JPH04144389A - フリーズ制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ぶれのない静止画を容易に得るためのフリー
ズ制御装置に関する。

［従来の技術］ 近年、固体撮像素子を用いた電子内視鏡が広く用いられ
るようになった。

内視鏡は、病変部などを詳細に観察し、その処置などを
判断するなとの目的て用いられている。

このため、電子内視鏡も、解像度が高く色再現性の良い
、つまり高画質な画像が求められている。

また、検査後に改めて詳細検討を行う目的で、通常これ
らの画像を静止画記録する場合も考えられ、静止画を得
るための電子内視鏡装置も提案されている。

ところで、この電子内視鏡装置は、詳しく診断するため
に画像をフリーズして静止画にする操作を行っても、色
ずれがある画像てフリーズしてしまうことが起こり得る
。

これを解消するため、例えば特願昭６３−２２２９４９
号では、以下のような装置が記載されている。観察者が
通常の状態から切り替え操作を行うと、この装置は、固
体撮像素子の電荷蓄積時間が短くなり、同時に被写体の
照明光を増大させ、照明光を増大した状態で固体撮像素
子が撮像した信号のレベルが検出される。そして、この
装置は、検出レベルが適正な場合、固体撮像素子が撮像
した信号のレベルを記憶することにより、短時間でもＳ
／Ｎ比が大きく、かっ色ずれのない静止画を得られるよ
うになっている。

しかしながら、記載された前記装置では、静止画を得る
際に、固体撮像素子の蓄積時間を短くするか否かの判断
は、観察者が被写体まての距離や状況を判断して、手動
で切り替え操作を行うようになっている。そのため、観
察者が被写体が遠い点にあるのを近くにあると判断を誤
り、固体撮像素子の蓄積時間を短くする操作を行えば、
固体撮像素子の出力化ηは低くなる。従−）で、得られ
る画像は、暗くなってしまう。また逆に、観察者が被写
体が近い点にあるのを遠くにあると判断を誤り、固体撮
像素子の蓄積時間を短くしなかった場合には、固体撮像
素子の出カイ１−３号は高くなり、必要以上に明るくな
ると共に、ブした画像を静止し易くなってしまう。また
、観察者は、被写体の明暗によっても、固体撮像素子の
’？ｊ　積時間を変えるか否かの判断を必要としている
。

さらに、被写体との距離や被写体の明暗を基に、観察者
が、固体撮像素子の蓄積時間を短くするか否かの判断を
することは、相当の熟練を必要としている。これでは、
内視鏡検査の時間短縮や簡略化、そして高精度化が図れ
なくなってしまう。

［発明が解決しようとする課題］ 前記記載の電子内視鏡装置ては、静止画を得るために、
被写体との距離を逐一判断し、手動により固体撮像素子
の蓄積時間の変更を行うようになっている。従って、観
察者が被写体までの距離を誤ったり、逆の切り替え操作
を行ったりすると、前記装置は、不必要に画像が暗くな
ったり、また明るくなったり、あるいは、静止画がブし
てしまうという欠点を有している。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、観察者の
手を煩わせることがなく、被写体の遠近に応して、固体
撮像素子の蓄積時間と、絞りの状態とを適正に制御し、
適正な明るさ、かつブレのない静止画を自動的に得るた
めのフリーズ制御装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明のフリーズ制御装置は、被写体の静止画の出力と
、静止画状態を解除して動画の出力とに切り替えるため
の切り替え手段と、前記切り替え璽 手段の出力に同期して、被写体を撮像するための固体撮
像素子の蓄積時間を短縮し、該固体撮像素を駆動する駆
動手段と、前記切り替え手段の出力により、被写体へ照
射するための光源が出射しｌ＝光の光量を可変する絞り
が、全開から全開するのと同等の時間信号を出力するタ
イマー手段と、前記タイマー手段が前記絞り全開時間信
号を出力している間に、前記固体撮像素子の出力が静止
画を得るのに十分なレベルに達しているか、あるいは不
十分なレベルにあるかを検出する検出手段と、前記固体
撮像索子の出力レベルが静止画を得るのに］・分である
ことを前記検出手段が検出したときには、固体撮像素子
の蓄積時間を短縮した状態で、静止画を得るための静止
画指示信号を出力し、また、固体撮像索子の出力レベル
が静止画を得るのに不十分であることを検出手段が検１
」４シたときには、固体撮像素子の蓄積時間を元に戻す
制御信号を前記駆動手段へ出力して、少なくとも前記タ
イマー手段の絞り全開時間信号終了後に静止画指示信号
を出力する静止画指示手段とを備えている。

