JP6113385B1 - 撮像システム - Google Patents

撮像システム Download PDF

Info

Publication number
JP6113385B1
JP6113385B1 JP2016573640A JP2016573640A JP6113385B1 JP 6113385 B1 JP6113385 B1 JP 6113385B1 JP 2016573640 A JP2016573640 A JP 2016573640A JP 2016573640 A JP2016573640 A JP 2016573640A JP 6113385 B1 JP6113385 B1 JP 6113385B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light source
electronic shutter
control pattern
unit
image sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016573640A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2017061284A1 (ja
Inventor
愛子 坂井
愛子 坂井
哲史 田中
哲史 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Application granted granted Critical
Publication of JP6113385B1 publication Critical patent/JP6113385B1/ja
Publication of JPWO2017061284A1 publication Critical patent/JPWO2017061284A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/73—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the exposure time
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002—Operational features of endoscopes
    • A61B1/00004—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
    • A61B1/00006—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of control signals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00002—Operational features of endoscopes
    • A61B1/00004—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing
    • A61B1/00009—Operational features of endoscopes characterised by electronic signal processing of image signals during a use of endoscope
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/045—Control thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
    • A61B1/0638—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements providing two or more wavelengths
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
    • A61B1/0661—Endoscope light sources
    • A61B1/0669—Endoscope light sources at proximal end of an endoscope
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0084—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for introduction into the body, e.g. by catheters
    • A61B5/0086—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for introduction into the body, e.g. by catheters using infrared radiation
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B15/00—Special procedures for taking photographs; Apparatus therefor
    • G03B15/02—Illuminating scene
    • G03B15/03—Combinations of cameras with lighting apparatus; Flash units
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B7/00—Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
    • G03B7/08—Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
    • G03B7/091—Digital circuits
    • G03B7/093—Digital circuits for control of exposure time
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/20—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/667—Camera operation mode switching, e.g. between still and video, sport and normal or high- and low-resolution modes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/74—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the scene brightness using illuminating means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33—Transforming infrared radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
    • A61B1/044—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances for absorption imaging
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
    • A61B1/0655—Control therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
    • A61B1/07—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements using light-conductive means, e.g. optical fibres
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2476—Non-optical details, e.g. housings, mountings, supports
    • G02B23/2484—Arrangements in relation to a camera or imaging device
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/555—Constructional details for picking-up images in sites, inaccessible due to their dimensions or hazardous conditions, e.g. endoscopes or borescopes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)

Abstract

光源の種別によらず、適切な明るさの画像を得ることができる撮像システム、制御装置、制御方法及び制御プログラムを提供すること。本発明に係る内視鏡システム１は、電子シャッター機能を備える撮像素子２２を備え、被検体を撮像する内視鏡２と、被検体を照明するための照明光を出射する第１光源３５１及び外部光源装置５の第２光源５２と、観察に使用される光源の種別を識別する光源識別部３７１と、光源識別部３７１が識別した光源の種別に応じた制御パターンに基づいて撮像素子２２の電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御部３７５と、を備える。

