JP4390356B2 - 電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子内視鏡装置と電子画像ファイリング装置を統合して、電子内視鏡により生体内を検査し、その画像をモニタ上に表示し、必要な画像を保存する検査モードと、保存した画像を読み出して、画像の検索、閲覧等の管理をすることができるファイリングモードとによって作動する電子内視鏡ファイリングシステムが知られている。このような電子内視鏡ファイリングシステムは、検査モードに必要な装置である電子内視鏡スコープ、電子内視鏡信号処理部の他に、主にファイリングモードに必要な装置としてファイリング用コンピュータ（パーソナルコンピュータ）、更に画像表示用のモニタ等が必要である。
【０００３】
上記の電子内視鏡ファイリングシステムでは、装置をコンパクトにまとめるために、検査モードでの画像と、ファイリングモードでの画像とを、単一モニタに表示する構成となっている。ファイリングモードでの画像には患者名、所見等の微細な文字が含まれるため、高解像度であり、かつ輝度の比較的低いコンピュータ用のモニタが適している。これに対して、検査モードでの画像は、鮮明な画像を表示するために高輝度のモニタが適している。そのため電子内視鏡ファイリングシステムにコンピュータ用のモニタが用いられると、検査モードでの画像は暗く低画質であり、一方高輝度のモニタが用いられると、ファイリングモードでの画像に含まれる微細な文字が滲んで判読し難くなるという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、電子内視鏡ファイリングシステムの検査モード及びファイリングモードにおいて、画像を適切な輝度で表示することができる単一のモニタを有する電子内視鏡ファイリングシステムを得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置は、電子内視鏡によって得られた画像データに基づいて、１台のモニタ上に画像を表示し、画像データ及びこの画像に関連した文字データをパーソナルコンピュータの記録手段に保存可能な検査モードと、記録手段に保存された画像データ及び文字データを読み出してモニタ上に画像及び文字として表示するファイリングモードとによって作動する電子内視鏡ファイリングシステムであって、画像データと文字データをモニタに表示するための映像信号の輝度レベルを調整する輝度調整手段を具備し、輝度調整手段は、検査モードが選択されるときは輝度レベルを相対的に高く定め、ファイリングモードが選択されるときは輝度レベルを相対的に低く定める。
【０００６】
輝度調整手段はパーソナルコンピュータとモニタとの間に設けられるのが好ましい。
【０００７】
例えば、輝度調整手段は輝度レベルを調整するための乗算型Ｄ／Ａ変換器を具備する。
【０００８】
また例えば、パーソナルコンピュータから映像信号と輝度レベルを調整する制御信号とが輝度調整手段に入力され、Ｄ／Ａ変換器において制御信号に含まれる輝度設定信号の大きさに応じて輝度レベルが調整される。これによりモニタ上の画像輝度が調整される。
【０００９】
輝度設定信号は、検査モードにおいて手動で調整可能であると共に、記録手段に保存することができることが好ましい。
【００１０】
また輝度設定信号は、検査モードが選択されるときには記録手段から輝度調整手段に出力され、または第１の初期設定値に定められて輝度制御手段に出力され、ファイリングモードが選択されるときには所第２の初期設定値に定められて輝度調整手段に出力される。
【００１１】
好ましくは、検査モードにおいて、画像データ及び文字データと検査時の輝度設定信号とが共に記録手段に保存され、ファイリングモードにおいて、モニタ上に表示された画像及び文字は手動で選択表示が可能であり、選択表示がされた画像及び文字は検査時の輝度設定信号によってモニタ上に表示される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態である電子内視鏡ファイリングシステムの外観を示し、図２は電子内視鏡ファイリングシステムの電気的な構成を概略的に示している。
【００１３】
本実施形態は、検査モード行なう電子内視鏡スコープ１１及び電子内視鏡信号処理部１３と、主にファイリングモードを行なうパーソナルコンピュータ１６及びデジタルビデオプリンタ１４と、検査モード及びファイリングモードの画像を表示する映像信号調整装置１５及びモニタ１２とから構成される。
【００１４】
電子内視鏡スコープ１１は電子内視鏡信号処理部１３に接続される。電子内視鏡スコープ１１のＣＣＤにより光学像がアナログの電気信号に変換され、この電気信号は電子内視鏡信号処理部１３において、デジタルの画像データに変換される。
【００１５】
画像データはパーソナルコンピュータ１６及び映像信号調整装置１５を介してモニタ１２において動画として表示されるが、電子内視鏡スコープ１１のシャッタスイッチ（図示せず）が押されると、その時の画像データが静止画像としてモニタ１２において表示される。
【００１６】
