JP4681740B2 - ストロボ画像同時取り込み電子内視鏡装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる面順次方式によってカラー映像を得ることのできる電子内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医用或いは工業用として用いられる内視鏡装置として、体腔内へ挿入されるスコープの先端部からの被写体像を光ファイバで伝達させ接眼部から被写体を観察可能なタイプのファイバースコープ、或いはスコープ先端部に撮像素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）を設けて被写体を撮像することのできるタイプの電子内視鏡装置が知られている。電子内視鏡装置においてカラーの映像を得るための方式として、照明光として白色光を照射しカラーＣＣＤによってカラー映像を撮像する方式は同時方式、或いはＲＧＢ各色の照明光を順次照射してカラー映像を得る面順次方式などが知られている。一般的に、このような照明光をスコープに対し供給する為の光源装置はスコープとは別ユニットとして構成され、内視鏡装置はスコープを光源装置に接続して使用される。
【０００３】
面順次方式によってカラーの映像を撮像する場合、すなわち通常の観察を行う場合、連続光を供給する為の、例えばキセノンランプを用いた光源装置が用いられる。一方、声帯、及びその他の振動する被写体の動きをストロボ観察する場合には、照明光を間欠的に発光することができるストロボ発光装置が用いられる。従来、このような通常観察用の光源装置とストロボ発光装置とはそれぞれ別体として構成されており、観察において通常観察とストロボ観察の両方が必要な場合には、スコープをそれぞれの光源装置につなぎ換えなければならないという不都合があった。また、ストロボ光装置を間欠発光させて画像を取得するストロボ観察において生成される映像はモノクロの映像である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上のような事情に鑑みてなされた。すなわち、本発明の第１の目的はストロボ観察を行う際の不都合を解消し、通常観察及びストロボ観察の両方を同時に行うことのできる電子内視鏡装置を提供することである。また、本発明の第２の目的は、通常観察及びストロボ観察の両方を同時に行うことのできる電子内視鏡装置のストロボ観察に於いて映像をカラー化することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、所定の繰返し周期の１周期内にそれぞれ色が異なる複数の照明光を順次発光させ且つ前記１周期内には少なくとも１つの連続する非発光期間を含む第１の発光手段と、間欠的に照明光を発光する第２の発光手段とを備え、スコープの挿入部先端より被写体に第１の発光手段、第２の発光手段いずれかからの照明光を照射し、撮像素子で被写体の光学像を受光し、該撮像素子からの出力信号に基づいて映像信号を生成する電子内視鏡装置であって、第１の発光手段における非発光期間中に第２の発光手段を発光させる発光タイミング制御手段と、第１の発光手段から発せられた前記色の異なる複数の照明光によって順次撮像素子に形成された被写体像が順次撮像されるように前記撮像素子を駆動制御すると共に、第２の発光手段から発せられた照明光によって撮像素子に形成された被写体像を撮像するように撮像素子を駆動制御する撮像素子制御手段と、撮像素子からの出力信号のうち第１の発光手段の発した色の異なる複数の照明光によって順次形成された被写体像に対応するそれぞれの出力信号に基づいてＲＧＢ三原色成分をそれぞれ求め、該求められた各三原色成分に基づく第１の映像信号を生成するとともに、撮像素子からの出力信号のうち第２の発光手段の発した照明光によって形成された被写体像に対応する出力信号に基づいて映像の輝度成分を求め、該求められた輝度成分を有する第２の映像信号を生成する画像処理手段とを備える。第１の発光手段が発光する複数の色の照明光によって、撮像素子から複数の色成分の画像データが取得され、それによりカラー映像としての第１の映像信号を得ることができる。そのことと同時に、発光タイミング制御手段によって、第１の発光手段の非発光期間を利用して第２の発光手段が発光される。したがって、カラー映像としての第１の映像信号画得られるのと同時に、第２の発光手段の発光による静止画的な画像を第２の映像信号として得ることができる。
