JP2014079508A - Dimming device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dimming device capable of appropriately adjusting illumination.SOLUTION: The dimming device includes: an imaging part 23 that has a plurality of pixels for receiving light and photoelectrically converting the light into an electrical signal; a light emission part 22 that emits illumination light illuminating an area including an imaging area of the imaging part 23; a correction part 21a that corrects an output value which is output from a saturation pixel and has reached a set upper limit, out of a plurality of output values to be output from the plurality of pixels on the basis of the electrical signal; a calculation part 21b that calculates a photometric value being an average of the corrected output value corrected by the correction part 21a and the output values to be output by the pixels other than the saturation pixel, on the basis of the corrected output value and the output values; and a dimming part 21c that controls an operation of the light emission part 22 on the basis of the photometric value calculated by the calculation part 21b.

Description

本発明は、例えば、被検体内に導入され、被検体内の画像を撮像する際の照明光の調光を行う調光装置に関するものである。   The present invention relates to a light control device that is introduced into, for example, a subject and performs light control of illumination light when an image in the subject is captured.

従来、患者等の被検体の体内に導入されて体内を観察する医用観察装置として、内視鏡が広く普及している。また、近年では、カプセル型の筐体内部に撮像装置やこの撮像装置によって撮像された画像データを無線送信する通信装置等を備えた飲み込み型の内視鏡(カプセル型内視鏡)が開発されている。カプセル型内視鏡は、体内の観察のために被検体の口から飲み込まれた後、被検体から自然排出されるまでの間、たとえば食道、胃、小腸などの臓器の内部をその蠕動運動にしたがって移動し、順次撮像する機能を有する。   2. Description of the Related Art Conventionally, endoscopes are widely used as medical observation apparatuses that are introduced into the body of a subject such as a patient and observe the inside of the body. In recent years, swallowable endoscopes (capsule endoscopes) that include an imaging device and a communication device that wirelessly transmits image data captured by the imaging device inside a capsule-type housing have been developed. ing. Capsule endoscopes are used for peristaltic movement inside organs such as the esophagus, stomach, and small intestine after being swallowed from the subject's mouth for observation inside the body and before being spontaneously discharged from the subject. Therefore, it has a function of moving and sequentially imaging.

体内を移動する間、カプセル型内視鏡によって体内で撮像された画像データは、順次無線通信により体外に送信され、体外の受信装置の内部もしくは外部に設けられたメモリに蓄積される。医師もしくは看護師においては、メモリに蓄積された画像データを情報処理装置に取り込んで、この情報処理装置のディスプレイに表示させた画像に基づいて診断を行うことができる。   While moving inside the body, image data imaged inside the body by the capsule endoscope is sequentially transmitted outside the body by wireless communication, and stored in a memory provided inside or outside the receiving apparatus outside the body. The doctor or nurse can take the image data stored in the memory into the information processing apparatus and make a diagnosis based on the image displayed on the display of the information processing apparatus.

ところで、カプセル型内視鏡には、生体内を撮像するための撮像装置としてのCCDセンサあるいはCMOSセンサ等の固体撮像素子のほか、撮像装置による撮像領域を照明するLED等の照明部や、集光レンズ等の光学系が設けられている。固体撮像素子は、撮像領域から、各画素に入射する光を受光し、受光した光の輝度値を出力する。従来のカプセル型内視鏡では、固体撮像素子の各画素が受光した光の輝度値の平均値である測光値に基づいて、LED等の発光時間や発光強度を調整している。   By the way, in the capsule endoscope, in addition to a solid-state imaging device such as a CCD sensor or a CMOS sensor as an imaging device for imaging an inside of a living body, an illumination unit such as an LED that illuminates an imaging region by the imaging device, An optical system such as an optical lens is provided. The solid-state imaging device receives light incident on each pixel from the imaging region and outputs a luminance value of the received light. In a conventional capsule endoscope, the light emission time and light emission intensity of an LED or the like are adjusted based on a photometric value that is an average value of luminance values of light received by each pixel of a solid-state imaging device.

ここで、図10に示すように、撮像画像P(撮像領域)において、設定された画素の出力輝度値の上限(上限値)よりも大きな明るさの光(出力輝度値)を発するハレーション領域Hが存在する場合がある。固体撮像素子の各画素では、上限値よりも明るい光を受光した場合、その上限値を輝度値として出力する。すなわち、各画素において上限値を超えた光を受光し続けた場合、画素からは輝度値として、実際に受光した値よりも小さい値である上限値が出力されることとなる。以下において、上限値以上の明るさの光を受光した画素を飽和画素と呼ぶ。   Here, as shown in FIG. 10, in the captured image P (imaging region), a halation region H that emits light (output luminance value) with brightness greater than the upper limit (upper limit value) of the set output luminance value of the pixel. May exist. When each pixel of the solid-state imaging device receives light brighter than the upper limit value, the upper limit value is output as a luminance value. That is, when light exceeding the upper limit value is continuously received in each pixel, the upper limit value that is smaller than the actually received value is output from the pixel as the luminance value. Hereinafter, a pixel that receives light having a brightness that is equal to or higher than the upper limit value is referred to as a saturated pixel.

図11(a)は、従来の固体撮像素子によって得られる光量と測光値との関係の一例を示すグラフであり、図11(b)は、光量と飽和画素数との関係を示すグラフである。なお、光量Qは、測光値算出にかかる対象画素のうち、全画素が飽和画素となる光量であり、飽和画素数Maxは、測光値を算出する対象の画素全てが飽和画素となった場合を示している。図11(a),図11(b)に示すように、固体撮像素子に照射する光量が上昇して飽和画素が発生すると(図11(b)参照)、固体撮像素子の出力から算出される測光値は、光量から算出される理想的な(輝度値の上限がない場合の)出力光量直線Lの各測光値と比して、小さい値として出力される(図11(a))。また、照射する光量が増大するに従って飽和画素の数が増加し、実際の光量に対して得られる測光値出力曲線Lと、出力光量直線Lとの差も大きくなる。全ての画素が飽和画素となった場合、測光値は、画素間の受光した光の明るさによらず、一定の値(全画素数×上限値)として出力される。 FIG. 11A is a graph showing an example of the relationship between the amount of light obtained by a conventional solid-state imaging device and the photometric value, and FIG. 11B is a graph showing the relationship between the amount of light and the number of saturated pixels. . The light quantity Q 1 is a light quantity in which all pixels are saturated pixels among the target pixels for calculating the photometric value, and the saturated pixel number Max is a case where all the target pixels for calculating the photometric value are saturated pixels. Is shown. As shown in FIGS. 11A and 11B, when the amount of light applied to the solid-state image sensor increases and a saturated pixel is generated (see FIG. 11B), the solid-state image sensor is calculated from the output. photometric value is different from the ideal (in the absence of the upper limit of the luminance value) the photometric value of the output light amount straight line L 0 which is calculated from the amount of light is output as a low value (FIG. 11 (a)). Further, the number of saturated pixels is increased in accordance with the amount of light to be irradiated is increased, the photometric value output curve L 1 obtained for the actual quantity, the greater the difference between the output light intensity linearly L 0. When all the pixels are saturated pixels, the photometric value is output as a constant value (total number of pixels × upper limit value) regardless of the brightness of light received between the pixels.

