the third color display image information is created by using a seventh table that stores the relationship between the image information in the isosbestic wavelength region and the third color display image information. The endoscope system according to appendix 10, wherein:

[付記項12]
前記表示制御手段は、
前記第1色の表示用画像情報を前記第1色チャンネルに割り当て、前記第2色の表示用画像情報を前記第2色チャンネルに割り当て、前記第3色の表示用画像情報を前記第3色チャンネルに割り当てることを特徴とする付記項8ないし11いずれか1項記載の内視鏡システム。
[Additional Item 12]
The display control means includes
The first color display image information is assigned to the first color channel, the second color display image information is assigned to the second color channel, and the third color display image information is assigned to the third color channel. The endoscope system according to any one of appendices 8 to 11, wherein the endoscope system is assigned to a channel.

[付記項13]
前記第1色チャンネルは青色チャンネルであり、前記第2色チャンネルは緑色チャンネルであり、前記第3色チャンネルは赤色チャンネルであることを特徴とする付記項1ないし12いずれか1項記載の内視鏡システム。
[Additional Item 13]
The internal vision according to any one of claims 1 to 12, wherein the first color channel is a blue channel, the second color channel is a green channel, and the third color channel is a red channel. Mirror system.

[付記項14]
前記照明光のうち、前記異吸収波長域及び等吸収波長域以外の特定波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる特定波長域の画像情報を取得する第3画像情報取得手段と、
前記異吸収波長域の画像情報、前記等吸収波長域の画像情報、及び前記特定波長域の画像情報に基づいて、可視光の波長成分を有する通常画像を作成する通常画像作成手段とを有し、
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域の表示用画像情報又は前記等吸収波長域の表示用画像情報に代えて、前記差分値に応じて、前記通常画像の画素値を調整した表示用画像情報を作成することを特徴とする付記項1記載の内視鏡システム。
[Additional Item 14]
Third image information acquisition means for acquiring image information of a specific wavelength range obtained by imaging a specimen illuminated with light including a specific wavelength range other than the different absorption wavelength range and the equal absorption wavelength range among the illumination light When,
Normal image creating means for creating a normal image having a wavelength component of visible light based on the image information of the different absorption wavelength region, the image information of the isoabsorption wavelength region, and the image information of the specific wavelength region. ,
The display image information creating means includes:
Instead of the display image information in the different absorption wavelength region or the display image information in the equiabsorption wavelength region, creating display image information in which the pixel value of the normal image is adjusted according to the difference value. The endoscope system according to item 1, wherein the endoscope system is characterized.

[付記項15]
前記異吸収波長域は、酸化ヘモグロビンの吸光係数が還元ヘモグロビンの吸光係数よりも大きい第1異吸収波長域であることを特徴とする付記項1ないし14いずれか1項記載の内視鏡システム。
[Appendix 15]
The endoscope system according to any one of appendices 1 to 14, wherein the different absorption wavelength region is a first different absorption wavelength region in which an absorption coefficient of oxyhemoglobin is larger than an absorption coefficient of reduced hemoglobin.

[付記項16]
前記第1異吸収波長域は450〜500nmであることを特徴とする付記項15記載の内視鏡システム。
[Additional Item 16]
The endoscope system according to Additional Item 15, wherein the first different absorption wavelength region is 450 to 500 nm.

[付記項17]
前記異吸収波長域は、酸化ヘモグロビンの吸光係数が還元ヘモグロビンの吸光係数よりも小さい第2異吸収波長域であることを特徴とする付記項1ないし14いずれか1項記載の内視鏡システム。
[Additional Item 17]
The endoscope system according to any one of appendices 1 to 14, wherein the different absorption wavelength region is a second different absorption wavelength region in which an absorption coefficient of oxyhemoglobin is smaller than an absorption coefficient of reduced hemoglobin.

[付記項18]
前記第2異吸収波長域は415〜450nmであることを特徴とする付記項17記載の内視鏡システム。
[Additional Item 18]
The endoscope system according to item 17, wherein the second different absorption wavelength region is 415 to 450 nm.

