JP2021007482A - 医用画像処理装置及び内視鏡システム並びに医用画像処理装置の作動方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】低彩度領域又は高彩度高彩度の領域の中に埋もれ込んでいる異常部などに対しても色の差を付けることができる医用画像処理装置及び内視鏡システム並びに医用画像処理装置の作動方法を提供する。【解決手段】彩度強調処理部７６は、特徴空間のうち、彩度基準線ＳＬｓに対して高彩度側にある高彩度範囲と彩度基準線ＳＬｓに対して低彩度側にある低彩度範囲とに対して、特定彩度強調処理を行う。特定彩度強調処理後の低彩度範囲に含まれる出力値は、特定彩度強調処理前の低彩度範囲に含まれる入力値よりも大きい。特定彩度強調処理後の高彩度範囲に含まれる出力値は、特定彩度強調処理前の高彩度範囲に含まれる入力値よりも小さい。【選択図】図８
Description
本発明は、被検体内の観察対象を撮像して得られた医用画像を処理する医用画像処理装置及び内視鏡システム並びに医用画像処理装置の作動方法に関する。
近年の医療分野では、光源装置、内視鏡、プロセッサ装置を備える内視鏡システムが広く用いられている。内視鏡システムでは、内視鏡から観察対象に照明光を照射し、その照明光で照明中の観察対象を内視鏡の撮像素子で撮像して得られるＲＧＢ画像信号に基づいて、観察対象の画像をモニタ上に表示する。
また、近年では、例えば、特許文献１に示すように、内視鏡によって得られる観察対象の画像に対して、正常部と、萎縮性胃炎などの異常部の色差を強調する処理を行うことが行われている。このような色差の強調処理によって、正常部と異常部との違いを把握し易くなる。
異常部の中には、低彩度領域又は高彩度高彩度の領域の中に埋もれ込んでいる異常部もある。例えば、赤味を帯びた背景粘膜の中に、褐色調の病変、又は、潰瘍性大腸炎など赤身を帯びた炎症性疾患が紛れ込んでいる場合、背景粘膜と病変等が同じ色味を帯びていることで、背景粘膜の中から病変等を検出することが難しかった。そこで、低彩度領域又は高彩度高彩度の領域の中に埋もれ込んでいる異常部などに対しても色の差を付けて、検出し易くすることが求められていた。
本発明は、低彩度領域又は高彩度高彩度の領域の中に埋もれ込んでいる異常部などに対しても色の差を付けて、検出し易くすることができる医用画像処理装置及び内視鏡システム並びに医用画像処理装置の作動方法を提供することを目的とする。
本発明の医用画像処理装置は、カラー画像信号が入力される画像信号入力部と、カラー画像信号から複数の色情報を取得する色情報取得部と、複数の色情報により形成される特徴空間のうち、彩度基準線に対して高彩度側にある高彩度範囲と彩度基準線に対して低彩度側にある低彩度範囲とに対して、特定彩度強調処理を行う彩度強調処理部とを有し、特定彩度強調処理後の低彩度範囲に含まれる出力値は、特定彩度強調処理前の低彩度範囲に含まれる入力値よりも大きく、特定彩度強調処理後の高彩度範囲に含まれる出力値は、特定彩度強調処理前の高彩度範囲に含まれる入力値よりも小さい。
彩度強調処理部は、特定彩度強調処理と異なる通常彩度強調処理を行い、通常彩度強調処理後の低彩度範囲に含まれる出力値は、通常彩度強調処理前の低彩度範囲に含まれる入力値よりも小さく、通常彩度強調処理後の高彩度範囲に含まれる出力値は、通常彩度強調処理前の高彩度範囲に含まれる入力値よりも大きいことが好ましい。
特定彩度強調処理と通常彩度強調処理とを手動で切り替えるモード切替部を有することが好ましい。カラー画像信号から得られる指標値が、低彩度又は高彩度であることを示す第１条件を満たす場合には、特定彩度強調処理に切り替え、指標値が、中間の彩度であることを示す第２条件を満たす場合には、通常彩度強調処理に切り替える彩度強調処理切替部を有することが好ましい。彩度強調処理部では、カラー画像信号から得られる粘膜色に基づいて、彩度基準線をシフトさせることが好ましい。
特徴空間のうち、色相基準線に対して第１色相方向側にある第１色相範囲と色相基準線に対して第２色相方向側にある第２色相範囲とに対して、特定色相強調処理を行い、又は、特定色相強調処理と異なる通常色相強調処理を行う色相強調処理部とを有することが好ましい。
カラー画像信号には、青色信号、緑色信号、及び赤色信号が含まれ、複数の色情報は、青色信号と緑色信号との第１信号比と、緑色信号と赤色信号との第２信号比が含まれることが好ましい。複数の色情報には、カラー画像信号から得られる色差信号Ｃｒ、Ｃｂが含まれることが好ましい。複数の色情報には、カラー画像信号から得られる色相Ｈと彩度Ｓが含まれることが好ましい。
本発明の内視鏡システムは、上記記載の本発明の医用画像処理装置を有し、特定彩度強調処理が施されたカラー画像信号から得られる特定彩度強調画像、通常彩度強調処理が施されたカラー画像信号から得られる通常彩度強調画像、又は、特定彩度強調処理及び通常彩度強調処理のいずれも施されていないカラー画像信号から得られるノーマル彩度画像のうち、少なくともいずれかの画像を表示する表示部を有する。
本発明の医用画像処理装置の作動方法は、画像信号入力部に対して、カラー画像信号が入力されるステップと、色情報取得部が、カラー画像信号から複数の色情報を取得するステップと、彩度強調処理部が、複数の色情報により形成される特徴空間のうち、彩度基準線に対して高彩度側にある高彩度範囲と彩度基準線に対して低彩度側にある低彩度範囲とに対して、特定彩度強調処理を行うステップとを有し、特定彩度強調処理を行うステップでは、特定彩度強調処理後の低彩度範囲に含まれる出力値は、特定彩度強調処理前の低彩度範囲に含まれる入力値よりも大きく、特定彩度強調処理後の高彩度範囲に含まれる出力値は、特定彩度強調処理前の高彩度範囲に含まれる入力値よりも小さい。
本発明によれば、低彩度領域又は高彩度高彩度の領域の中に埋もれ込んでいる異常部などに対しても色の差を付けて、検出し易くすることができる。
［第１実施形態］
図１に示すように、第１実施形態の内視鏡システム１０は、内視鏡１２と、光源装置１４と、プロセッサ装置１６と、モニタ１８と、ユーザーインターフェース１９とを有する。内視鏡１２は光源装置１４と光学的に接続され、且つ、プロセッサ装置１６と電気的に接続される。内視鏡１２は、被検体内に挿入される挿入部１２ａと、挿入部１２ａの基端部分に設けられた操作部１２ｂと、挿入部１２ａの先端側に設けられる湾曲部１２ｃ及び先端部１２ｄを有している。操作部１２ｂのアングルノブ１２ｅを操作することにより、湾曲部１２ｃは湾曲動作する。この湾曲動作に伴って、先端部１２ｄが所望の方向に向けられる。
図１に示すように、第１実施形態の内視鏡システム１０は、内視鏡１２と、光源装置１４と、プロセッサ装置１６と、モニタ１８と、ユーザーインターフェース１９とを有する。内視鏡１２は光源装置１４と光学的に接続され、且つ、プロセッサ装置１６と電気的に接続される。内視鏡１２は、被検体内に挿入される挿入部１２ａと、挿入部１２ａの基端部分に設けられた操作部１２ｂと、挿入部１２ａの先端側に設けられる湾曲部１２ｃ及び先端部１２ｄを有している。操作部１２ｂのアングルノブ１２ｅを操作することにより、湾曲部１２ｃは湾曲動作する。この湾曲動作に伴って、先端部１２ｄが所望の方向に向けられる。
また、操作部１２ｂには、アングルノブ１２ｅの他、モード切替ＳＷ１３ａが設けられている。モード切替ＳＷ１３ａ（モード切替部）は、通常観察モードと、特殊観察モードとの切替操作に用いられる。特殊観察モードは、特殊画像をモニタ１８上に表示するモードである。なお、モードを切り替えるためのモード切替部としては、モード切替ＳＷ１３ａの他に、フットスイッチを用いてもよい。
特殊画像としては、正常粘膜と、褐色調の病変又は潰瘍性大腸炎などの炎症性疾患などの異常部との彩度差又は色相差を強調する通常彩度強調処理が施された通常彩度強調画像と、正常粘膜と異常部との彩度差又は色相差を強調し、且つ、正常粘膜の色に近づけ、及び低彩度領域と高彩度領域に含まれる異常部を強調した特定彩度強調処理が施された特定彩度強調画像と、通常彩度強調処理及び特定彩度強調処理が施されていないノーマル彩度画像の３種類が含まれる。モニタ１８には、通常彩度強調画像、特定彩度強調画像、又はノーマル彩度画像のうち少なくともいずれかが表示される。
これら通常彩度強調画像、特定彩度強調画像、又はノーマル彩度画像の表示切替は、自動的又は手動で行われる。手動での表示切替は、モード切替ＳＷ１３ａを操作することによって行われる。即ち、通常彩度強調画像をモニタ１８に表示する通常彩度強調モード、特定彩度強調画像をモニタ１８に表示する特定彩度強調モード、及び、ノーマル彩度画像をモニタ１８に表示するノーマル彩度モードについては、モード切替ＳＷ１３ａにより切り替えられる。
プロセッサ装置１６は、モニタ１８及びユーザーインターフェース１９と電気的に接続される。モニタ１８は、画像情報等を出力表示する。ユーザーインターフェース１９はキーボードやマウスなどを含み、機能設定等の入力操作を受け付ける機能を有する。なお、プロセッサ装置１６には、画像情報等を記録する外付けの記録部（図示省略）を接続してもよい。