Description

本発明は、撮像システム、制御装置、制御方法及び制御プログラムに関する。
従来、医療分野においては、被検体内部の観察のために内視鏡システムが用いられている。内視鏡は、一般に、患者等の被検体内に細長形状をなす挿入部を挿入し、この挿入部先端から光源装置によって供給された照明光を照明し、この照明光の反射光を撮像素子で受光することによって体内画像を撮像する。内視鏡の撮像素子によって撮像された体内画像は、内視鏡システムの処理装置（プロセッサ）において所定の画像処理が施された後に、内視鏡システムのディスプレイに表示される。医師等のユーザは、ディスプレイに表示される体内画像に基づいて、被検体の臓器の観察を行う。
内視鏡観察においては、内部光源または外部光源を使い分けることによって、観察目的や観察部位に応じて照明光を切り替えている。近年、体内画像の画質を高めるために、画像処理で使用するホワイトバランスを、切り替えた照明光に適したホワイトバランスに変更して、色調調整を行う内視鏡システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１２−１８３２４０号公報
しかしながら、照明光を赤外光に切り替えた場合、赤外光で体内を照射した際の画像は、通常観察用の白色光を照射した際の画像と比して暗いため、画像の明るさが出ず、画像処理のみでは画質向上に限界があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光源の種別によらず、適切な明るさの画像を得ることができる撮像システム、制御装置、制御方法及び制御プログラムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる撮像システムは、電子シャッター機能を備える撮像素子を備え、被検体を撮像する撮像装置と、前記被検体を照明するための照明光を出射する光源と、観察に使用される前記光源の種別を識別する識別部と、前記識別部が識別した前記光源の種別に応じた制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御部と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記識別部が識別した前記光源の種別に応じて、前記電子シャッター機能の制御パターンを設定する電子シャッター制御パターン設定部をさらに備え、前記電子シャッター制御部は、前記電子シャッター制御パターン設定部で設定された前記制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御することを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記識別部は、前記観察に使用される光源が第１の光源であるか、前記第１の光源とは異なる波長帯域の光を出射する第２の光源のいずれかであるかを識別し、前記電子シャッター制御パターン設定部は、前記光源が前記第１の光源であることを前記識別部が識別した場合には前記電子シャッター機能を使用する制御パターンを設定し、前記光源が前記第２の光源であることを前記識別部が識別した場合には前記電子シャッターの使用及び前記電子シャッターの不使用を併用する制御パターンを設定することを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記第１の光源は、前記撮像素子で生成される撮像信号を処理する撮像信号処理部と同一の筐体装置内に設けられた内部光源であり、前記第２の光源は、前記筐体装置とは別体に構成された外部光源装置に設けられ、前記識別部は、前記観察に使用される光源が前記内部光源または前記外部光源装置のいずれであるかを識別することを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記外部光源は、前記被検体に対する前記照明光として赤外の波長帯域を有する光を出射することを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記識別部は、前記撮像素子の種別を識別し、前記識別部が識別した前記光源の種別及び前記撮像素子の種別に応じた制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御することを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記識別部が識別した前記光源の種別及び前記撮像素子の種別に応じて、前記電子シャッター機能の制御パターンを設定する電子シャッター制御パターン設定部をさらに備え、前記電子シャッター制御部は、前記電子シャッター制御パターン設定部で設定された前記制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御することを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記撮像素子は、基準感度より高い感度を有する第１の撮像素子、または、前記基準感度より低い感度を有する第２の撮像素子であり、前記識別部は、前記観察に使用される前記撮像素子が前記第１の撮像素子または前記第２の撮像素子のいずれであるかを識別し、前記電子シャッター制御パターン設定部は、前記撮像素子が前記第１の撮像素子であることを前記識別部が識別した場合には前記電子シャッターを使用する制御パターンを設定し、前記撮像素子が前記第２の撮像素子であることを前記識別部が識別した場合には前記電子シャッターを使用しない制御パターンを設定することを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記撮像素子が撮像する被写体の明るさを測定する測光部をさらに備え、前記電子シャッター制御部は、前記制御パターンと前記測光部の測光値とに基づいて、前記撮像素子に対する露光時間を変更することを特徴とする。
また、本発明にかかる撮像システムは、前記電子シャッター制御パターン設定部は、前記電子シャッター機能を常時オフにする制御パターンと、前記電子シャッター機能を常時オンにする制御パターンと、前記電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンと、の中から、前記電子シャッター機能の制御パターンを設定することを特徴とする。
また、本発明にかかる制御装置は、電子シャッター機能を備えるとともに照明光によって照明された被検体を撮像する撮像素子を備えた撮像装置を制御する制御装置であって、前記照明光を出射する光源の種別を識別する識別部と、前記識別部が識別した前記光源の種別に応じた制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御部と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる制御方法は、電子シャッター機能を備えるとともに照明光によって照明された被検体を撮像する撮像素子を備えた撮像装置を制御する制御装置が実行する制御方法であって、前記照明光を出射する光源の種別を識別する識別処理と、前記識別処理において識別された前記光源の種別に応じた制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御処理と、を含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる制御プログラムは、電子シャッター機能を備えるとともに照明光によって照明された被検体を撮像する撮像素子を備えた撮像装置を制御する制御装置に、前記照明光を出射する光源の種別を識別する識別手順と、前記識別手順において識別された前記光源の種別に応じた制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御手順と、を実行させることを特徴とする。
本発明によれば、照明光を出射する光源の種別を識別し、識別した光源の種別に応じた制御パターンに基づいて撮像素子の電子シャッター機能を制御するため、光源の種別によらず、適切な明るさの画像を得ることができる。
図１は、本発明の実施の形態１における内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。 図２は、図１に示す記憶部が記憶する制御パターンテーブルの一例を示す図である。 図３は、図１に示す光源一体型プロセッサによる内視鏡の撮像素子に対する電子シャッター機能制御処理の処理手順を示すフローチャートである。 図４は、実施の形態１の変形例にかかる内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。 図５は、図４に示す記憶部が記憶する制御パターンテーブルの一例を示す図である。 図６は、実施の形態２における内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。 図７は、図６に示す記憶部が記憶する制御パターンテーブルの一例を示す図である。 図８は、図６に示す光源一体型プロセッサによる内視鏡の撮像素子に対する電子シャッター機能制御処理の処理手順を示すフローチャートである。 図９は、図６に示す記憶部が記憶する制御パターンテーブルの他の例を示す図である。 図１０は、図６に示す記憶部が記憶する制御パターンテーブルの他の例を示す図である。
