JP5997906B2 - Endoscope system and light source device for endoscope - Google Patents

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Description

本発明は、例えば狭帯域光観察等の特殊光画像観察を行うことが可能な内視鏡システム及び内視鏡用光源装置に関する。   The present invention relates to an endoscope system and an endoscope light source device capable of performing special light image observation such as narrow-band light observation.

内視鏡システムでは、病変の発見を容易にするために、狭帯域の光を観察部位に照射して画像観察を行う狭帯域光観察と呼ばれる手法が用いられることがある(特許文献1等参照)。従来、狭帯域光観察を通常光画像観察と同じランプによって行うために、例えば、白色光を出射するランプの後段に、光路から退避可能で、かつ所定の波長帯域の光のみを透過させるフィルタを配設させることがある。   In an endoscope system, a technique called narrow-band light observation in which image observation is performed by irradiating an observation site with narrow-band light may be used in order to facilitate the detection of a lesion (see Patent Document 1, etc.). ). Conventionally, in order to perform narrow-band light observation with the same lamp as normal light image observation, for example, a filter that can be retracted from the optical path and transmits only light in a predetermined wavelength band is provided behind the lamp that emits white light. May be arranged.

特開2010−184046号公報JP 2010-184046 A

しかし、上記したフィルタを使用する構成にすると、ランプから発した光の一部はフィルタによりカットされ、被写体に照射される狭帯域光の光量が低下し、観察画像が暗くなるという問題が生じる。また、被写体照明が暗くなるため、速いシャッタースピードの電子シャッターで被写体を撮影することができず、静止画撮影でぶれが生じやすくなる。   However, when the above-described filter is used, a part of the light emitted from the lamp is cut by the filter, which causes a problem that the amount of narrowband light irradiated to the subject is reduced and the observation image becomes dark. Further, since the subject illumination becomes dark, the subject cannot be photographed with an electronic shutter having a fast shutter speed, and blurring is likely to occur in still image photographing.

そこで、本発明は、狭帯域光観察等の特殊光画像観察において、観察画像が暗くなったり、静止画撮影で画像がぶれたりするのを防止することが可能な内視鏡システム及び内視鏡用光源装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides an endoscope system and an endoscope that can prevent an observation image from becoming dark or blurring in still image shooting in special light image observation such as narrow-band light observation. An object of the present invention is to provide a light source device for an automobile.

本発明に係る内視鏡システムは、ランプと、ランプにより照射された被写体を撮像し、映像信号を生成する撮影素子と、ランプの光路上に配置され、ランプから出射された通常光の波長帯域の一部を透過させて特殊光を生成し、特殊光によって被写体を照射させるフィルタと、特殊光により被写体を照射するとき、第1期間でランプの出射光量を相対的に大きくするとともに、第1期間と連続する第2期間で相対的に出射光量を小さくするようにランプを制御するランプ制御部とを備え、第1期間で被写体を撮像し生成した映像信号を、特殊光画像データとして取得することを特徴とする。   An endoscope system according to the present invention includes a lamp, a photographing element that captures an image of a subject irradiated by the lamp and generates a video signal, and a wavelength band of normal light that is disposed on the optical path of the lamp and emitted from the lamp. When a special light is generated by transmitting a part of the light and the subject is irradiated with the special light, and when the subject is irradiated with the special light, the emitted light amount of the lamp is relatively increased in the first period, and the first A lamp control unit that controls the lamp so as to relatively reduce the amount of emitted light in a second period that is continuous with the period, and acquires a video signal generated by imaging the subject in the first period as special light image data It is characterized by that.

特殊光画像データは、例えば、モニタ等の出力装置に出力され、好ましくは、第1及び第2期間で得られた画像として、出力装置に連続して出力される。このとき、第1及び第2期間は繰り返されて複数の特殊光画像データが取得されたほうが良く、それら複数の特殊光画像データは、出力装置に順次出力されて動画として映し出されることになる。   The special light image data is output to an output device such as a monitor, for example, and is preferably continuously output to the output device as an image obtained in the first and second periods. At this time, it is better to repeat the first and second periods to acquire a plurality of special light image data, and the plurality of special light image data are sequentially output to the output device and displayed as a moving image.