【０００６】
この場合、画像処理手段が生成する第２の映像信号は、撮像素子からの出力信号のうち第２の発光手段の発した照明光によって形成された被写体像が撮像されたときの出力信号に基づいて求められた輝度成分を有するモノクロの映像信号であっても良い。
【０００７】
或いは、画像処理手段は、撮像素子からの出力信号のうち第１の発光手段の発した色の異なる複数の照明光によって順次形成された被写体像が撮像されたときのそれぞれの出力信号に基づいて求められた各三原色の成分から色差成分を求め、該色差成分と、撮像素子からの出力信号のうち第２の発光手段の発した照明光による被写体像が撮像されたときの出力信号に基づいて求められた輝度成分とに基づいて、第２の映像信号をカラー映像の映像信号として生成することも可能である。このことにより、第２の発光手段の発光による静止画的な画像はカラー化されることになる。
【０００８】
この場合、画像処理手段が、求められた色差成分の占有周波数帯域幅を所定の周波数帯域幅に制限する為の低域通過フィルタをさらに含み、該低域通過フィルタを介して帯域制限された色差成分を用いて第２の映像信号を生成する構成にすれば、第２の映像信号を目視した場合に、色差成分と輝度成分とのズレを目立たないようにすることができる。
【０００９】
また、撮像素子からの出力信号のうち輝度成分を求める基となる出力信号と、色差成分を求める基となる複数の出力信号とは全て繰返される周期のうちの同一の周期内に前記撮像素子から出力されるものであることが好ましい。このことにより、輝度成分の基となる画像が撮像されるタイミングと、色差成分の基となる画像が撮像されるタイミングとの時間的ズレが最も小さい状態となり、これらの輝度成分及び色差成分に基づいて求められる第２の映像信号の画質が最も良い状態になる。
【００１０】
また、第１の発光手段は、連続光を発するランプと、第１の発光手段から挿入部先端に至る第１の発光手段の光路中に配設され、所定の速度で回転駆動される、回転駆動の円周方向に沿ってＲＧＢ三原色の光をそれぞれ透過させる複数の色フィルタ部と少なくとも１つの遮光部とが形成された回転フィルタとによって構成することができ、この場合に於いて、発光タイミング制御手段は、回転フィルタの遮光部が第１の発光手段の光路中にあるときに、第２の発光手段を発光させる。
【００１１】
また、本発明の内視鏡装置は、音声を電気信号に変換する音声入力手段をさらに備え、発光タイミング制御手段は、非発光期間中における第２の発光手段の発光タイミングを、音声入力手段によって得られる音声信号にしたがって決定する。例えば、音声入力手段に被験者の発声する音声を入力し、第２の発光手段をこの音声信号に基づいて制御すれば、第２の発光手段を声帯の動きと関連付けて発光させることが可能になる。
【００１２】
この場合、発光タイミング制御手段は発光タイミングを、第１の発光手段及び第２の発光手段の発光の繰返し周期の各周期に於いて、音声信号の同一位相の位置に決定することとすれば、声帯の振動と音声信号は対応しているので、第２の発光手段を声帯の動きに同調させて発光させることが可能になる。したがって、第２の映像信号による映像は、振動する声帯の動きを静止させかつカラー化された映像となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態としての電子内視鏡装置１００のブロック図である。電子内視鏡装置１００は、体腔内へ挿入される挿入部１０ａを有するスコープ１０、スコープ１０への照明光の供給及び映像信号の処理を行うプロセッサ５０から成る。スコープ１０は、プロセッサ５０に対して着脱自在の構成になっている。なお、プロセッサ５０によって生成される映像はプロセッサ５０に接続ケーブルを介して接続される外部モニタ（不図示）に表示される。
【００１４】
図１において、光源ユニット４０からの照明光は、スコープ１０内部のライトガイド７を介してスコープ１０の挿入部１０ａの先端部から被写体に向けて照射される。スコープ１０の挿入部１０ａの先端に設けられた対物レンズ１１によって形成された被写体の光学像は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）２の受光面上で受光されて電荷として蓄積され、電気信号に変換される。