映像信号調整装置１５はパーソナルコンピュータ１６に接続され、モニタ１２は映像信号調整装置１５に接続される。すなわちモニタ１２はパーソナルコンピュータ１６に直接接続されず、映像信号調整装置１５を介して接続される。なお映像信号調整装置１５はパーソナルコンピュータ１６の内部に映像出力付拡張ボードとして設けられてもよい。
【００１７】
パーソナルコンピュータ１６にはハードディスク（図示せず）が設けられ、静止画像の画像データが保存される。また画像データに関連する種々の情報が文字データとしてハードディスクに保存される。
【００１８】
パーソナルコンピュータ１６には、キーボード（図示せず）を操作することにより、モニタ１２の画面の輝度を調整するためのデータが入力がされ、制御信号として設定、保存される。またパーソナルコンピュータ１６では画像データと文字データをモニタ１２に表示するための映像信号がＤ／Ａ変換され、アナログの映像信号とデジタルの制御信号が映像信号調整装置１５に出力される。
【００１９】
映像信号調整装置１５では、映像信号の輝度レベルが、制御信号に従い調整される。映像信号調整装置１５から出力された映像信号がモニタ１２に供給される。
【００２０】
パーソナルコンピュータ１６にはデジタルビデオプリンタ１４が接続され、静止画の映像信号を画像として、プリントアウトすることができる。
【００２１】
本実施形態の電子内視鏡ファイリングシステムは検査モードと、ファイリングモードによって作動可能である。検査モードでは、電子内視鏡スコープ１１によって生体内を観察、撮影することができ、モニタ１２の画面上に動画または静止画が表示される。また静止画の画像データがハードディスクに保存可能である。ファイリングモードでは画像データと文字データがハードディスクから読み出され、モニタ１２の画面上に画像と文字が表示され、閲覧検索が行なわれる。
【００２２】
上述した各装置は、取り扱いやすいようにラック１７にまとめて収納される。ラック１７の最上段にはモニタ１２が設置される。ラック１７の二段目には電子内視鏡信号処理部１３が設けられる。ラック１７の三段目にはデジタルビデオプリンタ１４が設置される。ラック１７の最下段にはパーソナルコンピュータ１６が設けられ、パーソナルコンピュータ１６の上に映像信号調整装置１５が配置される。
【００２３】
本実施形態の電子内視鏡ファイリングシステムによると、映像信号の輝度レベル調整は映像信号調整装置１５により行なわれるため、パーソナルコンピュータ１６やモニタ１２の機種が変っても輝度を自動的に調整することができ、各装置の性能に対応した高画質な画像を得ることができる。
【００２４】
図３は映像信号調整装置１５の構成を示している。
【００２５】
映像信号は次に述べる電気的構成による映像信号調整装置１５に入力されてレベル調整される。映像信号調整装置１５には、Ｄ／Ａ変換器（乗算型Ｄ／Ａ変換器、ＭＤＡＣ）２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂが設けられる。Ｄ／Ａ変換器２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂの入力電圧端子には第１のアンプ２１の出力端子が接続され、出力端子には第２のアンプ２２の入力端子が接続される。
【００２６】
パーソナルコンピュータ１６から映像信号調整装置へ入力される映像信号には、色信号Ｒ、Ｇ、Ｂと、ＨＤ (水平），ＶＤ（垂直）の同期信号とが含まれる。色信号Ｒ、Ｇ、Ｂは、アンプ２１に入力され、所定のレベルまで増幅される。増幅された色信号Ｒ、Ｇ、Ｂは、後述の構成によって制御信号が反映されたＤ／Ａ変換器２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂに入力され、制御信号に応じてレベルが減衰される。すなわちＤ／Ａ変換器２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂは色信号Ｒ、Ｇ、Ｂのレベルを調整する減衰器として作用する。レベル調整された色信号は、アンプ２２を介してモニタ１２へ出力される。ＨＤ、ＶＤの同期信号は、レベル調整されず、アンプ２２を介してモニタ１２へ出力される。
【００２７】
制御信号は次に述べる電気的構成によりＤ／Ａ変換器２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂに反映される。Ｄ／Ａ変換器２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂには色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに対応したラッチ２５Ｒ、２５Ｇ、２６Ｂがそれぞれ接続される。各ラッチ２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂはコントロールロジック回路２４及びバス２３を介してパーソナルコンピュータ１６に接続される。
【００２８】
