JP7052022B2 - 内視鏡装置、内視鏡およびプロセッサならびに内視鏡装置の作動方法 - Google Patents

Description

本発明は、低消費電力処理が実行可能な内視鏡装置、内視鏡およびプロセッサならびに内視鏡装置の作動方法に関する。

近年、内視鏡装置は、医療分野および工業用分野において広く用いられている。特に、医療分野において用いられる内視鏡は、体腔内の臓器の観察、処置具を用いた治療措置、内視鏡観察下における外科手術等に、広く用いられている。

また、近年、半導体技術の進歩や、照明用光源としてＬＥＤを用いることによる省電力化によって、充電式のバッテリを搭載したバッテリ駆動型の内視鏡が実用化され始めている。バッテリ駆動型の内視鏡は、プロセッサとの間で無線通信を行う無線通信部を内蔵し、撮像素子によって撮像した画像データを無線で伝送するように構成されている。

バッテリ駆動型の内視鏡では、バッテリの消費量を低減したり、バッテリの残量が少なくなった場合においても安全に体内から内視鏡を引き抜いたりするために、内視鏡の消費電力を低減する低消費電力処理が実行可能であることが望ましい。また、内視鏡とプロセッサとがユニバーサルケーブルで接続された構成の内視鏡装置においても、構成部品の長寿命化等の観点から、低消費電力処理が実行可能であることが望ましい。

国際公開第２０１７／０２９８３９号には、バッテリ交換時に、撮影フレームレートを低くしたり、画像圧縮率を高くしたり、照明光量を低下させたりする省電力動作を行うワイヤレス内視鏡が開示されている。

しかしながら、国際公開第２０１７／０２９８３９号に開示されたワイヤレス内視鏡では、省電力動作を実行しながら撮像された画像の質が低下するという問題が発生する。

そこで、本発明は、低消費電力処理の実行時の画質を向上させることができる内視鏡装置、内視鏡およびプロセッサならびに内視鏡装置の作動方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様の内視鏡装置は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記被写体を照明する照明部と、前記撮像部および前記照明部に対して電力を供給する電源部と、通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行う選択部と、前記画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、前記画像データに対応する表示画像を表示する表示部とを備え、前記照明部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて照明光を低減する照明光低減処理を実行可能であり、前記撮像部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であり、前記選択部が前記低消費電力動作モードを選択しているときには、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちの少なくとも１つが実行されると共に、前記画像処理部は、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちのいずれかの前記低消費電力処理が実行されたのかを検出し、その検出結果に応じて、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行う。
本発明の他の一態様の内視鏡装置は、内視鏡と、前記内視鏡に対して物理的に分離されたプロセッサと、前記内視鏡で撮像された画像データに対応する表示画像を表示するモニタとを備えた内視鏡装置であって、前記内視鏡は、被写体を撮像して前記画像データを生成する撮像部と、前記被写体を照明する照明部と、前記撮像部および前記照明部に対して電力を供給する電源部と、通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行う選択部と、前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理制御部と、前記圧縮データと前記低消費電力処理の内容の情報を送信する第１の無線通信部と、前記低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する第１の判定部とを含み、前記プロセッサは、送信された前記圧縮データと前記低消費電力処理の内容の情報を受信する第２の無線通信部と、前記圧縮データを伸長して生成された前記画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、前記低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する第２の判定部とを含み、前記第１の判定部は、前記低消費電力動作モードの実行条件に関連する状態量を検出する少なくとも１つの第１の検出部を含み、前記少なくとも１つの第１の検出部の検出結果に基づいて、前記低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定すると共に、その判定結果を前記選択部に出力し、前記第２の判定部は、前記低消費電力動作モードの実行条件に関連する状態量を検出する少なくとも１つの第２の検出部を含み、前記少なくとも１つの第２の検出部の検出結果に基づいて、前記低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定すると共に、その判定結果を、前記第１の無線通信部と前記第２の無線通信部との間の無線通信を介して前記選択部に出力し、前記選択部は、前記第１の判定部の前記判定結果と前記第２の判定部の前記判定結果の少なくとも一方に基づいて前記選択処理を行う。
本発明の一態様の内視鏡は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記被写体を照明する照明部と、前記撮像部および前記照明部に対して電力を供給する電源部と、通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行う選択部と、内視鏡制御部とを備え、前記照明部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて照明光を低減する照明光低減処理を実行可能であり、前記撮像部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であり、前記選択部が前記低消費電力動作モードを選択しているときには、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちの少なくとも１つが実行され、前記内視鏡制御部は、前記画像データに対応する表示画像を表示する表示部が接続されたプロセッサが、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちのいずれかの前記低消費電力処理が実行されたのかを検出し、その検出結果に応じて、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行うことができるように、前記プロセッサに対して前記低消費電力処理の内容の情報を出力する。
本発明の一態様のプロセッサは、内視鏡が生成した画像データに対応する表示画像を表示する表示部が接続されたプロセッサであって、前記内視鏡が出力した前記画像データが入力され、前記画像データに対して画像処理を行う画像処理部とを備え、前記内視鏡は、低消費電力処理として、前記内視鏡の照明部の照明光を低減する照明光低減処理と、前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であると共に、前記画像処理部に対して前記低消費電力処理の内容の情報を出力し、前記画像処理部は、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちのいずれかの前記低消費電力処理が実行されたのかを検出し、その検出結果に応じて、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行う。
本発明の一態様の作動方法における内視鏡装置は、内視鏡の撮像部で取得した画像データを復元する復元方法であって、前記撮像部と前記内視鏡の照明部に対して電力を供給する動作モードとして、通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行い、前記画像データに対して画像処理を行い、前記画像データに対応する表示画像を表示し、前記照明部は、前記低消費電力処理として、前記通常動作モードが選択されているときに比べて照明光を低減する照明光低減処理を実行可能であり、前記撮像部は、前記低消費電力処理として、前記通常動作モードが選択されているときに比べて前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記通常動作モードが選択されているときに比べて前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であり、前記内視鏡装置は、更に、前記低消費電力動作モードが選択されているときには、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちの少なくとも１つを実行すると共に、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちのいずれかの前記低消費電力処理が実行されたのかを検出し、その検出結果に応じて、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行う。

本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡装置の全体構成を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡装置の内視鏡およびプロセッサの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における内視鏡制御部と選択部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における第１の判定部の構成の一例を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態におけるプロセッサ制御部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における第２の判定部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における画像処理部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態に係わる内視鏡装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態における内視鏡制御部と選択部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態における第１の判定部の構成の一例を示す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態における画像処理部の構成を示す機能ブロック図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

［第１の実施の形態］
（内視鏡装置の構成）
始めに、本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡装置の概略の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係わる内視鏡装置１の全体構成を示す説明図である。本実施の形態に係わる内視鏡装置１は、バッテリ駆動型の携帯型内視鏡であるワイヤレス内視鏡２を備えたワイヤレス内視鏡装置である。以下、ワイヤレス内視鏡２を単に内視鏡２と記す。

内視鏡装置１は、更に、内視鏡２に対して物理的に分離されたプロセッサ３と、プロセッサ３に接続された表示部としてのモニタ４とを備えている。プロセッサ３は、内視鏡２とは無線によって接続され、後述する所定の画像処理を行う。モニタ４は、画像処理の結果、具体的には内視鏡２によって撮像された画像等を表示する。

なお、図１に示したように、手術室では、カート６上に、プロセッサ３とモニタ４と各種医療機器が載置される。カート６上に載置される医療機器としては、例えば、電気メス装置、気腹装置およびビデオレコーダ等の装置類や、二酸化炭素を充填したガスボンベ等がある。

内視鏡２は、体腔内に挿入される細長の挿入部２Ａと、挿入部２Ａの基端部に設けられた操作部２Ｂと、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部２１と、被写体を照明する照明部２２とを有している。被写体は、例えば、被検体内の患部等の部位である。撮像部２１は、挿入部２Ａの先端部に設けられたＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の図示しない撮像素子を含んでいる。