以下の説明では、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）として、医療用の内視鏡システムについて説明する。また、この実施の形態により、この発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態１にかかる内視鏡システム１は、被検体内導入用の軟性の内視鏡２（撮像装置）、コネクタ２０Ａ，３０Ａを介して電気的に接続された内視鏡２から送信される撮像信号に対して所定の画像処理を行う光源一体型プロセッサ３（制御装置）、及び、光源一体型プロセッサ３が画像処理を施した画像信号に対応する体内画像を表示する表示装置４、及び、光学的に接続する内視鏡２に対して赤外光を供給する第２光源を有する外部光源装置５を備える。光源一体型プロセッサ３は、コネクタ３０Ｂを介して、内視鏡２のコネクタ２０Ｂが着脱自在に光学的に接続される構成を有する。光源一体型プロセッサ３のコネクタ３０Ｂに内視鏡２のコネクタ２０Ｂが装着された場合には、光源一体型プロセッサ３から供給された光が内視鏡２先端から、照明光として出射する。外部光源装置５のコネクタ５０に内視鏡２のコネクタ２０Ｂが装着された場合には、外部光源装置５から供給された赤外光が内視鏡２先端から照明光として出射する。
内視鏡２は、被検体内に挿入される挿入部を有し、挿入部の先端部に設けられた撮像素子２２によって、被検体の体内を撮像した被検体内の画像データが生成される。内視鏡２は、基端部に設けられたコネクタ２０Ａ，２０Ｂと、先端部に設けられた光学系２１、撮像素子２２及び照明レンズ２６と、撮像素子２２及びメモリ２４と先端が接続するとともにコネクタ２０Ａまで基端が延伸した電気ケーブル２３と、メモリ２４と、内視鏡２の先端部から基端のコネクタ２０Ｂまで延伸する照明ファイバ（ライトガイドケーブル）２５を備える。また、内視鏡２は、各種操作スイッチが設けられた操作スイッチ部（不図示）を有する。ライトガイドケーブル２５の先端側には照明レンズ２６が設けられ、光源一体型プロセッサ３或いは外部光源装置５から発せられた光は、照明レンズ２６から被写体に照射される。
光学系２１は、一または複数のレンズを用いて構成され、撮像素子２２の前段に設けられ、被写体からの入射光を結像する。光学系２１は、画角を変化させる光学ズーム機能及び焦点を変化させるフォーカス機能を有する。
撮像素子２２は、光学系２１で結像された光学像を撮像して撮像信号を生成する。撮像素子２２は、電子シャッター機能を備え、光源一体型プロセッサ３の制御によって露光期間が変更される。撮像素子２２は、ＣＭＯＳ撮像素子やＣＣＤ撮像素子であり、受光面に、光が照射された被写体からの光を受光し、受光した光を光電変換して画像データを生成する複数の画素が行列状に配置される。
メモリ２４は、内視鏡２の種別、世代、型番、撮像素子２２の種別等を示す識別情報を記録する。なお、メモリ２４は、ホワイトバランス（ＷＢ）調整用のパラメータ等、撮像素子２２が撮像した撮像信号に対する画像処理用の各種パラメータを記録していてもよい。メモリ２４が記録する各種情報は、内視鏡２が光源一体型プロセッサ３に装着された場合に光源一体型プロセッサ３との間の通信処理によって、電気ケーブル２３及びコネクタ２０Ａ，３０Ａを介して、光源一体型プロセッサ３の制御部３７に出力される。
照明レンズ２６は、コネクタ２０Ｂから延伸するライトガイドケーブル２５の先端に位置する。内視鏡２が光源一体型プロセッサ３に光学的に装着されている場合には、後述する光源部３５の第１光源３５１から発せられた光は、ライトガイドケーブル２５を経由して、内視鏡２先端の照明レンズ２６から被写体に照射される。内視鏡２が外部光源装置５に光学的に装着されている場合には、後述する第２光源５２から発せられた赤外光は、ライトガイドケーブル２５を経由して、内視鏡２先端の照明レンズ２６から被写体に照射される。
光源一体型プロセッサ３は、着脱自在に内視鏡２が装着され、装着された内視鏡２から送信される撮像信号に対して所定の画像処理を施し、体内画像を生成する。光源一体型プロセッサ３は、生成した体内画像を表示装置４に表示出力させる。
光源一体型プロセッサ３は、信号処理部３１、画像処理部３２（撮像信号処理部）、表示制御部３３、測光部３４（測光部）、光源部３５、記憶部３６、制御部３７及び入力部３８を備える。
信号処理部３１は、撮像素子２２から出力された撮像信号（アナログ）に対してノイズ除去処理やクランプ処理を行うアナログ処理部及びＡ／Ｄ変換処理を行うＡ／Ｄ変換部を有し、撮像信号（デジタル）を出力する。なお、内視鏡２側に信号処理部３１が設けられる構成もある。
画像処理部３２は、内視鏡２の撮像素子２２が生成した撮像信号に対し、所定の画像処理を施す。画像処理部３２は、信号処理部３１から出力された撮像信号（デジタル）に対するオプティカルブラック減算（ＯＢ）処理、デモザイキング処理、ホワイトバランス（ＷＢ）調整処理、電子ズーム処理、エッジ強調処理、マスク処理及びオンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）処理等を行って生成した画像信号を出力する。
表示制御部３３は、画像処理部３２が生成した画像信号を、表示装置４が表示出力可能な形式に変換し、表示装置４に表示させる。表示制御部３３は、デジタル信号からアナログ信号への変換器（ＤＡＣ）やエンコーダを備え、画像処理部３２から入力された画像信号を、例えば、デジタル信号からアナログ信号に変換し、変換したアナログ信号の画像データをハイビジョン方式等のフォーマットに変更して、表示装置４へ出力する。
測光部３４は、撮像素子２２による撮像信号をもとに、撮像素子２２が撮像する被写体の明るさを測定して測光値を生成する。測光部３４は、たとえば、画像処理部３２からサンプル用の撮像信号を取得し、各画素に対応する測光値を検出し、検出した測光値を制御部３７に出力する。
光源部３５は、撮像素子２２で生成される撮像信号を処理する画像処理部３２と同一の筐体装置内に設けられた内部光源である。光源部３５は、第１光源３５１を有し、コネクタ３０Ｂを介して光学的に接続した内視鏡２に照明光を供給する。光源部３５から発せられた光は、コネクタ３０Ｂに光学的に接続する内視鏡２のライトガイドケーブル２５を経由して、内視鏡２先端の照明レンズ２６から被写体に照射される。
第１光源３５１は、例えば白色ＬＥＤ等で構成される。なお、第１光源３５１は、それぞれ異なる波長帯域の光を発する複数のＬＥＤ（例えば赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ）を用い、各ＬＥＤが発する光を合波して所望の色調の照明光を得るものであってもよい。また、光源部３５は、時系列で異なる色成分の光を出射する面順次式の構成を採用してもよい。また、第１光源３５１は、レーザ光源であってもよい。また、光源部３５は、キセノンランプ、ハロゲンランプ等の光源と、光学フィルタ、絞り及び光源部３５の各部材を制御する光源制御部品を備えた構成であってもよい。光源部３５は、狭帯域化された青色の波長成分を有する青色光および緑色の波長成分のみを透過させる光学フィルタをさらに備え、特殊光として、いわゆるＮＢＩ（Ｎａｒｒｏｗ Ｂａｎｄ Ｉｍａｇｉｎｇ）光も出射する構成を有してもよい。
記憶部３６は、揮発性メモリや不揮発性メモリを用いて実現され、光源一体型プロセッサ３を動作させるための各種プログラムを記憶する。記憶部３６は、光源一体型プロセッサ３の処理中の情報を一時的に記憶する。記憶部３６は、撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンを示す制御パターンテーブル３６１を記憶する。図２は、記憶部３６が記憶する制御パターンテーブル３６１の一例を示す図である。図２に示すように、記憶部３６は、制御パターンテーブル３６１として、光源の種別の各々に、撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンを対応付けたテーブルＴ１を記憶する。図２のテーブルＴ１では、光源の種別として、内部光源である光源部３５と外部光源である外部光源装置５とを示している。テーブルＴ１では、内部光源には、電子シャッター機能を常時オンにする制御パターンが対応付けられており、外部光源には、電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンが対応付けられている。記憶部３６は、内視鏡２から出力された画像信号、識別情報等の各種情報を記憶する。記憶部３６は、光源一体型プロセッサ３の外部から装着されるメモリカード等を用いて構成されてもよい。
