JP2015205127A - 内視鏡装置及び内視鏡装置の画像調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】広角の観察光学系と固体撮像素子との取り付け精度が低い場合や観察光学系の光学特性のばらつきによらず、表示画像の視野角範囲を、希望する視野角範囲にすることができる内視鏡装置及び内視鏡装置の画像調整方法を提供する。【解決手段】観察光学系と、観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子と、固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を記憶する記憶部とを備え、記憶部は、表示エリアに対応する画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、それぞれ許容角度以内になる画像切り出し情報を記憶する。画像切り出し部８１は、記憶部に記憶された画像切り出し情報に基づいて固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像からモニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出す。【選択図】 図７

Description

本発明は内視鏡装置及び内視鏡装置の画像調整方法に係り、特に所望の視野角をもった高品位の内視鏡画像を取得する技術に関する。

従来から、医療分野において内視鏡を利用した医療診断が行われている。例えば電子スコープと呼ばれる電子内視鏡には、患者の体内に挿入される挿入部が設けられている。この挿入部の先端部位である挿入部先端部の内部空間には、観察光学系、及び観察光学系により結像される光学像を撮像する固体撮像素子などが設けられている。

管腔形状を観察する内視鏡の場合、管腔内にひだや突起物があると、それらに隠れた箇所は内視鏡先端を湾曲させても観察が困難である。そこで、内視鏡の観察光学系の視野を広角にすることで、観察範囲を広げるようにしているが、広角の観察光学系は、歪曲収差が発生しやすく、視野周辺での画像がつぶれて見えるという問題がある。

これに対し、特許文献１に記載の内視鏡用画像装置は、撮像素子に結像された光学像の位置を移動及び変換する際に、放射方向と同心方向とで画像の電子拡大倍率を独立して操作し、これにより中心部よりも周辺部の見えがよくなるように歪曲を補正している。

一方、固体撮像素子は、挿入部先端部内の固体撮像素子枠に取り付け固定されたり、または、シールド枠の中に封止樹脂で固定されたりするので、固体撮像素子の取り付け位置精度は低くなる場合がある。また、挿入部先端部内での観察光学系の取り付け位置精度についても固体撮像素子と同様に低くなる場合がある。

特許第５１９８１３８号公報

ところで、観察光学系を広視野角化すると、観察光学系の僅かな光軸の倒れ等により、撮影画面の上下端又は左右端の視野角の差が大きく生じる。この場合、特許文献１に記載の発明のように、歪曲補正をしても視野角の差を補正することができず、画面周辺が最適な見えにはならない。尚、管腔形状を観察する内視鏡では、画面周辺の見えが重要である。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、広角の観察光学系と固体撮像素子との取り付け精度が低い場合や観察光学系の光学特性のばらつきによらず、表示画像の視野角範囲を、希望する視野角範囲にすることができる内視鏡装置及び内視鏡装置の画像調整方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の一の態様に係る内視鏡装置は、観察光学系と、観察光学系に対して相対的に位置決め固定され、観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子であって、光学像を光電変換する複数の光電変換素子が配列された固体撮像素子と、固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を記憶する記憶部と、を備え、記憶部は、表示エリアに対応する画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、それぞれ許容角度以内になる画像切り出し情報を記憶する。

本発明の一の態様によれば、記憶部に記憶された画像切り出し情報に基づいて固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、表示エリアに対応する画像を切り出すことにより、表示エリアに対応する画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差を、それぞれ許容角度以内にすることができる。これにより、観察光学系の僅かな光軸の倒れ等の観察光学系と固体撮像素子との相対的な取り付け位置の誤差や、観察光学系の光学特性のばらつき等により、固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像の上下端の視野の角度差又は左右端の視野の角度差が大きくなっていても、表示エリアに対応する画像を希望する視野角範囲に収めることができる。したがって、同じ像高の画像の視野角を合わせることができ、あるいは極端に視野角が大きくなり、歪曲収差が大きい部分の画像が表示されないようにすることができる。

本発明の他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部に記憶される画像切り出し情報は、表示エリアと同じアスペクト比を有する切り出し領域であって、表示可能画素エリアに対応する画像から切り出し領域により切り出される画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、許容角度以内になる画像のうち、表示エリアの画像サイズに最も近い切り出し領域を示す情報であることが好ましい。

即ち、画像切り出し情報は、表示エリアと同じアスペクト比を有する切り出し領域であり、かつ切り出し領域により切り出される画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、許容角度以内になる切り出し領域を示す情報である。更に、画像切り出し情報は、表示エリアの画像サイズと同じサイズの切り出し領域を示す情報であることが好ましいが、上記の視野の角度差の条件を満足させるために、表示エリアの画像サイズと同じサイズの切り出し領域を確保できない場合には、その中で最も大きな画像サイズ（即ち、表示エリアの画像サイズに最も近い切り出し領域）とすることが好ましい。固体撮像素子の表示可能画素エリアの画素を有効に活用するためである。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部は、表示エリアの画像サイズの垂直方向及び水平方向の画像サイズを２Ｌ_Ｖ，２Ｌ_Ｈとし、画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｖの上端及び下端の視野の角度をθ_Ｕ，θ_Ｄとし、画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｈの左端及び右端の視野の角度をθ_Ｌ，θ_Ｒとし、上下端の視野の角度差｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜、及び左右端の視野の角度差｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜の許容角度を、それぞれΔθ_Ｖ、Δθ_Ｈとすると、次式、
｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜≦Δθ_Ｖ
｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜≦Δθ_Ｈ …（１）
を満足する画像の切り出し領域を、画像切り出し情報として記憶することが好ましい。

これにより、画像の切り出し領域（表示エリアに対応する２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈの領域）の上下端の視野の角度差及び左右端の視野の角度差を許容角度以内にすることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部は、（１）式を満足する画像の切り出し領域が存在しないときは、画像の切り出し領域の中心からの画像サイズＬ_Ｖ及びＬ_Ｈを、表示エリアと同じアスペクト比で縮小し、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈにより（１）式を満足するときの、画像の切り出し領域を画像切り出し情報として記憶することが好ましい。

即ち、（１）式を満足するように画像の切り出し領域を、固体撮像素子の表示可能画素エリア内で移動させる場合に、画像の切り出し領域は、ケラレが発生するため、表示可能画素エリアを越えて移動させることができない。この場合には、画像の切り出し領域の画像サイズＬ_Ｖ及びＬ_Ｈを、表示エリアと同じアスペクト比で縮小し、これにより（１）式を満足させるようにしている。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置は、観察光学系と、観察光学系に対して相対的に位置決め固定され、観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子であって、光学像を光電変換する複数の光電変換素子が配列された固体撮像素子と、固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を記憶する記憶部と、を備え、記憶部は、表示エリアに対応する画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、それぞれ許容角度以内になる画像切り出し情報を記憶する。

本発明の更に他の態様によれば、記憶部に記憶された画像切り出し情報に基づいて固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、表示エリアに対応する画像を切り出すことにより、表示エリアに対応する画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度を、それぞれ許容角度以内にすることができる。これにより、観察光学系の僅かな光軸の倒れ等の観察光学系と固体撮像素子との相対的な取り付け位置の誤差や、観察光学系の光学特性のばらつき等により、固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が大きくなっていても、表示エリアに対応する画像を希望する視野角範囲に収めることができる。したがって、同じ像高の画像の視野角を合わせることができ、あるいは極端に視野角が大きくなり、歪曲収差が大きい部分の画像が表示されないようにすることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部に記憶される画像切り出し情報は、表示エリアと同じアスペクト比を有する切り出し領域であって、表示可能画素エリアに対応する画像から切り出し領域により切り出される画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、それぞれ許容角度以内になる画像のうち、表示エリアの画像サイズに最も近い切り出し領域を示す情報であることが好ましい。

即ち、画像切り出し情報は、表示エリアと同じアスペクト比を有する切り出し領域であり、かつ切り出し領域により切り出される画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、許容角度以内になる切り出し領域を示す情報である。更に、画像切り出し情報は、表示エリアの画像サイズと同じサイズの切り出し領域を示す情報であることが好ましいが、上記の視野の角度差の条件を満足させるために、表示エリアの画像サイズと同じサイズの切り出し領域を確保できない場合には、その中で最も大きな画像サイズ（即ち、表示エリアの画像サイズに最も近い切り出し領域）とすることが好ましい。固体撮像素子の表示可能画素エリアの画素を有効に活用するためである。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部は、表示エリアの画像サイズの垂直方向及び水平方向の画像サイズを２Ｌ_Ｖ，２Ｌ_Ｈとし、画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｖの上端及び下端の視野の角度をθ_Ｕ，θ_Ｄとし、画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｈの左端及び右端の視野の角度をθ_Ｌ，θ_Ｒとし、角度θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒの許容角度の範囲を、それぞれΘ_Ｕ±ΔＵ，Θ_Ｄ±ΔＤ，Θ_Ｌ±ΔＬ，Θ_Ｒ±ΔＲとすると、次式、
｜Θ_Ｕ−θ_Ｕ｜≦ΔＵ
｜Θ_Ｄ−θ_Ｄ｜≦ΔＤ
｜Θ_Ｌ−θ_Ｌ｜≦ΔＬ
｜Θ_Ｒ−θ_Ｒ｜≦ΔＲ …（２）
を満足する画像の切り出し領域を、画像切り出し情報として記憶することが好ましい。

