JP4847737B2 - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Description

本発明は、ビデオスコープを用いて患部の検査、処置等を行う電子内視鏡装置に関し、特に、モニタに表示される被写体像の明るさを適正な明るさに調整する自動調光におけるデータ処理に関する。

電子内視鏡装置では、電子シャッタ機能、光量調整機構によって自動調光処理が可能であり、撮像素子から読み出された画像信号に基づいてモニタに表示される被写体像の輝度が検出され、被写体像の明るさを適正な明るさで維持するように、絞り、あるいは撮像素子の電荷蓄積時間、すなわち電子シャッタ速度を調整する（特許文献１参照）。
特開２００３−３０５００５号公報

自動調光処理を実際に実行している最中の照明光の光量特性、あるいは調光動作の特性が明らかでないため、ライトガイドなどの光学系、自動調光処理機構の設計、製造時にその特性をフィードバックさせることができない。

本発明の電子内視鏡装置は、撮像素子を有するビデオスコープと、ビデオスコープが接続されるプロセッサとを備え、自動調光処理における光量、自動調光動作の特性を検証可能である。電子内視鏡装置は、被写体を照明するための照明光を放射する光源と、照明光の光量を調整する絞りと、絞り開度を調整することにより、撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段を備える。

本発明の電子内視鏡装置は、調光手段による明るさ調整実行中において、照明光の光量を調整する絞りの絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段を備える。不揮発性メモリに記憶された絞り開度のデータに基づいて、自動調光処理中における照明光の光量の時系列変化が明らかになり、その電子内視鏡装置における自動調光処理動作の特性、ライトガイドなどの光学系の特性が検証される。

絞り開度の数値をそのまま記憶してもよいが、例えばテレビ規格に従って１／６０秒間隔で自動調光処理を実行する場合、絞り開度のデータは膨大となる。そのため、後のデータ検証において調光特性が容易に把握できるように、記憶手段は、絞り開度の頻度分布データを不揮発性メモリへ記憶させるのがよい。例えば、あらかじめ絞り開度のとりうる範囲を複数の段階に分け、検出された絞り開度の該当する範囲の頻度（度数）を加算していくことによって、絞り開度の頻度分布が明らかになる。また、データ処理として、記憶手段は、絞り開度の頻度分布データを揮発性メモリへ一時的に記憶させ、一時的に記憶させた絞り開度の頻度分布データを定期的にまとめて不揮発性メモリへ記憶させてもよい。このとき、記憶させるデータ量を抑えるため、絞り開度の頻度分布データを右シフト演算してから不揮発性メモリへ記憶させてもよい。

自動調光処理の最中に次々と変化していく絞り開度のデータをそのまますべて不揮発性メモリへ記憶させてもよいが、効率的に絞り開度の時系列的データを取得するため、一定時間間隔の絞り開度のデータを記憶させるのがよい。

例えば、不揮発性メモリがプロセッサに設けられた場合、接続させるビデオスコープに応じて光学系等の特性が異なる。したがって、記憶手段は、接続されるビデオスコープ毎に絞り開度のデータを記憶させればよい。さらに、光源が交換可能である場合、光源によって光量特性が異なることから、記憶手段は、光源ごとに絞り開度のデータを記憶させればよい。

一方、不揮発性メモリが、ビデオスコープに設けられる場合、プロセッサ内に設けられた光源等の特性がプロセッサによって異なる。したがって、記憶手段は、接続されるプロセッサ毎に絞り開度のデータを記憶させればよい。

絞り開度の意味あるデータを効率よくメモリに記憶させるため、ビデオスコープが内視鏡操作に使用されているか否かを判断する使用検出手段を設けるのがよい。記憶手段は、使用されている間の、絞り開度のデータだけを記憶させる。

本発明の内視鏡用記憶装置は、照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段を備えたことを特徴とする。

本発明の内視鏡用記憶方法は、照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする。

本発明のプログラムは、照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段と、調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段とを機能させることを特徴とする。

このように本発明によれば、自動調光処理動作の特性を検証することができ、設計、製造にフィードバックさせ、性能がよく、使いやすい内視鏡装置を市場に提供することができるとともに、対物レンズのf値やライトガイド繊維の本数やそれによりビデオスコープ挿入管の外径値等の設計パラメータを最適値に設定することができる。