制御部３７は、ＣＰＵ等を用いて実現される。制御部３７は、光源一体型プロセッサ３の各構成に対する指示情報やデータの転送等を行うことによって、光源一体型プロセッサ３の各部位の処理動作を制御する。光源一体型プロセッサ３に内視鏡２が装着されている場合、制御部３７は、電気ケーブル２３を介して内視鏡２の撮像素子２２に接続し、これらの制御も行う。制御部３７は、電気ケーブル２３を介して内視鏡２のメモリ２４に接続し、メモリ２４が記録する情報の読み出し等を行う。制御部３７は、光源識別部３７１、内視鏡識別部３７２、光源制御部３７３、電子シャッター制御パターン設定部３７４及び電子シャッター制御部３７５を有する。
光源識別部３７１は、後述する入力部３８から入力された指示情報等に基づいて、観察に使用される光源が、内部の第１光源３５１または外部光源装置５の第２光源５２のいずれであるかを識別する。光源識別部３７１は、内視鏡２のライトガイドケーブル２５が、内部の第１光源３５１の光出射端に接続されているか、または、外部光源装置５の光出射端に接続されているかによって、観察に使用される光源が、第１光源３５１または外部光源装置５の第２光源５２のいずれであるかを識別する。光源識別部３７１は、外部光源装置５が観察に使用されている場合には、外部光源装置５との通信処理を行うことによって、外部光源として使用されている光源の種別を識別してもよい。
内視鏡識別部３７２は、光源一体型プロセッサ３に装着された内視鏡２のメモリ２４から識別情報を読み出すことによって、内視鏡２の種別を識別する。内視鏡識別部３７２は、光源一体型プロセッサ３に電気的に装着された内視鏡２の撮像素子２２の種別を識別する。
光源制御部３７３は、測光部３４が検出した測光値に基づいて、発光量（強度および時間を含む）を設定し、設定した発光量で第１光源３５１或いは第２光源５２が発光するように制御する。
電子シャッター制御パターン設定部３７４は、光源識別部３７１が識別した光源の種別に応じて、撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンを設定する。電子シャッター制御パターン設定部３７４は、記憶部３６の制御パターンテーブル３６１から、光源識別部３７１が識別した光源の種別に応じた電子シャッター機能の制御パターンを読み出し、読み出した制御パターンを撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンとして設定する。電子シャッター制御パターン設定部３７４は、電子シャッター機能を常時オフにする制御パターンと、電子シャッター機能を常時オンにする制御パターンと、電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンと、の中から、電子シャッター機能の制御パターンを設定する。電子シャッター機能を常時オフにする制御パターンは、撮像素子２２に対する露光時間制限を行わない制御である。電子シャッター機能を常時オンにする制御パターンは、測光部３４による測光値に基づいて、撮像素子２２に対する露光時間を変更する制御である。電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンは、撮像素子２２に対する露光時間を変更する制御と、撮像素子２２に対する露光時間制限を行わない制御とを、測光部３４による測光値に基づいて選択可能とする制御である。
電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター制御パターン設定部３７４で設定された制御パターンに基づいて撮像素子２２の電子シャッター機能を制御する。電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター制御パターン設定部３７４が設定した制御パターンと、測光部３４の測光値とに基づいて、電子シャッター機能を制御する。電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター制御パターン設定部３７４が電子シャッター機能を常時オンとする制御パターンを設定した場合には、測光部３４による測光値に基づいて、撮像素子２２に対する露光時間を変更する。言い換えると、電子シャッター制御部３７５は、測光部３４による測光値に基づいて撮像素子２２の露光量を設定し、該設定した露光量に応じた露光時間で撮像素子２２が露光するように撮像素子２２を制御する。電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター制御パターン設定部３７４が電子シャッター機能を常時オフとする制御パターンを設定した場合には、撮像素子２２に対する露光時間制限を行わない。電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター制御パターン設定部３７４が電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンを設定した場合には、測光部３４による測光値に基づいて、撮像素子２２に対する露光時間を変更する制御と、撮像素子２２に対して露光時間制限を行わない制御とを選択しながら、撮像素子２２に対する電子シャッター機能を制御する。
入力部３８は、各種指示情報の入力を受け付けて光源一体型プロセッサ３に指示情報を入力する。入力部３８は、観察に用いる照明光を発する光源を、第１光源３５１または第２光源５２のいずれかに切り替えるための光源切り替え指示情報の入力を受け付ける。入力部３８は、受け付けた各種指示情報を光源一体型プロセッサ３の制御部３７に入力する。入力部３８は、被検体である患者に関する患者データ（たとえばＩＤ、生年月日、名前等）、及び、検査内容等のデータの入力を受け付ける。入力部３８は、光源一体型プロセッサ３のフロントパネルに設けられたボタンやタッチパネル等の操作デバイスであってもよい。入力部３８は、光源一体型プロセッサ３の本体部に接続されたマウス及びキーボード等の操作デバイスを用いて実現されてもよい。入力部３８は、内視鏡２の把持部に設けられたスイッチ等であってもよい。入力部３８は、タブレット型端末装置等の可搬型端末装置からの遠隔操作によって指示情報を入力されるものであってもよい。
表示装置４は、液晶又は有機ＥＬを用いた表示ディスプレイ等を用いて構成される。表示装置４は、光源一体型プロセッサ３から出力された表示用画像を含む各種情報を表示する。
外部光源装置５は、光源ドライバ５１と第２光源５２とを有し、制御部３７の制御のもと、コネクタ５０を介して光学的に接続した内視鏡２に照明光を供給する。外部光源装置５は、赤外光を供給する。なお、外部光源部５は、赤外光を供給するものに限らず、光源一体型プロセッサ３内部の光源部３５とは異なる波長帯域の光を供給するものであればよい。
光源ドライバ５１は、光源制御部３７３の制御のもと、第２光源５２に所定の電力を供給する。第２光源５２は、たとえば、赤外光を出射する光源と、集光レンズなどの光学系とを用いて構成される。第２光源５２から発せられた赤外光は、コネクタ５０に光学的に接続する内視鏡２のライトガイドケーブル２５を経由して、内視鏡２先端の照明レンズ２６から被写体に照射される。なお、照明レンズ２６近傍には、撮像素子２２が配置される。
図３は、光源一体型プロセッサ３による内視鏡２の撮像素子２２に対する電子シャッター機能制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図３に示すように、光源一体型プロセッサ３は、入力部３８から入力された指示情報等に基づいて、観察に使用される光源の種別を識別する使用光源識別処理を行う（ステップＳ１）。電子シャッター制御パターン設定部３７４は、記憶部３６の制御パターンテーブル３６１を参照し（ステップＳ２）、制御パターンテーブル３６１から光源識別部３７１が識別した光源の種別に応じた電子シャッター機能の制御パターンを読み出し、読み出した制御パターンを撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンとして設定する電子シャッター制御パターン設定処理を行う（ステップＳ３）。電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター制御パターン設定部３７４で設定された制御パターンに基づいて撮像素子２２の電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御処理を行う（ステップＳ４）。
