JP2021145823A - 医療用制御装置及び医療用観察システム - Google Patents
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Abstract
【課題】観察に適した画像を生成すること。【解決手段】医療用制御装置９は、第１の波長帯域の励起光と、第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置３の動作を制御する光源制御部９３１と、撮像画像に基づいて、撮像装置５の焦点位置を制御する第１の制御と撮像画像の明るさを制御する第２の制御との少なくとも一方の制御に用いられる評価値を算出する評価値算出部９３３と、評価値に基づいて、第１，第２の制御の少なくとも一方を実行する動作制御部９３４，９３５と、撮像画像に対して調整処理を実行する調整処理実行部９２１とを備える。光源制御部９３１は、評価値の算出に用いられる撮像画像に第２の波長帯域の光の成分が含まれるように光源装置３の動作を制御する。調整処理実行部９２１は、撮像画像に含まれる第２の波長帯域の光の成分を削除する調整処理を実行する。【選択図】図３
Description
本開示は、医療用制御装置及び医療用観察システムに関する。
従来、癌細胞を検出する癌診断法の一つである光線力学診断（Photo Dynamic Diagnosis：PDD）を行うための光線力学診断装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
光線力学診断では、例えば5-アミノレブリン酸（以下、5-ALAと記載）等の光感受性物質が用いられる。当該5-ALAは、元来、動植物の生体内に含まれる天然アミノ酸である。この5-ALAは、体内投与後に細胞内に取り込まれ、ミトコンドリア内でプロトポルフィリンに生合成される。そして、癌細胞では、当該プロトポルフィリンが過剰に集積する。また、当該癌細胞に過剰集積するプロトポルフィリンは、光活性を有する。このため、当該プロトポルフィリンは、励起光（例えば375nm〜445nmの波長帯域の青色可視光）で励起すると、蛍光（例えば600nm〜740nmの波長帯域の赤色蛍光）を発光する。このように、光感受性物質を用いて癌細胞を蛍光発光させる癌診断法を光線力学診断という。
そして、特許文献１に記載の光線力学診断装置は、励起光によって励起された光感受性物質からの蛍光を撮像して蛍光撮像画像を生成する蛍光撮像装置と、当該蛍光撮像装置の光路前段に設けられ、当該蛍光撮像装置に向かう全ての励起光をカットする光学フィルタとを備える。
光線力学診断では、例えば5-アミノレブリン酸（以下、5-ALAと記載）等の光感受性物質が用いられる。当該5-ALAは、元来、動植物の生体内に含まれる天然アミノ酸である。この5-ALAは、体内投与後に細胞内に取り込まれ、ミトコンドリア内でプロトポルフィリンに生合成される。そして、癌細胞では、当該プロトポルフィリンが過剰に集積する。また、当該癌細胞に過剰集積するプロトポルフィリンは、光活性を有する。このため、当該プロトポルフィリンは、励起光（例えば375nm〜445nmの波長帯域の青色可視光）で励起すると、蛍光（例えば600nm〜740nmの波長帯域の赤色蛍光）を発光する。このように、光感受性物質を用いて癌細胞を蛍光発光させる癌診断法を光線力学診断という。
そして、特許文献１に記載の光線力学診断装置は、励起光によって励起された光感受性物質からの蛍光を撮像して蛍光撮像画像を生成する蛍光撮像装置と、当該蛍光撮像装置の光路前段に設けられ、当該蛍光撮像装置に向かう全ての励起光をカットする光学フィルタとを備える。
ところで、蛍光撮像画像は、光感受性物質からの蛍光が微小であるため、信号レベルが著しく低いものである。
このため、当該蛍光撮像画像に基づいて、撮像ユニットの焦点位置を制御する第１の制御や蛍光撮像画像の明るさを制御する第２の制御に用いられる評価値を算出しても、適切な評価値を算出することができない。
ここで、光学フィルタによって蛍光撮像装置に向かう全ての励起光をカットせずに一部の励起光を透過させることで、蛍光撮像画像に励起光成分を含めることが考えられる。しかしながら、励起光は、人間が見易い明るさに寄与する緑の波長帯域ではなく、当該明るさに寄与し難い青の波長帯域の光である。このため、励起光成分を含む蛍光撮像画像に基づいて上述した評価値を算出しても上記同様に適切な評価値を算出することができない。
以上のことから、評価値が適切ではないため、第１の制御や第２の制御を適切に実行することができず、観察に適した画像を生成することができない、という問題がある。
このため、当該蛍光撮像画像に基づいて、撮像ユニットの焦点位置を制御する第１の制御や蛍光撮像画像の明るさを制御する第２の制御に用いられる評価値を算出しても、適切な評価値を算出することができない。
ここで、光学フィルタによって蛍光撮像装置に向かう全ての励起光をカットせずに一部の励起光を透過させることで、蛍光撮像画像に励起光成分を含めることが考えられる。しかしながら、励起光は、人間が見易い明るさに寄与する緑の波長帯域ではなく、当該明るさに寄与し難い青の波長帯域の光である。このため、励起光成分を含む蛍光撮像画像に基づいて上述した評価値を算出しても上記同様に適切な評価値を算出することができない。
以上のことから、評価値が適切ではないため、第１の制御や第２の制御を適切に実行することができず、観察に適した画像を生成することができない、という問題がある。
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、観察に適した画像を生成することができる医療用制御装置及び医療用観察システムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る医療用制御装置は、第１の波長帯域の励起光と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置の動作を制御する光源制御部と、前記光源装置からの出射光が照射された観察対象を撮像した撮像画像を取得する撮像画像取得部と、前記撮像画像に基づいて、前記撮像画像を生成する撮像装置の焦点位置を制御する第１の制御と前記撮像画像の明るさを制御する第２の制御との少なくとも一方の制御に用いられる評価値を算出する評価値算出部と、前記評価値に基づいて、前記第１の制御と前記第２の制御との少なくとも一方を実行する動作制御部と、前記撮像画像に対して調整処理を実行する調整処理実行部とを備え、前記光源制御部は、前記評価値の算出に用いられる前記撮像画像に前記第２の波長帯域の光の成分が含まれるように前記光源装置の動作を制御し、前記調整処理実行部は、前記撮像画像に含まれる前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記調整処理を実行する。
本開示に係る医療用観察システムは、第１の波長帯域の励起光と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置と、前記光源装置からの出射光が照射された観察対象を撮像して撮像画像を生成する撮像装置と、前記光源装置及び前記撮像装置の動作をそれぞれ制御する上述した医療用制御装置とを備える。
本開示に係る医療用画像処理装置及び医療用観察システムによれば、観察に適した画像を生成することができる。
以下に、図面を参照して、本開示を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本開示が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
（実施の形態１）
〔医療用観察システムの概略構成〕
図１は、実施の形態１に係る医療用観察システム１の構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、被写体となる生体内（観察対象）を撮像（観察）するシステムである。この医療用観察システム１は、図１に示すように、挿入部２と、光源装置３と、ライトガイド４と、カメラヘッド５と、第１の伝送ケーブル６と、表示装置７と、第２の伝送ケーブル８と、制御装置９と、第３の伝送ケーブル１０とを備える。
〔医療用観察システムの概略構成〕
図１は、実施の形態１に係る医療用観察システム１の構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、被写体となる生体内（観察対象）を撮像（観察）するシステムである。この医療用観察システム１は、図１に示すように、挿入部２と、光源装置３と、ライトガイド４と、カメラヘッド５と、第１の伝送ケーブル６と、表示装置７と、第２の伝送ケーブル８と、制御装置９と、第３の伝送ケーブル１０とを備える。
実施の形態１では、挿入部２は、硬性内視鏡で構成されている。すなわち、挿入部２は、全体が硬質、または一部が軟質で他の部分が硬質である細長形状を有し、生体内に挿入される。この挿入部２内には、１または複数のレンズを用いて構成され、被写体からの光を集光する光学系が設けられている。
図２は、光源装置３からの出射光のスペクトルを示す図である。
光源装置３は、制御装置９による制御の下、ライトガイド４の一端に生体内を照明するための光を供給する。実施の形態１では、光源装置３は、図１に示すように、赤色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）３１と、緑色ＬＥＤ３２と、青色ＬＥＤ３３とを備える。
赤色ＬＥＤ３１は、赤の波長帯域の光を発光するＬＥＤである。
緑色ＬＥＤ３２は、緑の波長帯域を含む第２の波長帯域の光を発光するＬＥＤである。 青色ＬＥＤ３３は、第１の波長帯域の励起光を発光するＬＥＤである。実施の形態１では、当該第１の波長帯域の励起光は、図２に示したスペクトルＳＰＥのように、プロトポルフィリンを励起する青の波長帯域（例えば375nm〜445nmの波長帯域）の励起光である。また、当該プロトポルフィリンは、図２に示したスペクトルＳＰＦのように、当該励起光で励起すると、赤の波長帯域（例えば600nm〜740nmの波長帯域）の蛍光を発光する。
ここで、実施の形態１では、緑色ＬＥＤ３２が発光する第２の波長帯域の光は、図２に示したスペクトルＳＰＧのように、例えば500nm〜560nmの波長帯域の光である。すなわち、当該第２の波長帯域の光は、上述した蛍光の波長帯域を含まない狭帯域の光である。なお、以下では、説明の便宜上、当該第２の波長帯域の光をＧ色光と記載する。
光源装置３は、制御装置９による制御の下、ライトガイド４の一端に生体内を照明するための光を供給する。実施の形態１では、光源装置３は、図１に示すように、赤色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）３１と、緑色ＬＥＤ３２と、青色ＬＥＤ３３とを備える。
