JP4472049B2 - 電子内視鏡装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡の挿入部先端に固体撮像素子を内蔵した電子内視鏡装置に関し、前記固体撮像素子で撮像生成した映像信号の処理回路と前記内視鏡の操作を制御する制御回路とを有するカメラコントロールユニットを患者回路と二次回路に絶縁分離した電子内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
細長の挿入部を体腔内に挿入することにより切開を必要とすること無く体腔内深部の対象部位を観察したり必要に応じて処置具を用いて治療処置のできる内視鏡が広く用いられている。
【０００３】
最近ではＣＣＤ等を用いた固体撮像素子を備えた電子内視鏡を用いて被写体画像の映像信号を得てモニタ等に画像を表示する電子内視鏡装置が用いられている。
【０００４】
医療分野に用いる電子内視鏡装置では、他の電子医療機器と同様に患者や術者に直接触れる部分は漏れ電流による感電等を防止するための医用安全上の対策が施されている。
【０００５】
すなわち商用電源に直接接続される１次回路、１次回路と電源用の絶縁トランスを介して構成される２次回路に加えて、１次回路および２次回路に対して所定の耐圧、漏れ電流の基準を十分満たすような患者回路を設け、内視鏡挿入部に配設した固体撮像素子を含む電子回路を患者回路に構成するようにしている。
【０００６】
このような患者に触れる恐れのある部分の近傍に設けられた電子内視鏡の撮像部等の回路は、挿入部の太径化を防ぐため外表面に対して十分な沿面空間がとれないため、２次回路と絶縁分離した患者回路にする必要がある。
【０００７】
前記患者回路は信号ライン、グランド等が２次回路とは電気的に絶縁された構造になっている。電子内視鏡装置内の電子回路のうち２次回路は、通常グランドを筐体等へ接続しており、１次回路のグランドと共通にする場合もある。
【０００８】
一方患者回路のグランドは、２次回路とは別のグランドとし、２次回路に対して浮いた状態となっている。
【０００９】
また、患者回路と２次回路間には、アイソレーション素子を設け、電源や信号ライン等について患者回路と２次回路との間を絶縁するようにしている。
【００１０】
アイソレーション素子としては、デジタル信号ではフォトカプラ等が、アナログ信号ラインではパルストランス等が用いられる。
【００１１】
従来の電子内視鏡装置の患者回路と二次回路の具体的アイソレーション方法として、特開平７―３２３００３号公報に提案されており、この特開平７−３２３００３号公報の内容は図１０に示す構成となっている。
【００１２】
ＣＣＤ１０１を備えた電子内視鏡が映像信号処理を行うカメラコントロールユニツト（以下、ＣＣＵと記す）１０２に接続されている。 ＣＣＵ１０２にはＣＣＤ１０１を駆動するＣＣＤドライバ１０３、ＣＣＤドライバ１０３へ供給する各種タイミングパルスを生成するタイミングジェネレータ（１）１０４、ＣＣＤ１０１の出力信号を増幅するプリアンプ１０５、プリアンプ１０５出力信号に対するＣＤＳ（相関二重サンプリング）等の前処理を行なうプリプロセス回路（以下、ＣＤＳと記す）１０８を介して、映像信号処理回路１０９でＣＣＤ１０１の出力信号が信号処理されて映像信号として図示しないＴＶモ二夕に出力され、モニタ上に内視鏡画像が表示される。
【００１３】
前記タイミングジェネレータ（１）１０４には、基準クロック信号を生成する基準クロック信号発生回路（以下、ＣＸＯと記す）１１０からの基準クロック信号によって、タイミング信号を生成する。
【００１４】
前記ＣＸＯ１１０からの基準クロック信号は、標準信号発生回路（以下、ＳＳＧと記す）１０７にも供給されている。このＳＳＧ１０７は、前記タイミングジェネレータ（１）１０４から前記ＣＣＤドライバ１０３に供給される水平同期（ＨＤ）と垂直同期（ＶＤ）の各信号を生成供給すると共に、タイミングジェネレータ（２）１０６のタイミングパルス生成の基準信号を生成供給する。
【００１５】
前記タイミングジェネレータ（２）１０６で生成されたタイミングパルスは、前記ＣＤＳ１０８と前記映像信号処理回路１０９に供給されて、動作タイミングを制御する。
【００１６】
前記ＣＣＵ１０２内の回路は、患者回路１１２と２次回路１１３の部分とで構成され、患者回路１１２は、前記ＣＣＤドライバ１０３、タイミングジェネレータ（１）１０４、及びプリアンプ１０５で構成され、２次回路１１３は、前記タイミングジェネレータ（２）１０６、ＳＳＧ１０７、ＣＤＳ１０８、映像信号処理回路１０９、及びＣＸＯ１１０で構成されている。
【００１７】
前記患者回路１１２と二次回路１１３との間には、フォトカプラ及びパルストランス等のアイソレーション素子１１１ａ〜１１１ｃが設けられ絶縁されている。また、２次回路１１３と患者回路１１２とはグランドが別になっており２次回路１１３に対して患者回路１１２が浮いた状態になっている。
【００１８】
前記ＣＸＯ１１０で生成された基準クロック信号は、アイソレーション素子１１１ａを介して、前記タイミングジェネレータ（１）１０４に供給されている。前記ＳＳＧ１０７で生成された同期信号のＨＤとＶＤは、アイソレーション素子１１１ｂを介して、前記タイミングジェネレータ（１）１０４に供給されている。前記プリアンプ１０５からの映像信号は、アイソレーション素子１１１ｃを介して前記ＣＤＳ１０８に供給されている。
【００１９】
このような構成のＣＣＵ１０２において、ＣＸＯ１１０とＳＳＧ１０７を二次回路１１３に設けることにより、前記患者回路１１２と二次回路１１３とのアイソレーション素子１１１の削減を図っている。
【００２０】
また、特開平１―２２３９２８号公報には、患者回路と二次回路との間で授受する信号のアイソレーション素子での遅延を解消するための提案がなされている。この特開平１−２２３９２８号公報の提案内容は図１１に示す構成となっている。
【００２１】
ＣＣＤ２０１を備えた電子内視鏡が映像信号処理を行うＣＣＵ２０３にケーブル２０２を介して接続されている。 ＣＣＵ２０３にはＣＣＤ２０１からの出力信号を処理する患者側プロセス回路２０４が接続され、この患者側プロセス回路２０４と前記ＣＣＤ２０１には、患者側基準発振器２０６からの基準クロック信号によって患者側タイミング信号発生器２０５で生成されたタイミング信号が供給されている。前記患者側プロセス回路２０４で処理された映像信号は、映像信号用アイソレーション回路２０７を介して二次側プロセス回路２１０に供給され、この二次側プロセス回路２１０で信号処理された後、図示していないモニターなどに出力される。
【００２２】
前記患者側タイミング信号発生器２０５で生成されたＨＤとＶＤの内、ＨＤはアイソレーション素子２０８を介して位相比較器２１１に、ＶＤは二次側タイミング信号発生器２１３に供給される。前記位相比較器２１１の出力は、電圧制御発振器２１２に供給され、この電圧制御発振器２１２の出力は、前記二次側タイミング信号発生器２１３に供給されている。二次側タイミング信号発生器２１３では、電圧制御発振器２１２からの信号とアイソレーション素子２０９からのＶＤを基にタイミング信号を生成して、前記二次側プロセス回路２１０に供給して、二次側プロセス回路２１０の信号処理のタイミングを制御する。前記位相比較器２１１で、前記二次側タイミング信号発生器２１３からのＨＤ’を前記患者側タイミング信号発生器２０５から前記アイソレーション素子２０８を介して供給されたＨＤと位相比較されて、前記電圧制御発振器２１２の発振を制御している。
【００２３】
つまり、患者側タイミング信号発生器２０５より発生したＨＤは、アイソレーション素子２０８を介して２次回路の位相比較器２１１、電圧制御発振器２１２，２次側タイミング発生器２１３で位相調整される。この位相比較器２１１、電圧制御発振器２１２、二次側タイミング信号発生器２１３は、ＰＬＬ（フェイズ・ロツクド・ループ）回路を構成して、患者回路と２次回路の位相比較調整して、二次側タイミング信号発生器２１３から二次側プロセス回路２１０に供給して映像信号処理を行うことで、前記アイソレーション素子２０８，２０９による信号遅延による水平同期信号ＨＤの位相を矯正して患者プロセス回路２０４と二次側プロセス回路２１０の同期信号の位相を合わせている。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
前記特開平７−３２３００３号公報で提案された内視鏡撮像装置において、患者回路１１２は、２次回路１１３のＣＸＯ１１０からの基準クロックと、ＳＳＧ１０７からのＨＤ、ＶＤを基に、タイミングジェネレータ（１）１０４を駆動し、このタイミングジェネレータ（１）１０４で生成されたタイミング信号の基でＣＣＤドライバ１０３からのＣＣＤ駆動信号でＣＣＤ１０１を駆動制御しており、また、前記ＣＣＤ１０１で生成された映像信号は、前記ＣＸＯ１１０の基準クロックの基で、ＳＳＧ１０７で生成された標準信号で制御されてタイミングジェネレータ（２）１０６で生成されたタイミングパルスを基に、ＣＤＳ１０８と映像信号処理回路１０９で所定の信号処理を行っている。
【００２５】
つまり、患者回路１１２と２次回路１１３にタイミングジェネレータ（１）１０４とタイミングジェネレータ（２）１０６を備えたことにより、患者回路１１２と二次回路１１３との間の伝送信号数の削減を図り、アイソレーション素子１１１の数を削減可能としている。
【００２６】
しかし、前記ＣＣＤ１０１の駆動制御やＣＣＤ１０１で生成された映像信号のＣＤＳ１０８や映像信号処理回路１０９における信号処理において、高速基準クロックが用いられる。このため、アイソレーション素子１１１での信号遅延が生じて、前記ＣＣＤ１０１で撮像生成した映像と、前記映像信号処理回路１０９の信号処理される映像信号の位相がずれる等の不具合を生じることがある。
【００２７】
また、特開平１−２２３９２８号公報では、アイソレーション素子による信号遅延を解消し、患者回路と二次回路の同期を一致させるために、複雑、かつ回路路規模の大きなＰＬＬ回路を用いなければならない。
【００２８】
しかし、実際装置では、前記ＣＣＵ１０２、２０３には、前記ＣＣＤ１０１、２０１の駆動制御と映像信号処理以外の内視鏡装置の操作に必要な各種制御回路が設けられている。これら内視鏡装置の操作制御回路は、基本的には、前記ＣＸＯ１１０や患者側基準発振器２０６で生成された基準クロックの基でタイミングジェネレータ（２）１０６及び二次側タイミング信号発生器２１３からのタイミング信号を用いて制御操作を行っている。これら内視鏡装置の操作制御回路は、前記二次回路部分に設ける為、前記ＰＬＬ回路と合わせて回路規模が一段と大きくなり、ＣＣＵ１０２，２０３が大型となり取扱操作が不便となる課題がある。
【００２９】
一方、前記ＣＣＵ１０２，２０３は、外部からの電磁ノイズ混入遮蔽性能（ＥＭＣ＝Electro Magnetic Compatibility性能）が規制されており、特に、前記ＣＣＤ１０１，２０１で撮像生成し、かつ、各種信号処理された映像信号に外部ノイズが混入すると映像の鮮明度の低下のみならず、撮像した患部の診断の誤認を生じさせる恐れがある。このため、特に患者回路を構成する回路基板のグランド配線パターンを可能な限り広く設けることにより、外部ノイズの混入を回避している。
【００３０】
この外部ノイズ混入回避において、前述の各公報に記載の患者回路は、二次回路との信号授受を最小化してアイソレーション素子を削減するために患者回路の信号処理回路を最小化している。このため、患者回路を配置する回路基板のグランドパターンが狭小化して、ＥＭＣ性能が低下する課題があった。
【００３１】
本発明は、これら課題に鑑み、信号遅延が生じることなく、かつ、ＥＭＣ性能を十分確保可能な電子内視鏡装置を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、被写体の光情報を電気信号に変換する撮像手段を備えた内視鏡と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段を備えた電子内視鏡装置であって、
前記撮像手段を駆動制御する駆動制御手段と、少なくとも前記駆動制御手段に供給するための基準クロック信号を発生する基準クロック信号発生手段と、前記基準クロック信号に基づいて、前記撮像手段の出力信号に対して所定の映像信号処理を行い所定の映像信号を生成して出力する映像信号処理手段と、前記映像信号処理手段内に設けられ、前記基準クロック信号に基づいて、前記映像信号を所定の外部表示手段に表示するための同期信号を生成する同期信号生成手段と、を有した患者回路部と、