[付記項19]
検体に照明光を照射するとともに、前記照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を取得し、前記照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を取得する内視鏡装置と組み合わせて使用される内視鏡システムのプロセッサ装置において、
前記内視鏡装置から、前記異吸収波長域の画像情報及び等吸収波長域の画像情報を受信する受信手段と、
前記異吸収波長域の画像情報を前記等吸収波長域の画像情報で規格化して規格化情報を取得する規格化情報取得手段と、
前記規格化情報における所定画素の値とこの所定画素に隣接する隣接画素の値の差分値を求める差分値情報算出手段と、
前記差分値に応じて、前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は前記差分値に応じて、前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を作成する表示用画像情報作成手段と、
前記表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御手段とを備えることを特徴とする内視鏡システムのプロセッサ装置。
[Appendix 19]
Pixel value of image data obtained by irradiating the specimen with illumination light and imaging the specimen illuminated with light including different absorption wavelength regions in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and that of deoxyhemoglobin differ in the illumination light However, the image information of the different absorption wavelength region that changes due to the change of oxygen saturation of blood hemoglobin is acquired, and among the illumination light, the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same isosbestic wavelength region In a processor device of an endoscope system used in combination with an endoscope device that acquires image information in an isosbestic wavelength range obtained by imaging a specimen illuminated with light including:
Receiving means for receiving the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equal absorption wavelength region from the endoscope device;
Normalized information acquisition means for acquiring standardized information by normalizing the image information of the different absorption wavelength range with the image information of the isoabsorption wavelength range,
Difference value information calculating means for obtaining a difference value between a value of a predetermined pixel in the normalization information and a value of an adjacent pixel adjacent to the predetermined pixel;
In accordance with the difference value, a display image in a different absorption wavelength range obtained by adjusting a pixel value of the image information in the different absorption wavelength range, or in accordance with the difference value, a pixel value of the image information in the isoabsorption wavelength range. Display image information creating means for creating at least one display image information among the adjusted display image information in the isosbestic wavelength region;
A processor device for an endoscope system, comprising: display control means for assigning a plurality of pieces of image information including the display image information to a first color channel to a third color channel of a display means.

[付記項20]
検体に向けて照明手段から照明光を照射するステップと、
前記照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を、第1画像情報取得手段により取得するステップと、
前記照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を、第2画像情報取得手段により取得するステップと、
前記異吸収波長域の画像情報を前記等吸収波長域の画像情報で規格化して規格化情報を、規格化情報取得手段により取得するステップと、
前記規格化情報における所定画素の値とこの所定画素に隣接する隣接画素の値の差分値を、差分値情報算出手段により取得するステップと、
前記差分値に応じて、前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は前記差分値に応じて、前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を、表示用画像情報作成手段により作成するステップと、
前記表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御処理を、表示制御手段により行うステップとを有することを特徴とする内視鏡画像の表示制御手段。
[Appendix 20]
Irradiating illumination light from the illumination means toward the specimen;
Among the illumination light, the pixel value of the image data obtained by imaging a specimen illuminated with light having different absorption wavelength ranges in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different is the oxygen saturation of blood hemoglobin Acquiring the image information of the different absorption wavelength region that changes due to the change by the first image information acquisition means;
Of the illumination light, the second image is image information in an isosbestic wavelength region obtained by imaging a specimen illuminated with light including an isosbestic wavelength region in which the extinction coefficient of oxygenated hemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same. Obtaining by an information obtaining means;
Normalizing the image information of the different absorption wavelength region with the image information of the isoabsorption wavelength region and acquiring the normalized information by a normalized information acquisition unit;
Obtaining a difference value between a value of a predetermined pixel in the normalized information and a value of an adjacent pixel adjacent to the predetermined pixel by a difference value information calculating unit;
In accordance with the difference value, a display image in a different absorption wavelength range obtained by adjusting a pixel value of the image information in the different absorption wavelength range, or in accordance with the difference value, a pixel value of the image information in the isoabsorption wavelength range. Creating at least one display image information of the adjusted image information for display in the isosbestic wavelength region by display image information creating means;
An endoscopic image comprising: a display control unit performing display control processing for assigning a plurality of pieces of image information including the display image information to the first color channel to the third color channel of the display unit. Display control means.

