JP3199793B2 - 撮像装置 - Google Patents

撮像装置

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JP3199793B2
JP3199793B2 JP29425491A JP29425491A JP3199793B2 JP 3199793 B2 JP3199793 B2 JP 3199793B2 JP 29425491 A JP29425491 A JP 29425491A JP 29425491 A JP29425491 A JP 29425491A JP 3199793 B2 JP3199793 B2 JP 3199793B2
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敦之 天野
正仁 後藤
雄大 中川
真司 山下
章裕 宮下
明伸 内久保
克行 斉藤
政夫 上原
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ホワイトバランスの調
整を改良した撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、体腔内に細長な挿入部を挿入する
ことにより、体腔内の臓器を観察したり、必要に応じ、
処置具チャンネル内に挿入した処置具を用いて、各種治
療処置のできる内視鏡が広く用いられている。また、ボ
イラー・ガスタービンエンジン・化学プラント等の配管
・自動車エンジンのボディ等の内部の傷や腐蝕等の観察
や検査等に、工業用内視鏡が広く利用されている。
【0003】さらに、電荷結合素子(CCD)などの固
体撮像素子を撮像手段に用いた電子内視鏡も各種用いら
れている。また、ファイバー式などの光学内視鏡に撮像
手段を内蔵した外付けカメラを着脱自在に取付けて、内
視鏡像を撮影することも行われている。
【0004】ところで、従来の撮像装置では、撮像画面
全体の信号に基づいてホワイトバランスを調整してい
る。このホワイトバランス調整に関し、前記内視鏡外付
けカメラなどでは、取付ける内視鏡毎に表示画面が変更
されるため、その都度ホワイトバランスを取る必要があ
った。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、内視
鏡外付けカメラなどの撮像装置は、この撮像装置を取付
ける毎に、ホワイトバランスの調整が必要であり、しか
もこの調整は操作が煩雑で不便であった。
【0006】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
もので、取り付ける装置毎にホワイトバランス調整を行
うことを不要とした撮像装置を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による撮像装置は、被写体像を撮像する撮像手段
が出力する撮像信号に基づき、前記撮像手段で撮像され
た被写体像を表示手段に表示する映像信号のホワイトバ
ランスを調整するホワイトバランス調整機能を有する撮
像装置において、前記撮像手段から出力される撮像信号
より輝度信号を生成すると共に、前記撮像信号より複数
の色信号を生成する映像信号生成手段と、前記映像信号
生成手段で生成された前記輝度信号に基づいて、前記撮
像手段に入射された被写体光に応じた前記輝度信号の出
力期間におけるタイミングを検出するタイミング検出手
段と、前記タイミング検出手段で検出されたタイミング
情報に応じて、前記映像信号生成手段で生成された前記
複数の色信号を積分する積分手段と、前記積分手段で得
られた複数の色積分値に基づき、前記複数の色信号の信
号レベルを調整して映像信号のホワイトバランスを調整
するホワイトバランス調整手段とを備えたことを特徴と
する。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1ないし図4は一実施例に係り、図1は外付け
カメラを有する内視鏡装置の概略的な全体構成、図2は
CCUのブロック図、図3はマスク検出部の具体例を示
すブロック図、図4は図3に示すマスク検出部の動作を
示す説明図である。
【0009】図1に示す内視鏡装置30は、内視鏡外付
けカメラを有すると共に、適正なホワイトバランスがと
れるようにしたものである。従来の内視鏡外付けカメラ
では、表示画面全体に対して、ホワイトバランスを行う
ようにしていた。例えば、血管観察用の内視鏡に対して
外付けカメラを設けた場合には、表示画角が非常に狭
く、従来のものでは、ホワイトバランスの精度が悪く、
良好なホワイトバランスが取りにくかったが、この様な
場合でも、本実施例の内視鏡装置30では、十分なホワ
イトバランスを取れるようにしている。
【0010】前記内視鏡装置30は、光学式ファイバー
内視鏡31と、この内視鏡31の接眼部31aへ外付け
できるカメラ32と、このカメラ32のCCD36が撮
像した電気信号を信号処理してビデオ信号を生成するC
CU33と、このCCU33のビデオ信号を基に内視鏡
画像を表示するTVモニタ34と、前記内視鏡31へ照
明光を供給する光源装置35とを備えている。
【0011】前記内視鏡31は、細長で可撓性を有する
挿入部1aと、この挿入部1aの後端に連設された太径
の操作部1cとを備えている。前記操作部1cからは、
側方に可撓性のユニバーサルコード1dが延設され、こ
のユニバーサルコード1dの端部にコネクタ1eが設け
られている。このコネクタ1eは、光源装置35に接続
されるようになっている。尚、図中番号1fは、前記カ
メラ32から延設された信号コードでCCU33に接続
されるようになっている。
【0012】また、前記光源装置35は、図示しない照
明光を発生するキセノンランプと、このキセノンランプ
の照明光を前記ユニバーサルコード1dのコネクタ1e
に設けたライトガイド入射部端面に集光する集光レンズ
と、前記照明光のライトガイドの入射量を制御する絞り
とを備えている。そして、前記キセノンランプが発生し
た照明光は、ライトガイドを介して内視鏡31の挿入部
先端から体腔内へ照射されるようになっている。
【0013】図2に示すように、前記カメラ32のCC
D36は、CCU33のプリプロセス37へ接続されて
いる。前記CCD36からの電気信号は、プリプロセス