前記患者回路から第１のアイソレーション手段を介して入力された、前記映像信号処理手段において生成された前記映像信号を、所定の外部表示手段に供給するために所定の処理を施す映像信号加工手段と、前記内視鏡における所定の操作を制御するための少なくとも１つの内視鏡操作制御回路と、前記患者回路から第２のアイソレーション手段を介して入力された、前記同期信号生成手段において生成された前記同期信号を基準信号として、前記内視鏡操作制御回路の各種操作を制御するための制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有した二次回路部と、
を具備し、
前記内視鏡操作制御回路は、前記第２のアイソレーション手段を介して前記制御信号生成手段に入力される前記同期信号が当該第２のアイソレーション手段において遅延した場合であっても、遅延後の当該同期信号を基準信号として生成された前記制御信号により制御可能であることを特徴とする。
【００３３】
これにより、本発明の電子内視鏡装置は、患者回路内に映像信号処理に必要な基準クロック発生手段と映像信号処理手段を設けて、信号遅延を生じさせないようにすると共に、二次回路内は、信号遅延が生じても制御動作に支障が生じず、かつ、ＥＭＣ性能を確保するために必要な前記患者回路の配線基板のグランドパターンの配置と面積を確保することが可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明は、電子内視鏡装置のＣＣＵは、前記ＣＣＤの駆動制御と、ＣＣＤで生成した映像信号処理以外に、内視鏡の操作駆動制御機能も有しており、この内視鏡操作駆動制御を行うための制御信号は、前記基準クロック発生回路から供給される基準クロック信号を基に制御されるが、必ずしも基準信号の位相が一致する必要はない点に着目したものである。
【００３５】
以下、図１乃至図６を参照して、本発明の一実施形態について説明する。図１は本発明に係る電子内視鏡装置の一実施形態のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図で、図２は本発明に係る電子内視鏡装置の全体を示す説明図で、図３は本発明に係る電子内視鏡装置の標準信号発生器の構成を示すブロック図で、図４は本発明に係る電子内視鏡装置のカメラコントロールユニットの全体を示す説明図で、図５は本発明に係る電子内視鏡装置の照明用ランプの駆動制御動作を示すフローチャートで、及び図６は本発明に係る電子内視鏡装置のポンプ駆動制御動作を示すフローチャートである。
【００３６】
図２に示すように、電子内視鏡装置１１は、細長で、例えば可撓性の挿入部１２を備え、この挿入部１２の後端に太径の操作部１３が連接されている。前記操作部の後端部からは、側方に可撓性のユニバーサルコード１４が延設され、このユニバーサルコード１４の先端にはコネクタ１５が設けられている。このコネクタ１５は、図示しない光源装置や映像信号処理回路等が内蔵されたカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）１６のコネクタ受け１８に接続されている。このＣＣＵ１６には、映像信号を再生表示するモニター１７が接続されている。前記挿入部１２の先端側には、硬性の先端部１９及びこの先端部１９に隣接する後方に湾曲可能な湾曲部２０が順次設けられている。
【００３７】
また、前記操作部１３には、前記湾曲操作ノブ２１が設けられ、この湾曲操作ノブ２１を回動操作することにより、前記湾曲部２０を上下／左右方向に湾曲できるようになっている。
【００３８】
なお、前記操作部１３には、図示していないが、前記挿入部１２内に設けられた処置具チャンネルに連通した挿入口が設けられている。
【００３９】
前記挿入部１２と前記ＣＣＵ１６に内蔵されている構成について、図１を用いて説明する。
【００４０】
前記挿入部１２の先端部１９には、図示していない結像光学系が設けられ、この結像光学系の結像位置に撮像手段である固体撮像素子３１が配置されている。この固体撮像素子３１は、電荷結合デバイス、ＭＯＳ型固体撮像素子等が用いられている。なお、この固体撮像素子を以降ＣＣＤ３１と称する。
【００４１】
前記ＣＣＤ３１には、信号送受用ケーブルが接続されると共に、この信号送受用ケーブルは、前記挿入部１２、操作部１３、及びユニバーサルコード１４内に挿通されて前記コネクタ１５に接続されている。
【００４２】
更に、前記先端部１９から前記挿入部１２、操作部１３、及びユニバーサルコード１４内に挿通されたライトガイドファイバー３２が設けられ、前記コネクタ１５に接続され、前記ＣＣＵ１６に内蔵された光源４８から照明光を投射できるようになっている。
【００４３】
つまり、ここでは光源一体型の電子内視鏡装置で、ＣＣＤを駆動し映像処理を行うＣＣＵと体腔内に光を供給する光源部を一つの筐体に組み込んだ電子内視鏡装置を例に説明する。
【００４４】
前記コネクタ１５は、コネクタ受け１８を介して、前記ＣＣＵ１６に接続されている。前記信号送受用ケーブルは、ＣＣＤ３１を駆動制御するＣＣＤドライバ３３と、ＣＣＤ３１で生成出力する映像信号を増幅するプリアンプ３６に接続されている。前記ＣＣＤドライバ３３は、タイミングジェネレータ３４を介して、基準クロック信号発生器（ＣＸＯ）３５に接続されている。
【００４５】
つまり、 ＣＸＯ３５より発生した基準クロック信号は、タイミングジェネレータ３４に供給されて、このタイミングジェネレータ３４で、ＣＣＤ３１を駆動するタイミング信号を生成し、前記ＣＣＤドライバ３３を介してＣＣＤ３１を駆動する。
【００４６】
前記ＣＣＤドライバ３３からの駆動信号の基で、ＣＣＤ３１は、結像した被写体に応じた出力信号を発生させ、その出力信号は前記プリアンプ３６で、所定のゲインに増幅した後、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）３７にて、不要ノイズ除去等のＣＤＳ処理を行い、アナログ／デジタル変換器（Ａ／Ｄ）３８でデジタル信号に変換後、プロセス回路３９に供給する。前記ＣＤＳ３７とＡ／Ｄ３８は、前記タイミングジェネレータ３４からのタイミング信号の基で、ＣＤＳ処理とＡ／Ｄ変換が行われる。
【００４７】
前記プロセス回路３９は、前記ＣＸＯ３５からの基準クロック信号の制御の基で、前記ＣＣＤ３１で生成された被写体に応じたデジタル信号の輝度成分と色成分の分離と、映像の輪郭強調、及び色補正等の映像信号処理を行い、この映像信号処理後のデジタル信号をデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換を行い、アナログの輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号の形態として出力されるようになっている。
【００４８】
また、プロセス回路３９は、水平同期（ＨＤ）と垂直同期（ＶＤ）の信号も生成出力する。前記Ｙ、Ｃ信号は高周波のアナログ信号を伝送できるアイソレーション手段４０ａ介して、ミキサー４１に供給し、前記Ｙ信号とＣ信号及び同期信号からなる複合映像（コンポジット）信号を生成して前記モニター１７に供給する。
【００４９】
なお、前記ミキサー４１は、前記アナログＹ，Ｃ信号をそのまま出力して、前記モニター１７のＹ，Ｃ信号再生処理回路に直接供給することもできる。
【００５０】
前記プロセス回路３９で生成されたＨＤとＶＤは、伝送速度に対応するアイソレーション手段４０ｂを介して、標準信号発生器（ＳＳＧ）４２に供給される。このＳＳＧ４２は、前記プロセス回路３９からのＨＤ，ＶＤを基準信号として、後述するランプ制御部４３、ポンプ制御部４４、操作パネル部４５、及びスコープスイッチ信号等の各種操作制御信号を生成する。
【００５１】
前記ＳＳＧ４２は、図３に示すように前記プロセス回路３９からアイソレーション素子４０ｂを介して供給されたＨＤ，ＶＤを基準信号として動作するランプ制御部４３に接続されたランプ用カウンタ部５１と、ポンプ制御部４４に接続されたポンプ状態保持部５２と、操作パネル部４５に接続されたＬＥＤ，ＳＷ制御部５３と、スコープ信号加工部５４からなっている。前記ＬＥＤ，ＳＷ制御部５３は、前記アイソレーション素子４０ｃを介して、前記プロセス回路３９と制御信号の授受が行われるようになっており、前記スコープ信号加工部５４は、前記アイソレーション素子４０ｄからのスコープスイッチ信号が供給されて、このスコープスイッチ信号に応じた制御信号が図示していない外部機器に供給されるようになっている。
【００５２】
前記アイソレーション素子４０ａ〜４０ｄでアイソレーションされた前記ＣＣＤ３１の駆動制御信号を供給するＣＣＤドライバ３３乃至前記プロセス回路３９までが患者回路４６を構成し、アイソレーション素子４０ａ〜４０ｄ以降のミキサー４１乃至操作パネル部４５までが二次回路４７を構成している。この患者回路４６と二次回路４７は、従来と同様に異なるグランドを有し、患者回路４６は二次回路４７に対して浮いた状態となっている。
【００５３】
また、前記挿入部１２のライトガイドファイバー３２のＣＣＵ１６側の端部には、ランプ４８とこのランプ４８から発光され照明光を集光するレンズ４９が配置され、前記ランプ４８からの照明光は前記ライトガイドファイバー３２に導かれて、基端から投射されるようになっている。
【００５４】
前記ＣＣＵ１６は、図４に示すように各種操作スイッチや表示ランプ等を正面に配置された筐体に収納されている。このＣＣＵ１６の筐体正面には、前記ランプ制御部４３に接続されたランプ切り換えスイッチ４３ａと、ランプ切換表示ＬＥＤ４３ｂと及びランプ発光光量調整４３ｃが配置され、前記ポンプ制御部４４に接続されたポンプ操作スイッチ４４ａとポンプ制御動作を示す表示ＬＥＤ４４ｂが配置され、前記操作パネル部４５に接続された前記プロセス回路３９で生成される映像信号の輝度を調整制御する輝度調整スイッチ（ＩＲＩＳ）４５ａと輝度調整状態表示用ＬＥＤ４５ｂ（アベレージ輝度＝ＡＶＥ），４５ｃ（ピーク輝度＝ＰＥＡＫ）と、ホワイトバランス調整スイッチ（ＷＨＩＴ ＢＡＬ）４５ｄ及びホワイトバランス調整表示ＬＥＤ４５ｅが配置され、更に電源スイッチ５５と、前記アイソレーション素子４０ｄに供給されるスコープスイッチ信号用ケーブルのコネクタ５６が配置されている。
【００５５】
前記ＳＳＧ４２の動作について、図４乃至図６を併用して説明する。
【００５６】
前記ランプ制御部４３は、電源スイッチ５５がオンされると、前記ランプ用カウンタ部５１に供給されたＨＤ，ＶＤを基に基準クロックでカウンターを回し始める。このランプ用カウンタ部５１で前記基準クロックの所定のカウンター値で、図示しないランプ位置検知部からの検知信号をもとに点灯条件を確認する。
【００５７】
この点灯条件とは、前記ランプ４８の光源中心と、前記ライトガイドファイバー３２の光軸中心が一致しているか否かを前記ランプ位置検出部からの検知信号で判定するものである。特に、電子内視鏡装置においては、体腔内の診断及び処置中にランプ４８の点灯切断が生じた際には、前記電子内視鏡装置の挿入部１２を再度体腔内に挿入し直すことは患者や術者に多大な負担をかけることになるために、前記ランプ４８は、単一のランプでなく、例えば２つのランプを配置して、いずれかのランプを点灯使用できるように配置されている。このため、ランプが点灯された際には、前記ライトガイドファイバー３２の光軸と、ランプ４８の光源中心とを一致していることを確認する必要がある。
【００５８】
このランプ制御の動作を図５のフローチャートで詳述すると、図５（ａ）に示す前記電源スイッチ５５がオンされると、ステップＳ１で前記ランプ４８の取付位置が正し位置に配置されているか判定し、ランプ位置が不正の際には、ランプ４８に点灯電力を供給せず、ランプ位置が正しい際には、ステップＳ２で予備ランプの点灯チェックを行った後、ステップＳ３で主ランプの点灯を行う。次に、ランプ４８が点灯中は、図５（ｂ）に示すように、前記基準クロック毎にステップＳ６でランプ位置を常時判定し、ランプが正しい位置に配置されている際には、ステップＳ７の点灯維持を行い、ランプ位置が不正な位置の際には、ステップＳ８でランプを消灯させる動作制御を繰り返し、前記ランプ４８の点灯を監視する。
【００５９】
また、前記主ランプが何らかの原因で点灯遮断やランプ位置不正により消灯されると、前記ランプ切り換えスイッチ４３ａを操作して、予備ランプに点灯切換を行う。更に、このランプ４８の点灯や点灯切換は、前記ランプ表示ＬＥＤ４３ｂの点灯により表示すると共に、前記ランプ発光光量調整４３ｃを用いてランプ４８の発光光量を調整する。
【００６０】
次に、ポンプ制御部４４の動作について説明する。
前記ＣＣＵ１６のポンプスイッチ４４ａを操作して送気させると、前記ポンプ状態保持部５２は、前記基準クロックを基に、ポンプの送気状態を維持する制御信号を生成して前記ポンプ制御部４４を介してポンプの駆動を制御する。
