JP2015012958A - Endoscopic image recording device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は複数種類のテレビジョン信号規格の内視鏡画像を記録する内視鏡画像記録装置に関する。 The present invention relates to an endoscope image recording apparatus that records endoscope images of a plurality of types of television signal standards.
近年、医療用分野等において内視鏡が広く用いられるようになっている。また、内視鏡は、用途等に応じて撮像素子の画素数が異なるものが採用される。従って、撮像素子から内視鏡画像の映像信号を生成する場合、撮像素子の画素数に応じて、異なるテレビジョン信号規格の映像信号が生成される。このため、内視鏡画像を記録する内視鏡画像記録装置は、異なるテレビジョン信号規格に対応したものが望まれる。
例えば第１の従来例としての特開２００８−１０３９７４号公報は、複数種類の映像入力ソースがある場合でも、１つの処理方式で黒帯の映像（画像）の除去処理を行うことができるビデオスケーリングシステム及びテレビ受像装置を開示している。この公報は、映像信号の解像度と、液晶パネルの解像度とに応じて、スケーリング率を設定し、設定されたスケーリング率となるように映像内容を拡大又は縮小する。その場合、黒帯の映像が含まれる場合には、スケーリング処理により少しづつ映像を拡大して、黒帯の映像部分を除去する。
In recent years, endoscopes have been widely used in the medical field and the like. In addition, endoscopes with different numbers of pixels of the image sensor are used depending on applications and the like. Therefore, when an endoscopic image video signal is generated from the image sensor, video signals of different television signal standards are generated according to the number of pixels of the image sensor. For this reason, an endoscopic image recording apparatus that records endoscopic images is desired to be compatible with different television signal standards.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-103974 as a first conventional example describes video scaling that can perform black band video (image) removal processing with one processing method even when there are a plurality of types of video input sources. A system and a television receiver are disclosed. In this publication, a scaling rate is set according to the resolution of the video signal and the resolution of the liquid crystal panel, and the video content is enlarged or reduced so as to be the set scaling rate. In this case, when a black belt image is included, the video is gradually enlarged by the scaling process, and the black belt image portion is removed.
また、第２の従来例としての特開平７−２８４０５６号公報は、標準テレビジョン信号と高精細テレビジョン信号とを１つの装置で記録再生できる映像信号の記録再生装置を開示している。また、この公報は、ビデオテープ等の記録媒体に記録した映像信号を再生して、アスペクト比が異なる映像信号に変換する場合、例えば４：３から１６：９のアスペクト比に変換する場合には、画面の左右両側に上記黒帯に相当する無画像部（ブランキング）を有する第１表示モードの信号と、無画像部（ブランキング）が発生しないように画面上下をカットして生成した第２表示モードの信号とを生成することを開示している。
また、例えば１６：９から４：３のアスペクト比に変換する場合についても、同様に無画像部（ブランキング）を有する信号と、無画像部（ブランキング）が発生しないようにする信号とを生成することを開示している。
Japanese Patent Laid-Open No. 7-284056 as a second conventional example discloses a video signal recording / reproducing apparatus capable of recording / reproducing a standard television signal and a high-definition television signal with one apparatus. Further, this publication discloses that when a video signal recorded on a recording medium such as a video tape is reproduced and converted into a video signal having a different aspect ratio, for example, when converting from 4: 3 to an aspect ratio of 16: 9. The first display mode signal having a non-image portion (blanking) corresponding to the black belt on both the left and right sides of the screen, and a first display mode generated by cutting the top and bottom of the screen so that no image portion (blanking) occurs. Generating two display mode signals.
For example, in the case of converting the aspect ratio from 16: 9 to 4: 3, a signal having a non-image portion (blanking) and a signal for preventing a non-image portion (blanking) from being generated. It is disclosed to generate.
第１の従来例は、表示装置の解像度と、映像信号の解像度との相違により発生する黒帯の映像（黒画像）を解消するものであるが、黒画像を解消するために処理時間を要する欠点がある。
また、第２の従来例は、記録媒体から再生する場合、アスペクト比などが異なるテレビジョン信号に適用する場合に黒画像を発生しないように変換することを開示しているが、記録媒体に記録/再生する場合に関する対策を言及していない。
このため、内視鏡画像を複数種類のテレビジョン（ＴＶ）信号規格における任意の映像信号で生成したような場合、所望とするいずれの映像信号に対しても、黒画像を発生することなく記録/再生することができる内視鏡画像記録装置が望まれる。
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、内視鏡画像を複数種類のテレビジョン信号規格の映像信号で生成したような場合においても適用でき、黒画像を発生することなく記録/再生することができる内視鏡画像記録装置を提供することを目的とする。
The first conventional example eliminates the black belt image (black image) generated due to the difference between the resolution of the display device and the resolution of the video signal. However, it takes a processing time to eliminate the black image. There are drawbacks.
Further, the second conventional example discloses that when reproducing from a recording medium, conversion is performed so as not to generate a black image when applied to television signals having different aspect ratios. / Does not mention measures for playback.
For this reason, when an endoscopic image is generated with an arbitrary video signal according to a plurality of types of television (TV) signal standards, a black image is not recorded for any desired video signal. An endoscopic image recording device that can be reproduced is desired.
The present invention has been made in view of the above-described points, and can be applied to a case where an endoscopic image is generated with video signals of a plurality of types of television signal standards, and recording / reproduction without generating a black image. An object of the present invention is to provide an endoscopic image recording apparatus capable of performing the above.
本発明の一態様に係る内視鏡画像記録装置は、内視鏡により撮像された内視鏡画像を表す複数種類のテレビジョン信号規格の映像信号から１つの映像信号を選択する映像信号選択部と、前記映像信号選択部により選択されて入力される前記映像信号を、当該映像信号のテレビジョン信号規格と解像度及びアスペクト比が異なるテレビジョン信号規格の映像信号に変換するための変換処理を行う映像信号変換部と、前記映像信号変換部により変換された前記映像信号における内視鏡画像以外の前記変換処理により発生する黒画像を検出する黒画像検出部と、前記映像信号変換部により変換された前記映像信号の画像全体を拡大処理する画像拡大処理部と、前記黒画像検出部の検出結果に応じて前記画像拡大処理部により拡大された拡大画像が前記黒画像を含まない内視鏡画像となるように制御する制御部と、前記制御部による制御により前記前記黒画像を含まない内視鏡画像の映像信号を記録する記録部と、前記記録部に記録された前記映像信号を読み出し、所定のテレビジョン信号規格の映像信号として出力する映像信号出力部と、を有する。 An endoscopic image recording apparatus according to an aspect of the present invention includes a video signal selection unit that selects one video signal from video signals of a plurality of types of television signal standards representing an endoscopic image captured by an endoscope. And a conversion process for converting the video signal selected and input by the video signal selection unit into a video signal of a television signal standard having a resolution and an aspect ratio different from the television signal standard of the video signal. A video signal conversion unit, a black image detection unit for detecting a black image generated by the conversion process other than the endoscopic image in the video signal converted by the video signal conversion unit, and a video signal conversion unit An image enlargement processing unit for enlarging the entire image of the video signal, and an enlarged image enlarged by the image enlargement processing unit according to the detection result of the black image detection unit A control unit that controls an endoscopic image that does not include a black image, a recording unit that records a video signal of the endoscopic image that does not include the black image under the control of the control unit, and a recording unit A video signal output unit that reads the recorded video signal and outputs the video signal as a video signal of a predetermined television signal standard.
