JP2977835B2 - 面順次方式ビデオプロセッサ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、映像処理を改善した面順次方式ビデオプロ
セッサ装置に関する。

［従来の技術］ 近年、細長の挿入部を体腔内に挿入することにより、
体腔内臓器等を診断したり、検査することのできる内視
鏡（スコープ又はファイバスコープ）が広く用いられて
いる。また、医療用のみならず工業用においてもボイ
ラ、機械、化学プラント等の管内、或いは機械内等の対
象物を観察、検査したりするのに用いられている。

更に、この内視鏡の接眼部に着脱可能な内視鏡用外付
けテレビカメラを装着し、該カメラが撮像した映像をテ
レビモニタにより観察可能な内視鏡外付けテレビカメラ
装置が例えば特開昭63−229025号公報により提案されて
いる。また、この内視鏡用外付けテレビカメラ装置は、
内視鏡用の接眼部に着脱可能な内視鏡用外付けテレビカ
メラ装置の面順次方式カメラ部或いはカラーモザイク方
式カメラ部から得られる被写体像をテレビモニタで観察
可能であり、さらに、面順次方式電子スコープ或いはカ
ラーモザイク方式電子スコープの撮像素子による被写体
像も該装置の観察モニタで観察可能となっている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、面順次方式の撮像信号が入力される面順次方
式ビデオプロセッサ装置においては、被写体の動く速度
が速くなるに従って、該装置の観察モニタで観察してい
る被写体像の色ずれが顕著になるという問題がある。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、観
察モニタで観察している被写体像の色ずれがなく、画質
の向上した面順次方式ビデオプロセッサ装置を提供する
ことを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明による面順次方式のビデオプロセッサ装置は、
異なる複数の波長領域で被写体像を順次撮像する撮像手
段から出力される撮像信号に基づき、前記被写体像を表
示可能な映像信号を生成する映像信号生成手段を有する
面順次方式ビデオプロセッサ装置において、前記撮像手
段から順次出力される撮像信号に基づいて、該撮像手段
で撮像される前記被写体像の動き情報を検出する動き情
報検出手段と、 前記撮像手段から順次出力される撮像信号の色信号成
分に基づき、前記被写体像の色飽和度情報を検出する色
飽和度検出手段と、前記動き情報検出手段で検出された
前記動き情報と前記色飽和度検出手段で検出された色飽
和度情報とに基づき、前記被写体像の色ずれを防止する
色ずれ防止指示信号を生成する色ずれ防止指示信号生成
手段と、前記色ずれ防止指示信号生成手段で生成された
色ずれ防止指示信号に基づき、前記被写体像の色ずれを
低減した映像信号を生成する色ずれ防止手段と、を具備
したことを特徴とする。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例に係り、第
１図は映像信号プロセッサ及びその関連回路等の構成
図、第２図は内視鏡用外付けテレビカメラ装置の構成
図、第３図は回転RGBフィルタの構造を示す説明図、第
４図は絞りの構造を示す説明図、第５図はCDS回路の動
作を示す説明図、第６図は波長領域の同時化の手順を示
す説明図、第７図はモーションセンサ（動き検出）の動
作を示す説明図である。

第２図は内視鏡用外付けテレビカメラ装置の構成図で
あり、内視鏡用外付けテレビカメラ装置は、内視鏡３の
接眼部3cと着脱自在に接続されるカメラヘッド部９と、
前記カメラヘッド部９のケーブル9bに接続されたコネク
タ9cにより着脱自在に接続されるビデオプロセッサ11
と、前記ビデオプロセッサ11の出力端子16に接続され、
ビデオプロセッサ11で各種処理をされた映像信号を映す
観察モニタ15と、前記ビデオプロセッサ11の出力端子17
と入力端子18とが接続され、前記内視鏡３とコネクタ3e
により着脱自在に接続される、前記内視鏡３に光源を供
給する光源装置20とから構成されるようになっている。

前記内視鏡３は、細長の挿入部3aと、この挿入部3aの
後端に連設された太径の操作部3bと、この操作部3bの後
端部に設けられた接眼部3cと、前記操作部3bの側方に延
接されたライトガイドケーブル3dと、このライトガイド
ケーブル3dの端部に設けられたコネクタ3eとから構成さ
れている。前記挿入部3aの先端部には、レンズ２と、ラ
イトガイド５の出射端面が配設されている。前記レンズ
２の結像位置には、イメージガイド４の先端面が配設さ
れている。このイメージガイド４は挿入部3a、操作部3b
内を挿通され、後端面は接眼部3cに配設され、接眼部3c
に配設されたレンズ６に対向している。前記ライトガイ
ド５は、挿入部3a、操作部3b及びライトガイドケーブル
3d内を挿通され、入射端面はコネクタ3eに接続されてい
る。接眼部3cには、コンタクトピン27aが配設され、コ
ンタクトピン27aに接続された信号線28は、操作部3b、
ライトガイドケーブル3d内を挿通されコネクタ3eに配設
されたコンタクトピン29aに接続されている。

前記カメラヘッド部９は、前記内視鏡の接眼部3cに着
脱自在に形成されたカメラヘッド9aと、このカメラヘッ
ド9aから延接されたケーブル9bと、このケーブル9bの端
部に設けられたコネクタ9cとから構成されている。前記
カメラヘッド9aには、前記内視鏡３の接眼部3cに配設さ
れたレンズ６と対向したレンズ７が配設され、このレン
ズ７の結像位置には固体撮像素子であるCCD8が配設され
ている。前記コネクタ9cには、コンタクトピン10a,10b,
10cが配設されている。コンタクトピン10aに接続された
光電変換信号線はケーブル9bを挿通されCCD8に接続され
ている。コンタクトピン10bに接続されたCCD駆動信号線
はケーブル9bを挿通されCCD8に接続されている。コンタ
クトピン10cに接続された調光信号線はケーブル9bを挿
通されアイソレータ26の入力端に接続されている。アイ
ソレータ26の出力端は、カメラヘッド9aに、前記内視鏡
３の接眼部3cに配設されたコンタクトピン27aと対向し
て配設されたコンタクトピン27Aに接続されている。