撮像素子は、例えば、第1及び第2期間それぞれにおいて、被写体を撮像し映像信号を生成する。そして、特殊光画像データが出力装置に出力されるレートは、撮像素子の映像信号を生成するレートの1/2以下となることが好ましい。この場合、第2期間において被写体を撮像し生成した映像信号は、出力装置に出力されない。   For example, the imaging element captures a subject and generates a video signal in each of the first and second periods. The rate at which the special light image data is output to the output device is preferably ½ or less of the rate at which the image signal of the image sensor is generated. In this case, the video signal generated by imaging the subject in the second period is not output to the output device.

上記フィルタは、被写体への特殊光による照射と通常光による照射を選択的に行わせるように移動可能であったほうが良い。その場合、通常光により照射された被写体を撮像し生成した映像信号は、通常光画像データとして取得されることになる。   The filter should be movable so as to selectively irradiate the subject with special light and normal light. In that case, a video signal generated by imaging a subject irradiated with normal light is acquired as normal light image data.

ランプ制御部は、第1期間で特殊光により被写体を照射し、特殊光画像データを取得するときのランプの出射光量を、通常光により被写体を照明し、通常光画像データを取得するときの出射光量よりも大きくすることが好ましい。また、ランプ制御部は、第2期間で特殊光により被写体を照射するときのランプの出射光量を、通常光により被写体を照射し、通常光画像データを取得するときの出射光量よりも小さくすることが好ましい。さらに、例えば、ランプ制御部は、通常光により被写体を照射するとき、ランプの出射光量が一定になるように制御する。ランプは、例えば、キセノンランプである。   The lamp control unit irradiates the subject with special light in the first period and emits the light emitted from the lamp when acquiring the special light image data. The lamp illuminates the subject with normal light and outputs the normal light image data. It is preferable to make it larger than the amount of light. In addition, the lamp control unit makes the emitted light amount of the lamp when the subject is irradiated with the special light in the second period smaller than the emitted light amount when the subject is irradiated with the normal light and the normal light image data is acquired. Is preferred. Further, for example, the lamp control unit controls the emitted light amount of the lamp to be constant when the subject is irradiated with normal light. The lamp is, for example, a xenon lamp.

本発明に係る内視鏡用光源装置は、ランプと、ランプの光路上に配置され、ランプから出射された通常光の波長帯域の一部を透過させて特殊光を生成し、特殊光によって被写体を照射させるフィルタと、特殊光により被写体を照射するとき、第1期間でランプの出射光量を相対的に大きくするとともに、第1期間と連続する第2期間で相対的に出射光量を小さくするようにランプを制御するランプ制御部とを備えることを特徴とする。   An endoscope light source device according to the present invention is arranged on a lamp and an optical path of the lamp, generates a special light by transmitting a part of the wavelength band of the normal light emitted from the lamp, and the subject by the special light. When irradiating the subject with special light and a filter that irradiates the light, the emitted light amount of the lamp is relatively increased in the first period, and the emitted light amount is relatively decreased in the second period that is continuous with the first period. And a lamp controller for controlling the lamp.

本発明では、ランプの出射光量を一定期間大きくすることで、特殊光画像観察時に観察画像を明るくすることができ、また、速いシャッタースピードで静止画を撮影しても画像がぶれにくくなる。   In the present invention, by increasing the amount of light emitted from the lamp for a certain period, the observation image can be brightened during the special light image observation, and even if a still image is taken at a high shutter speed, the image is less likely to be blurred.

本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムを示すためのブロック図である。It is a block diagram for showing an electronic endoscope system concerning one embodiment of the present invention. 通常光画像観察時の動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the operation | movement at the time of normal light image observation. 特殊光画像観察時の動作を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the operation | movement at the time of special light image observation.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムを示すためのブロック図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram illustrating an electronic endoscope system according to an embodiment of the present invention.

内視鏡システムは、体内等の観察部位(被写体)を撮像し映像信号を生成する内視鏡(スコープ)10と、映像信号に対して画像処理を施すプロセッサ11と、モニタ12とを備える。内視鏡10は、可撓管からなり体内等に挿入される挿入部14を備えるとともに、コネクタ部15を介してプロセッサ11に接続される。内視鏡10には、ライトガイド16が挿通されており、その出射端は、挿入部14の先端部10Aに配置されるとともに、入射端はプロセッサ11内部に配置される。   The endoscope system includes an endoscope (scope) 10 that images an observation site (subject) in the body or the like and generates a video signal, a processor 11 that performs image processing on the video signal, and a monitor 12. The endoscope 10 includes a flexible tube and an insertion portion 14 that is inserted into the body and the like, and is connected to the processor 11 via a connector portion 15. A light guide 16 is inserted into the endoscope 10, and an emission end thereof is disposed at the distal end portion 10 </ b> A of the insertion portion 14, and an incident end is disposed inside the processor 11.