本発明によれば、内視鏡画像を複数種類のテレビジョン信号規格の映像信号で生成したような場合においても適用でき、黒画像を発生することなく記録/再生することができる。 According to the present invention, the present invention can be applied even when an endoscopic image is generated by video signals of a plurality of types of television signal standards, and can be recorded / reproduced without generating a black image.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
（第１の実施形態）
図１に示す内視鏡システム１は、本発明の第１の実施形態の内視鏡画像記録装置２と、この内視鏡画像記録装置２に各種の映像信号を出力する内視鏡装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃと、この内視鏡画像記録装置２から出力される映像信号を表示する標準テレビジョン（ＳＤ）信号規格のモニタ（ＳＤモニタと略記）４Ａと、高精細テレビジョン（ＨＤと略記）信号規格のモニタ（ＨＤモニタと略記）４Ｂと、を備える。
また、内視鏡画像記録装置２は、この内視鏡画像記録装置２の内部に設けた記録装置としてのデータ記録部４８（図２参照）の他に、内部の記録装置に記録した内視鏡画像の映像信号を外部の記録媒体又は記録装置に記録可能にしている。
具体的には、内視鏡画像記録装置２の前面には、ＤＶＤ、ブルーレイディスク（ＢＤと略記）等の光ディスク５ａ、ＵＳＢ接続のハードディスク（ＨＤＤと略記）等により構成される、ＵＳＢストレージ装置５ｂ、ネットワークストレージ装置（ＮＡＳと略記）５ｃをそれぞれ接続するための光ディスク装着スロット６ａ、ＵＳＢ接続スロット６ｂ、ネットワーク接続スロット６ｃが設けてある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
An
Further, the endoscope
Specifically, on the front surface of the endoscope
なお、内視鏡画像記録装置２の内部には、光ディスク５ａ、ＵＳＢ接続のＨＤＤ５ｂ、ＮＡＳ６ｃに記録するためのインタフェースとなる光ディスクドライバ５０ａ、ＵＳＢドライバ５０ｂ、ネットワーク制御部５０ｃが設けてある（図２参照）。
また、内視鏡画像記録装置２の前面には、後述するように記録しようと望む映像信号を選択する操作、異なるＴＶ信号への変換指示、静止画の記録、動画記録開始、動画記録一時停止、動画記録停止などの操作を行う操作部７が設けてある。
内視鏡装置３Ｉ（ｉ＝Ａ，Ｂ，Ｃ）は、内視鏡１１Ｉと、この内視鏡１１Ｉに照明光を供給する光源装置１２Ｉと、内視鏡１１Ｉに搭載された固体撮像素子としての電荷結合素子（ＣＣＤと略記）２４Ｉを駆動すると共に、その出力信号に対する信号処理を行い、所定の映像信号を生成する信号処理装置としてのプロセッサ１３Ｉと、プロセッサ１３Ｉから出力される映像信号を表示するモニタ１４Ｉとを有する。
The endoscope
Further, on the front surface of the endoscope
The endoscope device 3I (i = A, B, C) is an endoscope 11I, a light source device 12I that supplies illumination light to the endoscope 11I, and a solid-state imaging device mounted on the endoscope 11I. A charge coupled device (abbreviated as CCD) 24I, and performs signal processing on the output signal to display a video signal output from the processor 13I as a signal processing device that generates a predetermined video signal. Monitor 14I.
内視鏡１１Ｉは、細長の挿入部１５と、挿入部１５の後端に設けられた操作部１６と、操作部１６から延出されたケーブル１７ａ，１７ｂとを有する。挿入部１５内及び操作部１６内を挿通されたライトガイド１８は、さらにケーブル１７ａ内を挿通され、ケーブル１７ａの後端の光源用コネクタ１９が光源装置１２Ｉに着脱自在に接続される。光源装置１２Ｉは、白色の照明光を発生する光源ランプ２１と、光源ランプ２１で発生した、白色の照明光を集光して、ライトガイド１８の後端（入射端）に入射させる集光レンズ２２とを有する。ライトガイド１８は、入射された照明光を伝送して、挿入部１５の先端部の照明窓に配置したライトガイドの先端（出射端）から出射し、挿入部１５が挿入された体腔内の患部等の観察対象部位側を照明する。
照明窓に隣接して設けた観察窓には、対物レンズ２３が配置され、対物レンズ２３の結像位置にはＣＣＤ２４Ｉの撮像面が配置されている。
The endoscope 11 </ b> I has an
In the observation window provided adjacent to the illumination window, the
対物レンズ２３は、観察対象部位の光学像を撮像面に結像する。ＣＣＤ２４Ｉは、挿入部１５，操作部１６及びケーブル１７ｂ内を挿通された信号線２５を介してケーブル１７ｂの後端の信号用コネクタ２６がプロセッサ１３Ｉに着脱自在に接続される。
プロセッサ１３Ｉは、ＣＣＤ２４Ｉを駆動するＣＣＤドライバ（単にドライバと略記）２７Ｉと、ＣＣＤ２４Ｉの出力信号に対する信号処理を行い、所定の映像信号を生成する信号処理回路２８Ｉと、ドライバ２７Ｉ、信号処理回路２８Ｉとを制御する制御回路２９Ｉと、患者データ等を入力する入力部３０Ｉを有する。
制御回路２９Ｉは、入力部３０Ｉから入力された患者データを信号処理回路２８Ｉに送り、信号処理回路２８Ｉは、ＣＣＤ２４Ｉにより撮像した体腔内の観察対象部位の画像に、患者データの画像を重畳して内視鏡画像の映像信号を生成し、映像出力端３１Ｉからモニタ１４Ｉなどに出力する。
The
The processor 13I includes a CCD driver (abbreviated simply as a driver) 27I that drives the CCD 24I, a signal processing circuit 28I that performs signal processing on an output signal of the CCD 24I, and generates a predetermined video signal, a driver 27I, and a signal processing circuit 28I. A control circuit 29I for controlling the patient and an input unit 30I for inputting patient data and the like.
The control circuit 29I sends the patient data input from the input unit 30I to the signal processing circuit 28I. The signal processing circuit 28I superimposes the patient data image on the image of the observation target part in the body cavity imaged by the CCD 24I. A video signal of the endoscopic image is generated and output from the video output terminal 31I to the monitor 14I or the like.
また、内視鏡１１Ｉの操作部１６には、静止画の表示の指示を行うフリーズスイッチや静止画の記録指示を行うレリーズスイッチを備えたスコープスイッチ３２が設けてある。術者等のユーザがスコープスイッチ３２を操作した場合の操作信号は、信号用コネクタ２６を介して制御回路２９Ｉに入力される。
制御回路２９Ｉは、フリーズスイッチの操作信号が入力された場合には、信号処理回路２８Ｉが静止画の映像信号を出力するように制御する。また、レリーズスイッチの操作信号が入力された場合には、通信部３３Ｉ、通信ケーブル３４Ｉ（図１ではＩ＝Ａ）を介して内視鏡画像記録装置２側の通信部にレリーズ信号を送り、内視鏡画像記録装置２が記録するように制御する。
また、内視鏡１１Ｉの例えば信号用コネクタ２６には、内視鏡１１Ｉ固有の識別情報（ＩＤと略記）を記憶するＲＯＭ３５Ｉが設けられている。
The
When the operation signal of the freeze switch is input, the control circuit 29I controls the signal processing circuit 28I to output a video signal of a still image. When an operation signal for the release switch is input, a release signal is sent to the communication unit on the endoscope
Further, for example, the
制御回路２９Ｉは、動作開始等において、ＩＤを読み取り、そのＩＤからプロセッサ１３Ｉに接続された内視鏡１１Ｉに搭載されているＣＣＤ２４Ｉの画素数等の情報を取得し、ドライバ２７Ｉと信号処理回路２８Ｉの動作を制御する。
図１における内視鏡１１Ａに搭載されたＣＣＤ２４Ａと、内視鏡１１Ｂに搭載されたＣＣＤ２４Ｂとは、ＳＤ用のＣＣＤであり、信号処理回路２８ＡはＳＤの複合映像信号（図ではＶｉｄｅｏ又はＶｉｄｅｏ（ＳＤ）と略記）を生成し、信号処理回路２８ＢはＳＤの輝度信号Ｙとクロマ信号Ｃとを分離したＹ／Ｃ分離の映像信号（図ではＹ／Ｃ又はＹ／Ｃ（ＳＤ）と略記）を生成する。
また、内視鏡１１Ｃに搭載されたＣＣＤ２４Ｃは、ＳＤ用のＣＣＤよりも縦横の各画素数が多い高画素数を有するＨＤ用のＣＣＤであり、信号処理回路２８ＣはＨＤの映像信号としてＨＤ−ＳＤＩの映像信号を生成する。
The control circuit 29I reads the ID at the start of operation, etc., acquires information such as the number of pixels of the CCD 24I mounted on the endoscope 11I connected to the processor 13I from the ID, and the driver 27I and the signal processing circuit 28I. To control the operation.