［作用］ この構成で、切り替え手段を操作すると、反転手段の手
段が反転し、タイマー手段が絞り全開時間信号を出力す
ると共に、駆動手段が固体撮像素子の蓄積時間を短縮す
る。そして、絞り全開時間信号が出力されている間、検
出手段は、固体撮像素子の出力が切り替え手段の操作以
前と同じ適正レベルにあるかい否かを比較・検出する。

このとき、固体撮像素子の出力が適正レベルにあること
を検出較手段が検出した場合、通常より短い蓄積時間で
駆動されている固体撮像素子の出力を静止画するように
、静止画指示手段が静止画指示信号を出力する。また、
固体撮像素子の出力が、切り替え手段の操作以前と同等
以下の不適正レベルにあることを比較手段が検出した場
合、駆動手段を介して固体撮像素子の蓄積時間を通常の
状態に戻すと共に、静止画指示手段が、少なくとも絞り
全開時間信号の終了後に、静止画指示信号を出力する。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明を説明する。

第１図ないし第８図は本発明の第１実施例に係り、第１
図はフリーズ制御装置を備えた電子内視鏡装置の概略ｔ
１１４成図、第２図は被−ノ）“体からの光量が多い場
合における第１図の動作を説明するための波形図、第３
図は被写体からの光量が少ない場合における第１図の動
作を説明するだめの波形図、第４図はフリーズ制御装置
の構成図、第５図は積分回路の構成図、第６図は積分回
路の動作を説明するための波形図、第７図は被写体から
の光量が多い場合におりる第４図の動作を説明するため
の波形図、第８図は被写体からの光量が少ない場合にお
ける第４図の動作を説明するための波形図である。

第１図を参照し、本発明の概略的な構成を説明する。

電子内視鏡装置］−は、被写体２を観察するだめの電子
内視鏡３と、被写体２の静止画および動画の信号を切り
替えて出力するフリーズ制御装置４などを備えている。

フリーズ制御装置４は、照明光を出射する光源５と、照
明光の光量を可変する絞り６と、この照明光を集光し、
前記電子内視鏡３のライトガイド７の入射端に供給する
集光レンズ８とを有している。そして、電子内視鏡４は
、その内部にライＩ・ガイド７を挿通し、ライトガイド
７は、その出射端より照明光を被写体２へ照射するよう
になっている。また、電子内視鏡３は、その最先端に設
けた対物光学系１０を介して、被写体２の反射光を固体
撮像素子９へ結像するようになっている。

また、前記フリーズ制御装置４は、被写体２へ照射する
ための光源５が出射した光の光量を可変する絞り６と、
前記固体撮像素子９の出力信号と基準信号との差分を零
とするようにして、前記絞りの開閉を制御する調光回路
１１と、後述するメモリの出力を静止画、または静止画
状態の解除をして動画に切り替えるためのフリーズスイ
ッチ１３と、前記フリーズスイッチの操作毎に、出力を
反転する反転回路１／］と、前記反転回路の出力状態に
応じて、前記絞り６の全閉から全開までの時間と同等の
時間幅を有する絞り全開時間信号を出力するタイマー回
路］５と、前記固体撮像索子９の出力信号を１フイ一ル
ド期間の間、積分する積分回路］６と、前記反転回路の
出力状態か変化する毎に、前記積分口＆８１４の出力を
ボールドしたり、新しい値に書き替えなりするボールド
回路１７と、前記タイマー回路］５が絞り全開時間信号
を出力している間、前記積分回路１６および前記ボール
ド回路］７の出力を比較し、前記固体撮像素子９の出力
レベルが静止画を得るために十分か否かを検出する比較
回路１８と、前記比較回路］８の出力と前記タイマー回
路］５の出力とのオアをとるＯ　Ｒ，ゲー１へ１９と、
前記固体撮像素子９の蓄積時間をＯＲゲート１つの出力
を受けて可変・制御する駆動回路２０と、前記比較回路
１８が固体撮像素子９の出力レベルが十分でないことを
検出したとき、ＯＹニゲ−１〜］９の出力の立ち下がり
に同期して、所定の時間、禁止信号を出力する禁止回路
２１と、前記反転回路および前記ＯＲ，ゲート１つの各
出力のアンドをとる第１．　Ａ　Ｎ　Ｄケ−１・２２と
、前記第］、　Ａ　Ｎ　Ｄゲート２２および前記ＯＲゲ
ーＩ・１つの各出力のアンドをとり、静止画指示信号（
ハイ）を出力する第２ＡＮＤゲーＩ・２３と、第２ＡＮ
Ｄゲート２３の出力がハイのとき書き込みを停止するメ
モリ２４とをルｉｈえている。

