JPH0211117A - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的１ （産業上の利用分野） 本発明は、電子内視鏡装置に関し、特にそのスコープ先
端部にお１フる搬像系の構造の改良に関Ｊる。

（従来の技術） 般に、内視鏡観察時に広い視野が得られることは、病変
部の見落しを防ぐうえでも、また検査時間を短縮するう
えでも重要であるが、従来の内視鏡はぞの′ｔＩ像装置
として単一の受光面を成り固体Ｋｌ索子を採用１−るた
め、ス」−プ先端部を方向可変な構造とすることによっ
て広い視野を得ていた。

しかし、このような構成では被検体内でのスコープ先端
部の移動が被検体に苦痛や損傷を与えろる他、操作の巧
拙によって病変部見落し笠の誤診６１＆きかねない。

また、食道のような細い円筒状の臓器の場合は、直視型
内祝′ｖＬでも側視型内視鏡でも観察が容易でない。

このよう／、工事情から、広視野を得る内視鏡とし一〇
、例えば第５図に示すように、スコープ１００の先端部
において、その長手方向に沿って同軸上に配設された回
転子１１０の側面及び底面に、例えば２００画素を直線
状に配列してなるラインセンナ−１２０を設置した内視
鏡が提案された。この場合、視野は拡大されるが、以前
として前方及び側方のみに限定される。

（発明が解決しようとする課題） 前記のように従来の内視鏡では、その視野に限定があり
、スコープ先端部の移動によってこれを補う必要がある
。この事情は前記のラインセンサーを用いた内視鏡でも
変わらない。しかし前述したようにスコープ先端部の移
動は被検体に苦癌や損傷を与えつる他、操作の巧拙によ
る病変部見落し等誤診の危険性を伴う。

本発明は係る事情に鑑みてなされたもので、視野に限定
のない電子内視鏡装置を提供することを目的としている
。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は前記課題を解決するため、スコープ先端部に、
その長手方向に沿って同軸上に配設された回転軸によっ
て回転され、且つその回転軸に対する角度が可変である
ラインセンサーを設置する構成とした。

（作用） 本発明を適用した電子内祝鏡装置では、回転軸に対１６
角度が可変なラインセンサーを回転させながら囮＠する
ので、このラインセンサーの回転軸に対する角度を順次
変えることによって視野の限定を無くすることが可能と
なる。

（実施例） 第１図は、本発明を適用した電子内視鏡装置の一実施例
におけるス」−プ先端部の概略断面図である。

この一実施例においては、スニ１−ブの長手方向に同軸
トに配設された回転軸１に回転台２を固定し、その上に
搬像機構を搭載する。

踊像機構は、ラインセンサー３にスライス状の凸レンズ
である対物レンズ４を装着したものを半円板形の台座５
に設置してなり、支持アーム６によって回転台２に対し
支持される。また、回転台２と台座５の間に圧電アクチ
ュエーター７を設置し、この圧電７クチユエーター７の
伸縮によってラインセンサー３の回転軸１に対する角度
が可変と＜ｉるように１６゜なお、この支持アーム６及
び圧電アクチュエータ−７の設問位置については、後述
ケる画像再構成処理との関連で、ラインセンナ−３の祝
野端と回転＠１の中心が成る角度において完全に一致り
るように配慮する必要がある（第４図参照）。

このような搬像機構は、スコープ側壁８の先端に装着さ
れるプラスチック又はガラス製の半球形透明カバー９に
よって保護される。また、スコープ側壁８の先端には円
周状の照明光照射窓１０が設；αされる。

なお、第１図中１１は回転台２上の踊像機構と装置本体
を繋ぐリード線、１２は回転軸１を駆動づるモーター　
１３はリード線１１とモーター１２を固定７る支持盤で
ある。