赤色ＬＥＤ３１は、赤の波長帯域の光を発光するＬＥＤである。
緑色ＬＥＤ３２は、緑の波長帯域を含む第２の波長帯域の光を発光するＬＥＤである。 青色ＬＥＤ３３は、第１の波長帯域の励起光を発光するＬＥＤである。実施の形態１では、当該第１の波長帯域の励起光は、図２に示したスペクトルＳＰＥのように、プロトポルフィリンを励起する青の波長帯域（例えば375nm〜445nmの波長帯域）の励起光である。また、当該プロトポルフィリンは、図２に示したスペクトルＳＰＦのように、当該励起光で励起すると、赤の波長帯域（例えば600nm〜740nmの波長帯域）の蛍光を発光する。
ここで、実施の形態１では、緑色ＬＥＤ３２が発光する第２の波長帯域の光は、図２に示したスペクトルＳＰＧのように、例えば500nm〜560nmの波長帯域の光である。すなわち、当該第２の波長帯域の光は、上述した蛍光の波長帯域を含まない狭帯域の光である。なお、以下では、説明の便宜上、当該第２の波長帯域の光をＧ色光と記載する。
そして、実施の形態１に係る光源装置３では、制御装置９による制御の下、緑色ＬＥＤ３２と青色ＬＥＤ３３とが同時に駆動する。すなわち、光源装置３は、励起光とＧ色光とを同時に発光する。
なお、実施の形態１では、光源装置３は、白色光を出射可能とするために、３つのＬＥＤ３１〜３３を備えているが、これに限らず、赤色ＬＥＤ３１を設けない構成（緑、青色ＬＥＤ３２，３３のみを有する構成）としても構わない。また、緑色ＬＥＤ３２及び青色ＬＥＤ３３は、ＬＥＤに限らず、半導体レーザ等で構成しても構わない。さらに、光源装置３は、制御装置９とは別体で構成されているが、これに限らず、当該制御装置９内部に設けられた構成を採用しても構わない。
ライトガイド４は、一端が光源装置３に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部２に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド４は、光源装置３からの出射光を一端から他端に伝達し、挿入部２に供給する。挿入部２に供給された出射光（励起光及びＧ色光）は、当該挿入部２の先端から出射され、生体内に照射される。生体内に照射され、当該生体内で反射された励起光と、当該生体内で反射されたＧ色光と、当該生体内における病変部に集積するプロトポルフィリンが励起され、当該プロトポルフィリンから発せられた蛍光とは、挿入部２内の光学系により集光される。なお、以下では、説明の便宜上、挿入部２内の光学系により集光された励起光、Ｇ色光、及び蛍光を被写体像と記載する。
カメラヘッド５は、本開示に係る撮像装置に相当する。このカメラヘッド５は、挿入部２の基端（接眼部２１（図１））に着脱自在に接続される。そして、カメラヘッド５は、制御装置９による制御の下、挿入部２にて集光された被写体像（励起光、Ｇ色光、及び蛍光）を撮像し、当該撮像による画像信号（ＲＡＷ信号）を出力する。当該画像信号は、例えば、４Ｋ以上の画像信号である。
なお、カメラヘッド５の詳細な構成については、後述する。
なお、カメラヘッド５の詳細な構成については、後述する。
第１の伝送ケーブル６は、一端がコネクタＣＮ１（図１）を介して制御装置９に着脱自在に接続され、他端がコネクタＣＮ２（図１）を介してカメラヘッド５に着脱自在に接続される。そして、第１の伝送ケーブル６は、カメラヘッド５から出力される画像信号等を制御装置９に伝送するとともに、制御装置９から出力される制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をカメラヘッド５にそれぞれ伝送する。
なお、第１の伝送ケーブル６を介したカメラヘッド５から制御装置９への画像信号等の伝送は、当該画像信号等を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第１の伝送ケーブル６を介した制御装置９からカメラヘッド５への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
なお、第１の伝送ケーブル６を介したカメラヘッド５から制御装置９への画像信号等の伝送は、当該画像信号等を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第１の伝送ケーブル６を介した制御装置９からカメラヘッド５への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
表示装置７は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を用いた表示ディスプレイで構成され、制御装置９による制御の下、当該制御装置９からの映像信号に基づく画像を表示する。
第２の伝送ケーブル８は、一端が表示装置７に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第２の伝送ケーブル８は、制御装置９にて処理された映像信号を表示装置７に伝送する。
第２の伝送ケーブル８は、一端が表示装置７に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第２の伝送ケーブル８は、制御装置９にて処理された映像信号を表示装置７に伝送する。
制御装置９は、本開示に係る医療用制御装置に相当する。この制御装置９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等で構成され、光源装置３、カメラヘッド５、及び表示装置７の動作を統括的に制御する。
なお、制御装置９の詳細な構成については、後述する。
第３の伝送ケーブル１０は、一端が光源装置３に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第３の伝送ケーブル１０は、制御装置９からの制御信号を光源装置３に伝送する。
なお、制御装置９の詳細な構成については、後述する。
第３の伝送ケーブル１０は、一端が光源装置３に着脱自在に接続され、他端が制御装置９に着脱自在に接続される。そして、第３の伝送ケーブル１０は、制御装置９からの制御信号を光源装置３に伝送する。
〔カメラヘッドの構成〕
次に、カメラヘッド５の構成について説明する。
図３は、カメラヘッド５及び制御装置９の構成を示すブロック図である。
なお、図３では、説明の便宜上、制御装置９及びカメラヘッド５と第１の伝送ケーブル６との間のコネクタＣＮ１，ＣＮ２、制御装置９及び表示装置７と第２の伝送ケーブル８との間のコネクタ、制御装置９及び光源装置３と第３の伝送ケーブル１０との間のコネクタの図示を省略している。
カメラヘッド５は、図３に示すように、レンズユニット５１と、レンズ駆動部５２と、焦点位置検出部５３と、撮像部５４と、通信部５５とを備える。
次に、カメラヘッド５の構成について説明する。
図３は、カメラヘッド５及び制御装置９の構成を示すブロック図である。
なお、図３では、説明の便宜上、制御装置９及びカメラヘッド５と第１の伝送ケーブル６との間のコネクタＣＮ１，ＣＮ２、制御装置９及び表示装置７と第２の伝送ケーブル８との間のコネクタ、制御装置９及び光源装置３と第３の伝送ケーブル１０との間のコネクタの図示を省略している。
カメラヘッド５は、図３に示すように、レンズユニット５１と、レンズ駆動部５２と、焦点位置検出部５３と、撮像部５４と、通信部５５とを備える。
レンズユニット５１は、フォーカスレンズ５１１を含み、挿入部２にて集光された被写体像（励起光、Ｇ色光、及び蛍光）を撮像部５４（撮像素子５４２）の撮像面に結像する機能を有する。
フォーカスレンズ５１１は、１または複数のレンズを用いて構成され、光軸に沿って移動することにより、焦点位置を調整する。
また、レンズユニット５１には、フォーカスレンズ５１１を光軸に沿って移動させるフォーカス機構（図示略）が設けられている。
フォーカスレンズ５１１は、１または複数のレンズを用いて構成され、光軸に沿って移動することにより、焦点位置を調整する。
また、レンズユニット５１には、フォーカスレンズ５１１を光軸に沿って移動させるフォーカス機構（図示略）が設けられている。
レンズ駆動部５２は、制御装置９が実行する後述するＡＦ処理において、当該制御装置９による制御の下、上述したフォーカス機構を動作させ、レンズユニット５１の焦点位置を調整する。
焦点位置検出部５３は、フォトインタラプタ等の位置センサで構成され、現時点でのフォーカスレンズ５１１の位置（焦点位置）を検出する。そして、焦点位置検出部５３は、検出した焦点位置に応じた信号を制御装置９に出力する。
焦点位置検出部５３は、フォトインタラプタ等の位置センサで構成され、現時点でのフォーカスレンズ５１１の位置（焦点位置）を検出する。そして、焦点位置検出部５３は、検出した焦点位置に応じた信号を制御装置９に出力する。
撮像部５４は、制御装置９による制御の下、生体内を撮像する。この撮像部５４は、図３に示すように、励起光カットフィルタ５４１と、撮像素子５４２と、カラーフィルタ５４３と、信号処理部５４４とを備える。
励起光カットフィルタ５４１は、レンズユニット５１と撮像素子５４２との間に設けられ、図２に曲線Ｃ１で示したように、略410nm以上の波長帯域の光を透過させる透過特性を有する。すなわち、励起光カットフィルタ５４１は、レンズユニット５１から撮像素子５４２に向かう被写体像（励起光、Ｇ色光、及び蛍光）のうち、Ｇ色光及び蛍光については全てを透過させ、励起光については一部のみを透過させる。
励起光カットフィルタ５４１は、レンズユニット５１と撮像素子５４２との間に設けられ、図２に曲線Ｃ１で示したように、略410nm以上の波長帯域の光を透過させる透過特性を有する。すなわち、励起光カットフィルタ５４１は、レンズユニット５１から撮像素子５４２に向かう被写体像（励起光、Ｇ色光、及び蛍光）のうち、Ｇ色光及び蛍光については全てを透過させ、励起光については一部のみを透過させる。
撮像素子５４２は、レンズユニット５１が結像した光を受光して電気信号（アナログ信号）に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等で構成されている。以下では、説明の便宜上、撮像素子５４２により被写体像（励起光、Ｇ色光、及び蛍光）を撮像することで生成された撮像画像をＰＤＤ画像と記載する。
図４は、カラーフィルタ５４３を示す図である。
カラーフィルタ５４３は、撮像素子５４２の撮像面（受光面）に設けられ、透過させる光（Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青））の波長帯域に応じてグループ分けされた３つのフィルタ群が特定の形式（例えば、ベイヤ配列）で配列されたカラーフィルタである。