内視鏡10は、先端部10Aに、同時方式のCCD等から成る撮像素子17を備える。また、内視鏡10は、コネクタ部15内部に、前段信号処理回路18と、内視鏡10全体の動作を制御するマイコン19と、撮像素子17を駆動・制御するドライバ20を備える。   The endoscope 10 includes an image sensor 17 formed of a simultaneous type CCD or the like at the distal end portion 10A. In addition, the endoscope 10 includes a pre-stage signal processing circuit 18, a microcomputer 19 that controls the operation of the entire endoscope 10, and a driver 20 that drives and controls the image sensor 17 in the connector unit 15.

プロセッサ11は、ランプ21を備え、光源装置としての機能を有する。また、プロセッサ11は、システムコントローラ31、プロセッサ信号処理回路32、タイミングコントローラ33、及びペリフェラルコントローラ34を備える。システムコントローラ31は、プロセッサ11全体を制御するとともに、内視鏡10のマイコン19に制御信号を出力する。タイミングコントローラ33は、信号処理回路32、ペリフェラルコントローラ34や、内視鏡10のマイコン19にタイミング信号を出力し、内視鏡10とプロセッサ11の動作タイミングを制御する。また、ペリフェラルコントローラ34は、ランプ21や後述するフィルタ27及び絞り28等の駆動を制御する。   The processor 11 includes a lamp 21 and has a function as a light source device. The processor 11 includes a system controller 31, a processor signal processing circuit 32, a timing controller 33, and a peripheral controller 34. The system controller 31 controls the entire processor 11 and outputs a control signal to the microcomputer 19 of the endoscope 10. The timing controller 33 outputs a timing signal to the signal processing circuit 32, the peripheral controller 34, and the microcomputer 19 of the endoscope 10, and controls the operation timing of the endoscope 10 and the processor 11. The peripheral controller 34 controls driving of the lamp 21, a filter 27 and a diaphragm 28 described later, and the like.

ランプ21は、ランプ制御部22を含むランプ電源23から電源が供給される。ランプ制御部22は、ランプ21に入力される電流値を制御して、ランプ21の出射光量を制御する。ランプ21は、キセノンランプ等の放電灯によって構成され、白色光(通常光)を放射する。本実施形態におけるランプ21の定格電流は、20Aである。   The lamp 21 is supplied with power from a lamp power source 23 including a lamp control unit 22. The lamp controller 22 controls the amount of light emitted from the lamp 21 by controlling the current value input to the lamp 21. The lamp 21 is composed of a discharge lamp such as a xenon lamp, and emits white light (normal light). The rated current of the lamp 21 in this embodiment is 20A.

ランプ21から出射された光は、集光レンズ25を介してライトガイド16の入射端に入射されるとともに、ライトガイド16により出射端まで伝送され、内視鏡10の先端部10Aから被写体に照射される。   The light emitted from the lamp 21 is incident on the incident end of the light guide 16 through the condenser lens 25 and is transmitted to the emission end by the light guide 16, and irradiates the subject from the distal end portion 10 </ b> A of the endoscope 10. Is done.

ランプ21と集光レンズ25の間には、ランプ21側から順にフィルタ27、絞り28が配置される。フィルタ27は、特殊光画像観察時には、ランプ21の光路上に配置され、ランプ21から放射される白色光のうち一部の波長帯域の光を透過させる。すなわち、フィルタ27を透過する光は、ランプ21が発する光よりも狭い波長帯域を有する光となる。この波長帯域が狭い光は、特殊光としてライトガイド16を介して、先端部10Aから被写体に向けて照射される。   Between the lamp 21 and the condenser lens 25, a filter 27 and a diaphragm 28 are arranged in this order from the lamp 21 side. The filter 27 is disposed on the optical path of the lamp 21 when observing the special light image, and transmits light in a part of the wavelength band of the white light emitted from the lamp 21. That is, the light transmitted through the filter 27 is light having a narrower wavelength band than the light emitted from the lamp 21. The light having a narrow wavelength band is irradiated as special light from the distal end portion 10A toward the subject through the light guide 16.