この構成で、フリーズ制御装置４は、以下に述べる動作
を経た後、前記メモリ２４の書き込みを停止して静止画
を出力する。

第２図および第３図に示すように、フリーズスイッチ１
３を押す以前には、反転回路１４の出力はロー（Ｌ、　
）なので、メモリ２４は動画を出力する一方、駆動回路
２０は、固体撮像素子９の蓄積時間を例えば、１７６０
秒にしている。ここで、静止画を得るためフリーズスイ
ッチ１３をＯＮすると、反転回路１４の出力はロー（Ｌ
）からハイ（ト■）に変わり、ホールド回路１７は、該
スイッチ１３ＯＮ直前の積分回路１６の出力をボールド
する。

このとき、タイマーへ回路］５は、絞り全開時間信号（
ロー）を出力し、このロー信号により調光回路］］は、
絞り６が全開する方向へ動作させる。

］　１ 尚、タイマー回路１−５がハイのとき、調光回路１１は
、絞り６を最適状態に保つように自動制御している。

また同時に、絞り全開時間信号がある間に、比較回路１
６は、積分回路１６の出力とホールド回路１７の出力と
を比較する。積分回路１６は、前記絞り６が全開してい
くので、積分回路１６の出力は、ホールド値よりも低い
値から次第に高くなる。従って、ＯＲ，ゲート１９はＸ
ローとなり、前記駆動回路２０は、固体撮像素子９の蓄
積時間を１７６０秒以下にする。そして、被写体２から
の光量が多い場合、例えば、被写体２が前記対物光学系
１０の近点に位置している場合、第２図に示すように、
積分回路１６の出力は、ボールド値を越える。

この時点で、比較回路１８の出力はハイとなり、ＯＲ，
ゲー１〜１９の出力もハイとなる。

禁止回路２１は、比較回路］８がハイとなり、ＯＲゲー
ト１９からの信号を受付けない状態となるため、出力は
ハイのまま変化しない。また、第１ＡＮＤゲート２２の
出力も、ハイとなる。そして、第２ＡＮＤゲート２２の
出力は、ハイとなり、メモリ２４は、書き込みを停止し
、フリーズスイッチ］３のＯＮ直前に記憶した信号を静
止画信号として、繰り返し出力する。

一方、被写体２からの光量が少ない場合、例えば、被写
体２が前記対物光学系１０の遠点に位置している場合、
第３図に示すように、積分回路１６の出力は、ボールド
値を越えることがなく、比較回路１８の出力はローのま
まである。また、タイマー回路１５の出力もローであり
、ＯＲゲー１−１９の出力もローとなる。このとき、駆
動回路２０は、蓄積時間を１７６０秒以下に短縮して固
体撮像素子９を駆動している。そして、タイマー回路１
５がハイに変わったとき（絞り全開時間が終了したとき
）、ＯＲゲート１９の出力もハイとなり、駆動回路２０
は、固体撮像素子９の蓄積時間を１７６０秒に戻す。

また、絞り全開時間が終了したとき、比較回路１８はロ
ーなので、禁止回路２１は、ＯＲゲート１つの出力の立
ち上がりに同期可能な状態にある。

そして、ＯＲ，ゲー１〜１つの出力はハイとなる（立ち
上がる）のて、禁止回路２１は、所定の時間、禁止信号
（ロー）を出力し、再びハイにもどる。

このとき、第１　Ａ　Ｎ　ｌ）ゲート２２の出力は、ハ
イなので、第２ＡＮＤゲート２２の出力も、ハイとなる
。従って、メモリ２４は、絞り全開時間と禁止信号の所
定時間との終了後に、書き込みを停止し、フリーズスイ
ッチ１３のＯＮ直前に記憶した信号を静止画信号として
、繰り返し出力する。