具体的に、カラーフィルタ５４３は、図４に示すように、赤の波長帯域の光を主に透過させるＲフィルタ群５４３ｒと、青の波長帯域の光を主に透過させるＢフィルタ群５４３ｂと、緑の波長帯域の光を主に透過させる第１のＧフィルタ群（Ｒフィルタ群５４３ｒと同一の列に配列）と、緑の波長帯域の光を主に透過させる第２のＧフィルタ群（Ｂフィルタ群５４３ｂと同一の列に配列）とを有する。なお、図４では、第１，第２のＧフィルタ群を纏めてＧフィルタ群５４３ｇとしている。また、図４では、Ｒフィルタ群５４３ｒには「Ｒ」の文字を付し、Ｇフィルタ群５４３ｇには「Ｇ」の文字を付し、Ｂフィルタ群５４３ｂには「Ｂ」の文字を付している。
カラーフィルタ５４３は、撮像素子５４２の撮像面（受光面）に設けられ、透過させる光（Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青））の波長帯域に応じてグループ分けされた３つのフィルタ群が特定の形式（例えば、ベイヤ配列）で配列されたカラーフィルタである。
具体的に、カラーフィルタ５４３は、図４に示すように、赤の波長帯域の光を主に透過させるＲフィルタ群５４３ｒと、青の波長帯域の光を主に透過させるＢフィルタ群５４３ｂと、緑の波長帯域の光を主に透過させる第１のＧフィルタ群（Ｒフィルタ群５４３ｒと同一の列に配列）と、緑の波長帯域の光を主に透過させる第２のＧフィルタ群（Ｂフィルタ群５４３ｂと同一の列に配列）とを有する。なお、図４では、第１，第２のＧフィルタ群を纏めてＧフィルタ群５４３ｇとしている。また、図４では、Ｒフィルタ群５４３ｒには「Ｒ」の文字を付し、Ｇフィルタ群５４３ｇには「Ｇ」の文字を付し、Ｂフィルタ群５４３ｂには「Ｂ」の文字を付している。
信号処理部５４４は、制御装置９による制御の下、撮像素子５４２にて生成されたＰＤＤ画像（アナログ信号）に対して信号処理を行ってＰＤＤ画像（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を出力する。
例えば、信号処理部５４４は、撮像素子５４２にて生成されたＰＤＤ画像（アナログ信号）に対して、リセットノイズを除去する処理、当該アナログ信号を増幅するアナログゲインを乗算する処理、及びＡ／Ｄ変換等の信号処理を行う。
例えば、信号処理部５４４は、撮像素子５４２にて生成されたＰＤＤ画像（アナログ信号）に対して、リセットノイズを除去する処理、当該アナログ信号を増幅するアナログゲインを乗算する処理、及びＡ／Ｄ変換等の信号処理を行う。
通信部５５は、第１の伝送ケーブル６を介して、撮像部５４から出力されるＰＤＤ画像（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を制御装置９に送信するトランスミッタとして機能する。この通信部５５は、例えば、第１の伝送ケーブル６を介して、制御装置９との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートでＰＤＤ画像の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
〔制御装置の構成〕
次に、制御装置９の構成について図３を参照しながら説明する。
制御装置９は、図３に示すように、通信部９１と、観察画像生成部９２と、制御部９３と、入力部９４と、出力部９５と、記憶部９６とを備える。
通信部９１は、第１の伝送ケーブル６を介して、カメラヘッド５（通信部５５）から出力されるＰＤＤ画像（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を受信するレシーバとして機能する。すなわち、通信部９１は、本開示に係る撮像画像取得部に相当する。この通信部９１は、例えば、通信部５５との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートでＰＤＤ画像の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
次に、制御装置９の構成について図３を参照しながら説明する。
制御装置９は、図３に示すように、通信部９１と、観察画像生成部９２と、制御部９３と、入力部９４と、出力部９５と、記憶部９６とを備える。
通信部９１は、第１の伝送ケーブル６を介して、カメラヘッド５（通信部５５）から出力されるＰＤＤ画像（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を受信するレシーバとして機能する。すなわち、通信部９１は、本開示に係る撮像画像取得部に相当する。この通信部９１は、例えば、通信部５５との間で、１Ｇｂｐｓ以上の伝送レートでＰＤＤ画像の通信を行う高速シリアルインターフェースで構成されている。
観察画像生成部９２は、制御部９３による制御の下、カメラヘッド５（通信部５５）から順次、出力され、通信部９１にて受信したＰＤＤ画像（ＲＡＷ信号（デジタル信号））を処理する。この観察画像生成部９２は、図３に示すように、画像処理部９２１と、表示制御部９２２と、検波処理部９２３とを備える。
画像処理部９２１は、入力したＰＤＤ画像（ＲＡＷ信号（デジタル信号））に対して、第１，第２の画像処理を実行する。
第１の画像処理としては、オプティカルブラック減算処理、ホワイトバランス調整処理、デジタルゲイン処理、デモザイク処理、色補正マトリクス処理、ガンマ補正処理、ＲＧＢ信号（ＰＤＤ画像）を輝度信号及び色差信号（Ｙ，ＣＢ／ＣＲ信号）に変換するＹＣ処理等を例示することができる。
第１の画像処理としては、オプティカルブラック減算処理、ホワイトバランス調整処理、デジタルゲイン処理、デモザイク処理、色補正マトリクス処理、ガンマ補正処理、ＲＧＢ信号（ＰＤＤ画像）を輝度信号及び色差信号（Ｙ，ＣＢ／ＣＲ信号）に変換するＹＣ処理等を例示することができる。
また、第２の画像処理は、以下に示す調整処理を含む。
調整処理は、ＰＤＤ画像に含まれるＧ色光の成分を削除する処理である。具体的に、励起光は、青の波長帯域（例えば375nm〜445nmの波長帯域）の光である。また、Ｇ色光は、緑の波長帯域（例えば500nm〜560nmの波長帯域）の光である。さらに、蛍光は、赤の波長帯域（例えば600nm〜740nmの波長帯域）の光である。そして、調整処理では、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値のうち、Ｇ色光の成分であるＧ値を削除し（Ｇ値を「０」にし）、励起光の成分であるＢ値、及び蛍光の成分であるＲ値を残す。
例えば、ホワイトバランス調整処理において、Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素値に乗算するゲインを適宜、調整することによって、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値のうち、Ｇ値を削除することができる。また、例えば、デモザイク処理において、補間により１画素毎にＲ値、Ｇ値、及びＢ値を持たせる際、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値のうち、Ｇ値を削除することができる。さらに、例えば、色補正マトリクス処理において、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値を行列要素とする入力マトリクスに乗算する色補正マトリクスを適宜、調整することによって、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値のうち、Ｇ値を削除することができる。
すなわち、画像処理部９２１は、本開示に係る調整処理実行部に相当する。
調整処理は、ＰＤＤ画像に含まれるＧ色光の成分を削除する処理である。具体的に、励起光は、青の波長帯域（例えば375nm〜445nmの波長帯域）の光である。また、Ｇ色光は、緑の波長帯域（例えば500nm〜560nmの波長帯域）の光である。さらに、蛍光は、赤の波長帯域（例えば600nm〜740nmの波長帯域）の光である。そして、調整処理では、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値のうち、Ｇ色光の成分であるＧ値を削除し（Ｇ値を「０」にし）、励起光の成分であるＢ値、及び蛍光の成分であるＲ値を残す。
例えば、ホワイトバランス調整処理において、Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素値に乗算するゲインを適宜、調整することによって、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値のうち、Ｇ値を削除することができる。また、例えば、デモザイク処理において、補間により１画素毎にＲ値、Ｇ値、及びＢ値を持たせる際、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値のうち、Ｇ値を削除することができる。さらに、例えば、色補正マトリクス処理において、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値を行列要素とする入力マトリクスに乗算する色補正マトリクスを適宜、調整することによって、ＰＤＤ画像に含まれるＲ，Ｇ，Ｂの各画素値のうち、Ｇ値を削除することができる。
すなわち、画像処理部９２１は、本開示に係る調整処理実行部に相当する。
表示制御部９２２は、制御部９３による制御の下、第１，第２の画像処理が実行された後のＰＤＤ画像を表示するための映像信号を生成する。そして、表示制御部９２２は、第２の伝送ケーブル８を介して、当該映像信号を表示装置７に出力する。
検波処理部９２３は、第１，第２の画像処理のうち、第１の画像処理のみが実行された後のＰＤＤ画像に基づいて、検波処理を実行する。
具体的に、検波処理部９２３は、１フレームのＰＤＤ画像の全画像領域の少なくとも一部の領域である検波領域の画素毎の画素情報（例えば、輝度信号（Ｙ信号））に基づいて、当該検波領域内の画像のコントラストや周波数成分の検出、フィルタ等による当該検波領域内の輝度平均値や最大最小画素の検出、閾値との比較判定、ヒストグラム等の検出（検波処理）を実行する。そして、検波処理部９２３は、当該検波処理により得られた検波情報（コントラスト、周波数成分、輝度平均値、最大最小画素、及びヒストグラム等）を制御部９３に出力する。
具体的に、検波処理部９２３は、１フレームのＰＤＤ画像の全画像領域の少なくとも一部の領域である検波領域の画素毎の画素情報（例えば、輝度信号（Ｙ信号））に基づいて、当該検波領域内の画像のコントラストや周波数成分の検出、フィルタ等による当該検波領域内の輝度平均値や最大最小画素の検出、閾値との比較判定、ヒストグラム等の検出（検波処理）を実行する。そして、検波処理部９２３は、当該検波処理により得られた検波情報（コントラスト、周波数成分、輝度平均値、最大最小画素、及びヒストグラム等）を制御部９３に出力する。