フィルタ27は、ランプ21の光路から退避可能で、通常光画像観察時には光路から退避され、それにより、ランプ21からの光はフィルタ27でカットされず、先端部10Aからは白色光(通常光)が出射される。絞り28は、特殊光や通常光の光量をさらに調整する。   The filter 27 can be withdrawn from the optical path of the lamp 21 and is withdrawn from the optical path during normal light image observation, whereby the light from the lamp 21 is not cut by the filter 27 and white light (normal light) is emitted from the tip portion 10A. Is emitted. The diaphragm 28 further adjusts the amount of special light or normal light.

特殊光又は通常光により照射された被写体は、撮像素子17により撮像される。すなわち、撮像素子17には、不図示の撮像レンズによって被写体像が結像され、光電変換により映像信号が生成される。映像信号は、不図示のアンプで増幅処理が施され、次いで、前段信号処理回路18で所定の前段信号処理が施された後、例えばデジタル信号としてプロセッサ11に送信される。映像信号は、さらにプロセッサ信号処理回路32で所定の後段画像処理が施されて画像データ(通常光画像データ又は特殊光画像データ)とされ、モニタ12に動画として出力される。また、内視鏡10の操作スイッチ38が押されると、静止画撮影が行われ、画像データは、静止画としてモニタ12に表示される。なお、動画や静止画の画像データは、適宜、記憶媒体等に記録されても良い。   A subject irradiated with special light or normal light is imaged by the image sensor 17. That is, a subject image is formed on the image sensor 17 by an imaging lens (not shown), and a video signal is generated by photoelectric conversion. The video signal is subjected to amplification processing by an amplifier (not shown), and then subjected to predetermined front-stage signal processing by the front-stage signal processing circuit 18, and then transmitted to the processor 11 as a digital signal, for example. The video signal is further subjected to predetermined post-stage image processing by the processor signal processing circuit 32 to be converted into image data (normal light image data or special light image data), and is output to the monitor 12 as a moving image. When the operation switch 38 of the endoscope 10 is pressed, still image shooting is performed, and the image data is displayed on the monitor 12 as a still image. Note that image data of moving images and still images may be appropriately recorded on a storage medium or the like.

図2は、被写体に通常光が照射され、通常光画像観察が行われるときの画像出力の様子を示すタイミングチャートである。以下、図2を用いて通常光画像観察時の動作を説明する。   FIG. 2 is a timing chart showing a state of image output when normal light is irradiated on the subject and normal light image observation is performed. Hereafter, the operation | movement at the time of normal light image observation is demonstrated using FIG.

図2に示すように、撮像素子17は、30fps(frames per second)の駆動レートで駆動されており、1フレーム期間は1/30秒間となる。また、各フレーム期間は、前半の1/60秒間の奇数フィールド期間(第1期間)、及び後半の1/60秒間の偶数フィールド期間(第2期間)から成り、これら奇数・偶数フィールドが繰り返される。   As shown in FIG. 2, the image sensor 17 is driven at a driving rate of 30 fps (frames per second), and one frame period is 1/30 second. Each frame period includes an odd field period (first period) of 1/60 seconds in the first half and an even field period (second period) of 1/60 seconds in the latter half, and these odd and even fields are repeated. .

撮像素子17は、各フィールド期間(奇数フィールド期間、偶数フィールド期間)それぞれの露光期間(電荷蓄積期間)において露光され、受光面に結像された被写体像に対応する電荷を蓄積する。その後、撮像素子17は、蓄積した電荷をそれぞれ奇数・偶数フィールドの映像信号として出力する。ここで、内視鏡10は通常光を放射するため、撮像素子17は、通常光の反射光によって形成された通常光画像に対応した奇数フィールド、偶数フィールドの映像信号(ODD1、EVEN1、ODD2・・・)を繰り返し生成する。このように、撮像素子17では、各フィールドにおいて映像信号を生成し、60回/秒のレートで映像信号を生成する。   The image sensor 17 is exposed in each exposure period (charge accumulation period) of each field period (odd field period, even field period), and accumulates charges corresponding to the subject image formed on the light receiving surface. Thereafter, the image sensor 17 outputs the accumulated charges as video signals of odd and even fields, respectively. Here, since the endoscope 10 radiates normal light, the image sensor 17 has the odd field and even field video signals (ODD1, EVEN1, ODD2,...) Corresponding to the normal light image formed by the reflected light of the normal light.・ ・) Is repeatedly generated. As described above, the image sensor 17 generates a video signal in each field and generates a video signal at a rate of 60 times / second.