図２に示すように、光源装置１４は、V-LED（Violet Light Emitting Diode）２０ａ、B-LED（Blue Light Emitting Diode）２０ｂ、G-LED（Green Light Emitting Diode）２０ｃ、R-LED（Red Light Emitting Diode）２０ｄ、これら４色のＬＥＤ２０a〜２０ｄの駆動を制御する光源制御部２１、及び４色のLED２０a〜２０ｄから発せられる４色の光の光路を結合する光路結合部２３を備えている。光路結合部２３で結合された光は、挿入部１２a内に挿通されたライトガイド４１及び照明レンズ４５を介して、被検体内に照射される。なお、LEDの代わりに、LD（Laser Diode）を用いてもよい。
図３に示すように、V-LED２０ａは、中心波長４０５±１０nm、波長範囲３８０〜４２０nmの紫色光Ｖを発生する。B-LED２０ｂは、中心波長４６０±１０nm、波長範囲４２０〜５００nmの青色光Ｂを発生する。G-LED２０ｃは、波長範囲が４８０〜６００nmに及ぶ緑色光Ｇを発生する。R-LED２０ｄは、中心波長６２０〜６３０nmで、波長範囲が６００〜６５０nmに及ぶ赤色光Ｒを発生する。
光源制御部２１は、通常観察モード及び特殊観察モードのいずれの観察モードにおいても、V-LED２０ａ、B-LED２０ｂ、G-LED２０ｃ、及びR-LED２０ｄを点灯する。したがって、紫色光Ｖ、青色光Ｂ、緑色光Ｇ、及び赤色光Ｒの４色の光が混色した光が、観察対象に照射される。また、光源制御部２１は、通常観察モード時には、紫色光Ｖ、青色光Ｂ、緑色光Ｇ、及び赤色光Ｒ間の光量比がＶｃ：Ｂｃ：Ｇｃ：Ｒｃとなるように、各ＬＥＤ２０ａ〜２０ｄを制御する。一方、光源制御部２１は、特殊観察モード時には、紫色光Ｖ、青色光Ｂ、緑色光Ｇ、及び赤色光Ｒ間の光量比がＶｓ：Ｂｓ：Ｇｓ：Ｒｓとなるように、各ＬＥＤ２０ａ〜２０ｄを制御する。
なお、本明細書において、光量比は、少なくとも１つの半導体光源の比率が０（ゼロ）の場合を含む。したがって、各半導体光源のいずれか１つまたは２つ以上が点灯しない場合を含む。例えば、紫色光Ｖ、青色光Ｂ、緑色光Ｇ、及び赤色光Ｒ間の光量比が１：０：０：０の場合のように、半導体光源の１つのみを点灯し、他の３つは点灯しない場合も、光量比を有するものとする。
図２に示すように、ライトガイド４１は、内視鏡１２及びユニバーサルコード（内視鏡１２と光源装置１４及びプロセッサ装置１６とを接続するコード）内に内蔵されており、光路結合部２３で結合された光を内視鏡１２の先端部１２ｄまで伝搬する。なお、ライトガイド４１としては、マルチモードファイバを使用することができる。一例として、コア径１０５μｍ、クラッド径１２５μｍ、外皮となる保護層を含めた径がφ０．３〜０．５ｍｍの細径なファイバケーブルを使用することができる。
内視鏡１２の先端部１２ｄには、照明光学系３０aと撮像光学系３０ｂが設けられている。照明光学系３０ａは照明レンズ４５を有しており、この照明レンズ４５を介して、ライトガイド４１からの光が観察対象に照射される。撮像光学系３０ｂは、対物レンズ４６及び撮像センサ４８を有している。観察対象からの反射光は、対物レンズ４６を介して、撮像センサ４８に入射する。これにより、撮像センサ４８に観察対象の反射像が結像される。
撮像センサ４８はカラーの撮像センサであり、被検体の反射像を撮像して画像信号を出力する。この撮像センサ４８は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device）撮像センサやＣＭＯＳ(Complementary Metal-Oxide Semiconductor）撮像センサ等であることが好ましい。本発明で用いられる撮像センサ４８は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の３色のＲＧＢ画像信号を得るためのカラーの撮像センサ、即ち、Ｒフィルタが設けられたＲ画素、Ｇフィルタが設けられたＧ画素、Ｂフィルタが設けられたＢ画素を備えた、いわゆるＲＧＢ撮像センサである。
なお、撮像センサ４８としては、RGBのカラーの撮像センサの代わりに、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）及びＧ（緑）の補色フィルタを備えた、いわゆる補色撮像センサであっても良い。補色撮像センサを用いる場合には、ＣＭＹＧの４色の画像信号が出力されるため、補色−原色色変換によって、CMYGの４色の画像信号をＲＧＢの３色の画像信号に変換する必要がある。また、撮像センサ４８はカラーフィルタを設けていないモノクロ撮像センサであっても良い。この場合、光源制御部２１は青色光Ｂ、緑色光Ｇ、及び赤色光Ｒを時分割で点灯させて、撮像信号の処理では同時化処理を加える必要がある。
撮像センサ４８から出力される画像信号は、ＣＤＳ・ＡＧＣ回路５０に送信される。ＣＤＳ・ＡＧＣ回路５０は、アナログ信号である画像信号に相関二重サンプリング（ＣＤＳ（Correlated Double Sampling））や自動利得制御（ＡＧＣ（Auto Gain Control））を行う。ＣＤＳ・ＡＧＣ回路５０を経た画像信号は、Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ（Analog /Digital）コンバータ）５２により、デジタル画像信号に変換される。Ａ／Ｄ変換されたデジタル画像信号は、プロセッサ装置１６に入力される。
プロセッサ装置１６は、内視鏡１２で得られた画像などの医用画像を処理する医用画像処理装置に対応している。このプロセッサ装置１６は、画像信号入力部５３と、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）５６と、ノイズ除去部５８と、信号切替部６０と、通常画像処理部６２と、特殊画像処理部６４と、映像信号生成部６６とを備えている。画像信号入力部５３には、内視鏡１２からのデジタルのカラー画像信号が入力される。カラー画像信号は、撮像センサ４８のＲ画素から出力されるＲ画像信号（赤色信号）と、撮像センサ４８のＧ画素から出力されるＧ画像信号（緑色信号）と、撮像センサ４８のＢ画素から出力されるＢ画像信号（青色信号）とから構成されるＲＧＢ画像信号である。
ＤＳＰ５６は、受信した画像信号に対して、欠陥補正処理、オフセット処理、ゲイン補正処理、リニアマトリクス処理、ガンマ変換処理、又はデモザイク処理等の各種信号処理を施す。欠陥補正処理では、撮像センサ４８の欠陥画素の信号が補正される。オフセット処理では、欠陥補正処理が施されたＲＧＢ画像信号から暗電流成分が除かれ、正確な零レベルが設定される。ゲイン補正処理では、オフセット処理後のＲＧＢ画像信号に特定のゲインを乗じることにより信号レベルが整えられる。ゲイン補正処理後のＲＧＢ画像信号には、色再現性を高めるためのリニアマトリクス処理が施される。その後、ガンマ変換処理によって明るさや彩度が整えられる。リニアマトリクス処理後のＲＧＢ画像信号には、デモザイク処理（等方化処理、同時化処理とも言う）が施され、各画素で不足した色の信号が補間によって生成される。このデモザイク処理によって、全画素がＲＧＢ各色の信号を有するようになる。
ノイズ除去部５８は、ＤＳＰ５６でガンマ補正等が施されたＲＧＢ画像信号に対してノイズ除去処理（例えば移動平均法やメディアンフィルタ法等）を施すことによって、ＲＧＢ画像信号からノイズを除去する。ノイズが除去されたＲＧＢ画像信号は、信号切替部６０に送信される。
信号切替部６０は、モード切替ＳＷ１３ａにより、通常観察モードにセットされている場合には、ＲＧＢ画像信号を通常画像処理部６２に送信し、特殊観察モードにセットされている場合には、ＲＧＢ画像信号を特殊画像処理部６４に送信する。
通常画像処理部６２は、ＲＧＢ画像信号に対して、通常画像用の画像処理を施す。通常画像用の画像処理には、通常画像用の構造強調処理などが含まれる。通常画像用の画像処理が施されたＲＧＢ画像信号は、通常画像として、通常画像処理部６２から映像信号生成部６６に入力される。
特殊画像処理部６４は、ＲＧＢの画像信号に基づいて、特殊画像として、通常彩度強調画像、特定彩度強調画像、又はノーマル画像を生成する。特殊画像処理部６４の詳細については後述する。この特殊画像処理部６４で生成された特殊画像は、映像信号生成部６６に入力される。
映像信号生成部６６は、通常画像処理部６２又は特殊画像処理部６４から入力された通常画像又は特殊画像を、モニタ１８で表示可能な画像として表示するための映像信号に変換する。この映像信号に基づいて、モニタ１８は、通常画像、特殊画像を表示する。
特殊画像処理部６４は、図４に示すように、逆ガンマ変換部７０と、Ｌｏｇ変換部７１と、信号比算出部７２と、極座標変換部７５と、彩度強調処理部７６と、色相強調処理部７７と、直交座標変換部７８と、ＲＧＢ変換部７９と、明るさ調整部８１と、構造強調部８２と、逆Ｌｏｇ変換部８３と、ガンマ変換部８４とを備えている。