10,200 内視鏡システム
11 光源装置
12 内視鏡装置
13 プロセッサ装置
31,100,300 回転フィルタ
85 ゲインテーブル
10,200 Endoscope system 11 Light source device 12 Endoscope device 13 Processor unit 31, 100, 300 Rotary filter 85 Gain table

Claims (22)

検体に照明光を照射する照明手段と、
前記照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を取得する第1画像情報取得手段と、
前記照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を取得する第2画像情報取得手段と、
前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を作成する表示用画像情報作成手段と、
前記表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御手段とを備えることを特徴とする内視鏡システム。
Illumination means for illuminating the specimen with illumination light;
Among the illumination light, the pixel value of the image data obtained by imaging a specimen illuminated with light having different absorption wavelength ranges in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different is the oxygen saturation of blood hemoglobin A first image information acquisition means for acquiring image information in a different absorption wavelength range that changes due to a change in
A second image acquisition unit obtains image information in an isosbestic wavelength region obtained by imaging a specimen illuminated with light including an equiabsorption wavelength region in which the extinction coefficient of oxyhemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same among the illumination lights. Image information acquisition means;
According to the change of the oxygen saturation, the display image of the different absorption wavelength region in which the pixel value of the image information of the different absorption wavelength region is adjusted, or according to the change of the oxygen saturation, Display image information creating means for creating at least one display image information from among the display image information in the equal absorption wavelength range in which the pixel value of the image information is adjusted;
An endoscope system comprising: display control means for assigning a plurality of pieces of image information including the display image information to the first color channel to the third color channel of the display means.
前記表示用画像情報作成手段は、
前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整する異吸収波長域用のゲイン処理によって、前記異吸収波長域の表示用画像情報を作成し、
前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整する等吸収波長域用のゲイン処理によって、前記等吸収波長域の表示用画像情報を作成することを特徴とする請求項1記載の内視鏡システム。
The display image information creating means includes:
In accordance with the change in the oxygen saturation, the image processing for display in the different absorption wavelength region is created by gain processing for the different absorption wavelength region that adjusts the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region,
The display image information in the isoabsorption wavelength region is created by gain processing for the isoabsorption wavelength region that adjusts the pixel value of the image information in the isoabsorption wavelength region in accordance with the change in the oxygen saturation. The endoscope system according to claim 1.
前記異吸収波長域用のゲイン処理は、第1の画素値調整範囲又はこの第1の画素値調整範囲よりも狭い第2の画素値調整範囲のいずれかの範囲内で、画素値を調整し、
前記等吸収波長域用のゲイン処理は、第3の画素値調整範囲又はこの第3の画素値調整範囲よりも狭い第4の画素値調整範囲のいずれかの範囲内で、画素値を調整することを特徴とする請求項2記載の内視鏡システム。
The gain processing for the different absorption wavelength region adjusts the pixel value within a range of either the first pixel value adjustment range or the second pixel value adjustment range narrower than the first pixel value adjustment range. ,
The gain processing for the equal absorption wavelength range adjusts the pixel value within either the third pixel value adjustment range or the fourth pixel value adjustment range narrower than the third pixel value adjustment range. The endoscope system according to claim 2.
前記表示制御手段は、
前記異吸収波長域の表示用画像情報及び前記等吸収波長域の表示用画像情報のうち、一方を前記第1色チャンネルに割り当て、他方を前記第2色チャンネル及び第3色チャンネルに割り当てることを特徴とする請求項2または3記載の内視鏡システム。
The display control means includes
Of the display image information in the different absorption wavelength region and the display image information in the equiabsorption wavelength region, one is assigned to the first color channel and the other is assigned to the second color channel and the third color channel. The endoscope system according to claim 2 or 3, characterized in that
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域の表示用画像情報及び前記等吸収波長域の表示用画像情報に代えて、
前記酸素飽和度の変化に合わせて前記異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第1色に色変換した第1色の表示用画像情報、
前記酸素飽和度の変化に合わせて前記異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第2色に色変換した第2色の表示用画像情報、又は、
前記酸素飽和度の変化に合わせて前記異吸収波長域及び等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第3色に色変換した第3色の表示用画像情報のうち少なくとも1つの色の表示用画像情報を作成することを特徴とする請求項1記載の内視鏡システム。
The display image information creating means includes:
In place of the display image information in the different absorption wavelength region and the display image information in the isoabsorption wavelength region,