奇数及び偶数フィールドの映像信号それぞれは、前段信号処理回路18で所定の前段信号処理が施された後、プロセッサ信号処理回路32に入力される。奇数及び偶数フィールドの映像信号それぞれは、プロセッサ信号処理回路32において、所定の後段画像処理が施されて通常光画像データに変換され、奇数及び偶数フィールドの通常光画像としてモニタ12に順次出力される。このように、通常光画像観察時、モニタ12の表示更新レートは、60回/秒となり、撮像素子17が映像信号を生成するレートと同一である。   Each of the odd-numbered and even-field video signals is subjected to a predetermined preceding signal processing by the preceding signal processing circuit 18 and then input to the processor signal processing circuit 32. The odd-numbered and even-field video signals are each subjected to predetermined post-stage image processing in the processor signal processing circuit 32 to be converted into normal light image data, and sequentially output to the monitor 12 as odd-numbered and even-field normal light images. . As described above, during normal light image observation, the display update rate of the monitor 12 is 60 times / second, which is the same as the rate at which the image sensor 17 generates the video signal.

通常光画像観察時、ランプ21に入力される電流は、定格電流である一定値20Aに制御され、したがって、奇数及び偶数フィールド期間において、ランプの出射光量は同一である。そのため、奇数及び偶数フィールドの通常光画像データは、いずれも適切な輝度値を有するものとなり、モニタ12には適切な通常光画像が映し出される。   During normal light image observation, the current input to the lamp 21 is controlled to a constant value 20A, which is the rated current, and therefore the emitted light quantity of the lamp is the same in the odd and even field periods. Therefore, the normal light image data in the odd and even fields both have appropriate luminance values, and an appropriate normal light image is displayed on the monitor 12.

図3は、被写体に特殊光が照射され、特殊光画像観察が行われるときの画像出力の様子を示すタイミングチャートである。以下、図3を用いて、特殊光画像観察が行われるときの動作を説明する。   FIG. 3 is a timing chart showing how the image is output when the subject is irradiated with special light and special light image observation is performed. Hereinafter, the operation when special light image observation is performed will be described with reference to FIG.

撮像素子17は、特殊光画像観察時にも、30fpsの駆動レートで駆動されるように制御され、通常光画像観察時と同様に、1フィールド(偶数、奇数フィールド)の映像信号(ODD1、EVEN1、ODD2・・・)を60回/秒のレートで生成する。また、特殊光画像観察時には、内視鏡10は特殊光を放射するため、奇数および偶数フィールドの映像信号は、特殊光が照射された被写体を表す特殊光画像に対応するものである。   The image sensor 17 is controlled so as to be driven at a drive rate of 30 fps even when observing the special light image, and similarly to the normal light image observation, the image signal 17 (ODD1, EVEN1,. ODD2 ...) is generated at a rate of 60 times / second. Further, since the endoscope 10 emits special light during special light image observation, the video signals in the odd and even fields correspond to special light images representing a subject irradiated with the special light.

ここで、ランプ21の出射光量は、奇数フィールドにおいて相対的に大きくなるとともに、偶数フィールドにおいて相対的に小さくなる。具体的には、奇数フィールド期間では、ランプ21に入力される電流は、定格電流(20A)より大きい30Aに制御されるとともに、偶数フィールド期間では、定格電流より小さい10Aに制御されている。そのため、奇数フィールドでは、撮像素子17において輝度値が十分に大きい映像信号が生成される一方、偶数フィールドでは輝度値が小さい映像信号が生成される。   Here, the amount of light emitted from the lamp 21 is relatively large in the odd field and relatively small in the even field. Specifically, in the odd field period, the current input to the lamp 21 is controlled to 30 A, which is larger than the rated current (20 A), and is controlled to 10 A, which is smaller than the rated current, in the even field period. For this reason, in the odd field, a video signal having a sufficiently large luminance value is generated in the image sensor 17, while in the even field, a video signal having a small luminance value is generated.

