JP3448168B2 - 電子内視鏡システム - Google Patents

電子内視鏡システム

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JP3448168B2
JP3448168B2 JP26347696A JP26347696A JP3448168B2 JP 3448168 B2 JP3448168 B2 JP 3448168B2 JP 26347696 A JP26347696 A JP 26347696A JP 26347696 A JP26347696 A JP 26347696A JP 3448168 B2 JP3448168 B2 JP 3448168B2
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一浩 山中
充 樋口
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富士写真光機株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電子内視鏡システ
ム、特に撮像素子で蓄積される画像の全画素を読み出
し、高画質の静止画等を形成する同時式の電子内視鏡と
従来の方式の電子内視鏡の両者を選択的に使用するため
の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】電子内視鏡の撮像素子であるCCD(Ch
arge Coupled Device)においては、光電変換素子によ
り画素単位で蓄積される電荷を読み出すことにより、画
像信号(ビデオ信号)が得られる。そして、同時式の電
子内視鏡では、上記CCDの上面に、画素単位で色フィ
ルタが配置され、これによりカラー画像が得られる。
【0003】図10(A)には、上記色フィルタの配列
状態が示されており、図示されるように、CCD1の撮
像面には例えばMg(マゼンタ)、G(グリーン)、C
y(シアン)、Ye(イエロー)が画素単位で配列され
る。従って、これらの色フィルタを透過した光により、
CCD1では蓄積電荷が得られることになる。
【0004】図10(B)には、従来の色差線順次混合
読出し方式による読出し状態が示されており、この方式
では、上下ラインの画素の蓄積電荷が混合されて読み出
される。例えば、1回目の露光時に0ラインと1ライン
の混合信号、2ラインと3ラインの混合信号、…という
ような奇数(Odd)フィールドのビデオ信号が読み出
され、2回目の露光時に1ラインと2ラインの混合信
号、3ラインと4ラインの混合信号、…というような偶
数(Even)フィールドのビデオ信号が読み出され
る。従って、CCD1の2ラインの混合信号が、フィー
ルド画像の1ラインの信号となる。
【0005】図11には、上記CCD1における信号の
読出し動作が示されており、図(A)のフィールドのO
/E信号で示されるように、1/60秒(垂直同期期
間)毎に奇数フィールドと偶数フィールドが形成され
る。このため、上記の1/60秒の期間において、例え
ば図(B)に示される電子シャッタの蓄積(露光)時間
tにより信号蓄積が行われ、次の1/60秒の期間で蓄
積混合信号の読出しが行われる。
【0006】この結果、図(C)に示されるように、n
−1(番号)の奇数(Odd)フィールド信号、nの偶
数(Even)フィールド信号が得られることになり、
このn−1の奇数フィールド信号は、図5(B)の左側
に示した(0+1)ライン,(2+3)ライン,(4+
5)ライン…の混合信号からなり、nの偶数フィールド
信号は、図5(B)の右側に示した(1+2)ライン,
(3+4)ライン…の混合信号から構成される。そし
て、この奇数フィールド信号と偶数フィールド信号は、
インターレース走査されて1フレームの画像として形成
され、この画像がモニタ上に表示される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記同
時式の電子内視鏡装置においては、上記図11(C)で
示されるように、1フレーム画像を形成するための奇数
フィールド画像と偶数フィールド画像との間に、1/6
0秒の時間のずれがあり、この間に内視鏡自体のブレや
被観察体の動き等があると、画質が低下するという問題
がある。特に、内視鏡では、フリーズスイッチの操作に
より静止画が表示され、これによって特定の観察部位を
詳細に観察できるようになっているが、この静止画でも