【００１５】
ここで、プロセッサ５０の光源ユニット４０から被写体に向けて供給される照明光に関し、図２に示す光源ユニット４０の詳細なブロック図を参照して説明する。光源ユニット４０は、連続的に光を発し通常のカラー映像による観察を行う為のランプ４２と、閃光を発することのできるストロボランプ４１とを備える。ランプ４２及びストロボランプ４１はそれぞれ平行光を発する。ランプ４２及びストロボランプ４１からの光は、図のようにそれぞれプリズム４５に向かう。ランプ４２からプリズム４５に達した光は、そのままの光路で集光レンズ４６に向けて透過し、一方ストロボランプ４１からプリズム４５に達した光は、反射面４５ａで集光レンズ４６に向けて反射される。すなわち、プリズム４５は、ランプ４２及びストロボランプ４１からの光を共に集光レンズ４６に向かわせる役割を持つ。集光レンズ４６に入射した光は、スコープ１０側のライトガイド７の入射端７ａに入射し、スコープ１０側のライトガイド７を介してスコープ１０の挿入部１０ａの先端部から被写体に向けて照射される。なお、ランプ４２は、常時点灯され、ストロボランプ４１の発光タイミングは、タイミング制御部２１によって制御される。
【００１６】
図２に示すように、ランプ４２からプリズム４５に至る光路中には、絞り４３及び回転フィルタ４４が配設されている。絞り４３は、絞り制御部２３からの制御により、映像の輝度が最適になるように、ランプ４２からプリズム４５に向かう光の光量を増減させる。回転フィルタ４４は、モータ４７によって中心４４ｆを中心に回転駆動可能に構成され、その円周部が図３に示すようにランプ４２からの光路中に位置するように配置される。回転フィルタ４４の、プリズム４５側から見た平面図を図３に示す。なお、回転フィルタ４４の回転速度は、タイミング制御回路２１によって制御される。
【００１７】
回転フィルタ４４には、図３に示すように赤い光のみ透過させる赤フィルタ部４４ａ、緑色の光のみ透過させる緑フィルタ部４４ｂ及び青い光のみ透過させる青フィルタ部４４ｃが形成されている。これらの色フィルタ（４４ａ，４４ｂ，４４ｃ）以外の部分４４ｅは遮光部である。通常観察を行うとき、回転フィルタ４４は、映像信号の１画面の周期である３０Ｈｚの周期で回転するように回転駆動される。したがって、１／３０秒の周期内に、被写体に対して赤、緑、青それぞれの色の光が順次照射される（以下、このように順次出力される時系列の原色光を面順次光と呼ぶ）。なお、タイミング制御部２１は、ストロボ観察を行うとき、回転フィルタ４４の遮光部４４ｅの一部であるストロボ発行領域４４ｄがランプ４２からの光路中に位置するときに、ストロボランプ４１を発光させるように制御を行う。
【００１８】
図１において、光源ユニット４０からの光が被写体に照射されることにより被写体から反射した光線は、スコープ１０の先端部に設けられた対物レンズ１によってＣＣＤ２の受光面上に結像される。ＣＣＤ２は、受光面で受けた光を電荷として蓄積し、蓄積された光量に対応する電気信号を出力する。ＣＣＤ２を駆動する為のＣＣＤ駆動信号は、タイミング制御部２１からＣＣＤ２に対して供給される。タイミング制御部２１からの制御信号によって、ＣＣＤ２から出力された信号は、アンプ３によって増幅され、サンプル／ホールド回路４によってサンプリング及びホールドされた後、γ補正回路５によってγ補正される。γ補正回路５からの信号は、プロセッサ５０との接続部の電気接点を介して、Ａ／Ｄコンバータ１１に対して出力される。なお、ＡＭＰ３、サンプルアンドホールド回路４及びγ補正回路５として、ＣＣＤからの出力信号を処理する為の一般的に知られた回路を用いることができる。
【００１９】
プロセッサ５０において、γ補正回路５からの信号は、Ａ／Ｄ変換器１１によってデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換器１１からの信号線は、画像メモリ１２−１５それぞれに入力される。プロセッサ５０に設けられたスイッチ２２は、光源ユニット４０から面順次光のみ射出させて通常のカラー映像による観察を行う通常観察設定と、光源ユニット４０から面順次光のみでなくストロボランプ４１からの光も射出させてストロボ観察を行うストロボ観察設定とを切り替える為のスイッチである。スイッチ２２における設定情報は、タイミング制御部２１に入力される。