これにより、画像の切り出し領域（表示エリアに対応する２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈの領域）の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度（θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒ）を、それぞれ許容角度以内にすることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部は、（２）式を満足する画像の切り出し領域が存在しないときは、画像の切り出し領域の中心からの画像サイズＬ_Ｖ及びＬ_Ｈを、表示エリアと同じアスペクト比で縮小し、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈにより（２）式を満足するときの、画像の切り出し領域を画像切り出し情報として記憶することが好ましい。

即ち、（２）式を満足するように画像の切り出し領域を、固体撮像素子の表示可能画素エリア内で移動させる場合に、画像の切り出し領域は、ケラレが発生するため、表示可能画素エリアを越えて移動させることができない。この場合には、画像の切り出し領域の画像サイズＬ_Ｖ及びＬ_Ｈを、表示エリアと同じアスペクト比で縮小し、これにより（２）式を満足させるようにしている。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部は、画像サイズＬ_Ｖ又はＬ_Ｈと、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ又はＡ_Ｈとにより算出される電子拡大率であって、画像サイズＬ_Ｖを画像サイズＡ_Ｖで除算した電子拡大率、又は画像サイズＬ_Ｈを画像サイズＡ_Ｈで除算した電子拡大率を記憶することが好ましい。この電子拡大率で切り出した画像を電子的に拡大することにより、表示エリアに対応する画像サイズを得ることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部により記憶される電子拡大率は、２以下であることが好ましい。電子拡大率が大きくなると、解像度（画質）が低下するため、電子拡大率が２倍を越えないように制限する。尚、観察光学系と固体撮像素子との相対的な取り付け位置の誤差が大きく、電子拡大率が２倍を越える場合には、不良品とすることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部は、画像の切り出し領域の画像サイズが、表示エリアの画像サイズよりも小さいとき、画像の切り出し領域の画像サイズを表示エリアの画像サイズに拡大する電子拡大率を更に記憶することが好ましい。これにより、画像の切り出し領域の画像サイズの大きさに基づいて電子拡大率を計算する必要がなく、かつ記憶された電子拡大率に応じて切り出し領域の画像を電子的に拡大することにより、表示エリアの画像サイズを一定にすることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、記憶部に記憶される画像切り出し情報は、表示可能画素エリアから切り出す画像の対角の２つの座標情報、又は表示可能画素エリアから切り出す画像の中心又は４隅の１つの画像情報と画像サイズの情報である。

上記の画像切り出し情報により、表示可能画素エリアから切り出す画像を特定することができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、固体撮像素子から固体撮像素子の有効画素エリアに対応する画像を入力する画像入力部と、画像入力部が入力した有効画素エリアに対応する画像から、記憶部に記憶された画像切り出し情報に基づいて、表示エリアに対応する画像を切り出す切り出し部と、切り出し部により切り出した画像の画像サイズが、表示エリアの画像サイズよりも小さいとき、切り出し画像の画像サイズを表示エリアの画像サイズに拡大する電子拡大処理部と、を備える。

本発明の更に他の態様によれば、画像入力部が入力した有効画素エリアに対応する画像から、記憶部に記憶された画像切り出し情報に基づいて、表示エリアに対応する画像を切り出し、切り出した画像の画像サイズが、表示エリアの画像サイズよりも小さいときは、切り出し画像の画像サイズを表示エリアの画像サイズに電子的に拡大するようにしている。これにより、表示画像の画像サイズを確保しつつ、表示画像の視野角範囲を希望する視野角範囲にすることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置において、切り出し部により切り出した画像を、表示エリアと同形状にマスク処理するマスク処理部を更に備えることが好ましい。これにより、表示エリアの画像が矩形形状以外の場合（例えば、四隅がカットされた画像や、円形の画像の場合）に、切り出した画像をマスク処理することにより、表示エリアの画像の形状に合わせることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置の画像調整方法は、観察光学系と、観察光学系に対して相対的に位置決め固定され、観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子であって、光学像を光電変換する複数の光電変換素子が配列された固体撮像素子とを有する撮像部により、視野の角度を示す指標を有するチャートを撮像するステップと、固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を決定するステップと、決定した画像切り出し情報を、記憶部に記憶させるステップと、を含み、画像切り出し情報を決定するステップは、チャートを撮像するステップにより取得した画像に基づいて、表示エリアに対応する画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、それぞれ許容角度以内になる画像切り出し情報を決定する。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置の画像調整方法は、観察光学系と、観察光学系に対して相対的に位置決め固定され、観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子であって、光学像を光電変換する複数の光電変換素子が配列された固体撮像素子とを有する撮像部により、視野の角度を示す指標を有するチャートを撮像するステップと、固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を決定するステップと、決定した画像切り出し情報を、記憶部に記憶させるステップと、を含み、画像切り出し情報を決定するステップは、チャートを撮像するステップにより取得した画像に基づいて、表示エリアに対応する画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、それぞれ許容角度以内になる画像切り出し情報を決定する。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置の画像調整方法において、撮像部により観察対象を撮像するステップと、固体撮像素子から固体撮像素子の有効画素エリアに対応する画像を入力するステップと、入力した有効画素エリアに対応する画像から、記憶部に記憶された画像切り出し情報に基づいて、表示エリアに対応する画像を切り出すステップと、を含んでいる。これにより、固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出す際に、切り出される表示画像の視野角範囲を、希望する視野角範囲にすることができる。

本発明の更に他の態様に係る内視鏡装置の画像調整方法において、画像を切り出すステップにより切り出した画像の画像サイズが、表示エリアの画像サイズよりも小さいとき、切り出し画像の画像サイズを表示エリアの画像サイズに電子的に拡大するステップを更に含むことが好ましい。これにより、表示エリアの画像サイズと同じサイズの表示画像を取得することができる。

本発明によれば、観察光学系と固体撮像素子との取り付け精度が低い場合や観察光学系の光学特性のばらつきによらず、表示画像の上下端の視野の角度差、又は左右端の視野の角度差、あるいは表示画像の上下左右の視野の角度を、許容角度以内に収めることができ、表示画像の視野角範囲を希望する視野角範囲にすることができ、また、ケラレのない希望する画像サイズの画像を得ることができる。

本発明に係る内視鏡装置の斜視図である。 内視鏡装置の電気的構成を示すブロック図である。 固体撮像素子の有効画素エリア、表示可能画素エリア、観察光学系により光学像が結像される結像エリア、モニタに表示される表示エリアとの位置関係を説明するための図である。 表示可能画素エリアの中心と結像エリアの中心とがずれている状態において、結像エリアの中心を基準に表示エリアに対応する画像を切り出す場合を示す図である。 画像切り出し領域、及び画像切り出し情報を説明するための説明図である。 電子拡大率を説明するための説明図である。 図２に示した画像処理部の機能ブロック図である。 マスク処理部によるマスク処理を説明するための説明図である。 本発明に係る画像調整方法に係る画像処理を含む観察像の表示処理の流れを示すフローチャートである。 本発明に係る画像調整方法に係る画像処理を説明するための図である。 本発明に係る画像調整方法に係る画像処理で使用する画像切り出し情報及び電子拡大率の記憶工程の流れを示すフローチャートである。 テストチャートの一例を示す図である。 本発明に係る画像調整方法に係る画像処理を説明するための図であり、他の実施形態の表示エリアの場合に関する図である。 本発明の内視鏡装置に用いられるカプセルシステムの概略図である。 他実施形態のカプセルシステムの概略図である。

以下、添付図面に従って本発明に係る内視鏡装置及び内視鏡装置の画像調整方法の好ましい実施の形態について説明する。

［内視鏡装置の全体構成］
図１は、本発明に係る内視鏡装置（内視鏡システムともいう）１０の外観斜視図である。内視鏡装置１０は、大別して、患者体内の観察対象を撮像するスコープ（ここでは軟性内視鏡）としての電子内視鏡１１、光源装置１２、プロセッサ装置１３、及びモニタ１４などを備えている。

光源装置１２は、観察対象を照明する照明光を電子内視鏡１１へ供給する。プロセッサ装置１３は、本発明の画像処理装置の一形態に相当するものであり、電子内視鏡１１により得られた画像信号に基づいてモニタ１４に表示する表示用画像の画像データ（以下、表示用画像データという）を生成してモニタ１４に出力する。モニタ１４は、プロセッサ装置１３から入力される画像データに基づき観察対象の観察像を表示する。