使用光源識別処理（ステップＳ１）において、観察に使用される光源が内部光源（第１光源３５１）であると光源識別部３７１が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部３７４は、テーブルＴ１を参照し（ステップＳ２）、電子シャッター機能を常時オンに固定する制御パターンを設定する（ステップＳ３）。したがって、電子シャッター制御部３７５は、第１光源３５１による白色光が観察に使用される場合、電子シャッター機能を常時オンに固定する制御パターンで撮像素子２２を制御するため、画像の明るさに応じて撮像素子２２における露光量が適宜調整される。
また、使用光源識別処理（ステップＳ１）において、観察に使用される光源が外部光源（第２光源５２）であると光源識別部３７１が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部３７４は、テーブルＴ１を参照し（ステップＳ２）、電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンを設定する（ステップＳ３）。したがって、第２光源５２による赤外光が観察に使用される場合、電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター機能のオン及びオフを併用し、暗い赤外光であっても明るさが確保されるように、電子シャッターによる露光時間制限を行わない制御も実行可能となる。
このように、実施の形態１によれば、観察に使用される光源の種別に応じて撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンを設定するため、光源の種別によらず、撮像素子２２に設けられた電子シャッター機能の最適制御を自動的に行うことができ、適切な明るさの画像を得ることができる。
（実施の形態１の変形例）
図４は、本発明の実施の形態１の変形例にかかる内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。
図４に示すように、本実施の形態１の変形例にかかる内視鏡システム１−１は、光源一体型プロセッサ３−１の光源部３５−１が、第１光源３５１と第２光源５２との双方を有する構成である。制御部３７−１の光源識別部３７１−１は、入力部３８から入力された指示情報等に基づいて、観察に使用される光源が、第１光源３５１または第２光源５２のいずれであるかを識別する。光源制御部３７３−１は、第１光源３５１或いは第２光源５２のうち、観察に使用される光源を制御する。
記憶部３６は、制御パターンテーブル３６１−１を記憶する。図５は、制御パターンテーブル３６１−１の一例を示す図である。図５に示すように、記憶部３６は、制御パターンテーブル３６１−１として、第１光源３５１に電子シャッター機能を常時オンにする制御パターンを対応付け、第２光源５２に電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンを対応付けたテーブルＴ１−１を記憶する。
したがって、使用光源識別処理（図３のステップＳ１）において、観察に使用される光源が第１光源３５１であると光源識別部３７１−１が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部３７４は、テーブルＴ１−１を参照し（ステップＳ２）、電子シャッター機能を常時オンに固定する制御パターンを設定する（ステップＳ３）。また、使用光源識別処理（ステップＳ１）において、観察に使用される光源が第２光源５２であると光源識別部３７１−１が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部３７４は、テーブルＴ１−１を参照し（ステップＳ２）、電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンを設定する（ステップＳ３）。
この実施の形態１の変形例のように、光源一体型プロセッサ３−１が、第１光源３５１と第２光源５２との双方を内部に有する場合も、観察に使用する光源の種別に応じて、撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンを設定すれば、実施の形態１と同様の効果を奏する。
（実施の形態２）
図６は、実施の形態２における内視鏡システムの概略構成を示す模式図である。図６に示すように、実施の形態２にかかる内視鏡システム２０１は、光源一体型プロセッサ２０３が、電子シャッター制御パターン設定部２３７４を有する制御部２３７を備えた構成である。
電子シャッター制御パターン設定部２３７４は、光源識別部３７１が識別した光源の種別及び内視鏡識別部３７２が識別した撮像素子２２の種別に応じて、電子シャッター機能の制御パターンを設定する。電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター制御パターン設定部２３７４で設定された制御パターンに基づいて撮像素子２２の電子シャッター機能を制御する。言い換えると、電子シャッター制御部３７５は、光源識別部３７１が識別した光源の種別及び内視鏡識別部３７２が識別した撮像素子２２の種別に応じた制御パターンに基づいて撮像素子２２の電子シャッター機能を制御する。
記憶部３６は、制御パターンテーブル２３６１を記憶する。図７は、記憶部３６が記憶する制御パターンテーブル２３６１の一例を示す図である。図７に示すように、記憶部３６は、制御パターンテーブル２３６１として、撮像素子２２の種別と光源の種別との各組み合わせに応じて、撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンが対応付けられたテーブルＴ２を記憶する。ここで、撮像素子２２は、所定の基準感度より高い感度を有する高感度撮像素子（第１の撮像素子）、または、基準感度より低い感度を有する低感度撮像素子（第２の撮像素子）である。光源識別部３７１は、観察に使用される撮像素子２２が高感度撮像素子または低感度撮像素子のいずれであるかを識別する。テーブルＴ２では、内部光源及び高感度撮像素子の組み合わせについては、電子シャッター機能を常時オンに固定する制御パターンが対応付けられており、外部光源及び高感度撮像素子の組み合わせについては、電子シャッター機能をオン及びオフを併用する制御パターンが対応付けられている。テーブルＴ２では、内部光源及び低感度撮像素子の組み合わせについては、電子シャッター機能を常時オフにする制御パターンが対応付けられている。なお、外部光源及び低感度撮像素子の組み合わせについては、接続自体が設定されていない。
図８は、光源一体型プロセッサ２０３による内視鏡２の撮像素子２２に対する電子シャッター機能制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図８に示すステップＳ１１は、図３に示すステップＳ１である。内視鏡識別部３７２は、光源一体型プロセッサ２０３に電気的に装着された内視鏡２のメモリ２４から識別情報を読み出すことによって、内視鏡２の撮像素子２２の種別を識別する撮像素子識別処理を行う（ステップＳ１２）。電子シャッター制御パターン設定部２３７４は、記憶部３６の制御パターンテーブル２３６１を参照し（ステップＳ１３）、制御パターンテーブル２３６１から光源識別部３７１が識別した光源の種別及び内視鏡識別部３７２が識別した撮像素子２２の種別に応じた電子シャッター機能の制御パターンを読み出し、読み出した制御パターンを撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンとして設定する電子シャッター制御パターン設定処理を行う（ステップＳ１４）。図８に示すステップＳ１５は、図３に示すステップＳ４である。
使用光源識別処理（ステップＳ１１）において、観察に使用される光源が内部光源（第１光源３５１）であると光源識別部３７１が識別し、撮像素子識別処理（ステップＳ１２）において、光源一体型プロセッサ２０３に装着された内視鏡２の撮像素子２２の種別が高感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部２３７４は、テーブルＴ２を参照し（ステップＳ１３）、電子シャッター機能を常時オンに固定する制御パターンを設定する（ステップＳ１４）。したがって、電子シャッター制御部３７５は、第１光源３５１による白色光が観察に使用される場合、電子シャッター機能を常時オンに固定する制御パターンで高感度の撮像素子２２を制御するため、画像の明るさに応じて撮像素子２２における露光量が適宜調整される。