照明部２２は、発光ダイオード等の図示しない発光素子と、挿入部２Ａの先端に設けられた図示しないレンズとによって構成されている。発光素子が発生した照明光は、レンズを介して被写体に照射される。撮像部２１の撮像素子の撮像面には、上記の照明光による被写体からの戻り光が結像する。なお、発光素子は、操作部２Ｂに設けられていてもよい。この場合、発光素子が発生する照明光は、図示しないライトガイドによって挿入部２Ａの先端に導かれる。

次に、図２を参照して、内視鏡２およびプロセッサ３の構成について詳しく説明する。図２は、内視鏡２およびプロセッサ３の構成を示す機能ブロック図である。

（内視鏡の構成）
始めに、内視鏡２の構成について説明する。図２に示したように、内視鏡２は、前記撮像部２１および照明部２２と、内視鏡制御部２３と、圧縮処理制御部２４と、第１の無線通信部２５Ａと、アンテナ２５Ｂと、電源部２６と、選択部２７と、入力操作部２８と、センサ部２９とを有している。

本実施の形態では、電源部２６は、操作部２Ｂ（図１参照）に装着可能なバッテリによって構成されている。また、操作部２Ｂに装着されたバッテリは、電源部２６として、撮像部２１、照明部２２、内視鏡制御部２３、圧縮処理制御部２４、第１の無線通信部２５Ａ、選択部２７、入力操作部２８およびセンサ部２９に対して電力を供給することができるように構成されている。また、電源部２６は、バッテリの残量を表すバッテリ残量信号を、内視鏡制御部２３に出力する。

内視鏡制御部２３は、内視鏡２内の各回路部を制御すると共に、電源部２６を制御して内視鏡２内の各部に電力を供給させる。内視鏡制御部２３は、例えば、中央演算処理装置（以下、ＣＰＵと記す。）またはデジタルシグナルプロセッサ（以下、ＤＳＰと記す。）によって構成されている。

撮像部２１は、光電変換によって被写体光学像に基づく画像データを生成し、この画像データを内視鏡制御部２３と圧縮処理制御部２４に出力する。圧縮処理制御部２４は、撮像部２１が生成した画像データに対して所定の圧縮処理を行って圧縮データを生成する圧縮処理を行う。圧縮データは、図示しない記憶部に保存される。圧縮処理制御部２４は、例えば、ＣＰＵまたはＤＳＰによって構成されている。図示しない記憶部は、内視鏡２に設けられた、ＲＡＭ等の書き換え可能な記憶素子の少なくとも一部によって構成されている。

選択部２７は、内視鏡２の動作モードとして、通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行い、選択処理の結果を内視鏡制御部２３に出力する。内視鏡制御部２３は、選択処理の結果に基づいて、撮像部２１と照明部２２を制御すると共に、低消費電力処理の内容の情報を第１の無線通信部２５Ａに出力する。低消費電力動作モードが選択された場合には、通常動作モードが選択された場合に比べて、内視鏡２の消費電力が低減されるように、撮像部２１と照明部２２が制御される。選択部２７は、例えば、ＣＰＵまたはＤＳＰによって構成されている。

第１の無線通信部２５Ａは、無線で送信する信号を生成する図示しない無線送信回路と、無線で受信した信号を復調する図示しない無線受信回路とを含み、アンテナ２５Ｂを介して、プロセッサ３との間で無線を用いて所定の信号を送受信する。上記所定の信号には、図示しない記憶部に記憶された圧縮データと、低消費電力処理の内容の情報と、後述する第２の判定部の判定結果が含まれる。なお、第１の無線通信部２５Ａは、複数の帯域、例えば、６０ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯を用いて無線通信ができるように構成されていてもよい。この場合、６０ＧＨｚ帯は、例えば圧縮データを送受信するために用いられる。５ＧＨｚ帯は、例えば選択パラメータを含む情報を送受信するために用いられる。

第１の無線通信部２５Ａは、更に、無線通信の環境の状態を検出する図示しない環境検出回路を含んでいる。無線通信における転送可能データ量は、無線通信の仕様で規定される他に、無線通信の環境に依存して変化する。環境検出回路は、検出した無線通信の環境の状態の情報を、内視鏡制御部２３に出力する。

入力操作部２８は、操作部２Ｂ（図１参照）に設けられた図示しないメカニカルスイッチやレバー等によって構成されており、ユーザ操作に基づく操作信号を生成し、この操作信号を内視鏡制御部２３に出力する。ユーザ操作としては、例えば、内視鏡２の動作モードの設定がある。

センサ部２９は、内視鏡２の内外の環境を測定する１つ以上のセンサを含んでいる。本実施の形態では特に、センサ部２９は、内視鏡２の各部の温度を計測する温度センサを含んでいる。内視鏡２の各部とは、具体的には、撮像部２１、照明部２２、第１の無線通信部２５Ａおよび電源部２６や、内視鏡制御部２３、圧縮処理制御部２４および選択部２７の各々を構成するＣＰＵまたはＤＳＰや、センサ部２９が含む温度センサ以外のセンサである。温度センサは、上記の各部のうちの少なくとも１つに配置され、計測した温度に対応する温度センサ信号を生成する。センサ部２９は、温度センサ信号を含むセンサ信号を内視鏡制御部２３に出力する。

（プロセッサの構成）
次に、プロセッサ３の構成について説明する。図２に示したように、プロセッサ３は、プロセッサ制御部３１と、無線受信機３２と、画像処理部３３と、ビデオ出力部３４と、ユーザインタフェース部（以下、ユーザＩＦ部と記す。）３５とを有している。

無線受信機３２は、プロセッサ３に内蔵されていてもよいし、プロセッサ３の本体とは別体に構成されていてもよい。後者の場合には、無線受信機３２は、図示しないコネクタによってプロセッサ３の本体に接続されるように構成される。図１には、無線受信機３２がプロセッサ３の本体とは別体に構成された例を示している。

無線受信機３２は、第２の無線通信部３２Ａと、アンテナ３２Ｂとを含んでいる。なお、無線受信機３２はプロセッサ３の一部であることから、第２の無線通信部３２Ａがプロセッサ３に設けられているとも言える。

第２の無線通信部３２Ａは、無線で送信する信号を生成する図示しない無線送信回路と、無線で受信した信号を復調する図示しない無線受信回路とを含み、アンテナ３２Ｂを介して、内視鏡２との間で無線を用いて所定の信号を送受信する。上記所定の信号には、第１の無線通信部２５Ａが送信した圧縮データおよび低消費電力処理の内容の情報と、後述する第２の判定部の判定結果が含まれる。なお、第２の無線通信部３２Ａは、第１の無線通信部２５Ａと同様に、複数の帯域、例えば、６０ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯を用いて無線通信ができるように構成されていてもよい。

第２の無線通信部３２Ａは、更に、無線通信の環境の状態を検出する図示しない環境検出回路を含んでいる。第２の無線通信部３２Ａの環境検出回路の機能は、第１の無線通信部２５Ａの環境検出回路の機能と同じである。

画像処理部３３は、第２の無線通信部３２Ａが受信した圧縮データに対して所定の画像処理を行う。画像処理部３３が行う画像処理としては、圧縮データを伸長して画像データを生成する処理と、後述する現像処理がある。以下、画像処理部３３によって生成される圧縮されていない画像データを、伸長された画像データと言う。画像処理部３３は、伸長された画像データをビデオ出力部３４に出力する。また、本実施の形態では、画像処理部３３は、伸長された画像データをプロセッサ制御部３１にも出力する。

また、画像処理部３３は、選択部２７が低消費電力動作モードを選択しているとき（以下、低消費電力動作モード選択時と言う。）には、前記画像処理として、表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行う。画像復元処理の内容については、後で説明する。