電子内視鏡１１は、患者体内に挿入される可撓性の挿入部１６と、挿入部１６の基端部に連設され、電子内視鏡１１の把持及び挿入部１６の操作に用いられる操作部１７と、操作部１７を光源装置１２及びプロセッサ装置１３に接続するユニバーサルコード１８とを備えている。

挿入部１６の先端部位である挿入部先端部１６ａには、観察対象の照明や撮影に用いられる観察光学系、固体撮像素子などが内蔵されている。挿入部先端部１６ａの後端には、湾曲自在な湾曲部１６ｂが連設されている。また、湾曲部１６ｂの後端には、可撓性を有する可撓管部１６ｃが連設されている。

操作部１７には、アングルノブ２１、操作ボタン２２、及び鉗子入口２３などが設けられている。アングルノブ２１は、湾曲部１６ｂの湾曲方向及び湾曲量を調整する際に回転操作される。操作ボタン２２は、送気・送水や吸引等の各種の操作に用いられる。鉗子入口２３は、挿入部１６内の鉗子チャネルに連通している。

ユニバーサルコード１８には、送気・送水チャンネル、信号ケーブル、及びライトガイドなどが組み込まれている。ユニバーサルコード１８の先端部には、光源装置１２に接続されるコネクタ部２５ａと、プロセッサ装置１３に接続されるコネクタ部２５ｂとが設けられている。これにより、コネクタ部２５ａを介して、光源装置１２から電子内視鏡１１に照明光が供給されると共に、コネクタ部２５ｂを介して、電子内視鏡１１により得られた画像信号がプロセッサ装置１３に入力される。

［内視鏡装置の電気的構成］
図２は、内視鏡装置１０の電気的構成を示すブロック図である。図２に示すように、光源装置１２は、光源中央処理装置（光源ＣＰＵ）３１、光源３２、光源ドライバ３３、絞り機構３４、及び集光レンズ３５を有している。光源ＣＰＵ３１は、光源ドライバ３３及び絞り機構３４の制御を行う。また、光源ＣＰＵ３１は、プロセッサ装置１３のプロセッサＣＰＵ６１と通信を行い、各種情報の遣り取りを行う。

光源３２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）などの半導体光源あるいはキセノンランプなどが用いられ、光源ドライバ３３により照明光の出射が制御される。絞り機構３４は、光源３２の光射出側に配置され、光源３２から集光レンズ３５に入射される照明光の光量を増減させる。集光レンズ３５は、絞り機構３４を通過した照明光を集光して、光源装置１２に接続されたコネクタ部２５ａ内のライトガイド４０の入射端に導く。

電子内視鏡１１は、大別して、ライトガイド４０と、照明窓４２と、観察窓４３と、撮像部の一形態である観察光学系４４及び固体撮像素子４５と、内視鏡ＣＰＵ４７と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４８と、内視鏡記憶部４９とを有している。

ライトガイド４０は、大口径光ファイバ、バンドルファイバなどが用いられる。ライトガイド４０は、その入射端がコネクタ部２５ａを介して光源装置１２に挿入されており、その出射端が挿入部１６を通って挿入部先端部１６ａ内に設けられた照明窓４２に対向している。光源装置１２からライトガイド４０に供給された照明光は、照明窓４２を通して観察対象に照射される。そして、観察対象で反射／散乱した照明光は、観察窓４３を通して観察光学系４４に入射する。

観察光学系４４は、観察窓４３の奥側に配置されている。観察光学系４４は、観察窓４３を通して入射した照明光の反射光または散乱光、即ち、観察対象の光学像を固体撮像素子４５の撮像面に結像させる。

固体撮像素子４５は、ＣＭＯＳ（complementary metal oxide semiconductor）型又はＣＣＤ（charge coupled device）型の撮像素子であり、観察光学系４４よりも奥側の位置で観察光学系４４に相対的に位置決め固定されている。固体撮像素子４５の撮像面には、光学像を光電変換する複数の光電変換素子（フォトダイオード）により構成される複数の画素が２次元配列されている。固体撮像素子４５は、観察光学系４４により結像される光学像を電気的な画像信号に変換してプロセッサ装置１３に出力する。

尚、固体撮像素子４５がＣＭＯＳ型である場合には、Ａ／Ｄ変換器が内蔵されており、固体撮像素子４５からプロセッサ装置１３に対してデジタルの画像信号が直接出力される。また、固体撮像素子４５がＣＣＤ型である場合には、固体撮像素子４５から出力される画像信号は図示しないＡ／Ｄ変換器等でデジタルな画像信号に変換された後、プロセッサ装置１３に出力される。

内視鏡ＣＰＵ４７は、ＲＯＭ４８等から読み出した各種プログラムやデータを逐次実行して、主として固体撮像素子４５の駆動を制御する。尚、固体撮像素子４５がＣＭＯＳ型である場合には、内視鏡ＣＰＵ４７が固体撮像素子４５に内蔵されていてもよい。

また、内視鏡ＣＰＵ４７は、プロセッサ装置１３のプロセッサＣＰＵ６１と通信を行って、ＲＯＭ４８や内視鏡記憶部４９に記憶されている情報を、プロセッサ装置１３に送信する。ＲＯＭ４８には、プロセッサ装置１３に送信される情報として、例えば、電子内視鏡１１の種類を識別するための識別情報が記憶されている。

内視鏡記憶部４９は、本発明の記憶部の一形態に相当するものである。内視鏡記憶部４９には、プロセッサ装置１３に送信される情報として、詳しくは後述する画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３が電子内視鏡１１の製造時に予め記憶されている。

プロセッサ装置１３は、プロセッサＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、デジタル信号処理回路（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）６３、プロセッサ記憶部６４、画像処理部６５、及び表示ドライバ６６を有している。

プロセッサＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２から必要なプログラムやデータを読み出して逐次処理することで、プロセッサ装置１３の各部を制御する。また、プロセッサＣＰＵ６１は、内視鏡ＣＰＵ４７から送信された識別情報をＤＳＰ６３に出力すると共に、画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を画像処理部６５に出力する。従って、プロセッサＣＰＵ６１は、本発明の情報取得部の一形態に相当するものである。

固体撮像素子４５から出力される画像信号を入力する画像入力部の一形態として機能するＤＳＰ６３は、プロセッサＣＰＵ６１の制御の下、電子内視鏡１１から入力された１フレーム分の画像信号に対し、色補間、色分離、色バランス調整、ガンマ補正、画像強調処理等の各種信号処理を行い、１フレーム分の画像データを生成する。尚、ＤＳＰ６３は、プロセッサＣＰＵ６１から入力された識別情報に基づき、電子内視鏡１１の種類（機種）に応じた各種の信号処理を行う。そして、ＤＳＰ６３は、生成した１フレーム分ごとの画像データを逐次に画像処理部６５に出力する。

プロセッサ記憶部６４は、本発明の記憶部の一形態に相当するものである。プロセッサ記憶部６４は、プロセッサＣＰＵ６１から入力された画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を記憶する。

画像処理部６５は、図７に示すように表示エリアに対応する画像を画像切り出し部８１、切り出した画像を電子的に拡大する電子拡大処理部（電子拡大処理部）８２と、画像の一部をマスクで覆うマスク処理部８３とを含み、プロセッサＣＰＵ６１の制御の下、プロセッサ記憶部６４から取得した画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３に基づき、ＤＳＰ６３から入力される画像データに対して画像切り出し処理、電子拡大処理、及びマスク処理を施すことで、表示用画像データを生成する。そして、画像処理部６５は、表示用画像データを表示ドライバ６６に出力する。

表示ドライバ６６は、画像処理部６５から入力される表示用画像データに基づき、モニタ１４に観察対象の観察像を表示させる。

［画像切り出し情報］
図３は、固体撮像素子４５の有効画素エリア１５０、表示可能画素エリア１５５、観察光学系により光学像が結像される結像エリア（イメージサークル）１６０、モニタ１４に表示される表示エリア（表示画素エリア）１７０との位置関係を説明するための説明図である。

尚、図３は、観察光学系４４の光軸と、固体撮像素子４５の表示可能画素エリア１５５の中心とが一致し、かつ光軸方向が表示可能画素エリア１５５の面に対して垂直になる（光軸の倒れがない）ように、観察光学系４４と固体撮像素子４５とが相対的に高精度に位置決めされている状態（理想的な位置決め状態）に関して示している。また、観察光学系４４は、少なくとも観察光学系の中心（光軸）に対して点対称の歪曲収差をもつ光学系とする。

図３において、有効画素エリア１５０は、固体撮像素子４５の撮像面上において画素の信号が実際に撮像した信号として用いられる画素エリアであり、本実施形態では矩形状の画素エリアである。