前記ビデオプロセッサ11は、前記カメラヘッド部９の
コネクタ9cのコンタクトピン10aと対向して配設された
コンタクトピン10Aからの光電変換信号線が入力端に接
続された映像信号プロセッサ12と、前記映像信号プロセ
ッサ12の映像信号線が入力端に接続され、調光信号出力
端が前記カメラヘッド部９のコネクタ9cのコンタクトピ
ン10cと対向して配設されたコンタクトピン10Cに接続さ
れた映像レベル検出回路40と、CCD駆動信号出力端が前
記カメラヘッド部９のコネクタ9cのコンタクトピン10b
と対向して配設されたコンタクトピン10Bに接続されたC
CD駆動回路13と、映像信号プロセッサ12と、CCD駆動回
路13と、出力端子17とにタイミングパルスを発生するタ
イミングパルス発生器14とから構成されている。

前記光源装置20は、入力端が入力端子18に接続され、
モータ駆動出力端が直流モータ21に接続されたサーボ回
路22と、キセノンランプ等のランプ24を駆動するランプ
駆動回路25と、前記内視鏡３のコネクタ3eのコンタクト
ピン29aと対向して配設されたコンタクトピン29Aから調
光信号が入力され、或いは入力端子39から調光信号が入
力され、出力端が可逆モータ31に接続された調光回路30
と、直流モータ21の軸に繋止された回転RGBフィルタ19
と、直流可逆モータ31の軸に繋止された絞り32と、ラン
プ24の光源を前記内視鏡３のコネクタ3eに配設されたラ
イトガイド５の入射端面に収束するレンズ23とから構成
されている。

なお、符号33ないし38は面順次方式ビデオスコープ装
置の構成を示し、面順次方式ビデオスコープ装置は、面
順次方式ビデオプロセッサ34とコネクタ33fにより着脱
自在に接続され、光源装置20とコネクタ33eと着脱自在
に接続される面順次方式ビデオスコープ33と、出力端子
35が前記調光回路20の入力端子18と接続可能で、出力端
子36が調光回路20の入力端子39と接続可能な面順次方式
ビデオプロセッサ34と、この面順次方式ビデオプロセッ
サ34の出力端子37に接続され、面順次方式ビデオプロセ
ッサ34で各種処理をされた映像信号を映す観察モニタ38
とから構成されるようになっている。

前記回転RGBフィルタ19は、第３図に示すように、略
円板状を120度づつに区切り、それぞれに赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の光学フィルタを配設してあり、中心
点が直流モータ21に繋止されている。

前記絞り32は、第４図に示すように、アーム32bの先
頭部にある角度で略扇状の切り欠きを形成した略円板状
の部材32aであり、アーム32bの後端部がモータ31の軸に
繋止されている。

第１図は前記映像信号プロセッサ12及びその関連ブロ
ック等の構成図であり、第２図と同じ回路等には、同じ
符号を用いてある。

固体撮像素子であるCCD8の駆動入力端には、CCD駆動
回路13のCCD駆動信号出力端が接続され、CCD8の光電変
換信号出力端はCDS回路50の入力端に接続されている。C
DS回路50の出力端は、映像信号レベル検出回路（DET）4
0の入力端に接続されると共に、AGC回路51の入力端に接
続されている。映像信号レベル検出回路（DET）40の出
力端は調光信号出力端子41に接続されている。前記AGC
回路51の出力端はガンマ補正回路（γ）53の入力端に接
続されている。ガンマ補正回路（γ）53の出力端は赤色
信号メモリ（以下、Ｒメモリと称する）56と、緑色信号
メモリ（以下、Ｇメモリと称する）57と、青色信号メモ
リ（以下、Ｂメモリと称する）58と、１フィールド・デ
ィレイ（1Field DELAY）59の入力端と、差検出回路65の
第２入力端とに接続されている。Ｒメモリ56の出力端は
スイッチ61の接点61aに接続されている。スイッチ61の
端子61cはバッファアンプ69と、エンコーダ72のＲ入力
端と、飽和度検出回路73のＲ入力端とに接続されてい
る。Ｇメモリ57の出力端は、係数回路62の入力端と、係
数回路63の入力端と、バッファアンプ70と、エンコーダ
72のＧ入力端と、飽和度検出回路73のＧ入力端とに接続
されている。Ｂメモリ58の出力端はスイッチ64の接点64
aに接続されている。スイッチ64の端子64cはバッファア
ンプ71と、エンコーダ72のＢ入力端と、飽和度検出回路
73のＢ入力端とに接続されている。前記係数回路62の出
力端は前記スイッチ61の接点61bに接続されている。