このように、照明の調整を行うために用いる測光値は、飽和画素の発生によって実際の光量から算出されるべき値よりも小さい値となるため、以降に撮像する際のLED等の発光時間や発光強度が実際の光量に対応しない場合があった。これにより、例えば発光強度の調整において、本来低減するべき低減率よりも小さい低減率で発光強度を低減することとなり、撮像画像P中のハレーション領域Hが、以降の撮像においても存在したままとなってしまう。   As described above, the photometric value used for adjusting the illumination is smaller than the value that should be calculated from the actual light amount due to the occurrence of the saturated pixel. In some cases, the emission intensity did not correspond to the actual light amount. Thereby, for example, in the adjustment of the light emission intensity, the light emission intensity is reduced at a reduction rate smaller than the reduction rate that should be originally reduced, and the halation region H in the captured image P remains present in the subsequent imaging. End up.

上述した問題に対し、飽和画素の存在の有無を判断し、飽和画素が存在する場合に、測光値に対して補正値を加算、または補正係数を乗算することによって、出力光量直線Lと測光値出力曲線Lとの差を補正する技術が開示されている(たとえば、特許文献1,2参照)。 In response to the above-described problem, the presence or absence of a saturated pixel is determined, and when the saturated pixel is present, a correction value is added to the photometric value, or the correction coefficient is multiplied, and the output light amount straight line L0 and the photometric value are measured. technique for correcting the difference between the value output curve L 1 is disclosed (e.g., see Patent documents 1 and 2).

特開2002−085345号公報JP 2002-085345 A 特開2006−060504号公報JP 2006-060504 A

しかしながら、特許文献1,2が開示する技術は、測光値に対して補正値を加算、または補正係数を乗算するものであるため、上限値に達していない正常な輝度値に対しても所定の補正値が加算、または補正係数が乗算されたこととなる。すなわち、測光値算出前の飽和画素ではない画素から出力され、補正を要さない輝度値も補正されることとなる。これにより、飽和画素が出力する輝度値を適切に補正して得られる測光値とはならず、その結果、適切な照明の調整を行うことができない場合があった。   However, since the techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2 add a correction value to a photometric value or multiply a correction coefficient, a predetermined luminance value that does not reach the upper limit value is also determined. The correction value is added or the correction coefficient is multiplied. That is, luminance values that are output from pixels that are not saturated pixels before photometric value calculation and do not require correction are corrected. As a result, the photometric value obtained by appropriately correcting the luminance value output by the saturated pixel is not obtained, and as a result, there is a case where appropriate illumination adjustment cannot be performed.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、適切な照明の調整を行うことが可能な調光装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a light control device capable of performing appropriate illumination adjustment.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる調光装置は、光を受光して電気信号に光電変換する複数の画素を有する撮像部と、前記撮像部の撮像領域を含む領域を照明する照明光を出射する照明部と、前記電気信号に基づいて前記複数の画素から出力される複数の出力値のうち、設定された上限値に達した出力値を出力する飽和画素の出力値を補正する補正部と、前記補正部が補正した補正出力値、および前記飽和画素以外の画素が出力する出力値をもとに、該補正出力値および該出力値の平均値である測光値を算出する演算部と、前記演算部が算出した前記測光値をもとに、前記照明部の動作を制御する調光部と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a light control device according to the present invention includes an imaging unit having a plurality of pixels that receive light and photoelectrically convert it into an electrical signal, and an imaging region of the imaging unit. An illuminating unit that emits illumination light that illuminates a region to be included, and a saturated pixel that outputs an output value that has reached a set upper limit value among a plurality of output values output from the plurality of pixels based on the electrical signal A correction unit that corrects the output value, a correction output value corrected by the correction unit, and an output value output by a pixel other than the saturated pixel, and an average value of the correction output value and the output value A calculation unit that calculates a photometric value, and a dimming unit that controls the operation of the illumination unit based on the photometric value calculated by the calculation unit.

また、本発明にかかる調光装置は、上記の発明において、前記補正部は、前記飽和画素の数に応じた補正処理を行うことを特徴とする。   In the light control device according to the present invention as set forth in the invention described above, the correction unit performs correction processing according to the number of the saturated pixels.

また、本発明にかかる調光装置は、上記の発明において、前記補正部は、前記出力値に対して補正値を加算することによって前記補正出力値を算出することを特徴とする。   The light control device according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the correction unit calculates the correction output value by adding a correction value to the output value.

また、本発明にかかる調光装置は、上記の発明において、前記補正部は、前記出力値に対して補正係数を乗算することによって前記補正出力値を算出することを特徴とする。   In the light control device according to the present invention as set forth in the invention described above, the correction unit calculates the correction output value by multiplying the output value by a correction coefficient.

本発明によれば、補正部が、撮像部によって撮像された画像信号に基づく輝度値に応じて補正処理を施し、演算部によって算出された補正輝度値を含む各輝度値の平均値(測光値)をもとに、調光部が照明部を制御するようにしたので、適切な照明の調整を行うことができるという効果を奏する。   According to the present invention, the correction unit performs a correction process according to the luminance value based on the image signal imaged by the imaging unit, and the average value (photometric value) of each luminance value including the corrected luminance value calculated by the calculation unit. ), The light control unit controls the illumination unit, so that it is possible to perform appropriate illumination adjustment.

図1は、本発明の実施の形態1にかかる内視鏡システムの一構成例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an endoscope system according to the first embodiment of the present invention. 図2は、図1に示すカプセル型内視鏡の一構成例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of the capsule endoscope shown in FIG. 図3は、図1に示すカプセル型内視鏡の一構成例を模式的に示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram schematically showing a configuration example of the capsule endoscope shown in FIG. 図4は、図2に示すカプセル型内視鏡の要部の構成を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of the capsule endoscope shown in FIG. 図5は、本発明の実施の形態1にかかる内視鏡システムにおける光量と測光値との関係を示すグラフ(a)、および光量と飽和画素数との関係を示すグラフ(b)である。FIG. 5 is a graph (a) showing the relationship between the light amount and the photometric value in the endoscope system according to the first embodiment of the present invention, and a graph (b) showing the relationship between the light amount and the number of saturated pixels. 図6は、本発明の実施の形態2にかかるカプセル型内視鏡の一構成例を模式的に示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram schematically illustrating a configuration example of a capsule endoscope according to the second embodiment of the present invention. 図7は、本発明の実施の形態2にかかる内視鏡システムにおける飽和画素数と補正値との関係を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the relationship between the number of saturated pixels and the correction value in the endoscope system according to the second embodiment of the present invention. 図8は、本発明の実施の形態2にかかる内視鏡システムにおける光量と測光値との関係を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the relationship between the light amount and the photometric value in the endoscope system according to the second embodiment of the present invention. 図9は、本発明の実施の形態2の変形例にかかる内視鏡システムにおける飽和画素数と補正係数との関係を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing the relationship between the number of saturated pixels and the correction coefficient in the endoscope system according to the modification of the second embodiment of the present invention. 図10は、固体撮像素子の撮像領域を模式的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating an imaging region of the solid-state imaging device. 図11は、従来の固体撮像素子によって得られる光量と測光値との関係を示すグラフ(a)、および光量と飽和画素数との関係を示すグラフ(b)である。FIG. 11 is a graph (a) showing the relationship between the amount of light obtained by the conventional solid-state imaging device and the photometric value, and a graph (b) showing the relationship between the amount of light and the number of saturated pixels.