The
The
なお、ＳＤＩは、シリアルデジタルインタフェース（Serial Digital Interface）を表し、映像信号の伝送規格の一つで、ＨＤ−ＳＤＩは、ＨＤの映像信号を１本の同軸ケーブルで伝送可能とする。なお、後述するＳＤ−ＳＤＩも、ＳＤの映像信号を１本の同軸ケーブルで伝送可能とする。
また、この信号処理回路２８Ｃは、ＨＤの映像信号としてＤＶＩ（Digital Visual Interface ）の映像信号を生成するＤＶＩ映像信号生成回路２８ｄを備える。
また、プロセッサ１３Ｃにおけるドライバ２７Ｃ，信号処理回路２８Ｃは、ＳＤ用のＣＣＤが搭載された内視鏡１１Ａ又は１１Ｂが接続された場合には、ＳＤ用の映像信号としてＳＤ−ＳＤＩの映像信号を生成する。そして、信号処理回路２８Ｃは、ＨＤ用のＣＣＤに対する信号処理を行った場合には、映像出力端３１ＣからＨＤ−ＳＤＩの映像信号を出力し、ＳＤ用のＣＣＤに対する信号処理を行った場合には、映像出力端３１ＣからＳＤ−ＳＤＩの映像信号を出力する。また、上記のようにＨＤ用のＣＣＤの場合には、第２の映像出力端３１ＤからＤＶＩの映像信号を出力することもできる。
Note that SDI represents a serial digital interface and is one of video signal transmission standards. HD-SDI enables transmission of HD video signals through a single coaxial cable. Note that SD-SDI, which will be described later, can also transmit SD video signals through a single coaxial cable.
The signal processing circuit 28C includes a DVI video
Further, the driver 27C and the signal processing circuit 28C in the
図１に示す例では、例えば実線で示すように内視鏡装置３Ａの信号処理回路２８Ａにより生成されたＳＤの映像信号が内視鏡画像記録装置２に入力される状態で示している。なお、以下に説明するように複数の映像信号を内視鏡画像記録装置２に入力できる状態にして、複数の映像信号から実際に記録する１つの映像信号を選択することもできる。図２は、内視鏡画像記録装置２の内部構成を示す。
図２に示すように内視鏡画像記録装置２は、内視鏡画像記録装置２における各種の制御を行う制御手段としてのＣＰＵ等から構成される制御部４０と、外部から複数種類のテレビジョン信号規格の映像信号を入力可能とする複数の映像信号入力端子（映像入力コネクタ）４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄと、複数の映像信号入力端子４１ａ〜４１ｄから１つの映像信号入力端子４１ｊ（ｊ＝ａ〜ｄのいずれか）の映像信号を術者等のユーザが選択する映像信号選択部（又は映像信号選択回路）４２とを有する。
In the example illustrated in FIG. 1, for example, as indicated by a solid line, an SD video signal generated by the
As shown in FIG. 2, the endoscope
映像信号選択部４２は、例えばセレクタ等により構成される。ユーザは、操作部７に設けた選択ボタンを操作することにより、制御部４０は、選択ボタンの操作に対応してセレクタによる映像信号の選択を制御する。
なお、映像信号入力端子４１ａ、４１ｂ、４１ｄは、それぞれ１種類の映像信号が入力されるが、映像信号入力端子４１ｃにはＨＤ−ＳＤＩの映像信号が入力される場合と、ＳＤ−ＳＤＩの映像信号が入力される場合とがある。
また、内視鏡画像記録装置２は、映像信号選択部４２により選択されて入力される映像信号がＳＤの映像信号かＨＤの映像信号かを識別する映像信号識別手段としての映像信号識別部４３と、この映像信号識別部４３により識別された映像信号を、異なるＴＶ信号規格の映像信号に変換する処理を行う映像信号変換手段としての映像信号変換部４４とを有する。
The video
Note that one type of video signal is input to each of the video
The endoscopic
映像信号識別部４３は、例えば入力される映像信号のヘッダ部分等を抽出して、ＳＤの映像信号はＨＤの映像信号かを識別する信号抽出＆識別回路により構成される。映像信号識別部４３は、識別した識別情報を制御部４０に送る。なお、制御部４０は、ＣＰＵなどにより構成され、フラッシュメモリ等からなる情報を記憶する記憶部４０ａを備え、記憶部４０ａに識別情報や、後述する映像信号変換（映像信号コンバート）を行った際の変換情報（コンバート情報）を記憶（格納）し、制御部４０は、記憶部４０ａに格納された変換情報を参照して各種の制御を行う。
映像信号変換部４４は、ＳＤの映像信号からＨＤの映像信号に解像度を向上する変換を行う第１の変換回路としてのＵｐ（アップ）コンバート処理回路（図２ではＵｐコンバートと略記）処理回路４４ａと、ＨＤの映像信号からＳＤの映像信号に解像度を下げる変換を行う第２の変換回路としてのＤｏｗｎ（ダウン）コンバート処理回路（図２ではＤｏｗｎコンバートと略記）４４ｂとを有する。
The video
The video
制御部４０は、操作部７等からの映像信号変換の指示操作に応じて、映像信号変換部４４の信号変換の動作を制御する。例えば、ユーザからＳＤの映像信号からＨＤの映像信号に変換する指示操作が入力された場合には、制御部４０は、Ｕｐコンバート処理回路４４ａを動作させ、その出力信号をセレクタ４４ｃを介して後段側に出力させるように制御する。また、ユーザからＨＤの映像信号からＳＤの映像信号に変換する指示操作が入力された場合には、制御部４０は、Ｄｏｗｎコンバート処理回路４４ｂを動作させ、その出力信号をセレクタ４４ｃを介して後段側に出力させるように制御する。このため、操作部７は、映像信号の変換指示を行う変換指示操作部７ａの機能を持つ。
また、制御部４０は、映像信号変換部４４において実際にＵｐコンバート処理、又はＤｏｗｎコンバート処理のいずれを行ったかの変換情報を記憶部４０ａに格納する。従って、記憶部４０ａは、変換情報記憶部又は変換情報記憶手段の機能を持つ。
The
Further, the
また、ユーザから映像信号の変換を行わない選択がされた場合には、制御部４０は、入力信号を（Ｕｐコンバート処理、Ｄｏｗｎコンバート処理を行う事無く）スルーさせて映像信号変換部４４から出力するように制御する。
なお、ＳＤの映像信号を表示する場合の画素数サイズと、ＨＤの映像信号を表示する場合の画素数サイズは、たとえばNTSC信号の場合には図３に示すようになっている。ＳＤの場合には、水平方向（横方向）及び垂直方向（縦方向）の画素数は、それぞれ７２０，４８０（PAL信号の場合には７２０、５７６）であり、横:縦の画素数比としてのアスペクト比は４：３になる。これに対してＨＤの場合には、水平方向（横方向）及び垂直方向（縦方向）の画素数は、それぞれ１９２０，１０８０であり、アスペクト比は１６：９となる。
このようにＳＤの場合とＨＤの場合とでは、画素数が異なると共にアスペクト比も異なるため、一方の映像信号の全体を欠落させることなく他方の映像信号に（解像度を上げたり、下げたりして）変換した場合には、縦（上下）又は横（左右）に無信号部分としての黒画像（又は黒帯）を付加して、変換前のアスペクト比を変換後のアスプクト比を有するようにする。
When the user selects not to convert the video signal, the
Note that the pixel number size when displaying an SD video signal and the pixel number size when displaying an HD video signal are as shown in FIG. 3, for example, in the case of an NTSC signal. In the case of SD, the number of pixels in the horizontal direction (horizontal direction) and the vertical direction (vertical direction) is 720 and 480 (720 and 576 in the case of PAL signal), respectively, and the horizontal: vertical pixel number ratio is The aspect ratio is 4: 3. On the other hand, in the case of HD, the numbers of pixels in the horizontal direction (horizontal direction) and the vertical direction (vertical direction) are 1920 and 1080, respectively, and the aspect ratio is 16: 9.