前記係数回路63の出力端は前記スイッチ64の接点64b
に接続されている。前記飽和度検出回路73の出力端はア
ンド回路68の第２入力端に接続されている。前記１フィ
ールド・ディレイ（1field DELAY）59の出力端は前記差
検出回路65の第１入力端に接続されている。差検出回路
65の出力端は比較器67の第１入力端に接続されている。
比較器67の第２入力端には基準電圧66が接続され、比較
器67の出力端は前記アンド回路68の第１入力端に接続さ
れている。アンド回路68の出力端はスイッチ61の制御端
と、スイッチ64の制御端とに接続されている。タイミン
グパルス発生回路44の第１出力端は前記CDS回路50のパ
ルス入力端に接続され、タイミングパルス発生回路44の
第２出力端は前記CCD駆動回路13のパルス入力端に接続
され、タイミングパルス発生回路44の第３出力端はリン
グカウンタ43のクロック信号入力端に接続されている。
リングカウンタ43のP1出力端はＲメモリ56のライトイネ
ーブル（書き込み許可）端に接続されている。前記リン
グカウンタ43のP2出力端はＧメモリ57のライトイネーブ
ル（書き込み許可）端に接続されると共に、バッファア
ンプ44の入力端に接続されている。リングカウンタ43の
P3出力端はＢメモリ58のライトイネーブル（書き込み許
可）端に接続されている。前記バッファアンプ44の出力
端は回転RGBフィルタ制御基準信号端子45に接続されて
いる。前記エンコーダ72の輝度信号出力端Ｙは混合器80
の第１入力端に接続されると共に、Ｙ信号端子78に接続
されている。前記エンコーダ72のクロマ信号出力端Ｃは
混合器80の第２入力端に接続されると共に、クロマ信号
端子79に接続されている。前記混合器80の出力端はコン
ポジット信号出力端子77に接続されている。前記バッフ
ァアンプ69の出力端はＲ信号出力端子74に接続されてい
る。前記バッファアンプ70の出力端はＧ信号出力端子75
に接続されている。前記バッファアンプ71の出力端はＢ
信号出力端子76に接続されている。

この構成で、前述した符号50ないし符号80は、第２図
に示す映像信号プロセッサ12を構成し、また、符号42な
いし符号44は第２図に示すタイミングパルス発生器14を
構成している。

このように構成された面順次方式ビデオプロセッサ装
置の作用について説明する。

光源装置20のランプ駆動回路25の駆動電力で点灯した
ランプ24による光源は、第２図に示すように、絞り32で
後述するように適切な光量に調光され、回転RGBフィル
タ19で、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの波
長領域に後述するように周期的に分光され、レンズ23に
より集光され、内視鏡３のライトガイド５の入射端面に
入射し、ライトガイド５で導光され、ライトガイド５の
出射端面から、例えば体腔内の被写体１に照射される。
この光源に照らされた被写体１の像は、内視鏡３のレン
ズ２によりイメージガイド４の先端面に結像し、イメー
ジガイド４で導光され、レンズ６の接眼位置に結像す
る。さらに、この被写体１の像は、内視鏡３に着脱自在
に接続されたカメラヘッド部９のレンズ７により固体撮
像素子であるCCD8の光電変換面に結像する。

前記絞り32は、可逆モータ31により第４図の矢印で示
す所定の角度の間を回動する。これにより、ライトガイ
ド５の入射端面に入射する光源の光は、部材32aの切り
欠きで、第４図破線32′で示すように遮光される。した
がって、ライトガイド５の入射端面に入射する光源の光
量が調光される。また、可逆モータ31は、後述する調光
信号を電流増幅した調光回路30の駆動信号により動作す
る。

前記回転RGBフィルタ19は、直流モータ21が例えば毎
秒20回転することにより、光源を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）のそれぞれの波長領域に、垂直同期信号と同期
した例えば1/60秒ずつに分光する。この直流モータ21
は、回転RGBフィルタ制御基準信号に同期したサーボ回
路22のモータ駆動信号により回転する。

また、タイミングパルス発生器14は、第２図に示すよ
うに、後述する各ブロックに、該ブロックが必要とする
所定のパルス信号を供給する。

前記CCD8の光電変換面に結像した被写体１の像は、CC
D8により光電変換信号に変換され、第１図に示す、CDS
回路50に入力される。また、CCD8には、CCD駆動信号で
ある駆動パルスがCCD駆動回路13から供給されている。
この駆動パルスは、タイミングパルス発生回路42のタイ
ミングパルスに同期している。前記CDS回路50には、光
電変換信号を映像信号に変換するためのタイミングパル
ス発生回路42のタイミングパルスが供給されている。こ
のタイミングパルスは、第５図（Ｂ）及び（Ｃ）に示す
ように、CCD8の一画素期間の周期で所定パルス幅を有し
たサンプリング・ホールド用のパルスであり、第５図
（Ａ）に示すCCD8の光電変換信号のフィールドスルー部
Vbが第５図（Ｂ）に示すパルスPbによりサンプリング
（抽出）され、一定期間ホールド（保持）され、第５図
（Ａ）に示すCCD8の光電変換信号の信号部Vcが第５図
（Ｃ）に示すパルスPcによりサンプリング（抽出）さ
れ、一定期間ホールド（保持）される。このフィールド
度スルー部Vbと、信号部Vcとは、CDS回路50の一部を構
成する差動増幅回路により差動増幅され、映像信号とな
る。また、CSD回路50は、サンプリング・ホールド用の
パルスにより、第５図（Ａ）に示すCCD8の光電変換信号
のリセットパルス部Vaを除去している。したがって、前
記光電変換信号は、CDS回路50によりCCDの内部で原理的
に発生する1/fノイズ及びリセットノイズ等が抑圧或い
は除去され、映像信号に変換され第１図に示すようにAG
C回路51に入力されると共に、映像レベル検出回路（DE
T）40に入力される。