以下では、図面を参照して本発明の実施形態である内視鏡装置について説明する。

図１は、第１の実施形態である電子内視鏡装置の概略図である。図２は、電子内視鏡装置のブロック図である。

電子内視鏡装置は、ビデオスコープ１０とプロセッサ３０とを備え、プロセッサ３０には、キーボード６０およびモニタ７０が接続される。ビデオスコープ１０はプロセッサ３０に着脱自在に接続され、ここでは仕様の違い等によって特性の異なる様々なプロセッサが選択的に接続される。またプロセッサ３０は、使用部位や仕様の異なる様々なビデオスコープ１０が選択的に接続される。

図２に示すように、ビデオスコープ１０は、スコープコントローラ２０を備え、スコープコントローラ２０はビデオスコープ１０の動作を制御する。また、スコープコントローラ２０とプロセッサ３０との間においては、データが相互通信される。ビデオスコープ１０がプロセッサ３０に接続されると、プロセッサ３０のメイン電源からの電源供給によってビデオスコープ１０が動作可能となる。ＥＥＰＲＯＭ１８には、ビデオスコープの特性に関するデータ等が記憶されている。

プロセッサ３０内のランプ３２が点灯すると、ランプ３２から放射された光は、集光レンズ（図示せず）、絞り３１を介してライトガイド１１の入射端１１Ａに入射する。ライトガイド１１はランプ３２の光をスコープ先端部へ伝達し、ライトガイド１１を通った光は、配光レンズ（図示せず）を介してスコープ先端部から射出する。これにより、観察部位が照明される。

観察部位において反射した光は、対物レンズ（図示せず）を通り、ＣＣＤ１４の受光面に到達する。これにより、被写体像がＣＣＤ１４に形成され、被写体像に応じた画像信号が生成される。画像信号はＣＣＤ１４から一定の時間間隔で読み出され、ここでは、ビデオ規格としてＮＴＳＣ方式に従い、１フィールド分の画像信号が１／６０秒間隔で読み出される。

ＣＣＤ１４から読み出された画像信号は、プロセッサ３０の信号処理回路４２へ送られる。信号処理回路４２では、ホワイトバランス調整、ガンマ補正など画像信号に対して様々な処理が施され、輝度、色差データが生成される。生成された輝度、色差データに基づいて所定のビデオ規格に従った映像信号が生成され、映像信号がモニタ７０へ出力される。これにより、観察画像がモニタ７０に表示される。

ビデオスコープ１０の第１ジャイロセンサ２２、第２ジャイロセンサ２４は、内視鏡操作中であることを検出するためにビデオスコープ１０の操作部に設けられており、互いに垂直な２方向に対してビデオスコープ（操作部）の動きによって生じる角速度を検出する。

ランプ３２とライトガイド１１との間に設けられた絞り３１は、被写体への照明光の光量を調整するため、駆動部３５からの駆動信号に基づいて開閉する。ＣＰＵ４４、ＲＡＭ４５、ＲＯＭ４６を含むシステムコントロール回路４０は、モニタ７０に表示される被写体像の明るさが適正な明るさで維持されるように絞り３１を制御し、信号処理回路４２から送られてくる輝度信号に基づいて被写体像の輝度を検出し、参照輝度との差に基づいて制御信号を駆動部３５へ出力する。

パネルスイッチ５０には測光方式選択ボタンなどが設けられ、ボタン操作に基づいてシステムコントロール回路４０がプロセッサ動作を制御する。また、ＥＥＰＲＯＭ４３には、後述する絞り開度の頻度分布データが記憶されている。ＲＯＭ４６には、プロセッサ動作を制御するプログラムがあらかじめ格納されている。

図３は、システムコントロール回路４０によって実行されるプロセッサの動作処理を示したフローチャートである。

ステップＳ１０１では、初期設定処理が施され、変数等が初期値に設定される。ステップＳ１０２では、ビデオスコープの接続に関する処理が施され、ステップＳ１０３では、ビデオスコープとの通信処理が施される。そして、ステップＳ１０４では、キーボード操作に対する処理が施され、ステップＳ１０５では、パネルスイッチ５０の操作に対する処理が施される。ステップＳ１０６では、その他の処理が施される。

図４は、システムコントロール回路４０によって実行される自動調光処理および記憶処理を示したフローチャートである。図３のメインルーチンに１／６０秒間隔で割り込んで処理される。

