JPH0373294B2 - - Google Patents
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- JPH0373294B2 JPH0373294B2 JP58187951A JP18795183A JPH0373294B2 JP H0373294 B2 JPH0373294 B2 JP H0373294B2 JP 58187951 A JP58187951 A JP 58187951A JP 18795183 A JP18795183 A JP 18795183A JP H0373294 B2 JPH0373294 B2 JP H0373294B2
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- JP
- Japan
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- photometric
- signal
- endoscope
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- solid
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- 230000010354 integration Effects 0.000 claims 3
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 14
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Endoscopes (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は内視鏡の対物端に固体撮像素子を有
し、内視鏡をモニタ上で映像化する内視鏡映像シ
ステムに関する。
し、内視鏡をモニタ上で映像化する内視鏡映像シ
ステムに関する。
一般に、内視鏡は体内を照明するための光源、
内視光学像を得る対物レンズ、対物レンズから接
眼レンズまで光学像を伝達するイメージガイドと
呼ばれる多数本の光フアイバを有している。近
年、電荷結合素子（CCD）等の固体撮像素子の
発展に伴ない、従来のイメージガイドと接眼レン
ズの代わりに、固体撮像素子とCRTモニタを用
いた内視鏡映像システムが開発されている。この
ような映像システムにおいては、撮像素子に入射
される光学像の明るさは観察部位の明るさ（反射
率）によらず、一定でなければならない。このた
めには、観察部位の反射率に応じて、光源の照明
光量を調整しなければならない。通常、光源は内
視鏡外部に光源装置として別設され、光源装置か
らの光が内視鏡内のライトガイドと呼ばれる多数
本の光フアイバを介して体内に照明される。この
場合、光源の光量調整は絞りにより行なわれてい
る。光源装置内のランプとライトガイドの間に絞
り羽根が設けられ、モニタ上の映像の明るさを見
ながらマニユアルで絞りが調整されている。この
ように、従来の光量調整はマニユアルで行なわれ
ていたので、時間がかかるという欠点があつた。
これは、観察部位を頻繁に変える場合、特に問題
となる。
内視光学像を得る対物レンズ、対物レンズから接
眼レンズまで光学像を伝達するイメージガイドと
呼ばれる多数本の光フアイバを有している。近
年、電荷結合素子（CCD）等の固体撮像素子の
発展に伴ない、従来のイメージガイドと接眼レン
ズの代わりに、固体撮像素子とCRTモニタを用
いた内視鏡映像システムが開発されている。この
ような映像システムにおいては、撮像素子に入射
される光学像の明るさは観察部位の明るさ（反射
率）によらず、一定でなければならない。このた
めには、観察部位の反射率に応じて、光源の照明
光量を調整しなければならない。通常、光源は内
視鏡外部に光源装置として別設され、光源装置か
らの光が内視鏡内のライトガイドと呼ばれる多数
本の光フアイバを介して体内に照明される。この
場合、光源の光量調整は絞りにより行なわれてい
る。光源装置内のランプとライトガイドの間に絞
り羽根が設けられ、モニタ上の映像の明るさを見
ながらマニユアルで絞りが調整されている。この
ように、従来の光量調整はマニユアルで行なわれ
ていたので、時間がかかるという欠点があつた。
これは、観察部位を頻繁に変える場合、特に問題
となる。
この発明の目的は、画面の明るさが最適となる
ように照明光量を自動的に調整する内視鏡映像シ
ステムを提供することである。
ように照明光量を自動的に調整する内視鏡映像シ
ステムを提供することである。
この目的は、モニタ画面上の所望の部分を指定
する手段と、固体撮像素子の出力信号のうち指定
