JP6086741B2 - 走査型観察装置とその作動方法 - Google Patents
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Description
本発明の一態様は、照明光を射出する光ファイバと、該光ファイバの先端に振動を付与して観察対象上において照明光を2次元的に走査させる走査部と、該走査部による前記光ファイバの先端の振動波形を生成する波形生成部と、該波形生成部により生成された振動波形をサンプリングして前記走査部に指令するサンプリング部と、該波形生成部に対し駆動周波数とフレーム周期とを供給するとともに、前記サンプリング部に対し走査用サンプリングレートを供給する制御部とを備え、該制御部が、入力された1フレーム周期内における振動数を駆動周波数で除算して前記フレーム周期を算出し、前記駆動周波数の整数倍となるように前記走査用サンプリングレートを算出する走査型観察装置を提供する。
このようにすることで、走査用サンプリングレートより十分に細かいサンプリング間隔で画像を生成するための光の強度情報を取得することができ、解像度を向上することができる。
本実施形態に係る走査型内視鏡1は、図1に示されるように、照明光を発生する光源2と、該光源2からの照明光を観察対象の表面上において2次元的に走査させる走査部3と、該走査部3による照明光の走査位置から発生する光を検出する光検出部4と、該光検出部4により検出された光に基づいて観察対象の画像を生成する画像生成部5と、これらを制御する制御部6とを備えている。
周回数は、1フレーム内における光ファイバ7の振動数である。制御部6においては、乗算器16において2を乗算されることにより2フレームからなるフレーム周期内の振動数が算出されるようになっている。
解像係数は、任意の整数であり、数値が大きいほど、高い解像度の画像を取得することができるようになっている。
本実施形態を用いて観察対象の画像を取得するには、制御部6に対して、周回数と駆動周波数と仮サンプリングレートと解像係数とを入力し、走査部3の光ファイバ7の先端を観察対象に向けて配置する。この状態で、光源2から光を発生し、制御部6の作動により振動波形生成部9を制御する。
この場合において、画像用サンプリングレートを駆動周波数の整数倍とすることで、全てのサンプリング間隔をフレーム周期内に収めることができ、フレーム周期の切れ目において他のサンプリング間隔より短いサンプリング間隔が発生してしまうことを防止して、生成される画像の歪みを防止することができるという利点がある。
4 光検出部
5 画像生成部
6 制御部
7 光ファイバ
8 アクチュエータ(駆動部)
9 振動波形生成部(波形生成部)
10 D/A変換器(サンプリング部)
Claims (5)
- 照明光を射出する光ファイバと、
該光ファイバの先端に振動を付与して観察対象上において照明光を2次元的に走査させる駆動部と、
該駆動部による前記光ファイバの先端の振動波形を生成する波形生成部と、
該波形生成部により生成された振動波形をサンプリングして前記駆動部に指令するサンプリング部と、
前記波形生成部に対し駆動周波数とフレーム周期とを供給するとともに、前記サンプリング部に対し走査用サンプリングレートを供給する制御部とを備え、
該制御部が、入力された1フレーム周期内における振動数を駆動周波数で除算して前記フレーム周期を算出し、前記駆動周波数の整数倍となるように前記走査用サンプリングレートを算出する走査型観察装置。 - 前記光ファイバから射出された照明光の前記観察対象上の走査位置から発せられる光を検出する光検出部と、
該光検出部により検出された光の強度信号を画像用サンプリングレートでサンプリングして前記走査位置に対応づける画像生成部とを備え、
前記制御部が、前記駆動周波数の整数倍となるように画像用サンプリングレートを算出して前記画像生成部に供給する請求項1に記載の走査型観察装置。 - 前記制御部が、前記走査用サンプリングレートを整数倍することにより前記画像用サンプリングレートを算出する請求項2に記載の走査型観察装置。
- 前記制御部が、任意の仮サンプリングレートを前記駆動周波数により除算することにより得られた値を切り上げまたは切り下げにより整数化し、整数化された値に前記駆動周波数を乗算することにより前記走査用サンプリングレートを算出する請求項1から請求項3のいずれかに記載の走査型観察装置。
- 照明光を射出する光ファイバと、該光ファイバの先端に振動を付与して観察対象上において照明光を2次元的に走査させる駆動部と、該駆動部による前記光ファイバの先端の振動波形を生成する波形生成部と、該波形生成部により生成された振動波形をサンプリングして前記駆動部に指令するサンプリング部と、前記波形生成部に対し駆動周波数とフレーム周期とを供給するとともに、前記サンプリング部に対し走査用サンプリングレートを供給する制御部とを備える走査型観察装置に適用され、
前記制御部が、入力された1フレーム周期内における振動数を駆動周波数で除算して前記フレーム周期を算出すると共に、前記駆動周波数の整数倍となるように前記走査用サンプリングレートを算出して、算出したサンプリングレートをサンプリング指令信号として出力する走査型観察装置の作動方法。
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