The pixel value of the image information in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region is adjusted according to the change in the oxygen saturation, and the image information after the pixel value adjustment is color-converted to the first color. Image information for display,
The pixel value of the image information in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region is adjusted according to the change in the oxygen saturation, and the image information after the pixel value adjustment is converted into the second color. Display image information, or
The pixel value of the image information in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region is adjusted in accordance with the change in the oxygen saturation, and the image information after the pixel value adjustment is converted into the third color. The endoscope system according to claim 1, wherein display image information of at least one color among the display image information is created.
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域の画像情報及び前記等吸収波長域の画像情報と、前記第1色の表示用画像情報との関係を記憶する第1テーブルを用いて、前記第1色の表示用画像情報を作成し、
前記異吸収波長域の画像情報及び前記等吸収波長域の画像情報と、前記第2色の表示用画像情報との関係を記憶する第2テーブルを用いて、前記第2色の表示用画像情報を作成することを特徴とする請求項5記載の内視鏡システム。
The display image information creating means includes:
The display information of the first color using the first table that stores the relationship between the image information of the different absorption wavelength region and the image information of the equiabsorption wavelength region, and the display image information of the first color. Create
Using the second table that stores the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equiabsorption wavelength region and the display information for the second color, the display information for the second color The endoscope system according to claim 5, wherein the endoscope system is created.
前記表示制御手段は、
前記第1色及び第2色の表示用画像情報のうち、一方を前記第1色チャンネルに割り当て、他方を前記第2色チャンネル及び第3色チャンネルに割り当てることを特徴とする請求項6記載の内視鏡システム。
The display control means includes
7. The image information for display of the first color and the second color is assigned to the first color channel and the other is assigned to the second color channel and the third color channel. Endoscope system.
請求項6記載の内視鏡システムにおいて、
前記表示用画像情報作成手段は、前記第1色及び第2色の表示用画像情報に加えて、
前記異吸収波長域の画像情報及び前記等吸収波長域の画像情報と、第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第3テーブルを用いて、前記第3色の表示用画像情報を作成することを特徴とする。
The endoscope system according to claim 6, wherein
In addition to the first color and second color display image information, the display image information creation means includes:
Using the third table that stores the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equiabsorption wavelength region, and the third color display image information, the third color display image information is It is characterized by creating.
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域及び等吸収波長域の表示用画像情報に代えて、
前記酸素飽和度の変化に合わせて前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第1色に色変換した第1色の表示用画像情報、
前記酸素飽和度の変化に合わせて前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第2色に色変換した第2色の表示用画像情報、又は、
前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記異吸収波長域の画像情報又は前記等吸収波長域の画像情報のいずれかの画素値を調整するとともに、その画素値調整後の画像情報を第3色に色変換した第3色の表示用画像情報のうち少なくとも1つの色の表示用画像情報を作成することを特徴とする請求項1記載の内視鏡システム。
The display image information creating means includes:
Instead of the image information for display in the different absorption wavelength region and the equal absorption wavelength region,
Adjusting the pixel value of the image information in the different absorption wavelength region in accordance with the change in the oxygen saturation, and the display information of the first color obtained by color-converting the image information after the pixel value adjustment,
Adjusting the pixel value of the image information in the isosbestic wavelength region in accordance with the change in the oxygen saturation, and the second color display image information obtained by color-converting the image information after the pixel value adjustment, Or
In accordance with the change in the oxygen saturation, the pixel value of either the image information in the different absorption wavelength region or the image information in the isoabsorption wavelength region is adjusted, and the image information after the pixel value adjustment is adjusted to the third color. 2. The endoscope system according to claim 1, wherein display image information of at least one color is generated from the display information of the third color that has been color-converted into two.
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域の画像情報と前記第1色の表示用画像情報との関係を記憶する第4テーブルを用いて、前記第1色の表示用画像情報を作成し、
前記等吸収波長域の画像情報と前記第2色の表示用画像情報との関係を記憶する第5テーブルを用いて、前記第2色の表示用画像情報を作成し、
前記異吸収波長域の画像情報と前記第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第6テーブルを用いて、前記第3色の表示用画像情報を作成することを特徴とする請求項9記載の内視鏡システム。
The display image information creating means includes:
Using the fourth table that stores the relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the first color display image information, the first color display image information is created,
Using the fifth table storing the relationship between the image information in the isosbestic wavelength region and the display information for the second color, create the display image information for the second color,
The display image information for the third color is created using a sixth table that stores a relationship between the image information in the different absorption wavelength region and the display image information for the third color. The endoscope system according to 9.
前記表示用画像情報作成手段は、
前記第6テーブルに代えて、前記等吸収波長域の画像情報と前記第3色の表示用画像情報との関係を記憶する第7テーブルを用いて、前記第3色の表示用画像情報を作成することを特徴とする請求項10記載の内視鏡システム。
The display image information creating means includes:
In place of the sixth table, the third color display image information is created by using a seventh table that stores the relationship between the image information in the isosbestic wavelength region and the third color display image information. The endoscope system according to claim 10.
前記表示制御手段は、
前記第1色の表示用画像情報を前記第1色チャンネルに割り当て、前記第2色の表示用画像情報を前記第2色チャンネルに割り当て、前記第3色の表示用画像情報を前記第3色チャンネルに割り当てることを特徴とする請求項8ないし11いずれか1項記載の内視鏡システム。
The display control means includes
The first color display image information is assigned to the first color channel, the second color display image information is assigned to the second color channel, and the third color display image information is assigned to the third color channel. The endoscope system according to any one of claims 8 to 11, wherein the endoscope system is assigned to a channel.
前記第1色チャンネルは青色チャンネルであり、前記第2色チャンネルは緑色チャンネルであり、前記第3色チャンネルは赤色チャンネルであることを特徴とする請求項1ないし12いずれか1項記載の内視鏡システム。   13. The internal vision according to claim 1, wherein the first color channel is a blue channel, the second color channel is a green channel, and the third color channel is a red channel. Mirror system. 前記照明光のうち、前記異吸収波長域及び等吸収波長域以外の特定波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる特定波長域の画像情報を取得する第3画像情報取得手段と、
前記異吸収波長域の画像情報、前記等吸収波長域の画像情報、及び前記特定波長域の画像情報に基づいて、可視光の波長成分を有する通常画像を作成する通常画像作成手段とを有し、
前記表示用画像情報作成手段は、
前記異吸収波長域の表示用画像情報又は前記等吸収波長域の表示用画像情報に代えて、前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記通常画像の画素値を調整した表示用画像情報を作成することを特徴とする請求項1記載の内視鏡システム。
Third image information acquisition means for acquiring image information of a specific wavelength range obtained by imaging a specimen illuminated with light including a specific wavelength range other than the different absorption wavelength range and the equal absorption wavelength range among the illumination light When,
Normal image creating means for creating a normal image having a wavelength component of visible light based on the image information of the different absorption wavelength region, the image information of the isoabsorption wavelength region, and the image information of the specific wavelength region. ,
The display image information creating means includes:
In place of the display image information in the different absorption wavelength region or the display image information in the isoabsorption wavelength region, display image information in which the pixel value of the normal image is adjusted according to the change in the oxygen saturation is created. The endoscope system according to claim 1, wherein:
前記異吸収波長域の画像情報を前記等吸収波長域の画像情報で規格化して得られる規格化情報を作成する規格化情報作成手段を有し、
前記酸素飽和度の変化は、前記規格化情報の値の変化であることを特徴とする請求項1ないし8いずれか1項記載の内視鏡システム。
Having normalized information creating means for creating normalized information obtained by normalizing image information in the different absorption wavelength region with image information in the isoabsorption wavelength region;
The endoscope system according to any one of claims 1 to 8, wherein the change in the oxygen saturation is a change in a value of the normalized information.
前記酸素飽和度の変化は、前記異吸収波長域の画像情報の画素値の変化であることを特徴とする請求項9ないし11いずれか1項記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to any one of claims 9 to 11, wherein the change in the oxygen saturation is a change in a pixel value of image information in the different absorption wavelength region. 前記異吸収波長域は、酸化ヘモグロビンの吸光係数が還元ヘモグロビンの吸光係数よりも大きい第1異吸収波長域であることを特徴とする請求項1ないし16いずれか1項記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to any one of claims 1 to 16, wherein the different absorption wavelength region is a first different absorption wavelength region in which an absorption coefficient of oxyhemoglobin is larger than an absorption coefficient of reduced hemoglobin. 前記第1異吸収波長域は450〜500nmであることを特徴とする請求項17記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to claim 17, wherein the first different absorption wavelength region is 450 to 500 nm. 前記異吸収波長域は、酸化ヘモグロビンの吸光係数が還元ヘモグロビンの吸光係数よりも小さい第2異吸収波長域であることを特徴とする請求項1ないし16いずれか1項記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to any one of claims 1 to 16, wherein the different absorption wavelength region is a second different absorption wavelength region in which an absorption coefficient of oxyhemoglobin is smaller than an absorption coefficient of reduced hemoglobin. 前記第2異吸収波長域は415〜450nmであることを特徴とする請求項19記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to claim 19, wherein the second different absorption wavelength region is 415 to 450 nm. 検体に照明光を照射するとともに、前記照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を取得し、前記照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を取得する内視鏡装置と組み合わせて使用される内視鏡システムのプロセッサ装置において、