また、有効画素エリア１５０内には、モニタ１４での画像表示に用いることが可能なエリアである表示可能画素エリア１５５が含まれている。具体的に、表示可能画素エリア１５５は、有効画素エリア１５０から画像処理等に使用する部分と、数画素の余裕しろとを除いたエリアである。本実施形態の表示可能画素エリア１５５は矩形状の画素エリアであり、その垂直方向及び水平方向の画素数は、「２Ｖ」、「２Ｈ」である。本実施形態では、図面の煩雑化を防止するため、有効画素エリア１５０の中心と、表示可能画素エリア１５５の中心ＣＧとを一致させている。尚、有効画素エリア１５０の中心と表示可能画素エリア１５５の中心ＣＧとがずれていてもよい。

結像エリア１６０は、観察光学系４４により固体撮像素子４５の撮像面に結像される光学像のエリアであり、本実施形態では円形状のエリアである。また、複数の円は、複数の視野角（例えば、９０°、１５０°、１７０°等）の範囲を示している。図３に示す例では、観察光学系４４は、点対称の歪曲収差をもっており、結像エリア１６０及び複数の視野角を示す円は、それぞれ光軸を中心に真円になっている。

表示エリア１７０は、モニタ１４に表示される、後述するマスク処理が施された画像の観察対象表示エリアである。本実施形態の表示エリア１７０は、四隅がカットされた八角形状のエリアであり、その垂直方向及び水平方向の最大画素数は、「２Ｌ_Ｖ」、「２Ｌ_Ｈ」である。また、表示エリア１７０の縦横比（アスペクト比（Ｌ_Ｈ：Ｌ_Ｖ））は、例えば、４：３である。

また、図３に示す理想的な例では、表示エリア１７０の中心ＣＨ（図３に示す例では、結像エリア１６０の中心ＣＫ）から画像サイズＬ_Ｖの上端及び下端の視野の角度をθ_Ｕ，θ_Ｄとし、画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｈの左端及び右端の視野の角度をθ_Ｌ，θ_Ｒとすると、θ_Ｕ＝θ_Ｄであり、かつθ_Ｌ＝θ_Ｒとなる。

次に、観察光学系４４と固体撮像素子４５との位置決め精度が低く（光軸の倒れも含む）、また、観察光学系４４の歪曲収差が点対称でない場合について説明する。

図４は、表示可能画素エリア１５５の中心と結像エリア１６０の中心ＣＫとがずれている状態において、結像エリア１６０の中心を基準に表示エリア１７０に対応する画像を切り出す場合に関して示している。

図４に示す例では、結像エリア１６０の中心ＣＫが、表示エリア１７０の中心になるように、表示可能画素エリア１５５から画像を切り出している。

結像エリア１６０の中心を基準に表示エリア１７０に対応する画像を切り出す場合、観察光学系４４と固体撮像素子４５との位置ずれ（即ち、結像エリア１６０の中心ＣＫと、表示可能画素エリア１５５の中心ＣＧとのずれ）と、観察光学系４４の歪曲収差の非点対称とが相俟って、表示エリア１７０の左端の視野の角度θ_Ｌと、右端の視野の角度θ_Ｒとが大きく異なる場合がある。例えば、表示エリア１７０の左端の視野の角度θ_Ｌが、１７０°よりも小さくなる（例えば、１６０°程度になる）のに対し、右端の視野の角度θ_Ｒは１７０°よりも大きくなり（例えば、１７５°程度になり）、表示エリア１７０に対応する画像の左端の視野の角度θ_Ｌと、右端の視野の角度θ_Ｒとの角度差が大きくなり、表示エリア１７０の左端周辺の画像と、右端周辺の画像との画質の差（歪曲収差）が大きくなる。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態は、表示可能画素エリア１５５に対応する画像から切り出す画像（表示エリア１７０に対応する画像）の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、許容角度以内になるように、表示可能画素エリア１５５から画像を切り出す。

また、表示可能画素エリア１５５から所望の画像サイズ（２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈ）を切り出すことができない場合には、画像サイズを縮小して切り出す。

図５に示すように、表示可能画素エリア１５５から、表示エリア１７０に対応する２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈの画像を切り出す。２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈの切り出し領域の決定は、画像の切り出し領域の中心（表示エリア１７０の中心）ＣＨから画像サイズＬ_Ｖの上端及び下端の視野の角度をθ_Ｕ，θ_Ｄとし、画像の切り出し領域の中心（表示エリア１７０の中心ＣＨ）から画像サイズＬ_Ｈの左端及び右端の視野の角度をθ_Ｌ，θ_Ｒとし、上下端の視野の角度差｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜、及び左右端の視野の角度差｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜の許容角度を、それぞれΔθ_Ｖ、Δθ_Ｈとすると、次式、
［数１］
｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜≦Δθ_Ｖ
｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜≦Δθ_Ｈ …（１）
を満足するように決定する。

尚、上下端の視野の角度差｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜、及び左右端の視野の角度差｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜は、ゼロであることが好ましいが、ゼロにできない場合（表示可能画素エリア１５５の範囲を越えて切り出し範囲を設定することができないため、ゼロにできない場合）には、許容角度Δθ_Ｖ、Δθ_Ｈ以内に収めるようにする。許容角度Δθ_Ｖ、Δθ_Ｈは、例えば、１０°以内の適宜の値として設定することができる。

これにより、画像の切り出し領域（表示エリアに対応する２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈの領域）の上下端の視野の角度差及び左右端の視野の角度差を、それぞれ許容角度以内にすることができる。

また、上記（１）式を満足する画像の切り出し領域が存在しないときは、画像の切り出し領域の中心からの画像サイズＬ_Ｖ及びＬ_Ｈを、表示エリア１７０と同じアスペクト比で縮小し、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈにより、上記（１）式を満足するときの画像の切り出し領域を決定する。ここで、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈは、上記（１）式を満足する範囲内で、最も大きい画像サイズ（最も表示エリア１７０の画像サイズに近い画像サイズ）であることが好ましい。固体撮像素子４５の表示可能画素エリア１５５の画素を有効に活用するためである。

図５において、点線で示した領域１７０Ａは、縮小後の画像の切り出し領域を示している。

内視鏡記憶部４９には、上記のように決定された画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報５１を記憶させる。この画像切り出し情報５１は、表示可能画素エリア１５５の座標情報であって、切り出す画像の対角の２つの座標情報（（ｘ_１，ｙ_１）、（ｘ_２，ｙ_２））、又は表示可能画素エリア１５５から切り出す画像の中心又は４隅の１つの画像情報と画像サイズの情報とすることができる。

画像処理部６５の画像切り出し部８１（図７）は、内視鏡記憶部４９に記憶された画像切り出し情報５１に基づいて、画像切り出し領域に対応する表示用画像データ７３を切り出す。

また、図６に示すように、内視鏡記憶部４９には、画像の切り出し領域を縮小させた場合には、その縮小した領域の画像を、元のサイズ（表示エリア１７０に対応する画像サイズ）に電子的に拡大するための電子拡大率５３を記憶させることが好ましい。尚、電子拡大率５３は、画像の切り出し領域の中心からの画像サイズＬ_Ｖ又はＬ_Ｈと、表示エリア１７０と同じアスペクト比で縮小した縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈとに基づいて、画像サイズＬ_Ｖを画像サイズＡ_Ｖで除算した値、又は画像サイズＬ_Ｈを画像サイズＡ_Ｈで除算した値を、電子拡大率として求めることができる。また、画像の切り出し領域を縮小させた場合の縮小率に基づいて、その縮小率の逆数から電子拡大率５３を求めることができる。

画像処理部６５の電子拡大処理部８２（図７）は、内視鏡記憶部４９に記憶された電子拡大率５３に基づいて、画像切り出された画像データ７３を電子的に拡大し、表示エリア１７０に対応する表示用画像データ７３Ａを生成する。

更に、電子拡大率５３は、２倍以下であることが好ましい。即ち、電子拡大率５３が大きくなると、解像度（画質）が低下するため、電子拡大率５３が２倍を越えないように制限することが好ましい。尚、観察光学系４４と固体撮像素子４５との相対的な取り付け位置の誤差が大きく、電子拡大率が２倍を越える場合には、不良品とすることができる。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態は、表示可能画素エリア１５５に対応する画像から切り出す画像（表示エリア１７０に対応する画像）の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、それぞれ許容角度以内になるように、表示可能画素エリア１５５から画像を切り出す。即ち、第１実施形態は、切り出す画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、それぞれ許容角度以内になるように、表示可能画素エリア１５５から画像を切り出すが、第２実施形態は、切り出す画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、それぞれ許容角度以内になるように、表示可能画素エリア１５５から画像を切り出す点で相違する。

