JP6711286B2 - 画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび画像処理システム - Google Patents
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Description
1.本開示の実施形態
1.1.システム構成例
1.2.機能構成例
1.3.自動露光制御部の機能詳細
2.むすび
[1.1.システム構成例]
まず、図面を参照しながら本開示の実施形態に係る画像処理システムの構成例について説明する。図1は、本開示の実施形態に係る画像処理システムの構成例を示す図である。図1に示すように、画像処理システム1は、画像処理装置100と、挿入部200と、光源部300と、表示部400と、操作部500とを有する。
続いて、自動露光制御部110による露光制御の具体例について説明する。図2および図3は、露光制御の具体例について説明するための図である。上記したように、イメージセンサ232によって撮像されたアナログ信号は、A/D変換部233によってデジタル信号(内視鏡画像)に変換される。図2および図3には、イメージセンサ232からの出力値が縦軸に示されている。また、各出力値に対応するイメージセンサ232の像面照度が横軸に示されている。なお、イメージセンサ232からの出力値は、各画素に対応する出力値の平均値であってよい。
続いて、自動露光制御部110の詳細な機能について説明する。図4は、自動露光制御部110の詳細な機能構成例を示すブロック図である。図4に示すように、自動露光制御部110は、サイズ取得部111と、領域抽出部112と、露光制御部112とを備える。以下においては、これらのサイズ取得部111、領域抽出部112および露光制御部113それぞれの詳細な機能について説明する。まず、サイズ取得部111は、撮像部230から内視鏡画像を取得する。
以上説明したように、本開示の実施形態によれば、イメージセンサ232による撮像に基づく内視鏡画像Im1から、挿入部200のサイズに応じた領域を抽出領域として抽出する領域抽出部112と、抽出領域におけるイメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部113と、を備える、画像処理装置100が提供される。かかる構成によれば、観察領域Rs1が過剰に明るくなってしまう可能性を低減することによって、内視鏡画像Im1の輝度をより適切に調整することが可能となる。
(1)
イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像から、挿入部のサイズに応じた領域を抽出領域として抽出する領域抽出部と、
前記抽出領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部と、
を備える、画像処理装置。
(2)
前記画像処理装置は、前記挿入部のサイズを取得するサイズ取得部を備える、
前記(1)に記載の画像処理装置。
(3)
前記サイズ取得部は、前記挿入部のサイズを前記挿入部から取得する、
前記(2)に記載の画像処理装置。
(4)
前記サイズ取得部は、前記内視鏡画像に基づいて前記挿入部のサイズを計算によって取得する、
前記(2)に記載の画像処理装置。
(5)
前記サイズ取得部は、前記内視鏡画像の第1の開始位置から第1の目標位置に向けて第1の走査方向にスキャンした場合に、輝度と閾値との大小関係が最初に切り替わった第1の画素位置に基づいて前記挿入部のサイズを計算する、
前記(4)に記載の画像処理装置。
(6)
前記第1の開始位置は、前記内視鏡画像の中心位置であり、前記第1の目標位置は、前記内視鏡画像の端部位置である、
前記(5)に記載の画像処理装置。
(7)
前記第1の開始位置は、前記内視鏡画像の端部位置であり、前記第1の目標位置は、前記内視鏡画像の中心位置である、
前記(5)に記載の画像処理装置。
(8)
前記サイズ取得部は、前記第1の画素位置と前記中心位置との第1の距離または前記第1の距離の2倍を前記挿入部のサイズとして算出する、
前記(6)または(7)に記載の画像処理装置。
(9)
前記第1の走査方向は、上方向、下方向、左方向、右方向または斜め方向である、
前記(5)〜(8)のいずれか一項に記載の画像処理装置。
(10)
前記サイズ取得部は、前記内視鏡画像の第2の開始位置から第2の走査方向にスキャンした場合に、輝度と閾値との大小関係が最初に切り替わった第2の画素位置と、前記第1の画素位置とに基づいて、前記挿入部のサイズを計算する、
前記(6)に記載の画像処理装置。
(11)
前記サイズ取得部は、前記第1の画素位置と前記中心位置との第1の距離と、前記第2の画素位置と前記中心位置との第2の距離との差が所定の距離を下回る場合には、前記第1の距離と前記第2の距離との和を前記挿入部のサイズとして算出する、
前記(10)に記載の画像処理装置。