画質が低下することになる。
【0008】また、電子内視鏡の電子シャッタ機能によ
れば、明るい場所において蓄積時間を短くし、画質の向
上を図ることができる。しかし、図11(B)で示した
ように、1フレーム画像を形成するための2回の蓄積
(露光)の間には、1/60秒のタイムラグがあり、蓄
積時間を短くした効果が必ずしも享受できないという不
都合もある。
【0009】そこで、本出願人は1回の露光により撮像
素子で得られた全画素を読み出し、特に静止画において
画質の向上を図ることができる全画素読出し方式を提案
している。しかし、電子内視鏡装置は、スコープとして
の電子内視鏡、プロセッサ装置、光源装置等に分れてお
り、これらの全ての装置を新方式のために変えることは
無駄があるし、従来方式による画像表示と共に使いたい
という要請もある。
【0010】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、1回の露光により撮像素子で得ら
れた全画素を読み出す全画素読出し方式が採用された装
置を、従来の装置と共用することができる電子内視鏡シ
ステムを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1請求項記載の発明に係る電子内視鏡システム
、撮像素子で1回の露光により画素毎に蓄積された画
像信号につき、最初に奇数又は偶数のいずれかのライン
の画像信号を読み出し、次に残りのラインの画像信号を
読み出す全画素読出し方式を採用した電子内視鏡と、
像素子の上下ラインの画素の蓄積電荷を混合して読み出
す色差線順次式混合読出し方式を採用した電子内視鏡と
の両方をプロセッサ装置及び光源装置に接続可能とし、
かつ上記の全画素読出し方式を採用した電子内視鏡と色
差線順次式混合読出し方式を採用した電子内視鏡に付与
した識別情報が自動認識されるように構成し、上記全画
素読出し方式を採用した電子内視鏡には、同一露光時に
上記撮像素子から得られた奇数ラインの画像信号及び偶
数ラインの画像信号を記憶するメモリと、このメモリか
ら奇数ラインと偶数ラインの画素信号を混合して奇数フ
ィールド画像と偶数フィールド画像を形成するための混
合回路とを設け、上記光源装置には、上記全画素読出し
方式での残りのラインの画像信号を読み出す際に、上記
撮像素子へ画素信号が蓄積されないように照明光を遮断
する光遮断手段と、上記識別情報の認識に基づいてこの
光遮断手段の使用/不使用を切り替える切替え手段とを
設けたことを特徴とする。第2請求項記載の発明は、同
一露光時に上記撮像素子から得られた奇数ラインの画像
信号及び偶数ラインの画像信号を記憶するメモリと、こ
のメモリから奇数ラインと偶数ラインの画素信号を混合
して奇数フィールド画像と偶数フィールド画像を形成す
るための混合回路と、上記メモリの入力信号を当該メモ
リ及び上記混合回路を通さずに出力するスルーライン
と、上記のメモリ及び混合回路と上記スルーライン
り替える切替え回路と、上記撮像素子の上下ラインの画
素の蓄積電荷を混合して読み出すための色差線順次式混
合読出し駆動回路と、上記撮像素子で1回の露光により
画素毎に蓄積された画像信号につき、最初に奇数又は偶
数のいずれかのラインの画像信号を読み出し、次に残り
のラインの画像信号を読み出すための全画素読出し制御
回路と、上記の色差線順次式混合読出し駆動回路と全画
素読出し制御回路を切り替える切替え回路とを設けたB
タイプの電子内視 鏡を備え、このBタイプの電子内視鏡
を上記のプロセッサ装置及び光源装置に接続可能とした
ことを特徴とする。第3請求項記載の発明は、上記プロ
セッサ装置に、上記のメモリ、混合回路、スルーライン
並びに上記のメモリ及び混合回路と上記スルーラインを
切り替える切替え回路を設け、上記色差線順次式混合読
出し方式を採用した電子内視鏡と、上記全画素読出し方
式を採用した電子内視鏡と、上記Bタイプの電子内視鏡
と、上記の色差線順次式混合読出し駆動回路と全画素読
出し制御回路を選択的に実行できるように構成しかつ上
記のメモリ及び混合回路を備えていないCタイプの電子
内視鏡とを上記のプロセッサ装置及び光源装置に接続可
能としたことを特徴とする。第4請求項記載の発明は、
上記プロセッサ装置に、上記色差線順次式混合読出し駆
動回路、上記全画素読出し制御回路、及び上記色差線順
次式混合読出し駆動回路と上記全画素読出し制御回路を
切り替える切替え回路を設け、上記色差線順次式混合読
出し方式を採用した電子内視鏡と、上記全画素読出し方