【００２０】
タイミング制御部２１の機能には、以下のものが含まれる。
a)光源ユニット４０における回転フィルタ４４の回転速度の制御、すなわち面順次光の発光タイミングの制御。
b)マイクロフォン５１から入力される音声信号に基づいて、音声信号の各周期の一定の位相位置でストロボランプ４１が発光されるように行う、ストロボ光源４１の発光タイミングの制御。
c)ＣＣＤ２駆動のための同期信号等のＣＣＤ駆動信号の生成。
d)画像メモリ１２−１５の読み出し及び書き込み動作を制御する為のメモリ制御信号の生成。
【００２１】
タイミング制御部２１は、スイッチ２２の設定が通常観察設定であるとき、面順次光のうち赤色の照明光が所定時間被写体に照射された直後に、ＣＣＤ２に蓄積された電荷を読み出し、読み出されたＣＣＤ２からの出力信号に基づく画像データ、すなわち被写体像の赤色成分に対応する画像データを画像メモリ１２に格納する。さらに、タイミング制御部２１は、面順次光のうち緑色の照明光が所定時間被写体に照射された直後に、ＣＣＤ２に蓄積された電荷を読み出し、読み出されたＣＣＤ２からの出力信号に基づく画像データ、すなわち被写体像の緑色成分に対応する画像データを画像メモリ１３に格納する。同様に、タイミング制御部２１は、面順次光のうち青色の照明光が所定時間被写体に照射された直後に、ＣＣＤ２に蓄積された電荷を読み出し、読み出されたＣＣＤ２からの出力信号に基づく画像データ、すなわち被写体像の青色成分に対応する画像データを画像メモリ１４に格納する。
【００２２】
一方、タイミング制御部２１は、スイッチ２２の設定がストロボ観察設定であるとき、面順次光に基づく各原色成分の画像データについては上述のように画像メモリ１２−１４にそれぞれ格納することに加えて、光源ユニット４０から被写体に対してストロボランプ４１による光が照射された直後にＣＣＤ２に蓄積された電荷を読み出し、読み出されたＣＣＤ２からの出力信号に基づく画像データ、すなわちモノクロ画像の輝度成分に対応する画像データを画像メモリ１５に格納する。
【００２３】
画像メモリ１２−１５に格納されたデータは、タイミング制御部２１によって読み出され、スイッチ＆マトリクス回路３０に対してそれぞれ出力される。スイッチ＆マトリクス回路３０の詳細のブロック図を図４に示す。スイッチ２２の設定が通常観察設定であるとき、各選択回路３３−３５について、入力３３ａ、３４ａ、３５ａがそれぞれ選択される。すなわち、通常観察設定のときは、画像メモリ１２の赤色成分の画像データ、画像メモリ１３の緑色成分の画像データ及び画像メモリ１４の青色成分の画像データが、スイッチ＆マトリクス回路３０からそのまま出力され、これら各原色成分の画像データは、Ｄ／Ａコンバータ１７−１９でそれぞれアナログ信号に変換された後、映像信号生成部２０に対して出力される。映像信号生成部２０は、Ｄ／Ａコンバータ１７−１９から入力される各原色成分の信号にしたがって、例えばＮＴＳＣ規格のコンポジット映像信号を生成する。したがって、スイッチ２２の設定が通常観察設定のときは、画像メモリ１２−１４に格納されている各原色成分の画像データに基づいて、カラー映像信号が生成される。
【００２４】
一方、スイッチ２２の設定がストロボ観察設定であるとき、各選択回路３３−３５において、入力３３ｂ、３４ｂ、３５ｂがそれぞれ選択される。すなわち、ストロボ観察モードのときには、画像メモリ１２−１３からの各原色成分の画像データに基づいて色差演算回路３１において求められた色差成分（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）と、画像メモリ１５からの輝度成分（Ｙ’）とに基づいて、ＲＧＢマトリクス回路３２においてＲ，Ｇ，Ｂ各原色成分が算出される。色差演算回路３１は、例えば以下の定義にしたがって、色差成分（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）を算出する。
Ｙ＝０．３０Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ
Ｒ−Ｙ＝０．７０Ｒ−０．５９Ｇ−０．１１Ｂ