Thus, in the case of SD and in the case of HD, the number of pixels is different and the aspect ratio is also different, so that one video signal is not lost as a whole (the resolution is increased or decreased). ) When converted, a black image (or black band) as a no-signal part is added vertically (up and down) or horizontally (left and right) so that the aspect ratio before conversion has the aspect ratio after conversion. .
なお、本明細書においては、黒画像と黒帯とは同じ意味で用いる。換言すると、本明細書においては、黒画像は内視鏡画像の上下の端、又は左右の端の黒帯形状の無信号又は黒レベルの画像部分を指す。
上記Ｕｐコンバート処理回路４４ａは、ＳＤの映像信号をＨＤの映像信号に解像度を上げて変換した場合には、図４（Ａ）に示すように左右両側にピラーボックスと呼ばれる２４０画素分の黒帯を付加する。なお、図４その他の図面中においては、黒帯部分を斜線で示す。
また、上記Ｄｏｗｎコンバート処理回路４４ｂは、ＨＤの映像信号をＳＤの映像信号に解像度をさげて変換した場合には、図４（Ｂ）に示すように上下両側にレターボックスと呼ばれる８０画素分の黒帯を付加する。
また、内視鏡画像記録装置２は、映像信号変換部４４から出力される映像信号に対して黒画像を含まない映像信号を生成する黒画像処理手段としての黒画像処理部４５を有する。
In this specification, the black image and the black belt are used in the same meaning. In other words, in the present specification, the black image refers to an image portion of a black band-shaped no signal or black level at the upper and lower ends or the left and right ends of the endoscopic image.
When the Up-
When the down
The endoscopic
また、内視鏡画像記録装置２は、黒画像処理部４５から出力される映像信号に対して、静止画の圧縮及び伸張を行う静止画圧縮／伸張手段としての静止画圧縮／伸張部４６と、動画の圧縮及び伸張を行う動画圧縮／伸張手段としての動画圧縮／伸張部４７と、圧縮された静止画のデータ又は動画のデータを記録する記録手段としてのデータ記録部４８とを有する。
図５Ａに示すように黒画像処理部４５は、入力される映像信号における黒画像の有無を検出する黒画像検出手段としての黒画像検出部（又は黒画像検出回路）４５ａと、黒画像検出部４５ａによる黒画像の検出結果に応じて黒画像を含まない内視鏡画像の映像信号を生成するように入力される映像信号の画像全体を拡大処理する画像拡大手段としての画像拡大部（又は画像拡大回路）４５ｂと、黒画像検出部４５ａによる黒画像の検出結果に応じて映像信号を切り替える切替スイッチ４５ｃとを有する。
The endoscopic
As shown in FIG. 5A, the black
黒画像検出部４５ａは、入力される映像信号において左右の両端に黒帯を有するか、上下の両端に黒帯を有するか、あるいはどちらにも黒帯を有しないかを検出し、検出結果を制御部４０に出力する。このため、黒画像検出部４５ａは、入力される映像信号における１フレーム中における先頭側と末尾側の例えば１０〜２０水平走査線程度と、垂直方向における各走査線における先頭側と末尾側の例えば１０〜２０画素程度の映像信号を抽出し、抽出した映像信号部分それぞれが黒レベル程度であるか否かを閾値と比較して上下又は左右に黒帯が存在するか否かを判定する抽出＆比較回路を有する。
制御部４０は、黒画像検出部４５ａによる検出結果に応じて画像拡大部４５ｂによる画像拡大率（単に拡大率とも言う）を制御する制御信号を出力する。
The black image detection unit 45a detects whether the input video signal has black bands on both left and right ends, black bands on both upper and lower ends, or neither has black bands, and the detection result is Output to the
The
また、黒画像処理部４５は、操作部７等からユーザにより黒帯除去を希望しない信号が制御部４０を介して入力されない限り、図５Ａに示すように画像拡大部４５ｂで拡大された映像信号を選択して出力するように切替スイッチ５４ｃの切替を制御する。換言すると、ユーザにより黒帯除去を希望しない指示（又は選択）がされた場合には、黒画像処理部４５は、図５Ａにおいて切替スイッチ４５ｃを点線で示す接点を選択して黒帯を有する内視鏡画像の映像信号を（拡大すること無く）出力する。
なお、図５Ａは、黒画像処理部４５に入力される映像信号から黒帯（黒画像）を直接的に検出する構成の場合を説明したが、図５Ｂに示すように制御部４０の記憶部４０ａに格納される映像信号変換部４４による変換情報を利用する構成にしても良い。
Also, the black
Note that FIG. 5A describes the case where the black band (black image) is directly detected from the video signal input to the black
図５Ｂに示すように制御部４０は、記憶部４０ａに格納される映像信号変換部４４による変換情報を取得することにより、上下に黒帯を有する映像信号か、左右に黒帯を有する映像信号か、又は変換を行わなかった黒帯を有しない映像信号であるか、を検出する。換言すると、制御部４０は、記憶部４０ａから変換情報を取得することにより、黒画像処理部４５に入力される映像信号が上下、左右のいずれに黒帯（黒画像）を有するか、又は黒帯（黒画像）を有しないかを検出する黒画像検出部４０ｂの機能を有する。そして、制御部４０の黒画像検出部４０ｂは、上記の黒画像検出部４５ａのように、検出結果に応じて画像拡大部４５ｂによる画像拡大率を制御すると共に、切替スイッチ４５ｃの切替を制御する。従って、図５Ｂの場合には、制御部４０が黒画像検出部４０ｂを有し、黒画像処理部４５は、画像拡大部４５ｂと切替スイッチ４５ｃを有する構成となる。
As shown in FIG. 5B, the
また、画像拡大部４５ｂは、制御部４０の制御下で、図４（Ａ）のように左右の黒帯がそれぞれ２４０画素、存在する場合には、両黒帯を除去することができるように１９２０／（１９２０−２×２４０）、つまり１９２０／１４４０倍の拡大率で画像拡大する（図８（Ａ）参照）。
、また、画像拡大部４５ｂは、制御部４０の制御下で、図４（Ｂ）のように上下の黒帯がそれぞれ８０画素、存在する場合には、両黒帯を除去することができるように４８０／（４８０−２×６０）、つまり４８０／３６０倍の拡大率で画像拡大する（図８（Ｂ）参照）。（PAL信号の場合には５７６/（５７６−２×７２）、つまり５７６/４３２倍の拡大率。）
In addition, the
In addition, the
なお、図５Ａの構成において、黒画像検出部４５ａが黒画像の検出結果により制御部４０を介することなく、画像拡大部４５ｂによる画像拡大率を制御すると共に、切替スイッチ５４ｃの切替を制御するようにしても良い。換言すると、黒画像検出部４５ａによる黒画像の検出結果に基づいて、画像拡大部４５ｂによる画像拡大率を制御する制御手段は、制御部４０により構成しても良いし、黒画像検出部４５ａがその機能を持つようにしても良い。
黒画像処理部４５からの映像信号が入力される静止画圧縮／伸張部４６は、図６に示すように静止画をキャプチャするキャプチャメモリ４６ａと、キャプチャされた静止画を圧縮すると共に、圧縮された静止画を伸張する静止画圧縮／伸張回路４６ｂとを有する。圧縮された静止画のデータは、静止画及び動画の（内視鏡画像の映像信号）データを記録する記録手段としてのＨＤＤなどにより構成されるデータ記録部４８に記録される。なお、静止画の圧縮には例えばＪＰＥＧを利用したり、その他の公知の圧縮回路を用いることができる。伸張回路も同様に公知の伸張回路を利用することができる。
In the configuration of FIG. 5A, the black image detection unit 45a controls the image enlargement ratio by the
The still image compression /
また、動画圧縮／伸張部４７は、動画を圧縮すると共に、圧縮された動画を伸張する動画圧縮／伸張回路４７ａを有する。動画圧縮回路は、ＭＰＥＧ２，ＭＰＥＧ４等の公知の動画圧縮回路を採用することができる。また、動画心経回路も公知の動画伸張回路を採用することができる。動画圧縮／伸張部４７により圧縮された動画のデータは、データ記録部４８に記録される。
術者等のユーザは、操作部７等から静止画の記録の指示操作を行うと、制御部４０は、キャプチャメモリ４６ａと静止画圧縮／伸張回路４６ｂを動作状態に設定し、静止画圧縮／伸張回路４６ｂにより生成した静止画を圧縮した画像データをデータ記録部４８が記録するように制御する。また、ユーザにより操作部７等からデータ記録部４８に記録された静止画の再生の指示操作がされると、制御部４０はデータ記録部４８から記録された静止画のデータを出力するように制御する。この場合には、データ記録部４８から出力される圧縮された静止画のデータは、静止画圧縮／伸張回路４６ｂ（の伸張回路）により伸張の処理がされた後、後段側に出力される。