式を採用した電子内視鏡と、上記Bタイプの電子内視鏡
と、上記Cタイプの電子内視鏡と、上記のメモリ、混合
回路、色差線順次式混合読出し駆動回路及び全画素読出
し制御回路を備えていないDタイプの電子内視鏡とを上
記のプロセッサ装置及び光源装置に接続可能としたこと
を特徴とする。第5請求項記載の発明は、上記全画素読
出し方式においては動画及び静止画を形成し、上記メモ
リでは、静止画を形成する場合に同一露光時の奇数ライ
ン及び偶数ラインの画像信号が書き込まれた時点で信号
データの書込みを禁止制御することを特徴とする。
【0012】まず、上記の全画素読出し方式によれば、
例えば1番目の1/60秒の期間(垂直同期期間)内で
の露光(露光時間は任意)により蓄積された電荷は、2
番目の1/60秒の期間で撮像素子の奇数ラインが読み
出され(転送ラインから読み出す)、3番目(次の露光
期間)の1/60秒の期間で残りの偶数ラインが読み出
される。そして、この偶数ラインを読み出すために、上
記2番目の期間の光源光が光遮断手段により遮断され
る。即ち、上記奇数ラインの読出し中となる2番目の期
間に、従来のように次の露光の電荷が蓄積されると、残
りの偶数ラインの読み出しができない。そこで、本発明
では、2番目の期間内での光出力をなくして、3番目の
期間で偶数ラインの蓄積電荷を読み出せるようにしてお
り、これによって1回の露光で得られた撮像素子の全画
素分の信号を読み出すことができる。
【0013】次に、上記奇数ライン及び偶数ラインのビ
デオ信号は、それぞれがメモリに記憶された後、上記の
色差線順次混合読出し方式と同じ手法で読み出され、奇
数フィールドデータと偶数フィールドデータのビデオ信
号が形成される。このビデオ信号に対しては、従来と同
様の処理が施され、その後にモニタ等へ出力される。こ
のようにして、1/60秒の期間内の1回の露光で得ら
れた全画素の信号に基づいて1フレームの画像が形成さ
れることになり、高画質の画像を得ることができる。
【0014】また、例えばフリーズスイッチが押された
とき、同一露光時に得られた奇数ライン及び偶数ライン
の画像信号を上記メモリ内に記憶した時点で、メモリへ
の書込みを禁止することができる。これにより、静止画
は必ず1/60秒の期間内の同一露光で得られたビデオ
信号により表示し、更に高画質とすることができる。
【0015】そして、上記第1請求項記載の構成によれ
ば、電子内視鏡に付与された識別情報により電子内視鏡
の種類を設定することにより、光源装置の光遮断手段を
使用するか否かの切替えが行われ、これによって全画素
読出し方式に必要な回路を搭載した電子内視鏡と旧方式
色差線順次式混合読出し方式を採用した電子内視鏡の
が使用可能となる。
【0016】上記第請求項記載の発明によれば、プロ
セッサ装置に配置された全画素読出し方式に必要なメモ
リ及び混合回路を使用するか否かの切替えが行われ、ま
た第請求項記載の発明によれば、プロセッサ装置に配
置された全画素読出し制御回路を使用するか否かの切替
えが行われ、これによって新方式の複数タイプの電子内
視鏡と旧方式の電子内視鏡が使用可能となる。
【0017】即ち、全画素読出し方式を実現するために
は、メモリ及び混合回路、全画素読出し制御回路、光遮
断手段が必要であり、これら構成要素の切替え手段や回
路をプロセッサ装置或いは光源装置に設けることによ
り、新方式の複数タイプの電子内視鏡と旧方式の電子内
視鏡の接続を行うことができる。
【0018】
【発明の実施の形態】図1には、実施形態の一例として
の電子内視鏡システムの回路構成が示されており、この
システムは、全画素読出し方式の電子内視鏡をプロセッ
サ装置及び光源装置に接続したものである。図示される
ように、電子内視鏡システムはスコープとしての電子内
視鏡10、この電子内視鏡10のコネクタ部回路(電子
内視鏡内回路)11、プロセッサ装置12及び光源装置
13から構成される。上記電子内視鏡10には、その先
端部に図10で説明したものと同様の色フィルタを備え
たCCD15が設けられると共に、光源装置13の光を
先端部まで導くためのライトガイド16が配設される。
また、電子内視鏡10の操作部には、静止画表示のため
のフリーズスイッチ17が設けられる。
【0019】上記コネクタ部回路11内には、上記CC
D15を駆動するCCD駆動回路18、全画素読出しパ
ルス発生回路(全画素読出し制御回路)19、タイミン
グジュネレータ20が設けられる。この全画素読出しパ
ルス発生回路19は、タイミングジェネレータ20の信