ビデオ出力部３４は、伸長された画像データをモニタ４において表示可能なフォーマットに変換し、変換した画像データをモニタ４（図１参照）に出力する。モニタ４は、伸長された画像データに対応する表示画像を表示する。

ユーザＩＦ部３５は、ユーザ操作を受け付けるインタフェースである。具体的には、ユーザＩＦ部３５は、例えば、フロントパネルおよび制御系の各種ボタン等によって構成され、ユーザ操作に基づく操作信号をプロセッサ制御部３１に対して出力する。ユーザ操作としては、例えば、内視鏡２の観察モードの指定や、画像表示に関する設定や、内視鏡２の動作モードの設定がある。なお、内視鏡２の観察モードは、内視鏡２の入力操作部２８においても選択できるように構成されていてもよい。

プロセッサ制御部３１は、プロセッサ３内の各回路部を制御すると共に、プロセッサ３に設けられた図示しない電源部を制御して、プロセッサ３内の各部に電源を供給させる。また、プロセッサ制御部３１は、ユーザＩＦ部３５から入力される操作信号に基づいて、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、内視鏡２に設けられた内視鏡制御部２３に対して各種指示を与えることが可能である。プロセッサ制御部３１および画像処理部３３は、それぞれ、例えばＣＰＵまたはＤＳＰによって構成されている。

（内視鏡制御部の構成および動作）
次に、図２および図３を参照して、内視鏡制御部２３の構成および動作について詳しく説明する。図３は、内視鏡制御部２３と選択部２７の構成を示す機能ブロック図である。図３に示したように、内視鏡制御部２３は、主制御部２３Ａと、第１の判定部２３Ｂとを含んでいる。

第１の判定部２３Ｂには、撮像部２１が出力する画像データと、電源部２６が出力するバッテリ残量信号と、入力操作部２８が出力する操作信号と、センサ部２９が出力するセンサ信号と、第１の無線通信部２５Ａの環境検出回路が出力する無線通信の環境の状態の情報が入力される。第１の判定部２３Ｂは、上記画像データ、信号および情報に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定すると共に、その判定結果を選択部２７に出力する。

選択部２７には、第１の判定部２３Ｂの判定結果と、後述する第２の判定部の判定結果が入力される。選択部２７の選択処理、すなわち通常動作モードと低消費電力動作モードの選択は、第１の判定部２３Ｂの判定結果と第２の判定部の判定結果の少なくとも一方に基づいて行われる。選択部２７は、選択処理の結果を主制御部２３Ａに出力する。

主制御部２３Ａには、選択処理の結果が入力される。主制御部２３Ａは、選択処理の結果、すなわち選択された動作モードに従って撮像部２１、照明部２２および電源部２６が動作するように、撮像部２１、照明部２２および電源部２６を制御する。また、主制御部２３Ａは、撮像部２１と照明部２２の制御内容を、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、プロセッサ３に設けられた画像処理部３３に出力する。

ここで、内視鏡２の動作モードについて説明する。低消費電力動作モード選択時には、内視鏡２の消費電力を低減する低消費電力処理が実行される。

照明部２２は、低消費電力処理として、選択部２７が通常動作モードを選択しているとき（以下、通常動作モード選択時と言う。）に比べて照明光を低減する照明光低減処理を実行可能である。

撮像部２１は、低消費電力処理として、通常動作モード選択時に比べて画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、通常動作モード選択時に比べて画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能である。

低消費電力動作モード選択時には、照明光低減処理、フレームレート低減処理および画素数低減処理のうちの少なくとも１つが実行される。

なお、低消費電力動作モードは、実行される低消費電力処理の内容が異なる複数の動作モードを含んでいてもよい。例えば、複数の動作モードは、第１の動作モードと、第２の動作モードと、第３の動作モードとを含んでいてもよい。第１の動作モードは、消費電力が最も少ない動作モードである。第２の動作モードは、消費電力が最も多い動作モードである。第３の動作モードは、消費電力が第１の動作モードよりも多く第２の動作モードよりも少ない１つ以上の動作モードである。この場合、内視鏡制御部２３の主制御部２３Ａは、選択された動作モードに応じて、照明光低減処理、フレームレート低減処理および画素数低減処理の内容を変更したり、実行する処理の数を変更したりする。

（第１の判定部の構成および動作）
次に、第１の判定部２３Ｂの構成および動作について説明する。第１の判定部２３Ｂは、少なくとも１つの第１の検出部と、検出結果判定部２３９とを含んでいる。少なくとも１つの第１の検出部は、低消費電力動作モードの実行条件に関連する状態量を検出し、その検出結果を検出結果判定部２３９に出力する。検出結果判定部２３９は、少なくとも１つの第１の検出部の検出結果に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する。

以下、図４を参照して、第１の判定部２３Ｂの構成の一例について説明する。図４に示した例では、第１の判定部２３Ｂは、少なくとも１つの第１の検出部として、入力検出部２３１、バッテリ残量検出部２３２、動き量検出部２３３、光量検出部２３４、体腔外検出部２３５、シーン検出部２３６、温度検出部２３７および無線通信状態検出部２３８を含んでいる。検出結果判定部２３９は、入力検出部２３１、バッテリ残量検出部２３２、動き量検出部２３３、光量検出部２３４、体腔外検出部２３５、シーン検出部２３６、温度検出部２３７および無線通信状態検出部２３８の検出結果に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する。

入力検出部２３１には、入力操作部２８が出力する操作信号が入力される。入力操作部２８は、通常動作モードと低消費電力動作モードのいずれかを選択し、選択した動作モードに応じた操作信号が出力されるように構成されている。なお、低消費電力動作モードが複数の動作モードを含んでいる場合、通常動作モードと複数の動作モードのうちのいずれかを選択し、選択した動作モードに応じた操作信号が出力されるように構成される。入力検出部２３１は、選択した動作モードに応じた操作信号を検出する。低消費電力動作モードに応じた操作信号が検出された場合、検出結果判定部２３９は、低消費電力動作モードの実行条件を満たすと判定する。

バッテリ残量検出部２３２には、電源部２６が出力するバッテリ残量信号が入力される。バッテリ残量検出部２３２は、バッテリ残量信号に基づいてバッテリ残量を検出する。バッテリ残量が所定の閾値以下の場合、検出結果判定部２３９は、低消費電力動作モードの実行条件を満たすと判定する。

動き量検出部２３３、光量検出部２３４、体腔外検出部２３５およびシーン検出部２３６には、撮像部２１が生成した画像データが入力される。動き量検出部２３３は、複数の画像データにおける画像の変化を解析し、被写体の動き量を検出する。光量検出部２３４は、複数の画像データにおける画像の輝度の変化を解析し、画像の光量の変化を検出する。挿入部２Ａが観察に用いられておらず放置されている場合には、被写体の動き量と画像の光量は、ほとんど変化しない。従って、被写体の動き量と画像の光量がそれぞれ所定の閾値以下の場合、検出結果判定部２３９は、低消費電力動作モードの実行条件を満たすと判定する。

体腔外検出部２３５は、撮像部２１によって撮像された画像が体腔外か否かの判断基準となる画像の色味、例えば赤味を解析し、挿入部２Ａが体内に挿入されているか否かを検出する。挿入部２Ａが体外に配置されている場合には、画像の赤味の度合い、例えば赤味を帯びている画素数が少なくなる。従って、画像の赤味の度合いが所定の閾値以下の場合、検出結果判定部２３９は、低消費電力動作モードの実行条件を満たすと判定する。

シーン検出部２３６は、画像データを解析し、内視鏡シーンを検出する。なお、内視鏡シーンとしては、例えば、目的部位に到達させるために挿入部２Ａを比較速い速度で移動させるシーンや、挿入部２Ａを移動させながら異常部の有無の探索を行うシーンや、精査観察または所定の処置を行うシーン等がある。検出されたシーンが重要なシーンではない場合、検出結果判定部２３９は、低消費電力動作モードの実行条件を満たすと判定する。