【００６１】
このポンプ制御部４４の動作を図６のフローチャートを用いて詳述すると、電源スイッチ５５がオンされるとポンプも同時に動作を開始する。ステップＳ１１で前記ポンプスイッチ４４ａが操作されたか否かを判定する。ポンプスイッチ４４ａが操作されたと判定されると、ステップＳ１２で前記ポンプスイッチ４４ａが操作される前のポンプの状態、例えば、ポンプスイッチ４４ａが操作される前はポンプがオン状態の場合は、ポンプをオフ状態に変更して、前記ステップＳ１１に戻る。前記ステップＳ１１で前記ポンプスイッチ４４ａが操作されていないと判定されると、ステップＳ１３で現在のポンプの動作状態を維持する。このステップＳ１３の処理が終了すると前記ステップＳ１１に戻る。
【００６２】
つまり、ポンプスイッチ４４ａのスイッチ操作がなされたか否か判定し、ポンプスイッチ４４ａが操作されないときは、現状の動作状態を維持し、ポンプスイッチ４４ａが操作される度にポンプをオン状態からオフ状態に、又はオフ状態からオン状態へと動作を順次変更するようになっている。
【００６３】
次に、操作パネル部４５は、前記ＣＣＵ１６の筐体正面の輝度調整スイッチ４５ａとホワイトバランス調整スイッチ４５ｄの操作に対応した制御を行うもので、前記輝度調整スイッチ４５ａが操作されると、その輝度調整スイッチ４５ａのスイッチ操作を検出して、ＬＥＤ，ＳＷ制御部５３から前記アイソレーション素子４０ｃを介して前記プロセス回路３９で映像信号処理される輝度信号のレベル調整を行うと共に、前記輝度信号の輝度レベルがアベレージ値の際には、輝度レベル表示ＬＥＤ４５ｂを、輝度レベルがピーク値の際には、輝度レベルＬＥＤ４５ｃを点灯させる制御信号を生成供給する。前記ホワイトバランス調整スイッチ４５ｄが操作されると、前記ＬＥＤ，ＳＷ制御部５３から前記アイソレーション素子４０ｃを介して、前記プロセス回路３９で生成される色信号の赤、緑、青の三原色の混合比の調整を行うと共に、ホワイトバランス調整終了後、前記ホワイトバランス調整表示ＬＥＤ４５ｅを点灯制御する信号を生成して、ホワイトバランス調整完了を表示する。
【００６４】
次に、スコープスイッチ信号は、電子内視鏡装置１１に設けられ、体腔内に挿入された挿入部１２のＣＣＤ３１が被写体である患部を撮像した際に、その患部の映像信号を記録媒体に記録する等のために、術者が操作する図示していないスコープスイッチのスイッチ操作信号である。このスコープスイッチ信号は、アイソレーション素子４０ｄを介して、前記スコープ信号加工部５４に供給されると、このスコープスイッチ信号をトリガーとして、例えば３００ｍｓの期間、前記外部機器である例えば磁気記録装置の駆動を制御して、前記ミキサー４１から供給されたコンポジット信号又はＹ／Ｃ信号を記録させるように制御する。前記外部機器を駆動制御する３００ｍｓ経過後は、次のスコープスイッチ信号の供給時の制御スタンバイ状態に戻るようになっている。
【００６５】
このように、二次回路４７のＳＳＧ４２は、前記プロセス回路３９からのＨＤ，ＶＤ信号を基に生成された基準クロック信号に依存して前記ランプ制御部４３、ポンプ制御部４４、操作パネル部４５、及びスコープスイッチ信号による制御を行うが、このＳＳＧ４２は、前記患者回路４６のＣＸＯ３５で生成された基準クロック信号と必ずしも位相が一致する必要はなく、高速の基準クロックを用いる必要もないために、二次回路４７には、従来のような基準クロック信号に同期した制御基準信号を生成するためのタイミングジェネレーションを設けたり、又は位相制御するためのＰＬＬ回路を設ける必要もなくなる。
【００６６】
これにより、ＣＸＯ３５で生成された基準クッロク信号の基で、生成される映像信号の処理機能は患者回路４６内に設け、二次回路４７には、ＣＸＯ３５からの基準クロック信号と同期する必要のない各種制御回路を設けたことにより、アイソレーション素子４０は、前記ＨＤ，ＶＤの周波数に追従可能な素子であるならば、遅延量を考慮することなく選択設定が可能となり、特に二次回路４７の各種制御部の簡略化が可能となる。
【００６７】
また、前記患者回路４６は、基準クロック発生器（ＣＸＯ）３５乃至プロセス回路３９を配置するために、従来に比して若干配線基板の面積を大きくすることができ、この配線基板の面積の若干の拡大により、グランドパターンの配置面積の拡大となり、外部ノイズの前記患者回路４６への混入防止の向上を図ることが可能となった。
【００６８】
次に、本発明の一実施形態の応用例について、図７を用いて説明する。なお、図１と同一部分は同一符号を付して詳細説明は省略する。
【００６９】
この図７と図１の相違は、二次回路４７のＳＳＧ４２の動作基準信号に、患者回路４６のＣＸＯ３５で発生した基準クロック信号を１／Ｎ分周器５８で分周した基準クロック信号を用いる点にある。
【００７０】
つまり、患者回路４６のＣＸＯ３５で生成された基準クロック信号は、分周回路５８で１／Ｎ分周（Ｎは正数）することにより、前記プロセス回路３９からアイソレーション素子４０ｂを介して前記ＳＳＧ４２に供給されるＨＤ，ＶＤ信号に比して、周波数の低い基準クロック信号を前記ＳＳＧ４２に供給可能となる。これにより、アイソレーション素子４０ｂ’は、前記アイソレーション素子４０ｂに比して、低位な伝送周波数に対応したフオトカプラが使用でき、アイソレーション素子の４０ｂ’の簡素化が可能となり、ランプ制御部４３、ポンプ制御部４４、操作パネル制御部４５等の制御も前述の本発明の一実施形態と同様に制御可能となると共に、同様の効果が得られる。
【００７１】
なお、前述の図１と図７を用いて説明した本発明の一実施形態と応用例において、患者回路４６にＣＸＯ３５を設けたが、このＣＸＯ３５を２次回路４７に設けて、この二次回路４７に設けたＣＸＯから患者回路４６のタイミングジェネレータ３４とプロセス回路３９又は分周器５８にアイソレーション素子を介して基準クロック信号を供給し、更に、前記二次回路４７のＳＳＧ４２に基準クロック信号を供給することも可能である。
【００７２】
この場合、前記二次回路４７に設けたＣＸＯから前記患者回路４６のタイミングジェネレータ３４とプロセス回路３９に供給される基準クロック信号の位相が一致されていれば良く、たとえアイソレーション素子での遅延が生じたとしても、前記タイミングジェネレータ３４とプロセス回路３９に供給される基準クロック信号の位相が一致していれば何ら問題は生じない。
【００７３】
次に、本発明の係る電子内視鏡装置の他の実施形態について、図８と図９を用いて説明する。なお、図１と同一部分は同一部号を付している。
【００７４】
映像信号処理や各種信号処理回路の制御にＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）６１を用いる。このＤＳＰ６１は、電子内視鏡装置の挿入部１２の先端部に配置されたＣＣＤ３１を駆動制御し、かつ、ＣＣＤ３１から出力される信号を映像信号に生成するＣＣＵ１６の患者回路４６内に組み込まれ、前記患者回路４６のＣＣＤドライバ３３を駆動制御するタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ３４の動作制御と、ＣＣＤ３１の出力信号を増幅するプリアンプ３６から出力された出力信号の相関二重サンプリング（ＣＤＳ）と信号利得等の前処理を行なうＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’と、前記ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’からの出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ回路３８とを制御バス６１ａを介して制御されるようになっている。
【００７５】
前記ＤＳＰ６１は、前記タイミングジェネレータ３４，ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’及びＡ／Ｄ回路３８を制御する基本動作データと前記Ａ／Ｄ回路３８から供給されたデジタル信号をデジタル映像信号処理する映像信号処理プロセスデータを記憶したＥＥＰＲＯＭ６２を有し、かつ、通信ドライバ６３とバッファ６５を介して、図示していないＤＳＰ制御信号に接続されている。前記ＤＳＰ６１でデジタル映像信号処理された輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号は、ミキサー６６に供給されるようになっている。前記通信ドライバ６３とバッファ６５とはアイソレーション素子６４ａで、前記ＤＳＰ６１とミキサー６６とはＹ信号用のアイソレーション素子６４ｂとＣ信号用のアイソレーション素子６４ｃで各々アイソレーションされており、前記バッファ６５とミキサー６６で二次回路４７を構成している。 前記患者回路４６と前記二次回路４７は異なるグランドを有し、前記患者回路４６は、前記二次回路４７に対して浮いた状態となっている。
【００７６】
次に、このようにＤＳＰ６１を有する電子内視鏡に動作について説明する。
【００７７】
電子内視鏡のＣＣＵ１６の図示していない動作電源が投入されると、前記ＤＳＰ６１は初期設定されて、前記ＥＥＰＲＯＭ６２に記憶されている各種制御データを読み出す。前記電源投入と共にＣＸＯ３５から基準クロック信号が発生し、タイミングジェネレータ３４やＤＳＰ６１に供給される。前記タイミングジェネレータ３４は、ＣＣＤ３１に適合した駆動タイミングのデータをＤＳＰ６１より受け取り、ＣＣＤ駆動タイミング信号を発生させ、そのタイミング信号の基でＣＣＤドライバー３３を介してＣＣＤ３１を駆動する。所定のタイミングにて駆動されたＣＣＤ３１は、被写体に応じた出力信号を発生させる。このＣＣＤ３１からの出力は、プリアンプ３６により所定の信号量に増幅した後、ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’にてＣＤＳ処理され、かつ、所定の信号利得調整される。このＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’には、前記ＤＳＰ６１からＣＤＳ処理に必要なクランプデータとタイミングデータ、及びＡＧＣ制御に必要な制御電圧値が供給されるようになっている。
【００７８】
前記ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’でＣＤＳ処理と所定の利得に制御された出力信号は、ＤＳＰ６１からのＡ／Ｄ変換基準データの基で、Ａ／Ｄ変換器３８にてデジタル信号に変換されるようになっている。前記Ａ／Ｄ変換器３８でＡ／Ｄ変換されたデジタル信号は、前記ＤＳＰ６１に供給されるようになっている。
【００７９】
前記ＤＳＰ６１に供給されたデジタル信号は、ＤＳＰ６１に内蔵された映像信号処理プロセスで所定のデジタルデータに変換される。
【００８０】
このＤＳＰ６１の映像信号処理プロセスは、図９に示しており、前記Ａ／Ｄ変換器３８から供給されたデジタル映像信号は、Ｙ／Ｃ分離回路７１で輝度成分（Ｙ）信号と色成分（Ｃ）信号に分離される。Ｙ信号は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）７２で不要成分の除去を行った後、強調部７３で映像の輪郭強調処理を行い、Ｄ／Ａ変換器７４でアナログＹ信号に変換する。
【００８１】
前記Ｙ／Ｃ分離回路７１で分離されたＣ信号は、ＬＰＦ７５で不要成分を除去後、色補正部７６にて色補正を行い、時間合わせ部７７でＹ信号との信号処理の時間差を補正した後、Ｄ／Ａ変換器７８でアナログ変換したアナログＣ信号を出力する。
【００８２】
Ｄ／Ａ変換器７４、７８でアナログ信号に変換されたＹ信号とＣ信号は、高周波のアナログ信号を伝送できるフォトカプラで構成されたアイソレーション手段６４ｂ，６４ｃを介して、２次回路４７のミキサー６６に供給され、複合映像信号（コンポジット信号）を生成し、また、Ｙ、Ｃ信号はそのまま出力させ、図示されていないモ二夕―等に供給される。
【００８３】
前記ＤＳＰ６１における前記タイミングジェネレータ３４、ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’、及びＡ／Ｄ回路３８の動作制御条件を変更する際には、デジタルデータ伝送規格のＲＳ−２３２Ｃ規格に基づく、前記バッファ６５と通信ドライバ６３を介して、前記ＤＳＰ６１に制御データを通信する。
【００８４】
この制御データの通信には、ＤＳＰ６１から送信する信号（ＴＸＤ）と、ＤＳＰ６１が受信する信号（ＲＸＤ）、及びグランド（ＧＮＤ）の３種類の信号を授受する信号線を有している。なお、前記送信信号（ＴＸＤ）と受信信号（ＲＸＤ）は、１つの信号線で信号授受することも可能である。
【００８５】