前記映像レベル検出回路（DET）40に入力された映像
信号は、映像レベル検出回路（DET）40により直流検波
され、調光信号となる。この調光信号は、調光信号出力
端子41を介し、第２図に示す、コンタクトピン10C,10c
を介した調光信号線によりアイソレータ26に入力され、
アイソレータ26で内視鏡３とビデオプロセッサ11とが電
気的に絶縁され、コンタクトピン27A,27aを介して信号
線28、コンタクトピン29a,29Aを介して光源装置20の調
光回路30に入力される。そして調光回路30は前述したよ
うに絞り32を制御する。即ち、適切な映像信号を得るた
めに自動調光制御がなされている。

前記AGC回路51に入力された映像信号は、その映像信
号のレベルが適正なレベルの範囲となるように調整さ
れ、ガンマ補正回路（γ）53によりガンマ補正され、Ｒ
メモリ56と、Ｇメモリ57と、Ｂメモリ58と、１フィール
ド・ディレイ（1Field DELAY）59と、差検出回路65とに
入力される。

前記Ｒメモリ56のライトイネーブル（書き込み許可）
端には、リングカウンタ43のP1出力端の出力パルスが入
力され、前記Ｇメモリ57のライトイネーブル（書き込み
許可）端には、リングカウンタ43のP2出力端の出力パル
スが入力され、Ｂメモリ58のライトイネーブル（書き込
み許可）端には、リングカウンタ43のP3出力端の出力パ
ルスが入力され、後述するように、このパルス期間のみ
前記入力された映像信号がＲメモリ56、Ｇメモリ57及び
Ｂメモリ58に書き込まれる。

このリングカウンタ43の出力パルスは、第６図（Ａ）
に示すように、リングカウンタ43のクロック信号として
入力される、前記タイミングパルス発生回路42の垂直同
期信号と同期した例えば1/60秒周期のクロックパルスの
立上がり時に同期して、第６図（Ｂ）ないし（Ｄ）に示
すように、リングカウンタ43のP1出力端,P2出力端,P3出
力端に順次切替わりライトイネーブル（書き込許可）信
号として出力される。また、このリングカウンタの出力
パルス、例えばP2出力をバッファアンプ44で電流増幅
し、回転RGBフィルタ制御基準信号として、回転RGBフィ
ルタ制御基準信号端45と、第２図に示すビデオプロセッ
サ11の出力端子17と、光源装置20の入力端子18とを介し
てサーボ回路22に入力し、光源は、前述したように赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの波長領域に、
映像信号の垂直同期信号期間である1/60秒ずつに分光さ
れ、被写体１に照射される。これにより得られる被写体
１の映像信号は、第６図（Ｅ）に示すように、1/60秒
（１フィールド）周期で赤色映像信号（Rn）、緑色映像
信号（Gn）、青色映像信号（Bn）、赤色映像信号（Rn＋
１）……のように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそ
れぞれの波長領域の映像信号が時系列に並んだものとな
る。

この赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの波長
領域に並んだ映像信号は、第６図（Ｆ）ないし（Ｈ）に
示すように、前述したライトイネーブル（書き込み許
可）信号の期間に、それぞれＲメモリ56、Ｇメモリ57及
びＢメモリ58に書き込まれる。

このようにして書き込まれた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）のそれぞれの波長領域の映像信号は、第６図
（Ｈ）に示すｍフィールド期間にはRn,Gn,Bnが、ｍ＋１
フィールド期間にはRn＋1,Gn,Bnが、ｍ＋２フィールド
期間にはRn＋1,Gn＋1,Bnが、ｍ＋３フィールド期間には
Rn＋1,Gn＋1,Bn＋１が同時に読み出される。即ち、Ｒメ
モリ56と、Ｇメモリ57と、Ｂメモリ58とは、３フィール
ド周期で得られる、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそ
れぞれの波長領域の映像信号を、３フィールド期間保持
するために設けられたものであり、これにより、それぞ
れの波長領域に時系列で並んだ映像信号を同時化してい
る。

したがって、Ｒメモリ56の映像信号は、第１図に示す
ように、スイッチ61の接点61a及び端子61cを介し、バッ
ファアンプ69と、エンコーダ72のＲ入力端子と、飽和度
検出回路73のＲ入力端子とに入力され、Ｇメモリ57の映
像信号は、係数回路62と、係数回路63と、バッファアン
プ70と、エンコーダ72のＧ入力端子と、飽和度検出回路
73のＧ入力端子とに入力され、Ｂメモリ58の映像信号
は、スイッチ64の接点64a及び端子64cを介し、バッファ
アンプ71と、エンコーダ72のＢ入力端子と、飽和度検出
回路73のＢ入力端子とに入力される。赤色映像信号
（Ｒ）は、バッファアンプ69で電流増幅され、赤色映像
出力信号（Ｒ）となり、Ｒ信号出力端子74に出力され、
緑色映像信号（Ｇ）は、バッファアンプ70で電流増幅さ
れ、緑色映像出力信号（Ｇ）となり、Ｇ信号出力端子75
に出力される。青色映像信号（Ｂ）は、バッファアンプ
71で電流増幅され、青色映像出力信号（Ｂ）となり、Ｂ
信号出力端子76に出力される。このＲ信号出力端子74に
出力された赤色映像信号（Ｒ）と、Ｇ信号出力端子75に
出力された緑色映像信号（Ｇ）と、Ｂ信号出力端子76に
出力された青色映像信号（Ｂ）とは、図示しない同期信
号等と併せて、第２図に示す出力端子16を通じてRGB入
力である観察モニタ15に入力され、観察モニタ15にはカ
ラーの被写体１の像が映しだされる。また、エンコーダ
72に入力された赤色映像信号（Ｒ）と、緑色映像信号
（Ｇ）と、青色映像信号（Ｂ）とは、合成され、輝度
（Ｙ）信号と、クロマ（Ｃ）信号とに分離される。この
輝度（Ｙ）信号は、Ｙ信号出力端子78に出力されると共
に、混合器80の第１入力端に入力される。前記クロマ
（Ｃ）信号は、Ｃ信号出力端子79に出力されると共に、
混合器80の第２入力端に入力される。混合器80に入力さ
れた輝度（Ｙ）信号と、クロマ（Ｃ）信号とは、適宜な
比率で混合され、コンポジットビデオ信号となり、コン
ポジット信号出力端子79に出力される。