された部分に対応する成分から指定された部分の
明るさを求める測光手段を有し、測光手段の出力
信号に応じて照明光量を調整する内視鏡映像シス
テムにより実現される。
する手段と、固体撮像素子の出力信号のうち指定
された部分に対応する成分から指定された部分の
明るさを求める測光手段を有し、測光手段の出力
信号に応じて照明光量を調整する内視鏡映像シス
テムにより実現される。
以下、図面を参照してこの発明による内視鏡映
像システムの一実施例を説明する。図面はこの一
実施例のブロツク図である。このシステムは、基
本的には、内視鏡１０、光源装置１２、CRTモ
ニタ１４、測光中心指定器１６からなる。光源装
置１２内のランプ１８からの光が絞り羽根２０を
介して、内視鏡１０内の光フアイバ束からなるラ
イトガイド２２の一端に入射される。ライトガイ
ド２２の他端は内視鏡１０の対物端に延びてい
て、ライトガイド２２を伝わる光が体内に照明さ
れるようになつている。対物端には対物レンズ２
４が設けられ、体内の光学像が得られる。対物レ
ンズ２４の焦点位置には固体撮像素子（たとえ
ば、CCD）２６が置かれ、対物レンズ２４で得
られる光学像が電気信号に変換される。CCD２
６の受光面にはカラー撮像用のＲ，Ｇ，Ｂの各カ
ラーコンポーネントがモザイク状に並べられてな
る色分解フイルタ２８が設けられている。内視鏡
１０内で従来は接眼レンズが置かれていた場所に
は、１インチの白黒CRT等からなる電子ビユー
フアインダ３０が置かれている。この電子ビユー
フアインダ３０は、従来と同様の内視鏡操作形
態、すなわち、接眼部に目をあてながら構図を決
めるという操作形態を可能とするために設けてあ
るものであり、必らずしも設ける必要はない。あ
るいは、電子ビユーフアインダ３０のみを設け、
CRTモニタ１４を省略してもよい。
像システムの一実施例を説明する。図面はこの一
実施例のブロツク図である。このシステムは、基
本的には、内視鏡１０、光源装置１２、CRTモ
ニタ１４、測光中心指定器１６からなる。光源装
置１２内のランプ１８からの光が絞り羽根２０を
介して、内視鏡１０内の光フアイバ束からなるラ
イトガイド２２の一端に入射される。ライトガイ
ド２２の他端は内視鏡１０の対物端に延びてい
て、ライトガイド２２を伝わる光が体内に照明さ
れるようになつている。対物端には対物レンズ２
４が設けられ、体内の光学像が得られる。対物レ
ンズ２４の焦点位置には固体撮像素子（たとえ
ば、CCD）２６が置かれ、対物レンズ２４で得
られる光学像が電気信号に変換される。CCD２
６の受光面にはカラー撮像用のＲ，Ｇ，Ｂの各カ
ラーコンポーネントがモザイク状に並べられてな
る色分解フイルタ２８が設けられている。内視鏡
１０内で従来は接眼レンズが置かれていた場所に
は、１インチの白黒CRT等からなる電子ビユー
フアインダ３０が置かれている。この電子ビユー
フアインダ３０は、従来と同様の内視鏡操作形
態、すなわち、接眼部に目をあてながら構図を決
めるという操作形態を可能とするために設けてあ
るものであり、必らずしも設ける必要はない。あ
るいは、電子ビユーフアインダ３０のみを設け、
CRTモニタ１４を省略してもよい。
CCD２６の出力信号が光源装置１２側に伝送
され、映像回路３２に入力される。映像回路３２
はＲ，Ｇ，Ｂの各コンポーネント信号をパラレル
で出力する。Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号が調
光回路３４、CRTモニタ１４に供給される。Ｇ
コンポーネント信号が電子ビユーフアインダ３０
に供給される。測光中心指定器１６はCRTモニ
タ１４の画面において、部分測光をすべき範囲の
中心の座標を指定するために用いられ、指定され
た位置を表わすｘ座標信号、ｙ座標信号を発生す
る。測光中心指定器１６から発生された座標信号
が光源装置１２内の測光部分演算回路３６に入力
される。測光部分演算回路３６は測光中心座標
（ｘ，ｙ）に応じて、所定の測光部分、たとえば、
（ｘ，ｙ）を中心とする半径ｒの円とか。（ｘ，
ｙ）を中心とする一辺の長さｄの正方形、を求め
る。この求められた測光部分を表わす信号が測光
パターン発生器３８に供給される。測光パターン
発生器３８はCCD２６の画素配列と同一なメモ
リ素子配列を有するRAMからなり、測光部分演
算回路３６の出力信号により測光部分の画素に対
応するメモリ素子に識別情報が書込まれる。調光
回路３４は加算回路４０、２入力し出力のセレク
タ４２、積分手段としてのＣ回路からなるローパ
スフイルタ４４からなる。映像回路３２の出力
Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号が加算回路４０に