パーソナルコンピュータ１６から入力される制御信号は、輝度設定信号と色選択信号から構成される。輝度設定信号は、Ｄ／Ａ変換器２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂにおける各色信号の減衰率を示す８ビットのデジタル信号であり、０から２５５の値をとる。輝度設定信号はバス２３を介して、ラッチ２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂに入力され、保持される。
【００２９】
色選択信号は、色信号Ｒ、Ｇ、Ｂから一つを選択するための３ビットのデジタル信号である。色選択信号は、コントロールロジック回路２４のＬＤ、Ａ０、Ａ１端子に入力される。Ａ０、Ａ１端子には、色選択信号が２ビットの信号として入力される。例えば（０，０）、（１，０）、（０，１）の色選択信号はそれぞれＲ、Ｇ、Ｂを示す。ＬＤ端子には、色選択信号がラッチ２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂに対するトリガのオン、オフを示す１ビットの信号として入力される。例えば（１）の色選択信号はトリガのオンを示し、（０）の色選択信号はトリガのオフを示す。
【００３０】
ＬＤ端子に（０）の信号が入力されている状態で、輝度設定信号がバス２３を介してラッチ２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂに入力され、保持される。ここでＡ０、Ａ１端子に (０，０) の信号が入力され、その後ＬＤ端子に（１）の信号が入力されるとラッチ２５Ｒに対するトリガがオンの状態となって、ラッチ２５Ｒに保持されている輝度設定信号がＤ／Ａ変換器２６Ｒのデジタル入力に転送される。これにより色信号Ｒについての輝度設定信号が、Ｄ／Ａ変換器２６Ｒに反映され、アンプ２１から出力された色信号Ｒは、輝度設定信号の値に応じたレベルにまで減衰されてアンプ２２に出力される。
【００３１】
ＬＤ端子に再び（０）の信号が入力される。この状態で輝度設定信号が入力されて、ラッチ２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂに保持される。ここでＡ０、Ａ１端子に (１・０) の信号が入力され、ＬＤ端子に (１) の信号が入力されると、Ｄ／Ａ変換器２６Ｇに輝度設定信号が反映される。すなわちＤ／Ａ変換器２６Ｇの入力電圧端子に入力された色信号Ｇがレベル調整されてアンプ２２に出力される。このようにして順次、各色信号Ｒ、Ｇ、Ｂについてレベルが制御される。
【００３２】
レベル調整された各色信号Ｒ、Ｇ、Ｂはモニタ１２上において輝度設定信号に応じた輝度レベルのＲ、Ｇ、Ｂで表示される。輝度設定信号が大きければ、検査モードにより生体内を観察するのに適した高輝度の画面が得られる。一方、輝度設定信号が小さければ、ファイリングモードにおいて微細な文字を表示するのに適した低輝度の画面が得られる。
【００３３】
図４〜６は本発明の電子内視鏡システムとファイリングシステムのプログラムのフローチャートを示している。このプログラムは、検査モード及びファイリングモードの選択及び実行、並びに電子内視鏡ファイリングシステムの終了のステップから構成される。
【００３４】
パーソナルコンピュータ１６が起動されると、ステップ４０１において電子内視鏡ファイリングシステムを制御するためのソフトウエアが自動的に起動される。その後ステップ４０２においてハードディスクに記憶された撮影枚数を示すパラメータｗが０より大きいか否かが判断される。パラメータｗが０のとき、すなわちハードディスクに画像データが記憶されていないときステップ４０３に進み検査モード時の輝度設定信号が保存された後ステップ４０４が実行される。この例ではＲ＝１９１、Ｇ＝１９１、Ｂ＝１９１である。
【００３５】
これに対し、パラメータｗが０より大きいとき、すなわちハードディスクに画像データが記憶されているときステップ４０３はスキップされてステップ４０４に進む。ステップ４０４では色信号Ｒ、Ｇ、Ｂのレベルを調整する輝度設定信号が初期化され、ステップ４０５では初期化された輝度設定信号が映像信号調整装置１５に出力される。輝度設定信号の初期設定は、この例ではＲ＝１２７、Ｇ＝１２７、Ｂ＝１２７である。
【００３６】
ステップ４０６において、電子内視鏡ファイリングシステムを統合管理する画面が、モニタ１２上に表示される。この画面上においては、保存画像の閲覧、内視鏡撮影の開始及び電子内視鏡ファイリングシステムの終了に関する指令が入力可能である。すなわちステップ４０７において保存された画像を閲覧するか否かが判断され、画像閲覧が選択されるときは、ステップ６０１に進む。ステップ４０８において検査を開始するか否かが判断され、検査開始が選択されるときは、ステップ５０１に進む。画像閲覧及び検査開始が、共に選択されないときは、ステップ４０９に進む。ステップ４０９では、電子内視鏡ファイリングシステムを終了するか否かが判断される。
【００３７】
ステップ４０９において、電子内視鏡ファイリングシステムの終了が選択されるときは、ステップ４１０に進み、電子内視鏡ファイリングシステムの終了処理がなされ、パーソナルコンピュータ１６の電源が切られる。