The moving image compression /
When a user such as a surgeon performs an instruction operation for recording a still image from the
静止画の記録の場合と類似して、術者等のユーザは、操作部７等から動画の記録開始の指示操作を行うと、制御部４０は、動画圧縮／伸張回路４７ａを動作状態に設定し、この動画圧縮／伸張回路４７ａにより生成した圧縮された動画のデータをデータ記録部４８が記録するように制御する。動画の記録は、動画の記録停止の指示操作がされるまで継続する。なお、操作部７等のポーズボタンにより動画記録の一時停止の指示操作がされると、動画記録を一時停止する（この場合には、さらにポーズボタンが操作されると一時停止の指示操作が解除される）。
また、ユーザにより操作部７等からデータ記録部４８に記録された動画の再生の指示操作がされると、制御部４０はデータ記録部４８が記録された圧縮された動画を出力するように制御する。この場合には、データ記録部４８から出力される圧縮された動画のデータは、動画圧縮／伸張回路４７ａ（の伸張回路）により伸張の処理がされた後、後段側に出力される。
Similar to the case of recording a still image, when a user such as an operator performs an instruction operation to start recording a moving image from the
In addition, when the user performs an instruction operation to reproduce the moving image recorded in the
また、内視鏡画像記録装置２は、データ記録部４８に記録した静止画や動画のデータを、外部の記録媒体又は記録装置に記録することができるように静止画又は動画のデータを出力するデータ出力手段としてのデータ出力部４９と、光ディスクドライバ５０ａ、ＵＳＢドライバ５０ｂ、ネットワーク制御部５０ｃを有する。
また、内視鏡画像記録装置２は、データ記録部４８に記録した静止画や動画のデータを、外部のモニタ等に出力することができるように、第２の映像信号変換手段としての映像信号変換部５１と、第２の黒画像処理手段としての黒画像処理部５２と、第１の映像信号出力手段としての映像信号出力部５３及び第２の映像信号出力手段としての映像信号出力部５４を有する。
The endoscope
In addition, the endoscope
更に、内視鏡画像記録装置２は、制御部４０を介して直接的に内視鏡画像記録装置２に対する指示操作する操作部７の他に、外部から制御する外部制御インタフェース部５５と、通信により制御する通信部（又は通信制御部）５６とを有する。
ユーザは、操作部７等からデータ記録部４８に記録された静止画又は動画のデータを光ディスク５ａ，ＵＳＢストレージ装置５ｂ、ＮＡＳ５ｃの任意の記録媒体又は記録装置に記録することができる。そして、外部の記録媒体又は記録装置に記録済みでデータ記録部４８に残った静止画又は動画のデータを消去したりすることもできる。
なお、データ記録部４８に記録された静止画又は動画のデータを外部の記録媒体又は記録装置に記録する場合、データ記録部４８に圧縮されたデータのまま記録することができると共に、データ記録部４８から静止画圧縮／伸張部４６又は動画圧縮／伸張部４７を経由して伸張したデータに戻した後に、データ出力部４９から光ディスク５ａ等に記録することもできる。
データ出力部４９では、外部の記録媒体または記録装置の記録フォーマットに合わせてデータを整形して出力し記録を行う。
Furthermore, the endoscope
The user can record still image data or moving image data recorded in the
In addition, when recording still image data or moving image data recorded in the
In the
上記映像信号変換部５１は、上述した映像信号変換部４４と同じ構成である。つまり、映像信号変換部５１は、Ｕｐコンバート処理回路５１ａと、Ｄｏｗｎコンバート処理回路５１ｂと、セレクタ５１ｃとから構成される。同様に、黒画像処理部５２は、上述した黒画像処理部４５と同じ構成である。つまり、第２の黒画像処理部５２は、図５Ａの場合と同様に黒画像検出部５２ａと、画像拡大部５２ｂと、切替スイッチ５２ｃとにより構成される。
なお、データ出力部４９から映像信号変換部５１に入力される映像信号は、データ記録部４８から静止画圧縮／伸張部４６又は動画圧縮／伸張部４７により伸張処理された静止画又は動画の映像信号が（データ出力部４９を介して）入力される。
上記映像信号出力部５３は、ＨＤ規格の映像信号としてＨＤ−ＳＤＩの映像信号とＤＶＩの映像信号とをそれぞれを出力するように信号形態を変換する変換回路５３ａ，５３ｂを有し、変換回路５３ａは映像信号出力端子５３ｃからＨＤ−ＳＤＩの映像信号を出力し、変換回路５３ｂは映像信号出力端子５３ｄからＤＶＩの映像信号を出力する。
The
Note that the video signal input from the
The video
また、映像信号出力部５４は、ＳＤ規格の映像信号としての複合映像信号（Ｖｉｄｅｏ）と、Ｙ／Ｃ及びＳＤ−ＳＤＩの映像信号を出力するように信号形態を変換する変換回路５４ａ，５４ｂ、５４ｃを有し、変換回路５４ａは映像信号出力端子５４ｄからＶｉｄｅｏの映像信号、変換回路５４ｂは映像信号出力端子５４ｅはＹ／Ｃの映像信号、変換回路５４ｃは映像信号出力端子５４ｆからＳＤ−ＳＤＩの映像信号をそれぞれ出力する。そして、映像信号出力端子５４ｄ−５４ｆのいずれかににＳＤモニタ４Ａが接続されている場合（例えば図１）には、ＳＤモニタ４ＡにＳＤの内視鏡画像が表示される。
映像信号出力端子５３ｃ又は５３ｄにＨＤモニタ４Ｂが接続されている場合（例えば図１）には、ＨＤモニタ４ＢにＨＤの内視鏡画像が表示される。
ＳＤ−ＳＤＩ信号を変換回路５３ａにて生成し、映像信号出力端子５３ｃから出力しても良い。この場合、映像信号出力端子５３ａからはＳＤ−ＳＤＩまたはＨＤ−ＳＤＩの映像信号が出力される。
Also, the video
When the
The SD-SDI signal may be generated by the conversion circuit 53a and output from the video
本実施形態の内視鏡画像記録装置２は、内視鏡１１Ｉにより撮像された内視鏡画像を表す複数種類のテレビジョン信号規格の映像信号から１つの映像信号を選択する映像信号選択部４２と、前記映像信号選択部４２により選択されて入力される前記映像信号を、当該映像信号のテレビジョン信号規格と解像度及びアスペクト比が異なるテレビジョン信号規格の映像信号に変換するための変換処理を行う映像信号変換部４４と、前記映像信号変換部４４により変換された前記映像信号における内視鏡画像以外の前記変換処理により発生する黒画像を検出する黒画像検出部４５ａ又は４０ｂと、前記映像信号変換部４４により変換された前記映像信号の画像全体を拡大処理する画像拡大処理部としての画像拡大部４５ｂと、前記黒画像検出部４５ａ又は４０ｂの検出結果に応じて前記画像拡大処理部により拡大された拡大画像が前記黒画像を含まない内視鏡画像となるように制御する制御部４０と、前記制御部４０による制御により前記前記黒画像を含まない内視鏡画像の映像信号を記録する記録部としてのデータ記録部４８と、前記記録部に記録された前記映像信号を読み出し、所定のテレビジョン信号規格の映像信号として出力する映像信号出力部５３，５４と、を有することを特徴とする。
The endoscope
次に本実施形態の内視鏡画像記録装置２の動作を説明する。図７は、内視鏡画像記録装置２に入力される内視鏡画像の映像信号を記録する場合の動作（処理）を示す。内視鏡画像記録装置２は、１つ又は複数の内視鏡装置３Ｉと接続されているとする。
本実施形態においては、スコープスイッチ３２は複数のスイッチを有し、複数のスイッチに、静止画のレリーズスイッチと動画のレリーズスイッチが割り当てられている。また、内視鏡装置３Ｉの制御回路２９Ｉは、内視鏡画像記録装置２の制御部４０と通信を行うことができるように通信ケーブル３４Ｉで接続されている。図１の例ではＩ＝Ａとなる。
内視鏡１１ＩのＣＣＤ２４Ｉにより撮像された画像は、内視鏡画像の映像信号としてモニタ１４Ｉに出力されて表示画面に内視鏡画像が表示されると共に、内視鏡画像記録装置２にも入力される。
Next, the operation of the endoscope
In the present embodiment, the
The image picked up by the CCD 24I of the endoscope 11I is output to the monitor 14I as a video signal of the endoscope image so that the endoscope image is displayed on the display screen and also input to the endoscope
術者は、図７のステップＳ１に示すように操作部７等を操作して、内視鏡画像記録装置２において、記録しようとする映像信号を映像信号選択部４２により選択する。映像信号選択部４２により選択された映像信号は、映像信号識別部４３に入力される。ステップＳ２に示すように映像信号識別部４３は、入力される映像信号がＳＤであるかＨＤで有るかを識別する。
ステップＳ３に示すように制御部４０は、操作部７やスコープスイッチ３２等から記録指示の操作が行われたか否かの判定を行い、記録指示の操作が行われるのを待つ。