以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解し得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the following embodiment. The drawings referred to in the following description only schematically show the shape, size, and positional relationship so that the contents of the present invention can be understood. That is, the present invention is not limited only to the shape, size, and positional relationship illustrated in each drawing.

(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1にかかる調光装置としてのカプセル型内視鏡を用いた内視鏡システムの一構成例を示す模式図である。図1に示すように、この実施の形態における内視鏡システムは、被検体1の体内画像群を撮像するカプセル型内視鏡2と、カプセル型内視鏡2によって無線送信された画像信号を受信する受信装置3と、カプセル型内視鏡2によって撮像された体内画像群を表示するワークステーション4と、受信装置3とワークステーション4との間におけるデータの受け渡しを行うための可搬型の記録媒体5とを備える。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an endoscope system using a capsule endoscope as a light control device according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the endoscope system according to this embodiment includes a capsule endoscope 2 that captures an in-vivo image group of a subject 1 and an image signal wirelessly transmitted by the capsule endoscope 2. A receiving device 3 for receiving, a workstation 4 for displaying an in-vivo image group captured by the capsule endoscope 2, and a portable recording for transferring data between the receiving device 3 and the workstation 4 A medium 5.

カプセル型内視鏡2は、カプセル型の筐体内部に照明、撮像部および無線通信部を備える。カプセル型内視鏡2は、経口摂取等によって被検体1の臓器内部に導入され、その後、蠕動運動等によって被検体1の臓器内部を移動しつつ、所定の間隔(例えば0.5秒間隔)で被検体1の体内画像を順次撮像する。カプセル型内視鏡2は、臓器内部において被写体に白色光等の照明光を照射し、この照明光によって照明された被写体の画像、すなわち被検体1の体内画像を撮像する。カプセル型内視鏡2は、このように撮像した被検体1の体内画像の画像信号に撮像時刻などを対応付けて、外部の受信装置3に無線送信する。カプセル型内視鏡2は、被検体1の臓器内部に導入されてから被検体1の外部に排出されるまでの期間、体内画像の撮像動作および無線送信動作を順次繰り返す。   The capsule endoscope 2 includes an illumination, an imaging unit, and a wireless communication unit inside a capsule-type housing. The capsule endoscope 2 is introduced into the organ of the subject 1 by oral ingestion or the like, and then moves inside the organ of the subject 1 by a peristaltic motion or the like while moving at a predetermined interval (for example, every 0.5 seconds). Then, in-vivo images of the subject 1 are sequentially taken. The capsule endoscope 2 irradiates the subject with illumination light such as white light inside the organ, and captures an image of the subject illuminated by the illumination light, that is, an in-vivo image of the subject 1. The capsule endoscope 2 wirelessly transmits the image signal of the in-vivo image of the subject 1 imaged in this way to the external receiving device 3 in association with the imaging time. The capsule endoscope 2 sequentially repeats the in-vivo image capturing operation and the wireless transmission operation during a period from introduction into the organ of the subject 1 until ejection from the subject 1.

受信装置3は、例えば被検体1の体表上に分散配置される複数の受信アンテナ3a〜3hを備え、複数の受信アンテナ3a〜3hのうちの少なくとも一つを介して被検体1内部のカプセル型内視鏡2からの無線信号を受信する。受信装置3は、受信した無線信号から画像信号を抽出し、この抽出した画像信号に含まれる体内画像の画像データを取得する。受信装置3は、カプセル型内視鏡2から1フレーム分の体内画像を取得すると、予め挿着された記録媒体5に画像を順次保存する。また、受信装置3は、各画像に、体内画像の撮像時刻および露光時間データ等を各々対応付ける。なお、受信装置3の受信アンテナ3a〜3hは、図1に示したように被検体1の体表上に配置してもよいし、被検体1に着用させるジャケットに配置されてもよい。また、受信装置3の受信アンテナ数は、1以上であればよく、特に8つに限定されない。   The receiving device 3 includes, for example, a plurality of receiving antennas 3a to 3h distributed on the body surface of the subject 1, and a capsule inside the subject 1 via at least one of the plurality of receiving antennas 3a to 3h. A radio signal from the mold endoscope 2 is received. The receiving device 3 extracts an image signal from the received wireless signal, and acquires image data of the in-vivo image included in the extracted image signal. When receiving the in-vivo image for one frame from the capsule endoscope 2, the receiving device 3 sequentially stores the images in the recording medium 5 inserted in advance. In addition, the receiving device 3 associates the in-vivo image capturing time, exposure time data, and the like with each image. The receiving antennas 3a to 3h of the receiving device 3 may be arranged on the body surface of the subject 1 as shown in FIG. 1 or may be arranged on a jacket worn by the subject 1. Further, the number of receiving antennas of the receiving device 3 may be one or more, and is not particularly limited to eight.

ワークステーション4は、記録媒体5を介して被検体1の体内画像群等の各種データを取り込み、取り込んだ体内画像群等の各種データを表示する。ワークステーション4は、受信装置3から取り外された記録媒体5を挿着され、この記録媒体5の保存データを取り込むことによって、被検体1の体内画像の画像データ等の各種データを取得する。ワークステーション4は、取得した体内画像をディスプレイに表示する。   The workstation 4 captures various data such as the in-vivo image group of the subject 1 via the recording medium 5 and displays the various data such as the captured in-vivo image group. The workstation 4 receives various data such as image data of an in-vivo image of the subject 1 by inserting the recording medium 5 removed from the receiving device 3 and taking in the storage data of the recording medium 5. The workstation 4 displays the acquired in-vivo image on the display.