また、表示可能画素エリア１５５から所望の画像サイズ（２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈ）を切り出すことができない場合には、画像サイズを縮小して切り出す点は、第１実施形態と同様である。

図５に示すように、表示可能画素エリア１５５から、表示エリア１７０に対応する２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈの画像を切り出す。２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈの切り出し領域の決定は、画像の切り出し領域の中心（表示エリア１７０の中心）ＣＨから画像サイズＬ_Ｖの上端及び下端の視野の角度をθ_Ｕ，θ_Ｄとし、画像の切り出し領域の中心（表示エリアの中心ＣＨ）から画像サイズＬ_Ｈの左端及び右端の視野の角度をθ_Ｌ，θ_Ｒとし、角度θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒの許容角度の範囲を、それぞれΘ_Ｕ±ΔＵ，Θ_Ｄ±ΔＤ，Θ_Ｌ±ΔＬ，Θ_Ｒ±ΔＲとすると、次式、
［数２］
｜Θ_Ｕ−θ_Ｕ｜≦ΔＵ
｜Θ_Ｄ−θ_Ｄ｜≦ΔＤ
｜Θ_Ｌ−θ_Ｌ｜≦ΔＬ
｜Θ_Ｒ−θ_Ｒ｜≦ΔＲ …（２）
を満足するように決定する。

尚、上記角度差｜Θ_Ｕ−θ_Ｕ｜、｜Θ_Ｄ−θ_Ｄ｜、｜Θ_Ｌ−θ_Ｌ｜、及び｜Θ_Ｒ−θ_Ｒ｜、は、ゼロであることが好ましいが、ゼロにできない場合（表示可能画素エリア１５５の範囲を越えて切り出し範囲を設定することができないため、ゼロにできない場合）には、角度差が、それぞれΔＵ，ΔＤ，ΔＬ，ΔＲ以内に収めるようにする。ΔＵ，ΔＤ，ΔＬ，ΔＲは、第１実施形態の許容角度Δθ_Ｖ、Δθ_Ｈの２分の１程度、例えば、５°以内の適宜の値として設定することができる。

これにより、画像の切り出し領域（表示エリアに対応する２Ｌ_Ｖ×２Ｌ_Ｈの領域）の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度（θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒ）を、それぞれ許容角度以内にすることができる。

また、上記（２）式を満足する画像の切り出し領域が存在しないときは、画像の切り出し領域の画像サイズ２Ｌ_Ｖ及び２Ｌ_Ｈを、表示エリア１７０と同じアスペクト比で縮小し、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈにより、上記（２）式を満足するときの画像の切り出し領域を決定する。ここで、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈは、上記（２）式を満足する範囲内で、最も大きい画像サイズ（最も表示エリア１７０の画像サイズに近い画像サイズ）であることが好ましい。固体撮像素子４５の表示可能画素エリア１５０の画素を有効に活用するためである。

そして、第１実施形態と同様に、内視鏡記憶部４９に画像切り出し情報５１、電子拡大率５３を記憶させる。

そして、図７に示す画像処理部６５の画像切り出し部８１は、内視鏡記憶部４９に記憶された画像切り出し情報５１に基づいて、画像切り出し領域に対応する表示用画像データ７３を切り出し（図５）、画像処理部６５の電子拡大処理部８２は、内視鏡記憶部４９に記憶された電子拡大率５３に基づいて、画像切り出された画像データ７３を電子的に拡大し、表示エリア１７０に対応する表示用画像データ７３Ａを生成する（図６）。

［画像処理部の構成］
図７は、画像処理部６５の機能ブロック図である。図７に示すように、画像処理部６５は、フレームメモリ８０、画像切り出し部８１、電子拡大処理部８２、及びマスク処理部８３を有している。

フレームメモリ８０は、ＤＳＰ６３から入力される１フレーム分ごとの画像データ７１（表示可能画素エリア１５５の画像データ）を一時的に記憶するメモリであり、複数フレーム分の画像データ７１を同時に記憶する。尚、ＤＳＰ６３から入力される新たな画像データ７１は、フレームメモリ８０に記憶されている最も古い画像データ７１に上書きされる。

画像切り出し部８１は、フレームメモリ８０から新たに記録された画像データ７１を読み出して、図５に示したように、プロセッサ記憶部６４（又は内視鏡記憶部４９）から取得した画像切り出し情報５１に基づき、画像データ７１から表示用画像データ７３を切り出す。画像切り出し部８１は、切り出した表示用画像データ７３を電子拡大処理部８２に出力する。

電子拡大処理部８２は、図６に示したように、プロセッサ記憶部６４から取得した電子拡大率５３に基づき、画像切り出し部８１から入力された表示用画像データ７３を電子拡大率５３で電子的に拡大して表示用画像データ７３Ａを生成する。尚、電子拡大処理は、電子拡大率５３に応じて、表示用画像データ７３を補間して画素数を増加させ、表示エリア１７０に対応する画像サイズにする処理である。電子拡大処理部８２は、生成した表示用画像データ７３Ａをマスク処理部８３に出力する。

尚、画像切り出し部８１から入力する表示用画像データ７３が、表示エリア１７０に対応する画像サイズを有する場合には、電子拡大率５３の値は１であり、この場合には、電子拡大処理部８２は、電子拡大処理を行わずに、入力する表示用画像データ７３をそのまま出力する。

図８は、マスク処理部８３によるマスク処理を説明するための説明図である。図８に示すように、マスク処理部８３は、マスク画像データ８６に基づき、表示用画像データ７３Ａ（又は表示用画像データ７３）を表示エリア１７０と同形状にマスキングするマスク処理を行い、表示用画像データ７３Ｂを生成する。マスク画像データ８６は、表示用画像データ７３Ａと同一サイズの矩形画像であり、表示エリア１７０を露呈する非マスク部８６ａと、マスク部８６ｂとを有している。

マスク処理は、マスク処理部８３内で表示用画像データ７３Ａを１画素ずつ流しながら、マスク画像データ８６に基づき、表示エリア１７０内に対応する画素（非マスク部８６ａに対応する画素）はそのまま出力し、表示エリア１７０外に対応する画素（マスク部８６ｂに対応する画素）は破棄して代わりにマスク画素を出力する方法で行われる。マスク画素は、例えば、低輝度（黒）画素に対応するデータである。マスク処理部８３は、マスク処理が施された表示用画像データ７３Ｂを、表示ドライバ６６に出力する。これにより、表示ドライバ６６によって表示用画像データ７３Ｂに基づく観察対象の観察像がモニタ１４に表示される。

［内視鏡装置の画像調整方法］
次に、図９から図１２を用いて上記構成の内視鏡装置１０の画像調整方法について説明する。

＜観察像の表示処理＞
図９は、本発明に係る画像調整方法に係る画像処理を含む観察像の表示処理の流れを示すフローチャートであり、図１０は本発明に係る画像調整方法に係る画像処理を説明するための説明図である。

図１０に示すように、最初に内視鏡装置１０の起動が開始される。具体的には電子内視鏡１１のコネクタ部２５ａ，２５ｂを光源装置１２、プロセッサ装置１３にそれぞれ接続して、光源装置１２及びプロセッサ装置１３の電源をＯＮする。これにより、光源装置１２及びプロセッサ装置１３がそれぞれ起動すると共に、光源装置１２等からの給電により電子内視鏡１１が起動する。

電子内視鏡１１、光源装置１２、及びプロセッサ装置１３の起動の際に、内視鏡ＣＰＵ４７は、内視鏡記憶部４９に記憶されている画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を、プロセッサＣＰＵ６１に送信する。これにより、プロセッサＣＰＵ６１は、画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を取得することができる。プロセッサＣＰＵ６１は、取得した画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３をプロセッサ記憶部６４に記憶させる。

次いで、画像切り出し部８１がプロセッサ記憶部６４から画像切り出し情報５１を取得すると共に（ステップＳ１１）、電子拡大処理部８２がプロセッサ記憶部６４から電子拡大率５３を取得する（ステップＳ１２）。

また、光源ＣＰＵ３１、内視鏡ＣＰＵ４７、及びプロセッサＣＰＵ６１との間でその他の必要な情報の遣り取りが行われて、内視鏡装置１０の起動が完了する。

内視鏡装置１０の起動完了後、電子内視鏡１１の挿入部１６が患者体内に挿入されて、観察対象の撮像が行われる（ステップＳ１３）。光源装置１２から供給される照明光がライトガイド４０を通って照明窓４２から観察対象に向けて出射される。観察対象にて反射又は散乱された照明光は、観察窓４３を通して観察光学系４４により光学像として固体撮像素子４５の撮像面に結像される。固体撮像素子４５は、撮像面に結像された光学像を画像信号に変換してプロセッサ装置１３のＤＳＰ６３へ出力する。