Ｂ−Ｙ＝−０．３０Ｒ−０．５９Ｇ＋０．８９Ｂ
【００２５】
ＲＧＢマトリクス回路３２は、色差演算回路３１において求められたＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙの値を用い、下記の定義でＲＧＢ各原色成分の値を求める。
Ｒ’＝（Ｒ−Ｙ）＋Ｙ’
Ｇ’＝Ｙ’−０．３０Ｒ−０．１１Ｂ
Ｂ’＝（Ｂ−Ｙ）＋Ｙ’
ここで、Ｙ’は、画像メモリ１５からのモノクロ画像の輝度成分の値である。したがって、ＲＧＢマトリクス回路３２によって算出された各原色成分（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）の値に基づいて、映像信号生成部２０においてコンポジット映像信号が生成される。すなわち、スイッチ２２の設定がストロボ観察設定であるとき、面順次光によって得られたカラーの画像データを利用して、ストロボ観察時のモノクロ画像に色付けが行われることになる。
【００２６】
図５は、電子内視鏡装置１００の動作を表すタイミングチャートである。図５（ｃ）は、面順次光の発光タイミングを示す。各面順次光は、図５（ｃ）に示すように映像信号の１画面の周期に対応する３０Ｈｚ周期で繰返し発光される。回転フィルタ４４のストロボ光発光領域に対応する期間Ｔ_Ｓでは、タイミング制御部２１によりストロボランプ４４が発光される（図５（ｄ））。図５（ｅ）は、タイミング制御部２１によって、ＣＣＤ２で蓄積された電荷が読み出されるタイミングを示している。図５（ｅ）に示すように、面順次光のうち赤色の光が発光された直後に、ＣＣＤ２から蓄積電荷の読み出しが行われ、読み出されたデータは画像メモリ１２に格納される。続いて、緑色の光が発光された直後に、ＣＣＤ２から蓄積電荷の読み出しが行われ、読み出されたデータは画像メモリ１３に格納される。次に、青色の光が発光された直後に、ＣＣＤ２から蓄積電荷の読み出しが行われ、読み出されたデータは画像メモリ１４に格納される。さらに、ストロボランプ４１が発光された後に、ＣＣＤ２からの蓄積電荷の読み出しが行われ、読み出されたデータはモノクロの画像データとして画像メモリ１５に格納される。
【００２７】
なお、図５（ａ）は、内視鏡による声帯の観察を行う場合に、被験者の発生する声をマイクロフォン５１で電気信号に変換したときの波形を示している。さらに、図５（ｂ）は、図５（ａ）の音声信号を波形整形回路２７によって矩形波に整形した状態を示す。タイミング制御部２１は、波形整形回路２７からの矩形波に整形された信号を受け、その立ち上がりエッジと期間Ｔ_Ｓが重なるタイミングで、ストロボランプ４１を発光させる。したがって、ストロボランプ４１の発光は、常に図５（ｂ）の矩形波の立ち上がりエッジで行われる。すなわち、常に図５（ａ）の音声信号の一定の位相の位置で、ストロボランプ４１が発光されることになる。このことにより、ストロボランプ４１を発光させて、画像メモリ１５に格納される画像データによって、声帯の静止映像を得ることが可能になる。
【００２８】
図６は、タイミング制御部２１の動作を表すフローチャートである。タイミング制御部２１は、始めにスイッチ２２の状態が通常観察設定であるか、ストロボ観察設定であるかの確認を行う（Ｓ１）。通常観察設定である場合には（Ｓ１：ＮＯ）、画像メモリ１２−１４からそれぞれ入力されたＲ，Ｇ，Ｂ各成分の信号が、スイッチ＆マトリクス回路３０からそのまま出力されるように選択回路３３−３５を制御する（Ｓ４）。ステップＳ１においてストロボ設定であると判定された場合には（Ｓ１：ＹＥＳ）、スッテプＳ２において、画像メモリ１２−１４からの原色成分の信号に基づく色差成分（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）が求められる。次にステップＳ３において、色差成分（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）と、画像メモリ１５からの輝度成分Ｙ’とによって算出した原色成分の信号（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）がスイッチ＆マトリクス回路３０から出力されるようにする（Ｓ４）。
【００２９】