記録媒体5は、上述した受信装置3とワークステーション4との間におけるデータの受け渡しを行うための可搬型の記録メディアである。記録媒体5は、受信装置3およびワークステーション4に対して着脱可能であって、両者に対する挿着時にデータの出力および記録が可能な構造を有する。記録媒体5は、受信装置3に挿着された場合、受信装置3によって画像処理された体内画像群および各画像の時間データ等を記録する。一方、受信装置3から取り外された記録媒体5がワークステーション4に挿着された場合、この記録媒体5の保存データ(体内画像群等)は、ワークステーション4に取り込まれる。   The recording medium 5 is a portable recording medium for transferring data between the receiving apparatus 3 and the workstation 4 described above. The recording medium 5 is detachable from the receiving device 3 and the workstation 4 and has a structure capable of outputting and recording data when being inserted into both. When the recording medium 5 is inserted into the receiving device 3, the in-vivo image group image-processed by the receiving device 3 and time data of each image are recorded. On the other hand, when the recording medium 5 removed from the receiving device 3 is inserted into the workstation 4, the stored data (in-vivo image group or the like) of the recording medium 5 is taken into the workstation 4.

次に、図1に示すカプセル型内視鏡2の構造について詳細に説明する。図2は、図1に示すカプセル型内視鏡2の一構成例を示す模式図である。図3は、図1に示すカプセル型内視鏡2の一構成例を模式的に示すブロック図である。   Next, the structure of the capsule endoscope 2 shown in FIG. 1 will be described in detail. FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of the capsule endoscope 2 shown in FIG. FIG. 3 is a block diagram schematically showing a configuration example of the capsule endoscope 2 shown in FIG.

カプセル型内視鏡2は、図2に示すように、ケース20に各構成要素を液密に内包している。ケース20は、被検体の臓器内部に導入可能な大きさに形成された外装ケースであり、筒状の一端が封止された筐体(筒状筐体)20aの開口端をドーム形状筐体20bによって塞ぐことによって実現される。筒状筐体20aは、可視光に対して略不透明な有色の筐体である。また、ドーム形状筐体20bは、可視光等の所定波長帯域の光に対して透明なドーム形状の光学部材である。   As shown in FIG. 2, the capsule endoscope 2 encloses each component in a case 20 in a liquid-tight manner. The case 20 is an exterior case formed to have a size that can be introduced into an organ of a subject, and an open end of a casing (cylindrical casing) 20a in which a cylindrical end is sealed is a dome-shaped casing. This is realized by closing with 20b. The cylindrical housing 20a is a colored housing that is substantially opaque to visible light. The dome-shaped housing 20b is a dome-shaped optical member that is transparent to light in a predetermined wavelength band such as visible light.

図3に示すように、カプセル型内視鏡2は、制御部21、発光部22(照明部)、撮像部23、画像信号処理部24、無線送信部25、カプセル型内視鏡2の各構成部に対して駆動電力を供給する電源回路26および電池27を有する。   As shown in FIG. 3, the capsule endoscope 2 includes a control unit 21, a light emitting unit 22 (illumination unit), an imaging unit 23, an image signal processing unit 24, a wireless transmission unit 25, and the capsule endoscope 2. It has a power circuit 26 and a battery 27 for supplying driving power to the components.

制御部21は、カプセル型内視鏡2の各構成部位の駆動を制御し各構成部位における信号の入出力制御を行う。制御部21は、画像信号処理部24から出力された画像信号(電気信号)をもとに、各画素において、飽和画素が存在するかを判断し、飽和画素がある場合に該当飽和画素の輝度値(出力値)を補正して、補正測光値として出力する補正部21aと、補正部21aによって補正された補正輝度値と、飽和画素以外の画素が出力する輝度値とをもとに、補正輝度値および輝度値の平均値である測光値(平均輝度値)を演算する演算部21bと、演算部21bによって演算された測光値をもとに、発光部22に発光させる発光強度や発光時間を調整する調光部21cと、各部を制御するために用いられるプラグラムやパラメータ、補正データなどのデータを記憶するメモリ21dと、を有する。   The control unit 21 controls driving of each component of the capsule endoscope 2 and performs input / output control of signals in each component. Based on the image signal (electrical signal) output from the image signal processing unit 24, the control unit 21 determines whether there is a saturated pixel in each pixel, and if there is a saturated pixel, the luminance of the corresponding saturated pixel Correction is performed based on the correction unit 21a that corrects the value (output value) and outputs the corrected photometric value, the corrected luminance value corrected by the correction unit 21a, and the luminance value output by pixels other than the saturated pixels. A calculation unit 21b that calculates a luminance value and a photometric value (average luminance value) that is an average value of the luminance values, and a light emission intensity and a light emission time that the light emitting unit 22 emits light based on the photometric value calculated by the calculation unit 21b And a memory 21d for storing data such as programs, parameters, and correction data used for controlling each unit.

発光部22は、撮像部23の撮像領域を含む領域を照射する照明光を発するLED22aと、調光部21cによる制御のもと、LED22aの駆動状態を制御するLED駆動回路22bとを有する。なお、発光部22の発光素子には、LED22aに限らず、種々の発光素子を用いることができる。また、LED22aは、照明光を発する側の端部がドーム形状筐体20bを向いている。   The light emitting unit 22 includes an LED 22a that emits illumination light that irradiates an area including the imaging region of the imaging unit 23, and an LED drive circuit 22b that controls the driving state of the LED 22a under the control of the light control unit 21c. The light emitting element of the light emitting unit 22 is not limited to the LED 22a, and various light emitting elements can be used. Moreover, as for LED22a, the edge part on the side which emits illumination light has faced the dome shape housing | casing 20b.

撮像部23は、撮像領域からの反射光を結像するレンズ等の光学系(図示しない)と、たとえば、R,G,Bの各画素がマトリックス状に配置されたCCDアレイ23aと、CCDアレイ23aの駆動状態を制御するCCD駆動回路23bとを有し、LED22aによって照射された領域の少なくとも一部を撮像する。CCDアレイ23aの各画素は、撮像視野の光束を受光し、光電変換することで、受光値に応じた出力レベルで画像信号を出力する。なお、CCDアレイ23aは、反射光を受光する側の面がドーム形状筐体20bを向いている。   The imaging unit 23 includes an optical system (not shown) such as a lens that forms an image of reflected light from the imaging region, a CCD array 23a in which, for example, R, G, and B pixels are arranged in a matrix, and a CCD array And a CCD drive circuit 23b for controlling the drive state of 23a, and images at least a part of the region irradiated by the LED 22a. Each pixel of the CCD array 23a receives the light flux in the imaging field and photoelectrically converts it to output an image signal at an output level corresponding to the received light value. In the CCD array 23a, the surface that receives the reflected light faces the dome-shaped housing 20b.