ステップＳ２０１では、自動調光処理が施され、被写体像の輝度値と適正な被写体像の明るさを示す参照値との差或いは比に基づいて絞り３１が開閉する。ステップＳ２０２では、第１の記憶用カウント変数ｖｃ１に１が加算され、ステップＳ２０３では、第１の記憶用カウント変数ｖｃ１が６０以上であるか否かが判断される。第１の記憶用カウント変数ｖｃ１は、絞り開度を１秒間に１回定期的にＲＡＭ４５へ格納するため時間をカウントする変数である。なお、第１の記憶用カウント変数ｖｃ１は、図３のステップＳ１０１における初期設定処理において０に設定されている。

ステップＳ２０３において、第１の記憶用カウント変数ｖｃ１が６０以上ではないと判断されると、このまま割り込みルーチンは終了する。一方、第１の記憶用カウント変数ｖｃ１が６０以上であると判断された場合、ステップＳ２０４に進み、第１の記憶用カウント変数ｖｃ１が０に設定されるとともに、第２の記憶用カウント変数ｖｃ２に１が加算される。第２の記憶用カウント変数ｖｃ２は、後述するＲＡＭ４５からＥＥＰＲＯＭ４３への絞り開度のデータの書き写し処理を６分間に１回行うため時間をカウントする変数である。なお、第２の記憶用カウント変数ｖｃ２は、ステップＳ１０１の初期設定処理においてあらかじめ０に設定されている。

ステップＳ２０５では、ビデオスコープ１０の使用／不使用を表す使用変数ｕｓが１であるか否かが判断される。ここでは、ビデオスコープ１０が実質的に使用されているか否か、すなわち処置、検査等のためビデオスコープ１０がオペレータによって操作されているか否かが判断され、後述するように、ビデオスコープ１０が使用されている場合には使用変数ｕｓ＝１、ビデオスコープ１０が使用されていない場合には使用変数ｕｓ＝０に定められている。

ステップＳ２０５において、ビデオスコープ１０が実質的に使用されていると判断された場合、ステップＳ２０６へ進み、その時システムコントロール回路４０によって設定されている絞り開度のデータがＲＡＭ４５に一時的に格納される。後述するように、ここでは絞り開度の頻度分布データが格納される。ステップＳ２０６が実行されると、ステップＳ２０７へ進む。一方、ビデオスコープ１０が実質的に使用されていないと判断された場合、ステップＳ２０７へスキップする。

ステップＳ２０７では、第２の記憶用カウント変数ｖｃ２が３６０以上であるか、すなわち前回のＲＡＭ４５からＥＥＰＲＯＭ４３への書き写し処理から６分経過したか否かが判断される。第２の記憶用カウント変数ｖｃ２が３６０以上ではないと判断された場合、このまま割り込みルーチンは終了する。一方、第２の記憶用カウント変数ｖｃ２が３６０以上であると判断された場合、ステップＳ２０８へ進む。

ステップＳ２０８では、第２の記憶用カウント変数ｖｃ２が０に設定される。ステップＳ２０９では、ＲＡＭ４５に絞り開度のデータが存在するか否かが判断される。ＲＡＭ４５に絞り開度のデータが存在しないと判断された場合、このまま割り込みルーチンは終了する。一方、ＲＡＭ４５に絞り開度のデータが存在すると判断された場合、ステップＳ２１０へ進む。

ステップＳ２１０では、ＲＡＭ４５へ一時的に格納されていた絞り開度データがＥＥＰＲＯＭ４３へ記憶される。具体的には、ＥＥＰＲＯＭ４３の絞り開度の頻度分布データが一度読み出され、ＲＡＭ４５内の絞り開度データに該当する分だけ度数を加算してから再び絞り開度の頻度分布データがＥＥＰＲＯＭ４３へ記憶される。このとき、ＲＡＭ４５内の絞り開度データのデータ量が１／２ⁿ倍になるようにｎビット右シフト演算が行われる。ここでｎは、ｎ＝１,２,３, …の正整数である。これにより、長年月にわたってデータを蓄積しても、データがオーバーフローする心配がなくなる。また、現われる頻度の少ない絞り開度のデータが省かれるという効果が生じる。ステップＳ２１１では、今回の６分間における絞り開度の頻度分布データの一連の記憶処理が終了したので、ＲＡＭ４５内の絞り開度データを０にリセットする。