図７は、スイッチ＆マトリクス回路３０の代替の例としての、スイッチ＆マトリクス回路１３０の構成を表すブロック図である。図７に示すように、スイッチ＆マトリクス回路１３０はスイッチ＆マトリクス回路３０に対し、ＲＧＢマトリクス回路３２に色差演算回路３１から入力される色差信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）に低域通過フィルタ３６、３７がそれぞれ挿入される部分が特徴になっている。低域通過フィルタ３６、３７はそれぞれ、各色差成分信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）の周波数帯域を制限する働きを持つ。各色差成分信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）の帯域を制限した上で、ＲＧＢマトリクス回路３２で各原色成分（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）の算出を行うことで、輝度成分Ｙ’の画像データ（すなわち画像メモリ１６の画像データ）が撮像されるタイミングと、色差成分信号（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）の画像データ（すなわち画像メモリ１２−１４の各画像データ）が撮像されるタイミングとの相違に起因して、映像信号生成部２０から出力されるストロボ観察時の静止画像に生ずる画像のズレを、目立たなくすることができる。
【００３０】
絞り制御部２３は、映像信号生成部２０から面順次光によるカラーの映像信号の明るさを取得し、この明るさに基づいて絞り４３を駆動制御し、ランプ４２から被写体に対して照射される照明光の光量を最適な値に調節する。
【００３１】
以上説明した実施形態に関し、様々な変形や置換を行うことができることはいうまでもない。色差演算回路３１或いはＲＧＢマトリクス回路３２に関して上述された演算式は一例であって、他の演算式を適用することもできる。また、光源ユニット４０におけるストロボランプ４１は、間欠的な発光を行うことのできる他の間欠発光手段で置換することができる。例えば、ランプ４２のような連続光を発光するランプと、スリットが形成された回転スリット板を用いれば、間欠的に発光する光源を得ることができる。
【００３２】
また上述の実施形態は、ストロボランプ４１の発光によるモノクロ画像データを、面順次光の発光による各原色成分のカラー画像データに基づいて色付けするものであったが、モノクロ画像データに色付けを行わない場合に於いても、面順次光によるカラー映像とストロボランプによるモノクロの静止画像とを同時に取り込み、いずれかを選択して又は両方同時に映像表示することができる電子内視鏡装置が実現されることになる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電子内視鏡装置によれば、面順次光による各原色成分の画像データと、ストロボランプによるモノクロの画像データとを同時に取り込むことができる。また、ストロボランプの発光による声帯などの静止画像を、カラー映像として表示することが可能である。したがって、内視鏡による診断を行う場合、特に声帯などの振動する被写体をストロボ観察する場合において、診断の確実性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子内視鏡装置の全体的な構成を表すブロック図である。
【図２】図１に示す電子内視鏡装置の光源ユニットの構成を表すブロック図である。
【図３】図２に示す光源ユニットの回転フィルタの平面図である。
【図４】図１の電子内視鏡装置のスイッチ＆マトリクス回路の詳細を表すブロック図である。
【図５】図１の電子内視鏡装置の動作を表すタイミングチャートである。
【図６】図１の電子内視鏡装置のタイミング制御部の動作を表すフローチャートである。
【図７】スイッチ＆マトリクス回路の代替としての構成を詳細に表すブロック図である。
【符号の説明】
１ 対物レンズ
２ ＣＣＤ
７ ライトガイド
１０ スコープ
１２，１３，１４，１５ 画像メモリ
２０ 映像信号生成部
２１ タイミング制御部
３０ スイッチ＆マトリクス回路
３１ 色差演算回路
３２ ＲＧＢマトリクス回路