なお、特殊画像処理部６４では、通常彩度強調モードに設定されている場合には、彩度強調処理部７６で通常彩度強調処理が行われ、且つ、色相強調処理部７７で通常色相強調処理が行われることにより、通常彩度強調画像が生成される。また、特定彩度強調モードに設定されている場合には、彩度強調処理部７６で特定彩度強調処理が行われ、且つ、色相強調処理部７７で特定色相強調処理が行われることにより、特定彩度強調画像が生成される。また、ノーマル彩度モードに設定されている場合には、彩度強調処理部７６で彩度強調処理が行われず、また、色相強調処理部７７で色相強調処理が行われることなく、ノーマル彩度画像が生成される。
逆ガンマ変換部７０は、入力されたＲＧＢ３チャンネルのデジタル画像信号に対して逆ガンマ変換を施す。この逆ガンマ変換後のＲＧＢ画像信号は、検体からの反射率に対してリニアな反射率リニアＲＧＢ信号であるため、ＲＧＢ画像信号のうち、検体の各種生体情報に関連する信号が占める割合が多くなる。なお、反射率リニアＲ画像信号を第１Ｒ画像信号とし、反射率リニアＧ画像信号を第１Ｇ画像信号とし、反射率リニアＢ画像信号を第１Ｂ画像信号とする。これら第１Ｒ画像信号、第１Ｇ画像信号、及び第１Ｂ画像信号をまとめて第１ＲＧＢ画像信号とする。
Ｌｏｇ変換部７１は、反射率リニアＲＧＢ画像信号をそれぞれＬｏｇ変換する。これにより、Ｌｏｇ変換済みのＲ画像信号（logR）、Ｌｏｇ変換済みのＧ画像信号（logG）、及びＬｏｇ変換済みのＢ画像信号（logB）が得られる。信号比算出部７２（本発明の「色情報取得部」に対応する）は、Ｌｏｇ変換済みのＧ画像信号とＢ画像信号に基づいて差分処理（logG-logB =logG/B=-log(B/G)）することにより、Ｂ／Ｇ比（-log(B/G)のうち「-log」を省略したものを「Ｂ／Ｇ比」と表記する）を算出する。また、Ｌｏｇ変換済みのＲ画像信号とＧ画像信号に基づいて差分処理（logR-logG=logR/G=-log(G/R)）することにより、Ｇ／Ｒ比を算出する。Ｇ／Ｒ比については、Ｂ／Ｇ比と同様、-log(G/R)のうち「-log」を省略したものを表している。
なお、Ｂ／Ｇ比（第１信号比）及びＧ／Ｒ比（第２信号比）は、Ｂ画像信号、Ｇ画像信号、及びＲ画像信号において同じ位置にある画素の画素値から画素毎に求める。また、Ｂ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比は画素毎に求める。また、Ｂ／Ｇ比は、血管深さ（粘膜表面から特定の血管がある位置までの距離）に相関があることから、血管深さが異なると、それに伴ってＢ／Ｇ比も変動する。また、Ｇ／Ｒ比は、血液量（ヘモグロビンインデックス）と相関があることから、血液量に変動が有ると、それに伴ってＧ／Ｒ比も変動する。
極座標変換部７５は、信号比算出部７２で求めたＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比を、動径ｒと角度θに変換する。この極座標変換部７５において、動径ｒと角度θへの変換は、全ての画素について行う。
彩度強調処理部７６は、複数の色情報の一つであるＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比により形成される特徴空間のうち、彩度基準線に対して高彩度側にある高彩度範囲と彩度基準線に対して低彩度側にある低彩度範囲とに対して、彩度強調処理を行う。具体的には、彩度強調処理部７６は、動径ｒを拡張又は圧縮することにより、観察対象に含まれる複数の観察対象範囲の間の彩度差を変更する彩度強調処理を行う。彩度強調処理部７６で行う彩度強調処理には、通常彩度強調処理と、通常彩度強調処理と処理内容が異なる特定彩度強調処理とが含まれる。通常彩度強調処理は、正常粘膜と異常部との彩度差を大きくする処理である。特定彩度強調処理は、正常粘膜の色味を維持しつつ、低彩度範囲に含まれる低彩度領域の色の変化を付け、且つ、高彩度範囲に含まれる高彩度領域の色の変化を付ける処理である。なお、彩度基準線は、特徴空間における正常粘膜が分布する範囲を交差する線であることが好ましい。また、通常彩度強調処理と特定彩度強調処理の切り替えは、モード切替部１３ａによって行われる。
色相強調処理部７７は、角度θを拡張又は圧縮することにより、複数の観察対象範囲の間の色相差を大きくする色相強調処理を行う。色相強調処理部７７で行う色相強調処理には、通常色相強調処理と、通常色相強調処理と処理内容が異なる特定彩度強調処理とが含まれる。通常色相強調処理は、正常粘膜と異常部との色相差を大きくする処理である。特定色相強調処理は、正常粘膜と異常部との色相差を変化させる処理であり、色相差の変化が通常色相強調処理と異なる処理である。
直交座標変換部７８では、彩度強調処理及び色相強調処理済みの動径ｒ及び角度θを、直交座標に変換する。これにより、角度拡張・圧縮済みのＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比に変換される。ＲＧＢ変換部７９では、第１ＲＧＢ画像信号のうち少なくともいずれか１つの画像信号を用いて、彩度強調処理及び色相強調処理済みのＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比を、第２ＲＧＢ画像信号に変換する。例えば、ＲＧＢ変換部７９は、第１ＲＧＢ画像信号のうち第１Ｇ画像信号とＢ／Ｇ比とに基づく演算を行うことにより、Ｂ／Ｇ比を第２Ｂ画像信号に変換する。また、ＲＧＢ変換部７９は、第１ＲＧＢ画像信号のうち第１Ｇ画像信号とＧ／Ｒ比に基づく演算を行うことにより、Ｇ／Ｒ比を第２Ｒ画像信号に変換する。また、ＲＧＢ変換部７９は、第１Ｇ画像信号については、特別な変換を施すことなく、第２Ｇ画像信号として出力する。これら第２Ｒ画像信号、第２Ｇ画像信号、及び第２Ｂ画像信号をまとめて第２ＲＧＢ画像信号とする。
明るさ調整部８１は、第１ＲＧＢ画像信号と第２ＲＧＢ画像信号とを用いて、第２ＲＧＢ画像信号の画素値を調整する。明るさ調整部８１で、第２ＲＧＢ画像信号の画素値を調整するのは、以下の理由による。彩度強調処理部７６及び色相強調処理部７７で色領域を拡張・圧縮する処理により得られた第２ＲＧＢ画像信号は、第１ＲＧＢ画像信号と明るさが大きく変わってしまう可能性がある。そこで、明るさ調整部８１で第２ＲＧＢ画像信号の画素値を調整することによって、明るさ調整後の第２ＲＧＢ画像信号が第１ＲＧＢ画像信号と同じ明るさになるようにする。
明るさ調整部８１は、第１ＲＧＢ画像信号に基づいて第１明るさ情報Yinを求める第１明るさ情報算出部８１ａと、第２ＲＧＢ画像信号に基づいて第２明るさ情報Youtを求める第２明るさ情報算出部８１ｂとを備えている。第１明るさ情報算出部８１ａは、「ｋｒ×第１Ｒ画像信号の画素値＋ｋｇ×第１Ｇ画像信号の画素値＋ｋｂ×第１Ｂ画像信号の画素値」の演算式に従って、第１明るさ情報Yinを算出する。第２明るさ情報算出部８１ｂにおいても、第１明るさ情報算出部８１ａと同様に、上記と同様の演算式に従って、第２明るさ情報Youtを算出する。第１明るさ情報Yinと第２明るさ情報Youtが求まると、明るさ調整部８１は、以下の式（Ｅ１）〜（Ｅ３）に基づく演算を行うことにより、第２ＲＧＢ画像信号の画素値を調整する。
（Ｅ１）：Ｒ*＝第２Ｒ画像信号の画素値×Yin/Yout
（Ｅ２）：Ｇ*＝第２Ｇ画像信号の画素値×Yin/Yout
（Ｅ３）：Ｂ*＝第２Ｂ画像信号の画素値×Yin/Yout
なお、「Ｒ*」は明るさ調整後の第２Ｒ画像信号を、「Ｇ*」は明るさ調整後の第２Ｇ画像信号を、「Ｂ*」は明るさ調整後の第２Ｂ画像信号を表している。また、「ｋｒ」、「ｋｇ」、及び「ｋｂ」は「０」〜「１」の範囲にある任意の定数である。
（Ｅ１）：Ｒ*＝第２Ｒ画像信号の画素値×Yin/Yout
（Ｅ２）：Ｇ*＝第２Ｇ画像信号の画素値×Yin/Yout
（Ｅ３）：Ｂ*＝第２Ｂ画像信号の画素値×Yin/Yout
なお、「Ｒ*」は明るさ調整後の第２Ｒ画像信号を、「Ｇ*」は明るさ調整後の第２Ｇ画像信号を、「Ｂ*」は明るさ調整後の第２Ｂ画像信号を表している。また、「ｋｒ」、「ｋｇ」、及び「ｋｂ」は「０」〜「１」の範囲にある任意の定数である。
構造強調部８２では、ＲＧＢ変換部７９を経た第２ＲＧＢ画像信号に対して構造強調処理を施す。構造強調処理としては、周波数フィルタリングなどが用いられる。逆Ｌｏｇ変換部８３は、構造強調部８２を経た第２ＲＧＢ画像信号に対して、逆Ｌｏｇ変換を施す。これにより、真数の画素値を有する第２ＲＧＢ画像信号が得られる。ガンマ変換部８４は、逆Ｌｏｇ変換部８３を経たＲＧＢ画像信号に対してガンマ変換を施す。これにより、モニタ１８などの出力デバイスに適した階調を有する第２ＲＧＢ画像信号が得られる。ガンマ変換部８４を経た第２ＲＧＢ画像信号は、映像信号生成部６６に送られる。