制御部９３は、例えば、ＣＰＵやＦＰＧＡ等を用いて構成され、第１〜第３の伝送ケーブル６，８，１０を介して制御信号を出力することで、光源装置３、カメラヘッド５、及び表示装置７の動作を制御するとともに、制御装置９全体の動作を制御する。この制御部９３は、図３に示すように、光源制御部９３１と、撮像制御部９３２と、評価値算出部９３３と、焦点位置制御部９３４と、明るさ制御部９３５とを備える。ここで、焦点位置制御部９３４及び明るさ制御部９３５は、本開示に係る動作制御部に相当する。なお、光源制御部９３１、撮像制御部９３２、評価値算出部９３３、焦点位置制御部９３４、及び明るさ制御部９３５の機能については、後述する「制御装置の動作」において説明する。
入力部９４は、マウス、キーボード、及びタッチパネル等の操作デバイスを用いて構成され、医師等のユーザによるユーザ操作を受け付ける。そして、入力部９４は、当該ユーザ操作に応じた操作信号を制御部９３に出力する。
出力部９５は、スピーカやプリンタ等を用いて構成され、各種情報を出力する。
記憶部９６は、制御部９３が実行するプログラムや、制御部９３の処理に必要な情報等を記憶する。
出力部９５は、スピーカやプリンタ等を用いて構成され、各種情報を出力する。
記憶部９６は、制御部９３が実行するプログラムや、制御部９３の処理に必要な情報等を記憶する。
〔制御装置の動作〕
次に、上述した制御装置９の動作について説明する。
図５は、制御装置９の動作を示すフローチャートである。図６は、制御装置９の動作を説明する図である。具体的に、図６は、１フレームのＰＤＤ画像Ｐ１を示す図である。なお、図６において、白で表現した蛍光領域ＡｒＦは、プロトポルフィリンが過剰集積した病変部に相当する。また、図６では、蛍光領域ＡｒＦ以外の背景領域ＡｒＢをドットで表現している。
次に、上述した制御装置９の動作について説明する。
図５は、制御装置９の動作を示すフローチャートである。図６は、制御装置９の動作を説明する図である。具体的に、図６は、１フレームのＰＤＤ画像Ｐ１を示す図である。なお、図６において、白で表現した蛍光領域ＡｒＦは、プロトポルフィリンが過剰集積した病変部に相当する。また、図６では、蛍光領域ＡｒＦ以外の背景領域ＡｒＢをドットで表現している。
先ず、光源制御部９３１は、緑色ＬＥＤ３２と青色ＬＥＤ３３とを同時に駆動する（ステップＳ１）。すなわち、光源制御部９３１は、ステップＳ１において、光源装置３から励起光とＧ色光とを同時に発光させる。
ステップＳ１の後、撮像制御部９３２は、所定のフレームレートで被写体像（励起光、Ｇ色光、及び蛍光）を撮像素子５４２に撮像させる（ステップＳ２）。そして、撮像部５４は、当該被写体像を撮像してＰＤＤ画像Ｐ１を順次、生成する。
ステップＳ２の後、画像処理部９２１は、ＰＤＤ画像Ｐ１に対して順次、第１，第２の画像処理を実行する（ステップＳ３）。
ここで、撮像部５４にて生成されたＰＤＤ画像Ｐ１において、蛍光領域ＡｒＦは、主に蛍光の成分（赤の波長帯域の光の成分）によって構成される。また、撮像部５４にて生成されたＰＤＤ画像Ｐ１において、背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分（青の波長帯域の光の成分）とＧ色光の成分とによって構成される。一方、一般的なＰＤＤ画像では、背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分（青の波長帯域の光の成分）によって構成される。すなわち、撮像部５４にて生成されたＰＤＤ画像Ｐ１と一般的なＰＤＤ画像とでは、背景領域ＡｒＢの色味が異なる。そこで、実施の形態１では、当該ＰＤＤ画像Ｐ１に対して第２の画像処理（調整処理）を実行することによって、当該ＰＤＤ画像Ｐ１に含まれるＧ色光の成分を削除する。これにより、当該ＰＤＤ画像Ｐ１の背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分（青の波長帯域の光の成分）によって構成されることとなり、一般的なＰＤＤ画像の背景領域ＡｒＢと略同一の色味となる。
ここで、撮像部５４にて生成されたＰＤＤ画像Ｐ１において、蛍光領域ＡｒＦは、主に蛍光の成分（赤の波長帯域の光の成分）によって構成される。また、撮像部５４にて生成されたＰＤＤ画像Ｐ１において、背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分（青の波長帯域の光の成分）とＧ色光の成分とによって構成される。一方、一般的なＰＤＤ画像では、背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分（青の波長帯域の光の成分）によって構成される。すなわち、撮像部５４にて生成されたＰＤＤ画像Ｐ１と一般的なＰＤＤ画像とでは、背景領域ＡｒＢの色味が異なる。そこで、実施の形態１では、当該ＰＤＤ画像Ｐ１に対して第２の画像処理（調整処理）を実行することによって、当該ＰＤＤ画像Ｐ１に含まれるＧ色光の成分を削除する。これにより、当該ＰＤＤ画像Ｐ１の背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分（青の波長帯域の光の成分）によって構成されることとなり、一般的なＰＤＤ画像の背景領域ＡｒＢと略同一の色味となる。
なお、以下では、説明の便宜上、第１の画像処理の他、第２の画像処理（調整処理）が実行されることでＧ色光の成分が削除されたＰＤＤ画像Ｐ１を処理済ＰＤＤ画像と記載する。また、第１，第２の画像処理のうち、第１の画像処理のみが実行された後のＰＤＤ画像Ｐ１は、第２の画像処理（調整処理）が実行されていないため、Ｇ色光の成分を含む画像である。以下では、説明の便宜上、当該「第１の画像処理のみが実行された後のＰＤＤ画像Ｐ１」を、処理済ＰＤＤ画像と区別するために、Ｇ含有ＰＤＤ画像と記載する。
ステップＳ３の後、表示制御部９２２は、処理済ＰＤＤ画像を表示するための映像信号を順次、生成し、当該映像信号を表示装置７に順次、出力する（ステップＳ４）。これにより、表示装置７には、処理済ＰＤＤ画像が順次、表示される。
ステップＳ４の後、検波処理部９２３は、Ｇ含有ＰＤＤ画像の全画像領域のうち特定の検波領域の画素毎の画素情報に基づいて、検波処理を実行する（ステップＳ５）。当該検波領域としては、当該Ｇ含有ＰＤＤ画像における画像中心を含む領域を例示することができる。そして、検波処理部９２３は、当該検波処理により得られた検波情報を制御部９３に出力する。
ステップＳ５の後、評価値算出部９３３は、ステップＳ５での検波処理により得られた検波情報に基づいて、評価値（合焦評価値、第１，第２の明るさ評価値）を算出する（ステップＳ６）。
具体的に、評価値算出部９３３は、ステップＳ６において、検波情報（コントラストや周波数成分）に基づいて、Ｇ含有ＰＤＤ画像の全画像領域のうち検波領域内の画像の合焦状態を評価するための合焦評価値を算出する。例えば、評価値算出部９３３は、ステップＳ５での検波処理により得られたコントラストや、ステップＳ５での検波処理により得られた周波数成分のうち高周波成分の和を合焦評価値とする。なお、合焦評価値は、値が大きいほどフォーカスが合っていることを示す。
具体的に、評価値算出部９３３は、ステップＳ６において、検波情報（コントラストや周波数成分）に基づいて、Ｇ含有ＰＤＤ画像の全画像領域のうち検波領域内の画像の合焦状態を評価するための合焦評価値を算出する。例えば、評価値算出部９３３は、ステップＳ５での検波処理により得られたコントラストや、ステップＳ５での検波処理により得られた周波数成分のうち高周波成分の和を合焦評価値とする。なお、合焦評価値は、値が大きいほどフォーカスが合っていることを示す。
また、評価値算出部９３３は、ステップＳ６において、検波情報（輝度平均値）に基づいて、Ｇ含有ＰＤＤ画像の全画像領域のうち検波領域内の画像の明るさを基準となる明るさに変更する（検波情報（輝度平均値）を基準となる輝度平均値に変更する）ための第１の明るさ評価値を算出する。ここで、Ｇ含有ＰＤＤ画像と処理済ＰＤＤ画像とは、Ｇ色光の成分を含んでいるか否かの違いのみのため、相関関係がある。そして、評価値算出部９３３は、当該相関関係を利用することで、上述した第１の明るさ評価値から、処理済ＰＤＤ画像の明るさを基準となる明るさに変更するための第２の明るさ評価値を算出する。
ここで、当該第２の明るさ評価値としては、撮像素子５４２における各画素の露光時間、信号処理部５４４にて乗算されるアナログゲイン、画像処理部９２１による第１の画像処理（デジタルゲイン処理）において乗算されるデジタルゲイン、青色ＬＥＤ３３が供給する励起光の光量を例示することができる。
以上のように、光源制御部９３１は、評価値の算出（ステップＳ６）に用いられる撮像画像（Ｇ含有ＰＤＤ画像）にＧ色光の成分が含まれるように光源装置３の動作を制御している。
以上のように、光源制御部９３１は、評価値の算出（ステップＳ６）に用いられる撮像画像（Ｇ含有ＰＤＤ画像）にＧ色光の成分が含まれるように光源装置３の動作を制御している。
ステップＳ６の後、焦点位置制御部９３４は、レンズユニット５１の焦点位置を調整するＡＦ処理を実行する（ステップＳ７）。当該ＡＦ処理は、本開示に係る第１の制御に相当する。
具体的に、焦点位置制御部９３４は、ステップＳ７において、ステップＳ６にて算出された合焦評価値と、焦点位置検出部５３にて検出された現時点の焦点位置とを参照する。そして、焦点位置制御部９３４は、当該合焦評価値及び当該現時点の焦点位置を参照しつつ、山登り法等により、レンズ駆動部５２の動作を制御することで、Ｇ含有ＰＤＤ画像の全画像領域のうち検波領域内の画像が合焦状態となる焦点位置にフォーカスレンズ５１１を位置付ける。これにより、処理済ＰＤＤ画像の全画像領域のうち検波領域内の画像も合焦状態となる。
具体的に、焦点位置制御部９３４は、ステップＳ７において、ステップＳ６にて算出された合焦評価値と、焦点位置検出部５３にて検出された現時点の焦点位置とを参照する。そして、焦点位置制御部９３４は、当該合焦評価値及び当該現時点の焦点位置を参照しつつ、山登り法等により、レンズ駆動部５２の動作を制御することで、Ｇ含有ＰＤＤ画像の全画像領域のうち検波領域内の画像が合焦状態となる焦点位置にフォーカスレンズ５１１を位置付ける。これにより、処理済ＰＤＤ画像の全画像領域のうち検波領域内の画像も合焦状態となる。
ステップＳ７の後、明るさ制御部９３５は、処理済ＰＤＤ画像の明るさを調整する明るさ調整処理を実行する（ステップＳ８）。当該明るさ調整処理は、本開示に係る第２の制御に相当する。