まずＤＳＰ６１はＴＸＤを通信ドライバー６３へ送る。通信ドライバー６３は図示しないプログラミング可能機器とＤＳＰ６１の電圧レベルの変換を行う。通信ドライバー６３を経由した信号は、アイソレーション手段６４ａを経てバッファ６５へ伝送される。バッファ６５を介して、図示しないコネクタよりプログラミング可能機器に接続される。プログラミング可能機器は、プログラミング側からの送信として同様のルートでＤＳＰ制御信号のＲＸＤの信号をＤＳＰ６１に送る。 ＤＳＰ６１は受け取ったデータを新しいパラメータとしてＥＥＰＲＯＭ６２に書き込むことによりその値を保持することができる。この新しいデータにてＤＳＰ６１は、前記映像信号の処理や前記タイミングジェネレータ３４、前記ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’、及びＡ／Ｄ回路３８の制御を行う。
【００８６】
これにより、患者回路４６と二次回路４７とのアイソレーション素子６４は、前記ＤＳＰ６１とプログラミング可能機器とのデータ通信のアイソレーション素子６４ａと、前記ＤＳＰ６１で映像信号処理されて生成されたＹ，Ｃ信号の伝送系路とミキサー６６との間のアイソレーション素子６４ｂ，６４ｃの３つのアイソレーション素子で構成可能となる。また、前記患者回路４６は、ＤＳＰ６１を含む映像信号処理に必要な制御回路（ＣＸＯ３５，タイミングジェネレータ３４，ＣＣＤドライバ３３）と信号処理回路（プリアンプ３６、ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’、Ａ／Ｄ回路３８）とデータ通信用のドライバ６３を配置する比較的大きめの面積を有する配線基板を用いることが出来、この結果、患者回路の配線基板上のグランド配線パターンの配置面積も大きくできることから、外部ノイズの遮蔽性能の向上が可能となる。更に、前記プログラミング可能機器から前記患者回路４６のＤＳＰ６１のデータ書換が自由に出来ることから、映像信号処理や図示されていない各種内視鏡操作の制御を内視鏡での体腔内患部の診断内容によって術者が選択可能となる。
【００８７】
以上説明したように本発明は、患者回路内に、基準クロック発生器から供給された基準クッロク信号と同期して駆動させるＣＣＤ駆動制御する制御手段と、ＣＣＤで撮像生成した被写体信号を前記基準クロック信号と同期させて信号処理して映像信号を生成する映像信号生成手段を配置させ、二次回路には、前記基準クロック発生器から供給された基準クロック信号を用いるが、必ずしも同期する必要のない各種信号処理や内視鏡の各種操作制御を行う信号処理と制御手段を配置することにより、前記患者回路と二次回路管のアイソレーション素子による信号遅延を考慮する必要がなく、アイソレーション素子の選定が安易に行える。更に、前記患者回路を配置する配線基板には、外部ノイズを遮蔽するために十分なグランドパターンが確保できる。
【００８８】
［付記］
以上詳述したように本発明の実施形態によれば、以下のような構成を得ることが出来る。
【００８９】
（１） 被写体の光情報を電気信号に変換する撮像手段を備えた内視鏡と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段を備えた電子内視鏡装置であって、前記撮像手段を駆動制御する駆動制御手段と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段と、及び前記駆動制御手段と前記映像信号処理手段の動作基準クロックを生成する基準クロック発生手段とを有した患者回路部と、前記患者回路部の映像信号処理手段で生成された映像信号を外部機器に供給処理する映像信号加工手段と、前記内視鏡の各種操作を制御する標準信号を生成する標準信号生成手段を有した二次回路部と、前記患者回路部と前記二次回路部との間で授受される各種信号をアイソレーションするアイソレーション手段と、を具備し、前記アイソレーション手段を介して前記患者回路部の基準クロック発生手段で生成された動作基準クロックの基で前記映像信号処理手段で生成された基準信号を前記二次回路部の標準信号生成手段の動作基準信号として供給すると共に、前記二次回路部の標準信号生成手段で生成された動作制御信号で前記患者回路部の映像信号処理手段の動作制御を行うことを特徴とする電子内視鏡装置。
【００９０】
（２） 前記内視鏡に備えた撮像手段は、固体撮像素子で、内視鏡本体の挿入部先端部内に配置されたことを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９１】
（３） 前記撮像手段の固体撮像素子は、前記内視鏡本体に装着される外付けカメラの内部に配設されたことを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９２】
（４） 前記患者回路部の映像信号処理手段は、相関二重サンプリング処理と、アナログ／デジタル変換処理と、及び映像輝度成分と色成分の生成処理を行う処理回路からなることを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９３】
（５） 前記二次回路部の標準信号生成手段に供給される動作基準信号は、前記患者回路部の映像信号処理手段で生成された基準動作信号を用いることを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９４】
（６） 前記二次回路部の標準信号生成手段に供給される動作基準信号は、前記患者回路部の基準クロック発生手段で生成された基準クロック信号を１／Ｎ分周（Ｎは正数）した基準動作信号を用いたことを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９５】
（７） 前記二次回路部の映像信号加工手段は、前記患者回路部からの輝度信号成分と色成分を混合して複合映像信号を生成するミキサ回路からなることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
【００９６】
（８） 前記二次回路部の標準信号生成手段は、前記患者回路部の映像信号処理手段の動作制御以外に、前記内視鏡本体の操作を制御する少なくともランプ操作、ポンプ操作、及びパネル操作を制御する制御信号を生成することを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９７】
（９） 前記患者回路部に設けた前記基準クロック発生手段を前記二次回路部に設け、この二次回路部に設けた基準クロック発生手段から生成された動作基準クロックの基で、前記患者回路部に設けた駆動制御手段と前記映像信号処理手段を動作制御することを特徴とする請求項１乃至８に記載の電子内視鏡装置。
【００９８】
（１０） 被写体の光情報を電気信号に変換する撮像手段を備えた内視鏡と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段を備えた電子内視鏡装置であって、前記撮像手段を駆動制御する駆動制御手段と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理するデジタル信号処理手段と、前記デジタル信号処理手段と外部制御機器との間で授受される処理データの通信伝送する通信ドライバ手段と、及び前記駆動制御手段と前記デジタル信号処理手段の動作基準クロックを生成する基準クロック発生手段とを有した患者回路部と、前記患者回路部のデジタル信号処理手段で生成された映像信号を外部機器に供給処理する映像信号加工手段と、前記通信ドライバ手段と外部制御機器との間で授受される処理データの通信伝送用の接続制御するバッファ手段を有した二次回路部と、前記患者回路部と前記二次回路部との間で授受される各種信号と伝送通信をアイソレーションするアイソレーション手段と、を具備することを特徴とする電子内視鏡装置。
【００９９】
（１１） 前記内視鏡に備えた撮像手段は、固体撮像素子で、内視鏡本体の挿入部先端部内に配置されたことを特徴とする付記９に記載の電子内視鏡装置。
【０１００】
（１２） 前記撮像手段の固体撮像素子は、前記内視鏡本体に装着される外付けカメラの内部に配設されたことを特徴とする付記９に記載の電子内視鏡装置。
【０１０１】
（１３） 前記患者回路部のデジタル信号処理手段は、相関二重サンプリング処理とアナログ／デジタル変換処理の動作制御機能と、映像輝度成分と色成分の生成処理機能を有することを特徴とする付記９に記載の電子内視鏡装置。
【０１０２】
（１４） 前記デジタル信号処理手段は、前記外部制御機器と前記通信ドライバ手段と前記バッファ手段を介して、前記外部制御機器から供給された処理データに書き換え可能で、この書き換えられた処理データの基で、前記相関二重サンプリング処理とアナログ／デジタル変換処理と及び映像輝度成分と色成分の生成処理を行うことを特徴とする付記９に記載の電子内視鏡装置。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、固体撮像素子を内蔵した電子内視鏡装置において、基準クロック発生手段と前記固体撮像素子の駆動制御手段と固体撮像素子で生成された出力信号の映像信号処理手段を患者回路内に設け、前記基準クロック発生手段からの基準クロック信号の信号遅延による制御動作が影響しない内視鏡の各種操作制御手段を二次回路に設けたことにより、前記患者回路と二次回路との間で授受される各種信号のアイソレーション素子に信号遅延を考慮する必要のない素子の使用が可能となると共に、前記患者回路のグラウンド配線パターン面積の拡大により、外部ノイズの混入遮断性能が向上する効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電内視鏡装置の一実施形態のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図。
【図２】本発明に係る電子内視鏡装置の全体を示す説明図。
【図３】本発明に係る電子内視鏡装置の標準信号発生器の構成を示すブロック図。
【図４】本発明に係る電子内視鏡装置のカメラコントロールユニットの全体を示す説明図。
【図５】本発明に係る電子内視鏡装置の照明用ランプの駆動制御動作を示すフローチャート。
【図６】本発明に係る電子内視鏡装置のポンプ駆動制御動作を示すフローチャート。
【図７】本発明に係る電子内視鏡装置の一実施形態の応用例を示すカメラコントロールユニットのブロック図。
【図８】本発明の係る電子内視鏡装置の他の実施形態のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図。
【図９】本発明に係る電子内視鏡装置の他の実施形態のデジタル信号プロセッサの構成を示すブロック図。
【図１０】従来の電子内視鏡装置のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図。
【図１１】従来の電子内視鏡装置のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１１…電子内視鏡装置
１２…挿入部
１３…操作部
１４…ユニバーサルコード
１６…カメラコントロールユニット
１７…モニター
１９…先端部
３１…固体撮像素子
３２…ライトガイドファイバー
３３…ＣＣＤドライバ
３４…タイミングジェネレータ
３５…基準クロック発生器
３６…プリアンプ
３７…相関二重サンプリング
３８…アナログ／デジタル変換器
３９…プロセス回路
４０…アイソレーション素子
４１…ミキサー
４２…標準信号発生器
４３…ランプ制御部
４４…ポンプ制御部
４５…操作パネル部
４６…患者回路
４７…二次回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、内視鏡の挿入部先端に固体撮像素子を内蔵した電子内視鏡装置に関し、前記固体撮像素子で撮像生成した映像信号の処理回路と前記内視鏡の操作を制御する制御回路とを有するカメラコントロールユニットを患者回路と二次回路に絶縁分離した電子内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
細長の挿入部を体腔内に挿入することにより切開を必要とすること無く体腔内深部の対象部位を観察したり必要に応じて処置具を用いて治療処置のできる内視鏡が広く用いられている。
【０００３】
最近ではＣＣＤ等を用いた固体撮像素子を備えた電子内視鏡を用いて被写体画像の映像信号を得てモニタ等に画像を表示する電子内視鏡装置が用いられている。
【０００４】
医療分野に用いる電子内視鏡装置では、他の電子医療機器と同様に患者や術者に直接触れる部分は漏れ電流による感電等を防止するための医用安全上の対策が施されている。