なお、ランプの出射光量は、奇数フィールド期間の全てにわたって相対的に大きくされる必要はなく、図3に示すように露光期間において相対的に大きくされていれば良い。また、特殊光画像観察時には、ランプ21に入力される電流の算術平均が定格電流20A以下となるように制御され、ランプ21は総量として定格電流以下で駆動される。   Note that the emitted light quantity of the lamp does not need to be relatively increased over the entire odd field period, and may be relatively increased in the exposure period as shown in FIG. Further, at the time of observing the special light image, the arithmetic average of the current input to the lamp 21 is controlled to be equal to or less than the rated current 20A, and the lamp 21 is driven at the rated current or less as a total amount.

奇数及び偶数フィールドの映像信号は、通常光画像観察時と同様に前段信号処理回路18で前段信号処理が施され、次いで、プロセッサ信号処理回路32において、特殊光画像に対応した信号処理が行われる。   The odd-numbered and even-field video signals are subjected to pre-stage signal processing by the pre-stage signal processing circuit 18 in the same manner as in normal light image observation, and then the processor signal processing circuit 32 performs signal processing corresponding to the special light image. .

具体的には、奇数フィールドの映像信号は、プロセッサ信号処理回路32において、所定の後段映像信号処理が施されて、奇数フィールドの特殊光画像データとして、不図示のメモリに保存されるとともにモニタ12に出力される。一方、偶数フィールドの映像信号は、信号処理回路32において、後段画像処理が施されずに削除され、モニタ12に画像として出力されず、代わりに、不図示のメモリに保存されている奇数フィールドの特殊光画像データが読み出され、偶数フィールドの画像としてモニタ12に出力される。これにより、特殊光画像観察時には、奇数フィールドで得られた画像データは、奇数・偶数フィールドで撮影された画像データとして、モニタ12に1フレーム期間にわたって連続して出力されることなる。   Specifically, the video signal in the odd field is subjected to predetermined post-stage video signal processing in the processor signal processing circuit 32, and is stored in the memory (not shown) as the special light image data in the odd field and is also displayed on the monitor 12. Is output. On the other hand, the video signal of the even field is deleted without being subjected to the subsequent image processing in the signal processing circuit 32 and is not output as an image to the monitor 12. Instead, the video signal of the odd field stored in a memory (not shown) is used. The special light image data is read out and output to the monitor 12 as an even field image. Thereby, at the time of special light image observation, the image data obtained in the odd field is continuously output to the monitor 12 over one frame period as image data photographed in the odd / even field.

この動作は繰り返され、奇数フィールドで得られた複数の特殊光画像データは、1フレーム期間毎に順次更新されてモニタに出力されていき、動画として映し出される。すなわち、特殊光画像撮像時、モニタ12の表示更新レートは、30回/秒となり、撮像素子17の映像信号を生成するレート(60フィールド/秒)の1/2となり、通常光画像撮影時の表示更新レートより遅くなる。   This operation is repeated, and the plurality of special light image data obtained in the odd field are sequentially updated every frame period, output to the monitor, and displayed as a moving image. That is, when the special light image is captured, the display update rate of the monitor 12 is 30 times / second, which is ½ of the rate (60 fields / second) for generating the video signal of the image sensor 17, and the normal light image is captured. Slower than the display update rate.

以上のように、本実施形態では、特殊光画像観察において、奇数フィールドの撮像素子露光時にランプの出射光量を大きくすることで、明るい特殊光画像をモニタに出力することが可能になる。また、偶数フィールドでは、ランプ光量が抑えられ、トータルとしてランプ電流が定格を超えることが防止されるとともに、偶数フィールドの映像信号は、画像観察に使用されないため、不自然な画像がモニタに表示されることもない。   As described above, in the present embodiment, in special light image observation, it is possible to output a bright special light image to the monitor by increasing the amount of light emitted from the lamp during exposure of the image sensor in the odd field. In the even field, the lamp light intensity is suppressed, and the lamp current as a whole is prevented from exceeding the rating. The video signal in the even field is not used for image observation, so an unnatural image is displayed on the monitor. It never happens.