具体的に、明るさ制御部９３５は、ステップＳ６にて算出された第２の明るさ評価値が「露光時間」である場合には、撮像部５４に制御信号を出力し、撮像素子５４２の各画素の露光時間を当該第２の明るさ評価値とする。また、明るさ制御部９３５は、ステップＳ６にて算出された第２の明るさ評価値が「アナログゲイン」である場合には、撮像部５４に制御信号を出力し、信号処理部５４４にて乗算されるアナログゲインを当該第２の明るさ評価値とする。さらに、明るさ制御部９３５は、ステップＳ６にて算出された第２の明るさ評価値が「デジタルゲイン」である場合には、観察画像生成部９２に制御信号を出力し、画像処理部９２１による第１の画像処理（デジタルゲイン処理）において乗算されるデジタルゲインを当該第２の明るさ評価値とする。また、明るさ制御部９３５は、ステップＳ６にて算出された第２の明るさ評価値が「励起光の光量」である場合には、光源装置３に制御信号を出力し、青色ＬＥＤ３３が供給する励起光の光量を当該第２の明るさ評価値とする。
以上説明したステップＳ５〜Ｓ８は、特定の周期で繰り返し実行される。すなわち、実施の形態１に係る「ＡＦ処理」は、特定の周期で繰り返し実行するコンティニュアスＡＦである。言い換えれば、評価値算出部９３３は、特定の周期で第１の制御に用いられる評価値を順次、算出する。
具体的に、明るさ制御部９３５は、ステップＳ６にて算出された第２の明るさ評価値が「露光時間」である場合には、撮像部５４に制御信号を出力し、撮像素子５４２の各画素の露光時間を当該第２の明るさ評価値とする。また、明るさ制御部９３５は、ステップＳ６にて算出された第２の明るさ評価値が「アナログゲイン」である場合には、撮像部５４に制御信号を出力し、信号処理部５４４にて乗算されるアナログゲインを当該第２の明るさ評価値とする。さらに、明るさ制御部９３５は、ステップＳ６にて算出された第２の明るさ評価値が「デジタルゲイン」である場合には、観察画像生成部９２に制御信号を出力し、画像処理部９２１による第１の画像処理（デジタルゲイン処理）において乗算されるデジタルゲインを当該第２の明るさ評価値とする。また、明るさ制御部９３５は、ステップＳ６にて算出された第２の明るさ評価値が「励起光の光量」である場合には、光源装置３に制御信号を出力し、青色ＬＥＤ３３が供給する励起光の光量を当該第２の明るさ評価値とする。
以上説明したステップＳ５〜Ｓ８は、特定の周期で繰り返し実行される。すなわち、実施の形態１に係る「ＡＦ処理」は、特定の周期で繰り返し実行するコンティニュアスＡＦである。言い換えれば、評価値算出部９３３は、特定の周期で第１の制御に用いられる評価値を順次、算出する。
以上説明した実施の形態１によれば、以下の効果を奏する。
実施の形態１に係る制御装置９は、評価値の算出（ステップＳ６）に用いる撮像画像（Ｇ含有ＰＤＤ画像）にＧ色光の成分が含まれるように光源装置３の動作を制御する。
ここで、カラーフィルタ５４３では、赤、青の波長帯域の光を主に透過させるＲ，Ｂフィルタ群５４３ｒ，５４３ｂよりも緑の波長帯域の光を主に透過させるＧフィルタ群５４３ｇの方が画素数を多く有する。また、緑の波長帯域の光は、人間が見易い明るさに寄与する光である。すなわち、Ｇ含有ＰＤＤ画像は、Ｇ色光の成分を含んでいないＰＤＤ画像と比較して、十分な明るさを有するとともに、人間が見易い明るさを有する画像である。
したがって、実施の形態１に係る制御装置９によれば、Ｇ含有ＰＤＤ画像に基づいて評価値を算出することで、当該評価値を適切に算出することができ、当該適切な評価値を用いて第１，第２の制御を適切に実行することができる。すなわち、観察に適した画像を生成することができる。
実施の形態１に係る制御装置９は、評価値の算出（ステップＳ６）に用いる撮像画像（Ｇ含有ＰＤＤ画像）にＧ色光の成分が含まれるように光源装置３の動作を制御する。
ここで、カラーフィルタ５４３では、赤、青の波長帯域の光を主に透過させるＲ，Ｂフィルタ群５４３ｒ，５４３ｂよりも緑の波長帯域の光を主に透過させるＧフィルタ群５４３ｇの方が画素数を多く有する。また、緑の波長帯域の光は、人間が見易い明るさに寄与する光である。すなわち、Ｇ含有ＰＤＤ画像は、Ｇ色光の成分を含んでいないＰＤＤ画像と比較して、十分な明るさを有するとともに、人間が見易い明るさを有する画像である。
したがって、実施の形態１に係る制御装置９によれば、Ｇ含有ＰＤＤ画像に基づいて評価値を算出することで、当該評価値を適切に算出することができ、当該適切な評価値を用いて第１，第２の制御を適切に実行することができる。すなわち、観察に適した画像を生成することができる。
ところで、撮像部５４にて生成されたＰＤＤ画像Ｐ１の背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分とＧ色光の成分とによって構成される。一方、一般的なＰＤＤ画像の背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分によって構成される。すなわち、ＰＤＤ画像Ｐ１と一般的なＰＤＤ画像とでは、背景領域ＡｒＢの色味が異なる。
そこで、実施の形態１に係る制御装置９では、当該ＰＤＤ画像Ｐ１に含まれるＧ色光の成分を削除する調整処理を実行する。このため、表示装置７に表示される処理済ＰＤＤ画像は、一般的なＰＤＤ画像と色味が同一となる。すなわち、医師等のユーザに違和感を与えることがない。
そこで、実施の形態１に係る制御装置９では、当該ＰＤＤ画像Ｐ１に含まれるＧ色光の成分を削除する調整処理を実行する。このため、表示装置７に表示される処理済ＰＤＤ画像は、一般的なＰＤＤ画像と色味が同一となる。すなわち、医師等のユーザに違和感を与えることがない。
また、本開示に係る第２の波長帯域の光は、蛍光の波長帯域を含まない狭帯域のＧ色光である。すなわち、Ｇ色光によって蛍光領域ＡｒＦ（病変部）の色味が変化し、当該病変部が見え難くなることがなく、観察に適した画像を生成することができる。
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図７は、図３に対応した図であって、実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａ（カメラヘッド５Ａ及び制御装置９Ａ）の構成を示すブロック図である。
上述した実施の形態１に係る制御装置９は、「ＡＦ処理」としてコンティニュアスＡＦを実行していた。
これに対して実施の形態２に係る制御装置９Ａは、カメラヘッド５Ａに設けられ、ＡＦ処理の実行を要求するユーザ操作を受け付けるＡＦボタン５６（図７）への当該ユーザ操作（押下）に応じて、ＡＦ処理を実行する。すなわち、当該制御装置９Ａは、「ＡＦ処理」としてワンタッチＡＦを実行する。当該ＡＦボタン５６は、本開示に係る操作入力部に相当する。
次に、実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図７は、図３に対応した図であって、実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａ（カメラヘッド５Ａ及び制御装置９Ａ）の構成を示すブロック図である。
上述した実施の形態１に係る制御装置９は、「ＡＦ処理」としてコンティニュアスＡＦを実行していた。
これに対して実施の形態２に係る制御装置９Ａは、カメラヘッド５Ａに設けられ、ＡＦ処理の実行を要求するユーザ操作を受け付けるＡＦボタン５６（図７）への当該ユーザ操作（押下）に応じて、ＡＦ処理を実行する。すなわち、当該制御装置９Ａは、「ＡＦ処理」としてワンタッチＡＦを実行する。当該ＡＦボタン５６は、本開示に係る操作入力部に相当する。
なお、実施の形態２に係るカメラヘッド５Ａは、ＡＦボタン５６が設けられた点以外は、上述した実施の形態１で説明したカメラヘッド５と同様の構成である。また、実施の形態２に係る制御装置９Ａは、上述した実施の形態１で説明した制御装置９と同様の構成であるが、制御部９３が実行する機能が異なる。
以下、当該制御部９３が実行する機能について説明する。
以下、当該制御部９３が実行する機能について説明する。
図８は、制御装置９Ａの動作を示すフローチャートである。
先ず、光源制御部９３１は、青色ＬＥＤ３３を駆動する（ステップＳ１Ａ）。すなわち、光源制御部９３１は、ステップＳ１Ａにおいて、光源装置３から励起光のみを発光させる。このため、挿入部２の先端からは、生体内に対して励起光のみが照射される。そして、生体内に照射され、当該生体内で反射された励起光と、当該生体内における病変部に集積するプロトポルフィリンが励起され、当該プロトポルフィリンから発せられた蛍光とが挿入部２内の光学系により集光される。なお、以下では、説明の便宜上、挿入部２内の光学系により集光された励起光及び蛍光を第１の被写体像と記載する。
先ず、光源制御部９３１は、青色ＬＥＤ３３を駆動する（ステップＳ１Ａ）。すなわち、光源制御部９３１は、ステップＳ１Ａにおいて、光源装置３から励起光のみを発光させる。このため、挿入部２の先端からは、生体内に対して励起光のみが照射される。そして、生体内に照射され、当該生体内で反射された励起光と、当該生体内における病変部に集積するプロトポルフィリンが励起され、当該プロトポルフィリンから発せられた蛍光とが挿入部２内の光学系により集光される。なお、以下では、説明の便宜上、挿入部２内の光学系により集光された励起光及び蛍光を第１の被写体像と記載する。
ステップＳ１Ａの後、制御部９３は、ＡＦボタン５６が押下されたか否かを判断する（ステップＳ９）。
ＡＦボタン５６が押下されていないと判断された場合（ステップＳ９：Ｎｏ）には、撮像制御部９３２は、所定のフレームレートで第１の被写体像（励起光及び蛍光）を撮像素子５４２に撮像させる（ステップＳ２Ａ１）。そして、撮像部５４は、当該第１の被写体像を撮像して撮像画像を順次、生成する。以下では、説明の便宜上、撮像部５４により第１の被写体像（励起光及び蛍光）を撮像することで生成された撮像画像を第１のＰＤＤ画像と記載する。当該第１のＰＤＤ画像は、ステップＳ１ＡでＧ色光が発光されておらず、当該Ｇ色光の成分を含んでいないため、背景領域が主に励起光の成分によって構成された一般的なＰＤＤ画像である。
ＡＦボタン５６が押下されていないと判断された場合（ステップＳ９：Ｎｏ）には、撮像制御部９３２は、所定のフレームレートで第１の被写体像（励起光及び蛍光）を撮像素子５４２に撮像させる（ステップＳ２Ａ１）。そして、撮像部５４は、当該第１の被写体像を撮像して撮像画像を順次、生成する。以下では、説明の便宜上、撮像部５４により第１の被写体像（励起光及び蛍光）を撮像することで生成された撮像画像を第１のＰＤＤ画像と記載する。当該第１のＰＤＤ画像は、ステップＳ１ＡでＧ色光が発光されておらず、当該Ｇ色光の成分を含んでいないため、背景領域が主に励起光の成分によって構成された一般的なＰＤＤ画像である。
ステップＳ２Ａ１の後、画像処理部９２１は、第１のＰＤＤ画像に対して順次、第１の画像処理を実行する（ステップＳ３Ａ１）。
ステップＳ３Ａ１の後、表示制御部９２２は、第１の画像処理が実行された後の第１のＰＤＤ画像を表示するための映像信号を順次、生成し、当該映像信号を表示装置７に順次、出力する（ステップＳ４Ａ１）。これにより、表示装置７には、第１の画像処理が実行された後の第１のＰＤＤ画像が順次、表示される。