彩度強調処理部７６及び色相強調処理部７７では、図５に示すように、観察対象に含まれる複数の観察対象範囲として、正常粘膜を含む第１範囲、萎縮粘膜を含む第２範囲、萎縮粘膜下の深層血管（以下、単に深層血管とする）を含む第３範囲、ＢＡ（Brownish Area）を含む第４範囲、発赤を含む第５範囲間の彩度差又は色相差を大きくする。Ｂ／Ｇ比、Ｇ／Ｒ比により形成される信号比空間（特徴空間）の第一象限において、正常粘膜の第１範囲はほぼ中央に分布している。萎縮粘膜の第２範囲は、正常粘膜の第１範囲を通る基準線ＳＬに対してやや時計回り方向側（後述のマイナス方向側）に位置し、且つ、正常粘膜の第１範囲よりも原点に近い位置に分布している。深層血管の第３範囲は、基準線ＳＬに対して時計回り方向側（後述のマイナス方向側）に分布している。ＢＡの第４範囲は、基準線ＳＬに対してやや反時計回り方向側（後述のプラス方向側）に分布している。発赤の第５範囲は、基準線ＳＬに対して時計回り方向側（後述のマイナス方向側）に分布している。ＢＡの第４範囲及び発赤の第５範囲は、正常粘膜の第１範囲よりも原点から遠い位置に分布している。なお、正常粘膜は観察対象の正常部に含まれ、萎縮粘膜、深層血管、ＢＡ、及び発赤は観察対象の異常部に含まれることが好ましい。また、基準線ＳＬは後述する色相基準線ＳＬｈに対応している。
図６に示すように、彩度強調処理部７６では、信号比空間において、動径変更範囲Ｒｍ内にある座標が示す動径ｒを変更する一方で、動径変更範囲Ｒｘ外の座標については動径ｒの変更は行わない。動径変更範囲Ｒｍは、動径ｒが「ｒ１」から「ｒ２」の範囲内である（ｒ１＜ｒ２）。また、動径変更範囲Ｒｍにおいては、動径ｒ１と動径ｒ２との間にある動径ｒｃ上に、彩度基準線ＳＬｓが設定されている。ここで、動径ｒは大きければ大きいほど彩度が高くなることから、彩度基準線ＳＬｓが示す動径ｒｃよりも動径ｒが小さい範囲ｒｃｒ１（ｒ１＜ｒ＜ｒｃ）は低彩度範囲とされる。一方、彩度基準線ＳＬｓが示す動径ｒｃよりも動径ｒが大きい範囲ｒｃｒ２（ｒｃ＜ｒ＜ｒ２）は高彩度範囲とされる。
通常彩度強調処理は、図７に示すように、動径変更範囲Ｒｍ内に含まれる座標の動径ｒの入力に対して、動径Ｒｘ（ｒ）を出力する。この通常彩度強調処理による入出力の関係は実線で表される。通常彩度強調処理は、Ｓ字の変換カーブが用いられ、低彩度範囲ｒｃｒ１においては、出力値Ｒｘ（ｒ）を入力値ｒよりも小さくする一方で、高彩度範囲ｒｃｒ２においては、出力値Ｒｘ（ｒ）を入力値ｒよりも大きくする。また、Ｒｘ（ｒｃ）における傾きＫｘは、「１」以上に設定されている。これにより、低彩度範囲に含まれる観察対象の彩度をより低くする一方で、高彩度範囲に含まれる観察対象の彩度をより高くすることができる。このような彩度強調により、複数の観察対象範囲の間の彩度差を大きくすることができる。
特定彩度強調処理は、図８に示すように、動径変更範囲Ｒｍ内に含まれる座標の動径ｒの入力に対して、動径Ｒｙ（ｒ）を出力する。この特定彩度強調処理による入出力の関係は実線で表される。特定彩度強調処理は、逆Ｓ字の変換カーブが用いられ、低彩度範囲ｒｃｒ１においては、出力値Ｒｙ（ｒ）を入力値ｒよりも大きくする一方で、高彩度範囲ｒｃｒ２においては、出力値Ｒｙ（ｒ）を入力値ｒよりも小さくする。また、Ｒｙ（ｒｃ）における傾きＫｙは、「１」以下に設定されている。
これにより、低彩度範囲に含まれる観察対象を高彩度化する一方で、高彩度範囲に含まれる観察対象の彩度を低彩度化することができる。通常彩度強調処理の場合には、正常粘膜の色との差を大きくすることができる一方で、低彩度領域及び高彩度領域の色の変化を付けることができる。これに対して、特定彩度強調処理の場合には、通常彩度強調処理で色の変化を付けにくかった低彩度領域を高彩度化し、高彩度領域を低彩度化することによって、それら低彩度領域及び高彩度領域の色の変化を付けることが可能になる。
図９に示すように、色相強調処理部７７では、信号比空間において、角度変更範囲Ｒｎ内にある座標が示す角度θを変更する一方で、角度変更範囲Ｒｎ外の座標については角度θの変更は行わない。角度変更範囲Ｒｎは、色相基準線ＳＬｈから反時計回り方向（第１色相方向）の角度θ１の範囲と、色相基準線ＳＬｈから時計回り方向（第２色相方向）の角度θ２の範囲とで構成されている。角度変更範囲Ｒｎに含まれる座標の角度θは、色相基準線ＳＬｈに対するなす角度θで再定義され、色相基準線ＳＬｈに対して反時計回り方向側をプラス側とし、色相基準線ＳＬｈに対して時計回り方向側をマイナス側とする。角度θが変わると色相も変化することから、角度変更範囲Ｒｎのうち、角度θ１の範囲を、プラス側の色相範囲θ１と、角度θ２の範囲をマイナス側の色相範囲θ２とする。なお、色相基準線ＳＬｈについても、彩度基準線ＳＬｓと同様に、特徴空間における正常粘膜の範囲を交差する線であることが好ましい。
通常色相強調処理は、図１０に示すように、角度変更範囲Ｒｎ内に含まれる座標の角度θの入力に対して、角度Fx（θ）を出力する。この通常色相強調処理による入出力の関係は実線で表される。通常色相強調処理は、マイナス側の色相範囲θ２においては、出力Fx（θ）を入力θよりも小さくする一方で、プラス側の色相範囲θ１においては、出力Fx（θ）を入力θよりも大きくする。これにより、マイナス側の色相範囲に含まれる観察対象とプラス側の色相範囲に含まれる観察対象との色相の違いを大きくすることができる。このような色相強調により、複数の観察対象範囲の間の色相差を大きくすることができる。
特定色相強調処理は、図１１に示すように、角度変更範囲Ｒｎ内に含まれる座標の角度θの入力に対して、角度Fx（θ）を出力する。この特定色相強調処理による入出力の関係は実線で表される。特定色相強調処理は、マイナス側の色相範囲θ２においては、出力Fx（θ）を入力θよりも大きくする一方で、プラス側の色相範囲θ１においては、出力Fx（θ）を入力θよりも小さくする。これにより、マイナス側の色相範囲に含まれる観察対象とプラス側の色相範囲に含まれる観察対象との色相の違いは小さくなる。
以下、通常彩度強調処理の前後、及び、特定彩度強調処理の前後における低彩度領域及び高彩度領域の位置関係について説明する。図１２に示すように、通常彩度強調処理後の低彩度領域（実線）は、通常彩度強調処理前の低彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓから離れる方向に移動している。特徴空間において原点に近づくほど彩度が低くなることから、通常彩度強調処理によって、低彩度領域は低彩度化している。これに対して、通常彩度強調処理後の高彩度領域（実線）は、通常彩度強調処理前の高彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓから離れる方向に移動している。特徴空間において原点から離れるほど彩度が高くなることから、通常彩度強調処理によって、高彩度領域は高彩度化している。
これに対して、図１３に示すように、特定彩度強調処理後の低彩度領域（実線）は、特定彩度強調処理前の低彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓに近づく方向に移動している。したがって、特定彩度強調処理によって、低彩度領域は高彩度化している。これに対して、特定彩度強調処理後の高彩度領域（実線）は、特定彩度強調処理前の高彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓに近づく方向に移動している。したがって、特定彩度強調処理によって、高彩度領域は低彩度化している。
ここで、参考資料として提出した参考図１〜３を用いて、通常彩度強調処理及び特定彩度強調処理のいずれも行わない低彩度領域のオリジナルの画像（参考図１）と、低彩度領域の通常彩度強調画像（参考図２）と、低彩度領域の特定彩度強調画像（参考図３）とを比較する。低彩度領域の通常彩度強調画像は、低彩度領域のオリジナルの画像よりも彩度が低くなっている。また、低彩度領域の通常彩度強調画像は、低彩度領域のオリジナルの画像と比較すると、中間の彩度の色の変化が大きくなっている一方で、低彩度の色の変化が乏しいことが分かる。これに対して、低彩度領域の特定彩度強調画像は、低彩度領域のオリジナルの画像よりも彩度が高くなっている。また、低彩度領域の特定彩度強調画像は、低彩度領域のオリジナルの画像と比較すると、中間の彩度の色の変化は乏しいものの、低彩度の色の変化が大きくなっていることが分かる。
また、参考資料として提出した参考図４〜６を用いて、通常彩度強調処理及び特定彩度強調処理のいずれも行わない高彩度領域のオリジナルの画像（参考図４）と、高彩度領域の通常彩度強調画像（参考図５）と、高彩度領域の特定彩度強調画像（参考図６）とを比較する。高彩度領域の通常彩度強調画像は、高彩度領域のオリジナルの画像よりも彩度が高くなっている。また、高彩度領域の通常彩度強調画像は、高彩度領域のオリジナルの画像と比較すると、中間の彩度の色の変化が大きくなっている一方で、高彩度の色の変化が乏しいことが分かる。これに対して、高彩度領域の特定彩度強調画像は、高彩度領域のオリジナルの画像よりも彩度が低くなっている。また、高彩度領域の特定彩度強調画像は、高彩度領域のオリジナルの画像と比較すると、中間の彩度の色の変化は乏しいものの、高彩度の色の変化が大きくなっていることが分かる。