ところで、映像信号の各フィールド間の相関性は、静
止画においては著しく強く、動画においては被写体の動
く速度が速くなるのにしたがって弱くなる特性がある。
即ち、各フィールド間の相関性の強弱を検出することに
より、被写体の動きの速さを検出することができる。そ
こで、１フィールド・ディレイ（1Field DELAY）59と、
差検出回路65とでモーションセンサー（動き検出）を構
成している。

このモーションセンサー（動き検出）は、１フィール
ド・ディレイ（1Field DELAY）59と、差検出回路65とに
入力された映像信号を用いている。第７図（Ａ）に示
す、１フィールド期間の映像信号（Vn）は、１フィール
ド・ディレイ（1Field DELAY）59により、第７図（Ｂ）
に示すように、１フィールド期間遅延され、差検出回路
65の第１入力端に入力され、差検出回路65の第２入力端
に入力された、次ぎのフィールドの映像信号（Vn＋１）
が減算され、第７図（Ｃ）の実線で示す差信号となる。
比較器67の出力は、前記差信号と、基準電圧66の基準電
圧Vrefとを比較し、差信号が基準電圧Vrefを上回った場
合に、第７図（Ｄ）に示すように、論理レベル“H"とな
る。即ち、被写体の動く速度が速くなった場合（各フィ
ールド間の相関性が弱い場合）に、比較器67は、論理レ
ベル“H"信号を出力する。

また、色ずれ現象は、色飽和度（色彩度）が高い場合
に顕著に認識される。そこで第１図に示すように、飽和
度検出回路73が設けられている。飽和度検出回路73は、
入力される、赤色映像信号（Ｒ）と、緑色映像信号
（Ｇ）と、青色映像信号（Ｂ）との映像信号とから、画
像信号の色飽和度（色彩度）レベルを検出し、該レベル
が高い場合に論理レベル“H"の信号を出力する。

アンド回路68の第１入力端に入力された前記比較器67
の論理信号と、第２入力端に入力された前記飽和度検出
回路73の論理信号とは、該アンド回路68により論理積が
とられる。即ち、被写体の動く速度が速くなった場合
（各フィールド間の相関性が弱い場合）で、且つ、飽和
度（色彩度）レベルが高い場合に、アンド回路68は、論
理レベル“H"信号を出力する。

この、アンド回路68の出力信号は、スイッチ61の制御
端に入力されると共に、スイッチ64の制御端に入力され
る。これにより、スイッチ61は切り換え動作し、これに
より、後述する係数回路62の出力信号は、接点61b及び
端子61cを介し、バッファアンプ69と、エンコーダ72の
Ｒ入力端子と、飽和度検出回路73のＲ入力端子とに入力
される。また、スイッチ64も、切り換え動作し、これに
より、後述する係数回路63の出力信号は、接点64b及び
端子64cを介し、バッファアンプ71と、エンコーダ72の
Ｂ入力端子と、飽和度検出回路73のＢ入力端子とに入力
される。

ところで、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれ
の波長領域に分離された赤色映像信号（Ｒ）と、緑色映
像信号（Ｇ）と、青色映像信号（Ｂ）とは、該映像信号
自体にはそれぞれの色であるという情報は含まれておら
ず、被写体の色に応じて該映像信号のレベルが異なった
ものである。即ち、ある色の映像信号のレベルを一定の
係数で変化させることにより疑似的にカラー映像を作り
出すことができる。

本実施例では、前記係数回路62と、前記係数回路63と
により、Ｇメモリ57の出力である緑色映像信号（Ｇ）を
所定のレベルに変換して肌色の映像を生成している。

即ち、１フィールド・ディレイ（1Field DELAY）59
と、差検出回路65とで構成されるモーションセンサー
（動き検出）が被写体の速い動きを検出し、且つ、映像
信号の飽和度（色彩度）レベルが高い場合に、緑色映像
信号（Ｇ）を所定のレベルに変換し、赤色映像信号
（Ｒ）と青色映像信号（Ｂ）として、肌色の映像を生成
することにより、疑似的に色ずれのない画像が観察モニ
タ15で観察でき、高画質の画像で観察できるという効果
がある。

なお、第２図に示す直流モータ21は、矢印に示すよう
に可動構造となっている。これは内視鏡３により、目視
で被写体１を観察する等、被写体に波長領域で分光した
光源を照射する必要のない場合に、回転RGBフィルタ19
を、ランプ24と、ライトガイド５の入射端面との光路か
ら退避するように可動させるためである。

また、本実施例で用いた光源装置20は、第２図に示す
ように、ファイバスコープである内視鏡３のみで使用さ
れるだけでなく、面順次方式ビデオスコープ33にも使用
することが可能であり、面順次ビデオスコープ33に使用
する場合には、ビデオプロセッサ11に代えて面順次ビデ
オプロセッサ34が接続される。この場合には、前述した
調光信号は、面順次ビデオプロセッサ33の出力端子36か
ら光源装置20の入力端子39を介して前記調光回路30に入
力され、前述した回転RGBフィルタ制御信号は、面順次
方式ビデオプロセッサ34の出力端子35から光源装置20の
入力端子18を介して前記サーボ回路22に入力される。即
ち、面順次方式ビデオスコープ33には、前述したと同様
の光源が供給され、面順次方式ビデオスコープ33で得ら
れた被写体の光電変換信号は、面順次ビデオプロセッサ
34の、前述した映像信号プロセッサ等により映像信号と
なり、観察モニタ38に映しだされる。