【０００５】
すなわち商用電源に直接接続される１次回路、１次回路と電源用の絶縁トランスを介して構成される２次回路に加えて、１次回路および２次回路に対して所定の耐圧、漏れ電流の基準を十分満たすような患者回路を設け、内視鏡挿入部に配設した固体撮像素子を含む電子回路を患者回路に構成するようにしている。
【０００６】
このような患者に触れる恐れのある部分の近傍に設けられた電子内視鏡の撮像部等の回路は、挿入部の太径化を防ぐため外表面に対して十分な沿面空間がとれないため、２次回路と絶縁分離した患者回路にする必要がある。
【０００７】
前記患者回路は信号ライン、グランド等が２次回路とは電気的に絶縁された構造になっている。電子内視鏡装置内の電子回路のうち２次回路は、通常グランドを筐体等へ接続しており、１次回路のグランドと共通にする場合もある。
【０００８】
一方患者回路のグランドは、２次回路とは別のグランドとし、２次回路に対して浮いた状態となっている。
【０００９】
また、患者回路と２次回路間には、アイソレーション素子を設け、電源や信号ライン等について患者回路と２次回路との間を絶縁するようにしている。
【００１０】
アイソレーション素子としては、デジタル信号ではフォトカプラ等が、アナログ信号ラインではパルストランス等が用いられる。
【００１１】
従来の電子内視鏡装置の患者回路と二次回路の具体的アイソレーション方法として、特開平７―３２３００３号公報に提案されており、この特開平７−３２３００３号公報の内容は図１０に示す構成となっている。
【００１２】
ＣＣＤ１０１を備えた電子内視鏡が映像信号処理を行うカメラコントロールユニツト（以下、ＣＣＵと記す）１０２に接続されている。 ＣＣＵ１０２にはＣＣＤ１０１を駆動するＣＣＤドライバ１０３、ＣＣＤドライバ１０３へ供給する各種タイミングパルスを生成するタイミングジェネレータ（１）１０４、ＣＣＤ１０１の出力信号を増幅するプリアンプ１０５、プリアンプ１０５出力信号に対するＣＤＳ（相関二重サンプリング）等の前処理を行なうプリプロセス回路（以下、ＣＤＳと記す）１０８を介して、映像信号処理回路１０９でＣＣＤ１０１の出力信号が信号処理されて映像信号として図示しないＴＶモ二夕に出力され、モニタ上に内視鏡画像が表示される。
【００１３】
前記タイミングジェネレータ（１）１０４には、基準クロック信号を生成する基準クロック信号発生回路（以下、ＣＸＯと記す）１１０からの基準クロック信号によって、タイミング信号を生成する。
【００１４】
前記ＣＸＯ１１０からの基準クロック信号は、標準信号発生回路（以下、ＳＳＧと記す）１０７にも供給されている。このＳＳＧ１０７は、前記タイミングジェネレータ（１）１０４から前記ＣＣＤドライバ１０３に供給される水平同期（ＨＤ）と垂直同期（ＶＤ）の各信号を生成供給すると共に、タイミングジェネレータ（２）１０６のタイミングパルス生成の基準信号を生成供給する。
【００１５】
前記タイミングジェネレータ（２）１０６で生成されたタイミングパルスは、前記ＣＤＳ１０８と前記映像信号処理回路１０９に供給されて、動作タイミングを制御する。
【００１６】
前記ＣＣＵ１０２内の回路は、患者回路１１２と２次回路１１３の部分とで構成され、患者回路１１２は、前記ＣＣＤドライバ１０３、タイミングジェネレータ（１）１０４、及びプリアンプ１０５で構成され、２次回路１１３は、前記タイミングジェネレータ（２）１０６、ＳＳＧ１０７、ＣＤＳ１０８、映像信号処理回路１０９、及びＣＸＯ１１０で構成されている。
【００１７】
前記患者回路１１２と二次回路１１３との間には、フォトカプラ及びパルストランス等のアイソレーション素子１１１ａ〜１１１ｃが設けられ絶縁されている。また、２次回路１１３と患者回路１１２とはグランドが別になっており２次回路１１３に対して患者回路１１２が浮いた状態になっている。
【００１８】
前記ＣＸＯ１１０で生成された基準クロック信号は、アイソレーション素子１１１ａを介して、前記タイミングジェネレータ（１）１０４に供給されている。前記ＳＳＧ１０７で生成された同期信号のＨＤとＶＤは、アイソレーション素子１１１ｂを介して、前記タイミングジェネレータ（１）１０４に供給されている。前記プリアンプ１０５からの映像信号は、アイソレーション素子１１１ｃを介して前記ＣＤＳ１０８に供給されている。
【００１９】
このような構成のＣＣＵ１０２において、ＣＸＯ１１０とＳＳＧ１０７を二次回路１１３に設けることにより、前記患者回路１１２と二次回路１１３とのアイソレーション素子１１１の削減を図っている。
【００２０】
また、特開平１―２２３９２８号公報には、患者回路と二次回路との間で授受する信号のアイソレーション素子での遅延を解消するための提案がなされている。この特開平１−２２３９２８号公報の提案内容は図１１に示す構成となっている。
【００２１】
ＣＣＤ２０１を備えた電子内視鏡が映像信号処理を行うＣＣＵ２０３にケーブル２０２を介して接続されている。 ＣＣＵ２０３にはＣＣＤ２０１からの出力信号を処理する患者側プロセス回路２０４が接続され、この患者側プロセス回路２０４と前記ＣＣＤ２０１には、患者側基準発振器２０６からの基準クロック信号によって患者側タイミング信号発生器２０５で生成されたタイミング信号が供給されている。前記患者側プロセス回路２０４で処理された映像信号は、映像信号用アイソレーション回路２０７を介して二次側プロセス回路２１０に供給され、この二次側プロセス回路２１０で信号処理された後、図示していないモニターなどに出力される。
【００２２】
前記患者側タイミング信号発生器２０５で生成されたＨＤとＶＤの内、ＨＤはアイソレーション素子２０８を介して位相比較器２１１に、ＶＤは二次側タイミング信号発生器２１３に供給される。前記位相比較器２１１の出力は、電圧制御発振器２１２に供給され、この電圧制御発振器２１２の出力は、前記二次側タイミング信号発生器２１３に供給されている。二次側タイミング信号発生器２１３では、電圧制御発振器２１２からの信号とアイソレーション素子２０９からのＶＤを基にタイミング信号を生成して、前記二次側プロセス回路２１０に供給して、二次側プロセス回路２１０の信号処理のタイミングを制御する。前記位相比較器２１１で、前記二次側タイミング信号発生器２１３からのＨＤ’を前記患者側タイミング信号発生器２０５から前記アイソレーション素子２０８を介して供給されたＨＤと位相比較されて、前記電圧制御発振器２１２の発振を制御している。
【００２３】
つまり、患者側タイミング信号発生器２０５より発生したＨＤは、アイソレーション素子２０８を介して２次回路の位相比較器２１１、電圧制御発振器２１２，２次側タイミング発生器２１３で位相調整される。この位相比較器２１１、電圧制御発振器２１２、二次側タイミング信号発生器２１３は、ＰＬＬ（フェイズ・ロツクド・ループ）回路を構成して、患者回路と２次回路の位相比較調整して、二次側タイミング信号発生器２１３から二次側プロセス回路２１０に供給して映像信号処理を行うことで、前記アイソレーション素子２０８，２０９による信号遅延による水平同期信号ＨＤの位相を矯正して患者プロセス回路２０４と二次側プロセス回路２１０の同期信号の位相を合わせている。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
前記特開平７−３２３００３号公報で提案された内視鏡撮像装置において、患者回路１１２は、２次回路１１３のＣＸＯ１１０からの基準クロックと、ＳＳＧ１０７からのＨＤ、ＶＤを基に、タイミングジェネレータ（１）１０４を駆動し、このタイミングジェネレータ（１）１０４で生成されたタイミング信号の基でＣＣＤドライバ１０３からのＣＣＤ駆動信号でＣＣＤ１０１を駆動制御しており、また、前記ＣＣＤ１０１で生成された映像信号は、前記ＣＸＯ１１０の基準クロックの基で、ＳＳＧ１０７で生成された標準信号で制御されてタイミングジェネレータ（２）１０６で生成されたタイミングパルスを基に、ＣＤＳ１０８と映像信号処理回路１０９で所定の信号処理を行っている。
【００２５】
つまり、患者回路１１２と２次回路１１３にタイミングジェネレータ（１）１０４とタイミングジェネレータ（２）１０６を備えたことにより、患者回路１１２と二次回路１１３との間の伝送信号数の削減を図り、アイソレーション素子１１１の数を削減可能としている。
【００２６】
しかし、前記ＣＣＤ１０１の駆動制御やＣＣＤ１０１で生成された映像信号のＣＤＳ１０８や映像信号処理回路１０９における信号処理において、高速基準クロックが用いられる。このため、アイソレーション素子１１１での信号遅延が生じて、前記ＣＣＤ１０１で撮像生成した映像と、前記映像信号処理回路１０９の信号処理される映像信号の位相がずれる等の不具合を生じることがある。
【００２７】
また、特開平１−２２３９２８号公報では、アイソレーション素子による信号遅延を解消し、患者回路と二次回路の同期を一致させるために、複雑、かつ回路路規模の大きなＰＬＬ回路を用いなければならない。
【００２８】
しかし、実際装置では、前記ＣＣＵ１０２、２０３には、前記ＣＣＤ１０１、２０１の駆動制御と映像信号処理以外の内視鏡装置の操作に必要な各種制御回路が設けられている。これら内視鏡装置の操作制御回路は、基本的には、前記ＣＸＯ１１０や患者側基準発振器２０６で生成された基準クロックの基でタイミングジェネレータ（２）１０６及び二次側タイミング信号発生器２１３からのタイミング信号を用いて制御操作を行っている。これら内視鏡装置の操作制御回路は、前記二次回路部分に設ける為、前記ＰＬＬ回路と合わせて回路規模が一段と大きくなり、ＣＣＵ１０２，２０３が大型となり取扱操作が不便となる課題がある。
【００２９】
一方、前記ＣＣＵ１０２，２０３は、外部からの電磁ノイズ混入遮蔽性能（ＥＭＣ＝Electro Magnetic Compatibility性能）が規制されており、特に、前記ＣＣＤ１０１，２０１で撮像生成し、かつ、各種信号処理された映像信号に外部ノイズが混入すると映像の鮮明度の低下のみならず、撮像した患部の診断の誤認を生じさせる恐れがある。このため、特に患者回路を構成する回路基板のグランド配線パターンを可能な限り広く設けることにより、外部ノイズの混入を回避している。
【００３０】
この外部ノイズ混入回避において、前述の各公報に記載の患者回路は、二次回路との信号授受を最小化してアイソレーション素子を削減するために患者回路の信号処理回路を最小化している。このため、患者回路を配置する回路基板のグランドパターンが狭小化して、ＥＭＣ性能が低下する課題があった。
【００３１】
本発明は、これら課題に鑑み、信号遅延が生じることなく、かつ、ＥＭＣ性能を十分確保可能な電子内視鏡装置を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、被写体の光情報を電気信号に変換する撮像手段を備えた内視鏡と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段を備えた電子内視鏡装置であって、
前記撮像手段を駆動制御する駆動制御手段と、少なくとも前記駆動制御手段に供給するための基準クロック信号を発生する基準クロック信号発生手段と、前記基準クロック信号に基づいて、前記撮像手段の出力信号に対して所定の映像信号処理を行い所定の映像信号を生成して出力する映像信号処理手段と、前記映像信号処理手段内に設けられ、前記基準クロック信号に基づいて、前記映像信号を所定の外部表示手段に表示するための同期信号を生成する同期信号生成手段と、を有した患者回路部と、
前記患者回路から第１のアイソレーション手段を介して入力された、前記映像信号処理手段において生成された前記映像信号を、所定の外部表示手段に供給するために所定の処理を施す映像信号加工手段と、前記内視鏡における所定の操作を制御するための少なくとも１つの内視鏡操作制御回路と、前記患者回路から第２のアイソレーション手段を介して入力された、前記同期信号生成手段において生成された前記同期信号を基準信号として、前記内視鏡操作制御回路の各種操作を制御するための制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有した二次回路部と、
を具備し、
前記内視鏡操作制御回路は、前記第２のアイソレーション手段を介して前記制御信号生成手段に入力される前記同期信号が当該第２のアイソレーション手段において遅延した場合であっても、遅延後の当該同期信号を基準信号として生成された前記制御信号により制御可能であることを特徴とする。
【００３３】