４１ ストロボランプ
４２ ランプ
４４ 回転フィルタ
４５ プリズム
４６ 集光レンズ
５０ プロセッサ

Claims (6)

1. 所定の繰返し周期の１周期内にそれぞれ色が異なる複数の照明光を順次発光させ且つ前記１周期内には少なくとも１つの連続する非発光期間を含む第１の発光手段と、間欠的に照明光を発光する第２の発光手段とを備え、スコープの挿入部先端より被写体に前記第１の発光手段、第２の発光手段いずれかからの照明光を照射し、撮像素子で前記被写体の光学像を受光し、該撮像素子からの出力信号に基づいて映像信号を生成する電子内視鏡装置であって、
   前記第１の発光手段における非発光期間中に前記第２の発光手段を発光させる発光タイミング制御手段と、
   前記第１の発光手段から発せられた前記色の異なる複数の照明光によって順次前記撮像素子に形成された被写体像が順次撮像されるように前記撮像素子を駆動制御すると共に、前記第２の発光手段から発せられた照明光によって前記撮像素子に形成された被写体像を撮像するように前記撮像素子を駆動制御する撮像素子制御手段と、
   前記撮像素子からの出力信号のうち前記第１の発光手段の発した前記色の異なる複数の照明光によって順次形成された被写体像が撮像されたときのそれぞれの出力信号に基づいてＲＧＢ三原色成分をそれぞれ求め、該求められた各三原色成分に基づく第１の映像信号を生成するとともに、前記撮像素子からの出力信号のうち前記第２の発光手段の発した照明光によって形成された被写体像が撮像されたときの出力信号に基づいて映像の輝度成分を求め、該求められた輝度成分を有する第２の映像信号を生成する画像処理手段と、を備え、
   前記画像処理手段は、前記撮像素子からの出力信号のうち前記第１の発光手段の発した前記色の異なる複数の照明光によって順次形成された被写体像が撮像されたときのそれぞれの出力信号に基づいて求められた各三原色の成分から色差成分を求め、該色差成分と、前記撮像素子からの出力信号のうち前記第２の発光手段の発した照明光による被写体像が撮像されたときの出力信号に基づいて求められた輝度成分とに基づいて、前記第２の映像信号をカラー映像の映像信号として生成する、
   ことを特徴とする電子内視鏡装置。
2. 前記画像処理手段は、前記求められた色差成分の占有周波数帯域幅を所定の周波数帯域幅に制限する為の低域通過フィルタをさらに含み、該低域通過フィルタを介して帯域制限された色差成分を用いて前記第２の映像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。
3. 前記撮像素子からの出力信号のうち前記輝度成分を求める基となる出力信号と、前記色差成分を求める基となる複数の出力信号とは全て前記繰返される周期のうちの同一の周期内に前記撮像素子から出力されること、を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子内視鏡装置。
4. 前記第１の発光手段は、
   連続光を発するランプと、
   前記第１の発光手段から前記挿入部先端に至る前記第１の発光手段の光路中に配設され、所定の速度で回転駆動される、該回転駆動の円周方向に沿ってＲＧＢ三原色の光をそれぞれ透過させる複数の色フィルタ部と少なくとも１つの遮光部とが形成された回転フィルタとを備え、
   前記発光タイミング制御手段は、前記回転フィルタの前記遮光部が前記第１の発光手段の光路中にあるときに、前記第２の発光手段を発光させること、を特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
5. 音声を電気信号に変換する音声入力手段をさらに備え、前記発光タイミング制御手段は、前記非発光期間中における前記第２の発光手段の発光タイミングを、前記音声入力手段によって得られる音声信号にしたがって決定すること、を特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
6. 前記発光タイミング制御手段は前記発光タイミングを、前記繰返し周期の各周期に於いて、前記音声信号の同一位相の位置に決定すること、を特徴とする請求項５に記載の電子内視鏡装置。

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