また、本実施例では飽和度検出回路73の各色映像信号
の入力を、バッファアンプ69〜71の入力端と同一の点に
接続したが、各色メモリの出力端に接続しても良い。

第８図は本発明の第２実施例に係り、内視鏡用外付け
テレビカメラ装置の構成図である。なお、第１実施例と
同様の構成及び作用を行うものについては第１実施例と
同一の符号を用いている。

内視鏡用外付けテレビカメラ装置は、内視鏡３の接眼
部3cに着脱自在に接続されるカメラヘッド部90と、前記
カメラヘッド部90のケーブル90aに接続されたコネクタ9
0cにより着脱自在に接続されるビデオプロセッサ91と、
前記ビデオプロセッサ91の出力端子16に接続され、ビデ
オプロセッサ91で各種処理をされた映像信号を映す観察
モニタ15と、前記内視鏡３とコネクタ3eにより着脱自在
に接続される、前記内視鏡３に光源を供給する光源装置
92とから構成されるようになっている。

前記内視鏡３は、第１実施例と同様の構成となってい
る。

前記カメラヘッド部90は、前記内視鏡の接眼部3cに着
脱自在に形成されたカメラヘッド90aと、このカメラヘ
ッド90aから延設されたケーブル90bと、このケーブル90
bの端部に設けられたコネクタ90cとから構成されてい
る。前記カメラヘッド90aには、前記内視鏡３の接眼部3
cに配設されたレンズ６と対向したビームスプリッタ93
が配設され、このビームスプリッタ93のレンズ６に対す
る逆端面には、レンズ95a及びレンズ95bが対向して配設
され、レンズ95bの結像位置には固体撮像素子であるCCD
8が配設されている。また、前記ビームスプリッタ93の
入射光を分光して略90度屈折して出射する端面に対向し
てミラー94が配設され、ミラー94の入射光を略90度屈折
して出射する端面に対向してレンズ96a及びレンズ96bが
配設され、術者99は被写体１の像を撮像と同時に観察可
能となっている。さらに、前記カメラヘッド90aには、
直流モータ21の軸に繋止された回転RGBフィルタ19の外
周近傍が、ビームスプリッタ93とレンズ95aとの光軸上
となるように、直流モータ21が配設されている。

前記コネクタ90cには、コンタクトピン10a,10b,10c,1
0dが配設されている。コンタクトピン10aに接続された
光電変換信号線はケーブル90bを挿通されCCD8に接続さ
れている。コンタクトピン10bに接続されたCCD駆動信号
線はケーブル90bを挿通されCCD8に接続されている。コ
ンタクトピン10cに接続された調光信号線はケーブル90b
を挿通されアイソレータ26の入力端に接続されている。
アイソレータ26の出力端は、カメラヘッド90aに、前記
内視鏡３の接眼部3cに配設されたコンタクトピン27aと
対向して配設されたコンタクトピン97Aに接続されてい
る。コンタクトピン10dに接続されたモータ駆動信号線
はケーブル90bを挿通され直流モータ21に接続されてい
る。

前記ビデオプロセッサ92は、前記カメラヘッド部90の
コネクタ90cのコンタクトピン10aと対向して配設された
コンタクトピン10Aから光電変換信号線が入力端に接続
された映像信号プロセッサ12と、前記映像信号プロセッ
サ12の映像信号線が入力端に接続され、調光信号出力端
が前記カメラヘッド部90のコネクタ90cのコンタクトピ
ン10cと対向して配設されたコンタクトピン10Cに接続さ
れた映像レベル検出回路40と、駆動信号出力端が前記カ
メラヘッド部90のコネクタ90cのコンタクトピン10bと対
向して配設されたコンタクトピン10Bに接続されたCCD駆
動回路13と、モータ駆動信号出力端が前記カメラヘッド
部90のコネクタ90cのコンタクトピン10dと対向して配設
されたコンタクトピン10Dに接続されたサーボ回路22
と、映像信号プロセッサ12と、CCD駆動回路13と、サー
ボ回路22とにタイミングパルスを発生するタイミングパ
ルス発生器14とから構成されている。

前記光源装置92は、キセノンランプ等のランプ24を駆
動するランプ駆動回路25と、前記内視鏡３のコネクタ3e
のコンタクトピン29aと対向して配設されたコンタクト
ピン92Aから調光信号が入力され、出力端が可逆モータ3
1に接続された調光回路30と、直流可逆モータ31の軸に
繋止された絞り32と、ランプ24の光源を前記内視鏡３の
コネクタ3eに配設されたライトガイド５の入射端面に収
束するレンズ23とから構成されている。

このように構成された内視鏡用外付けテレビカメラ装
置の作用について説明する。

光源装置92のランプ駆動回路25の駆動電力で点灯した
ランプ24による光源は、第１実施例と同様に、絞り32に
より適切な光量に調光され、レンズ23により集光され、
内視鏡３のライトガイド５の入射端面に入射し、ライト
ガイド５で導光され、ライトガイド５の出射端面から、
例えば体腔内の被写体１に照射される。この光源に照ら
された被写体１の像は、内視鏡３のレンズ２によりイメ
ージガイド４の先端面に結像し、イメージガイド４で導
光され、レンズ６の接眼位置に結像する。さらに、この
被写体１の像は、内視鏡３に着脱自在に接続されたカメ
ラヘッド部90のビームスプリッタ93に入射し分光され、
一方は回転RGBフィルタ19で、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）のそれぞれの波長領域に第１実施例と同様に分光
され、レンズ95a,95bによりCCD8の光電変換面に結像す
る。また、ビームスプリッタ93により分光された他方の
被写体１の像は、ミラー94で略90度屈折され、レンズ96
a,96bにより術者99の接眼位置に結像する。即ち、ビー
ムスプリッタ93と、ミラー94とでビューファインダ機構
を構成している。