(12)
前記サイズ取得部は、前記第1の画素位置と前記中心位置との第1の距離と、前記第2の画素位置と前記中心位置との第2の距離との差が所定の距離を上回る場合には、前記第1の距離と前記第2の距離とのうち大きい距離の2倍を前記挿入部のサイズとして算出する、
前記(10)に記載の画像処理装置。
(13)
前記サイズ取得部は、前記内視鏡画像の輝度ごとの画素数分布に基づいて前記閾値を設定する、
前記(5)〜(12)のいずれか一項に記載の画像処理装置。
(14)
前記露光制御部は、前記抽出領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて、露光を制御するためのパラメータを調整する、
前記(1)〜(13)のいずれか一項に記載の画像処理装置。
(15)
前記パラメータは、前記イメージセンサの電子シャッタ速度、前記イメージセンサによって撮像されたアナログ信号に対して乗じられるゲインのうちの少なくともいずれか一つを含む、
前記(14)に記載の画像処理装置。
(16)
前記パラメータは、光源の明るさを含む、
前記(14)のいずれか一項に記載の画像処理装置。
(17)
前記露光制御部は、前記内視鏡画像に前記挿入部の影が写り込んでいると判断した場合には、前記抽出領域におけるイメージセンサ出力値に基づいた前記露光制御を行う、
前記(1)〜(16)のいずれか一項に記載の画像処理装置。
(18)
イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像から、挿入部のサイズに応じた領域を抽出領域として抽出することと、
プロセッサにより、前記抽出領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行うことと、
を含む、画像処理装置。
(19)
コンピュータを、
イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像から、挿入部のサイズに応じた領域を抽出領域として抽出する領域抽出部と、
前記抽出領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部と、
を備える画像処理装置として機能させるためのプログラム。
(20)
光を発する光源部と、
前記光源部により発せられた前記光の反射光を受光して内視鏡画像を撮像するイメージセンサと、を有し、
前記内視鏡画像から、挿入部のサイズに応じた領域を抽出領域として抽出する領域抽出部と、
前記抽出領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部と、
を備える、画像処理装置を有する、画像処理システム。
100 画像処理装置
110 自動露光制御部
111 サイズ取得部
112 領域抽出部
112 露光制御部
113 露光制御部
120 画像処理部
130 制御部
200 挿入部
210 ライトガイド
220 照明レンズ
230 撮像部
231 対物レンズ
232 イメージセンサ
240 メモリ
300 光源部
310 白色光源
320 集光レンズ
400 表示部
500 操作部
Ce 中心領域
Dl 第2の走査方向
Dr 第1の走査方向
Im1 内視鏡画像
Mp 黒領域枠マップ
N1〜N6 周辺領域
Rb1 黒領域
Rb2 除外領域
Rs1 観察領域
Rw2 抽出領域
Su 被写体
Wl 第2の距離
Wr 第1の距離
Claims (20)
- イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像に基づいて挿入部のサイズを計算によって取得するサイズ取得部と、
前記内視鏡画像の前記挿入部のサイズに応じた領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部と、
を備える、画像処理装置。 - 前記サイズ取得部は、前記内視鏡画像の第1の開始位置から第1の目標位置に向けて第1の走査方向にスキャンした場合に、輝度と閾値との大小関係が最初に切り替わった第1の画素位置に基づいて前記挿入部のサイズを計算する、
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記第1の開始位置は、前記内視鏡画像の中心位置であり、前記第1の目標位置は、前記内視鏡画像の端部位置である、
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記第1の開始位置は、前記内視鏡画像の端部位置であり、前記第1の目標位置は、前記内視鏡画像の中心位置である、
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記サイズ取得部は、前記第1の画素位置と前記中心位置との第1の距離または前記第1の距離の2倍を前記挿入部のサイズとして算出する、