記録指示の操作がされると、ステップＳ４に示すように制御部４０は、術者によりＳＤからＨＤ又はＨＤからＳＤの映像信号の信号変換の指示又は選択が有るか否かの判定を行う。
The surgeon operates the
As shown in step S3, the
When the recording instruction is operated, as shown in step S4, the
信号変換の指示又は選択が有る場合には、ステップＳ５に示すように映像信号変換部４４は映像信号変換の処理を行う。なお、映像信号変換の処理により変換前と異なるアスペクト比に設定（変換）されるため、黒帯が付加された内視鏡画像の映像信号となる。具体的には、ＳＤからＨＤの映像信号へのＵｐコンバート処理の映像信号変換を行った場合には、図４（Ａ）のように変換される。又は図８（Ａ）における最も左の内視鏡画像は、その右のＨＤの内視鏡画像に変換され、その場合左右に黒帯が付加される。一方、ＨＤからＳＤの映像信号へのＤｏｗｎコンバート処理の映像信号変換を行った場合には、図４（Ｂ）のように変換される。又は図８（Ｂ）における最も左の内視鏡画像は、その右のＳＤの内視鏡画像に変換され、その場合上下に黒帯が付加される。
If there is an instruction or selection for signal conversion, the
また、ステップＳ６に示すように制御部４０は、術者により操作部７等から黒帯を除去（黒画像除去）にする指示又は選択がされているか否かの判定を行う。黒帯除去（黒画像除去）にする指示又は選択がされている場合には、ステップＳ７に示すように黒画像検出部４５ａ又は４０ｂは黒帯が存在する部分を検出する。そして、ステップＳ８において画像拡大部４５ｂは、ステップＳ６で検出された黒帯が無くなるまで、所定の拡大率で内視鏡画像を拡大する。
具体的には、図８（Ａ）のようにＵｐコンバートした場合には画像拡大部４５ｂは、図８（Ａ）の最も右側に示すように１９２０／１４４０倍の拡大率で拡大する。一方、図８（Ｂ）のようにＤｏｗｎコンバートした場合には画像拡大部４５ｂは、図８（Ｂ）の最も右側に示すように４８０／３６０倍（PAL信号の場合には５７６／４３２倍）の拡大率で拡大する。ステップＳ８の後、次のステップＳ９の処理に移る。
Further, as shown in step S6, the
Specifically, when Up-conversion is performed as shown in FIG. 8A, the
また、ステップＳ４においてコンバート指示が無い場合には映像信号識別部４３により識別されたＳＤ又はＨＤの映像信号は、映像信号変換部４４及び黒画像処理部４５の処理をスルーし、ステップＳ９の処理に移る。また、ステップＳ６において黒帯除去の指示が無い場合にも、黒画像処理部４５の処理をスルーし、ステップＳ９の処理に移る。
ステップＳ９において制御部４０は、動画の記録指示であるか、動画でなく静止画の記録指示であるかの判定を行う。動画の記録指示（記録開始の指示）である場合には、
ステップＳ１０に示すように動画圧縮／伸張部４７は、入力される動画の映像信号を圧縮処理した後、次のステップＳ１１においてデータ記録部４８は圧縮処理された動画のデータを記録する。
If there is no conversion instruction in step S4, the SD or HD video signal identified by the video
In step S <b> 9, the
As shown in step S10, the moving image compression /
一方、ステップＳ９において、動画でない場合、つまり静止画の記録指示である場合には、ステップＳ１２において静止画圧縮／伸張部４６は、静止画をキャプチャメモリ４６ａに取り込む。更に静止画圧縮／伸張回路４６ｂは、取り込んだ静止画を圧縮する処理をした後、データ記録部４８に出力し、ステップＳ１１においてデータ記録部４８は圧縮処理された静止画のデータを記録する。
なお動画の記録の場合には、さらに制御部４０は記録停止の指示操作を監視し、記録停止の指示操作がされた場合には、データ記録部４８での記録を停止する。
このようにして、内視鏡画像記録装置２は、記録動作を終了する。
次に図９を参照して内視鏡画像記録装置２に記録された動画のデータ又は静止画のデータの再生の動作を説明する。
On the other hand, if it is not a moving image in step S9, that is, if it is an instruction to record a still image, the still image compression /
In the case of recording a moving image, the
In this way, the endoscope
Next, an operation of reproducing moving image data or still image data recorded in the endoscope
この場合には、内視鏡画像記録装置２の映像信号出力端子には例えば図１に示すようにＳＤモニタ４Ａ又はＨＤモニタが接続されているものとする。
内視鏡画像記録装置２の動作が開始すると、ステップＳ２１に示すように制御部４０は、術者による操作部７等からの再生指示を監視し、再生指示を待つ。再生指示が有った場合にはステップＳ２２において制御部４０は、動画の再生指示か否かの判定を行う。
動画の再生指示の判定結果の場合には、次のステップＳ２３において制御部４０は、データ記録部４８から出力される圧縮された動画のデータに対して、動画圧縮／伸張部４７が伸張する処理を行うように制御する。
一方、動画でなく、静止画の再生指示の判定結果の場合には、ステップＳ２４において制御部４０は、データ記録部４８から出力される圧縮された静止画のデータに対して、静止画圧縮／伸張部４６が伸張する処理を行うように制御する。ステップＳ２３又はＳ２４の処理の後、ステップＳ２５の処理に移る。
In this case, an
When the operation of the endoscope
In the case of the determination result of the moving image reproduction instruction, in the next step S23, the
On the other hand, in the case of the determination result of the instruction to reproduce not a moving image but a still image, in step S24, the
ステップＳ２５において制御部４０は、術者による操作部７等から再生されたデータの映像信号におけるＳＤ／ＨＤ間のコンバート処理（変換処理）の指示有り又は選択がされているか否かの判定を行う。コンバート処理の指示が有る判定結果の場合には、ステップＳ２６に示すように制御部４０は伸張処理された映像信号に対して映像信号変換部５１がコンバート処理するように制御し、次のステップＳ２７の処理に移る。
図１０（Ａ）は黒帯を有しないＳＤの内視鏡画像（左端）をＨＤの内視鏡画像（中央）にＵｐコンバート処理回路５１ａによりＵｐコンバート処理した例を示す。なお、この図は、図８（Ａ）と同じ処理となる。
また、図１０（Ｂ）は（ＨＤからＳＤにＤｏｗｎコンバートされた）上下に黒帯を有するＳＤの内視鏡画像（左端）をＨＤの内視鏡画像（中央）にＵｐコンバート処理回路５１ａによりＵｐコンバート処理した例を示す。この場合には、上下の黒帯の他に左右にも黒帯を有する内視鏡画像になる。
In step S25, the
FIG. 10A shows an example in which an up-
FIG. 10B shows an SD endoscopic image (left end) having a black belt on the upper and lower sides (down-converted from HD to SD) into an HD endoscopic image (center) by the Up-
また、図１１（Ａ）は黒帯を有しないＨＤの内視鏡画像（左端）をＳＤの内視鏡画像（中央）にＤｏｗｎコンバート処理回路５１ｂによりＤｏｗｎコンバート処理した例を示す。図１１（Ａ）は、図８（Ｂ）と同じ処理となる。
また、図１１（Ｂ）は（ＳＤからＨＤにＵｐコンバートされた）左右に黒帯を有するＨＤの内視鏡画像（左端）をＳＤの内視鏡画像（中央）にＤｏｗｎコンバート処理回路５１ｂによりＤｏｗｎコンバート処理した例を示す。この場合には、左右の黒帯の他に上下にも黒帯を有する内視鏡画像になる。
図９におけるステップＳ２５においてコンバート処理の指示が無い判定結果の場合には、ステップＳ２６の処理を行う事無く、ステップＳ２７の処理に移る。
ステップＳ２７において制御部４０は、術者による操作部７等から黒帯除去の指示有り（黒帯除去の選択有り）か否かの判定を行う。黒帯除去の指示有りの判定結果の場合には、次のステップＳ２８において黒画像検出部５２ａは黒帯の有無を検出し、検出結果を制御部４０に出力する。
FIG. 11A shows an example in which the Down-
FIG. 11B shows an HD endoscopic image (left end) having a black belt on the left and right (Up-converted from SD to HD), and an Endoscopic image (center) of SD by the Down-
If the result of determination in step S25 in FIG. 9 is that there is no conversion processing instruction, the process proceeds to step S27 without performing step S26.