ステップＳ３Ａ１の後、表示制御部９２２は、第１の画像処理が実行された後の第１のＰＤＤ画像を表示するための映像信号を順次、生成し、当該映像信号を表示装置７に順次、出力する（ステップＳ４Ａ１）。これにより、表示装置７には、第１の画像処理が実行された後の第１のＰＤＤ画像が順次、表示される。
一方、ＡＦボタン５６が押下されたと判断された場合（ステップＳ９：Ｙｅｓ）には、光源制御部９３１は、緑色ＬＥＤ３２を駆動する（ステップＳ１０）。すなわち、光源制御部９３１は、ステップＳ１０において、光源装置３から励起光の他、Ｇ色光を発光させる。このため、挿入部２の先端からは、生体内に対して励起光及びＧ色光が照射される。そして、生体内に照射され、当該生体内で反射された励起光と、当該生体内で反射されたＧ色光と、当該生体内における病変部に集積するプロトポルフィリンが励起され、当該プロトポルフィリンから発せられた蛍光とが挿入部２内の光学系により集光される。なお、以下では、説明の便宜上、挿入部２内の光学系により集光された励起光、Ｇ色光、及び蛍光を第２の被写体像と記載する。当該第２の被写体像は、上述した実施の形態１で説明した被写体像と同一である。
ステップＳ１０の後、撮像制御部９３２は、所定のフレームレートで第２の被写体像（励起光、Ｇ色光、及び蛍光）を撮像素子５４２に撮像させる（ステップＳ２Ａ２）。そして、撮像部５４は、当該第２の被写体像を撮像して撮像画像を順次、生成する。以下では、説明の便宜上、撮像部５４により第２の被写体像（励起光、Ｇ色光、及び蛍光）を撮像することで生成された撮像画像を第２のＰＤＤ画像と記載する。
ステップＳ２Ａ２の後、画像処理部９２１は、第２のＰＤＤ画像に対して順次、第１，第２の画像処理を実行する（ステップＳ３Ａ２）。
第１，第２の画像処理が実行された後の第２のＰＤＤ画像は、上述した実施の形態１で説明した処理済ＰＤＤ画像に相当する。また、第１，第２の画像処理のうち、第１の画像処理のみが実行された後の第２のＰＤＤ画像は、上述した実施の形態１で説明したＧ含有ＰＤＤ画像に相当する。
第１，第２の画像処理が実行された後の第２のＰＤＤ画像は、上述した実施の形態１で説明した処理済ＰＤＤ画像に相当する。また、第１，第２の画像処理のうち、第１の画像処理のみが実行された後の第２のＰＤＤ画像は、上述した実施の形態１で説明したＧ含有ＰＤＤ画像に相当する。
ステップＳ３Ａ２の後、制御部９３は、上述した実施の形態１で説明したステップＳ４〜Ｓ７とそれぞれ同様のステップＳ４Ａ２，Ｓ５Ａ，Ｓ６Ａ，Ｓ７Ａを実行する。
すなわち、ステップＳ５Ａ，Ｓ６Ａ，Ｓ７Ａは、ＡＦボタン５６が押下された場合にのみ実行される。このため、実施の形態２に係る「ＡＦ処理」は、ワンタッチＡＦである。言い換えれば、評価値算出部９３３は、ＡＦボタン５６へのユーザ操作に応じて、第１の制御に用いられる評価値を算出する。
以上のように、実施の形態２においても、上述した実施の形態１と同様に、光源制御部９３１は、評価値の算出（ステップＳ６Ａ）に用いられる撮像画像（Ｇ含有ＰＤＤ画像）にＧ色光の成分が含まれるように光源装置３の動作を制御している。
すなわち、ステップＳ５Ａ，Ｓ６Ａ，Ｓ７Ａは、ＡＦボタン５６が押下された場合にのみ実行される。このため、実施の形態２に係る「ＡＦ処理」は、ワンタッチＡＦである。言い換えれば、評価値算出部９３３は、ＡＦボタン５６へのユーザ操作に応じて、第１の制御に用いられる評価値を算出する。
以上のように、実施の形態２においても、上述した実施の形態１と同様に、光源制御部９３１は、評価値の算出（ステップＳ６Ａ）に用いられる撮像画像（Ｇ含有ＰＤＤ画像）にＧ色光の成分が含まれるように光源装置３の動作を制御している。
以上説明した実施の形態２によれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
ところで、撮像部５４にて生成された第２のＰＤＤ画像の背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分とＧ色光の成分とによって構成される。一方、撮像部５４にて生成された第１のＰＤＤ画像の背景領域ＡｒＢは、一般的なＰＤＤ画像と同様に、主に励起光の成分によって構成される。すなわち、第１，第２のＰＤＤ画像の間では、背景領域ＡｒＢの色味が異なる。
そこで、実施の形態２に係る制御装置９Ａでは、第２のＰＤＤ画像に含まれるＧ色光の成分を削除する調整処理を実行する。このため、ワンタッチＡＦによりＡＦ処理を行う場合と行わない場合とで、表示装置７に表示されるＰＤＤ画像の色味が変化することがなく、医師等のユーザに違和感を与えることがない。
ところで、撮像部５４にて生成された第２のＰＤＤ画像の背景領域ＡｒＢは、主に励起光の成分とＧ色光の成分とによって構成される。一方、撮像部５４にて生成された第１のＰＤＤ画像の背景領域ＡｒＢは、一般的なＰＤＤ画像と同様に、主に励起光の成分によって構成される。すなわち、第１，第２のＰＤＤ画像の間では、背景領域ＡｒＢの色味が異なる。
そこで、実施の形態２に係る制御装置９Ａでは、第２のＰＤＤ画像に含まれるＧ色光の成分を削除する調整処理を実行する。このため、ワンタッチＡＦによりＡＦ処理を行う場合と行わない場合とで、表示装置７に表示されるＰＤＤ画像の色味が変化することがなく、医師等のユーザに違和感を与えることがない。
（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１では、硬性内視鏡（挿入部２）を用いた医療用観察システム１に本開示を適用していた。
これに対して、実施の形態３では、挿入部の先端側に撮像部を有する所謂ビデオスコープを用いた医療用観察システムに本開示を適用している。
次に、実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１では、硬性内視鏡（挿入部２）を用いた医療用観察システム１に本開示を適用していた。
これに対して、実施の形態３では、挿入部の先端側に撮像部を有する所謂ビデオスコープを用いた医療用観察システムに本開示を適用している。
図９は、実施の形態３に係る医療用観察システム１Ｂの構成を示す図である。
実施の形態３に係る医療用観察システム１Ｂは、図９に示すように、生体内に挿入部２Ｂを挿入することによって観察部位の体内画像を撮像して画像信号を出力する内視鏡１１と、内視鏡１１の先端から出射する照明光を発生する光源装置３と、内視鏡１１から出力された画像信号を処理する制御装置９と、制御装置９に第２の伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
実施の形態３に係る医療用観察システム１Ｂは、図９に示すように、生体内に挿入部２Ｂを挿入することによって観察部位の体内画像を撮像して画像信号を出力する内視鏡１１と、内視鏡１１の先端から出射する照明光を発生する光源装置３と、内視鏡１１から出力された画像信号を処理する制御装置９と、制御装置９に第２の伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
内視鏡１１は、図９に示すように、可撓性を有する細長形状をなす挿入部２Ｂと、挿入部２Ｂの基端側に接続され、各種の操作を受け付ける操作部１１１と、操作部１１１から挿入部２Ｂが延びる方向と異なる方向に延び、光源装置３及び制御装置９に接続する各種ケーブルを内蔵するユニバーサルコード１１２とを備える。
挿入部２Ｂは、図９に示すように、先端部２２と、先端部２２の基端側に接続され、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部２３と、湾曲部２３の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部２４とを備える。
そして、先端部２２内部には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明した撮像部５４と略同様の構成が内蔵されている。また、操作部１１１内部には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明した通信部５５と略同様の構成が内蔵されている。そして、先端部２２（撮像部）にて撮像された画像信号は、操作部１１１及びユニバーサルコード１１２を介して、制御装置９に出力される。
挿入部２Ｂは、図９に示すように、先端部２２と、先端部２２の基端側に接続され、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部２３と、湾曲部２３の基端側に接続され、可撓性を有する長尺状の可撓管部２４とを備える。
そして、先端部２２内部には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明した撮像部５４と略同様の構成が内蔵されている。また、操作部１１１内部には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明した通信部５５と略同様の構成が内蔵されている。そして、先端部２２（撮像部）にて撮像された画像信号は、操作部１１１及びユニバーサルコード１１２を介して、制御装置９に出力される。
以上説明した実施の形態３のように軟性内視鏡（内視鏡１１）を用いた場合であっても、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
（実施の形態４）
次に、実施の形態４について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１では、硬性内視鏡（挿入部２）を用いた医療用観察システム１に本開示を適用していた。
これに対して、実施の形態４では、被検体内部（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して撮像する手術用顕微鏡を用いた医療用観察システムに本開示を適用している。
次に、実施の形態４について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
上述した実施の形態１では、硬性内視鏡（挿入部２）を用いた医療用観察システム１に本開示を適用していた。
これに対して、実施の形態４では、被検体内部（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して撮像する手術用顕微鏡を用いた医療用観察システムに本開示を適用している。
図１０は、実施の形態４に係る医療用観察システム１Ｃの構成を示す図である。
実施の形態４に係る医療用観察システム１Ｃは、図１０に示すように、被検体を観察するための画像を撮像して画像信号を出力する手術用顕微鏡１２と、手術用顕微鏡１２から出力された画像信号を処理する制御装置９と、制御装置９に第２の伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