温度検出部２３７には、センサ部２９の温度センサが出力する温度センサ信号が入力される。温度検出部２３７は、温度センサ信号に基づいて内視鏡２の温度を検出する。内視鏡２の温度は、温度センサ信号が示す内視鏡２の内部の温度であってもよい。あるいは、内視鏡２の温度は、内視鏡２の外表面の温度、例えば内視鏡２の操作部２Ｂの把持部（図１参照）の外表面の温度であってもよい。外表面の温度は、内視鏡２の各部に配置された温度センサが出力する複数の温度センサ信号に基づいて推定することができる。内視鏡２の温度が所定の閾値以上の場合、検出結果判定部２３９は、低消費電力動作モードの実行条件を満たすと判定する。

無線通信状態検出部２３８には、第１の無線通信部２５Ａの環境検出回路が検出する無線通信の環境の状態の情報が入力される。無線通信状態検出部２３８は、入力された情報に基づいて、無線通信の環境の状態を検出する。なお、無線通信の環境の状態は、転送可能データ量として検出されてもよい。この場合、転送可能データ量は、環境検出回路によって算出されてもよいし、無線通信状態検出部２３８によって算出されてもよい。転送可能データ量が所定の閾値以下の場合、検出結果判定部２３９は、低消費電力動作モードの実行条件を満たすと判定する。

なお、低消費電力動作モードが複数の動作モードを含んでいる場合、バッテリ残量検出部２３２、温度検出部２３７および無線通信状態検出部２３８の検出結果に基づいて低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する場合には、複数の閾値を設定することにより、検出結果判定部２３９は、複数の動作モードのうちのいずれの実行条件を満たすか否かを判定することができる。また、低消費電力動作モードが複数の動作モードを含んでいる場合、シーン検出部２３６の検出結果に基づいて低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する場合には、検出結果判定部２３９は、検出したシーンの重要度に応じて、複数の動作モードのうちのいずれの実行条件を満たすか否かを判定する。

１つの第１の検出部の検出結果に基づいて低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する場合には、検出結果判定部２３９は、その検出結果に基づく判定結果を、選択部２７に出力する。２つ以上の第１の検出部の検出結果に基づいて低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する場合には、検出結果判定部２３９は、複数の検出結果を複合的に使用して、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定し、その判定結果を、選択部２７に出力する。

なお、第１の判定部２３Ｂの構成は、図４に示した例に限られない。例えば、第１の判定部２３Ｂは、図４に示した複数の第１の検出部のうちの一部のみを含んでいてもよいし、図４に示した第１の検出部以外の第１の検出部を含んでいてもよい。また、体腔外検出部２３５に、温度センサの温度センサ信号が入力されるように構成されていてもよい。この場合、体腔外検出部２３５は、温度センサ信号に基づいて、体腔外か否かを判断し、これにより、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定してもよい。

また、センサ部２９は、温度センサの他に、加速度センサおよびジャイロセンサ等の内視鏡２の動き量を検出するセンサや、湿度センサを含んでいてもよい。動き量を検出するセンサの測定結果は、例えば、動き量検出部２３３に入力されるように構成される。湿度センサの測定結果は、例えば、体腔外検出部２３５に入力されるように構成される。動き量検出部２３３および体腔外検出部２３５は、それぞれ、センサの測定結果に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定してもよい。

（プロセッサ制御部の構成および動作）
次に、図２および図５を参照して、プロセッサ制御部３１の構成および動作について詳しく説明する。図５は、プロセッサ制御部３１の構成を示す機能ブロック図である。図５に示したように、プロセッサ制御部３１は、主制御部３１Ａと、第２の判定部３１Ｂとを含んでいる。

主制御部３１Ａは、プロセッサ３内の各回路部を制御するプロセッサ制御部３１の主要な制御部である。主制御部３１Ａには、ユーザＩＦ部３５が出力する操作信号が入力される。

第２の判定部３１Ｂには、画像処理部３３が出力する画像データと、ユーザＩＦ部３５が出力する操作信号と、第２の無線通信部３２Ａの環境検出回路が出力する無線通信の環境の状態の情報が入力される。第２の判定部３１Ｂは、上記画像データ、信号および情報に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する。また、第２の判定部３１Ｂは、その判定結果を、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、内視鏡２の選択部２７に出力する。すなわち、第２の判定部３１Ｂは、その判定結果を、第２の無線通信部３２Ａに出力する。第２の無線通信部３２Ａは、上記判定結果を、第１の無線通信部２５Ａと第２の無線通信部３２Ａとの間の無線通信を介して、第１の無線通信部２５Ａに送信する。第１の無線通信部２５Ａは、受信した上記判定結果を、選択部２７に出力する。

（第２の判定部の構成および動作）
次に、第２の判定部３１Ｂの構成および動作について説明する。第２の判定部３１Ｂは、少なくとも１つの第２の検出部と、検出結果判定部３１７とを含んでいる。少なくとも１つの第２の検出部は、低消費電力動作モードの実行条件に関連する状態量を検出し、その検出結果を検出結果判定部３１７に出力する。検出結果判定部３１７は、少なくとも１つの第２の検出部の検出結果に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する。

以下、図６を参照して、第２の判定部３１Ｂの構成の一例について説明する。図６に示した例では、第２の判定部３１Ｂは、少なくとも１つの第２の検出部として、入力検出部３１１、動き量検出部３１２、光量検出部３１３、体腔外検出部３１４、シーン検出部３１５および無線通信状態検出部３１６を含んでいる。検出結果判定部３１７は、入力検出部３１１、動き量検出部３１２、光量検出部３１３、体腔外検出部３１４、シーン検出部３１５および無線通信状態検出部３１６の検出結果に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する。

入力検出部３１１には、ユーザＩＦ部３５が出力する操作信号が入力される。ユーザＩＦ部３５は、入力操作部２８と同様に、通常動作モードと低消費電力動作モードのいずれかを選択し、選択した動作モードに応じた操作信号が出力されるように構成されている。なお、低消費電力動作モードが複数の動作モードを含んでいる場合、通常動作モードと複数の動作モードのうちのいずれかを選択し、選択した動作モードに応じた操作信号が出力されるように構成される。

動き量検出部３１２、光量検出部３１３、体腔外検出部３１４およびシーン検出部３１５には、画像処理部３３が伸長した画像データが入力される。動き量検出部３１２、光量検出部３１３、体腔外検出部３１４およびシーン検出部３１５の動作は、それぞれ、第１の判定部２３Ｂの動き量検出部２３３、光量検出部２３４、体腔外検出部２３５およびシーン検出部２３６の動作と同じである。

無線通信状態検出部３１６には、第２の無線通信部３２Ａの環境検出回路が検出する無線通信の環境の状態の情報が入力される。無線通信状態検出部３１６の動作は、第１の判定部２３Ｂの無線通信状態検出部２３８の動作と同じである。

入力検出部３１１、動き量検出部３１２、光量検出部３１３、体腔外検出部３１４、シーン検出部３１５および無線通信状態検出部３１６の各々の検出結果に基づく検出結果判定部３１７の動作は、第１の判定部２３Ｂの入力検出部２３１、動き量検出部２３３、光量検出部２３４、体腔外検出部２３５、シーン検出部２３６および無線通信状態検出部２３８の各々の検出結果に基づく検出結果判定部２３９の動作と同じである。

なお、第２の判定部３１Ｂの構成は、図６に示した例に限られない。例えば、第２の判定部３１Ｂは、図６に示した複数の第２の検出部の一部のみを含んでいてもよいし、図４に示した第２の検出部以外の第２の検出部を含んでいてもよい。