なお、通常彩度強調処理及び通常色相強調処理の前と後における、第１〜第５範囲間の位置関係については、図１４に示す。通常彩度強調処理及び通常色相強調処理後の萎縮粘膜の第２範囲（萎縮粘膜１）は、通常彩度強調処理及び通常色相強調処理前の萎縮粘膜の第２範囲（点線）よりも、正常粘膜の第１範囲との差が大きくなっている。同様にして、通常彩度強調処理及び通常色相強調処理後の深層血管（深層血管１）、BAの第４範囲（BA）、及び発赤の第５範囲（発赤１）は、通常彩度強調処理及び通常色相強調処理前の深層血管（点線）、BAの第４範囲（点線）、及び発赤の第５範囲（点線）よりも、正常粘膜の第１範囲との差が大きくなっている。
なお、第１ＲＧＢ画像信号をＬａｂ変換部でＬａｂ変換して得られるａ*、ｂ*（色情報であるＣＩＥ Ｌａｂ空間の色味の要素ａ*、ｂ*を表す。以下同様）から形成される特徴空間（ａｂ空間）の場合においても、図１５に示すように、通常彩度強調処理を行うことによって、低彩度領域は、信号比空間の場合と同様に、低彩度化する方向に移動する一方、高彩度領域は、信号比空間の場合と同様に、高彩度化する方向に移動する。また、図１６に示すように、特定彩度強調処理を行うことによって、低彩度領域は、信号比空間の場合と同様に、高彩度化する方向に移動する一方、高彩度領域は、信号比空間の場合と同様に、低彩度化する方向に移動する。
次に、特殊観察モードについて、図１７のフローチャートに沿って説明を行う。モード切替SW１３ａを操作して、特殊観察モードのうち通常彩度強調モードに切り替えを行う。通常彩度強調モードに切り替えられると、プロセッサ装置１６の彩度強調処理部７６において通常彩度強調処理が行われる。彩度強調処理部７６に特定の入力値が入力されると、この特定の入力値に対して通常彩度強調処理を施して出力値を出力する。通常彩度強調処理後の低彩度範囲に含まれる出力値は、通常彩度強調処理前の低彩度範囲に含まれる入力値よりも小さい。通常彩度強調処理後の高彩度範囲に含まれる出力値は、通常彩度強調処理前の高彩度範囲に含まれる入力値よりも大きい。以上の通常彩度強調処理を行うことにより、通常彩度強調画像が生成され、モニタ１８に表示される。通常彩度強調画像においては、中間の彩度の色の変化が強調され、また、正常部との彩度差及び色相差が強調されている。
一方、通常彩度強調画像では、低彩度領域又は高彩度領域における色の変化が付きにくいため、これら低彩度領域又は高彩度領域の色の変化を把握しようとする場合には、モード切替ＳＷ１３ａを操作して、特定彩度強調モードに切り替える。特定彩度強調モードに切り替えられると、プロセッサ装置１６の彩度強調処理部７６において特定彩度強調処理が行われる。彩度強調処理部７６に特定の入力値が入力されると、この特定の入力値に対して特定彩度強調処理を施して出力値を出力する。特定彩度強調処理後の低彩度範囲に含まれる出力値は、特定彩度強調処理前の低彩度範囲に含まれる入力値よりも大きい。特定彩度強調処理後の高彩度範囲に含まれる出力値は、特定彩度強調処理前の高彩度範囲に含まれる入力値よりも小さい。以上の特定彩度強調処理を行うことにより、特定彩度強調画像が生成され、モニタ１８に表示される。特定彩度強調画像においては、中間の彩度の色の変化の強調が抑えられている一方、低彩度領域及び高彩度領域における色の変化が強調されている。通常彩度強調画像又は特定彩度強調画像など、特殊観察モードによる観察対象の診断が完了すると、モード切替ＳＷ１３ａを操作して、通常観察モードに戻す。
なお、上記実施形態では、通常彩度強調処理と特定彩度強調処理とを、モード切替ＳＷ１３ａを用いて、手動で切り替えているが、カラー画像信号に基づいて得られる指標値を用いて、通常彩度強調処理と特定彩度強調処理とを自動的に切り替えてもよい。この場合、指標値が、低彩度又は高彩度であることを示す第１条件を満たす場合には、特定彩度強調処理に切り替え、指標値が、中間の彩度であることを示す第２条件を満たす場合には、通常彩度強調処理に切り替える。例えば、指標値として、Ｂ／Ｇ比の代表値（例えば、平均値）とＧ／Ｒ比の代表値（例えば、平均値）を用いる場合には、図１８に示すように、彩度強調処理切替部８５が、Ｂ／Ｇ比とＧ／Ｒ比を受信し、受信したＢ／Ｇ比の代表値とＧ／Ｒ比の代表値に基づいて、通常彩度強調処理と特定彩度強調処理とを自動的に切り替える。
この場合、図１９に示すように、低彩度又は高彩度に関する第１条件は、Ｂ／Ｇ比の代表値とＧ／Ｒ比の代表値が特徴空間の領域ＲＬ、ＲＨに入っていることが好ましく、中間の彩度に関する第２条件は、特徴空間の領域ＲＭに入っていることが好ましい。彩度強調処理切替部８５は、Ｂ／Ｇ比の代表値とＧ／Ｒ比の代表値が領域ＲＬ、ＲＨに入っている場合に、特定彩度強調処理に切り替える。一方、彩度強調処理切替部８５は、Ｂ／Ｇ比の代表値とＧ／Ｒ比の代表値が領域ＲＭに入っている場合に、通常彩度強調処理に切り替える。
また、上記実施形態では、彩度強調処理部７６にて用いている彩度基準線ＳＬｓは固定にしているが、彩度強調処理部７６において、カラー画像信号から得られる粘膜色に基づいて、彩度基準線ＳＬｓをシフトさせてもよい。彩度基準線ＳＬｓのシフト後は、シフト後の彩度基準線ＳＬｓに基づく彩度強調処理が行われる。具体的には、彩度基準線ＳＬｓを正常粘膜の色に基づいて定めているような場合には、彩度強調処理部７６は、カラー画像信号から得られる粘膜色として、正常粘膜の色を算出する。算出した正常粘膜の色が基準の色からのズレ量が許容範囲であれば、彩度基準線ＳＬｓのシフトは行わない。一方、ズレ量が許容範囲を超えている場合には、算出した正常粘膜の色に合わせて、彩度基準線ＳＬｓをシフトさせる。
例えば、図２０に示すように、特徴空間において、正常粘膜の範囲が、基準の正常粘膜の範囲よりもやや右側にズレている場合には、正常粘膜の平均色と基準の正常粘膜の平均色とのズレ量に合わせて、彩度基準線ＳＬｓをシフトさせる。
なお、上記実施形態では、信号比算出部７２で第１ＲＧＢ画像信号からＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比を求め、これらＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比から形成される信号比空間において彩度強調処理及び色相強調処理を行っているが、Ｂ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比と異なる色情報を求め、この色情報から形成される特徴空間において彩度強調処理及び色相強調処理を行ってもよい。
例えば、色情報として色差信号Ｃｒ及びＣｂを求め、色差信号Ｃｒ及びＣｂから形成される特徴空間において彩度強調処理及び色相強調処理を行ってもよい。この場合、図２１に示す特殊画像処理部９２が用いられる。特殊画像処理部９２は、特殊画像処理部６４と異なり、Ｌｏｇ変換部７１、信号比算出部７２、逆Ｌｏｇ変換部８３を備えていない。その代わりに、特殊画像処理部９２は、輝度色差信号変換部８６を備えている。それ以外の構成については、特殊画像処理部９２は特殊画像処理部６４と同様である。
輝度色差信号変換部８６（本発明の「色情報取得部」に対応する）は、第１ＲＧＢ画像信号を輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ及びＣｂに変換する。色差信号Ｃｒ及びＣｂへの変換には周知の変換式が用いられる。色差信号Ｃｒ及びＣｂについては極座標変換部７５に送られる。輝度信号ＹについてはＲＧＢ変換部７９と明るさ調整部８１に送られる。ＲＧＢ変換部７９では、直交座標変換部７８を経た色差信号Ｃｒ及びＣｂと輝度信号Ｙを、第２ＲＧＢ画像信号に変換する。明るさ調整部８１では、第１明るさ情報Ｙｉｎとして輝度信号Ｙを用いるとともに、第２明るさ情報Ｙｏｕｔとして第２明るさ情報算出部８１ｂで求めた第２明るさ情報を用いて、第２ＲＧＢ画像信号の画素値の調整を行う。なお、第２明るさ情報Ｙｏｕｔの算出方法と第２ＲＧＢ画像信号の画素値の調整方法については、上記特殊画像処理部６４の場合と同じである。
そして、信号比空間の場合と同様に、色差信号Ｃｒ、Ｃｂからなる特徴空間であるＣｒＣｂ空間において動径ｒと角度θを変更することによって、通常彩度強調処理及び通常色相強調処理、又は、特定彩度強調処理及び通常色相強調処理を行う。これにより、ＣｒＣｂ空間では、図２２に示すように、通常彩度強調処理後の低彩度領域（実線）は、通常彩度強調処理前の低彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓから離れる方向に移動している。ＣｒＣｂ空間において原点に近づくほど彩度が低くなることから、通常彩度強調処理によって、低彩度領域は低彩度化している。これに対して、通常彩度強調処理後の高彩度領域（実線）は、通常彩度強調処理前の高彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓから離れる方向に移動している。ＣｒＣｂ空間において原点から離れるほど彩度が高くなることから、通常彩度強調処理によって、高彩度領域は高彩度化している。