第４図を参照し、フリーズ制御装置４の具体的な構成に
ついて説明する。

フリーズ制御装置４は、基準信号と前記固体撮像素子９
の出力信号との差分を零とするようにして、前記絞り６
の開閉を適正に制御する調光回路１１と、前記固体撮像
素子９の蓄積時間をＯＲゲート１つの出力により可変し
、駆動する駆動回路２０と、静止画の出力、および静止
画の解除し動画の出力を繰り返す操作を行うためのフリ
ーズスイッチ１３と、前記フリーズスイッチの操作毎に
、出力を反転する反転回路１４と、前記反転回路の出力
状態に応して、前記絞り６の全閉から全開まての時間と
同等の時間幅を有する絞り全開時間信号を出力するタイ
マー回路１５と、前記固体撮像素子９の出力信号を１フ
イ一ルド期間の間、積分する積分回路１６と、前記反転
回路の出力状態が変化する毎に、前記積分回路１６の出
力をボールドしなり、新しい値に書き替えたりするホー
ルド回路１７と、前記タイマー回路１５が絞り全開時間
信号を出力している間、前記積分回路１６および前記ボ
ールド回路１７の出力を比較し、前記固体撮像素子９の
出力レベルが静止画を得るために十分か否かを検出する
比較回路１８とを備えている。

前記積分回路１６は、第５図に示すように、ポルデージ
フォロワをそれぞれ構成する３段のＯＰアンプからなっ
ている。第１のＯＰアンプ１６ａの」−入力端子には、
前記固体撮像素子９の出力信号が入力するようになって
いる。第１のＯＰアンプ１６ａの出力端子は、抵抗器１
６ｂの一端へ接続され、抵抗器１６ｂの他端は、一端が
接地されているコンデンサ］、　６　ｃの他端と、一方
の接点が接地されているスイッチ１６ｃ１の他方の接点
と、第２のＯＰアンプｉ−６ｅの十入力端子とへ接続さ
れている。第２のＯＰアンプ］、　６　ｃの出力端子は
、スイッチ１６ｆを介して、一端が接地されているコン
デンサ１６ｇの他端と、第３のＯＰアンプ１６ｈの」−
入力端子とへ接続されている。前記スイッチ１６　ｃｌ
およびスイッチ］、　６　ｆの各制御端子は、それぞれ
図示しないジェネレータのクロック１゜クロック２を入
力し、各スイッチの開閉を制御するようになっている。

一方、一端が接地されている前記フリーズスイ１チ１３
の他端は、前記反転回路１４のバイナリカウンタ１４　
ａのクロック端子ＣＩ−Ｋと抵抗器］４ｂとへ接続され
ている。抵抗器１４　ｂは、電源十Ｖ　Ａへ接続されて
いる。また、一端が電源１〜■９されている抵抗器１４
ｃの他端は、一端が接地されているコンデンサ］、　４
　ｄの他端と、インバータ１４ｅの入力端子とへ接続さ
れている。インバータ１４ｅの出力端子は、バイナリカ
ウンタ１４ａのリセット端子Ｒへ接続されている。バイ
ナリカウンタ１４ａの出力端子Ｑは、スイッチ１７ａの
制御端子とモノマルチバイブレータ（以下、モノマルチ
と省略する）１５ａの入力端子Ａとへ接続されている。

モノマルチ１５ａの端子Ｔｔ、’Ｔ２には、コンデンサ
１７ｂの一端がそれぞれ接続されいる。さらに、モノマ
ルチ１５ａの端子Ｔ２には、一端を電源十■＾が接続さ
れている抵抗器１、７　ｃが接続されている。

バイナリカウンタ１４ａの非反転出力端子Ｑは、前記フ
リーズスイッチの操作毎に出力を反転するようになって
いる。そして、出力端子Ｑがハイのとき、スイッチ１７
ａは接点を０ＦＦＬ、モノマルチ１５ａの出力端子Ｑは
、コンデンサ１７ｂと抵抗器１７ｃとの時定数（前記絞
り６の全閉から全開までの時間）に等しい時間、ハイに
なるようになっている。モノマルチ１．５　ａの出力端
子Ｑのハイに同期して、前記調光器ｒ４１１は、絞り６
の全閉から全開に動作するようになっている。