図５は、図３のステップＳ１０２のサブルーチンを示した図である。

ステップＳ３０１では、ビデオスコープ１０があらたに接続されているか否かが判断される。ステップＳ３０１において、ビデオスコープ１０が新たに接続されていると判断されると、ステップＳ３０２へ進む。ステップＳ３０２では、接続されたビデオスコープ１０の登録番号などのスコープデータがＥＥＰＲＯＭ１８から読み出される。そして、ステップＳ３０３では、読み出されたデータに基づいて、ＥＥＰＲＯＭ４３の中で、その接続されたビデオスコープ１０に対応するアドレスが特定される。ステップＳ３０４では、スコープ接続変数ｖｓが１に設定される。スコープ接続変数ｖｓは、ビデオスコープの接続状態を示す変数であり、ビデオスコープが接続されている場合にはｖｓ＝１、ビデオスコープが接続されていない場合にはｖｓ＝０に設定されている。

一方、ステップＳ３０１において、ビデオスコープ１０が新たに接続されていないと判断されると、ステップＳ３０５へ進み、ビデオスコープ１０が新たに取り外されているか否かが判断される。ビデオスコープ１０が新たに取り外されていないと判断されると、このままサブルーチンは終了する。一方、ビデオスコープ１０が新たに取り外されていると判断されると、ステップＳ３０６へ進み、スコープ接続変数ｖｓが０に設定される。要するに、新たにスコープが接続されたら、Ｓ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３０４が実行され、新たにスコープが取り外されたら、Ｓ３０６が実行され、スコープが接続されたまま或いは接続されていないままで変化が無い時は何もしない、ということである。

図６は、図３のステップＳ１０３のサブルーチンである。

ステップＳ４０１では、ビデオスコープ１０からデータが送信されてきたか否かが判断される。データがビデオスコープ１０から送信されてきていないと判断された場合、このままサブルーチンは終了する。一方、データがビデオスコープ１０から送信されてきたと判断された場合、ステップＳ４０２へ進み、送られてきたデータがビデオスコープ使用識別に関するデータであるか否かが判断される。

ステップＳ４０２において、送られてきたデータがビデオスコープ使用識別に関するデータではないと判断された場合、ステップＳ４０４へ進み、そのデータに応じた処理が施される。一方、ステップＳ４０２において、データがビデオスコープ使用識別に関するデータと判断された場合、ステップＳ４０３へ進み、送られてきたデータの値が後述する使用変数ｕｓの値に設定される。

図７は、スコープコントローラ２０によって実行されるビデオスコープ１０の使用検出処理を示したフローチャートである。この処理は、１／６０秒間隔毎に割り込み処理として実行される。

ステップＳ５０１では、第１ジャイロセンサ２２からの角速度データが入力される。角速度データは、０〜２５５を値域とし、データ値が１２１〜１３５の範囲である場合、第１ジャイロセンサ２２によってビデオスコープ１０が動いていないと判断される。ステップＳ５０２では、角速度データの値ｖａ１が１２０より大きく１３６より小さい値であるか否かが判断される。

ステップＳ５０２において、角速度データの値ｖａ１が１２０より大きく１３６より小さい値であると判断された場合、ステップＳ５０３へ進み、時間計測変数ｖｃ３１に１が加算される。時間計測変数ｖｃ３１は、第１ジャイロセンサ２２が動きを検出しない時間を計測するカウンタである。そして、ステップＳ５０４では、時間計測変数ｖｃ３１が３６００を超えているか、すなわち動きを検出しない時間が６０秒続いているか否かが判断される。

ステップＳ５０４において、時間計測変数ｖｃ３１が３６００を超えていると判断された場合、ステップＳ５０５へ進み、動作変数ｕ１が０に設定されるとともに、時間計測変数ｖｃ３１が０に設定される。動作変数ｕ１は、第１ジャイロセンサ２２の計測に基づくビデオスコープ１０の動きを示す変数であり、ビデオスコープ１０の動きがある場合には動作変数ｕ１は１に定められ、動きがない場合には動作変数ｕ１は０に定められる。

一方、ステップＳ５０２において、角速度データの値ｖａ１が１２０より大きく１３６より小さい値ではないと判断された場合、ステップＳ５０６へ進み、動作変数ｕ１が１に定められるとともに、時間計測変数ｖｃ３１が０に定められる。