これにより、本発明の電子内視鏡装置は、患者回路内に映像信号処理に必要な基準クロック発生手段と映像信号処理手段を設けて、信号遅延を生じさせないようにすると共に、二次回路内は、信号遅延が生じても制御動作に支障が生じず、かつ、ＥＭＣ性能を確保するために必要な前記患者回路の配線基板のグランドパターンの配置と面積を確保することが可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明は、電子内視鏡装置のＣＣＵは、前記ＣＣＤの駆動制御と、ＣＣＤで生成した映像信号処理以外に、内視鏡の操作駆動制御機能も有しており、この内視鏡操作駆動制御を行うための制御信号は、前記基準クロック発生回路から供給される基準クロック信号を基に制御されるが、必ずしも基準信号の位相が一致する必要はない点に着目したものである。
【００３５】
以下、図１乃至図６を参照して、本発明の一実施形態について説明する。図１は本発明に係る電子内視鏡装置の一実施形態のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図で、図２は本発明に係る電子内視鏡装置の全体を示す説明図で、図３は本発明に係る電子内視鏡装置の標準信号発生器の構成を示すブロック図で、図４は本発明に係る電子内視鏡装置のカメラコントロールユニットの全体を示す説明図で、図５は本発明に係る電子内視鏡装置の照明用ランプの駆動制御動作を示すフローチャートで、及び図６は本発明に係る電子内視鏡装置のポンプ駆動制御動作を示すフローチャートである。
【００３６】
図２に示すように、電子内視鏡装置１１は、細長で、例えば可撓性の挿入部１２を備え、この挿入部１２の後端に太径の操作部１３が連接されている。前記操作部の後端部からは、側方に可撓性のユニバーサルコード１４が延設され、このユニバーサルコード１４の先端にはコネクタ１５が設けられている。このコネクタ１５は、図示しない光源装置や映像信号処理回路等が内蔵されたカメラコントロールユニット（ＣＣＵ）１６のコネクタ受け１８に接続されている。このＣＣＵ１６には、映像信号を再生表示するモニター１７が接続されている。前記挿入部１２の先端側には、硬性の先端部１９及びこの先端部１９に隣接する後方に湾曲可能な湾曲部２０が順次設けられている。
【００３７】
また、前記操作部１３には、前記湾曲操作ノブ２１が設けられ、この湾曲操作ノブ２１を回動操作することにより、前記湾曲部２０を上下／左右方向に湾曲できるようになっている。
【００３８】
なお、前記操作部１３には、図示していないが、前記挿入部１２内に設けられた処置具チャンネルに連通した挿入口が設けられている。
【００３９】
前記挿入部１２と前記ＣＣＵ１６に内蔵されている構成について、図１を用いて説明する。
【００４０】
前記挿入部１２の先端部１９には、図示していない結像光学系が設けられ、この結像光学系の結像位置に撮像手段である固体撮像素子３１が配置されている。この固体撮像素子３１は、電荷結合デバイス、ＭＯＳ型固体撮像素子等が用いられている。なお、この固体撮像素子を以降ＣＣＤ３１と称する。
【００４１】
前記ＣＣＤ３１には、信号送受用ケーブルが接続されると共に、この信号送受用ケーブルは、前記挿入部１２、操作部１３、及びユニバーサルコード１４内に挿通されて前記コネクタ１５に接続されている。
【００４２】
更に、前記先端部１９から前記挿入部１２、操作部１３、及びユニバーサルコード１４内に挿通されたライトガイドファイバー３２が設けられ、前記コネクタ１５に接続され、前記ＣＣＵ１６に内蔵された光源４８から照明光を投射できるようになっている。
【００４３】
つまり、ここでは光源一体型の電子内視鏡装置で、ＣＣＤを駆動し映像処理を行うＣＣＵと体腔内に光を供給する光源部を一つの筐体に組み込んだ電子内視鏡装置を例に説明する。
【００４４】
前記コネクタ１５は、コネクタ受け１８を介して、前記ＣＣＵ１６に接続されている。前記信号送受用ケーブルは、ＣＣＤ３１を駆動制御するＣＣＤドライバ３３と、ＣＣＤ３１で生成出力する映像信号を増幅するプリアンプ３６に接続されている。前記ＣＣＤドライバ３３は、タイミングジェネレータ３４を介して、基準クロック信号発生器（ＣＸＯ）３５に接続されている。
【００４５】
つまり、 ＣＸＯ３５より発生した基準クロック信号は、タイミングジェネレータ３４に供給されて、このタイミングジェネレータ３４で、ＣＣＤ３１を駆動するタイミング信号を生成し、前記ＣＣＤドライバ３３を介してＣＣＤ３１を駆動する。
【００４６】
前記ＣＣＤドライバ３３からの駆動信号の基で、ＣＣＤ３１は、結像した被写体に応じた出力信号を発生させ、その出力信号は前記プリアンプ３６で、所定のゲインに増幅した後、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）３７にて、不要ノイズ除去等のＣＤＳ処理を行い、アナログ／デジタル変換器（Ａ／Ｄ）３８でデジタル信号に変換後、プロセス回路３９に供給する。前記ＣＤＳ３７とＡ／Ｄ３８は、前記タイミングジェネレータ３４からのタイミング信号の基で、ＣＤＳ処理とＡ／Ｄ変換が行われる。
【００４７】
前記プロセス回路３９は、前記ＣＸＯ３５からの基準クロック信号の制御の基で、前記ＣＣＤ３１で生成された被写体に応じたデジタル信号の輝度成分と色成分の分離と、映像の輪郭強調、及び色補正等の映像信号処理を行い、この映像信号処理後のデジタル信号をデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換を行い、アナログの輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号の形態として出力されるようになっている。
【００４８】
また、プロセス回路３９は、水平同期（ＨＤ）と垂直同期（ＶＤ）の信号も生成出力する。前記Ｙ、Ｃ信号は高周波のアナログ信号を伝送できるアイソレーション手段４０ａ介して、ミキサー４１に供給し、前記Ｙ信号とＣ信号及び同期信号からなる複合映像（コンポジット）信号を生成して前記モニター１７に供給する。
【００４９】
なお、前記ミキサー４１は、前記アナログＹ，Ｃ信号をそのまま出力して、前記モニター１７のＹ，Ｃ信号再生処理回路に直接供給することもできる。
【００５０】
前記プロセス回路３９で生成されたＨＤとＶＤは、伝送速度に対応するアイソレーション手段４０ｂを介して、標準信号発生器（ＳＳＧ）４２に供給される。このＳＳＧ４２は、前記プロセス回路３９からのＨＤ，ＶＤを基準信号として、後述するランプ制御部４３、ポンプ制御部４４、操作パネル部４５、及びスコープスイッチ信号等の各種操作制御信号を生成する。
【００５１】
前記ＳＳＧ４２は、図３に示すように前記プロセス回路３９からアイソレーション素子４０ｂを介して供給されたＨＤ，ＶＤを基準信号として動作するランプ制御部４３に接続されたランプ用カウンタ部５１と、ポンプ制御部４４に接続されたポンプ状態保持部５２と、操作パネル部４５に接続されたＬＥＤ，ＳＷ制御部５３と、スコープ信号加工部５４からなっている。前記ＬＥＤ，ＳＷ制御部５３は、前記アイソレーション素子４０ｃを介して、前記プロセス回路３９と制御信号の授受が行われるようになっており、前記スコープ信号加工部５４は、前記アイソレーション素子４０ｄからのスコープスイッチ信号が供給されて、このスコープスイッチ信号に応じた制御信号が図示していない外部機器に供給されるようになっている。
【００５２】
前記アイソレーション素子４０ａ〜４０ｄでアイソレーションされた前記ＣＣＤ３１の駆動制御信号を供給するＣＣＤドライバ３３乃至前記プロセス回路３９までが患者回路４６を構成し、アイソレーション素子４０ａ〜４０ｄ以降のミキサー４１乃至操作パネル部４５までが二次回路４７を構成している。この患者回路４６と二次回路４７は、従来と同様に異なるグランドを有し、患者回路４６は二次回路４７に対して浮いた状態となっている。
【００５３】
また、前記挿入部１２のライトガイドファイバー３２のＣＣＵ１６側の端部には、ランプ４８とこのランプ４８から発光され照明光を集光するレンズ４９が配置され、前記ランプ４８からの照明光は前記ライトガイドファイバー３２に導かれて、基端から投射されるようになっている。
【００５４】
前記ＣＣＵ１６は、図４に示すように各種操作スイッチや表示ランプ等を正面に配置された筐体に収納されている。このＣＣＵ１６の筐体正面には、前記ランプ制御部４３に接続されたランプ切り換えスイッチ４３ａと、ランプ切換表示ＬＥＤ４３ｂと及びランプ発光光量調整４３ｃが配置され、前記ポンプ制御部４４に接続されたポンプ操作スイッチ４４ａとポンプ制御動作を示す表示ＬＥＤ４４ｂが配置され、前記操作パネル部４５に接続された前記プロセス回路３９で生成される映像信号の輝度を調整制御する輝度調整スイッチ（ＩＲＩＳ）４５ａと輝度調整状態表示用ＬＥＤ４５ｂ（アベレージ輝度＝ＡＶＥ），４５ｃ（ピーク輝度＝ＰＥＡＫ）と、ホワイトバランス調整スイッチ（ＷＨＩＴ ＢＡＬ）４５ｄ及びホワイトバランス調整表示ＬＥＤ４５ｅが配置され、更に電源スイッチ５５と、前記アイソレーション素子４０ｄに供給されるスコープスイッチ信号用ケーブルのコネクタ５６が配置されている。
【００５５】
前記ＳＳＧ４２の動作について、図４乃至図６を併用して説明する。
【００５６】
前記ランプ制御部４３は、電源スイッチ５５がオンされると、前記ランプ用カウンタ部５１に供給されたＨＤ，ＶＤを基に基準クロックでカウンターを回し始める。このランプ用カウンタ部５１で前記基準クロックの所定のカウンター値で、図示しないランプ位置検知部からの検知信号をもとに点灯条件を確認する。
【００５７】
この点灯条件とは、前記ランプ４８の光源中心と、前記ライトガイドファイバー３２の光軸中心が一致しているか否かを前記ランプ位置検出部からの検知信号で判定するものである。特に、電子内視鏡装置においては、体腔内の診断及び処置中にランプ４８の点灯切断が生じた際には、前記電子内視鏡装置の挿入部１２を再度体腔内に挿入し直すことは患者や術者に多大な負担をかけることになるために、前記ランプ４８は、単一のランプでなく、例えば２つのランプを配置して、いずれかのランプを点灯使用できるように配置されている。このため、ランプが点灯された際には、前記ライトガイドファイバー３２の光軸と、ランプ４８の光源中心とを一致していることを確認する必要がある。
【００５８】
このランプ制御の動作を図５のフローチャートで詳述すると、図５（ａ）に示す前記電源スイッチ５５がオンされると、ステップＳ１で前記ランプ４８の取付位置が正し位置に配置されているか判定し、ランプ位置が不正の際には、ランプ４８に点灯電力を供給せず、ランプ位置が正しい際には、ステップＳ２で予備ランプの点灯チェックを行った後、ステップＳ３で主ランプの点灯を行う。次に、ランプ４８が点灯中は、図５（ｂ）に示すように、前記基準クロック毎にステップＳ６でランプ位置を常時判定し、ランプが正しい位置に配置されている際には、ステップＳ７の点灯維持を行い、ランプ位置が不正な位置の際には、ステップＳ８でランプを消灯させる動作制御を繰り返し、前記ランプ４８の点灯を監視する。
【００５９】
また、前記主ランプが何らかの原因で点灯遮断やランプ位置不正により消灯されると、前記ランプ切り換えスイッチ４３ａを操作して、予備ランプに点灯切換を行う。更に、このランプ４８の点灯や点灯切換は、前記ランプ表示ＬＥＤ４３ｂの点灯により表示すると共に、前記ランプ発光光量調整４３ｃを用いてランプ４８の発光光量を調整する。
【００６０】
次に、ポンプ制御部４４の動作について説明する。
前記ＣＣＵ１６のポンプスイッチ４４ａを操作して送気させると、前記ポンプ状態保持部５２は、前記基準クロックを基に、ポンプの送気状態を維持する制御信号を生成して前記ポンプ制御部４４を介してポンプの駆動を制御する。
【００６１】
このポンプ制御部４４の動作を図６のフローチャートを用いて詳述すると、電源スイッチ５５がオンされるとポンプも同時に動作を開始する。ステップＳ１１で前記ポンプスイッチ４４ａが操作されたか否かを判定する。ポンプスイッチ４４ａが操作されたと判定されると、ステップＳ１２で前記ポンプスイッチ４４ａが操作される前のポンプの状態、例えば、ポンプスイッチ４４ａが操作される前はポンプがオン状態の場合は、ポンプをオフ状態に変更して、前記ステップＳ１１に戻る。前記ステップＳ１１で前記ポンプスイッチ４４ａが操作されていないと判定されると、ステップＳ１３で現在のポンプの動作状態を維持する。このステップＳ１３の処理が終了すると前記ステップＳ１１に戻る。
【００６２】
つまり、ポンプスイッチ４４ａのスイッチ操作がなされたか否か判定し、ポンプスイッチ４４ａが操作されないときは、現状の動作状態を維持し、ポンプスイッチ４４ａが操作される度にポンプをオン状態からオフ状態に、又はオフ状態からオン状態へと動作を順次変更するようになっている。
【００６３】