前記積分回路１６の出力端子は、スイッチ１７ａの一方
の接点と、抵抗器］−８ａとへ接続されている。スイッ
チ］−７ａの他方の接点は、一端が接地されているコン
デンサ１７１．□１と、コンパレータ１８ｂの一入力端
子へ接続されている。また、抵抗器１８ａの他端は、コ
ンパレータ］、　８　ｂの十入力端子と、前記モノマル
チ１．５　ａの出力端子Ｑヘアノードが接続されている
ダイオード１．８　ｃのカソードとへ接続されている。

このコンパレータ１８ｂは、前記積分回路１６の出力信
号と、ボールド回路１８のコンデンサ１８　ａがボール
ドしている信号とを比較し、出力するようになっている
。

コンパレータ１８ｂの出力端子は、前記モノマルチ１５
ａの反転出力端子ＱとのオアをとるＯＲゲート１つの入
力端子と、前記禁止信号を出力するモノマルチバイブレ
ータ（以下、モノマルチと省略する）２１ａのリセット
端Ｔ−ＣＤとへ接続されている。ＯＲゲー１〜１９の出
力端子は、駆動回路２０の制御端子へ接続され、制御端
子がハイのとき前記固体撮像素子の蓄積時間を通常の１
７６０秒にし、ローのときに蓄積時間を１７６０秒以下
、例えば、１／２７１０秒にするようになっている。

また、ＯＲゲー１〜１９の出力端子は、前記モノマルチ
２１ａの入力端子Ａへ接続され、モノマルチ２１の端子
ＴＬ、Ｔ２には、コンデンサ２１ｂの一端がそれぞれ接
続されいる。さらに、モノマルチ２１の端子Ｔ２には、
一端を電源十■いが接続されている抵抗器２１ｃが接続
されている。モノマルチ２１ａは、リセット端子ＣＤが
ローのとき、ＯＲゲート１つの出力信号の立ち上がりに
同期して、反転出力端子互がハイとなるようになってい
る。この反転出力可がハイとなる時間は、前記絞り６の
全開した後、絞り６が安定するまでの時間と等しくなる
よう、コンデンサ２１ａと抵抗器２　］、　ｂとの時定
数により設定している。

また、前記第１のＡＮＤゲート２２の各入力端子は、Ｏ
Ｒゲー１〜１９の出力端子と、前記バイナリ−カウンタ
１４ａの出力端子Ｑとを接続している。そして、前記第
２のＡＮＤゲー１〜２３は、第１のＡＮＤゲート２２の
出力と、モノマルチ２１ａの出力可とのアンドをとり、
前記メモリ２４の書き込みを制御するようになっている
。

メモリ２４は、第２ＡＮＤゲート５４の出力がハイのと
き、前記固体撮像素子９の出力信号を書き込み、ローの
とき、書き込み停止するようになっている。エンコーダ
２５は、メモリ２４の出力信号を標準的な映像信号に変
換し、モニタ２６へ出力し、モニタ２６は、被写体２の
画像を表示するようにな−）ている。

第４図ないし第８図を参照し、本実施例の作用について
説明する。

第５図および第６図に示すように、積分回路１６の第１
のＯＰアンプは、固体撮像素子９の出力信号（Ａフィー
ルド分）を電流増幅し、抵抗器１６ｂ・コンデンサ１６
ｃの時定数（１フイ一ルド期間以上）で積分される。前
記積分信号は、第２のＯＰアンプ１６ｅにより電流増幅
され、スイッチ１６ｆを介して、コンデンサ１６ｇによ
り直流化され、第３のＯＰアンプ１６を経て出力される
。

ブランキング期間中に出力されるクロック２のタイミン
グは、クロック１よりち速く、スイッチ１６ｇが先にＯ
Ｆ　Ｆするので、第３のｏＰアンプ］、　６　ｈは、コ
ンデンサ１６　ｇが保持している信号を出力する。そし
て、後続のクロック１のタイミングで、前記積分信号は
、スイッチ１６ｄを介して放電され、クロック１の終了
と同時に、第２のＯＰアンプ１．６　ｅは、Ｂフィール
ド分の積分信号を出力し、第３のＯｌ）アンプ１６１１
も、Ｂフィールド分の直流化した信号を出力する。この
様に、積分回路１６は、１フイールド毎に前記動作を繰
り返し、固体撮像素子９の信号を直流化して出力する。