ステップＳ５０７では、第２ジャイロセンサ２４からの角速度データが入力される。そして、ステップＳ５０８〜Ｓ５１２では、ステップＳ５０２からＳ５０６と同様、第２ジャイロセンサ２４によってビデオスコープ１０の動きがあるか否かが判断される。すなわちビデオスコープ１０の動作がない状態が６０秒間続いた場合、動作変数ｕ２が０に設定され、動作がある場合には動作変数ｕ２が１に設定される。

ステップＳ５１３では、動作変数ｕ１、ｕ２がともに０であるか否かが判断される。動作変数ｕ１、ｕ２がともに０である、すなわちビデオスコープ１０はオペレータによって使用されておらず、内視鏡装置の保持部に掛けられている等実質的に使用されていないで状態であると判断された場合、ステップＳ５１４へ進み、使用変数ｕｓが０に設定される。一方、ステップＳ５１３において、動作変数ｕ１、ｕ２がともに０ではない、すなわちビデオスコープ１０はオペレータによって使用されていると判断された場合、ステップＳ５１５へ進み、使用変数ｕｓが１に設定される。

図８は、ＥＥＰＲＯＭ４３に記憶される絞り開度の頻度分布データを示した図である。

図８に示すように、接続されるビデオスコープごとに絞り開度の頻度分布データが記憶されており、接続時に取得されるビデオスコープの登録番号に応じたアドレスに、絞り開度の頻度分布データが記憶される。絞り開度の頻度分布は、絞り開度のとりうる範囲０〜２４０を７段階に分け、それぞれ該当する段階に属する絞り開度の頻度数（度数）を表したものであり、７段階のうち、ＲＡＭ４５に記憶された絞り開度の該当するアドレスの度数が加算されていく。絞り３１が全閉の時に絞り開度０、絞り全開の時に絞り開度２４０となる。

例えばビデオスコープ（１）が接続された場合、絞り開度が１２０〜２４０の段階（絞り開度が最も大きい段階）の度数が最も大きく、４〜０の段階（絞り開度が最も小さい段階）の度数が最も小さい。なお、取得したビデオスコープの登録番号があらかじめＥＥＰＲＯＭ４３に記憶されていない場合、空き領域にその登録番号を書き込んで、そのビデオスコープ用のデータ領域を確保し、そこに絞り開度分布データが記憶される。

以上のように本実施形態によれば、絞り３１の開閉による自動調光処理が１／６０秒間隔で実行されるとともに、自動調光処理に合わせて変遷する絞り開度のデータが１秒毎にＲＡＭ４５に頻度分布データとして一時的に格納される。そして、６分間に一度、ＲＡＭ４５の絞り開度データに基づいてＥＥＰＲＯＭ４３の頻度分布データが更新され、該当する絞り開度の度数が加算されていく。これにより、電子内視鏡装置の使用後にＥＥＰＲＯＭ４３に記憶された絞り開度の頻度分布データを読み出して解析することによって、自動調光処理中における実際の照明光の光量特性、調光処理動作等が明らかとなる。また、一定時間間隔でＲＡＭ４３に記憶しながら定期的にまとめてＥＥＰＲＯＭ１８に格納させることで、効率よくデータ収集を行うことができる。

次に、図９を用いて第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、ランプ交換に応じて、ビデオスコープおよびランプごとに絞り開度が記憶されていく。それ以外の構成については、第１の実施形態と同じである。

図９は、ランプそれぞれについてビデオスコープごとに記憶される絞り開度の頻度分布を示した図である。

ＥＥＰＲＯＭには、交換されたランプそれぞれに対してビデオスコープが割り当てられ、各ランプの各ビデオスコープに対して絞り開度の頻度分布データ用のアドレスが割り当てられている。また、ランプが交換されたことの設定は、作業者がキーボード等を用いて行う。そして、第１の実施形態と同様、絞り開度の該当するアドレスの度数が加算されていく。

次に、図１０を用いて、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、ランプが交換に応じて、ランプごとに絞り開度が記憶されていく。それ以外の構成については、第１の実施形態と同じである。