画像信号処理部24は、撮像部23から出力されたアナログの画像信号に所定の信号処理を施してデジタルの画像信号を無線送信部25に出力する。画像信号処理部24は、撮像部23から出力されたアナログの画像信号に色バランス調整やガンマ補正等のアナログ信号処理を行う処理回路(図示しない)と、このアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換するA/D変換部24aと、変換されたデジタルの画像信号を増幅する増幅部24bと、増幅部24bから出力されたデジタル信号を所定ビット数のデジタルデータに変調した後にパラレルデータからシリアルデータに変換するP/S変換部24cと、シリアルデータに変換された画像データに対して水平同期信号および垂直同期信号を合成する同期信号合成部24dと、を備える。さらに、画像信号処理部24は、撮像部23から出力された画像信号における輝度値を測定して測定結果を制御部21に出力する測定部24eを有する。測定部24eは、増幅部24bから出力された画像信号をもとに、この画像信号に対応する画素の輝度値を、CCDアレイ23aの画素ごとに測定する。   The image signal processing unit 24 performs predetermined signal processing on the analog image signal output from the imaging unit 23 and outputs a digital image signal to the wireless transmission unit 25. The image signal processing unit 24 is a processing circuit (not shown) that performs analog signal processing such as color balance adjustment and gamma correction on the analog image signal output from the imaging unit 23, and the analog image signal is converted into a digital image signal. A / D conversion unit 24a for converting to digital data, an amplification unit 24b for amplifying the converted digital image signal, and modulating the digital signal output from the amplification unit 24b into digital data having a predetermined number of bits, and then converting the parallel data into serial data. A P / S conversion unit 24c that converts data into data, and a synchronization signal synthesis unit 24d that synthesizes a horizontal synchronization signal and a vertical synchronization signal with the image data converted into serial data. Further, the image signal processing unit 24 includes a measurement unit 24 e that measures the luminance value in the image signal output from the imaging unit 23 and outputs the measurement result to the control unit 21. The measurement unit 24e measures the luminance value of the pixel corresponding to the image signal for each pixel of the CCD array 23a based on the image signal output from the amplification unit 24b.

無線送信部25は、画像信号処理部24から出力された画像信号を無線信号として送信する。無線送信部25は、画像信号処理部24から出力された画像信号を含む無線信号を作成して送信する送信回路25aと、送信回路25aから出力された無線信号を無線電波として外部に出力する送信アンテナ25bと、を有する。   The wireless transmission unit 25 transmits the image signal output from the image signal processing unit 24 as a wireless signal. The wireless transmission unit 25 generates and transmits a wireless signal including the image signal output from the image signal processing unit 24, and transmission that outputs the wireless signal output from the transmission circuit 25a to the outside as a radio wave. And an antenna 25b.

なお、制御部21、LED駆動回路22b、CCD駆動回路23b、画像処理部24および送信回路25aは、図2に示す機能実行部200として1または複数の基板(チップ)に設けられている。   The control unit 21, the LED drive circuit 22b, the CCD drive circuit 23b, the image processing unit 24, and the transmission circuit 25a are provided on one or a plurality of substrates (chips) as the function execution unit 200 shown in FIG.

図4は、図2に示すカプセル型内視鏡2の要部(電池27)の構成を示す模式図であって、図4(a)は接点部材27cを模式的に示す正面図であり、図4(b)は第1電池27a、第2電池27bおよび接点部材27cを模式的に示す側面図である。   4 is a schematic view showing a configuration of a main part (battery 27) of the capsule endoscope 2 shown in FIG. 2, and FIG. 4 (a) is a front view schematically showing the contact member 27c. FIG. 4B is a side view schematically showing the first battery 27a, the second battery 27b, and the contact member 27c.

電池27は、第1電池27aおよび第2電池27bからなる。また、第1電池27aおよび第2電池27bは、正極面S1が湾曲した形状をなし、各電池の両極(正極面S1および負極面S2の中心)同士を結ぶ直線が、カプセル型内視鏡2の長手方向の中心軸Nに平行となるように向きを揃えてケース20内部に配設されている。   The battery 27 includes a first battery 27a and a second battery 27b. The first battery 27a and the second battery 27b have a shape in which the positive electrode surface S1 is curved, and a straight line connecting the two electrodes (centers of the positive electrode surface S1 and the negative electrode surface S2) of each battery is the capsule endoscope 2. Are arranged in the case 20 so as to be parallel to the central axis N in the longitudinal direction.

また、第1電池27aと第2電池27bとの間には、導電性の接点部材27cが設けられている。この接点部材27cによって、第1電池27aと第2電池27bとの間の電気的な導通を実現している。   A conductive contact member 27c is provided between the first battery 27a and the second battery 27b. The contact member 27c realizes electrical continuity between the first battery 27a and the second battery 27b.

接点部材27cは、略円板状をなす本体部271と、本体部271の一方の主面に設けられ、第1電池27aの正極面S1と接触する複数(本実施の形態1では、三つ)の第1接触部272と、本体部271の他方の主面に設けられ、第1電池27bの負極面S2と接触する第2接触部273と、を有する。   The contact member 27c is provided on a main body portion 271 having a substantially disc shape and one main surface of the main body portion 271, and a plurality of contact members 27c (three in the first embodiment, which are in contact with the positive electrode surface S1). ) First contact portion 272 and a second contact portion 273 provided on the other main surface of the main body portion 271 and in contact with the negative electrode surface S2 of the first battery 27b.

第1接触部272は、本体部271の主面から半球状または円錐状に突出してなり、頂点において第1電池27aの正極面S1と点接触する。三つの第1接触部272は、本体部271の中心(または重心)Dを中心とする円C上にそれぞれ設けられている。ここで、第1電池27aにおける正極面S1の湾曲形状に対する接触状態の安定化のため、三つの第1接触部272は、中心Dに対して互いに回転対称となる位置に、等間隔で設けられることが好ましい。また、本体部271は、カプセル型内視鏡2の中心軸Nが中心Dを通過する位置に設けられることが好ましい。   The first contact portion 272 protrudes from the main surface of the main body portion 271 in a hemispherical shape or a conical shape, and makes point contact with the positive electrode surface S1 of the first battery 27a at the apex. The three first contact portions 272 are respectively provided on a circle C centered on the center (or center of gravity) D of the main body portion 271. Here, in order to stabilize the contact state with respect to the curved shape of the positive electrode surface S1 in the first battery 27a, the three first contact portions 272 are provided at positions that are rotationally symmetric with respect to the center D at equal intervals. It is preferable. The main body 271 is preferably provided at a position where the central axis N of the capsule endoscope 2 passes through the center D.

第2接触部273は、本体部271の主面から半球状または円錐状に突出してなり、頂点において第2電池27bの負極面S2と点接触する。第2接触部273は、本体部271の主面における中央部に設けられ、本体部271の中心(または重心)Dを通過する軸を中心軸とする半球状または円錐状をなす。   The second contact portion 273 protrudes in a hemispherical shape or a conical shape from the main surface of the main body portion 271, and makes point contact with the negative electrode surface S2 of the second battery 27b at the apex. The second contact portion 273 is provided at the central portion of the main surface of the main body portion 271 and has a hemispherical shape or a conical shape with an axis passing through the center (or center of gravity) D of the main body portion 271 as the central axis.