一方、電源投入時点において、インバータ１４ｅの入力
レベルは、抵抗器１４ｃ　　コンデンサ１４ｄの時定数
で増加する。従って、インバータ１４ｅの出力はハイか
らローに変化し、パイナリーカウタ１４ａの出力端子Ｑ
はリセットされる。パイナリーカウタ１４　ａのリセッ
ト端子Ｒがローの状態にある。

ここで静止画を得るため、フリーズスイッチ１３を押す
と、第７図および第８図に示すように、バイナリ−カウ
ンタ１４ａの出力端−子Ｑは、ローからハイに変化する
。このとき、ス、イッチ１７ａは、ＯＮからＯＦ　Ｆに
変わり、コンデンサ１７ｔ）は、フリーズスイッチ１３
がＯＮ直前の積分回路１６の出力をボールドする。同時
に、モノマルチ１５ａの非反転出力Ｑはハイになり、調
光回路１１は、絞り６を全開方向へ動作させると共に、
ダオード］、　８　ｃは、ＯＦＦ状態となる。また、モ
ノマルチ１５ａの反転出力可はローとなり、０１％ゲー
ト１つもローとなるので、駆動回路２０は、固体撮像素
子９の蓄積時間を１／２４０秒に短縮する。

従って、積分回路１６の出力は一旦低下し、前記絞り６
が全開へ向かうにつれ、積分回路１６の出力も次第に高
くなる。そして、コンパレータ１８ａは、積分回路】６
の出力Ｑ５と、コンデンサ１７ｂの保持している値とを
比較する。

このとき、被写体２からの光量が多い場合、例えば、被
写体２が前記対物光学系１０の近点に位置している場合
、第７図に示すように、積分回路１６の出力は、コンデ
ンサ１７ｂのホールド値を越える。この時点て、コンパ
レータ１８ａの出力はハイとなり、ＯＲ，ゲーＩ〜１つ
の出力もハイとなる。この状態で、モノマルチ２１ａは
、ＯＲ，ゲート１つからの信号を受利けない状態となる
なめ、出力はハイのまま変化しない。そして、第１．　
Ａ　ＮＤゲー）・２２の出力もハイであり、第２ＡＮＤ
ゲート２３は、静止画指示信号（ハイ）を出力する。

従って、メモリ２４は、書き込みを停止し、フリーズス
イッチ１３のＯＮ直前に記憶した信号を出力する。すな
わち、メモリ２４は、固体撮像素子９の蓄積時間が通常
より短い１／２４０秒で撮像した信号をエンコーダ２５
へ繰り返し出力する。エンコーダ２５は、メモリ２４の
出力信号を標準的な映像信号に変換し、モニタ２６は、
その信号を静止画として表示する。

一方、被写体２からの光量が少ない場合、例えば、被写
体２が前記対物光学系１０の遠点に位置している場合、
第８図に示すように、積分回路１６の出力は、ボールド
値を越えることがない。この時点で、モノマルチ１．５
ａの反転出力可がローの（絞り全開時間信号が出力して
いる）間、コンパレータ１８ａの出力はローであり、Ｏ
Ｒゲート１つの出力もローとなる。従って、絞り６が全
開する間、駆動回路２０は、蓄積時間を１／２４０秒に
短縮して固体撮像素子９を駆動し続りる。また、第２の
ＡＮＤゲー１〜２３の出力もローなので、メモリ２４は
固体撮像素子９の信号を常時群き替えてる動画状態にあ
る。

そして、モノマルチ１．５　ａの反転出力端子Ｑがロー
になった（絞り全開時間信号が終了した）時点で、ＯＲ
、ゲート］９は制御（Ｌ’Ｊ号（ハイ）を出力し、駆動
回路２０は、固体撮像素子９の蓄積時間を１７６０秒に
戻す。また、モノマルチ２１．　ａは、コンパレータ１
．８　ａはローなので、ＯＲゲート１９の出力の立ち上
がりに同期し、禁止信号（１コー）を出力し、再びハイ
にもとる。このとき、第１ＡＮＤゲー１−２２の出力は
パイなので、第２ＡＮＤケー１〜２３は、静止画指示信
号（ハイ）を出力する。従って、メモリ２４は、絞り６
の全開時間、および絞り６が安定する（禁止信号の）時
間の終１後に、書き込みを停止し、フリーズスイッチ１
３のＯＮ直前に記憶した信号を繰り返し出力する。