図１０は、ランプごとに記憶される絞り開度の頻度分布を示した図である。

図１０に示すように、ここでは、どのビデオスコープであるかは関係なく、各ランプに応じて該当する絞り開度の度数が加算されていく。

次に、図１１を用いて、第４の実施形態である電子内視鏡装置について説明する。第４の実施形態では、ビデオスコープ１０のＥＥＰＲＯＭ１８に絞り開度の頻度分布データが記憶される。それ以外の構成については、第１の実施形態と同じである。

図１１は、ビデオスコープ１０のＥＥＰＲＯＭ１８に記憶される絞り開度の頻度分布データを示した図である。

図１１に示すように、絞り開度分布のデータは、接続されるプロセッサごとに記憶される。ビデオスコープがプロセッサに接続されると、プロセッサのシリアルナンバーのデータがプロセッサから送られてくる。そして、接続しているプロセッサに該当するアドレスに、その絞り開度の該当するアドレスの度数が加算されていく。接続されたプロセッサの登録番号がＥＥＰＲＯＭ１８内に記憶されていない場合、そのプロセッサの登録番号を記憶し、そのプロセッサ用の記憶領域を空き領域に確保し、絞り開度分布データが記憶されていく。

次に、図１２〜図１４を用いて、第５の実施形態である電子内視鏡装置について説明する。第５の実施形態では、ＬＥＤが光源として使用され、ＬＥＤの発光量を調整することによって自動調光処理が実行される。そして、電流量の頻度分布データがビデオスコープにおいて記憶される。それ以外の構成については、第１の実施形態と同じである。

図１２は、第５の実施形態である電子内視鏡装置のブロック図である。

ビデオスコープ１０’は、画像処理部１２、駆動回路２６、ＬＥＤ２５とを備える。ＣＣＤ１４から読み出された画像信号がＡＧＣ１６を介して画像処理部１２へ送られると、ホワイトバランス調整など所定の処理が画像信号に対して施され、輝度、色差データが生成される。ＣＰＵ２１、ＲＡＭ２３、ＲＯＭ２７を含むスコープコントローラ２０’は、ビデオスコープ１０’の動作を制御する。ＲＯＭ２７には、ビデオスコープ１０’の動作を制御するプログラムがあらかじめ格納されている。なお、図示しないプロセッサ（以下では、便宜上符号３０’で表される）に絞り及び光源（ランプ）は設けられていない。

ビデオスコープ１０’の先端部に設けられたＬＥＤ２５は、駆動回路２６から送られてくる電流によって発光し、スコープコントローラ２０’が電流量を制御する。画像処理部１２から送られてくる輝度信号に基づき、スコープコントローラ２０’は、被写体像の明るさが適正な明るさで維持されるように駆動電流を制御する。

図１３は、スコープコントローラ２０’によって実行されるメイン動作処理を示したフローチャートである。

ステップＳ６０１では、各回路が初期状態に設定されるとともに、各変数が初期値に設定される。ステップＳ６０２では、プロセッサ３０’との通信処理が施され、ステップＳ６０３では、画像処理部１２との通信処理が施される。そして、ステップＳ６０４では、ビデオスコープ１０におけるスイッチ操作処理が施され、ステップＳ６０５では、その他の処理が施される。プロセッサ３０’のメイン電源がＯＦＦ状態、あるいはビデオスコープ１０’がプロセッサ３０’から取り外されるまで、ステップＳ６０２〜Ｓ６０５が繰り返し実行される。

図１４は、スコープコントローラ２０’によって実行される自動調光処理および記憶処理を示したフローチャートである。図１３のメインルーチンに１／６０秒間隔で割り込んで処理される。

ステップＳ７０１では、自動調光処理が実行され、検出される被写体像の輝度と参照輝度との差或いは比に基づいてＬＥＤ２５への電流量が制御され、被写体像の明るさが適正な明るさで維持されるように、ＬＥＤ２５の発光量が調整される。ステップＳ７０２〜Ｓ７０５の実行は、図４のステップＳ２０２〜Ｓ２０５の実行と同じである。そして、ステップＳ７０６では、そのとき設定されているＬＥＤ２５への電流量のデータがＲＡＭ２３に格納される。電流量の値は、ここでは０〜５０ｍＶのいずれかの値をとり、第１の実施形態と同様に段階分けされている。