前記内視鏡装置から、前記異吸収波長域の画像情報及び等吸収波長域の画像情報を受信する受信手段と、
前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を作成する表示用画像情報作成手段と、
前記表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御手段とを備えることを特徴とする内視鏡システムのプロセッサ装置。
Pixel value of image data obtained by irradiating the specimen with illumination light and imaging the specimen illuminated with light including different absorption wavelength regions in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and that of deoxyhemoglobin differ in the illumination light However, the image information of the different absorption wavelength region that changes due to the change of oxygen saturation of blood hemoglobin is acquired, and among the illumination light, the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same isosbestic wavelength region In a processor device of an endoscope system used in combination with an endoscope device that acquires image information in an isosbestic wavelength range obtained by imaging a specimen illuminated with light including:
Receiving means for receiving the image information in the different absorption wavelength region and the image information in the equal absorption wavelength region from the endoscope device;
According to the change of the oxygen saturation, the display image of the different absorption wavelength region in which the pixel value of the image information of the different absorption wavelength region is adjusted, or according to the change of the oxygen saturation, Display image information creating means for creating at least one display image information from among the display image information in the equal absorption wavelength range in which the pixel value of the image information is adjusted;
A processor device for an endoscope system, comprising: display control means for assigning a plurality of pieces of image information including the display image information to a first color channel to a third color channel of a display means.
検体に向けて照明手段から照明光を照射するステップと、
前記照明光のうち酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が異なる異吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる画像データの画素値が、血中ヘモグロビンの酸素飽和度の変化によって、変化する異吸収波長域の画像情報を、第1画像情報取得手段により取得するステップと、
前記照明光のうち、酸化ヘモグロビンの吸光係数と還元ヘモグロビンの吸光係数が略同じ等吸収波長域を含む光で照明された検体を撮像して得られる等吸収波長域の画像情報を、第2画像情報取得手段により取得するステップと、
前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記異吸収波長域の画像情報の画素値を調整した異吸収波長域の表示用画像、又は前記酸素飽和度の変化に合わせて、前記等吸収波長域の画像情報の画素値を調整した等吸収波長域の表示用画像情報のうち少なくとも1つの表示用画像情報を、表示用画像情報作成手段により作成するステップと、
前記表示用画像情報を含む複数の画像情報を、表示手段の第1色チャンネルないし第3色チャンネルに割り当てる表示制御処理を、表示制御手段により行うステップとを有することを特徴とする内視鏡画像の表示制御手段。
Irradiating illumination light from the illumination means toward the specimen;
Among the illumination light, the pixel value of the image data obtained by imaging a specimen illuminated with light having different absorption wavelength ranges in which the absorption coefficient of oxyhemoglobin and the absorption coefficient of reduced hemoglobin are different is the oxygen saturation of blood hemoglobin Acquiring the image information of the different absorption wavelength region that changes due to the change by the first image information acquisition means;
Of the illumination light, the second image is image information in an isosbestic wavelength region obtained by imaging a specimen illuminated with light including an isosbestic wavelength region in which the extinction coefficient of oxygenated hemoglobin and the extinction coefficient of reduced hemoglobin are substantially the same. Obtaining by an information obtaining means;
According to the change of the oxygen saturation, the display image of the different absorption wavelength region in which the pixel value of the image information of the different absorption wavelength region is adjusted, or according to the change of the oxygen saturation, Creating at least one display image information from among the display image information in the equal absorption wavelength region in which the pixel value of the image information is adjusted by the display image information creating means;
An endoscopic image comprising: a display control unit performing display control processing for assigning a plurality of pieces of image information including the display image information to the first color channel to the third color channel of the display unit. Display control means.
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