第２図に回転台２の底面部を示す。図示するように回転
台２の底面には、囮１虫機構の出入力線と接続されたス
リップリング１４が装着される。スリップリング１４に
は、これに接触Ｊるが固定されないブラシ１５が取付け
られ、このブラシ１５を介してリード！ｆＡ１１により
装置本体と蹟＠機構を繋ぐ。

次にこの一実施例の装置本体における構成を第１図を参
照しつつ第３図のブロック図を使って説明ツる。

この一実施例では、術者によるラインセン１す−３の回
転軸１に対り−る角度を選定する入力操作が角度入力装
置１６において行われると、これに対応する角面信号が
角度信号発生器１７から角度コントローラー１８、ＣＰ
Ｕ１９及びデータ処理装置６２４に光信される。角度］
ントローラー１８はこの角１．α信号入力に応じて対応
Ｊ゛る圧電アクチュエータ−７の駆動電圧を発し、前述
のにうな構成でス」−７２０の先端においてラインセン
サー３の回転軸１に対する角度を希望された角度に設定
り“る。

一方、顕像された内容は電気信号としてスコープ２０か
らヒン會ナーコントロールユニット２１に入力され、こ
こで映像信号化され、次いでΔ／Ｄコンバーター２２で
ディジタル化された後、フレームバッファー２３に入力
される。フレームバツノｌ−２３では、搬像機構の一回
転に相当する映像信号をまとめて記憶し、これをデータ
処理装置２４に入力する。データ処理装置２４では、角
度信号発生器１７からの角度信号に応じて、後述するよ
うな当該角度に対応する形式で画像再構成処理を行う。

こうして得られた画像信号はフレームメモリー２５に記
憶されて、Ｄ／Ａコンバータ２６でアナログ化された後
、デイスプレィ２７上に画像表示される。なお、以上の
ような各部の機能は、角度信号発生器１７からの角度信
号に応じて、適当な制御を行うＣＰ　Ｕ　１９の制御下
に逐行される。

次に、この一実施例における画像再構成の態様について
第４図を参照して説明する。

第４図（１）は搬像装置各部の位置関係及び視野端を、
第４図（２）は視野領域中ラインセンサー３から定の距
離においてｔ！ｔられる断面を、第４図（３）はデイス
プレィ２７上の画像表示の態様を、各々示す。なＪ３、
第４図（２）の視野領Ｖｔ断面上の線は、ラインセンサ
ー３が回転することによって順次得られるラインイメー
ジを、第４図（３）のデイスプレィ上の線はこれらライ
ンイメージに対応する画面上の各線分を、各々示す。

第４図ａは第４図（１）　−ａに示Ｊように、ラインセ
ンサー３と回転軸１が平行となる角度が選択された場合
に対応りる。この場合、視野領域断面は第４図＜２）　
−ａに示すように円筒側面状になるので、デイスプレィ
２７−Ｌでは第４図（３）−ａに示Ｊ−ようにこれをｆ
Ｉ＆開した長方形で画像表示を行う。

第４図すは第４図（＋）−ｂに示り」；うに、ラインセ
ンサー３と回転軸１が平行−〇なく、かつ視野の両端が
回転軸中心について同じ片側にあるようｈ角１σが選択
された場合に対応づ゛る。この場合、視野領域断面は第
４図（２）　−ｂに承りように円１１［金側面状になる
ので、デイスプレィ２７上では第４図（：ｊ）　−ｂに
示ずようにこれを展開した湾曲台形で画像表示を行う。

第４図Ｃは第４図（＋＞−Ｃに示ザように、視野の端が
回転中心と一致するような角度が選択された場合に対応
引る。この場合、祝野領ＩＩ！！断面は第４図（２）　
−Ｃに示りように円錐側面状になるので、デイスプレィ
２７上では第４図（３）　−Ｃに示寸ようにこれを展開
した扇形で画像表示を行う。