【００３８】
電子内視鏡ファイリングシステムの終了が選択されないときは、ステップ４０９からステップ４０６に戻る。ステップ４０７、４０８、４０９において指令が選択されるまでこのループが繰り返される。
【００３９】
ステップ４０８において、検査モードが選択されると、ステップ５０１、５０２、５０３、５０４、５０５が順に実行される。すなわちハードディスクに保存された画像撮影枚数（ｉ＝ｗ）が読み出される。次に保存されている輝度設定信号が読み出され、映像信号調整装置１５に入力され、輝度設定信号のデータが変更される。電子内視鏡スコープ１１での映像がモニタ１２に表示される。そして静止画像を作成するためのシャッタ信号が入力可能になる。
【００４０】
ステップ５０６では輝度調整の要否が判定される。すなわちオペレーターがモニタ１２上の画像を見て、読み出された前回の輝度設定信号の値が適切か否かを判断し、調整の要否を選択する。
【００４１】
画像の輝度調整が選択されるときは、ステップ５０７に進む。ステップ５０７において、オペレーター操作によって設定された輝度設定信号が映像信号調整装置１５に入力される。この輝度設定信号によりモニタ１２に表示された画像のＲ、Ｇ、Ｂの輝度がそれぞれ変更される。また入力された輝度設定信号のデータは、ハードディスクに保存され、次回検査モードが選択されたときにステップ５０３において読み出される。
【００４２】
ステップ５０６において輝度調整が選択されないとき、あるいはステップ５０７が実行された後、ステップ５０８においてシャッタ信号が入力されたか否かが判定される。すなわち画像保存のためにシャッタスイッチが押されると、シャッタスイッチに連動してシャッタ信号が入力され、ステップ５０９に進む。ステップ５０９では静止画像が画像データとしてハードディスクに保存され、同時にシャッタ信号入力時の輝度設定信号のデータが、画像データに対応して保存される。このとき撮影日時、患者名等の文字データもハードディスクに保存される。保存された画像データと文字データと輝度設定信号のデータは、後述のファイリングモードによる選択画像閲覧時において共に読み出され、撮影時の輝度を再現した画像としてモニタ１２上に表示される。その後ステップ５１０に進み、ステップ５０１において読み出された画像撮影枚数の数値に１付加された数値（ｉ＝ｉ＋１）が画像撮影枚数とされる。画像撮影枚数の値は、ファイリングモードの選択画像閲覧時における画像ナンバーとなる。
【００４３】
ステップ５０８においてシャッタ信号が入力されないとき、あるいはステップ５０９、５１０が実行された後、ステップ５１１において検査を終了するか否かが選択される。検査の終了が選択されるときは、ステップ５１２において、画像撮影枚数（ｗ＝ｉ）がハードディスクに保存され、ステップ５１３においてシャッタ信号の入力が禁止される。その後、ステップＣにおいて電子内視鏡ファイリングシステムのステップへ戻る。
【００４４】
ステップ５１１において検査の終了が選択されないときは、ステップ５０６に戻る。ステップ５１１において検査の終了が選択されるまでステップ５０６〜５１１のループが繰り返される。
【００４５】
検査モードが選択されると、モニタ１２上の画像は、前回検査時に保存された相対的に高輝度の輝度設定信号により調整される。あるいはオペレーターの操作により輝度設定信号が変更され、変更された輝度設定信号により画像が調整される。これにより電子内視鏡スコープ１１によって得られた画像は鮮明に表示される。
【００４６】
検査モードにおいては、ステップ５０７で輝度調整が可能であり、同時に色調整も可能である。すなわちモニタ１２上の画像の色をオペレーターが必要に応じて変換して、保存することができる。
【００４７】
ステップ４０５において、ファイリングモードが選択されると、ステップ６０１、６０２の順に実行される。すなわち輝度設定信号が初期化された後、ハードディスクに保存されている画像がモニタ１２上に一覧表示される。
【００４８】
ステップ６０３では画像閲覧を終了する否かが判断される。ステップ６０３において、画像閲覧の終了が選択されるときは、ステップ４０６へ戻る。
【００４９】
ステップ６０３において、画像閲覧の終了が選択されないときは、ステップ６０４、６０５、６０６、６０７において選択画像の閲覧が実行される。すなわち一覧表示された画像の中から拡大表示の必要な画像の画像ナンバーの入力が要求される。次に選択された画像の撮影時における輝度設定信号データが読み出され、映像信号調整装置に入力される。そして変更された輝度設定信号に従って、画像及び文字が拡大表示される。
【００５０】
ステップ６０８では選択画像の閲覧を終了するか否かが判断される。ステップ６０８において選択画像の拡大表示の終了が選択されるまで、選択画像が拡大表示される。ステップ６０８において、拡大表示の終了が選択されると、ステップ６０１に戻り、輝度設定信号の初期化が実行される。ステップ６０３において画像閲覧の終了が選択されるまでステップ６０１〜６０８のループが繰り返される。