上述した接点部材27cによれば、カプセル型内視鏡2の動作に伴い第1電池27aおよび第2電池27bの正極面S1が変形した場合であっても、三つの第1接触部272によって湾曲形状をなす正極面S1と点接触した状態を維持することで、第1電池27aと接点部材27cとの間における安定した接触状態を維持することができる。   According to the contact member 27c described above, even when the positive electrode surface S1 of the first battery 27a and the second battery 27b is deformed due to the operation of the capsule endoscope 2, it is curved by the three first contact portions 272. By maintaining the point contact with the positive electrode surface S1 having a shape, it is possible to maintain a stable contact state between the first battery 27a and the contact member 27c.

また、第1電池27aと機能実行部200との間は、機能実行部200に固定された押圧部材28に第1電池27aの負極が接触することによって電気的導通が確保されている。押圧部材28は、例えば導電性を有する板ばねによって実現される。   In addition, electrical continuity is ensured between the first battery 27 a and the function execution unit 200 when the negative electrode of the first battery 27 a contacts the pressing member 28 fixed to the function execution unit 200. The pressing member 28 is realized by a conductive leaf spring, for example.

このカプセル型内視鏡2では、1枚の画像を取得するために設定されたフレーム期間において、画像取得のための本露光処理の前に事前露光処理を行ない、複数の画素の一部の画素の事前露光に対する出力結果を用いて、当該フレーム期間で取得する画像の明るさパラメータ(LED22aの発光強度や発光時間など)を設定することによって、観察に適した明るさの画像を取得できるようにしている。具体的には、実際に1枚の画像取得のために行う本露光処理の前であって同じフレーム期間の中で、発光部22および撮像部23に事前露光処理を行わせる。調光部21cは、測定部24eに、撮像部23から出力された事前露光に対する画像信号に基づいて輝度値を測定させる事前測定処理を行わせる。この場合、測定部24eは、CCDアレイ23aの全画素の画像信号に対して輝度値測定処理を行うのではなく、一部の画素の画像信号に対してのみ輝度値測定処理を行うものであってもよい。また、本露光処理においても同様に、取得した画像信号における輝度値を測定し、次回行う露光処理の明るさパラメータの再設定を行う。   In the capsule endoscope 2, a pre-exposure process is performed before the main exposure process for image acquisition in a frame period set for acquiring one image, and some of the plurality of pixels By using the output result for the pre-exposure, and setting the brightness parameters (such as the light emission intensity and the light emission time of the LED 22a) of the image acquired during the frame period, it is possible to acquire an image with brightness suitable for observation. ing. Specifically, the pre-exposure process is performed by the light emitting unit 22 and the imaging unit 23 in the same frame period before the actual exposure process for actually acquiring one image. The dimmer 21c causes the measurement unit 24e to perform a pre-measurement process that measures the luminance value based on the image signal for the pre-exposure output from the imaging unit 23. In this case, the measurement unit 24e does not perform the luminance value measurement process on the image signals of all the pixels of the CCD array 23a, but performs the luminance value measurement process only on the image signals of some pixels. May be. Similarly, in the main exposure process, the brightness value in the acquired image signal is measured, and the brightness parameter of the next exposure process is reset.

補正部21aは、まず測定部24eから出力された各画素の輝度値をもとに、各輝度値が、設定された上限値に達しているか否かを判断する。設定された上限値に達している輝度値を出力した画素(飽和画素)が存在する場合、補正部21aは、飽和画素の輝度値に対して、所定値を加算する補正処理を施す。例えば、上限値が255である場合、輝度値が255である画素を飽和画素とし、この飽和画素の輝度値に対して、十から数十の値を加算する。以降、この補正部21aによって得られた輝度値を、補正輝度値と呼ぶ。   First, the correcting unit 21a determines whether or not each luminance value has reached a set upper limit value based on the luminance value of each pixel output from the measuring unit 24e. When there is a pixel (saturated pixel) that outputs a luminance value that has reached the set upper limit value, the correction unit 21a performs a correction process of adding a predetermined value to the luminance value of the saturated pixel. For example, when the upper limit value is 255, a pixel having a luminance value of 255 is set as a saturated pixel, and ten to several tens of values are added to the luminance value of the saturated pixel. Hereinafter, the luminance value obtained by the correction unit 21a is referred to as a corrected luminance value.

演算部21bは、補正部21aによって補正された補正輝度値および上限値に達していない輝度値をもとに、これらの輝度値の平均を演算し、得られた平均輝度値を測光値として出力する。得られた測光値は、調光部21cに出力される。   The calculation unit 21b calculates the average of these luminance values based on the corrected luminance value corrected by the correction unit 21a and the luminance value that has not reached the upper limit value, and outputs the obtained average luminance value as a photometric value. To do. The obtained photometric value is output to the light control unit 21c.

調光部21cは、演算部21bから出力された測光値をもとに、観察に適した明るさの画像を取得できるように、このフレームにおける本露光処理のLED22aの発光強度や発光時間を設定し、LED駆動回路22bに設定データを出力する。この結果、LED22aは、LED駆動回路22bの制御のもと、調光部21bによって設定された発光強度や発光時間で発光する。   The light control unit 21c sets the light emission intensity and the light emission time of the LED 22a in the main exposure process in this frame so that an image with brightness suitable for observation can be acquired based on the photometric value output from the calculation unit 21b. Then, the setting data is output to the LED drive circuit 22b. As a result, the LED 22a emits light with the light emission intensity and the light emission time set by the light control unit 21b under the control of the LED drive circuit 22b.

なお、実施の形態1においては、本露光処理後にCCDアレイ23aによって撮像された画像信号に対し、毎回、輝度値測定処理、補正処理、演算処理および調光処理が行われることが好ましい。測定部24eによる輝度値は、メモリ21dに記憶され、調光処理ごとに更新されてもよいし、フレーム期間ごとに更新されるものであってもよい。   In the first embodiment, it is preferable that the luminance value measurement process, the correction process, the calculation process, and the light control process are performed on the image signal captured by the CCD array 23a after the main exposure process. The luminance value by the measurement unit 24e is stored in the memory 21d and may be updated for each dimming process, or may be updated for each frame period.

図5(a)は、本実施の形態1にかかる内視鏡システム1における光量と測光値との関係の一例を示すグラフであり、図5(b)は、光量と飽和画素数との関係を示すグラフである。補正部21aによる補正処理により、図11(a)に示したような従来の測光値出力曲線Lに対し、輝度値に上限が設定されていない場合の出力光量直線Lに近づけた測光値出力曲線Lを得ることができる。なお、光量Qは、測光値算出にかかる対象画素のうち、全画素が飽和画素となる光量である。 FIG. 5A is a graph showing an example of the relationship between the light amount and the photometric value in the endoscope system 1 according to the first embodiment, and FIG. 5B shows the relationship between the light amount and the number of saturated pixels. It is a graph which shows. The correction processing by the correction section 21a, 11 to a conventional photometric value output curve L 1 as shown in (a), the photometric value close to the output light intensity linearly L 0 when no upper limit is set to the luminance value it is possible to obtain an output curve L 2. Incidentally, the light quantity Q 1 is, in the target pixel according to the photometric value calculated a quantity of all the pixels is saturated pixels.