ステップＳ７０７〜Ｓ７０９の実行は、図４のステップＳ２０６〜Ｓ２０９の実行と同じである。そして、ステップＳ７１０は、ＲＡＭ２３に格納された電流量のデータがＥＥＰＲＯＭ１８に記憶され、電流量の頻度分布データが更新される。電流量の頻度分布データでは、第１の実施形態と同じように、電流量が７段階に分けられており、その中で該当する電流量（アドレス）の度数が加算されていく。また、第１の実施形態と同じように、ＥＥＰＲＯＭ１８へデータを記憶するときには右シフト演算される。ステップＳ７１１では、今回の６分間における電流量の頻度分布データの一連の記憶処理が終了したので、ＲＡＭ４５内の電流量データを０にリセットする。

なお、ＬＥＤをビデオスコープ先端部に設ける代わりに、ＬＥＤを例えばプロセッサ内に組み込み、ビデオスコープのライトガイドにＬＥＤの光を入射させるようにして、プロセッサにおいてＬＥＤの電流量を制御するように構成してもよい。この場合、第１の実施形態と同様に、システムコントロール回路によってＲＡＭ４５へ電流量のデータを格納し、ＥＥＰＲＯＭ４３に電流量のデータを記憶させ、電流量の頻度分布データを更新させていく。また他の構成として、この電流量の頻度分布データは、ビデオスコープのＥＥＰＲＯＭ１８へ記憶させてもよい。

また、電子内視鏡装置の代わりに、ファイバスコープの使用に用いられる光源装置において絞り開度の頻度分布データを記憶させる構成にしてもよい。また、ＬＥＤなどの光源の電流量を調整することで自動調光処理可能なファイバスコープに電流量分布データを記憶させる構成にしてもよい。ＬＥＤ以外の電流量で発光量を制御可能な光源を使用してもよい。

第１の実施形態である電子内視鏡装置の概略図である。 電子内視鏡装置のブロック図である。 システムコントロール回路によって実行されるプロセッサの動作処理を示したフローチャートである。 システムコントロール回路によって実行される自動調光処理および記憶処理を示したフローチャートである。 図３のステップＳ１０２のサブルーチンを示した図である。 図３のステップＳ１０３のサブルーチンである。 スコープコントローラによって実行されるビデオスコープの使用検出処理を示したフローチャートである。 ＥＥＰＲＯＭに記憶される絞り開度の頻度分布データを示した図である。 第２の実施形態における、ランプそれぞれについてビデオスコープごとに記憶される絞り開度の頻度分布を示した図である。 第３の実施形態における、ランプごとに記憶される絞り開度の頻度分布を示した図である。 第４の実施形態におけるビデオスコープのＥＥＰＲＯＭに記憶される絞り開度の頻度分布データを示した図である。 第５の実施形態である電子内視鏡装置のブロック図である。 第５の実施形態におけるスコープコントローラによって実行されるメイン動作処理を示したフローチャートである。 第５の実施形態における、スコープコントローラによって実行される自動調光処理および記憶処理を示したフローチャートである。

符号の説明

１０、１０’ ビデオスコープ
１４ ＣＣＤ（撮像素子）
１８ ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性メモリ）
２０、２０’ スコープコントローラ
２３ ＲＡＭ（揮発性メモリ）
２５ ＬＥＤ（光源）
２６ 駆動回路
３０ プロセッサ
３１ 絞り
３２ ランプ（光源）
３５ 駆動部（光源駆動手段）
４０ システムコントロール回路
４３ ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性メモリ）
４５ ＲＡＭ（揮発性メモリ）

Claims (19)