ＤＳＰ６３は、電子内視鏡１１から入力された１フレーム分の画像信号に対し、色補間、色分離、色バランス調整、ガンマ補正、画像強調処理等の各種信号処理を行い、１フレーム分の画像データ７１を生成する（ステップＳ１４）。この画像データ７１は、ＤＳＰ６３から画像処理部６５に出力されて、画像処理部６５のフレームメモリ８０に一時的に記憶される。

次いで、フレームメモリ８０に記憶された画像データ７１に対して、画像処理部６５の各部により本発明の画像処理ステップの一形態に相当する画像処理が開始される（ステップＳ１５）。具体的には、画像データ７１に対して、画像切り出し処理（ステップＳ１６）、画像拡大処理（ステップＳ１７）、マスク処理（ステップＳ１８）が順番に施される。

図１０（Ａ），（Ｂ）に示すように、画像切り出し部８１は、フレームメモリ８０から画像データ７１を読み出して、先に取得した画像切り出し情報５１に基づき、画像データ７１から画像切り出し領域に対応する表示用画像データ７３を切り出す画像切り出し処理を行う。この際に、表示用画像データ７３（表示エリアに対応する画像）の上下端の視野の角度差及び左右端の視野の角度差が許容角度以内になるように、又は表示用画像データ７３の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度がそれぞれ許容角度以内になるように、画像データ７１から表示用画像データ７３が切り出される。切り出された表示用画像データ７３は、画像切り出し部８１から電子拡大処理部８２に出力される。

図１０（Ｃ）に示すように、電子拡大処理部８２は、先に取得した電子拡大率５３に基づき、画像切り出し部８１から入力された表示用画像データ７３を電子拡大率５３で電子拡大する画像拡大処理を行う。これにより、表示用画像データ７３を表示エリア１７０の画像サイズに拡大してなる表示用画像データ７３Ａが得られる。

この表示用画像データ７３Ａは、電子拡大処理部８２からマスク処理部８３に出力される。尚、電子拡大率５３の値が１倍の場合（電子拡大処理を行わない場合）には、画像切り出し部８１から入力された表示用画像データ７３がそのままマスク処理部８３に出力される。

図１０（Ｄ）に示すように、マスク処理部８３は、表示用画像データ７３Ａに対してマスク処理を施して表示用画像データ７３Ｂを生成する。マスク処理が施された表示用画像データ７３Ｂは、マスク処理部８３から表示ドライバ６６に出力される。

図９に戻って、表示ドライバ６６は、マスク処理部８３から入力される表示用画像データ７３Ｂに基づき、モニタ１４に観察対象の観察像を表示させる（ステップＳ１９）。以下、観察対象の撮像が終了するまで、前述のステップＳ１３からステップＳ１９までの処理が繰り返し実行される（ステップＳ２０）。

＜画像切り出し情報及び電子拡大率の記憶工程＞
図１１は、電子内視鏡１１の製造工程の一部であり、本発明に係る画像調整方法に係る画像処理で使用する画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３の記憶工程の流れを示すフローチャートである。図１２は、テストチャート１００の一例を示す図である。

図１１に示すように、電子内視鏡１１の観察光学系４４及び固体撮像素子４５を含む撮像モジュールの組み立てが完了した後（電子内視鏡１１の組み立て完了後でも可）、撮像モジュールで、テストチャート１００の撮像を行う（ステップＳ３０）。

図１２に示すように、テストチャート１００は、視野の角度を示す指標として、例えば、多数の視野角を示す円（同心円）が描かれたものである。

テストチャート１００の撮像時には、テストチャート１００と撮像モジュールとの距離が正確に調整され、かつテストチャート１００の中心と、観察光学系４４の光軸とが一致するように調整する。観察光学系４４の光軸は、テストチャート１００を撮像した画像を解析し、例えば、歪みの点対称点を光軸として求めることができる。尚、テストチャート１００の中心と、観察光学系４４の光軸とを一致させる方法は、これに限らない。

続いて、固体撮像素子４５の有効画素エリア１５０から所要の画像を切り出すための画像切り出し情報の設定を行う（ステップＳ３２）。ここでの画像切り出し情報は、例えば、画像切り出し領域の中心座標Ｃ（ｘ_０，ｙ_０）と、切り出す画像の画像サイズ（２Ｌ_Ｈ，２Ｌ_Ｖ）とすることができる。尚、中心座標Ｃ（ｘ_０，ｙ_０）及び画像サイズ（２Ｌ_Ｈ，２Ｌ_Ｖ）は、予め設定した値にすることができ、中心座標Ｃ（ｘ_０，ｙ_０）は、有効画素エリア１５０の中心（表示可能画素エリア１５５の中心ＣＧ）に設定することができる。

続いて、現在設定されている画像切り出し情報により切り出される画像の上端、下端、左端、右端の視野の角度（θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒ）を測定する（ステップＳ３４）。これらの角度（θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒ）は、テストチャート１００の画像から読み取ることができる。

次に、ステップＳ３４で測定した角度（θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒ）に基づいて、上下端の視野の角度差｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜、及び左右端の視野の角度差｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜を求め、これらの角度差｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜、角度差｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜が、それぞれ許容角度Δθ_Ｖ、Δθ_Ｈ内に入っているか否かを判別する（ステップＳ３６）。

角度差｜θＵ−θＤ｜、角度差｜θＬ−θＲ｜の少なくとも一方が、許容角度ΔθＶ、ΔθＨ内に入ってない場合（「No」の場合）には、画像切り出し領域の中心座標Ｃ（ｘ_０，ｙ_０）を修正することができるか否か（即ち、表示可能画素エリア１５５内で、画像切り出し領域を移動させることができる否か）を判別する（ステップＳ３８）。尚、画像切り出し領域の中心座標Ｃ（ｘ_０，ｙ_０）は、表示可能画素エリア１５５の画像サイズと、切り出す画像の画像サイズ（２Ｌ_Ｖ，２Ｌ_Ｈ）との差分（余裕分）だけ移動させることができる。

画像切り出し領域の中心座標Ｃ（ｘ_０，ｙ_０）の修正が可能な場合（「Yes」の場合）には、角度差｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜、角度差｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜が小さくなる方向に修正し（ステップＳ４０）、ステップＳ３４に遷移させる。そして、ステップＳ３４で、画像切り出し領域の修正後の角度（θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒ）を再び測定し、ステップＳ３４からステップＳ４０の処理を繰り返す。

一方、ステップＳ３８において、画像切り出し領域の中心座標Ｃ（ｘ_０，ｙ_０）の修正が不能な場合（「No」の場合）には、切り出す画像の画像サイズ（２Ｌ_Ｖ，２Ｌ_Ｈ）を、所定の縮小率α（例えば、０．９）で縮小する（ステップＳ４２）。即ち、現在の画像サイズ（２Ｌ_Ｖ，２Ｌ_Ｈ）に縮小率αを乗算し、乗算結果を新たな画像サイズとする。

画像サイズの縮小後、ステップＳ３４に遷移させ、再びステップＳ３４からステップＳ４０の処理を行う。尚、切り出す画像の画像サイズを縮小することにより、画像切り出し領域の中心座標Ｃ（ｘ_０，ｙ_０）を修正できる範囲が拡大される。

そして、ステップＳ３６において、角度差｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜、角度差｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜が、それぞれ許容角度Δθ_Ｖ、Δθ_Ｈ内に入っている場合（「Yes」の場合）には、現在設定されている画像切り出し情報及び電子拡大率（縮小率の逆数）を、内視鏡記憶部４９に記憶させ（ステップＳ４４）、終了する。

上記の画像切り出し領域を示す画像切り出し情報の決定は、自動的に行うようにしてもよいし、オペレータが、適宜切り出し情報を決定してもよい。後者の場合、画像切り出し領域の位置、及び切り出す画像の画像サイズを、テストチャートが撮像された画像上に重畳して表示させるユーザインターフェースを設けることが好ましい。

また、図１１に示した画像切り出し情報及び電子拡大率を内視鏡記憶部４９に記憶させる処理は、本発明の第１実施形態に対応しているが、第２実施形態の場合も同様に行うことができる。

［表示エリアの他の実施形態］
図１３は本発明に係る画像調整方法に係る画像処理を説明するための説明図であり、他の実施形態の表示エリアの場合に関して示している。

図１３に示す実施形態の表示エリアは、円形である。

図１３（Ａ），（Ｂ）に示すように、画像切り出し部８１は、フレームメモリ８０から画像データ７１（有効画素エリア１５０の画像データ）を読み出して、内視鏡記憶部４９から取得した画像切り出し情報５１に基づき、画像データ７１から画像切り出し領域に対応する表示用画像データ７３を切り出す処理を行う。