これにより、出力光量直線Lに近い測光値出力曲線Lに応じた測光値を用いて調光処理を行うことができる。このため、図10に示すようなハレーション領域Hが存在する場合においても、以降の撮像処理では、調光部21cによってLED22aの発光強度および/または発光時間が調整されるため、観察に適した明るさで撮像領域を照明することが可能となる。 Thus, it is possible to perform the dimming process using the photometric values corresponding to the photometric value output curve L 2 close to the output light intensity linearly L 0. For this reason, even in the case where the halation region H as shown in FIG. 10 exists, in the subsequent imaging processing, the light intensity and / or the light emission time of the LED 22a are adjusted by the light control unit 21c. Thus, the imaging area can be illuminated.

なお、図5(a)のグラフ中において、光量がQとなった時点で全ての画素が飽和画素になる。例えば、上限値が255であって、LED22aからの光量が光量Qとなった場合、全ての画素から出力される輝度値が255となる。この場合、平均輝度値(測光値)は255となり、光量がQより大きくなっても、以降の測光値は、上限値である255となる。 Note that in the graph of FIG. 5 (a), all the pixels is saturated pixels when the light quantity becomes Q 1. For example, a limit value is 255, if the amount of light from LED22a became light amount Q 1, the luminance values outputted from all pixels becomes 255. In this case, the average luminance value (photometric value) of 255, and the even light amount larger than Q 1, the following photometric values, the 255 is the upper limit.

上述した実施の形態1によれば、補正部21aが、撮像部23によって撮像された画像信号に基づく輝度値に応じて個別に補正処理を施し、演算部21bによって算出された補正輝度値を含む各輝度値の平均値(測光値)をもとに、調光部21cが発光部22を制御するようにしたので、適切な照明の調整を行うことができる。   According to the first embodiment described above, the correction unit 21a individually performs correction processing according to the luminance value based on the image signal captured by the imaging unit 23, and includes the corrected luminance value calculated by the calculation unit 21b. Since the light control unit 21c controls the light emitting unit 22 based on the average value (photometric value) of each luminance value, appropriate illumination adjustment can be performed.

なお、上述した実施の形態1では、補正部21aが対象の輝度値に対して所定値を加算するものとして説明したが、輝度値に対して所定の補正係数を乗算するものであってもよい。   In the first embodiment described above, the correction unit 21a has been described as adding a predetermined value to the target luminance value, but the luminance value may be multiplied by a predetermined correction coefficient. .

(実施の形態2)
図6は、本発明の実施の形態2にかかるカプセル型内視鏡2の一構成例を模式的に示すブロック図である。図7は、本実施の形態2にかかる内視鏡システムにおける飽和画素数と補正値との関係を示すグラフである。図8は、本実施の形態2にかかる内視鏡システムにおける光量と測光値との関係を示すグラフである。以下、図1等で上述した内視鏡システムと同じ構成要素には同じ符号を付してある。上述した実施の形態1では、補正部21aによる輝度値の補正において、一定の値を付与するものとして説明したが、飽和画素の数に応じて加算する補正処理を行う補正部21eを有するものであってもよい。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a block diagram schematically illustrating a configuration example of the capsule endoscope 2 according to the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a graph showing the relationship between the number of saturated pixels and the correction value in the endoscope system according to the second embodiment. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the light amount and the photometric value in the endoscope system according to the second embodiment. Hereinafter, the same components as those in the endoscope system described above with reference to FIG. In the first embodiment described above, the luminance value correction by the correction unit 21a has been described as giving a constant value. However, the correction unit 21e includes a correction unit 21e that performs a correction process of adding in accordance with the number of saturated pixels. There may be.

図7に示すグラフのように、飽和画素の数に応じて、輝度値に加算する補正値が増大する。なお、グラフ中の飽和画素数Maxは、CCDアレイ23aの画素において、測光値を算出する対象の画素全てが飽和画素となった場合を示す。   As shown in the graph of FIG. 7, the correction value added to the luminance value increases according to the number of saturated pixels. Note that the saturation pixel number Max in the graph indicates a case where all the pixels for which photometric values are calculated are saturated pixels in the pixels of the CCD array 23a.

図7に示すグラフは、メモリ21fに記憶され、補正部21eは、このグラフを参照して、輝度値の補正処理を行う。補正部21eは、まず測定部24eから出力された各画素の輝度値をもとに、各輝度値が、設定された上限値に達しているか否かを判断する。設定された上限値に達している輝度値を出力した画素(飽和画素)が存在する場合、補正部21aは、グラフを参照してメモリ21fから補正値を出力し、該当する輝度値に加算する。その後、演算部21bによって、測光値が出力され、調光部21cがこの測光値をもとに発光部22の動作を制御する。   The graph shown in FIG. 7 is stored in the memory 21f, and the correction unit 21e performs luminance value correction processing with reference to this graph. The correcting unit 21e first determines whether or not each luminance value has reached a set upper limit value based on the luminance value of each pixel output from the measuring unit 24e. When there is a pixel (saturated pixel) that outputs a luminance value that has reached the set upper limit value, the correction unit 21a outputs a correction value from the memory 21f with reference to the graph and adds the correction value to the corresponding luminance value. . Thereafter, the photometric value is output by the calculation unit 21b, and the dimming unit 21c controls the operation of the light emitting unit 22 based on the photometric value.

図7のような飽和画素に応じた補正値を用いることによって、図8に示すグラフのように、上述した実施の形態1にかかる測光値出力曲線Lと比して、出力光量直線Lに一段と近い測光値出力曲線Lに応じた測光値を用いて調光処理を行うことができる。このため、図10に示すようなハレーション領域Hが存在する場合においても、以降の撮像処理では、調光部21cによってLED22aの発光強度および/または発光時間が調整されるため、観察に適した明るさで撮像領域を照明することが可能となる。 By using the correction value corresponding to the saturated pixel as shown in FIG. 7, as shown in the graph of FIG. 8, the output light amount straight line L 0 is compared with the photometric value output curve L 2 according to the first embodiment described above. it is possible to perform the light control processing by using the photometric values corresponding to more nearly photometric value output curve L 3 in. For this reason, even in the case where the halation region H as shown in FIG. 10 exists, in the subsequent imaging processing, the light intensity and / or the light emission time of the LED 22a are adjusted by the light control unit 21c. Thus, the imaging area can be illuminated.

上述した実施の形態2によれば、実施の形態1と同様、補正部21eが、撮像部23によって撮像された画像信号に基づく輝度値に応じて個別に補正処理を施し、演算部21bによって算出された補正輝度値を含む各輝度値の平均値(測光値)をもとに、調光部21cが発光部22を制御するようにしたので、適切な照明の調整を行うことができる。   According to the second embodiment described above, as in the first embodiment, the correction unit 21e individually performs correction processing according to the luminance value based on the image signal captured by the imaging unit 23, and is calculated by the calculation unit 21b. Since the light control unit 21c controls the light emitting unit 22 based on the average value (photometric value) of each luminance value including the corrected luminance value, an appropriate illumination adjustment can be performed.