一方、CCD8の光電変換面に結像した被写体１の像は、
CCD8により光電変換され光電変換信号となり、カメラヘ
ッド90aから延設されたケーブル90aを挿通された光電変
換信号線を通じ、コネクタ90cのコンタクトピン10a及び
ビデオプロセッサ92のコンタクトピン10Aを介して第１
実施例と同様の映像信号プロセッサ12に入力される。ま
た、CCD8には、第１実施例と同様のCCD駆動信号が、ビ
デオプロセッサ92のコンタクトピン10B及びカメラヘッ
ド部90のコネクタ90cに配設されたコンタクトピン10bを
介して供給されている。

前記映像信号プロセッサ12に入力された光電変換信号
は、第１実施例と同様に映像信号に変換され、映像レベ
ル検出回路40により調光信号となり、コンタクトピン10
C,10cを介してアイソレータ26に入力され、アイソレー
タ26で内視鏡３とビデオプロセッサ91が電気的に絶縁さ
れ、コンタクトピン97A,27aを介して、第１実施例と同
様に光源装置92の調光回路30に入力される。即ち、本実
施例においても、適切な映像信号をえるために自動調光
制御がなされている。

サーボ回路22は、第１実施例で光源装置20に備えられ
ていたが、本実施例ではビデオプロセッサ91に備えられ
ている。したがって、タイミングパルス発生器14の出力
は、端子を介することなくサーボ回路22に供給される。
これによりサーボ回路22は、第１実施例と同様のモータ
駆動信号をコンタクトピン10D,10dを介し、直流モータ2
1に供給している。これによる直流モータ21と、回転RGB
フィルタ19の作用については、第１実施例と同様であ
る。

即ち、本実施例における効果としては、ビューファイ
ンダ機構が備えられたことにより、従来のファイバスコ
ープと同様の取扱により、目視で観察を行うと同時に撮
像することができ、さらに、例えば従来のファイバスコ
ープ用の白色光が供給される光源装置を用いることがで
きる。

また、その他の効果は、第１実施例と同様である。

第９図は本発明の第３実施例に係り、内視鏡用外付け
テレビカメラ装置の構成図である。なお、第１実施例及
び第２実施例と同様の構成及び作用を行うものについて
は、同一の符号を用いている。

内視鏡用外付けテレビカメラ装置は、内視鏡100の接
眼部100cに着脱自在に接続されるカメラヘッド部107
と、ビデオプロセッサ101及び光源装置102を内蔵した外
装104と、外装104の出力端子108に接続され、ビデオプ
ロセッサ101で各種処理をされた映像信号を映す観察モ
ニタ15とから構成されるようになっている。

前記内視鏡100は、細長の挿入部100aと、この挿入部1
00aの後端に連設された太径の操作部100bと、この操作
部100bの後端部に設けられた接眼部100cと、前記操作部
100bの側方に延設されたライトガイドケーブル100dと、
このライトガイドケーブル100dの端部に設けられたコネ
クタ100eとから構成されている。前記挿入部100aの先端
部には、レンズ２と、ライトガイド５の出射端面が配設
されている。前記レンズ２の結像位置には、イメージガ
イド４の先端面が配設されている。このイメージガイド
４は挿入部100a、操作部100b内を挿通され、後端面は接
眼部100cに配設され、接眼部100cに配設されたレンズ６
に対向している。前記ライトガイド５は、挿入部100a、
操作部100b及びライトガイドケーブル100d内を挿通さ
れ、入射端面はコネクタ100eに接続されている。接眼部
100cには、コンタクトピン105a,105b,105cが配設され、
コンタクトピン105aに接続された光電変換信号線は、接
眼部100c、操作部100b、ライトガイドケーブル100d内を
挿通されコネクタ100eに配設されたコンタクトピン106a
に接続され、コンタクトピン105bに接続されたCCD駆動
信号線は、接眼部100c、操作部100b、ライトガイドケー
ブル100d内を挿通されコネクタ100eに配設されたコンタ
クトピン106bに接続され、コンタクトピン105cに接続さ
れたモータ駆動信号線は、接眼部100c、操作部100b、ラ
イトガイドケーブル100d内を挿通されコネクタ100eに配
設されたコンタンクピン106cに接続されている。

前記カメラヘッド部107は、前記内視鏡の接眼部100c
と着脱自在に形成され、内視鏡100の接眼部100cに配設
されたレンズ６と対向したビームスプリッタ93が配設さ
れ、このビームスプリッタ93のレンズ６に対する逆端面
には、レンズ95a及びレンズ95bが対向して配設され、レ
ンズ95bの結像位置には固体撮像素子であるCCD8が配設
されている。また、前記ビームスプリッタ93の入射光を
分光して略90度屈折して出射する端面に対向してミラー
94が配設され、ミラー94の入射光を略90度屈折して出射
する端面に対向してレンズ96a及びレンズ96bが配設さ
れ、術者99は被写体１の像を撮像と同時に観察可能とな
っている。さらに、前記カメラヘッド107aには、直流モ
ータ21の軸に繋止された回転RGBフィルタ19の外周近傍
が、ビームスプリッタ93とレンズ95aとの光軸上となる
ように直流、モータ21が配設され、CCD8のCCD駆動信号
及び光電変換信号を緩衝増幅するユニット103が設けら
れている。また、前記内視鏡100の接眼部100cに配設さ
れたコンタクトピン105aと対向して配設されたコンタク
トピン105Aに接続された光電変換信号線は、ユニット10
3を介してCCD8に接続され、内視鏡100の接眼部100cに配
設されたコンタクトピン105bと対向して配設されたコン
タクトピン105Bに接続されたCCD駆動信号線は、ユニッ
ト103を介してCCD8に接続され、内視鏡100の接眼部100c
に配設されたコンタクトピン105cと対向して配設された
コンタクトピン105Cに接続された回転RGBフィルタ制御
基準信号線は、直流モータ21に接続されている。