使用光源識別処理（ステップＳ１１）において、観察に使用される光源が外部光源（第２光源５２）であると光源識別部３７１が識別し、撮像素子識別処理（ステップＳ１２）において、撮像素子２２の種別が高感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部２３７４は、テーブルＴ２を参照し（ステップＳ１３）、電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンを設定する（ステップＳ１４）。したがって、第２光源５２による赤外光が観察に使用される場合、電子シャッター制御部３７５は、電子シャッター機能のオン及びオフを併用し、暗い赤外光であっても明るさが確保されるように、電子シャッターによる露光時間制限を行わない制御も実行可能となる。
使用光源識別処理（ステップＳ１１）において、観察に使用される光源が内部光源（第１光源３５１）であると光源識別部３７１が識別し、撮像素子識別処理（ステップＳ１２）において、撮像素子２２の種別が低感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部２３７４は、テーブルＴ２を参照し（ステップＳ１３）、電子シャッター機能を常時オフにする制御パターンを設定する（ステップＳ１４）。したがって、電子シャッター制御部３７５は、低感度撮像素子であっても明るさが確保されるように、電子シャッター機能を常時オフにして、全期間露光する制御を行う。なお、使用光源識別処理（ステップＳ１１）において、観察に使用される光源が外部光源（第２光源５２）であると光源識別部３７１が識別し、撮像素子識別処理（ステップＳ１２）において、撮像素子２２の種別が低感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合、接続自体の設定がないため、設定以外の接続があった旨を報知するエラー音声等を出力する。
この実施の形態２のように、観察に使用される光源の種別に加え、さらに、光源一体型プロセッサ２０３に装着される内視鏡２の撮像素子２２の種別に応じて撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンを設定するため、撮像素子２２に設けられた電子シャッター機能に対する制御をさらに最適化することができる。
（実施の形態２の変形例１）
図９は、記憶部３６が記憶する制御パターンテーブル２３６１の他の例を示す図である。記憶部３６は、図９に示すように、照明光の種別と、撮像素子２２の種別との各組み合わせに応じて、撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンが対応付けられたテーブルＴ２−１を記憶してもよい。この場合には、光源識別部３７１は、使用光源識別処理（ステップＳ１１）において、入力部３８から入力された観察光の指示情報や観察に使用される光源の種別に基づいて、被検体に照射される照明光が、白色光または特殊光のいずれであるかを識別する。特殊光は、例えば赤色光或いはＮＢＩ光である。
具体的には、使用光源識別処理（ステップＳ１１）において、照明光は白色光であると光源識別部３７１が識別し、撮像素子識別処理（ステップＳ１２）において、撮像素子２２の種別が高感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部２３７４は、テーブルＴ２−１を参照し（ステップＳ１３）、電子シャッター機能を常時オンに固定する制御パターンを設定する（ステップＳ１４）。
使用光源識別処理（ステップＳ１１）において、照明光は特殊光であると光源識別部３７１が識別し、撮像素子識別処理（ステップＳ１２）において、撮像素子２２の種別が高感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合、電子シャッター制御パターン設定部２３７４は、テーブルＴ２−１を参照し（ステップＳ１３）、電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンを設定し（ステップＳ１４）、暗い赤外光であっても明るさを確保する。
撮像素子識別処理（ステップＳ１２）において、撮像素子２２の種別が低感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合には、使用光源識別処理（ステップＳ１１）における光源識別部３７１の識別結果が白色光及び特殊光のいずれであっても、電子シャッター制御パターン設定部３７４は、テーブルＴ２−１に基づいて、電子シャッター機能を常時オフにする制御パターンを設定し（ステップＳ１４）、明るさを確保する。
この実施の形態２の変形例１のように、照明光の種別及び撮像素子の種別に応じた制御パターンを用いることによって、電子シャッター機能の制御を最適化してもよい。
もちろん、光源一体型プロセッサ２０３は、撮像素子２２の種別に応じて撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンを設定してもよい。図１０は、記憶部３６が記憶する制御パターンテーブル２３６１の他の例を示す図である。記憶部３６は、図１０に示すように、撮像素子２２の種別に応じて、撮像素子２２の電子シャッター機能の制御パターンが対応付けられたテーブルＴ２−２を記憶してもよい。この場合には、電子シャッター制御パターン設定部２３７４は、テーブルＴ２−２に基づいて、光源や照明光の種別によらず、撮像素子２２の種別が高感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合には電子シャッター機能を常時オンに固定する制御パターンを設定し、撮像素子２２の種別が低感度撮像素子であると内視鏡識別部３７２が識別した場合には電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンを設定すればよい。
また、実施の形態では、光源が一体となった光源一体型プロセッサ３，３−１，２０３を例に説明したが、もちろん、プロセッサと光源装置とが別体である場合にも同様に適用可能である。
また、実施の形態において、内視鏡２と光源一体型プロセッサ３，３−１，２０３との間で送受信される信号は、電気信号に限らず、電気信号を変換した光信号であってもよい。この場合には、光ファイバ等の光信号用の伝送路を用いて、内視鏡２と光源一体型プロセッサ３，３−１，２０３との間で光信号の伝送が行われる。もちろん、内視鏡２と光源一体型プロセッサ３，３−１，２０３との間においては、有線通信に限らず、無線通信を用いて信号の送受信を行ってもよい。
実施の形態では、挿入部が軟性である内視鏡が適用される内視鏡システムについて説明したが、もちろん、挿入部が硬性である内視鏡が適用される内視鏡システムでもよい。また、内視鏡に、光源と、撮像素子及び光源を制御する制御機能とを持たせてもよい。この場合、光源は、内視鏡と別体で構成されるものに限らず、内視鏡の挿入部先端に設けられた半導体光源等であってもよい。また、内視鏡の挿入部先端に撮像素子を設けた構成に限らず、例えば、撮像素子が挿入部基端側に設けられ、挿入部の先端から基端へ光ファイバで伝送された光学像を撮像するように構成されていてもよい。また、挿入部先端に撮像素子を設けた内視鏡に限らず、ファイバースコープや光学視管などの光学式内視鏡の接眼部カメラヘッドを接続する構成であってもよい。
また、実施の形態として、医療用の内視鏡システム１，１−１，２０１を例に説明したが、もちろん、工業用の内視鏡システムにも適用可能である。
また、本実施の形態にかかる光源一体型プロセッサ３，３−１，２０３で実行される各処理に対する実行プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよく、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。
１，１−１，２０１ 内視鏡システム
２ 内視鏡
３，３−１，２０３ 光源一体型プロセッサ
４ 表示装置
５ 外部光源装置
２０Ａ，２０Ｂ，３０Ａ，３０Ｂ，５０ コネクタ
２１ 光学系
２２ 撮像素子
２３ 電気ケーブル
２４ メモリ
２５ ライトガイドケーブル
２６ 照明レンズ
３１ 信号処理部
３２ 画像処理部
３３ 表示制御部
３４ 測光部
３５，３５−１ 光源部
３６ 記憶部
３７，３７−１，２３７ 制御部
３８ 入力部
５１ 光源ドライバ
５２ 第２光源
３５１ 第１光源
３６１，３６１−１，２３６１ 制御パターンテーブル
３７１ 光源識別部
３７２ 内視鏡識別部
３７３，３７３−１ 光源制御部
３７４，２３７４ 電子シャッター制御パターン設定部
３７５ 電子シャッター制御部