入力され、加算回路４０の出力がセレクタ４２の
一入力端に供給される。セレクタ４２の他方入力
端は接地されている。セレクタ４２の切換えは測
光パターン発生器３８の出力信号により制御され
ている。セレクタ４２の出力信号がローパスフイ
ルタ４４に入力され、ローパスフイルタ４４の出
力信号が絞り駆動回路４６に入力される。
され、映像回路３２に入力される。映像回路３２
はＲ，Ｇ，Ｂの各コンポーネント信号をパラレル
で出力する。Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号が調
光回路３４、CRTモニタ１４に供給される。Ｇ
コンポーネント信号が電子ビユーフアインダ３０
に供給される。測光中心指定器１６はCRTモニ
タ１４の画面において、部分測光をすべき範囲の
中心の座標を指定するために用いられ、指定され
た位置を表わすｘ座標信号、ｙ座標信号を発生す
る。測光中心指定器１６から発生された座標信号
が光源装置１２内の測光部分演算回路３６に入力
される。測光部分演算回路３６は測光中心座標
（ｘ，ｙ）に応じて、所定の測光部分、たとえば、
（ｘ，ｙ）を中心とする半径ｒの円とか。（ｘ，
ｙ）を中心とする一辺の長さｄの正方形、を求め
る。この求められた測光部分を表わす信号が測光
パターン発生器３８に供給される。測光パターン
発生器３８はCCD２６の画素配列と同一なメモ
リ素子配列を有するRAMからなり、測光部分演
算回路３６の出力信号により測光部分の画素に対
応するメモリ素子に識別情報が書込まれる。調光
回路３４は加算回路４０、２入力し出力のセレク
タ４２、積分手段としてのＣ回路からなるローパ
スフイルタ４４からなる。映像回路３２の出力
Ｒ，Ｇ，Ｂコンポーネント信号が加算回路４０に
入力され、加算回路４０の出力がセレクタ４２の
一入力端に供給される。セレクタ４２の他方入力
端は接地されている。セレクタ４２の切換えは測
光パターン発生器３８の出力信号により制御され
ている。セレクタ４２の出力信号がローパスフイ
ルタ４４に入力され、ローパスフイルタ４４の出
力信号が絞り駆動回路４６に入力される。
次に、この一実施例の動作を説明する。CCD
２６から連続的に出力される各フレームのRGB
コンポジツト信号が映像回路３２によりＲ，Ｇ，
Ｂの各コンポーネント信号に変換されCRTモニ
タ１４に供給される。これによりCRTモニタ１
４上に体内の映像が写し出される。内視鏡の操作
者は、このモニタ画面を見ながら構図を決める。
ここで、倍率の関係から、観察部位は画面全体に
拡がつてはなく、画面の一部分にしかならないこ
とが多い。そのため、被写体の明るさを測光する
には、全面平均測光よりも部分測光の方が好まし
い。通常、部分測光における測光部分は、中央部
に固定されているが、内視鏡観察においては、観
察部位が画面の中央部にくるとは限らない。その
ため、このような内視鏡映像システムにおいて
は、測光方式としては、測光部分を任意に設定し
うる部分測光方式が好ましく、この実施例ではこ
の測光方式が採用されている。すなわち、操作者
ははCRTモニタ１４の画面内では、測光すべき
観察部位を指定する。具体的には、測光中心指定
器１６を用いて観察部位の中心の座標（ｘ，ｙ）
を光源装置１２に入力する。測光中心指定器１６
としては、ジヨイステイツク、ライトペン・キー
ボード等が用いられる。測光部分演算回路３６は
このｘ，ｙ座標を中心とする所定の測光部分の境
界（円、正方形等）を求め、測光パターン発生器
３８に供給する。測光パターン発生器３８は、指
定された測光部分内の画素を記憶する。これは、
測光パターン発生器３８を構成するRAMの対応
メモリ素子に識別情報が書込まれることにより行
なわれる。測光部分が複数あれば、以上の動作が
繰り返えされる。
２６から連続的に出力される各フレームのRGB
コンポジツト信号が映像回路３２によりＲ，Ｇ，
Ｂの各コンポーネント信号に変換されCRTモニ
タ１４に供給される。これによりCRTモニタ１
４上に体内の映像が写し出される。内視鏡の操作
者は、このモニタ画面を見ながら構図を決める。
ここで、倍率の関係から、観察部位は画面全体に
拡がつてはなく、画面の一部分にしかならないこ
とが多い。そのため、被写体の明るさを測光する
には、全面平均測光よりも部分測光の方が好まし
い。通常、部分測光における測光部分は、中央部
に固定されているが、内視鏡観察においては、観
察部位が画面の中央部にくるとは限らない。その
ため、このような内視鏡映像システムにおいて
は、測光方式としては、測光部分を任意に設定し
うる部分測光方式が好ましく、この実施例ではこ
の測光方式が採用されている。すなわち、操作者
ははCRTモニタ１４の画面内では、測光すべき