第４図ｄは第７１図（＋）−ｄに承りように、ラインセ
ンサー３と回転軸１が垂直でにｆく、かつ視野の両端が
回転軸中心について異なる片側にあるような角度が選択
された場合に対応する。この場合、視野領域断面は第４
図（２）　−ｄに示Ｊ゛ように２つの円錐側面を合わせ
たようになるが、上下の円錐はｉ１’ｉ　？Ｕした映像
を与えるので、デイスプレィ２７上で・は第４図（：Ｉ
）　−ｄに示づように下方の円錐側面のみを展開した扇
形で画像表示を行う。

第４図Ｃは第４図＜＋＞−ｅに示ずように、ラインセン
シナ−３と回転軸１が垂直となる角度が選択された場合
に対応Ｊる。この場合、視野領域断面は第４図（２）　
−ｅに承りように円板状となるので、デイスプレィ２７
−１−では第４図（３）　−（！に示づ″ように円形で
画像表示を行−う。

なお、第４図ｄにス・１応づ−る角度はその画像再構成
処理が比較的複雑となるが、この間を省略してし死角は
イトじないので、これを割愛り−ることにしてもよい。

また、デイスプレィ２７」−の画像表示は術者の嗜好に
応じて、角度の順次変化にス・１応した）ＩＩ！続表示
で−ｂ、死角を生じないようイｉ故角度にょる画ｉ′Ａ
の断続表示で５よい１゜ 以−１−のＪ、うな４＋４成にＪ、す、本発明の一実施
例を適用した゛重子内祝Ｖｔ装置では、全く限定のない
視野による観′寮が可能となる。

なｄ３、前記照明光照射窓１０の１．り置位置や１）Ｆ
ｉ記リード５１１１の接続形態等本庁明の要旨を逸ＩＢ
２　ｔ。

ない範囲で種々の窃形が可能である。

［発明の効果］ 以」説明したように、本発明を適用した電子内視鏡装置
では、回転軸に対する角度が可☆なラインセンサーを回
転させながら撮像するので、このラインセンサーの回転
軸に対する角度を順次変えることによって全く限定のな
い視野が得られる。

これにより、従来のようなスコープ先端部の操作による
視野拡大は不要となり、付随する問題も排除されて装置
の信頼性が向上される。

また、本発明を利用することで、同一対象部位を違った
角度から観察することや最適な角度を決定しでより明晰
な静止画像を得る等の応用も可能で、上記の視野に関す
る利点と合せて装δの操作ｔ’ｌが著しく向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるスコープ先端部の断
面図、第２図は回倒にお番ノる回転台の底面の構成を示
ず図、第３図は回倒のブロック図、第４図は回倒におけ
る画像再構成の態様を示す図、第５図は従来の一例の構
成を示す断面図である。 １・・・回転軸　　　　　　２・・・回転台３・・・ラ
インセンサー　４・・・対物レンズ５・・・台座　　　
　　　７・・・圧電アクチュエーター８・・・スコープ
側壁　　９・・・透明カバー１０・・・照明光照射窓　
１１・・・リード線１２・・・モーター　　　１３・・
・支持盤１４・・・スリップリング　１５・・・ブラシ
１６・・・角度人力ｖｉ２？　　　１７・・・角度信号
発生器１８・・・角度コントローラー　１９・・・ＣＰ
Ｕ２０・・・スコープ ２１・・・センサーコントロールユニット２２・・・Δ
／Ｄコンバーター ２３・・・フレームバッファー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）内視鏡スコープの先端部に、その長手方向に沿っ
   て同軸上に配設された回転軸によつて回転され、且つそ
   の回転軸に対する角度が可変であるラインセンサーを具
   備することを特徴とする電子内視鏡装置。
2. （２）前記ラインセンサーは、アクチュエーターにより
   前記回転軸に対する角度を変えることを特徴とする請求
   項（１）記載の電子内視鏡装置。
3. （３）前記ラインセンサーの前記回転軸に対する角度に
   応じて、適応する画像再構成処理を行うよう制御する手
   段を具備することを特徴とする請求項（１）記載の電子
   内視鏡装置。