号に基づき、1回の露光でCCD15に蓄積された全画
素分の蓄積データを、奇数ラインと偶数ラインに分けて
読み出すためのパルスを発生し、上記CCD駆動回路1
8は、上記読出しパルスに基づいてCCD15から上記
奇数ラインの信号と偶数ラインの信号を別々に順次読み
出すための制御を行うことになる。
【0020】また、上記CCD15の出力信号を入力す
るA/D変換器21、例えば上記奇数ラインの画像デー
タを記憶する第1メモリ22、偶数ラインの画像データ
を記憶する第2メモリ23、混合回路24、メモリコン
トロール回路25が設けられる。即ち、CCD15から
出力されたビデオ信号は、従来のように2ライン混合で
出力されるのではなく、メモリコントロール回路25の
制御に基づき、奇数ラインのビデオ信号と偶数ラインの
ビデオ信号に分けられた状態で、それぞれのメモリ2
2,23に一旦格納される。その後、上記の混合回路2
4は、奇数ラインのデータと偶数ラインのデータを加算
混合し、従来の色差線順次混合読出し方式と同等の信号
を形成する。
【0021】図2には、上述したCCD15から混合回
路24までの回路で形成される画像データの内容が示さ
れている。図(A)に示されるように、CCD15で
は、走査線数に対応して、0ラインからNラインまで水
平ラインが設けられ、この水平ラインの画素データを転
送ライン(不図示)に転送して読み出すように構成され
る。そして、上記CCD15の奇数ライン(1,3,5
…ライン)のデータが図(B)の第1メモリ22に格納
され、偶数ライン(2,4,6…ライン)のデータが図
(C)の第2メモリ23に格納される。
【0022】これらメモリ22,23のデータは、上記
混合回路24により、図(B)と図(C)のライン同士
で画素混合が行われ、図(D)に示されるように、0ラ
イン+1ライン,2ライン+3ライン,4ライン+5ラ
イン,…の加算演算データが奇数(Odd)フィールド
データとして出力される。また、図(C)の読出しライ
ンを下側に1ラインずらした状態で(図示C1 の位置か
ら読み出す)、図(B)とライン同士で画素混合が行わ
れ、図(E)に示されるように、1ライン+2ライン,
3ライン+4ライン,5ライン+6ライン,…の加算演
算データが偶数(Even)フィールドデータとして出
力される。なお、CCD15のラインの奇数をODD、
偶数をEVEN、インターレース走査の対象となるフィ
ールドの奇数をOdd、偶数をEvenとして区別す
る。
【0023】更に、図1において、上記混合回路24の
後段に第1DVP(デジタルビデオプロセッサ)26が
設けられ、この第1DVP26では、画素混合読出し
(色差線順次混合読出し方式)のカラー信号処理が施さ
れ、例えば色差信号や輝度信号が形成される。
【0024】上記電子内視鏡10が接続されるプロセッ
サ装置12内には、上記第1DVP26に接続した第2
DVP28が設けられ、この第2DVP28では、像位
置の制御、拡大処理、ミラーイメージ処理等が行われ
る。この第2DVP28の後段には、奇数フィールドデ
ータを記憶する第3メモリ29、偶数フィールドデータ
を記憶する第4メモリ30、切替え回路31、メモリコ
ントロール回路32及びD/A変換器33が設けられ
る。即ち、上記の第3メモリ29には、図2(D)のデ
ータが色差信号等に変換された奇数フィールドデータが
記憶され、第4メモリ30には、図2(E)のデータが
色差信号等に変換された偶数フィールドデータが記憶さ
れる。
【0025】また、電子内視鏡10に配設されたライト
ガイド16を接続する光源装置13には、光源35が設
けられ、この光源35とライトガイド16の入射端との
間に、光チョッパ36及び絞り37が配置される。この
光チョッパ36は、例えば半円状板を回転させる構成と
され、この光チョッパ36を1/30秒で1回転させる
ために、駆動回路38及びサーボ回路39が接続されて
いる。従って、この光チョッパ36によれば、1/60
秒毎のサイクルのフィールドO/E信号において、1/
60秒間だけ光を出力し、次の1/60秒間では光を遮
断することができる。
【0026】そして、この光チョッパ36は、切替え手
段によって使用/不使用の切替えができ、不使用への切
替えは、例えば図4(A)に示されるように、光チョッ
パ36の半円状板をサーボ回路39の制御により下側の
位置でストップさせることにより実行でき、これにより
光源35の光がライトガイド16へ常に供給される状態
となる。また、図4(B)のように、光チョッパ36自