観察部位を指定する。具体的には、測光中心指定
器１６を用いて観察部位の中心の座標（ｘ，ｙ）
を光源装置１２に入力する。測光中心指定器１６
としては、ジヨイステイツク、ライトペン・キー
ボード等が用いられる。測光部分演算回路３６は
このｘ，ｙ座標を中心とする所定の測光部分の境
界（円、正方形等）を求め、測光パターン発生器
３８に供給する。測光パターン発生器３８は、指
定された測光部分内の画素を記憶する。これは、
測光パターン発生器３８を構成するRAMの対応
メモリ素子に識別情報が書込まれることにより行
なわれる。測光部分が複数あれば、以上の動作が
繰り返えされる。
測光パターン発生器３８への測光部分の書込み
が終了すると、測光パターン発生器３８は読出し
モードになる。この読出しはCCD２６からの信
号読出しと同期して行なわれる。CCD２６の一
画素が読出されるときに、測光パターン発生器３
８の対応するメモリ素子からの信号も読出され
る。セレクタ４２は、測光パターン発生器３８の
出力信号によつて、測光部分内の信号のみをロー
パスフイルタ４４へ供給するように制御される。
セレクタ４２は、測光部分外の信号が読出される
ときは、接地側に切換えられる。ローパスフイル
タ４４は各フレーム間のブランキング期間にリセ
ツトされる。このため、ローパスフイルタ４４の
出力には、一画面内の指定された測光部分内の信
号の積分値（部分測光値）が得られる。この部分
測光値により絞り羽根２０の絞り値が制御され
る。これにより、観察部位の明るさが最適となる
ようにランプ１８の明るさが調整される。
が終了すると、測光パターン発生器３８は読出し
モードになる。この読出しはCCD２６からの信
号読出しと同期して行なわれる。CCD２６の一
画素が読出されるときに、測光パターン発生器３
８の対応するメモリ素子からの信号も読出され
る。セレクタ４２は、測光パターン発生器３８の
出力信号によつて、測光部分内の信号のみをロー
パスフイルタ４４へ供給するように制御される。
セレクタ４２は、測光部分外の信号が読出される
ときは、接地側に切換えられる。ローパスフイル
タ４４は各フレーム間のブランキング期間にリセ
ツトされる。このため、ローパスフイルタ４４の
出力には、一画面内の指定された測光部分内の信
号の積分値（部分測光値）が得られる。この部分
測光値により絞り羽根２０の絞り値が制御され
る。これにより、観察部位の明るさが最適となる
ようにランプ１８の明るさが調整される。
この発明は上述した実施例に限定されず、種々
変更可能である。たとえば、光量の調整は絞りで
行なう以外にも、光量可変のランプを用いてもよ
く、ランプは内視鏡対物部に設けてもよい。さら
に、測光部の指定は中心位置のみの指定ではな
く、画面内の測光部をライトペン等で直接指定し
てもよい。
変更可能である。たとえば、光量の調整は絞りで
行なう以外にも、光量可変のランプを用いてもよ
く、ランプは内視鏡対物部に設けてもよい。さら
に、測光部の指定は中心位置のみの指定ではな
く、画面内の測光部をライトペン等で直接指定し
てもよい。
以上説明したようにこの発明によれば、測定部
分を任意に指定することができ、画面全部ではな
く指定された部分のみの測光が可能であり、この
測光値により照明光量が調整されるので、観察部
位が常に最適の明るさで撮影される内視鏡映像シ
ステムが提供される。
分を任意に指定することができ、画面全部ではな
く指定された部分のみの測光が可能であり、この
測光値により照明光量が調整されるので、観察部
位が常に最適の明るさで撮影される内視鏡映像シ
ステムが提供される。
図面はこの発明による内視鏡映像システムの一
実施例のブロツク図である。 １０……内視鏡、１２……光源装置、１４……
CRTモニタ、１６……測光中心指定器、１８…
…ランプ、２０……絞り羽根、２６……CCD、
３４……調光回路、３８……測光パターン発生
器、４６……絞り駆動回路。
実施例のブロツク図である。 １０……内視鏡、１２……光源装置、１４……
CRTモニタ、１６……測光中心指定器、１８…
…ランプ、２０……絞り羽根、２６……CCD、
３４……調光回路、３８……測光パターン発生
器、４６……絞り駆動回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内視鏡の対物部に設けられた固体撮像素子
と、 前記固体撮像素子の出力信号を表示するモニタ
手段と、 前記固体撮像素子から供給される信号を積分す
る積分手段と、 前記モニタ手段の画面内の所望の部分を指定す
る手段と、 前記指定手段により指定された部分内の画素を
示す測光パターン信号を発生する測光パターン発
生手段と、 前記測光パターン発生手段の出力に応じて前記