これに対して、図２３に示すように、特定彩度強調処理後の低彩度領域（実線）は、特定彩度強調処理前の低彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓに近づく方向に移動している。したがって、特定彩度強調処理によって、低彩度領域は高彩度化している。これに対して、特定彩度強調処理後の高彩度領域（実線）は、特定彩度強調処理前の高彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓに近づく方向に移動している。したがって、特定彩度強調処理によって、高彩度領域は低彩度化している。
また、色情報として色相Ｈ（Hue）、彩度Ｓ（Saturation）を求め、色相Ｈ、彩度Ｓから形成されるＨＳ空間において彩度強調処理及び色相強調処理を行ってもよい。色相Ｈ、彩度Ｓを用いる場合には、図２４に示す特殊画像処理部９６が用いられる。特殊画像処理部９６は、特殊画像処理部６４と異なり、Ｌｏｇ変換部７１、信号比算出部７２、極座標変換部７５、直交座標変換部７８、及び逆Ｌｏｇ変換部８３を備えていない。その代わりに、特殊画像処理部９６は、ＨＳＶ変換部８７を備えている。それ以外の構成については、特殊画像処理部９６は特殊画像処理部６４と同様である。
ＨＳＶ変換部８７（本発明の「色情報取得部」に対応する）は、第１ＲＧＢ画像信号を色相Ｈ、彩度Ｓ、及び明度Ｖ（Value）に変換する。色相Ｈ、彩度Ｓ、明度Ｖへの変換には周知の変換式が用いられる。色相Ｈと彩度Ｓについては平行移動部９０に送られる。明度ＶについてはＲＧＢ変換部７９に送られる。ＲＧＢ変換部７９では、平行移動部９０を経た色相Ｈ、彩度Ｓと明度Ｖを、第２ＲＧＢ画像信号に変換する。明るさ調整部８１では、第１明るさ情報算出部で求めた第１明るさ情報Ｙｉｎと、第２明るさ情報算出部８１ｂで求めた第２明るさ情報Ｙｏｕｔを用いて、第２ＲＧＢ画像信号の画素値の調整を行う。なお、第１明るさ情報Ｙｉｎ、第２明るさ情報Ｙｏｕｔの算出方法、及び第２ＲＧＢ画像信号の画素値の調整方法については、上記特殊画像処理部６４の場合と同じである。
色相Ｈと彩度Ｓから形成されるＨＳ空間における通常彩度強調処理及び通常色相強調処理と特定彩度強調処理及び特定色相強調処理は、信号比空間及びCrCb空間のように動径ｒと角度θを拡張又は圧縮するのではなく、各画素を平行移動させる処理を行う。ＨＳ空間で通常彩度強調処理及び通常色相強調処理を行うことより、ＨＳ空間では、図２５に示すように、通常彩度強調処理後の低彩度領域（実線）については、通常彩度強調処理前の低彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓから離れる方向に移動させる。彩度Ｓは縦軸で表されることから、通常彩度強調処理によって、低彩度領域を低彩度化している。これに対して、通常彩度強調処理後の高彩度領域（実線）については、通常彩度強調処理前の高彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓから離れる方向に移動させる。したがって、通常彩度強調処理によって、高彩度領域は高彩度化している。
これに対して、図２６に示すように、特定彩度強調処理後の低彩度領域（実線）については、特定彩度強調処理前の低彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓに近づく方向に移動させる。したがって、特定彩度強調処理によって、低彩度領域は高彩度化している。これに対して、特定彩度強調処理後の高彩度領域（実線）については、特定彩度強調処理前の高彩度領域（点線）よりも、彩度基準線ＳＬｓに近づく方向に移動させる。したがって、特定彩度強調処理によって、高彩度領域は低彩度化している。
［第２実施形態］
第２実施形態では、第１実施形態で示した４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの代わりに、レーザ光源と蛍光体を用いて観察対象の照明を行う。それ以外については、第１実施形態と同様である。
第２実施形態では、第１実施形態で示した４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの代わりに、レーザ光源と蛍光体を用いて観察対象の照明を行う。それ以外については、第１実施形態と同様である。
図２７に示すように、第２実施形態の内視鏡システム１００では、光源装置１４において、４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの代わりに、中心波長４４５±１０ｎｍの青色レーザ光を発する青色レーザ光源（図２７では「４４５ＬＤ」と表記）１０４と、中心波長４０５±１０ｎｍの青紫色レーザ光を発する青紫色レーザ光源（図２７では「４０５ＬＤ」と表記）１０６とが設けられている。これら各光源１０４及び１０６の半導体発光素子からの発光は、光源制御部１０８により個別に制御されており、青色レーザ光源１０４の出射光と、青紫色レーザ光源１０６の出射光の光量比は変更自在になっている。
光源制御部１０８は、通常観察モードの場合には、青色レーザ光源１０４を駆動させる。これに対して、特殊観察モードの場合には、青色レーザ光源１０４と青紫色レーザ光源１０６の両方を駆動させるとともに、青色レーザ光の発光比率を青紫色レーザ光の発光比率よりも大きくなるように制御している。以上の各光源１０４及び１０６から出射されるレーザ光は、集光レンズ、光ファイバ、又は合波器などの光学部材（いずれも図示せず）を介して、ライトガイド４１に入射する。
なお、青色レーザ光又は青紫色レーザ光の半値幅は±１０nm程度にすることが好ましい。また、青色レーザ光源１０４及び青紫色レーザ光源１０６は、ブロードエリア型のＩｎＧａＮ系レーザダイオードが利用でき、また、ＩｎＧａＮＡｓ系レーザダイオードやＧａＮＡｓ系レーザダイオードを用いることもできる。また、上記光源として、発光ダイオード等の発光体を用いた構成としてもよい。
照明光学系３０aには、照明レンズ４５の他に、ライトガイド４１からの青色レーザ光又は青紫色レーザ光が入射する蛍光体１１０が設けられている。蛍光体１１０に、青色レーザ光が照射されることで、蛍光体１１０から蛍光が発せられる。また、一部の青色レーザ光は、そのまま蛍光体１１０を透過する。青紫色レーザ光は、蛍光体１１０を励起させることなく透過する。蛍光体１１０を出射した光は、照明レンズ４５を介して、検体内に照射される。
ここで、通常観察モードにおいては、主として青色レーザ光が蛍光体１１０に入射するため、図２８に示すような、青色レーザ光、及び青色レーザ光により蛍光体１１０から励起発光する蛍光を合波した白色光が、観察対象に照射される。一方、特殊観察モードにおいては、青紫色レーザ光と青色レーザ光の両方が蛍光体１１０に入射するため、図２９に示すような、青紫色レーザ光、青色レーザ光、及び青色レーザ光により蛍光体１１０から励起発光する蛍光を合波した特殊光が、検体内に照射される。
なお、蛍光体１１０は、青色レーザ光の一部を吸収して、緑色〜黄色に励起発光する複数種の蛍光体（例えばＹＡＧ系蛍光体、或いはＢＡＭ（ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17）等の蛍光体）を含んで構成されるものを使用することが好ましい。本構成例のように、半導体発光素子を蛍光体１１０の励起光源として用いれば、高い発光効率で高強度の白色光が得られ、白色光の強度を容易に調整できる上に、白色光の色温度及び色度の変化を小さく抑えることができる。
［第３実施形態］
第３実施形態では、第１実施形態で示した４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの代わりに、キセノンランプなどの広帯域光源と回転フィルタを用いて観察対象の照明を行う。また、カラーの撮像センサ４８に代えて、モノクロの撮像センサで観察対象の撮像を行う。それ以外については、第１実施形態と同様である。
第３実施形態では、第１実施形態で示した４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄの代わりに、キセノンランプなどの広帯域光源と回転フィルタを用いて観察対象の照明を行う。また、カラーの撮像センサ４８に代えて、モノクロの撮像センサで観察対象の撮像を行う。それ以外については、第１実施形態と同様である。
図３０に示すように、第３実施形態の内視鏡システム２００では、光源装置１４において、４色のＬＥＤ２０ａ〜２０ｄに代えて、広帯域光源２０２、回転フィルタ２０４、及びフィルタ切替部２０５が設けられている。また、撮像光学系３０ｂには、カラーの撮像センサ４８の代わりに、カラーフィルタが設けられていないモノクロの撮像センサ２０６が設けられている。
広帯域光源２０２はキセノンランプ、白色ＬＥＤなどであり、波長域が青色から赤色に及ぶ白色光を発する。回転フィルタ２０４は、内側に設けられた通常観察モード用フィルタ２０８と、外側に設けられた特殊観察モード用フィルタ２０９とを備えている（図３１参照）。フィルタ切替部２０５は、回転フィルタ２０４を径方向に移動させるものであり、モード切替ＳＷ１３ａにより通常観察モードにセットされたときに、回転フィルタ２０４の通常観察モード用フィルタ２０８を白色光の光路に挿入し、特殊観察モードにセットされたときに、回転フィルタ２０４の特殊観察モード用フィルタ２０９を白色光の光路に挿入する。