（低消費電力処理）
次に、図２および図３を参照して、低消費電力処理について説明する。前述のように、低消費電力動作モード選択時には、低消費電力処理として、照明光低減処理、フレームレート低減処理および画素数低減処理のうちの少なくとも１つが実行される。また、低消費電力動作モードが前述の第１ないし第３の動作モードを含んでいる場合、主制御部２３Ａは、照明光低減処理における照明光の光量が、第１の動作モードが選択された場合には最も少なくなり、第２の動作モードが選択された場合には最も多くなるように、選択された動作モードに応じて段階的に照明光の光量を変更してもよい。

同様に、低消費電力動作モードが前述の第１ないし第３の動作モードを含んでいる場合、主制御部２３Ａは、フレームレート低減処理におけるフレーム数が、第１の動作モードが選択された場合には最も少なくなり、第２の動作モードが選択された場合には最も多くなるように、選択された動作モードに応じて段階的にフレーム数を変更してもよい。

同様に、低消費電力動作モードが前述の第１ないし第３の動作モードを含んでいる場合、主制御部２３Ａは、画素数低減処理における画素数が、第１の動作モードが選択された場合には最も少なくなり、第２の動作モードが選択された場合には最も多くなるように、選択された動作モードに応じて段階的に画素数を変更してもよい。

あるいは、第１の動作モードが選択された場合には、主制御部２３Ａは、上記３つの処理の全てを実行し、第２の動作モードが選択された場合には、上記３つの処理のうちの１つを実行し、第３の動作モードが選択された場合には、上記３つの処理のうちの少なくとも１つを実行してもよい。また、主制御部２３Ａは、上述のように実行される処理の数を変更しながら、照明光の光量、フレーム数および画素数を変更してもよい。

照明光低減処理では、主制御部２３Ａは、所定の制御内容に従って照明部２２を制御すると共に、照明光の低減量の情報を、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、プロセッサ３の画像処理部３３に出力する。照明光の低減量の情報は、例えば、通常動作モード選択時の照明光の光量に対する、照明光低減処理の実行時の照明光の光量の比率で表される。

フレームレート低減処理では、主制御部２３Ａは、所定の制御内容に従って撮像部２１を制御すると共に、フレームレート低減処理におけるフレーム数の情報を、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、プロセッサ３の画像処理部３３に出力する。

画素数低減処理では、主制御部２３Ａは、所定の制御内容に従って撮像部２１を制御すると共に、画素数低減処理における画素数の情報を、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、プロセッサ３の画像処理部３３に出力する。

低消費電力処理の内容の情報、すなわち、照明光の低減量の情報、フレーム数の情報および画素数の情報は、例えば、第１の無線通信部２５Ａと第２の無線通信部３２Ａとの間で送受信される無線データのヘッダー部に格納されて、主制御部２３Ａから画像処理部３３に出力されてもよい。なお、照明光の低減量の情報は、照明部２２が出力してもよい。同様に、フレーム数の情報および画素数の情報は、撮像部２１が出力してもよい。

（画像処理部の構成および動作）
次に、図７を参照して、画像処理部３３の構成および動作について詳しく説明する。図７は、画像処理部３３の構成を示す機能ブロック図である。図７に示したように、画像処理部３３は、伸長処理部３３Ａと、主制御部３３Ｂとを含んでいる。主制御部３３Ｂは、復元処理部３３Ｂ１と、現像処理部３３Ｂ２とを含んでいる。

伸長処理部３３Ａには、第２の無線通信部３２Ａが受信した圧縮データが入力される。伸長処理部３３Ａは、圧縮データを伸長して、伸長された画像データを生成すると共に、伸長された画像データを主制御部３３Ｂに出力する。

主制御部３３Ｂには、伸長された画像データが入力される。選択部２７が通常動作モードを選択している場合、伸長された画像データは、現像処理部３３Ｂ２に入力される。現像処理部３３Ｂ２は、伸長された画像データに対して所定の現像処理を行うと共に、現像処理が行われた画像データをビデオ出力部３４に出力する。現像処理は、例えば、画像の輝度を調整する処理、画像のノイズ成分を除去するノイズリダクション処理および画像の解像度を調整する処理を含んでいてもよい。

選択部２７が低消費電力動作モードを選択し、且つ照明光低減処理が実行されている場合、復元処理部３３Ｂ１には照明光の低減量の情報が入力され、現像処理部３３Ｂ２には伸長された画像データが入力される。復元処理部３３Ｂ１は、照明光の低減量の情報に基づいて、照明光低減処理に応じた画像復元処理を行うように、現像処理部３３Ｂ２を制御する。本実施の形態では、照明光低減処理が実行されたときの画像復元処理は、ゲインアップ処理、ノイズリダクション強調処理および解像度強調処理のうちの少なくとも１つである。

ゲインアップ処理は、現像処理部３３Ｂ２が現像処理として実行する画像の輝度を調整する処理において、画像の輝度の補正倍率を上げることによって、表示画像の画質を向上させる処理である。ノイズリダクション強調処理は、現像処理部３３Ｂ２が現像処理として実行するノイズリダクション処理において、ノイズ低減量を増加させることによって、表示画像の画質を向上させる処理である。解像度強調処理は、現像処理部３３Ｂ２が現像処理として実行する画像の解像度を調整する処理において、画像の解像度を上げることによって、表示画像の画質を向上させる処理である。ゲインアップ処理、ノイズリダクション強調処理および解像度強調処理は、例えば、復元処理部３３Ｂ１によって、現像処理におけるパラメータを変更することによって実行される。

なお、低消費電力動作モードが前述の第１ないし第３の動作モードを含み、選択された動作モードに応じて段階的に照明光の光量が変更される場合、選択された動作モードに応じて段階的に画像復元処理のパラメータを変更してもよいし、実行される画像復元処理の数を変更してもよい。

また、選択部２７が低消費電力動作モードを選択し、且つフレームレート低減処理が実行されている場合、復元処理部３３Ｂ１にはフレーム数の情報が入力され、現像処理部３３Ｂ２には伸長された画像データが入力される。復元処理部３３Ｂ１は、フレーム数の情報に基づいて、フレームレート低減処理に応じた画像復元処理を行うように、現像処理部３３Ｂ２を制御する。本実施の形態では、フレームレート低減処理が実行されたときの画像復元処理は、疑似高フレームレート化処理である。疑似高フレームレート化は、フレームを補完することによって、表示画像の画質、具体的には画像の動きの滑らかさを向上させる処理である。フレームの補完は、例えば、連続する２つのフレーム間に、その２つのフレームに基づいて新たなフレームを生成することによって行われる。復元処理部３３Ｂ１は、現像処理が行われる前の画像データまたは現像処理が行われた後の画像データに対して、疑似高フレームレート化処理が行われるように、現像処理部３３Ｂ２を制御する。

なお、低消費電力動作モードが前述の第１ないし第３の動作モードを含み、選択された動作モードに応じて段階的にフレーム数が変更される場合、選択された動作モードに応じて段階的に疑似高フレームレート化処理によって補完するフレームの数を変更してもよい。また、復元処理部３３Ｂ１に現像処理が行われる前の画像データが入力され、復元処理部３３Ｂ１において疑似高フレームレート化処理が実行されるように構成されてもよい。この場合、現像処理部３３Ｂ２には、疑似高フレームレート化処理が行われた画像データが入力され、現像処理部３３Ｂ２は、この画像データに対して所定の現像処理を行う。あるいは、復元処理部３３Ｂ１に現像処理が行われた後の画像データが入力され、復元処理部３３Ｂ１において疑似高フレームレート化処理が実行されるように構成されてもよい。