37で信号増幅等の信号処理されて、マトリクス38を
通して、Y,R−Y,B−Yの各信号に変換される。
Y,R−Y,B−Yの各信号は、前記TVモニタ34へ
入力されている。
【0014】次に、輝度信号Yは、本実施例の要部であ
るマスク検出部39に入力されている。このマスク検出
部39は、TVモニタ34への内視鏡31の表示画角を
検出するようになっている。
【0015】一方、積分器40,41には、後述する乗
算器51,52をそれぞれ経たR−Y,B−Yの各色差
信号が入力するようになっている。この積分器40,4
1は、検出された表示画角の領域に相当する色差信号R
−Y,B−Yをそれぞれ積分し、サンプルホールド(S
/H)43,44へ出力するようになっている。積分さ
れた前記色差信号R−Y,B−Yは、前記サンプルホー
ルド43,44によりサンプルホールドされ、比較器4
5,46、アップ/ダウン(U/D)カウンタ47,4
8、D/A変換器49,50を通して、マトリクス38
の色差信号R−Y,B−Yに乗算される。
【0016】ここで、ホワイトバランスをとる場合の動
作について説明する。ホワイトバランス調整時には、C
CD36に白い被写体を写して、図1に示すW/Bスイ
ッチ53をONにすると、色差信号R−Y,B−Yのそ
れぞれの積分値が零となる様に、U/Dカウンタ47,
48の値がセットされ、D/A変換器49,50を介し
て乗算器51,52へアナログ信号が出力される。従っ
て、乗算器51,52からは、ホワイトバランスの取れ
た色差信号が出力される。
【0017】次に、マスク検出部39の具体例を図3に
示し、内視鏡31の外付けカメラ32で写した画像を図
4(a)に示す。一方、図4(b)ないし(d)には、
図3に示す回路の波形を示している。
【0018】図4(b)に示す輝度信号Yは、図4
(a)に示す水平ラインAにおける信号である。尚、図
4(b)中のHsyncは、水平同期信号である。
【0019】図4(b)に示す輝度信号Yは、図3に示
すマスク検出部39の微分回路54へ入力して微分され
る。この微分回路54では、図4(c)に示す微分波形
が得られる。次に、この微分波形は、比較器55によ
り、基準電圧Vrefと比較されて、Vref以上の信号だけ
が“H”となり、図4(d)に示すパルス波形が得られ
る。前記比較器55により得られた図4(d)に示すH
sync用パルスBと、表示画像のスタート位置用パルスc
との時間間隔tにより、表示画角検出部56が、表示領
域(画角)を演算する。そして、前記積分器40,41
が、マスク検出部39の表示画角検出部56により求め
られた表示領域の範囲の色差信号R−Y,B−Yだけを
それぞれ積分する。
【0020】通常、内視鏡外付けTVカメラは、内視鏡
をとりかえる毎にホワイトバランスをとるが、このとき
検出された表示画角の範囲に対応して、適正にホワイト
バランスを取ることができる。
【0021】尚、前記実施例において、前記マスク検出
部39に代えて、内視鏡に図示しない表示画角のインデ
ックス(被判別手段)をもたせ、このインデックスを判
別手段により、読み込みんで表示画角を認識して、選択
するようにしても良い。あるいは、インデックスを持た
せずに、いくつかの所定の表示画角の範囲を予め用意し
ておき、術者に選択させるようにしても良い。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、取
付ける装置毎にホワイトバランス調整を行うことを不要
にできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は第2実施例に係る外付けカメラを有する
内視鏡装置の概略的な全体構成。
【図2】図2はCCUのブロック図。
【図3】図3はマスク検出部の具体例を示すブロック
図。
【図4】図4は図3に示すマスク検出部の動作を示す説
明図。
【符号の説明】
30…内視鏡装置 31…光学式ファイバー内視鏡 32…外付けカメラ 33…CCU 35…光源装置 36…CCD 39…マスク検出部
フロントページの続き (72)発明者 山下 真司 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 宮下 章裕 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 内久保 明伸 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 斉藤 克行 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 上原 政夫 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−249528(JP,A) 特開 昭59−69052(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 1/00 - 1/32 G02B 23/24 - 23/26

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被写体像を撮像する撮像手段が出力する
    撮像信号に基づき、前記撮像手段で撮像された被写体像
    表示手段に表示する映像信号のホワイトバランスを調
    整するホワイトバランス調整機能を有する撮像装置にお
    いて、 前記撮像手段から出力される撮像信号より輝度信号を生
    成すると共に、前記撮像信号より複数の色信号を生成す
    る映像信号生成手段と、 前記映像信号生成手段で生成された前記輝度信号に基づ
    いて、前記撮像手段に入射された被写体光に応じた前記
    輝度信号の出力期間におけるタイミングを検出するタイ
    ミング検出手段と、 前記タイミング検出手段で検出されたタイミング情報に
    応じて、前記映像信号生成手段で生成された前記複数の
    色信号を積分する積分手段と、 前記積分手段で得られた複数の色積分値に基づき、前記
    複数の色信号の信号レベルを調整して映像信号のホワイ
    トバランスを調整するホワイトバランス調整手段と、 を備えたことを特徴とする撮像装置。
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