1. 撮像素子を有するビデオスコープと、前記ビデオスコープが接続されるプロセッサとを備えた電子内視鏡装置であって、
   被写体を照明する照明光を放射する光源と、
   前記照明光の光量を調整する絞りと、
   絞り開度を調整することにより、前記撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段と、
   前記調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段とを備え、
   前記記憶手段が、一定時間間隔の絞り開度のデータを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする電子内視鏡装置。
2. 撮像素子を有するビデオスコープと、前記ビデオスコープが接続されるプロセッサとを備えた電子内視鏡装置であって、
   被写体を照明する照明光を放射する光源と、
   前記照明光の光量を調整する絞りと、
   絞り開度を調整することにより、前記撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段と、
   前記調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段とを備え、
   前記記憶手段が、絞り開度の頻度分布データを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする電子内視鏡装置。
3. 前記記憶手段が、一定時間間隔の絞り開度のデータを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
4. 前記不揮発性メモリが、前記プロセッサに設けられ、
   前記記憶手段が、接続されるビデオスコープ毎に絞り開度のデータを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
5. 前記不揮発性メモリが、前記ビデオスコープに設けられ、
   前記記憶手段が、接続されるプロセッサごとに絞り開度のデータを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
6. 前記光源が交換可能であって、
   前記記憶手段が、使用される光源ごとに絞り開度のデータを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする請求項２及び４乃至５のいずれかに記載の電子内視鏡装置。
7. 前記ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されているか否かを判断する使用検出手段をさらに有し、
   前記記憶手段が、前記使用検出手段によって前記ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されていると判断されると、前記ビデオスコープが使用されている間の絞り開度のデータだけを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
8. 前記記憶手段が、絞り開度の頻度分布データを揮発性メモリへ一時的に記憶させ、一時的に記憶させた絞り開度の頻度分布データを定期的にまとめて前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
9. 前記記憶手段が、絞り開度の頻度分布データを一定の割合で小さくしてから前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする請求項８に記載の電子内視鏡装置。
10. 照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段を備え、
    前記記憶手段が、絞り開度の頻度分布データを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする内視鏡用記憶装置。
11. 照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる内視鏡装置の作動方法であって、
    記憶手段が絞り開度の頻度分布データを前記不揮発性メモリへ記憶させる工程を含むことを特徴とする内視鏡装置の作動方法。
12. 内視鏡装置を、
    照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段と、
    前記調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段として機能させるプログラムであって、
    絞り開度の頻度分布データを前記不揮発性メモリへ記憶させるように、前記記憶手段として機能させることを特徴とするプログラム。
13. 照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段を備え、
    前記記憶手段が、一定時間間隔の絞り開度のデータを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする内視鏡用記憶装置。
14. 照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる内視鏡装置の作動方法であって、
    記憶手段が一定時間間隔の絞り開度のデータを前記不揮発性メモリへ記憶させる工程を含むことを特徴とする内視鏡装置の作動方法。
15. 内視鏡装置を、
    照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段と、
    前記調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段として機能させるプログラムであって、
    一定時間間隔の絞り開度のデータを前記不揮発性メモリへ記憶させるように、前記記憶手段として機能させることを特徴とするプログラム。
16. 撮像素子を有するビデオスコープと、前記ビデオスコープが接続されるプロセッサとを備えた電子内視鏡装置であって、
    被写体を照明する照明光を放射する光源と、
    前記照明光の光量を調整する絞りと、
    絞り開度を調整することにより、前記撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段と、
    前記調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段と、
    前記ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されているか否かを判断する使用検出手段とを備え、
    前記記憶手段が、前記使用検出手段によって前記ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されていると判断されると、前記ビデオスコープが使用されている間の絞り開度のデータだけを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする電子内視鏡装置。
17. 照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段と、
    前記ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されているか否かを判断する使用検出手段とを備え、
    前記記憶手段が、前記使用検出手段によって前記ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されていると判断されると、前記ビデオスコープが使用されている間の絞り開度のデータだけを前記不揮発性メモリへ記憶させることを特徴とする内視鏡用記憶装置。
18. 照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる内視鏡装置の作動方法であって、
    使用検出手段が内視鏡操作のためビデオスコープが使用されているか否かを判断する工程と、
    記憶手段が、前記使用検出手段によって前記ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されていると判断されると、前記ビデオスコープが使用されている間の絞り開度のデータだけを前記不揮発性メモリへ記憶させる工程とを含むことを特徴とする内視鏡装置の作動方法。
19. 内視鏡装置を、
    照明光の光量を調整する絞りの絞り開度を調整することにより、ビデオスコープの撮像素子から読み出される画像信号に基づいて表示される被写体像の明るさを調整する調光手段と、
    前記調光手段による明るさ調整実行中において、絞り開度のデータを不揮発性メモリへ記憶させる記憶手段と、
    ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されているか否かを判断する使用検出手段として機能させるプログラムであって、
    前記使用検出手段によって前記ビデオスコープが内視鏡操作のため使用されていると判断されると、前記ビデオスコープが使用されている間の絞り開度のデータだけを前記不揮発性メモリへ記憶させるように、前記記憶手段として機能させることを特徴とするプログ
    ラム。

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