体を移動機構を用いて横方向へ退避させ、使用しない状
態に切り替えるようにしてもよい。
【0027】一方、上記絞り37には、駆動回路40及
びアイリス制御回路41が接続されており、この駆動回
路40及びアイリス制御回路41は上記第1DVP26
で得られる輝度信号に基づいて絞り37を駆動し、光源
35の出力光量を調整することができる。
【0028】当該例は以上の構成からなり、その作用を
図3を参照しながら説明する。図3(A)に示されるよ
うに、フィールドO(Odd)/E(Even)信号と
して、従来装置と同様に、1/60秒で1フィールドを
形成するタイミング信号が用いられる。またこれに対応
して、上記の光チョッパ36を使用状態として、1/3
0秒で1回転させることにより、図3(B)のPn-1 ,
Pn ,Pn+1 に示されるように、1/60秒の光遮断状
態を挟みながら1/60秒の期間で光が繰り返し出力さ
れる。この光は、ライトガイド16を介して先端部から
被観察体内へ照射される。
【0029】この光照射により、先端部のCCD15で
は被観察体内の像が捉えられ、CCD15には、像に対
応した電荷が蓄積される。この蓄積電荷の読出しは、C
CD駆動回路18からの制御パルスで行われるが、電子
シャッタ機能を用いる場合は、蓄積或いは読出しのタイ
ミングを制御パルスで変えればよく、これによって電荷
蓄積時間を変化させ、露光量を調整することができる。
【0030】そうして、実施形態例では、全画素読出し
パルス発生回路19の制御により、1回の露光で得られ
たCCD15の全画素の蓄積データが読み出される。即
ち、図3(C)に示されるように、図3(B)の光出力
Pn-1 の露光に基づき、CCD15からはn−1の奇数
(ODD)ラインデータと偶数(EVEN)ラインデー
タが順に読み出され、この奇数ラインデータは図3
(E)の書込み(ライトイネーブル)信号によって第1
メモリ22へ格納され、偶数ラインデータは図3(F)
の書込み信号によって第2メモリ23へ格納される。ま
た、光出力Pn ,Pn+1 …の順にそれぞれの奇数及び偶
数ラインのデータが読み出されて各メモリ22,23へ
格納される。
【0031】次に、このメモリ22,23内のデータ
は、混合回路24により画素混合され、図3(G)に示
されるように、例えばn−2(番目)同士の奇数ライン
データと偶数ラインデータの組合せで混合処理した奇数
(Odd)フィールド信号、n−2の偶数ラインデータ
とn−1の奇数ラインデータの組合せで混合処理した偶
数(Even)フィールド信号、n−1同士の奇数ライ
ンデータと偶数ラインデータの組合せで混合処理した奇
数(Odd)フィールド信号…というように、フィール
ド信号が順次形成される。そして、これらのフィールド
信号はカラー画像処理が施されて、第3メモリ29及び
第4メモリ30に一旦格納されており、これらメモリ2
9,30の出力が切替え回路31で交互にモニタへ出力
され、インターレース走査により画像表示される。
【0032】従って、当該例では、動画については、次
の露光時に得られた画像データの一部が混入した状態で
画像表示されることになるが、このデータ量は全体の1
/2であり、1/60秒間にブレ、動きがあったとして
も、その影響は小さくなる。
【0033】一方、静止画については、同一露光時のデ
ータのみを用いて画像表示する制御が、図1のメモリコ
ントロール回路25(不図示のCPU等でもよい)で行
われる。即ち、この制御は、図3(A)のO/E信号の
立下がり時に、フリーズスイッチ17が押された(オ
ン)か否かを判定し、押された場合には、次の立下がり
時に第1メモリ22及び第2メモリ23のライトイネー
ブルを禁止するように制御される。
【0034】例えば、図3(D)に示されるQの時点
で、フリーズスイッチ17がオンされたとすると、この
とき、フィールドO/E信号は立下がり時(A1 )とな
るから、次の立下がり時(A2 )に各メモリ22,23
の書込みが禁止される[図3(E),(F)]。従っ
て、第1メモリ22には光出力Pn で得られたnの奇数
ラインデータが書き込まれ、他方の第2メモリ23にも
nの偶数ラインデータが書き込まれた状態で、次のデー
タの書込みは行われない。
【0035】この結果、図3(G)に示されるように、
n同士の奇数及び偶数ラインデータからなる奇数(Od
d)フィールド信号、偶数(Even)フィールド信号
が順に読み出され、これらのフィールド信号がインター