In step S27, the
次のステップＳ２９において制御部４０の制御下で、画像拡大部５２ｂは、黒帯が無くなるような拡大率で内視鏡画像を拡大する処理を行い、拡大した内視鏡画像の映像信号を映像信号出力部５３，５４側に出力する。
例えば、上述した図１０（Ａ）の場合には、中央のＨＤの内視鏡画像を１９２０／１４４０倍で拡大することにより、右側に示すように左右の黒帯を解消（無く）した内視鏡画像（の映像信号）に拡大する。
また、上述した図１０（Ｂ）の場合には、中央のＨＤの内視鏡画像を上下及び左右の黒日を解消した１９２０／１４４０倍で拡大することにより、右側に示すように左右の黒帯を解消（無く）した内視鏡画像（の映像信号）に拡大する。
また、上述した図１１（Ａ）の場合には、中央のＳＤの内視鏡画像を４８０／３６０倍（PAL信号の場合は５７６/４３２倍）で拡大することにより、右側に示すように上下の黒帯を解消（無く）した内視鏡画像（の映像信号）に拡大する。
In the next step S29, under the control of the
For example, in the case of FIG. 10A described above, the center HD endoscope image is enlarged by 1920/1440 times to eliminate (or eliminate) the left and right black bands as shown on the right side. Enlarge to a mirror image.
Further, in the case of FIG. 10B described above, the center HD endoscopic image is enlarged by 1920/1440 times eliminating the upper and lower and left and right black days, so that the left and right black as shown on the right side. The image is enlarged to the endoscopic image (the video signal) from which the band is eliminated (absent).
In the case of FIG. 11A described above, the endoscope image of the center SD is enlarged by 480/360 times (576/432 times in the case of PAL signal), and as shown on the right side, The image is enlarged to the endoscopic image (the video signal) from which the black belt is eliminated (eliminated).
また、上述した図１１（Ｂ）の場合には、中央のＳＤの内視鏡画像を上下及び左右の黒帯を解消（無く）する拡大率（４８０／３６０）（PAL信号の場合は５７６/４３２）で拡大して、右側に示す内視鏡画像（の映像信号）を生成する。
ステップＳ２９により拡大された内視鏡画像の映像信号、又はステプＳ２７により黒帯を除去する指示がされていない場合の内視鏡画像の映像信号は、映像信号出力部５３，５４を経て映像信号出力端子に接続されたモニタに出力される。
具体的には、図１０で説明した黒帯が無くなるように拡大されたＨＤの内視鏡画像の映像信号は、映像信号出力端子５３ｃ又は５３ｄに接続されたＨＤモニタ４Ｂに出力される。そして、ステップＳ３１に示すようにモニタ４Ｂは、ＨＤの内視鏡画像を表示する。
In the case of FIG. 11B described above, the enlargement ratio (480/360) for canceling (eliminating) the upper and lower and left and right black bands in the center SD endoscopic image (576 / in the case of a PAL signal). In 432), an endoscope image (video signal thereof) shown on the right side is generated.
The video signal of the endoscopic image enlarged in step S29, or the video signal of the endoscopic image when no instruction to remove the black belt is issued in step S27 is sent to the video signal via the video
Specifically, the video signal of the HD endoscopic image enlarged so as to eliminate the black belt described in FIG. 10 is output to the
一方、図１１で説明した黒帯が無くなるように拡大されたＳＤの内視鏡画像の映像信号は、映像信号出力端子５４ｄ〜５４ｆのいずれかに接続されたＳＤモニタ４Ａに出力される。そして、ステップＳ３１に示すようにモニタ４Ａは、ＳＤの内視鏡画像を表示する。
更に、上記ステップＳ２８及びＳ２９の処理は、図９におけるステップＳ２５においてコンバート処理が選択されなかった内視鏡像の場合に対しても、記録の際のコンバート処理により黒帯が付加されたものに対して行われる。
図１２（Ａ）は、記録の際にＳＤからＨＤに変換された場合の左右に黒帯が付加されたＨＤの内視鏡画像を示す。この内視鏡画像は、その右側に示すように１９２０／１４４０倍に拡大されて黒帯が除去される。なお、黒帯除去の指示が無い場合には、長い矢印で示すようにそのまま出力される。
On the other hand, the video signal of the SD endoscopic image enlarged so as to eliminate the black belt described in FIG. 11 is output to the
Further, the processing in steps S28 and S29 is performed for the case where the black band is added by the conversion processing at the time of recording even in the case of the endoscopic image in which the conversion processing is not selected in step S25 in FIG. Done.
FIG. 12A shows an HD endoscopic image with black bands added to the left and right when converted from SD to HD during recording. This endoscopic image is enlarged by 1920/1440 times as shown on the right side, and the black belt is removed. If there is no instruction to remove the black belt, the data is output as it is as indicated by a long arrow.
図１２（Ｂ）は記録の際にＨＤからＳＤに変換された場合のＳＤの内視鏡画像を示す。この内視鏡画像は、その右側に示すように４８０／３６０倍（PAL信号の場合は５７６/４３２倍）に拡大されて黒帯が除去される。なお、黒帯除去の指示が無い場合には、長い矢印で示すようにそのまま出力される。
また、ステップＳ２７において黒帯除去の指示がない場合には、図１０及び図１１において中央の内視鏡画像は、長い矢印で示すように黒帯除去がされることなく、そのまま黒画像処理部５２から映像信号出力部５３，５４に出力される。そして、映像信号出力部５３，５４の映像信号出力端子に接続されたモニタに出力される。この場合には、モニタは、黒帯を伴う内視鏡画像を表示する。そして、図９に示す再生の処理を終了する。
FIG. 12B shows an endoscopic image of SD when converted from HD to SD at the time of recording. This endoscopic image is enlarged to 480/360 times (576/432 times in the case of PAL signal) as shown on the right side, and the black band is removed. If there is no instruction to remove the black belt, the data is output as it is as indicated by a long arrow.