固体撮像素子の出力信号の前記積分手段への入力
を画素毎に制御する信号入力制御手段と、 前記積分手段の出力信号に応じて光量を調整す
る光源手段とを具備する内視鏡映像システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58187951A JPS6080428A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 内視鏡映像システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58187951A JPS6080428A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 内視鏡映像システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6080428A JPS6080428A (ja) | 1985-05-08 |
| JPH0373294B2 true JPH0373294B2 (ja) | 1991-11-21 |
Family
ID=16215018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58187951A Granted JPS6080428A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 内視鏡映像システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6080428A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6296914A (ja) * | 1985-10-24 | 1987-05-06 | Shigeru Matsumori | 太陽光線の照明装置 |
| JPS62280727A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-05 | Sony Corp | 電子写真用測光装置 |
| JPH0640174B2 (ja) * | 1988-07-20 | 1994-05-25 | 株式会社東芝 | 内視鏡装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132934A (en) * | 1980-03-22 | 1981-10-17 | Sumitomo Electric Industries | Image monitor appartus |
| JPS56158636A (en) * | 1980-05-09 | 1981-12-07 | Olympus Optical Co | Photographing apparatus |
| JPS5775632A (en) * | 1980-10-29 | 1982-05-12 | Olympus Optical Co | Photograph apparatus of endoscope |
| JPS5778834A (en) * | 1980-11-06 | 1982-05-17 | Olympus Optical Co | Endoscope |
-
1983
- 1983-10-07 JP JP58187951A patent/JPS6080428A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132934A (en) * | 1980-03-22 | 1981-10-17 | Sumitomo Electric Industries | Image monitor appartus |
| JPS56158636A (en) * | 1980-05-09 | 1981-12-07 | Olympus Optical Co | Photographing apparatus |
| JPS5775632A (en) * | 1980-10-29 | 1982-05-12 | Olympus Optical Co | Photograph apparatus of endoscope |
| JPS5778834A (en) * | 1980-11-06 | 1982-05-17 | Olympus Optical Co | Endoscope |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6080428A (ja) | 1985-05-08 |
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