レース走査により静止画として表示される。このように
して、同一露光時の全画素のデータに基づいて静止画が
表示されることになり、高画質の被観察体内像を観察す
ることが可能となる。
【0036】このような全画素読出し方式の電子内視鏡
によれば、1回の露光で得られたビデオ信号に基づいて
静止画を形成するので、この1回の露光時間、即ち信号
蓄積時間を短くした効果が直接的に現れ、露光時間を短
くすることによる画質向上が顕著となる。しかも、光の
出力が従来に比べると半分となるので、照明光強度も高
くすることが可能となり、更に見やすい画像が形成で
き、患者に対する負担も軽減できるという利点がある。
【0037】図7〜図9には、各種の電子内視鏡をプロ
セッサ装置及び光源装置に接続する際のパターンが示さ
れており、上記図1のシステムは、図7の新Aタイプの
電子内視鏡10−1とプロセッサ装置12−1及び光源
装置13の組合せとなる。この光源装置13のように、
光チョッパ36の使用/不使用の切替え構造を備えてい
る場合は、旧タイプの電子内視鏡10−2、第1及び第
2メモリ部切替え構造(図5)とCCD駆動部の切替え
構造(図6)を備えた新Bタイプの電子内視鏡10−3
を接続することができる。
【0038】即ち、これらの電子内視鏡10−1,10
−2,10−3には、識別情報(ID情報)がコネクタ
部の構造或いは電気的に付与されており、これらの電子
内視鏡を各装置12,13に接続した時点で、プロセッ
サ装置12が電子内視鏡10の種類を判別し、必要に応
じて光チョッパ36の使用を選択する。上記旧タイプの
電子内視鏡10−2が接続された場合は、光チョッパ3
6を不使用状態とし、この電子内視鏡10−2では、C
CDに対し図10(B)で示した画素混合読出しが実行
されることにより、旧方式の画像が形成される。
【0039】図5には、上記第1及び第2メモリ部切替
え構造が示されており、図示されるように、この切替え
構造は、第1及び第2メモリ22、23と混合回路24
をパスするスルーライン44、切替えスイッチ45,4
6を設けたものである。これによれば、切替えスイッチ
45,46の制御により、第1及び第2メモリ22、2
3と混合回路24を使用するか否か、即ち全画素読出し
処理をするか否かの選択が行える。
【0040】図6には、CCD駆動部の切替え構造が示
されており、図示されるように、この切替え構造は、C
CD駆動回路18と全画素読出しパルス発生回路19と
の間に、切替えスイッチ47を設けたものである。これ
によれば、切替えスイッチ47の切替えにより、全画素
読出しパルス発生回路19を使用するか否か、即ち全画
素読出し処理をするか否かの選択が行える。なお、上記
CCD駆動回路18は単独で従来の読出し制御が行うこ
とができ、全画素読出しパルス発生回路19を加えれ
ば、全画素読出しが実行されるように回路構成される。
【0041】そして、上記図5及び図6の切替え構造を
備えた新Bタイプの電子内視鏡10−3を接続した場合
は、光チョッパ36の切替えにより、1台の電子内視鏡
10で新方式の画像処理と旧方式の画像処理を選択する
ことが可能となる。この選択は、電子内視鏡10或いは
プロセッサ装置12の操作部のスイッチ等で行うことが
できる。
【0042】図8には、上記図5の第1及び第2メモリ
部切替え構造をプロセッサ装置12−2へ配置した場合
の組合せが示されており、この場合は、プロセッサ装置
12−2においてスルーライン44を使用する状態(光
チョッパ36不使用)に切替えることにより、上記の旧
タイプの電子内視鏡10−2、新Aタイプの電子内視鏡
10−1、新Bタイプの電子内視鏡10−3が接続可能
となる。また、図6のCCD駆動部切替え構造を採用し
た新Cタイプの電子内視鏡10−4を接続することがで
き、1台の電子内視鏡10で新方式の画像処理と旧方式
の画像処理が選択可能となる。
【0043】図9には、図5及び図6の両切替え構造を
プロセッサ装置12−3に配置した場合の組合せが示さ
れており、この場合は、プロセッサ装置12−3におい
てスルーライン44を使用状態、全画素読出しパルス発
生回路19を不使用状態に切替えることにより、上記の
旧タイプの電子内視鏡10−2、新Aタイプの電子内視
鏡10−1が接続可能となる。また、新Bタイプの電子
内視鏡10−3、新Cタイプの電子内視鏡10−4も接
続でき、更には、上記第1、第2メモリ部(22,2
3,24)とCCD駆動部(18,19等)が備えられ
ていない新Dタイプの電子内視鏡10−5の接続も可能
となる。