Claims (8)

  1. 電子シャッター機能を備える撮像素子を備え、被検体を撮像する撮像装置と、
    前記被検体を照明するための照明光を出射する光源と、
    観察に使用される光源が第１の光源であるか、前記第１の光源とは異なる波長帯域の光を出射する第２の光源のいずれかであるかを識別する識別部と、
    前記識別部が識別した前記光源の種別に応じた制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御部と、
    前記識別部が識別した前記光源の種別に応じて、前記電子シャッター機能の制御パターンを設定する電子シャッター制御パターン設定部と
    を備え、
    前記電子シャッター制御パターン設定部は、前記光源が前記第１の光源であることを前記識別部が識別した場合には前記電子シャッター機能を使用する制御パターンを設定し、前記光源が前記第２の光源であることを前記識別部が識別した場合には前記電子シャッター機能の使用及び前記電子シャッター機能の不使用を併用する制御パターンを設定することを特徴とする撮像システム。
  2. 前記第１の光源は、前記撮像素子で生成される撮像信号を処理する撮像信号処理部と同一の筐体装置内に設けられた内部光源であり、
    前記第２の光源は、前記筐体装置とは別体に構成された外部光源装置に設けられ、
    前記識別部は、前記観察に使用される光源が前記内部光源または前記外部光源装置のいずれであるかを識別することを特徴とする請求項１に記載の撮像システム。
  3. 前記外部光源装置は、前記被検体に対する前記照明光として赤外の波長帯域を有する光を出射することを特徴とする請求項２に記載の撮像システム。
  4. 電子シャッター機能を備える撮像素子を備え、被検体を撮像する撮像装置と、
    前記被検体を照明するための照明光を出射する光源と、
    観察に使用される前記光源の種別及び前記撮像素子の種別を識別する識別部と、
    前記識別部が識別した前記光源の種別及び前記撮像素子の種別に応じた制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御部と、
    を備えることを特徴とする撮像システム。
  5. 前記識別部が識別した前記光源の種別及び前記撮像素子の種別に応じて、前記電子シャッター機能の制御パターンを設定する電子シャッター制御パターン設定部をさらに備え、
    前記電子シャッター制御部は、前記電子シャッター制御パターン設定部で設定された前記制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御することを特徴とする請求項４に記載の撮像システム。
  6. 前記撮像素子は、基準感度より高い感度を有する第１の撮像素子、または、前記基準感度より低い感度を有する第２の撮像素子であり、
    前記識別部は、前記観察に使用される前記撮像素子が前記第１の撮像素子または前記第２の撮像素子のいずれであるかを識別し、
    前記電子シャッター制御パターン設定部は、前記撮像素子が前記第１の撮像素子であることを前記識別部が識別した場合には前記電子シャッター機能を使用する制御パターンを設定し、前記撮像素子が前記第２の撮像素子であることを前記識別部が識別した場合には前記電子シャッター機能を使用しない制御パターンを設定することを特徴とする請求項５に記載の撮像システム。
  7. 電子シャッター機能を備える撮像素子を備え、被検体を撮像する撮像装置と、
    前記被検体を照明するための照明光を出射する光源と、
    観察に使用される前記光源の種別を識別する識別部と、
    前記識別部が識別した前記光源の種別に応じた制御パターンに基づいて前記撮像素子の前記電子シャッター機能を制御する電子シャッター制御部と、
    前記撮像素子が撮像する被写体の明るさを測定する測光部と、
    を備え、
    前記電子シャッター制御部は、前記制御パターンと前記測光部の測光値とに基づいて、前記撮像素子に対する露光時間を変更することを特徴とする撮像システム。
  8. 前記電子シャッター制御パターン設定部は、前記電子シャッター機能を常時オフにする制御パターンと、前記電子シャッター機能を常時オンにする制御パターンと、前記電子シャッター機能のオン及びオフを併用する制御パターンと、の中から、前記電子シャッター機能の制御パターンを設定することを特徴とする請求項５に記載の撮像システム。
JP2016573640A 2015-10-07 2016-09-23 撮像システム Active JP6113385B1 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015199370 2015-10-07
JP2015199370 2015-10-07
PCT/JP2016/078063 WO2017061284A1 (ja) 2015-10-07 2016-09-23 撮像システム、制御装置、制御方法及び制御プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6113385B1 true JP6113385B1 (ja) 2017-04-12
JPWO2017061284A1 JPWO2017061284A1 (ja) 2017-10-05