実施の形態４に係る医療用観察システム１Ｃは、図１０に示すように、被検体を観察するための画像を撮像して画像信号を出力する手術用顕微鏡１２と、手術用顕微鏡１２から出力された画像信号を処理する制御装置９と、制御装置９に第２の伝送ケーブル８を介して接続し、制御装置９にて処理された映像信号に基づく画像を表示する表示装置７とを備える。
手術用顕微鏡１２は、図１０に示すように、被写体の微小部位を拡大して撮像し、画像信号を出力する顕微鏡部１２１と、顕微鏡部１２１の基端部に接続し、顕微鏡部１２１を回動可能に支持するアームを含む支持部１２２と、支持部１２２の基端部を回動可能に保持し、床面上を移動可能なベース部１２３とを備える。
そして、制御装置９は、図１０に示すように、ベース部１２３に設置されている。また、具体的な図示は省略したが、ベース部１２３には、手術用顕微鏡１２から被写体に照射する照明光を生成する光源装置３も設置されている。
なお、ベース部１２３は、床面上に移動可能に設けるのではなく、天井や壁面等に固定して支持部１２２を支持する構成としてもよい。
そして、制御装置９は、図１０に示すように、ベース部１２３に設置されている。また、具体的な図示は省略したが、ベース部１２３には、手術用顕微鏡１２から被写体に照射する照明光を生成する光源装置３も設置されている。
なお、ベース部１２３は、床面上に移動可能に設けるのではなく、天井や壁面等に固定して支持部１２２を支持する構成としてもよい。
顕微鏡部１２１には、具体的な図示は省略したが、上述した実施の形態１で説明した撮像部５４及び通信部５５と略同様の構成が内蔵されている。そして、顕微鏡部１２１（撮像部）にて撮像された画像信号は、支持部１２２に沿って配線された第１の伝送ケーブル６を介して、制御装置９に出力される。
以上説明した実施の形態４のように手術用顕微鏡１２を用いた場合であっても、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
（その他の実施の形態）
ここまで、本開示を実施するための形態を説明してきたが、本開示は上述した実施の形態１〜４によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１，３，４では、制御装置９は、Ｇ含有ＰＤＤ画像に基づいて、第１，第２の制御に用いられる評価値をそれぞれ算出していたが、これに限らない。本開示に係る医療用制御装置としては、Ｇ含有ＰＤＤ画像に基づいて第１，第２の制御の少なくとも一方の評価値を算出する構成であれば、例えば、Ｇ含有ＰＤＤ画像に基づいて第１，第２の制御の一方の制御に用いられる評価値のみを算出する構成としても構わない。
ここまで、本開示を実施するための形態を説明してきたが、本開示は上述した実施の形態１〜４によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１，３，４では、制御装置９は、Ｇ含有ＰＤＤ画像に基づいて、第１，第２の制御に用いられる評価値をそれぞれ算出していたが、これに限らない。本開示に係る医療用制御装置としては、Ｇ含有ＰＤＤ画像に基づいて第１，第２の制御の少なくとも一方の評価値を算出する構成であれば、例えば、Ｇ含有ＰＤＤ画像に基づいて第１，第２の制御の一方の制御に用いられる評価値のみを算出する構成としても構わない。
上述した実施の形態１〜４では、光源装置３は、第１の波長帯域の励起光として青の波長帯域の光を出射可能とするとともに、第２の波長帯域の光としてＧ色光を出射可能としていたが、これに限らず、第１の波長帯域の励起光及び第２の波長帯域の光としてその他の光をそれぞれ採用しても構わない。例えば、本開示に係る第２の波長帯域の光としては、緑の波長帯域を含む光であれば、Ｇ色光に限らず、白色光を採用しても構わない。この際、第１，第２の波長帯域は、一部が重複する帯域であってもよく、あるいは、全く重複しない帯域であっても構わない。
上述した実施の形態１，２において、カメラヘッド５，５Ａの一部の構成や制御装置９，９Ａの一部の構成を例えばコネクタＣＮ１やコネクタＣＮ２に設けても構わない。
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）第１の波長帯域の励起光と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置の動作を制御する光源制御部と、前記光源装置からの出射光が照射された観察対象を撮像した撮像画像を取得する撮像画像取得部と、前記撮像画像に基づいて、前記撮像画像を生成する撮像装置の焦点位置を制御する第１の制御と前記撮像画像の明るさを制御する第２の制御との少なくとも一方の制御に用いられる評価値を算出する評価値算出部と、前記評価値に基づいて、前記第１の制御と前記第２の制御との少なくとも一方を実行する動作制御部と、前記撮像画像に対して調整処理を実行する調整処理実行部とを備え、前記光源制御部は、前記評価値の算出に用いられる前記撮像画像に前記第２の波長帯域の光の成分が含まれるように前記光源装置の動作を制御し、前記調整処理実行部は、前記撮像画像に含まれる前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記調整処理を実行する医療用制御装置。
（２）前記第２の波長帯域は、緑の波長帯域を含む前記（１）に記載の医療用制御装置。
（３）前記調整処理は、ホワイトバランス調整処理であって、前記撮像画像に含まれる赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分に対して特定のゲインをそれぞれ乗算することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記（２）に記載の医療用制御装置。
（４）前記調整処理は、色補正マトリクス処理であって、前記撮像画像に含まれる赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分を行列要素とする入力マトリクスを特定の色補正マトリクスに乗算することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記（２）に記載の医療用制御装置。
（５）前記調整処理は、デモザイク処理であって、前記撮像画像を構成する１画素毎に赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分を持たせる際、前記緑の波長帯域の光の成分を削除することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記（２）に記載の医療用制御装置。
（６）前記第２の波長帯域の光は、前記励起光によって励起された前記観察対象からの蛍光の波長帯域を含まない光である前記（１）〜（５）のいずれか一つに記載の医療用制御装置。
（７）前記評価値算出部は、特定の周期で前記第１の制御に用いられる評価値を順次、算出する前記（１）〜（６）のいずれか一つに記載の医療用制御装置。
（８）前記評価値算出部は、操作入力部への前記第１の制御の実行を要求するユーザ操作に応じて、前記第１の制御に用いられる評価値を算出する前記（１）〜（６）のいずれか一つに記載の医療用制御装置。
（９）前記励起光は、プロトポルフィリンを励起する青の波長帯域の光である前記（１）〜（８）のいずれか一つに記載の医療用制御装置。
（１０）第１の波長帯域の励起光と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置と、前記光源装置からの出射光が照射された観察対象を撮像して撮像画像を生成する撮像装置と、前記光源装置及び前記撮像装置の動作をそれぞれ制御する前記（１）〜（９）のいずれか一つに記載の医療用制御装置とを備える医療用観察システム。
（１）第１の波長帯域の励起光と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置の動作を制御する光源制御部と、前記光源装置からの出射光が照射された観察対象を撮像した撮像画像を取得する撮像画像取得部と、前記撮像画像に基づいて、前記撮像画像を生成する撮像装置の焦点位置を制御する第１の制御と前記撮像画像の明るさを制御する第２の制御との少なくとも一方の制御に用いられる評価値を算出する評価値算出部と、前記評価値に基づいて、前記第１の制御と前記第２の制御との少なくとも一方を実行する動作制御部と、前記撮像画像に対して調整処理を実行する調整処理実行部とを備え、前記光源制御部は、前記評価値の算出に用いられる前記撮像画像に前記第２の波長帯域の光の成分が含まれるように前記光源装置の動作を制御し、前記調整処理実行部は、前記撮像画像に含まれる前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記調整処理を実行する医療用制御装置。
（２）前記第２の波長帯域は、緑の波長帯域を含む前記（１）に記載の医療用制御装置。
（３）前記調整処理は、ホワイトバランス調整処理であって、前記撮像画像に含まれる赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分に対して特定のゲインをそれぞれ乗算することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記（２）に記載の医療用制御装置。
（４）前記調整処理は、色補正マトリクス処理であって、前記撮像画像に含まれる赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分を行列要素とする入力マトリクスを特定の色補正マトリクスに乗算することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記（２）に記載の医療用制御装置。
（５）前記調整処理は、デモザイク処理であって、前記撮像画像を構成する１画素毎に赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分を持たせる際、前記緑の波長帯域の光の成分を削除することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記（２）に記載の医療用制御装置。
（６）前記第２の波長帯域の光は、前記励起光によって励起された前記観察対象からの蛍光の波長帯域を含まない光である前記（１）〜（５）のいずれか一つに記載の医療用制御装置。
（７）前記評価値算出部は、特定の周期で前記第１の制御に用いられる評価値を順次、算出する前記（１）〜（６）のいずれか一つに記載の医療用制御装置。
（８）前記評価値算出部は、操作入力部への前記第１の制御の実行を要求するユーザ操作に応じて、前記第１の制御に用いられる評価値を算出する前記（１）〜（６）のいずれか一つに記載の医療用制御装置。