次に、操作パネル部４５は、前記ＣＣＵ１６の筐体正面の輝度調整スイッチ４５ａとホワイトバランス調整スイッチ４５ｄの操作に対応した制御を行うもので、前記輝度調整スイッチ４５ａが操作されると、その輝度調整スイッチ４５ａのスイッチ操作を検出して、ＬＥＤ，ＳＷ制御部５３から前記アイソレーション素子４０ｃを介して前記プロセス回路３９で映像信号処理される輝度信号のレベル調整を行うと共に、前記輝度信号の輝度レベルがアベレージ値の際には、輝度レベル表示ＬＥＤ４５ｂを、輝度レベルがピーク値の際には、輝度レベルＬＥＤ４５ｃを点灯させる制御信号を生成供給する。前記ホワイトバランス調整スイッチ４５ｄが操作されると、前記ＬＥＤ，ＳＷ制御部５３から前記アイソレーション素子４０ｃを介して、前記プロセス回路３９で生成される色信号の赤、緑、青の三原色の混合比の調整を行うと共に、ホワイトバランス調整終了後、前記ホワイトバランス調整表示ＬＥＤ４５ｅを点灯制御する信号を生成して、ホワイトバランス調整完了を表示する。
【００６４】
次に、スコープスイッチ信号は、電子内視鏡装置１１に設けられ、体腔内に挿入された挿入部１２のＣＣＤ３１が被写体である患部を撮像した際に、その患部の映像信号を記録媒体に記録する等のために、術者が操作する図示していないスコープスイッチのスイッチ操作信号である。このスコープスイッチ信号は、アイソレーション素子４０ｄを介して、前記スコープ信号加工部５４に供給されると、このスコープスイッチ信号をトリガーとして、例えば３００ｍｓの期間、前記外部機器である例えば磁気記録装置の駆動を制御して、前記ミキサー４１から供給されたコンポジット信号又はＹ／Ｃ信号を記録させるように制御する。前記外部機器を駆動制御する３００ｍｓ経過後は、次のスコープスイッチ信号の供給時の制御スタンバイ状態に戻るようになっている。
【００６５】
このように、二次回路４７のＳＳＧ４２は、前記プロセス回路３９からのＨＤ，ＶＤ信号を基に生成された基準クロック信号に依存して前記ランプ制御部４３、ポンプ制御部４４、操作パネル部４５、及びスコープスイッチ信号による制御を行うが、このＳＳＧ４２は、前記患者回路４６のＣＸＯ３５で生成された基準クロック信号と必ずしも位相が一致する必要はなく、高速の基準クロックを用いる必要もないために、二次回路４７には、従来のような基準クロック信号に同期した制御基準信号を生成するためのタイミングジェネレーションを設けたり、又は位相制御するためのＰＬＬ回路を設ける必要もなくなる。
【００６６】
これにより、ＣＸＯ３５で生成された基準クッロク信号の基で、生成される映像信号の処理機能は患者回路４６内に設け、二次回路４７には、ＣＸＯ３５からの基準クロック信号と同期する必要のない各種制御回路を設けたことにより、アイソレーション素子４０は、前記ＨＤ，ＶＤの周波数に追従可能な素子であるならば、遅延量を考慮することなく選択設定が可能となり、特に二次回路４７の各種制御部の簡略化が可能となる。
【００６７】
また、前記患者回路４６は、基準クロック発生器（ＣＸＯ）３５乃至プロセス回路３９を配置するために、従来に比して若干配線基板の面積を大きくすることができ、この配線基板の面積の若干の拡大により、グランドパターンの配置面積の拡大となり、外部ノイズの前記患者回路４６への混入防止の向上を図ることが可能となった。
【００６８】
次に、本発明の一実施形態の応用例について、図７を用いて説明する。なお、図１と同一部分は同一符号を付して詳細説明は省略する。
【００６９】
この図７と図１の相違は、二次回路４７のＳＳＧ４２の動作基準信号に、患者回路４６のＣＸＯ３５で発生した基準クロック信号を１／Ｎ分周器５８で分周した基準クロック信号を用いる点にある。
【００７０】
つまり、患者回路４６のＣＸＯ３５で生成された基準クロック信号は、分周回路５８で１／Ｎ分周（Ｎは正数）することにより、前記プロセス回路３９からアイソレーション素子４０ｂを介して前記ＳＳＧ４２に供給されるＨＤ，ＶＤ信号に比して、周波数の低い基準クロック信号を前記ＳＳＧ４２に供給可能となる。これにより、アイソレーション素子４０ｂ’は、前記アイソレーション素子４０ｂに比して、低位な伝送周波数に対応したフオトカプラが使用でき、アイソレーション素子の４０ｂ’の簡素化が可能となり、ランプ制御部４３、ポンプ制御部４４、操作パネル制御部４５等の制御も前述の本発明の一実施形態と同様に制御可能となると共に、同様の効果が得られる。
【００７１】
なお、前述の図１と図７を用いて説明した本発明の一実施形態と応用例において、患者回路４６にＣＸＯ３５を設けたが、このＣＸＯ３５を２次回路４７に設けて、この二次回路４７に設けたＣＸＯから患者回路４６のタイミングジェネレータ３４とプロセス回路３９又は分周器５８にアイソレーション素子を介して基準クロック信号を供給し、更に、前記二次回路４７のＳＳＧ４２に基準クロック信号を供給することも可能である。
【００７２】
この場合、前記二次回路４７に設けたＣＸＯから前記患者回路４６のタイミングジェネレータ３４とプロセス回路３９に供給される基準クロック信号の位相が一致されていれば良く、たとえアイソレーション素子での遅延が生じたとしても、前記タイミングジェネレータ３４とプロセス回路３９に供給される基準クロック信号の位相が一致していれば何ら問題は生じない。
【００７３】
次に、本発明の係る電子内視鏡装置の他の実施形態について、図８と図９を用いて説明する。なお、図１と同一部分は同一部号を付している。
【００７４】
映像信号処理や各種信号処理回路の制御にＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）６１を用いる。このＤＳＰ６１は、電子内視鏡装置の挿入部１２の先端部に配置されたＣＣＤ３１を駆動制御し、かつ、ＣＣＤ３１から出力される信号を映像信号に生成するＣＣＵ１６の患者回路４６内に組み込まれ、前記患者回路４６のＣＣＤドライバ３３を駆動制御するタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ３４の動作制御と、ＣＣＤ３１の出力信号を増幅するプリアンプ３６から出力された出力信号の相関二重サンプリング（ＣＤＳ）と信号利得等の前処理を行なうＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’と、前記ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’からの出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ回路３８とを制御バス６１ａを介して制御されるようになっている。
【００７５】
前記ＤＳＰ６１は、前記タイミングジェネレータ３４，ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’及びＡ／Ｄ回路３８を制御する基本動作データと前記Ａ／Ｄ回路３８から供給されたデジタル信号をデジタル映像信号処理する映像信号処理プロセスデータを記憶したＥＥＰＲＯＭ６２を有し、かつ、通信ドライバ６３とバッファ６５を介して、図示していないＤＳＰ制御信号に接続されている。前記ＤＳＰ６１でデジタル映像信号処理された輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号は、ミキサー６６に供給されるようになっている。前記通信ドライバ６３とバッファ６５とはアイソレーション素子６４ａで、前記ＤＳＰ６１とミキサー６６とはＹ信号用のアイソレーション素子６４ｂとＣ信号用のアイソレーション素子６４ｃで各々アイソレーションされており、前記バッファ６５とミキサー６６で二次回路４７を構成している。 前記患者回路４６と前記二次回路４７は異なるグランドを有し、前記患者回路４６は、前記二次回路４７に対して浮いた状態となっている。
【００７６】
次に、このようにＤＳＰ６１を有する電子内視鏡に動作について説明する。
【００７７】
電子内視鏡のＣＣＵ１６の図示していない動作電源が投入されると、前記ＤＳＰ６１は初期設定されて、前記ＥＥＰＲＯＭ６２に記憶されている各種制御データを読み出す。前記電源投入と共にＣＸＯ３５から基準クロック信号が発生し、タイミングジェネレータ３４やＤＳＰ６１に供給される。前記タイミングジェネレータ３４は、ＣＣＤ３１に適合した駆動タイミングのデータをＤＳＰ６１より受け取り、ＣＣＤ駆動タイミング信号を発生させ、そのタイミング信号の基でＣＣＤドライバー３３を介してＣＣＤ３１を駆動する。所定のタイミングにて駆動されたＣＣＤ３１は、被写体に応じた出力信号を発生させる。このＣＣＤ３１からの出力は、プリアンプ３６により所定の信号量に増幅した後、ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’にてＣＤＳ処理され、かつ、所定の信号利得調整される。このＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’には、前記ＤＳＰ６１からＣＤＳ処理に必要なクランプデータとタイミングデータ、及びＡＧＣ制御に必要な制御電圧値が供給されるようになっている。
【００７８】
前記ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’でＣＤＳ処理と所定の利得に制御された出力信号は、ＤＳＰ６１からのＡ／Ｄ変換基準データの基で、Ａ／Ｄ変換器３８にてデジタル信号に変換されるようになっている。前記Ａ／Ｄ変換器３８でＡ／Ｄ変換されたデジタル信号は、前記ＤＳＰ６１に供給されるようになっている。
【００７９】
前記ＤＳＰ６１に供給されたデジタル信号は、ＤＳＰ６１に内蔵された映像信号処理プロセスで所定のデジタルデータに変換される。
【００８０】
このＤＳＰ６１の映像信号処理プロセスは、図９に示しており、前記Ａ／Ｄ変換器３８から供給されたデジタル映像信号は、Ｙ／Ｃ分離回路７１で輝度成分（Ｙ）信号と色成分（Ｃ）信号に分離される。Ｙ信号は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）７２で不要成分の除去を行った後、強調部７３で映像の輪郭強調処理を行い、Ｄ／Ａ変換器７４でアナログＹ信号に変換する。
【００８１】
前記Ｙ／Ｃ分離回路７１で分離されたＣ信号は、ＬＰＦ７５で不要成分を除去後、色補正部７６にて色補正を行い、時間合わせ部７７でＹ信号との信号処理の時間差を補正した後、Ｄ／Ａ変換器７８でアナログ変換したアナログＣ信号を出力する。
【００８２】
Ｄ／Ａ変換器７４、７８でアナログ信号に変換されたＹ信号とＣ信号は、高周波のアナログ信号を伝送できるフォトカプラで構成されたアイソレーション手段６４ｂ，６４ｃを介して、２次回路４７のミキサー６６に供給され、複合映像信号（コンポジット信号）を生成し、また、Ｙ、Ｃ信号はそのまま出力させ、図示されていないモ二夕―等に供給される。
【００８３】
前記ＤＳＰ６１における前記タイミングジェネレータ３４、ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’、及びＡ／Ｄ回路３８の動作制御条件を変更する際には、デジタルデータ伝送規格のＲＳ−２３２Ｃ規格に基づく、前記バッファ６５と通信ドライバ６３を介して、前記ＤＳＰ６１に制御データを通信する。
【００８４】
この制御データの通信には、ＤＳＰ６１から送信する信号（ＴＸＤ）と、ＤＳＰ６１が受信する信号（ＲＸＤ）、及びグランド（ＧＮＤ）の３種類の信号を授受する信号線を有している。なお、前記送信信号（ＴＸＤ）と受信信号（ＲＸＤ）は、１つの信号線で信号授受することも可能である。
【００８５】
まずＤＳＰ６１はＴＸＤを通信ドライバー６３へ送る。通信ドライバー６３は図示しないプログラミング可能機器とＤＳＰ６１の電圧レベルの変換を行う。通信ドライバー６３を経由した信号は、アイソレーション手段６４ａを経てバッファ６５へ伝送される。バッファ６５を介して、図示しないコネクタよりプログラミング可能機器に接続される。プログラミング可能機器は、プログラミング側からの送信として同様のルートでＤＳＰ制御信号のＲＸＤの信号をＤＳＰ６１に送る。 ＤＳＰ６１は受け取ったデータを新しいパラメータとしてＥＥＰＲＯＭ６２に書き込むことによりその値を保持することができる。この新しいデータにてＤＳＰ６１は、前記映像信号の処理や前記タイミングジェネレータ３４、前記ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’、及びＡ／Ｄ回路３８の制御を行う。
【００８６】