この場合、内視鏡記憶部４９に記憶された画像切り出し情報５１は、円形の表示エリアに外接する正方形の切り出し領域を示す画像切り出し情報であり、正方形の切り出し領域に対応する表示用画像データ７３の上下端の視野の角度差及び左右端の視野の角度差が許容角度以内になるように、又は表示用画像データ７３の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度がそれぞれ許容角度以内になるように、切り出し領域が設定されている。

正方形の切り出し領域を示す画像切り出し情報に基づいて切り出された表示用画像データ７３は、画像切り出し部８１から電子拡大処理部８２に出力される。

図１３（Ｃ）に示すように、電子拡大処理部８２は、内視鏡記憶部４９から取得した電子拡大率５３に基づき、画像切り出し部８１から入力された表示用画像データ７３を電子拡大率５３で電子拡大する画像拡大処理を行う。これにより、表示用画像データ７３を表示エリア１７０の画像サイズに拡大してなる表示用画像データ７３Ａが得られる。

この表示用画像データ７３Ａは、電子拡大処理部８２からマスク処理部８３に出力される。尚、電子拡大率が１倍の場合（電子拡大処理を行わない場合）には、画像切り出し部８１から入力された表示用画像データ７３がそのままマスク処理部８３に出力される。

図１３（Ｄ）に示すように、マスク処理部８３は、表示用画像データ７３Ａに対してマスク処理を施して表示用画像データ７３Ｂを生成する。マスク処理が施された表示用画像データ７３Ｂは、マスク処理部８３から表示ドライバ６６に出力される。

尚、有効画素エリア、表示可能画素エリア、結像エリア、及び表示エリアの形状及び大きさは、上記各実施形態で表されている形状及び大きさに限定されるものではなく、適宜変更してもよい。また、表示エリアが矩形の場合には、マスク処理は省略することができる。

［カプセルシステムへの適用例］
本発明の内視鏡装置を構成する電子内視鏡としては、軟性内視鏡、硬性内視鏡、工業用内視鏡、カプセルシステム（カプセル型内視鏡ともいう）などが挙げられる。以下、カプセルシステムを例に挙げ、図面を参照しつつ、詳細に説明する。

図１４で示すように、カプセルシステム５０１は、照明システム５１２と、光学系５１４及び画像センサ５１６を備えるカメラとを含む。画像センサ５１６でキャプチャされた画像は、画像プロセッサ５１８によって処理される。画像プロセッサ５１８は、デジタル信号処理部（ＤＳＰ）又は中央処理装置（ＣＰＵ）で実行されるソフトウェアにて、又はハードウェアにて、或いはソフトウェア及びハードウェアの両者の組み合わせにて実装されるようにすることができる。処理された画像は、画像圧縮サブシステム５１９（実施形態によっては、画像プロセッサ５１８のＤＳＰで実行されるソフトウェアに実装されることもある）によって圧縮される。圧縮されたデータは、アーカイブメモリシステム５２０に保存される。カプセルシステム５０１は、バッテリ電源５２１及び出力ポート５２６を含む。カプセルシステム５０１は、蠕動によって消化管（ＧＩ管）５００の中を進むことができる。

照明システム５１２は、ＬＥＤが実装されるようにすることもできる。図１４では、ＬＥＤはカメラの開口に近接して配置されているが、他の配置も可能である。光源が、例えば、開口の後ろに備えられることもある。レーザダイオードのような他の光源が使用されることもある。別の方法として、白色光源又は２つ以上の狭い波長帯域の光源を組み合わせたものが用いられることもある。長い波長の光を放射するため、ＬＥＤの光によって励起されるリン光性材料とともに、白色ＬＥＤを使用することも可能である。白色ＬＥＤには、青色ＬＥＤ又は紫ＬＥＤが含まれることがある。光を通過させるためのカプセルハウジングの所定の部分は、生物学的に適合したガラス又はポリマから作られる。

光学系５１４は、本発明の観察光学系の一形態に相当するものであり、画像センサ５１６にＧＩ管５００等の内腔の壁の画像が読み取られるようにするものであり、複数の屈折レンズ要素、回折レンズ要素、又は反射レンズ要素を含むものであって良い。

画像センサ５１６は、受光した光強度を対応する電気信号に変換するものであり、電荷結合素子（ＣＣＤ）又は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）型デバイスによって提供されるようにすることができる。画像センサ５１６は、単色に反応するものであって良く、或いは（例えば、ＲＧＢ又はＣＹＭ表現を用いて）カラー画像をキャプチャすることができるカラーフィルタアレイを含むこともある。この画像センサ５１６は、本発明の固体撮像素子の一形態に相当するものである。

画像センサ５１６からのアナログ信号は、デジタル形式で処理することができるようにデジタル形式に変換されることが好ましい。そのような変換は、センサ内（今回の実施形態の場合）、又はカプセルハウジング５１０の別の部分に備えられるアナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータを用いて実施される。Ａ／Ｄユニットは、画像センサ５１６とシステムの他の部分との間に備えられるようにすることもできる。照明システム５１２のＬＥＤは、画像センサ５１６の動作と同期化される。カプセルシステム５０１の制御モジュール（図示せず）には、機能の１つとして、画像のキャプチャ動作中にＬＥＤを制御するというものがある。

内視鏡記憶部５２７は、本発明の記憶部の一形態に相当するものであり、上記実施形態の内視鏡記憶部４９と同様に、光学系５１４及び画像センサ５１６の取り付け精度に対応した画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を記憶している。内視鏡記憶部５２７に記憶されている画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３は、出力ポート５２６を介してプロセッサ装置に送信される。

図１５は、本発明の一実施形態に係る飲み込み式カプセルシステム５０２を示す。カプセルシステム５０２は、アーカイブメモリシステム５２０及び出力ポート５２６を必要としていないという点を除いて、図１４のカプセルシステム５０１と実質的に同様な構成にすることができる。カプセルシステム５０２は、ワイヤレス送信に使用される通信プロトコルエンコーダ１３２０及び送信器１３２６も含む。カプセルシステム５０１及びカプセルシステム５０２の要素のうち、実質的に同一の要素は同じ参照符号が付与されている。したがって、それらの構造及び機能はここでは再び説明しない。制御モジュール５２２は、カプセルシステム５０２の全体を統括制御する。通信プロトコルエンコーダ１３２０は、ＤＳＰ又はＣＰＵで実行されるソフトウェアにて、ハードウェアにて、又はソフトウェア及びハードウェアの組み合わせにて実装される。送信器１３２６は、キャプチャされたデジタル画像を送信するためのアンテナシステムを含む。

制御モジュール５２２のＲＯＭ（図示せず）の一部は、内視鏡記憶部５２８として機能する。内視鏡記憶部５２８は、本発明の記憶部の一形態に相当するものであり、上記実施形態の内視鏡記憶部４９と同様に、光学系５１４及び画像センサ５１６の取り付け精度に対応した画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を記憶している。内視鏡記憶部５２８に記憶されている画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３は、送信器１３２６を介してプロセッサ装置に送信される。

上記カプセルシステム５０１及びカプセルシステム５０２に対応するプロセッサ装置は、カプセルシステムに対応しているという点を除けば、上記実施形態のプロセッサ装置と基本的に同じ構成であり、画像切り出し情報５１に基づく画像切り出し処理、及び電子拡大率５３に基づく画像拡大処理などを行う。これにより、上記実施形態で説明した効果と同様の効果が得られる。

［その他］
上記実施形態では、本発明の情報取得部に相当するプロセッサＣＰＵ６１が電子内視鏡１１から画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を取得しているが、プロセッサ装置１３の図示しない操作部にて入力された画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を取得、あるいは通信インタフェースやメモリカードなどから画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を取得してもよい。

また、複数種類の電子内視鏡１１に対応する複数種類の画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３をプロセッサ記憶部６４に予め記憶させておき、電子内視鏡１１からプロセッサ装置１３に入力される電子内視鏡１１の識別情報等に基づき、電子内視鏡１１の種類に対応した画像切り出し情報５１及び電子拡大率５３を選択させるようにしてもよい。

上記実施形態では、光源装置１２とプロセッサ装置１３とが別体に設けられているが、両者が一体に設けられていてもよい。

また、電子拡大率は、画像切り出し情報５１により特定される画像サイズと、表示エリアの画像サイズとに基づいて算出することができるため、電子拡大率は必ずしも記憶されていなくてもよい。

本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。

１０…内視鏡装置，１１…電子内視鏡，１３…プロセッサ装置，１４…モニタ，４４…観察光学系，４５…固体撮像素子，４７…内視鏡ＣＰＵ，４９…内視鏡記憶部，５１…画像切り出し情報，５３…電子拡大率，６１…プロセッサＣＰＵ，６４…プロセッサ記憶部，６５…画像処理部，７３…表示用画像データ，７３Ａ，７３Ｂ…表示用画像データ，８１…画像切り出し部，８２…電子拡大処理部，８３…マスク処理部，１５０…有効画素エリア，１５５…表示可能画素エリア，１６０…結像エリア，１７０…表示エリア