請求項3または4に記載の画像処理装置。 - 前記第1の走査方向は、上方向、下方向、左方向、右方向または斜め方向である、
請求項2〜5のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記サイズ取得部は、前記内視鏡画像の第2の開始位置から第2の走査方向にスキャンした場合に、輝度と閾値との大小関係が最初に切り替わった第2の画素位置と、前記第1の画素位置とに基づいて、前記挿入部のサイズを計算する、
請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記サイズ取得部は、前記第1の画素位置と前記中心位置との第1の距離と、前記第2の画素位置と前記中心位置との第2の距離との差が所定の距離を下回る場合には、前記第1の距離と前記第2の距離との和を前記挿入部のサイズとして算出する、
請求項7に記載の画像処理装置。 - 前記サイズ取得部は、前記第1の画素位置と前記中心位置との第1の距離と、前記第2の画素位置と前記中心位置との第2の距離との差が所定の距離を上回る場合には、前記第1の距離と前記第2の距離とのうち大きい距離の2倍を前記挿入部のサイズとして算出する、
請求項7に記載の画像処理装置。 - 前記サイズ取得部は、前記内視鏡画像の輝度ごとの画素数分布に基づいて前記閾値を設定する、
請求項2〜9のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記露光制御部は、前記領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて、露光を制御するためのパラメータを調整する、
請求項1〜10のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 前記パラメータは、前記イメージセンサの電子シャッタ速度、前記イメージセンサによって撮像されたアナログ信号に対して乗じられるゲインのうちの少なくともいずれか一つを含む、
請求項11に記載の画像処理装置。 - 前記パラメータは、光源の明るさを含む、
請求項11に記載の画像処理装置。 - 前記露光制御部は、前記内視鏡画像に前記挿入部の影が写り込んでいると判断した場合には、前記領域におけるイメージセンサ出力値に基づいた前記露光制御を行う、
請求項1〜13のいずれか一項に記載の画像処理装置。 - 画像処理装置として機能する演算装置は、プロセッサを備え、
前記プロセッサが、イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像に基づいて挿入部のサイズを計算によって取得することと、
前記内視鏡画像の前記挿入部のサイズに応じた領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行うことと、
を含む、画像処理方法。 - コンピュータを、
イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像に基づいて挿入部のサイズを計算によって取得するサイズ取得部と、
前記内視鏡画像の前記挿入部のサイズに応じた領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部と、
を備える画像処理装置として機能させるためのプログラム。 - 光を発する光源部と、
前記光源部により発せられた前記光の反射光を受光して内視鏡画像を撮像するイメージセンサと、を有し、
前記内視鏡画像に基づいて挿入部のサイズを計算によって取得するサイズ取得部と、
前記内視鏡画像の前記挿入部のサイズに応じた領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部と、
を備える、画像処理装置を有する、画像処理システム。 - イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像に基づいてスコープ径を計算によって取得するサイズ取得部と、
前記内視鏡画像の前記スコープ径に応じた領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部と、
を備える、画像処理装置。 - イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像に基づいてスコープの遮光による黒領域のサイズを計算によって取得するサイズ取得部と、
前記内視鏡画像及び前記取得されたサイズの観察領域における前記イメージセンサ出力値に基づいて露光制御を行う露光制御部と、
を備える、画像処理装置。 - イメージセンサによる撮像に基づく内視鏡画像におけるスコープのサイズに応じた領域の前記イメージセンサ出力値に基づいた露光制御を行う露光制御部
を備える、画像処理装置。
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