【００５１】
ファイリングモードが選択されると、モニタ１２上の画像は、保存された画像が文字と共に一覧表示され、ステップ６０１において相対的に輝度が抑えられた所定の輝度設定信号の値によって調整される。これにより文字の滲みが抑えられ、鮮明な文字がモニタ１２上に表示される。また選択画像がモニタ１２上に拡大表示されるときは、ステップ６０５において検査時に設定されていた相対的に高輝度の輝度設定信号の値によって調整される。これにより検査時の輝度を有する鮮明な画像が再現される。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、モードに応じて映像信号のレベルを調整することが可能である。すなわち検査モードが選択されたときは、モニタ上に鮮明な高輝度の画像を表示することができ、ファイリングモードが選択されたときはモニタ上に鮮明な文字を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である電子内視鏡ファイリングシステムの外観図である。
【図２】電子内視鏡ファイリングシステムの電気的構成を示した図である。
【図３】映像信号調整装置の構成を示したブロック図である。
【図４】電子内視鏡ファイリングシステムのプログラムのフローチャートである。
【図５】電子内視鏡ファイリングシステムのプログラムの撮影モードのフローチャートである。
【図６】電子内視鏡ファイリングシステムのプログラムのファイリングモードのフローチャートである。
【符号の説明】
１１ 電子内視鏡スコープ
１２ モニタ
１３ 電子内視鏡信号処理部
１５ 映像信号調整装置
１６ パーソナルコンピュータ
２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂ Ｄ／Ａ変換器

Claims (8)

1. 電子内視鏡によって得られた画像データに基づいて、１台のモニタ上に画像を表示し、前記画像データ及びこの画像データに関連した文字データをパーソナルコンピュータの記録手段に保存可能な検査モードと、前記画像データ及び前記文字データを読み出して前記モニタ上に画像及び文字として表示するファイリングモードとによって作動する電子内視鏡ファイリングシステムであって、
   前記画像データ及び文字データを前記モニタに表示するための映像信号の輝度レベルを調整する輝度調整手段を具備し、
   前記輝度調整手段は、前記検査モードが選択されるときは前記輝度レベルを相対的に高く定め、前記ファイリングモードが選択されるときは前記輝度レベルを相対的に低く定めることを特徴とする電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置。
2. 前記輝度調整手段が前記パーソナルコンピュータと前記モニタとの間に設けられることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置。
3. 前記輝度調整手段が前記輝度レベルを調整するための乗算型Ｄ／Ａ変換器を具備することを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置。
4. 前記パーソナルコンピュータから前記映像信号と前記輝度レベルを調整する制御信号とが前記輝度調整手段に入力され、前記Ｄ／Ａ変換器において前記制御信号に含まれる輝度設定信号の大きさに応じて前記輝度レベルが調整されることを特徴とする請求項３に記載の電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置。
5. 前記輝度設定信号は、前記検査モードにおいて手動で調整可能であると共に、前記記録手段に保存することができることを特徴とする請求項４に記載の電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置。
6. 前記輝度設定信号は、前記検査モードが選択されるとき前記記録手段から前記輝度調整手段に出力され、または第１の初期設定値に定められて前記輝度調整手段に出力され、前記ファイリングモードが選択されるとき第２の初期設定値に定められて前記輝度調整手段に出力されることを特徴とする請求項５に記載の電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置。
7. 前記検査モードにおいて、前記画像データ及び文字データと検査時の前記輝度設定信号とが共に前記記録手段に保存されることを特徴とする請求項６に記載の電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置。
8. 前記ファイリングモードにおいて、前記モニタ上に表示された画像及び文字は手動で選択表示が可能であり、前記選択表示がされた画像及び文字は前記検査時の前記輝度設定信号によって前記モニタ上に表示されることを特徴とする請求項７に記載の電子内視鏡ファイリングシステムの輝度調整装置。

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