ここで、実施の形態2によれば、飽和画素の数に応じて、加算する補正値を変化させるようにしたので、上述した実施の形態1と比して、出力光量直線Lに一段と近い測光値出力曲線Lに応じた測光値を用いて発光部22の制御を行うことができる。 Here, according to the second embodiment, according to the number of saturated pixels. Thus changing the correction value to be added, as compared with the first embodiment described above, further close to the output light intensity linearly L 0 it is possible to control the light emitting unit 22 by using the light measurement value in accordance with the photometric value output curve L 3.

図9は、本発明の実施の形態2の変形例にかかる内視鏡システムにおける飽和画素数と補正係数との関係を示すグラフである。上述した実施の形態2では、補正部21eが、輝度値に対して補正値を加算するものとして説明したが、輝度値に対して補正係数を乗算するものであってもよい。   FIG. 9 is a graph showing the relationship between the number of saturated pixels and the correction coefficient in the endoscope system according to the modification of the second embodiment of the present invention. In Embodiment 2 described above, the correction unit 21e has been described as adding the correction value to the luminance value, but the luminance value may be multiplied by a correction coefficient.

図9に示すグラフのように、飽和画素が0の場合、補正係数は1であり、飽和画素が発生し、その数が増大するに従って補正係数も大きくなる(補正係数>1)。これにより、上述した実施の形態2と同様の効果を得ることができる。   As shown in the graph of FIG. 9, when the saturated pixel is 0, the correction coefficient is 1, and as the number of saturated pixels is increased and the number thereof is increased, the correction coefficient is increased (correction coefficient> 1). Thereby, the same effect as in the second embodiment described above can be obtained.

なお、上述した実施の形態1,2において、メモリ21d,21fがテーブルや関数を記憶し、調光部21cがこのテーブルや関数を参照して補正値または補正係数を求め、発光部22の制御を行うようにしてもよい。   In the first and second embodiments described above, the memories 21d and 21f store tables and functions, and the dimming unit 21c obtains correction values or correction coefficients by referring to the tables and functions, and controls the light emitting unit 22. May be performed.

また、制御部21において、演算部21bが測定値(平均輝度値)を算出した後、補正値を加算、または補正係数を乗算してもよい。この場合、補正値および補正係数は、補正対象が平均値であることを考慮して設定されることが好ましい。   Moreover, in the control part 21, after the calculating part 21b calculates a measured value (average luminance value), you may add a correction value or multiply a correction coefficient. In this case, the correction value and the correction coefficient are preferably set in consideration that the correction target is an average value.

また、上述した実施の形態1,2では、調光装置が、内視鏡システムのカプセル型内視鏡であるものとして説明したが、照射対象に対してその都度照明の発光強度や発光時間の設定変更などを行うものであれば適用可能である。   In the first and second embodiments described above, the dimmer is described as being a capsule endoscope of an endoscope system. However, the light emission intensity and the light emission time of the illumination target each time are applied to the irradiation target. It can be applied as long as the setting is changed.

以上のように、本発明にかかる調光装置は、適切な照明の調整を行うのに有用である。   As described above, the light control device according to the present invention is useful for performing appropriate illumination adjustment.

1 被検体
2 カプセル型内視鏡(調光装置)
3a〜3h 受信アンテナ
3 受信装置
4 ワークステーション
5 記録媒体
20 ケース
20a 筐体(筒状筐体)
20b ドーム形状筐体
21 制御部
21a,21e 補正部
21b 演算部
21c 調光部
21d,21f メモリ
22 発光部(照明部)
22a LED
22b LED駆動回路
23 撮像部
23a CCDアレイ
23b CCD駆動回路
24 画像信号処理部
24a A/D変換部
24b 増幅部
24c P/S変換部
24d 同期信号合成部
24e 測定部
25 無線送信部
25a 送信回路
25b 送信アンテナ
26 電源回路
27 電池
27a 第1電池
27b 第2電池
27c 接点部材
28 押圧部材
200 機能実行部
271 本体部
272 第1接触部
273 第2接触部
1 Subject 2 Capsule endoscope (light control device)
3a to 3h Receiving antenna 3 Receiving device 4 Workstation 5 Recording medium 20 Case 20a Housing (tubular housing)
20b Dome-shaped casing 21 Control unit 21a, 21e Correction unit 21b Calculation unit 21c Light control unit 21d, 21f Memory 22 Light emitting unit (illumination unit)
22a LED
22b LED drive circuit 23 Imaging unit 23a CCD array 23b CCD drive circuit 24 Image signal processing unit 24a A / D conversion unit 24b Amplification unit 24c P / S conversion unit 24d Synchronization signal synthesis unit 24e Measurement unit 25 Wireless transmission unit 25a Transmission circuit 25b Transmitting antenna 26 Power supply circuit 27 Battery 27a First battery 27b Second battery 27c Contact member 28 Pressing member 200 Function execution section 271 Main body section 272 First contact section 273 Second contact section

Claims (4)

光を受光して電気信号に光電変換する複数の画素を有する撮像部と、
前記撮像部の撮像領域を含む領域を照明する照明光を出射する照明部と、
前記電気信号に基づいて前記複数の画素から出力される複数の出力値のうち、設定された上限値に達した出力値を出力する飽和画素の出力値を補正する補正部と、
前記補正部が補正した補正出力値、および前記飽和画素以外の画素が出力する出力値をもとに、該補正出力値および該出力値の平均値である測光値を算出する演算部と、
前記演算部が算出した前記測光値をもとに、前記照明部の動作を制御する調光部と、
を備えたことを特徴とする調光装置。
An imaging unit having a plurality of pixels that receive light and photoelectrically convert it into an electrical signal;
An illumination unit that emits illumination light that illuminates an area including an imaging region of the imaging unit;
A correction unit that corrects an output value of a saturated pixel that outputs an output value that has reached a set upper limit value among a plurality of output values output from the plurality of pixels based on the electrical signal;
Based on the corrected output value corrected by the correcting unit and the output value output by the pixels other than the saturated pixels, the calculating unit calculates a photometric value that is an average value of the corrected output value and the output value;
Based on the photometric value calculated by the arithmetic unit, a light control unit for controlling the operation of the illumination unit,
A light control device comprising:
前記補正部は、前記飽和画素の数に応じた補正処理を行うことを特徴とする請求項1に記載の調光装置。   The light control apparatus according to claim 1, wherein the correction unit performs correction processing according to the number of the saturated pixels. 前記補正部は、前記出力値に対して補正値を加算することによって前記補正出力値を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の調光装置。   The light control device according to claim 1, wherein the correction unit calculates the correction output value by adding a correction value to the output value. 前記補正部は、前記出力値に対して補正係数を乗算することによって前記補正出力値を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の調光装置。   The light control device according to claim 1, wherein the correction unit calculates the correction output value by multiplying the output value by a correction coefficient.
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