なお、以上の説明では、動画が撮影される態様を示したが、静止画が撮影されるときも同様であり、奇数フィールドで得た映像信号により静止画が得られる。このとき、電子シャッターにより露光期間を短くすると、静止画のぶれを防止しやすくなる。なお、静止画撮影において、露光期間が短くされた場合、その露光期間に合わせて、出射光量が相対的に大きくされる期間も短くされても良い。   In the above description, a mode in which a moving image is shot is shown. However, the same applies when a still image is shot, and a still image can be obtained by a video signal obtained in an odd field. At this time, if the exposure period is shortened by the electronic shutter, it becomes easy to prevent blurring of the still image. In still image shooting, when the exposure period is shortened, the period during which the amount of emitted light is relatively increased may be shortened in accordance with the exposure period.

また、以上の説明では、インターレース方式によって、CCDで映像信号が生成され、モニタに出力される態様を説明したが、プログレッシブ方式でも良い。プログレッシブ方式でも、1枚目の画像の取得時(第1期間)におけるランプ出射光量を相対的に大きくし、それに続く2枚目の画像の取得時(第2期間)におけるランプ出射光量を相対的に小さくし、これが繰り返し行われ、同様の態様で特殊光画像観察が行われる。   In the above description, the video signal is generated by the CCD by the interlace method and is output to the monitor. However, the progressive method may be used. Even in the progressive method, the amount of emitted light from the lamp is relatively increased when the first image is acquired (first period), and the amount of emitted light from the lamp is relatively increased when the second image is subsequently acquired (second period). This is repeated, and special light image observation is performed in the same manner.

なお、本実施形態では、特殊光画像撮像時のモニタ12の表示更新レートは、撮像素子17の駆動レートの1/2であったが、さらに低くても良く、例えば1/3や1/4となっても良い。この場合、3フィールドないし4フィールド期間にわたって同じ画像が、モニタ12に出力されることになる。また、撮像素子17は、上記した駆動レート以外で駆動されても良い。   In the present embodiment, the display update rate of the monitor 12 at the time of capturing the special light image is ½ of the drive rate of the image sensor 17, but may be lower, for example, 1 / or ¼. It may be. In this case, the same image is output to the monitor 12 over 3 to 4 field periods. Further, the image sensor 17 may be driven at a driving rate other than the above-described driving rate.

10 内視鏡
11 プロセッサ(光源装置)
12 モニタ(出力装置)
17 撮像素子
18 前段信号処理回路
21 ランプ
22 ランプ制御部
23 ランプ電源
27 フィルタ
32 プロセッサ信号処理回路
10 Endoscope 11 Processor (Light source device)
12 Monitor (output device)
17 Image sensor 18 Pre-stage signal processing circuit 21 Lamp 22 Lamp control unit 23 Lamp power supply 27 Filter 32 Processor signal processing circuit

Claims (11)