また、選択部２７が低消費電力動作モードを選択し、且つ画素数低減処理が実行されている場合、復元処理部３３Ｂ１には画素数の情報が入力され、現像処理部３３Ｂ２には伸長された画像データが入力される。復元処理部３３Ｂ１は、画素数の情報に基づいて、画素数低減処理に応じた画像復元処理を行うように、現像処理部３３Ｂ２を制御する。本実施の形態では、画素数低減処理が実行されたときの画像復元処理は、画像拡大処理およびエッジ強調処理のうちの少なくとも１つである。画像拡大処理は、画素間に新しい画素を追加することによって、表示画像の画質を向上させる処理である。エッジ強調処理は、画像の輪郭部を強調することによって、表示画像の画質を向上させる処理である。復元処理部３３Ｂ１は、現像処理が行われた後の画像データに対して、画像拡大処理およびエッジ強調処理のうちの少なくとも１つが行われるように、現像処理部３３Ｂ２を制御する。

なお、低消費電力動作モードが前述の第１ないし第３の動作モードを含み、選択された動作モードに応じて段階的に画素数が変更される低減処理が実行される場合、選択された動作モードに応じて段階的に画像復元処理のパラメータを変更してもよいし、実行される画像復元処理の数を変更してもよい。また、復元処理部３３Ｂ１に現像処理が行われる前の画像データが入力され、復元処理部３３Ｂ１において画像拡大処理またはエッジ強調処理が実行されるように構成されてもよい。この場合、現像処理部３３Ｂ２には、画像拡大処理およびエッジ強調処理のうちの少なくとも１つが行われた画像データが入力され、現像処理部３３Ｂ２は、この画像データに対して所定の現像処理を行う。

（作用および効果）
次に、本実施の形態に係わる内視鏡装置１の作用および効果について説明する。本実施の形態では、低消費電力動作モード選択時には、低消費電力処理として、照明光低減処理、フレームレート低減処理および画素数低減処理のうちの少なくとも１つが実行される。これにより、本実施の形態によれば、内視鏡２の消費電力を低減することができる。

しかし、照明光低減処理、フレームレート低減処理および画素数低減処理が実行された場合、撮像部２１によって撮像された画像データを、通常動作モード選択時と同様に表示画像としてモニタ４に表示すると、表示画像の画質は、通常動作モード選択時に比べて低下する。

これに対し、本実施の形態では、低消費電力動作モード選択時には、画像処理部３３は、表示画像の画質を向上させる画像復元処理であって、照明光低減処理、フレームレート低減処理および画素数低減処理に応じた画像復元処理を行う。これにより、本実施の形態によれば、低消費電力処理の実行時の画質を向上させることができる。

なお、本実施の形態では、圧縮処理制御部２４は、撮像部２１が生成した画像データに対して所定の圧縮処理を行って圧縮データを生成する圧縮処理を行う。照明光低減処理、フレームレート低減処理および画素数低減処理が実行された場合、画像データは、通常動作モード選択時に比べて単調になり、その結果、圧縮データのデータ量、すなわち第１の無線通信部２５Ａと第２の無線通信部３２Ａが送受信するデータ量は少なくなる。本実施の形態によれば、これによっても、内視鏡２の消費電力を低減することができる。

また、本実施の形態では、上述のように圧縮データのデータ量を少なくして内視鏡２の消費電力を低減するために、圧縮処理制御部２４は、低消費電力処理として、通常動作モード選択時に比べて圧縮率を大きくする高圧縮化処理を実行可能であってもよい。この場合、低消費電力動作モード選択時には、内視鏡制御部２３は、圧縮処理制御部２４が高圧縮化処理を実行するように、圧縮処理制御部２４を制御してもよい。高圧縮化処理が実行された場合、画像処理部３３は、画像復元処理として、伸長処理の制御パラメータを調整することによって、表示画像の画質を向上させてもよい。

以下、本実施の形態におけるその他の効果について説明する。本実施の形態では、内視鏡２の各部に配置された温度センサによって、内視鏡２の内部の温度を検出したり、内視鏡２の外表面の温度、例えば内視鏡２の操作部２Ｂの把持部の外表面の温度を推定したりすることができる。また、本実施の形態では、低消費電力動作モードの選択時には、低消費電力処理が実行されることにより、通常動作モード選択時に比べて、内視鏡２の各部の温度を低減することができる。従って、内視鏡２の温度の検出結果に基づいて低消費電力動作モードが選択された場合、すなわち内視鏡２の各部の温度が高くなることによって低消費電力動作モードが選択された場合には、内視鏡２の消費電力を低減することができると共に、内視鏡２の各部の温度を低減して、内視鏡２の各部が高温になることによって異常停止することを防止したり、操作部２Ｂの把持部が高温になることによって使用者が把持部を握ることができなくなることを防止したりすることができる。

また、本実施の形態では、第１の無線通信部２５Ａの環境検出回路または第２の無線通信部３２Ａの環境検出回路によって、無線通信の環境の状態を検出することができる。また、本実施の形態では、低消費電力動作モードの選択時には、低消費電力処理が実行されることにより、通常動作モード選択時に比べて、圧縮データのデータ量は少なくなる。従って、無線通信の環境の状態の検出結果に基づいて低消費電力動作モードが選択された場合、すなわち無線通信の環境が悪化することによって低消費電力動作モードが選択された場合には、内視鏡２の消費電力を低減することができると共に、圧縮データのデータ量、すなわち第１の無線通信部２５Ａと第２の無線通信部３２Ａが送受信するデータ量を少なくして、データの送信が途絶することを防止することができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係わる内視鏡装置について説明する。本実施の形態に係わる内視鏡装置１０１は、内視鏡１０２と、プロセッサ１０３と、内視鏡１０２とプロセッサ１０３とを接続するユニバーサルケーブル１０５と、プロセッサ１０３に接続された表示部としての図示しないモニタとを備えている。モニタは、画像処理の結果、具体的には内視鏡１０２によって撮像された画像等を表示する。

内視鏡１０２の構成は、基本的には、第１の実施の形態における内視鏡２と同様である。図示しないが、内視鏡１０２は、体腔内に挿入される細長の挿入部と、挿入部の基端部に設けられた操作部とを有している。ユニバーサルケーブル１０５は、操作部から延出している。

（内視鏡およびプロセッサの構成）
以下、図８を参照して、内視鏡１０２およびプロセッサ１０３の構成について詳しく説明する。図８は、内視鏡１０２およびプロセッサ１０３の構成を示す機能ブロック図である。

図８に示したように、内視鏡１０２は、撮像部１２１と、照明部１２２と、内視鏡制御部１２３と、選択部１２７と、入力操作部１２８と、センサ部１２９とを有している。また、プロセッサ１０３は、プロセッサ制御部１３１と、画像処理部１３３と、ビデオ出力部１３４と、ユーザＩＦ部１３５と、電源部１３６とを有している。内視鏡制御部１２３、選択部１２７、プロセッサ制御部１３１および画像処理部１３３は、それぞれ、例えばＣＰＵまたはＤＳＰによって構成されている。

本実施の形態では、電源部１３６は、内視鏡１０２の撮像部１２１、照明部１２２、内視鏡制御部１２３、選択部１２７、入力操作部１２８およびセンサ部１２９と、プロセッサ１０３のプロセッサ制御部１３１、画像処理部１３３、ビデオ出力部１３４およびユーザＩＦ部１３５に対して電力を供給することができるように構成されている。

内視鏡制御部１２３は、内視鏡１０２内の各回路部を制御すると共に、電源部１３６を制御して内視鏡１０２内の各部に電力を供給させる。なお、内視鏡制御部１２３は、直接電源部１３６を制御してもよいし、プロセッサ制御部１３１を介して電源部１３６を制御してもよい。

撮像部１２１は、被写体を撮像して画像データを生成する。また、照明部１２２は、被写体を照明する。撮像部１２１および照明部１２２の構成は、それぞれ、第１の実施の形態における撮像部２１および照明部２２の構成と同様である。本実施の形態では、撮像部１２１は、生成した画像データを内視鏡制御部１２３と、プロセッサ１０３の画像処理部１３３に出力する。