（９）前記励起光は、プロトポルフィリンを励起する青の波長帯域の光である前記（１）〜（８）のいずれか一つに記載の医療用制御装置。
（１０）第１の波長帯域の励起光と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置と、前記光源装置からの出射光が照射された観察対象を撮像して撮像画像を生成する撮像装置と、前記光源装置及び前記撮像装置の動作をそれぞれ制御する前記（１）〜（９）のいずれか一つに記載の医療用制御装置とを備える医療用観察システム。
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 医療用観察システム
２，２Ｂ 挿入部
３ 光源装置
４ ライトガイド
５，５Ａ カメラヘッド
６ 第１の伝送ケーブル
７ 表示装置
８ 第２の伝送ケーブル
９，９Ａ 制御装置
１０ 第３の伝送ケーブル
１１ 内視鏡
１２ 手術用顕微鏡
２１ 接眼部
２２ 先端部
２３ 湾曲部
２４ 可撓管部
３１ 赤色ＬＥＤ
３２ 緑色ＬＥＤ
３３ 青色ＬＥＤ
５１ レンズユニット
５２ レンズ駆動部
５３ 焦点位置検出部
５４ 撮像部
５５ 通信部
５６ ＡＦボタン
９１ 通信部
９２ 観察画像生成部
９３ 制御部
９４ 入力部
９５ 出力部
９６ 記憶部
１１１ 操作部
１１２ ユニバーサルコード
１２１ 顕微鏡部
１２２ 支持部
１２３ ベース部
５１１ フォーカスレンズ
５４１ 励起光カットフィルタ
５４２ 撮像素子
５４３ カラーフィルタ
５４３ｂ Ｂフィルタ群
５４３ｇ Ｇフィルタ群
５４３ｒ Ｒフィルタ群
５４４ 信号処理部
９２１ 画像処理部
９２２ 表示制御部
９２３ 検波処理部
９３１ 光源制御部
９３２ 撮像制御部
９３３ 評価値算出部
９３４ 焦点位置制御部
９３５ 明るさ制御部
ＡｒＢ 背景領域
ＡｒＦ 蛍光領域
Ｃ１ 曲線
ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ
Ｐ１ ＰＤＤ画像
ＳＰＥ，ＳＰＦ，ＳＰＧ スペクトル
２，２Ｂ 挿入部
３ 光源装置
４ ライトガイド
５，５Ａ カメラヘッド
６ 第１の伝送ケーブル
７ 表示装置
８ 第２の伝送ケーブル
９，９Ａ 制御装置
１０ 第３の伝送ケーブル
１１ 内視鏡
１２ 手術用顕微鏡
２１ 接眼部
２２ 先端部
２３ 湾曲部
２４ 可撓管部
３１ 赤色ＬＥＤ
３２ 緑色ＬＥＤ
３３ 青色ＬＥＤ
５１ レンズユニット
５２ レンズ駆動部
５３ 焦点位置検出部
５４ 撮像部
５５ 通信部
５６ ＡＦボタン
９１ 通信部
９２ 観察画像生成部
９３ 制御部
９４ 入力部
９５ 出力部
９６ 記憶部
１１１ 操作部
１１２ ユニバーサルコード
１２１ 顕微鏡部
１２２ 支持部
１２３ ベース部
５１１ フォーカスレンズ
５４１ 励起光カットフィルタ
５４２ 撮像素子
５４３ カラーフィルタ
５４３ｂ Ｂフィルタ群
５４３ｇ Ｇフィルタ群
５４３ｒ Ｒフィルタ群
５４４ 信号処理部
９２１ 画像処理部
９２２ 表示制御部
９２３ 検波処理部
９３１ 光源制御部
９３２ 撮像制御部
９３３ 評価値算出部
９３４ 焦点位置制御部
９３５ 明るさ制御部
ＡｒＢ 背景領域
ＡｒＦ 蛍光領域
Ｃ１ 曲線
ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ
Ｐ１ ＰＤＤ画像
ＳＰＥ，ＳＰＦ，ＳＰＧ スペクトル
Claims (10)
- 第１の波長帯域の励起光と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置の動作を制御する光源制御部と、
前記光源装置からの出射光が照射された観察対象を撮像した撮像画像を取得する撮像画像取得部と、
前記撮像画像に基づいて、前記撮像画像を生成する撮像装置の焦点位置を制御する第１の制御と前記撮像画像の明るさを制御する第２の制御との少なくとも一方の制御に用いられる評価値を算出する評価値算出部と、
前記評価値に基づいて、前記第１の制御と前記第２の制御との少なくとも一方を実行する動作制御部と、
前記撮像画像に対して調整処理を実行する調整処理実行部とを備え、
前記光源制御部は、
前記評価値の算出に用いられる前記撮像画像に前記第２の波長帯域の光の成分が含まれるように前記光源装置の動作を制御し、
前記調整処理実行部は、
前記撮像画像に含まれる前記第２の波長帯域の光の成分を削除する前記調整処理を実行する医療用制御装置。 - 前記第２の波長帯域は、
緑の波長帯域を含む請求項１に記載の医療用制御装置。 - 前記調整処理は、
ホワイトバランス調整処理であって、前記撮像画像に含まれる赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分に対して特定のゲインをそれぞれ乗算することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する請求項２に記載の医療用制御装置。 - 前記調整処理は、
色補正マトリクス処理であって、前記撮像画像に含まれる赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分を行列要素とする入力マトリクスを特定の色補正マトリクスに乗算することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する請求項２に記載の医療用制御装置。 - 前記調整処理は、
デモザイク処理であって、前記撮像画像を構成する１画素毎に赤、緑、及び青の各波長帯域の光の成分を持たせる際、前記緑の波長帯域の光の成分を削除することによって、前記第２の波長帯域の光の成分を削除する請求項２に記載の医療用制御装置。 - 前記第２の波長帯域の光は、
前記励起光によって励起された前記観察対象からの蛍光の波長帯域を含まない光である請求項１に記載の医療用制御装置。 - 前記評価値算出部は、
特定の周期で前記第１の制御に用いられる評価値を順次、算出する請求項１に記載の医療用制御装置。 - 前記評価値算出部は、
操作入力部への前記第１の制御の実行を要求するユーザ操作に応じて、前記第１の制御に用いられる評価値を算出する請求項１に記載の医療用制御装置。 - 前記励起光は、
プロトポルフィリンを励起する青の波長帯域の光である請求項１に記載の医療用制御装置。 - 第１の波長帯域の励起光と、前記第１の波長帯域とは異なる第２の波長帯域の光とを出射可能とする光源装置と、
前記光源装置からの出射光が照射された観察対象を撮像して撮像画像を生成する撮像装置と、
前記光源装置及び前記撮像装置の動作をそれぞれ制御する請求項１に記載の医療用制御装置とを備える医療用観察システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020047499A JP2021145823A (ja) | 2020-03-18 | 2020-03-18 | 医療用制御装置及び医療用観察システム |
| US17/129,943 US20210290035A1 (en) | 2020-03-18 | 2020-12-22 | Medical control device and medical observation system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020047499A JP2021145823A (ja) | 2020-03-18 | 2020-03-18 | 医療用制御装置及び医療用観察システム |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020047499A Pending JP2021145823A (ja) | 2020-03-18 | 2020-03-18 | 医療用制御装置及び医療用観察システム |
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| JP2013061618A (ja) * | 2011-08-23 | 2013-04-04 | Olympus Corp | フォーカス制御装置、内視鏡装置及びフォーカス制御方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP3731814B2 (ja) * | 2001-05-07 | 2006-01-05 | 富士写真フイルム株式会社 | 蛍光画像表示装置 |
| JP4744288B2 (ja) * | 2005-12-21 | 2011-08-10 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 内視鏡装置 |
| JP2013182219A (ja) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Waseda Univ | パノラマ撮像装置 |
| US10165972B2 (en) * | 2013-07-12 | 2019-01-01 | Inthesmart Co., Ltd. | Apparatus and method for detecting NIR fluorescence at sentinel lymph node |
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| JP6533180B2 (ja) * | 2016-04-21 | 2019-06-19 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡システム、プロセッサ装置、及び、内視鏡システムの作動方法 |
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-
2020
- 2020-03-18 JP JP2020047499A patent/JP2021145823A/ja active Pending
- 2020-12-22 US US17/129,943 patent/US20210290035A1/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10201707A (ja) * | 1996-11-20 | 1998-08-04 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡装置 |
| JP2013061618A (ja) * | 2011-08-23 | 2013-04-04 | Olympus Corp | フォーカス制御装置、内視鏡装置及びフォーカス制御方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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