前記外装104は、前記内視鏡100のコネクタ107eのコン
タクトピン106aと対向して配設されたコンタクトピン10
6Aから光電変換信号線をビデオプロセッサ101の入力端
に接続し、前記内視鏡100のコネクタ107eのコンタクト
ピン106bと対向して配設したコンタクトピン106BへのCC
D駆動信号線をビデオプロセッサ101の出力端に接続し、
前記内視鏡100のコネクタ107eのコンタクトピン106cと
対向して配設したコンタクトピン106Cへのモータ駆動信
号線をビデオプロセッサ101の出力端に接続し、ビデオ
プロセッサ101の調光信号出力端を光源装置102の調光信
号入力端に接続し、ビデオプロセッサ101の映像信号出
力端を映像出力端子108に接続し、前記内視鏡100のコネ
クタ107eから突き出たライトガイド５を光源装置102に
接続するような構成になっている。

前記ビデオプロセッサ101は、本発明の第２実施例の
ビデオプロセッサ91と同様の構成であり、前記光源装置
102も、本発明の第２実施例の光源装置92と同様の構成
である。

このように構成された内視鏡用外付けテレビカメラ装
置の作用について説明する。

CCD8の光電変換面には、第２実施例と同様に被写体像
が結像され、CCD8により光電変換され光電変換信号とな
り、ユニット103により適宜増幅され、コンタクトピン1
05A,105aを介して、ライトガイドケーブル100dに挿通さ
れた光電変換信号線を通じ、コンタクトピン106a,106A
を介してビデオプロセッサ101に入力される。さらに、
ビデオプロセッサ101で各種信号処理をされ、映像信号
となり、映像信号出力端子108を介して観察モニタ15に
映しだされる。

また、ビデオプロセッサ101からCCD駆動信号が、コン
タクトピン106B,106bを介して、ライトガイドケーブル1
00dに挿通されたCCD駆動信号線を通じ、コンタクトピン
105b,105Bを介してユニット103に入力され、ユニット10
3により適宜増幅され、CCD8に供給される。

さらに、ビデオプロセッサ101からモータ駆動信号
が、コンタクトピン106C,106cを介して、ライトガイド
ケーブル100dに挿通されたモータ駆動信号線を通じ、コ
ンタクトピン105c,105Cを介してモータ21に供給され
る。

即ち、光電変換信号線、CCD駆動信号線及びモータ駆
動信号線をライトガイドケーブル100dに挿通することに
より、カメラヘッド部107から延接されるケーブルが不
要となり、術者99の操作性が向上するという効果があ
る。

また、その他の効果は、第１実施例及び第２実施例と
同様である。

なお、本説明においては、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の波長領域に光束を分割した実施例について述べ
たが、光束を分割する波長領域は、これにとらわれるこ
とはない。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、面順次撮像方式
特有の、色ずれによる画質が低下がなく、安定した被写
体観察ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は映像信号プロセッサ及びその関連回路等の構成図、
第２図は内視鏡用外付けテレビカメラ装置の構成図、第
３図は回転RGBフィルタの構造を示す説明図、第４図は
絞りの構造を示す説明図、第５図はCDS回路の動作を示
す説明図、第６図は波長領域の同時化の手順を示す説明
図、第７図はモーションセンサ（動き検出）の動作を示
す説明図、第８図は本発明の第２実施例に係り、内視鏡
用外付けテレビカメラ装置の構成図、第９図は本発明の
第３実施例に係り、内視鏡用外付けテレビカメラ装置の
構成図である。 59……１フィールド・ディレイ（1Field DELAY） 61……スイッチ、62……係数回路 63……スイッチ、64……係数回路 65……差検出回路、66……基準電圧 67……比較器、73……色飽和度検出回路 68……アンド回路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】異なる複数の波長領域で被写体像を順次撮
   像する撮像手段から出力される撮像信号に基づき、前記
   被写体像を表示可能な映像信号を生成する映像信号生成
   手段を有する面順次方式ビデオプロセッサ装置におい
   て、 前記撮像手段から順次出力される撮像信号に基づいて、
   該撮像手段で撮像される前記被写体像の動き情報を検出
   する動き情報検出手段と、 前記撮像手段から順次出力される撮像信号の色信号成分
   に基づき、前記被写体像の色飽和度情報を検出する色飽
   和度検出手段と、 前記動き情報検出手段で検出された前記動き情報と前記
   色飽和度検出手段で検出された色飽和度情報とに基づ
   き、前記被写体像の色ずれを防止する色ずれ防止指示信
   号を生成する色ずれ防止指示信号生成手段と、 前記色ずれ防止指示信号生成手段で生成された色ずれ防
   止指示信号に基づき、前記被写体像の色ずれを低減した
   映像信号を生成する色ずれ防止手段と、 を具備したことを特徴とする面順次方式ビデオプロセッ
   サ装置。