選択部１２７は、内視鏡１０２の動作モードとして、通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行い、選択処理の結果を内視鏡制御部１２３に出力する。内視鏡制御部１２３は、選択処理の結果に基づいて、撮像部１２１と照明部１２２を制御すると共に、低消費電力処理の内容の情報をプロセッサ１０３の画像処理部１３３に出力する。低消費電力動作モードが選択された場合には、通常動作モードが選択された場合に比べて、内視鏡１０２の消費電力が低減されるように、撮像部１２１と照明部１２２が制御される。

入力操作部１２８およびセンサ部１２９の構成は、それぞれ、第１の実施の形態における入力操作部２８およびセンサ部２９の構成と同様である。本実施の形態では、入力操作部１２８は、生成した操作信号を内視鏡制御部１２３に出力し、センサ部１２９は、温度センサ信号を含むセンサ信号を内視鏡制御部１２３に出力する。

画像処理部１３３は、撮像部１２１が生成した画像データに対して所定の画像処理を行う。画像処理部１３３が行う画像処理としては、現像処理がある。現像処理の内容は、第１の実施の形態と同様である。また、画像処理部１３３は、選択部１２７が低消費電力動作モードを選択しているとき（以下、低消費電力動作モード選択時と言う。）には、図示しないモニタに表示される表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行う。画像復元処理の内容は、第１の実施の形態と同様である。

ビデオ出力部１３４およびユーザＩＦ部１３５の構成は、それぞれ、第１の実施の形態におけるビデオ出力部３４およびユーザＩＦ部３５の構成と同様である。本実施の形態では、ユーザＩＦ部１３５は、ユーザ操作に基づく操作信号を、プロセッサ制御部１３１と、内視鏡１０２の内視鏡制御部１２３に出力する。

プロセッサ制御部１３１は、プロセッサ１０３内の各回路部を制御すると共に、電源部１３６を制御して、プロセッサ１０３内の各部に電源を供給させる。また、プロセッサ制御部１３１は、ユーザＩＦ部１３５から入力される操作信号に基づいて、内視鏡１０２に設けられた内視鏡制御部１２３に対して各種指示を与えることが可能である。

（内視鏡制御部の構成および動作）
次に、図８および図９を参照して、内視鏡制御部１２３の構成および動作について詳しく説明する。図９は、内視鏡制御部１２３と選択部１２７の構成を示す機能ブロック図である。図９に示したように、内視鏡制御部１２３は、主制御部１２３Ａと、第１の判定部１２３Ｂとを含んでいる。

第１の判定部１２３Ｂには、撮像部１２１が出力する画像データと、入力操作部１２８およびユーザＩＦ部１３５が出力する操作信号と、センサ部１２９が出力するセンサ信号が入力される。第１の判定部１２３Ｂは、上記画像データおよび信号に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定すると共に、その判定結果を選択部１２７に出力する。

選択部１２７には、第１の判定部１２３Ｂの判定結果が入力される。選択部１２７の選択処理、すなわち通常動作モードと低消費電力動作モードの選択は、第１の判定部１２３Ｂの判定結果に基づいて行われる。選択部１２７は、選択処理の結果を主制御部１２３Ａに出力する。

主制御部１２３Ａには、選択処理の結果が入力される。主制御部１２３Ａは、選択処理の結果、すなわち選択された動作モードに従って撮像部１２１、照明部１２２および電源部１３６が動作するように、撮像部１２１、照明部１２２および電源部１３６を制御する。また、主制御部１２３Ａは、撮像部１２１と照明部１２２の制御内容を、プロセッサ１０３に設けられた画像処理部１３３に出力する。

低消費電力動作モード選択時には、内視鏡１０２の消費電力を低減する低消費電力処理が実行される。照明部１２２は、第１の実施の形態おける照明部２２と同様に、低消費電力処理として、第１の実施の形態で説明した照明光低減処理を実行可能である。撮像部１２１は、第１の実施の形態おける撮像部１２１と同様に、低消費電力処理として、フレームレート低減処理と画素数低減処理とを実行可能である。照明光低減処理、フレームレート低減処理および画素数低減処理の内容は、第１の実施の形態と同様である。

（第１の判定部の構成および動作）
次に、第１の判定部１２３Ｂの構成および動作について説明する。第１の判定部１２３Ｂは、第１の実施の形態における第１の判定部２３Ｂと同様に、少なくとも１つの第１の検出部と、検出結果判定部１２３７とを含んでいる。少なくとも１つの第１の検出部および検出結果判定部１２３７の動作は、第１の実施の形態における少なくとも１つの第１の検出部および検出結果判定部２３９の動作と同様である。

以下、図１０を参照して、第１の判定部１２３Ｂの構成の一例について説明する。図１０に示した例では、第１の判定部１２３Ｂは、少なくとも１つの第１の検出部として、入力検出部１２３１、動き量検出部１２３２、光量検出部１２３３、体腔外検出部１２３４、シーン検出部１２３５および温度検出部１２３６を含んでいる。検出結果判定部１２３７は、入力検出部１２３１、動き量検出部１２３２、光量検出部１２３３、体腔外検出部１２３４、シーン検出部１２３５および温度検出部１２３６の検出結果に基づいて、低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する。

入力検出部１２３１には、入力操作部１２８およびユーザＩＦ部１３５が出力する操作信号が入力される。入力検出部１２３１の動作は、第１の実施の形態における入力検出部２３１，３１１の動作と同様である。

動き量検出部１２３２、光量検出部１２３３、体腔外検出部１２３４およびシーン検出部１２３５には、撮像部１２１が生成した画像データが入力される。動き量検出部１２３２、光量検出部１２３３、体腔外検出部１２３４およびシーン検出部１２３５の動作は、第１の実施の形態における動き量検出部２３３、光量検出部２３４、体腔外検出部２３５およびシーン検出部２３６の動作と同様である。

温度検出部１２３６には、センサ部１２９の温度センサが出力する温度センサ信号が入力される。温度検出部１２３６の動作は、第１の実施の形態における温度検出部２３７の動作と同様である。

（画像処理部の構成および動作）
次に、図１１を参照して、画像処理部１３３の構成および動作について詳しく説明する。図１１は、画像処理部１３３の構成を示す機能ブロック図である。図１１に示したように、画像処理部１３３は、復元処理部１３３Ａと、現像処理部１３３Ｂとを含んでいる。

選択部１２７が通常動作モードを選択している場合、撮像部１２１が生成した画像データは、現像処理部１３３Ｂに入力される。現像処理部１３３Ｂは、画像データに対して所定の現像処理を行うと共に、現像処理が行われた画像データをビデオ出力部１３４に出力する。

選択部１２７が低消費電力動作モードを選択し、且つ照明光低減処理が実行されている場合、復元処理部１３３Ａには、主制御部１２３Ａが出力する照明光の低減量の情報が入力され、現像処理部１３３Ｂには画像データが入力される。復元処理部１３３Ａは、照明光の低減量の情報に基づいて、照明光低減処理に応じた画像復元処理を行うように、現像処理部１３３Ｂを制御する。照明光低減処理に応じた画像復元処理の内容は、第１の実施の形態と同じである。

また、選択部１２７が低消費電力動作モードを選択し、且つフレームレート低減処理が実行されている場合、復元処理部１３３Ａには、主制御部１２３Ａが出力するフレーム数の情報が入力され、現像処理部１３３Ｂには伸長された画像データが入力される。復元処理部１３３Ａは、フレーム数の情報に基づいて、フレームレート低減処理に応じた画像復元処理を行うように、現像処理部１３３Ｂを制御する。フレームレート低減処理に応じた画像復元処理の内容は、第１の実施の形態と同じである。

また、選択部１２７が低消費電力動作モードを選択し、且つ画素数低減処理が実行されている場合、復元処理部１３３Ａには、主制御部１２３Ａが出力する画素数の情報が入力され、現像処理部１３３Ｂには伸長された画像データが入力される。復元処理部１３３Ａは、画素数の情報に基づいて、画素数低減処理に応じた画像復元処理を行うように、現像処理部１３３Ｂを制御する。画素数低減処理に応じた画像復元処理の内容は、第１の実施の形態と同じである。