図３１に示すように、通常観察モード用フィルタ２０８には、周方向に沿って、白色光のうち青色光を透過させるＢフィルタ２０８ａ、白色光のうち緑色光を透過させるＧフィルタ２０８ｂ、及び白色光のうち赤色光を透過させるＲフィルタ２０８ｃが設けられている。したがって、通常観察モード時には、回転フィルタ２０４が回転することで、青色光、緑色光、及び赤色光が交互に観察対象に照射される。
特殊観察モード用フィルタ２０９には、周方向に沿って、白色光のうち特定波長の青色狭帯域光を透過させるＢｎフィルタ２０９ａと、白色光のうち緑色光を透過させるＧフィルタ２０９ｂ、白色光のうち赤色光を透過させるＲフィルタ２０９ｃが設けられている。したがって、特殊観察モード時には、回転フィルタ２０４が回転することで、青色狭帯域光、緑色光、赤色光が交互に観察対象に照射される。
内視鏡システム２００では、通常観察モード時には、青色光、緑色光、及び赤色光が観察対象に照射される毎にモノクロの撮像センサ２０６で検体内を撮像する。これにより、ＲＧＢの３色の画像信号が得られる。そして、それらＲＧＢの画像信号に基づいて、上記第１実施形態と同様の方法で、通常画像が生成される。
一方、特殊観察モード時には、青色狭帯域光、緑色光、及び赤色光が観察対象に照射される毎にモノクロの撮像センサ２０６で検体内を撮像する。これにより、Ｂｎ画像信号と、Ｇ画像信号、及びＲ画像信号が得られる。これらＢｎ画像信号と、Ｇ画像信号、及びＲ画像信号に基づいて、特殊画像の生成が行われる。特殊画像の生成には、Ｂ画像信号の代わりに、Ｂｎ画像信号が用いられる。それ以外については、第１実施形態と同様の方法で特殊画像の生成が行われる。
［第４実施形態］
第４実施形態では、挿入型の内視鏡１２及び光源装置１４に代えて、飲み込み式のカプセル内視鏡を用いて、通常画像、特殊画像の生成に必要なＲＧＢ画像信号を取得する。
第４実施形態では、挿入型の内視鏡１２及び光源装置１４に代えて、飲み込み式のカプセル内視鏡を用いて、通常画像、特殊画像の生成に必要なＲＧＢ画像信号を取得する。
図３２に示すように、第４実施形態のカプセル内視鏡システム３００は、カプセル内視鏡３０２と、送受信アンテナ３０４と、カプセル用受信装置３０６と、プロセッサ装置１６と、モニタ１８を備えている。カプセル内視鏡３０２は、ＬＥＤ３０２ａと、撮像センサ３０２ｂと、画像処理部３０２ｃと、送信アンテナ３０２ｄとを備えている。なお、プロセッサ装置１６は第１実施形態と同様であるが、第４実施形態では、通常観察モード、特殊観察モードに切り替えるためのモード切替ＳＷ３０８が新たに設けられている。
ＬＥＤ３０２ａは、白色光を発するものであり、カプセル内視鏡３０２内に複数設けられている。ここで、ＬＥＤ３０２ａとしては、青色光源と、この青色光源からの光を波長変換して蛍光を発する蛍光体とを備える白色ＬＥＤなどを用いることが好ましい。ＬＥＤに代えて、ＬＤ（Laser Diode）を用いてもよい。ＬＥＤ３０２ａから発せられた白色光は、観察対象に対して照明される。
撮像センサ３０２ｂはカラーの撮像センサであり、白色光で照明された観察対象を撮像して、ＲＧＢの画像信号を出力する。ここで、撮像センサ３０２ｂとしては、ＣＣＤ(Charge Coupled Device）撮像センサやＣＭＯＳ(Complementary Metal-Oxide Semiconductor）撮像センサを用いることが好ましい。撮像センサ３０２ｂから出力されたＲＧＢ画像信号は、画像処理部３０２ｃで、送信アンテナ３０２ｄで送信可能な信号にするための処理が施される。画像処理部３０２ｃを経たＲＧＢ画像信号は、送信アンテナ３０２ｄから、無線で送受信アンテナ３０４に送信される。
送受信アンテナ３０４は被検者の体に貼り付けられており、送信アンテナ３０２ｄからのＲＧＢ画像信号を受信する。送受信アンテナ３０４は、受信したＲＧＢ画像信号を、無線でカプセル用受信装置３０６に送信する。カプセル用受信装置３０６はプロセッサ装置１６の画像信号入力部５３と接続されており、送受信アンテナ３０４からのＲＧＢ画像信号を画像信号入力部５３に送信する。
なお、上記実施形態では、図３に示すような発光スペクトルを有する４色の光を用いたが、発光スペクトルはこれに限られない。例えば、図３３に示すように、緑色光G及び赤色光Rについては、図３と同様のスペクトルを有する一方で、紫色光Ｖｓについては、中心波長４１０〜４２０nmで、図３の紫色光Ｖよりもやや長波長側に波長範囲を有する光にしてもよい。また、青色光Ｂｓについては、中心波長４４５〜４６０nmで、図３の青色光Ｂよりもやや短波長側に波長範囲を有する光にしてもよい。
なお、上記第１実施形態では、Ｂ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比を極座標変換で動径ｒ及び偏角θに変換し、変換後の動径ｒ、偏角θに基づいて角度を拡張又は圧縮する彩度強調処理及び色相強調処理を行い、その後に、再度、Ｂ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比に戻したが、図３４に示すように、二次元ＬＵＴ（Look Up Table）４００を用いて、Ｂ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比から、極座標変換等することなく、直接、第１又は第２処理済みのＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比に変換してもよい。
なお、二次元ＬＵＴ４００には、Ｂ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比と、このＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比に基づく彩度強調処理及び色相強調処理を行って得られる彩度強調処理及び色相強調処理済みのＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比とが対応付けて記憶されている。ここで、通常彩度強調モードに設定されている場合には、Ｂ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比と、通常彩度強調処理及び通常色相強調処理済みのＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比との対応関係が用いられる。特定彩度強調モードに設定されている場合には、Ｂ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比と、通常彩度強調処理及び特定色相強調処理済みのＢ／Ｇ比及びＧ／Ｒ比との対応関係が用いられる。また、逆ガンマ変換部７０から出力された第１ＲＧＢ画像信号は二次元ＬＵＴ４００及びＲＧＢ変換部７９に入力される。
上記実施形態において、画像信号入力部５３、ノイズ除去部５８、信号切替部６０、通常画像処理部６２、特殊画像処理部６４、特殊画像処理部９２、特殊画像処理部９６、映像信号生成部６６、逆ガンマ変換部７０、Ｌｏｇ変換部７１、信号比算出部７２、極座標変換部７５、彩度強調処理部７６、色相強調処理部７７、直交座標変換部７８、ＲＧＢ変換部７９、明るさ調整部８１、構造強調部８２、逆Ｌｏｇ変換部８３、ガンマ変換部８４、彩度強調処理切替部８５、輝度色差信号変換部８６、ＨＳＶ変換部８７など、プロセッサ装置１６に含まれる処理部（processing unit)のハードウェア的な構造は、次に示すような各種のプロセッサ（processor）である。各種のプロセッサには、ソフトウエア（プログラム）を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit)、ＦＰＧＡ (Field Programmable Gate Array) などの製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Programmable Logic Device:ＰＬＤ）、各種の処理を実行するために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路などが含まれる。
１つの処理部は、これら各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種または異種の２つ以上のプロセッサの組み合せ（例えば、複数のＦＰＧＡや、ＣＰＵとＦＰＧＡの組み合わせ）で構成されてもよい。また、複数の処理部を１つのプロセッサで構成してもよい。複数の処理部を１つのプロセッサで構成する例としては、第１に、クライアントやサーバなどのコンピュータに代表されるように、１つ以上のＣＰＵとソフトウエアの組み合わせで１つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第２に、システムオンチップ（System On Chip:ＳｏＣ）などに代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を１つのＩＣ（Integrated Circuit）チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサを１つ以上用いて構成される。
さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた形態の電気回路（circuitry）である。また、記憶部のハードウェア的な構造はＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｇｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置である。
なお、本発明は、第１〜第３実施形態のような内視鏡システムや第４実施形態のようなカプセル内視鏡システムに組み込まれるプロセッサ装置の他、各種の医用画像処理装置に対して適用することが可能である。
１０ 内視鏡システム
１２ 内視鏡
１２ａ 挿入部
１２ｂ 操作部
１２ｃ 湾曲部
１２ｄ 先端部
１２ｅ アングルノブ
１３ａ、３０８ モード切替ＳＷ
１４ 光源装置
１６ プロセッサ装置
１８ モニタ
１９ ユーザーインターフェース
２０ａ Ｖ−ＬＥＤ
２０ｂ Ｂ−ＬＥＤ
２０ｃ Ｇ−ＬＥＤ
２０ｄ Ｒ−ＬＥＤ
２１ 光源制御部
２３ 光路結合部
３０ａ 照明光学系
３０ｂ 撮像光学系
４１ ライトガイド
４５ 照明レンズ
４６ 対物レンズ
４８ 撮像センサ
５０ ＣＤＳ・ＡＧＣ回路
５２ Ａ／Ｄ変換器
５３ 画像信号入力部
５６ ＤＳＰ
５８ ノイズ除去部
６０ 信号切替部
６２ 通常画像処理部
６４ 特殊画像処理部
６６ 映像信号生成部
７０ 逆ガンマ変換部
７１ Ｌｏｇ変換部
７２ 信号比算出部
７５ 極座標変換部
７６ 彩度強調処理部
７７ 色相強調処理部
７８ 直交座標変換部
７９ ＲＧＢ変換部
８１ 明るさ調整部
８１ａ 第１明るさ情報算出部
８１ｂ 第２明るさ情報算出部
８２ 構造強調部
８３ 逆Ｌｏｇ変換部
８４ ガンマ変換部
８５ 彩度強調処理切替部
８６ 輝度色差信号変換部
８７ ＨＳＶ変換部
９２ 特殊画像処理部
９６ 特殊画像処理部
１００ 内視鏡システム
１０４ 青色レーザ光源
１０６ 青紫色レーザ光源
１０８ 光源制御部
１１０ 蛍光体
２００ 内視鏡システム
２０２ 広帯域光源
２０４ 回転フィルタ
２０５ フィルタ切替部
２０６ 撮像センサ
２０８ 通常観察モード用フィルタ
２０８ａ Ｂフィルタ
２０８ｂ Ｇフィルタ
２０８ｃ Ｒフィルタ
２０９ 特殊観察モード用フィルタ
２０９ａ Ｂｎフィルタ
２０９ｂ Ｇフィルタ
２０９ｃ Ｒフィルタ
３００ カプセル内視鏡システム
３０２ カプセル内視鏡
３０２ｂ 撮像センサ
３０２ｃ 画像処理部
３０２ｄ 送信アンテナ
３０４ 送受信アンテナ
３０６ カプセル用受信装置
４００ 二次元ＬＵＴ
ＳＬｓ 彩度基準線
ＳＬｈ 色相基準線
１２ 内視鏡
１２ａ 挿入部
１２ｂ 操作部
１２ｃ 湾曲部
１２ｄ 先端部
１２ｅ アングルノブ
１３ａ、３０８ モード切替ＳＷ
１４ 光源装置
１６ プロセッサ装置
１８ モニタ
１９ ユーザーインターフェース
２０ａ Ｖ−ＬＥＤ
２０ｂ Ｂ−ＬＥＤ
２０ｃ Ｇ−ＬＥＤ
２０ｄ Ｒ−ＬＥＤ
２１ 光源制御部
２３ 光路結合部
３０ａ 照明光学系
３０ｂ 撮像光学系
４１ ライトガイド
４５ 照明レンズ
４６ 対物レンズ
４８ 撮像センサ
５０ ＣＤＳ・ＡＧＣ回路
５２ Ａ／Ｄ変換器
５３ 画像信号入力部
５６ ＤＳＰ
５８ ノイズ除去部
６０ 信号切替部
６２ 通常画像処理部
６４ 特殊画像処理部
６６ 映像信号生成部
７０ 逆ガンマ変換部
７１ Ｌｏｇ変換部
７２ 信号比算出部
７５ 極座標変換部
７６ 彩度強調処理部
７７ 色相強調処理部
７８ 直交座標変換部
７９ ＲＧＢ変換部
８１ 明るさ調整部
８１ａ 第１明るさ情報算出部
８１ｂ 第２明るさ情報算出部
８２ 構造強調部
８３ 逆Ｌｏｇ変換部
８４ ガンマ変換部
８５ 彩度強調処理切替部
８６ 輝度色差信号変換部
８７ ＨＳＶ変換部
９２ 特殊画像処理部
９６ 特殊画像処理部
１００ 内視鏡システム
１０４ 青色レーザ光源
１０６ 青紫色レーザ光源
１０８ 光源制御部
１１０ 蛍光体
２００ 内視鏡システム
２０２ 広帯域光源
２０４ 回転フィルタ
２０５ フィルタ切替部
２０６ 撮像センサ
２０８ 通常観察モード用フィルタ
２０８ａ Ｂフィルタ
２０８ｂ Ｇフィルタ
２０８ｃ Ｒフィルタ
２０９ 特殊観察モード用フィルタ
２０９ａ Ｂｎフィルタ
２０９ｂ Ｇフィルタ
２０９ｃ Ｒフィルタ
３００ カプセル内視鏡システム
３０２ カプセル内視鏡
３０２ｂ 撮像センサ
３０２ｃ 画像処理部
３０２ｄ 送信アンテナ
３０４ 送受信アンテナ
３０６ カプセル用受信装置
４００ 二次元ＬＵＴ
ＳＬｓ 彩度基準線
ＳＬｈ 色相基準線
Claims (11)
- カラー画像信号が入力される画像信号入力部と、
前記カラー画像信号から複数の色情報を取得する色情報取得部と、
前記複数の色情報により形成される特徴空間のうち、彩度基準線に対して高彩度側にある高彩度範囲と前記彩度基準線に対して低彩度側にある低彩度範囲とに対して、特定彩度強調処理を行う彩度強調処理部とを有し、
前記特定彩度強調処理後の前記低彩度範囲に含まれる出力値は、前記特定彩度強調処理前の前記低彩度範囲に含まれる入力値よりも大きく、
前記特定彩度強調処理後の前記高彩度範囲に含まれる出力値は、前記特定彩度強調処理前の前記高彩度範囲に含まれる入力値よりも小さい医用画像処理装置。 - 前記彩度強調処理部は、前記特定彩度強調処理と異なる通常彩度強調処理を行い、
前記通常彩度強調処理後の前記低彩度範囲に含まれる出力値は、前記通常彩度強調処理前の前記低彩度範囲に含まれる入力値よりも小さく、
前記通常彩度強調処理後の前記高彩度範囲に含まれる出力値は、前記通常彩度強調処理前の前記高彩度範囲に含まれる入力値よりも大きい請求項１記載の医用画像処理装置。 - 前記特定彩度強調処理と前記通常彩度強調処理とを手動で切り替えるモード切替部を有する請求項２記載の医用画像処理装置。
- 前記カラー画像信号から得られる指標値が、低彩度又は高彩度であることを示す第１条件を満たす場合には、前記特定彩度強調処理に切り替え、前記指標値が、中間の彩度であることを示す第２条件を満たす場合には、前記通常彩度強調処理に切り替える彩度強調処理切替部を有する請求項２記載の医用画像処理装置。
- 前記彩度強調処理部では、前記カラー画像信号から得られる粘膜色に基づいて、前記彩度基準線をシフトさせる請求項１ないし４いずれか１項記載の医用画像処理装置。
- 前記特徴空間のうち、色相基準線に対して第１色相方向側にある第１色相範囲と前記色相基準線に対して第２色相方向側にある第２色相範囲とに対して、特定色相強調処理を行い、又は、前記特定色相強調処理と異なる通常色相強調処理を行う色相強調処理部とを有する請求項１ないし５いずれか１項記載の医用画像処理装置。
- 前記カラー画像信号には、青色信号、緑色信号、及び赤色信号が含まれ、
前記複数の色情報は、前記青色信号と前記緑色信号との第１信号比と、前記緑色信号と前記赤色信号との第２信号比が含まれる請求項１ないし６いずれか１項記載の医用画像処理装置。 - 前記複数の色情報には、前記カラー画像信号から得られる色差信号Ｃｒ、Ｃｂが含まれる請求項１ないし６いずれか１項記載の医用画像処理装置。
- 前記複数の色情報には、前記カラー画像信号から得られる色相Ｈと彩度Ｓが含まれる請求項１ないし６いずれか１項記載の医用画像処理装置。
- 請求項２記載の医用画像処理装置を有し、
前記特定彩度強調処理が施されたカラー画像信号から得られる特定彩度強調画像、前記通常彩度強調処理が施されたカラー画像信号から得られる通常彩度強調画像、又は、前記特定彩度強調処理及び前記通常彩度強調処理のいずれも施されていないカラー画像信号から得られるノーマル彩度画像のうち、少なくともいずれかの画像を表示する表示部を有する内視鏡システム。 - 画像信号入力部に対して、カラー画像信号が入力されるステップと、
色情報取得部が、前記カラー画像信号から複数の色情報を取得するステップと、
彩度強調処理部が、前記複数の色情報により形成される特徴空間のうち、彩度基準線に対して高彩度側にある高彩度範囲と前記彩度基準線に対して低彩度側にある低彩度範囲とに対して、特定彩度強調処理を行うステップとを有し、
前記特定彩度強調処理を行うステップでは、
前記特定彩度強調処理後の前記低彩度範囲に含まれる出力値は、前記特定彩度強調処理前の前記低彩度範囲に含まれる入力値よりも大きく、
前記特定彩度強調処理後の前記高彩度範囲に含まれる出力値は、前記特定彩度強調処理前の前記高彩度範囲に含まれる入力値よりも小さい医用画像処理装置の作動方法。
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