【0044】なお、図8及び図9の組合せの接続におい
ても、上述したように、識別情報(ID情報)をコネク
タ部の構造で或いは電気的に付与することにより、プロ
セッサ装置12側では、電子内視鏡10の種類を判別す
ることができる。また、この電子内視鏡10の種類の判
別は、識別情報によらずに、プロセッサ装置12の操作
パネルで使用者が選択設定できるようにしてもよい。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光遮断手段を用いながら、1回の露光で撮像素子におい
て得られた画像信号につき、最初に奇数又は偶数のいず
れかのラインの画像信号を読み出し、次に残りのライン
の画像信号を読み出すように制御する全画素読出し方式
を採用すると共に、この全画素読出し方式の電子内視鏡
には、同一露光時に得られた奇数ライン及び偶数ライン
の画像信号を記憶するメモリと、この奇数ラインと偶数
ラインの画素信号を混合して奇数フィールド画像と偶数
フィールド画像を形成する混合回路とを設け、光源装置
には、電子内視鏡に付与された識別情報の認識により
遮断手段の使用/不使用を切り替える切替え手段を設
け、全画素読出し方式を採用した電子内視鏡と、従来の
色差線順次式混合読出し方式を採用した電子内視鏡との
をプロセッサ装置及び光源装置に接続しできるよう
にしたので、全画素読出し方式が採用された電子内視鏡
を、従来の電子内視鏡と共用でき、使い勝手のよい電子
内視鏡システムを得ることが可能となる。
【0046】また、プロセッサ装置に、全画素読出し方
式に必要なメモリ及び混合回路とスルーラインとを切り
替える切替え回路を設けたり、更には、撮像素子を駆動
するための全画素読出し制御回路の使用を切替える切替
え回路を設けたりすることにより、全画素読出し方式
採用する複数タイプの電子内視鏡と従来の色差線順次式
混合読出し方式の電子内視鏡とを共用することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態例に係る電子内視鏡システム
の回路構成を示すブロック図である。
【図2】図1のCCDから混合回路までの間で読み出さ
れる画像データを示す図である。
【図3】実施形態例の主要な動作を示す説明図である。
【図4】光チョッパの切替え構造を示す図である。
【図5】第1及び第2メモリ部の切替え構造を示す回路
ブロック図である。
【図6】CCD駆動部の切替え構造を示す回路ブロック
図である。
【図7】光チョッパの切替え構造を採用した場合におい
て、接続可能となる各種の電子内視鏡の組合せを示す説
明図である。
【図8】第1及び第2メモリ部の切替え構造をプロセッ
サ装置に採用した場合において、接続可能となる各種の
電子内視鏡の組合せを示す説明図である。
【図9】CCD駆動部の切替え構造をプロセッサ装置に
採用した場合において、接続可能となる各種の電子内視
鏡の組合せを示す説明図である。
【図10】従来のCCDの構成を示し、図(A)は色フ
ィルタの構成図、図(B)はCCDからの混合読出しの
説明図である。
【図11】従来のCCDでの動作を示す説明図である。
【符号の説明】
1,15 … CCD(撮像素子)、 10 … 電子内視鏡、 11 … コネクタ部回路、 12 … プロセッサ装置、 13 … 光源装置、 17 … フリーズスイッチ、 18 … CCD駆動回路、 19 … 全画素読出しパルス発生回路(全画素読出し
制御回路)、 22,23,29,30 … メモリ、 24 … 混合回路、 25,32 … メモリコントロール回路、 36 … 光チョッパ、 44 … スルーライン、 45,46,47 … 切替えスイッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−191822(JP,A) 特開 平8−125930(JP,A) 特開 平1−259833(JP,A) 特開 昭58−117776(JP,A) 特開 昭63−189122(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 1/00 - 1/32 G02B 23/24 - 23/26 H04N 7/18

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 像素子で1回の露光により画素毎に蓄
    積された画像信号につき、最初に奇数又は偶数のいずれ
    かのラインの画像信号を読み出し、次に残りのラインの