なお、本実施の形態に係わる内視鏡装置１０１の構成は、図８ないし図１１を参照して説明した例に限られない。例えば、本実施の形態では、選択部１２７がプロセッサ１０３に設けられ、プロセッサ制御部１３１に主制御部と第２の判定部が設けられていてもよい。この場合、内視鏡制御部１２３は、主制御部１２３Ａと第１の判定部１２３Ｂを含んでいなくてもよい。第２の判定部の構成および動作は、第１の判定部１２３Ｂの構成および動作と同様である。第２の判定部の判定結果は、選択部１２７に入力される。選択部１２７の選択処理、すなわち通常動作モードと低消費電力動作モードの選択は、第２の判定部の判定結果に基づいて行われる。選択部１２７は、選択処理の結果を内視鏡制御部１２３に出力する。

本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

本出願は、２０１８年５月１日に日本国に出願された特願２０１８－８８３３５号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。

Claims (12)

1. 被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、
   前記被写体を照明する照明部と、
   前記撮像部および前記照明部に対して電力を供給する電源部と、
   通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行う選択部と、
   前記画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、
   前記画像データに対応する表示画像を表示する表示部とを備え、
   前記照明部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて照明光を低減する照明光低減処理を実行可能であり、
   前記撮像部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であり、
   前記選択部が前記低消費電力動作モードを選択しているときには、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちの少なくとも１つが実行されると共に、前記画像処理部は、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちのいずれかの前記低消費電力処理が実行されたのかを検出し、その検出結果に応じて、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行うことを特徴とする内視鏡装置。
2. 前記照明光低減処理が実行されたときの前記画像復元処理は、画像の輝度の補正倍率を上げるゲインアップ処理、画像のノイズ成分を除去するノイズリダクション処理におけるノイズ低減量を増加させるノイズリダクション強調処理、および画像の解像度を上げる解像度強調処理のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 前記フレームレート低減処理が実行されたときの前記画像復元処理は、フレームを補間する疑似高フレームレート化処理であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
4. 前記画素数低減処理が実行されたときの前記画像復元処理は、画素間に新しい画素を追加する画像拡大処理および画像の輪郭部を強調するエッジ強調処理のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
5. 前記低消費電力動作モードは、実行される前記低消費電力処理の内容が互いに異なる複数の動作モードを含むことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
6. 更に、前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理制御部を備え、
   前記画像処理部は、前記圧縮データを伸長して前記画像データを生成する伸長処理部を含むと共に、前記伸長処理部によって生成された前記画像データに対して前記画像復元処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
7. 更に、内視鏡と、
   プロセッサと、
   前記内視鏡と前記プロセッサとを接続するユニバーサルケーブルとを備え、
   前記撮像部および前記照明部は、前記内視鏡に設けられ、
   前記電源部および前記画像処理部は、前記プロセッサに設けられ、
   前記表示部は、前記プロセッサに接続され、
   前記選択部は、前記内視鏡または前記プロセッサに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
8. 内視鏡と、
   前記内視鏡に対して物理的に分離されたプロセッサと、
   前記内視鏡で撮像された画像データに対応する表示画像を表示するモニタとを備えた内視鏡装置であって、
   前記内視鏡は、
   被写体を撮像して前記画像データを生成する撮像部と、
   前記被写体を照明する照明部と、
   前記撮像部および前記照明部に対して電力を供給する電源部と、
   通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行う選択部と、
   前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理制御部と、
   前記圧縮データと前記低消費電力処理の内容の情報を送信する第１の無線通信部と、
   前記低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する第１の判定部とを含み、
   前記プロセッサは、
   送信された前記圧縮データと前記低消費電力処理の内容の情報を受信する第２の無線通信部と、
   前記圧縮データを伸長して生成された前記画像データに対して画像処理を行う画像処理部と、
   前記低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定する第２の判定部とを含み、
   前記第１の判定部は、前記低消費電力動作モードの実行条件に関連する状態量を検出する少なくとも１つの第１の検出部を含み、前記少なくとも１つの第１の検出部の検出結果に基づいて、前記低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定すると共に、その判定結果を前記選択部に出力し、
   前記第２の判定部は、前記低消費電力動作モードの実行条件に関連する状態量を検出する少なくとも１つの第２の検出部を含み、前記少なくとも１つの第２の検出部の検出結果に基づいて、前記低消費電力動作モードの実行条件を満たすか否かを判定すると共に、その判定結果を、前記第１の無線通信部と前記第２の無線通信部との間の無線通信を介して前記選択部に出力し、
   前記選択部は、前記第１の判定部の前記判定結果と前記第２の判定部の前記判定結果の少なくとも一方に基づいて前記選択処理を行うことを特徴とする内視鏡装置。
9. 前記照明部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて照明光を低減する照明光低減処理を実行可能であり、
   前記撮像部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であり、
   前記選択部が前記低消費電力動作モードを選択しているときには、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちの少なくとも１つが実行されると共に、前記画像処理部は、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理であって、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理に応じた画像復元処理を行うことを特徴とする請求項８に記載の内視鏡装置。
10. 被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、
    前記被写体を照明する照明部と、
    前記撮像部および前記照明部に対して電力を供給する電源部と、
    通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行う選択部と、
    内視鏡制御部とを備え、
    前記照明部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて照明光を低減する照明光低減処理を実行可能であり、
    前記撮像部は、前記低消費電力処理として、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記選択部が前記通常動作モードを選択しているときに比べて前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であり、
    前記選択部が前記低消費電力動作モードを選択しているときには、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちの少なくとも１つが実行され、
    前記内視鏡制御部は、前記画像データに対応する表示画像を表示する表示部が接続されたプロセッサが、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちのいずれかの前記低消費電力処理が実行されたのかを検出し、その検出結果に応じて、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行うことができるように、前記プロセッサに対して前記低消費電力処理の内容の情報を出力することを特徴とする内視鏡。
11. 内視鏡が生成した画像データに対応する表示画像を表示する表示部が接続されたプロセッサであって、
    前記内視鏡が出力した前記画像データが入力され、前記画像データに対して画像処理を行う画像処理部とを備え、
    前記内視鏡は、低消費電力処理として、前記内視鏡の照明部の照明光を低減する照明光低減処理と、前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であると共に、前記画像処理部に対して前記低消費電力処理の内容の情報を出力し、
    前記画像処理部は、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちのいずれかの前記低消費電力処理が実行されたのかを検出し、その検出結果に応じて、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行うことを特徴とするプロセッサ。
12. 内視鏡の撮像部で取得した画像データを復元する内視鏡装置の作動方法であって、
    前記内視鏡装置は、
    前記撮像部と前記内視鏡の照明部に対して電力を供給する動作モードとして、通常動作モードと、低消費電力処理が実行される低消費電力動作モードとを選択する選択処理を行い、
    前記画像データに対して画像処理を行い、
    前記画像データに対応する表示画像を表示し、
    前記照明部は、前記低消費電力処理として、前記通常動作モードが選択されているときに比べて照明光を低減する照明光低減処理を実行可能であり、
    前記撮像部は、前記低消費電力処理として、前記通常動作モードが選択されているときに比べて前記画像データのフレームレートを低減するフレームレート低減処理と、前記通常動作モードが選択されているときに比べて前記画像データの画素数を低減する画素数低減処理とを実行可能であり、
    前記内視鏡装置は、更に、
    前記低消費電力動作モードが選択されているときには、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちの少なくとも１つを実行すると共に、前記照明光低減処理、前記フレームレート低減処理および前記画素数低減処理のうちのいずれかの前記低消費電力処理が実行されたのかを検出し、その検出結果に応じて、前記表示画像の画質を向上させる画像復元処理を行う、内視鏡装置の作動方法。

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