ランプと、
ランプにより照射された被写体を撮像し、映像信号を生成する撮影素子と、
前記ランプの光路上に配置され、前記ランプから出射された通常光の波長帯域の一部を透過させて特殊光を生成し、前記特殊光によって被写体を照射させるフィルタと、
前記特殊光により被写体を照射するとき、第1期間で前記ランプの出射光量を相対的に大きくするとともに、前記第1期間と連続する第2期間で相対的に出射光量を小さくするように前記ランプを制御するランプ制御部とを備え、
前記ランプ制御部が、前記ランプに入力される電流を前記第1期間では定格電流より大きくして前記第2期間では定格電流より小さくするとともに、前記第1および第2の期間に亘る電流の算術平均が定格電流以下となるように制御し、
前記第1期間で被写体を撮像し生成した映像信号を、特殊光画像データとして取得することを特徴とする内視鏡システム。
A lamp,
An imaging element for imaging a subject illuminated by a lamp and generating a video signal;
A filter that is arranged on the optical path of the lamp, transmits a part of the wavelength band of the normal light emitted from the lamp, generates special light, and irradiates the subject with the special light; and
When illuminating the subject with the special light, the lamp emits a relatively large amount of light in the first period, and relatively reduces the amount of emitted light in a second period that is continuous with the first period. A lamp control unit for controlling
The lamp control unit makes the current input to the lamp larger than the rated current in the first period and smaller than the rated current in the second period, and calculates the current over the first and second periods. Control the average below the rated current,
An endoscope system, wherein a video signal generated by imaging a subject in the first period is acquired as special light image data.
前記特殊光画像データを、前記第1及び第2期間で得られた画像として、出力装置に連続して出力することを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to claim 1, wherein the special light image data is continuously output to an output device as an image obtained in the first and second periods. 前記第1及び第2期間が繰り返されて複数の前記特殊光画像データが取得され、それら複数の特殊光画像データが前記出力装置に順次出力されて動画として映し出されることを特徴とする請求項2に記載の内視鏡システム。   3. The plurality of special light image data are acquired by repeating the first and second periods, and the plurality of special light image data are sequentially output to the output device and displayed as a moving image. The endoscope system described in 1. 前記第1及び第2期間それぞれにおいて、前記撮像素子が被写体を撮像し映像信号を生成し、前記特殊光画像データが前記出力装置に出力されるレートが、前記撮像素子の前記映像信号を生成するレートの1/2以下となることを特徴とする請求項3に記載の内視鏡システム。   In each of the first and second periods, the imaging device captures a subject and generates a video signal, and a rate at which the special light image data is output to the output device generates the video signal of the imaging device. The endoscope system according to claim 3, wherein the endoscope system is ½ or less of the rate. 前記第2期間で被写体が撮像され生成された映像信号は、出力装置に出力されないことを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to claim 1, wherein a video signal generated by imaging a subject in the second period is not output to an output device. 前記フィルタは、前記被写体への前記特殊光による照射と前記通常光による照射を選択的に行わせるように移動可能であることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to claim 1, wherein the filter is movable so as to selectively irradiate the subject with the special light and the normal light. 前記通常光により照射された被写体を撮像し生成した映像信号を、通常光画像データとして取得することを特徴とする請求項6に記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to claim 6, wherein a video signal generated by imaging the subject irradiated with the normal light is acquired as normal light image data. 前記ランプ制御部は、前記第1期間で被写体を照射し前記特殊光画像データを取得するときの前記ランプの出射光量を、前記通常光により被写体を照射し前記通常光画像データを取得するときの出射光量よりも大きくすることを特徴とする請求項7に記載の内視鏡システム。   The lamp control unit is configured to determine the amount of light emitted from the lamp when the subject is irradiated and acquire the special light image data in the first period, and the normal light image data when the subject is irradiated with the normal light. The endoscope system according to claim 7, wherein the endoscope system is larger than the amount of emitted light. 前記ランプ制御部は、前記通常光により前記被写体を照射するとき、前記ランプの出射光量が一定になるように制御することを特徴とする請求項6に記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to claim 6, wherein the lamp control unit controls the emitted light amount of the lamp to be constant when the subject is irradiated with the normal light. 前記ランプは、キセノンランプであることを特徴とする請求項1に記載の内視鏡システム。   The endoscope system according to claim 1, wherein the lamp is a xenon lamp. ランプと、
前記ランプの光路上に配置され、前記ランプから出射された通常光の波長帯域の一部を透過させて特殊光を生成し、前記特殊光によって被写体を照射させるフィルタと、
前記特殊光により被写体を照射するとき、第1期間で前記ランプの出射光量を相対的に大きくするとともに、前記第1期間と連続する第2期間で相対的に出射光量を小さくするように前記ランプを制御するランプ制御部とを備え、
前記ランプ制御部が、前記ランプに入力される電流を前記第1期間では定格電流より大きくして前記第2期間では定格電流より小さくするとともに、前記第1および第2の期間に亘る電流の算術平均が定格電流以下となるように制御し、
前記第1期間で被写体を撮像し生成した映像信号を、特殊光画像データとして取得することを特徴とする内視鏡用光源装置。
A lamp,
A filter that is arranged on the optical path of the lamp, transmits a part of the wavelength band of the normal light emitted from the lamp, generates special light, and irradiates the subject with the special light; and
When illuminating the subject with the special light, the lamp emits a relatively large amount of light in the first period, and relatively reduces the amount of emitted light in a second period that is continuous with the first period. A lamp control unit for controlling
The lamp control unit makes the current input to the lamp larger than the rated current in the first period and smaller than the rated current in the second period, and calculates the current over the first and second periods. Control the average below the rated current ,
An endoscope light source device, wherein a video signal generated by imaging a subject in the first period is acquired as special light image data .
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