これにより、患者回路４６と二次回路４７とのアイソレーション素子６４は、前記ＤＳＰ６１とプログラミング可能機器とのデータ通信のアイソレーション素子６４ａと、前記ＤＳＰ６１で映像信号処理されて生成されたＹ，Ｃ信号の伝送系路とミキサー６６との間のアイソレーション素子６４ｂ，６４ｃの３つのアイソレーション素子で構成可能となる。また、前記患者回路４６は、ＤＳＰ６１を含む映像信号処理に必要な制御回路（ＣＸＯ３５，タイミングジェネレータ３４，ＣＣＤドライバ３３）と信号処理回路（プリアンプ３６、ＣＤＳ／ＡＧＣ部３７’、Ａ／Ｄ回路３８）とデータ通信用のドライバ６３を配置する比較的大きめの面積を有する配線基板を用いることが出来、この結果、患者回路の配線基板上のグランド配線パターンの配置面積も大きくできることから、外部ノイズの遮蔽性能の向上が可能となる。更に、前記プログラミング可能機器から前記患者回路４６のＤＳＰ６１のデータ書換が自由に出来ることから、映像信号処理や図示されていない各種内視鏡操作の制御を内視鏡での体腔内患部の診断内容によって術者が選択可能となる。
【００８７】
以上説明したように本発明は、患者回路内に、基準クロック発生器から供給された基準クッロク信号と同期して駆動させるＣＣＤ駆動制御する制御手段と、ＣＣＤで撮像生成した被写体信号を前記基準クロック信号と同期させて信号処理して映像信号を生成する映像信号生成手段を配置させ、二次回路には、前記基準クロック発生器から供給された基準クロック信号を用いるが、必ずしも同期する必要のない各種信号処理や内視鏡の各種操作制御を行う信号処理と制御手段を配置することにより、前記患者回路と二次回路管のアイソレーション素子による信号遅延を考慮する必要がなく、アイソレーション素子の選定が安易に行える。更に、前記患者回路を配置する配線基板には、外部ノイズを遮蔽するために十分なグランドパターンが確保できる。
【００８８】
［付記］
以上詳述したように本発明の実施形態によれば、以下のような構成を得ることが出来る。
【００８９】
（１） 被写体の光情報を電気信号に変換する撮像手段を備えた内視鏡と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段を備えた電子内視鏡装置であって、前記撮像手段を駆動制御する駆動制御手段と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段と、及び前記駆動制御手段と前記映像信号処理手段の動作基準クロックを生成する基準クロック発生手段とを有した患者回路部と、前記患者回路部の映像信号処理手段で生成された映像信号を外部機器に供給処理する映像信号加工手段と、前記内視鏡の各種操作を制御する標準信号を生成する標準信号生成手段を有した二次回路部と、前記患者回路部と前記二次回路部との間で授受される各種信号をアイソレーションするアイソレーション手段と、を具備し、前記アイソレーション手段を介して前記患者回路部の基準クロック発生手段で生成された動作基準クロックの基で前記映像信号処理手段で生成された基準信号を前記二次回路部の標準信号生成手段の動作基準信号として供給すると共に、前記二次回路部の標準信号生成手段で生成された動作制御信号で前記患者回路部の映像信号処理手段の動作制御を行うことを特徴とする電子内視鏡装置。
【００９０】
（２） 前記内視鏡に備えた撮像手段は、固体撮像素子で、内視鏡本体の挿入部先端部内に配置されたことを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９１】
（３） 前記撮像手段の固体撮像素子は、前記内視鏡本体に装着される外付けカメラの内部に配設されたことを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９２】
（４） 前記患者回路部の映像信号処理手段は、相関二重サンプリング処理と、アナログ／デジタル変換処理と、及び映像輝度成分と色成分の生成処理を行う処理回路からなることを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９３】
（５） 前記二次回路部の標準信号生成手段に供給される動作基準信号は、前記患者回路部の映像信号処理手段で生成された基準動作信号を用いることを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９４】
（６） 前記二次回路部の標準信号生成手段に供給される動作基準信号は、前記患者回路部の基準クロック発生手段で生成された基準クロック信号を１／Ｎ分周（Ｎは正数）した基準動作信号を用いたことを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９５】
（７） 前記二次回路部の映像信号加工手段は、前記患者回路部からの輝度信号成分と色成分を混合して複合映像信号を生成するミキサ回路からなることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
【００９６】
（８） 前記二次回路部の標準信号生成手段は、前記患者回路部の映像信号処理手段の動作制御以外に、前記内視鏡本体の操作を制御する少なくともランプ操作、ポンプ操作、及びパネル操作を制御する制御信号を生成することを特徴とする付記１に記載の電子内視鏡装置。
【００９７】
（９） 前記患者回路部に設けた前記基準クロック発生手段を前記二次回路部に設け、この二次回路部に設けた基準クロック発生手段から生成された動作基準クロックの基で、前記患者回路部に設けた駆動制御手段と前記映像信号処理手段を動作制御することを特徴とする請求項１乃至８に記載の電子内視鏡装置。
【００９８】
（１０） 被写体の光情報を電気信号に変換する撮像手段を備えた内視鏡と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段を備えた電子内視鏡装置であって、前記撮像手段を駆動制御する駆動制御手段と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理するデジタル信号処理手段と、前記デジタル信号処理手段と外部制御機器との間で授受される処理データの通信伝送する通信ドライバ手段と、及び前記駆動制御手段と前記デジタル信号処理手段の動作基準クロックを生成する基準クロック発生手段とを有した患者回路部と、前記患者回路部のデジタル信号処理手段で生成された映像信号を外部機器に供給処理する映像信号加工手段と、前記通信ドライバ手段と外部制御機器との間で授受される処理データの通信伝送用の接続制御するバッファ手段を有した二次回路部と、前記患者回路部と前記二次回路部との間で授受される各種信号と伝送通信をアイソレーションするアイソレーション手段と、を具備することを特徴とする電子内視鏡装置。
【００９９】
（１１） 前記内視鏡に備えた撮像手段は、固体撮像素子で、内視鏡本体の挿入部先端部内に配置されたことを特徴とする付記９に記載の電子内視鏡装置。
【０１００】
（１２） 前記撮像手段の固体撮像素子は、前記内視鏡本体に装着される外付けカメラの内部に配設されたことを特徴とする付記９に記載の電子内視鏡装置。
【０１０１】
（１３） 前記患者回路部のデジタル信号処理手段は、相関二重サンプリング処理とアナログ／デジタル変換処理の動作制御機能と、映像輝度成分と色成分の生成処理機能を有することを特徴とする付記９に記載の電子内視鏡装置。
【０１０２】
（１４） 前記デジタル信号処理手段は、前記外部制御機器と前記通信ドライバ手段と前記バッファ手段を介して、前記外部制御機器から供給された処理データに書き換え可能で、この書き換えられた処理データの基で、前記相関二重サンプリング処理とアナログ／デジタル変換処理と及び映像輝度成分と色成分の生成処理を行うことを特徴とする付記９に記載の電子内視鏡装置。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、固体撮像素子を内蔵した電子内視鏡装置において、基準クロック発生手段と前記固体撮像素子の駆動制御手段と固体撮像素子で生成された出力信号の映像信号処理手段を患者回路内に設け、前記基準クロック発生手段からの基準クロック信号の信号遅延による制御動作が影響しない内視鏡の各種操作制御手段を二次回路に設けたことにより、前記患者回路と二次回路との間で授受される各種信号のアイソレーション素子に信号遅延を考慮する必要のない素子の使用が可能となると共に、前記患者回路のグラウンド配線パターン面積の拡大により、外部ノイズの混入遮断性能が向上する効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電内視鏡装置の一実施形態のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図。
【図２】本発明に係る電子内視鏡装置の全体を示す説明図。
【図３】本発明に係る電子内視鏡装置の標準信号発生器の構成を示すブロック図。
【図４】本発明に係る電子内視鏡装置のカメラコントロールユニットの全体を示す説明図。
【図５】本発明に係る電子内視鏡装置の照明用ランプの駆動制御動作を示すフローチャート。
【図６】本発明に係る電子内視鏡装置のポンプ駆動制御動作を示すフローチャート。
【図７】本発明に係る電子内視鏡装置の一実施形態の応用例を示すカメラコントロールユニットのブロック図。
【図８】本発明の係る電子内視鏡装置の他の実施形態のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図。
【図９】本発明に係る電子内視鏡装置の他の実施形態のデジタル信号プロセッサの構成を示すブロック図。
【図１０】従来の電子内視鏡装置のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図。
【図１１】従来の電子内視鏡装置のカメラコントロールユニットの構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１１…電子内視鏡装置
１２…挿入部
１３…操作部
１４…ユニバーサルコード
１６…カメラコントロールユニット
１７…モニター
１９…先端部
３１…固体撮像素子
３２…ライトガイドファイバー
３３…ＣＣＤドライバ
３４…タイミングジェネレータ
３５…基準クロック発生器
３６…プリアンプ
３７…相関二重サンプリング
３８…アナログ／デジタル変換器
３９…プロセス回路
４０…アイソレーション素子
４１…ミキサー
４２…標準信号発生器
４３…ランプ制御部
４４…ポンプ制御部
４５…操作パネル部
４６…患者回路
４７…二次回路
Claims (2)
- 被写体の光情報を電気信号に変換する撮像手段を備えた内視鏡と、前記撮像手段の出力信号を映像信号処理する映像信号処理手段を備えた電子内視鏡装置であって、
前記撮像手段を駆動制御する駆動制御手段と、
少なくとも前記駆動制御手段に供給するための基準クロック信号を発生する基準クロック信号発生手段と、
前記基準クロック信号に基づいて、前記撮像手段の出力信号に対して所定の映像信号処理を行い所定の映像信号を生成して出力する映像信号処理手段と、
前記映像信号処理手段内に設けられ、前記基準クロック信号に基づいて、前記映像信号を所定の外部表示手段に表示するための同期信号を生成する同期信号生成手段と、
を有した患者回路部と、
前記患者回路から第１のアイソレーション手段を介して入力された、前記映像信号処理手段において生成された前記映像信号を、所定の外部表示手段に供給するために所定の処理を施す映像信号加工手段と、
前記内視鏡における所定の操作を制御するための少なくとも１つの内視鏡操作制御回路と、
前記患者回路から第２のアイソレーション手段を介して入力された、前記同期信号生成手段において生成された前記同期信号を基準信号として、前記内視鏡操作制御回路の各種操作を制御するための制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有した二次回路部と、
を具備し、
前記内視鏡操作制御回路は、前記第２のアイソレーション手段を介して前記制御信号生成手段に入力される前記同期信号が当該第２のアイソレーション手段において遅延した場合であっても、遅延後の当該同期信号を基準信号として生成された前記制御信号により制御可能である
ことを特徴とする電子内視鏡装置。 - 前記同期信号生成手段は、前記基準クロック信号に基づいて水平同期信号および垂直同期信号を生成し、
前記制御信号生成手段は、前記患者回路から第２のアイソレーション手段を介して入力された、前記同期信号生成手段において生成された前記水平同期信号および前記垂直同期信号の少なくとも１つの同期信号を基準信号として、前記内視鏡操作制御回路の各種操作を制御するための制御信号を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
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