Family

ID=58487554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016573640A Active JP6113385B1 (ja) 2015-10-07 2016-09-23 撮像システム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9838610B2 (ja)
EP (1) EP3360460A4 (ja)
JP (1) JP6113385B1 (ja)
CN (1) CN107105991B (ja)
WO (1) WO2017061284A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111526769B (zh) * 2018-03-06 2023-07-28 奥林巴斯株式会社 内窥镜和内窥镜的工作方法
CN112823509B (zh) * 2018-10-04 2023-05-02 巴科股份有限公司 用于估计成像设备的曝光时间的方法和系统
DE102021113615B3 (de) * 2021-05-26 2022-03-03 Karl Storz Se & Co. Kg Optisches Instrument

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005204741A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Olympus Corp 電子内視鏡装置
JP2010005001A (ja) * 2008-06-25 2010-01-14 Fujinon Corp 内視鏡用光源装置
JP2011206336A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Fujifilm Corp 内視鏡システム
JP2012010282A (ja) * 2010-06-28 2012-01-12 Panasonic Corp 撮像装置、露光制御方法及び露光制御プログラム
WO2013146311A1 (ja) * 2012-03-28 2013-10-03 富士フイルム株式会社 撮像装置、及びこれを備える内視鏡装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5840017A (en) * 1995-08-03 1998-11-24 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Endoscope system
JPH0961132A (ja) * 1995-08-28 1997-03-07 Olympus Optical Co Ltd ３次元形状計測装置
US6635011B1 (en) * 2000-01-14 2003-10-21 Pentax Corporation Electronic endoscope system
US8602971B2 (en) * 2004-09-24 2013-12-10 Vivid Medical. Inc. Opto-Electronic illumination and vision module for endoscopy
DE102008018931A1 (de) * 2007-04-17 2008-11-13 Gyrus ACMI, Inc., Southborough Lichtquellenleistung auf der Grundlage einer vorbestimmten erfaßten Bedingung
JP5751869B2 (ja) 2011-03-07 2015-07-22 Hoya株式会社 電子内視鏡装置、電子内視鏡用プロセッサ及び電子内視鏡システム
JP6533358B2 (ja) * 2013-08-06 2019-06-19 三菱電機エンジニアリング株式会社 撮像装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005204741A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Olympus Corp 電子内視鏡装置
JP2010005001A (ja) * 2008-06-25 2010-01-14 Fujinon Corp 内視鏡用光源装置
JP2011206336A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Fujifilm Corp 内視鏡システム
JP2012010282A (ja) * 2010-06-28 2012-01-12 Panasonic Corp 撮像装置、露光制御方法及び露光制御プログラム
WO2013146311A1 (ja) * 2012-03-28 2013-10-03 富士フイルム株式会社 撮像装置、及びこれを備える内視鏡装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017061284A1 (ja) 2017-04-13
EP3360460A1 (en) 2018-08-15
JPWO2017061284A1 (ja) 2017-10-05
US9838610B2 (en) 2017-12-05
EP3360460A4 (en) 2019-04-24
US20170280037A1 (en) 2017-09-28
CN107105991A (zh) 2017-08-29
CN107105991B (zh) 2018-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5173120B2 (ja) 内視鏡装置
JP6104493B1 (ja) 撮像システム
JP5259882B2 (ja) 撮像装置
JP5968944B2 (ja) 内視鏡システム、プロセッサ装置、光源装置、内視鏡システムの作動方法、プロセッサ装置の作動方法、光源装置の作動方法
JP5211269B2 (ja) 撮像装置
JP6435275B2 (ja) 内視鏡装置
US10149609B2 (en) Signal processing device and endoscope system
JP6401800B2 (ja) 画像処理装置、画像処理装置の作動方法、画像処理装置の作動プログラムおよび内視鏡装置
JP2015116328A (ja) 内視鏡装置
JP6113385B1 (ja) 撮像システム
WO2016084257A1 (ja) 内視鏡装置
JPWO2018073959A1 (ja) 内視鏡スコープ、内視鏡プロセッサおよび内視鏡用アダプタ
JP2010000185A (ja) 電子内視鏡システム
JP6396717B2 (ja) 感度調整方法および撮像装置
WO2017047321A1 (ja) 信号処理装置
WO2017026277A1 (ja) 処理装置、処理方法及び処理プログラム
JP2005169139A (ja) 電子内視鏡装置
WO2022208629A1 (ja) 蛍光観察装置、光免疫治療システムおよび蛍光内視鏡
JP6062133B1 (ja) 内視鏡システム
WO2020003601A1 (ja) 内視鏡用光源装置
WO2017022323A1 (ja) 画像信号処理方法、画像信号処理装置および画像信号処理プログラム
JP2004040353A (ja) 電子内視鏡装置と電子内視鏡用ホワイトバランス調整方法

Legal Events

Date Code Title Description
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20170202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170221

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170314

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6113385

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250