Claims (18)

1. 観察光学系と、
   前記観察光学系に対して相対的に位置決め固定され、該観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子であって、前記光学像を光電変換する複数の光電変換素子が配列された固体撮像素子と、
   前記固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を記憶する記憶部と、を備え、
   前記記憶部は、前記表示エリアに対応する画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、それぞれ許容角度以内になる前記画像切り出し情報を記憶する内視鏡装置。
2. 前記記憶部に記憶される前記画像切り出し情報は、前記表示エリアと同じアスペクト比を有する切り出し領域であって、前記表示可能画素エリアに対応する画像から前記切り出し領域により切り出される画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、許容角度以内になる画像のうち、前記表示エリアの画像サイズに最も近い切り出し領域を示す情報である請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 前記記憶部は、
   前記表示エリアの画像サイズの垂直方向及び水平方向の画像サイズを２Ｌ_Ｖ，２Ｌ_Ｈとし、前記画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｖの上端及び下端の視野の角度をθ_Ｕ，θ_Ｄとし、前記画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｈの左端及び右端の視野の角度をθ_Ｌ，θ_Ｒとし、前記上下端の視野の角度差｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜、及び前記左右端の視野の角度差｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜の許容角度を、それぞれΔθ_Ｖ、Δθ_Ｈとすると、次式、
   ｜θ_Ｕ−θ_Ｄ｜≦Δθ_Ｖ
   ｜θ_Ｌ−θ_Ｒ｜≦Δθ_Ｈ …（１）
   を満足する前記画像の切り出し領域を、前記画像切り出し情報として記憶する請求項１又は２に記載の内視鏡装置。
4. 前記記憶部は、前記（１）式を満足する前記画像の切り出し領域が存在しないときは、前記画像の切り出し領域の中心からの前記画像サイズＬ_Ｖ及びＬ_Ｈを、前記表示エリアと同じアスペクト比で縮小し、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈにより前記（１）式を満足するときの、前記画像の切り出し領域を前記画像切り出し情報として記憶する請求項３に記載の内視鏡装置。
5. 観察光学系と、
   前記観察光学系に対して相対的に位置決め固定され、該観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子であって、前記光学像を光電変換する複数の光電変換素子が配列された固体撮像素子と、
   前記固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を記憶する記憶部と、を備え、
   前記記憶部は、前記表示エリアに対応する画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、それぞれ許容角度以内になる前記画像切り出し情報を記憶する内視鏡装置。
6. 前記記憶部に記憶される画像切り出し情報は、前記表示エリアと同じアスペクト比を有する切り出し領域であって、前記表示可能画素エリアに対応する画像から前記切り出し領域により切り出される画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、それぞれ許容角度以内になる画像のうち、前記表示エリアの画像サイズに最も近い切り出し領域を示す情報である請求項５に記載の内視鏡装置。
7. 前記記憶部は、
   前記表示エリアの画像サイズの垂直方向及び水平方向の画像サイズを２Ｌ_Ｖ，２Ｌ_Ｈとし、前記画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｖの上端及び下端の視野の角度をθ_Ｕ，θ_Ｄとし、前記画像の切り出し領域の中心から画像サイズＬ_Ｈの左端及び右端の視野の角度をθ_Ｌ，θ_Ｒとし、前記角度θ_Ｕ，θ_Ｄ，θ_Ｌ，θ_Ｒの許容角度の範囲を、それぞれΘ_Ｕ±ΔＵ，Θ_Ｄ±ΔＤ，Θ_Ｌ±ΔＬ，Θ_Ｒ±ΔＲとすると、次式、
   ｜Θ_Ｕ−θ_Ｕ｜≦ΔＵ
   ｜Θ_Ｄ−θ_Ｄ｜≦ΔＤ
   ｜Θ_Ｌ−θ_Ｌ｜≦ΔＬ
   ｜Θ_Ｒ−θ_Ｒ｜≦ΔＲ …（２）
   を満足する前記画像の切り出し領域を、前記画像切り出し情報として記憶する請求項５又は６に記載の内視鏡装置。
8. 前記記憶部は、前記（２）式を満足する前記画像の切り出し領域が存在しないときは、前記画像の切り出し領域の中心からの前記画像サイズＬ_Ｖ及びＬ_Ｈを、前記表示エリアと同じアスペクト比で縮小し、縮小後の画像サイズＡ_Ｖ、Ａ_Ｈにより前記（２）式を満足するときの、前記画像の切り出し領域を前記画像切り出し情報として記憶する請求項７に記載の内視鏡装置。
9. 前記記憶部は、前記画像サイズＬ_Ｖ又はＬ_Ｈと、前記縮小後の画像サイズＡ_Ｖ又はＡ_Ｈとにより算出される電子拡大率であって、前記画像サイズＬ_Ｖを前記画像サイズＡ_Ｖで除算した前記電子拡大率、又は前記画像サイズＬ_Ｈを前記画像サイズＡ_Ｈで除算した前記電子拡大率を記憶する請求項４又は８に記載の内視鏡装置。
10. 前記記憶部により記憶される前記電子拡大率は、２以下である請求項９に記載の内視鏡装置。
11. 前記記憶部は、前記画像の切り出し領域の画像サイズが、前記表示エリアの画像サイズよりも小さいとき、前記画像の切り出し領域の画像サイズを前記表示エリアの画像サイズに拡大する電子拡大率を更に記憶する請求項１から１０のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
12. 前記記憶部に記憶される画像切り出し情報は、前記表示可能画素エリアから切り出す画像の対角の２つの座標情報、又は前記表示可能画素エリアから切り出す画像の中心又は４隅の１つの画像情報と画像サイズの情報である請求項１から１１のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
13. 前記固体撮像素子から該固体撮像素子の有効画素エリアに対応する画像を入力する画像入力部と、
    前記画像入力部が入力した有効画素エリアに対応する画像から、前記記憶部に記憶された画像切り出し情報に基づいて、前記表示エリアに対応する画像を切り出す切り出し部と、
    前記切り出し部により切り出した画像の画像サイズが、前記表示エリアの画像サイズよりも小さいとき、前記切り出し画像の画像サイズを前記表示エリアの画像サイズに拡大する電子拡大処理部と、
    を備えた請求項１から１２のいずれか１項に記載の内視鏡装置。
14. 前記切り出し部により切り出した画像を、前記表示エリアと同形状にマスク処理するマスク処理部を更に備えた請求項１３に記載の内視鏡装置。
15. 観察光学系と、前記観察光学系に対して相対的に位置決め固定され、該観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子であって、前記光学像を光電変換する複数の光電変換素子が配列された固体撮像素子とを有する撮像部により、視野の角度を示す指標を有するチャートを撮像するステップと、
    前記固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を決定するステップと、
    前記決定した画像切り出し情報を、記憶部に記憶させるステップと、を含み、
    前記画像切り出し情報を決定するステップは、前記チャートを撮像するステップにより取得した画像に基づいて、前記表示エリアに対応する画像の上下端の視野の角度差、及び左右端の視野の角度差が、それぞれ許容角度以内になる前記画像切り出し情報を決定する内視鏡装置の画像調整方法。
16. 観察光学系と、前記観察光学系に対して相対的に位置決め固定され、該観察光学系により光学像が結像される固体撮像素子であって、前記光学像を光電変換する複数の光電変換素子が配列された固体撮像素子とを有する撮像部により、視野の角度を示す指標を有するチャートを撮像するステップと、
    前記固体撮像素子の表示可能画素エリアに対応する画像から、モニタに表示する表示エリアに対応する画像を切り出すための画像切り出し領域を特定する画像切り出し情報を決定するステップと、
    前記決定した画像切り出し情報を、記憶部に記憶させるステップと、を含み、
    前記画像切り出し情報を決定するステップは、前記チャートを撮像するステップにより取得した画像に基づいて、前記表示エリアに対応する画像の上端、下端、左端、及び右端の視野の角度が、それぞれ許容角度以内になる前記画像切り出し情報を決定する内視鏡装置の画像調整方法。
17. 前記撮像部により観察対象を撮像するステップと、
    前記固体撮像素子から該固体撮像素子の有効画素エリアに対応する画像を入力するステップと、
    前記入力した有効画素エリアに対応する画像から、前記記憶部に記憶された画像切り出し情報に基づいて、前記表示エリアに対応する画像を切り出すステップと、
    を含む請求項１５又は１６に記載の内視鏡装置の画像調整方法。
18. 前記画像を切り出すステップにより切り出した画像の画像サイズが、前記表示エリアの画像サイズよりも小さいとき、前記切り出し画像の画像サイズを前記表示エリアの画像サイズに電子的に拡大するステップを更に含む請求項１７に記載の内視鏡装置の画像調整方法。

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