If there is no instruction for removing the black band in step S27, the central endoscopic image in FIGS. 10 and 11 is not subjected to the black band removal as shown by the long arrow, and is directly processed by the black image processing unit. 52 to the video
このように動作する本実施形態によれば、内視鏡に搭載された撮像素子に基づく内視鏡画像がアスペクト比が異なる複数種類のＴＶ信号規格の映像信号で生成された場合においても、異なるＴＶ信号規格の映像信号に変換することができ、且つ変換の際に発生した黒帯の画像（黒画像）を含まないように画像を拡大するようにしているので、黒帯の画像を含まないように記録することができる。
また、記録した画像を再生する場合においても、黒帯の画像を含まないように拡大して内視鏡画像を表示することができる映像信号を生成できるため、（拡大しない場合における）黒帯の画像を表示するエリアを、内視鏡画像の表示に有効利用できるようになる。
なお、図２に示す構成において、さらに映像信号選択部４２に入力された信号を切替スイッチなどを介して映像信号出力端子５３ｃ、５３ｄ、５４ｄ〜５３ｆに接続する構成にしても良い。
また、上記実施例では内視鏡画像記録装置２からの映像信号出力をそれぞれＳＤモニタ４ａ、ＨＤモニタ４ｂに入力したが、SDの映像信号を表示可能なHDモニタに５３ｃ〜５４ｆを接続しても良い。
この場合、HD-SDI、SD-SDIの映像信号は映像信号出力部５３から出力される。
本実施例では記録と再生を別々に説明したが、同時に行っても良い。
また録画をしない場合でも黒帯が表示されないよう処理を行いモニターに表示しても良い。入力された映像信号を指示に従ってコンバート処理（S4,S5）し、黒画除去（S6,S7,S8）した信号を画像圧縮／伸張部４７を介してデータ出力部４９に送出し、コンバート処理（S25,S26）、黒帯除去（S27、S28,S29）してモニターに表示する。記録指示があった場合には動画の圧縮処理（S10）、静止画の圧縮処理（S12）を行いデータ記録部で記録（S11）を行うとともに、S22〜S29の処理を行い内視鏡画像をモニタに表示する。
According to this embodiment that operates as described above, even when an endoscopic image based on an image pickup device mounted on an endoscope is generated with a plurality of types of video signals of different TV signal standards, the aspect ratio is different. Since the image can be converted into a video signal of the TV signal standard and the image is enlarged so as not to include the black band image (black image) generated at the time of conversion, the black band image is not included. Can be recorded.
In addition, even when the recorded image is reproduced, a video signal that can be enlarged to display an endoscopic image so as not to include the black belt image can be generated. An area for displaying an image can be effectively used for displaying an endoscopic image.
In the configuration shown in FIG. 2, the signal input to the video
In the above-described embodiment, the video signal output from the endoscope
In this case, HD-SDI and SD-SDI video signals are output from the video
In this embodiment, recording and reproduction are described separately, but they may be performed simultaneously.
Further, even when recording is not performed, processing may be performed so that the black band is not displayed, and the display may be performed on the monitor. The input video signal is converted according to the instruction (S4, S5), and the black image removed (S6, S7, S8) signal is sent to the
１…内視鏡システム、２…内視鏡画像記録装置、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…内視鏡装置、４Ａ…ＳＤモニタ、４Ｂ…ＨＤモニタ、５ａ…光ディスク、５ｂ…ＵＳＢストレージ装置、５ｃ…ＮＡＳ、７…操作部、１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ…内視鏡、１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ…プロセッサ、２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ…ＣＣＤ、２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ…信号処理回路、２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ…制御回路、４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ…映像信号入力端子、４２…映像信号選択部、４３…映像信号識別部、４４…映像信号変換部、４４ａ…Ｕｐコンバート処理回路、４４ｂ…Ｄｏｗｎコンバート処理回路、４５…黒画像処理部、４５ａ…黒画像検出部、４５ｂ…画像拡大部、４６…静止画圧縮／伸張部 、４７…動画圧縮／伸張部 、４８…データ記録部、４９…データ出力部、５１…映像信号変換部、５２…黒画像処理部、５２ａ…黒画像検出部、５２ｂ…画像拡大部、５３，５４…映像信号出力部、５６…通信制御部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記映像信号選択部により選択されて入力される前記映像信号を、当該映像信号のテレビジョン信号規格と解像度及びアスペクト比が異なるテレビジョン信号規格の映像信号に変換するための変換処理を行う映像信号変換部と、
前記映像信号変換部により変換された前記映像信号における内視鏡画像以外の前記変換処理により発生する黒画像を検出する黒画像検出部と、
前記映像信号変換部により変換された前記映像信号の画像全体を拡大処理する画像拡大処理部と、
前記黒画像検出部の検出結果に応じて前記画像拡大処理部により拡大された拡大画像が前記黒画像を含まない内視鏡画像となるように制御する制御部と、
前記制御部による制御により前記前記黒画像を含まない内視鏡画像の映像信号を記録する記録部と、
前記記録部に記録された前記映像信号を読み出し、所定のテレビジョン信号規格の映像信号として出力する映像信号出力部と、
を有することを特徴とする内視鏡画像記録装置。 A video signal selection unit that selects one video signal from video signals of a plurality of types of television signal standards representing an endoscopic image captured by an endoscope;
A video signal for performing conversion processing for converting the video signal selected and input by the video signal selection unit into a video signal of a television signal standard having a resolution and an aspect ratio different from the television signal standard of the video signal. A conversion unit;
A black image detection unit for detecting a black image generated by the conversion process other than the endoscopic image in the video signal converted by the video signal conversion unit;
An image enlargement processing unit for enlarging the entire image of the video signal converted by the video signal conversion unit;
A control unit for controlling an enlarged image enlarged by the image enlargement processing unit according to a detection result of the black image detection unit to be an endoscopic image not including the black image;
A recording unit that records a video signal of an endoscopic image not including the black image under the control of the control unit;
A video signal output unit that reads the video signal recorded in the recording unit and outputs the video signal as a video signal of a predetermined television signal standard;
An endoscopic image recording apparatus comprising:
前記第２の映像信号変換部により変換された前記第２の映像信号における前記内視鏡画像以外の前記第２の変換処理により発生する第２の黒画像を検出する第２の黒画像検出部と、
前記第２の映像信号変換部により変換された前記第２の映像信号の画像全体を拡大処理する第２の画像拡大処理部と、
を有し、
前記制御部は、前記第２の黒画像検出部の検出結果に応じて前記第２の画像拡大処理部により拡大された第２の拡大画像が前記第２の黒画像を含まない第２の内視鏡画像となるように制御することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡画像記録装置。 The video signal output unit performs a second conversion process for converting the video signal read from the recording unit into a second video signal having a resolution and an aspect ratio different from the television signal standard of the video signal. A second video signal converter;
A second black image detection unit that detects a second black image generated by the second conversion process other than the endoscopic image in the second video signal converted by the second video signal conversion unit. When,
A second image enlargement processing unit for enlarging the entire image of the second video signal converted by the second video signal conversion unit;
Have
The control unit is configured such that the second enlarged image enlarged by the second image enlargement processing unit according to the detection result of the second black image detection unit includes a second inner image that does not include the second black image. The endoscopic image recording apparatus according to claim 1, wherein the endoscopic image recording apparatus is controlled so as to be an endoscopic image.
前記映像信号選択部により選択されて入力される前記高精細テレビジョン信号規格の前記映像信号を前記標準テレビジョン信号規格の映像信号に変換する第２の変換回路とを有することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡画像記録装置。 The video signal conversion unit converts the standard resolution selected by the video signal selection unit and the video signal of the standard television signal standard having a horizontal and vertical aspect ratio of 4: 3 to the standard resolution. A first conversion circuit for converting into a video signal of a high-definition television signal standard having a higher high-definition resolution and an aspect ratio of 16: 9;
And a second conversion circuit for converting the video signal of the high-definition television signal standard selected and input by the video signal selection unit into the video signal of the standard television signal standard. Item 3. The endoscopic image recording apparatus according to Item 2.
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