    画像信号を読み出す全画素読出し方式を採用した電子内
    視鏡と、撮像素子の上下ラインの画素の蓄積電荷を混合
    して読み出す色差線順次式混合読出し方式を採用した電
    子内視鏡との両方をプロセッサ装置及び光源装置に接続
    可能とし、 かつ上記の全画素読出し方式を採用した電子内視鏡と色
    差線順次式混合読出し方式を採用した電子内視鏡に付与
    した識別情報が自動認識されるように構成し、 上記全画
    素読出し方式を採用した電子内視鏡には、同一露光時に
    上記撮像素子から得られた奇数ラインの画像信号及び偶
    数ラインの画像信号を記憶するメモリと、このメモリか
    ら奇数ラインと偶数ラインの画素信号を混合して奇数フ
    ィールド画像と偶数フィールド画像を形成するための混
    合回路とを設け、 上記光源装置には、上記全画素読出し方式での残りのラ
    インの画像信号を読み出す際に、上記撮像素子へ画素信
    号が蓄積されないように照明光を遮断する光遮断手段
    と、上記識別情報の認識に基づいてこの光遮断手段の使
    用/不使用を切り替える切替え手段とを設けた 電子内視
    鏡システム。
  2. 【請求項2】 一露光時に上記撮像素子から得られ
    数ラインの画像信号及び偶数ラインの画像信号を記憶
    するメモリと、このメモリから奇数ラインと偶数ライン
    の画素信号を混合して奇数フィールド画像と偶数フィー
    ルド画像を形成するための混合回路と、上記メモリの入
    力信号を当該メモリ及び上記混合回路を通さずに出力す
    るスルーラインと、上記のメモリ及び混合回路と上記ス
    ルーライン切り替える切替え回路と、上記撮像素子の
    上下ラインの画素の蓄積電荷を混合して読み出すための
    色差線順次式混合読出し駆動回路と、上記撮像素子で1
    回の露光により画素毎に蓄積された画像信号につき、最
    初に奇数又は偶数のいずれかのラインの画像信号を読み
    出し、次に残りのラインの画像信号を読み出すための全
    画素読出し制御回路と、上記の色差線順次式混合読出し
    駆動回路と全画素読出し制御回路を切り替える切替え回
    路とを設けたBタイプの電子内視鏡を備え、このBタイ
    プの電子内視鏡を上記のプロセッサ装置及び光源装置に
    接続可能としたことを特徴とする上記請求項1記載の電
    子内視鏡システム。
  3. 【請求項3】 上記プロセッサ装置に、上記のメモリ、
    混合回路、スルーライン並びに上記のメモリ及び混合回
    路と上記スルーラインを切り替える切替え回路を設け、 上記色差線順次式混合読出し方式を採用した電子内視鏡
    と、 上記全画素読出し方式を採用した電子内視鏡と、
    記Bタイプの電子内視鏡と、上記の色差線順次式混合読
    出し駆動回路と全画素読出し制御回路を選択的に実行で
    きるように構成しかつ上記のメモリ及び混合回路を備え
    ていないCタイプの電子内視鏡とを上記のプロセッサ装
    置及び光源装置に接続可能としたことを特徴とする上記
    第1又は第2請求項記載の電子内視鏡システム。
  4. 【請求項4】 上記プロセッサ装置に、上記色差線順次
    式混合読出し駆動回路、上記全画素読出し制御回路、及
    び上記色差線順次式混合読出し駆動回路と上記全画素読
    出し制御回路を切り替える切替え回路を設け、 上記色差線順次式混合読出し方式を採用した電子内視鏡
    と、上記全画素読出し方式を採用した電子内視鏡と、上
    記Bタイプの電子内視鏡と、上記Cタイプの電子内視鏡
    と、上記のメモリ、混合回路、色差線順次式混合読出し
    駆動回路及び全画素読出し制御回路を備えていないDタ
    イプの電子内視鏡とを上記のプロセッサ装置及び光源装
    置に接続可能とした ことを特徴とする上記第1乃至第3
    請求項記載の電子内視鏡システム。
  5. 【請求項5】 上記全画素読出し方式においては動画及
    び静止画を形成し、上記メモリでは、静止画を形成する
    場合に同一露光時の奇数ライン及び偶数ラインの画像信
    号が書き込まれた時点で信号データの書込みを禁止制御
    することを特徴とする上記第1乃至第4請求項記載の電
    子内視鏡システム。
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