ずなわち、メモリ２４は、絞り６が完全に全開し安定し
た状態で、しかも蓄積時間を通常の１７６０秒に戻した
固体撮像素子９が撮像した出力をエンコーダ２５へ繰り
返し出力する。エンコーダ２５は、メモリ２４の出力信
号を標準的な映像信号に変換し、モニタ２６は、その信
号を静止画として表示する。

そして、再びフリーズス、イッチ１３をＯＮすると、バ
イナリカウンタ１．４　ａはローとなり、第２のＡＮＤ
ゲー１〜２３もローとなる。従って、メモリ２４は、再
び書き込み状態に戻り、モニタ２６は、動画を表示する
。

本実施例では、電源投入後、フリーズスイッチ１３を最
初にＯＮにすると、モノマルチ１．５　ａが絞り全開時
間信号（Ｌ　）を出力し、駆動回路２０が固体撮像素子
９の蓄積時間を通常の１７６０秒から１、／２４０秒に
短縮・駆動する。

そして、被写体２の光量が多く、固体撮像素子９の出力
が、フリーズスイッチ１３のＯＮ以前と同し適正レベル
にあることをコンパレータ１８ａが検出したとき、メモ
リ２４は、蓄積時間が１７２４０秒の状態で駆動されて
いる固体撮像素子９の出力を静止画として出力できる。

従って、例えば被写体２が近点にあるときは、固体撮像
素子９への入射光量が多く、また画像がぶれやすいので
、入射光量が適正レベルに達すると同時に、短い蓄積時
間（電子シャッタースピード）で静止画を得ることがで
きる。そして、得られた静止画が必要以上に明る過ぎる
こともない。

また、被写体２の光量が少なく、固体撮像素子９の出力
が、フリーズスイッチ１３のＯＮ以前と同等以下の不適
正レベルにあることをコンパレータ１８ａが検出したと
き、蓄積時間を１６０秒に戻して、固体撮像素子９を駆
動すると共に、絞り６も完全に全開し安定した状態で、
メモリ２４は、書き込みを停止し、静止画を摺ることが
できる。

従って、例えば被写体２が遠点にあるときは、固体撮像
素子９への入射光量は少ないが、比較的両像がふれにく
いので、通常の電子シＡ・ツタ−スピードに戻した状態
で静止画を得ることができる。

そして、得られた静止画が、必要以上に暗くなることも
ない。

この様に、本実施例では、被写体２が例えば、近点や遠
点にあったり、あるいは、被写体２の明暗が異なってい
たりしても、絞り６の状態と、固体撮像素子９の蓄積時
間とを最適に選択し、フリーズスイッチ１３をＯＮする
だけで、常にぶれがなく、明暗も適正な静止画を得るこ
とができる。

第９図ないし第１１図は第２実施例に係り、第９図は本
実施例の梧成図、第１０図は被写体の光量が多い場合に
おりる、本実施例の動作を説明する波形図、第１１図は
被写体の光量が少ない場合における、本実施例の動作を
説明する波形図である。

本実施例のフリーズ制御装置３０は、第１実施例のタイ
マー回路１５に代えて、前記駆動回路２０からの垂直同
期信号（ＶＤ）を分周する分周回路３１と、分周回路３
１の分周信号の立ち上がりに同期するフリップフロップ
３２と、その他のインバータなどのグー１〜素子を備え
ている。

その他の構成、作用は第１実施例と同様で、同じ符号を
付して説明を省略する。

前記バイナリ−カウンタ１４の出力端子Ｑは、前記スイ
ッチ１７の制御端子と、ＮＡＮＤゲート３３の入力の一
端子と、前記フリップフロップ３２のリセット端子Ｒ，
データ端子りと、第１のインバータ３４の入力端子とへ
接続されている。また、前記調光回路１］の垂直同期信
号出力端子（以下、ＶＤ端子と省略する。）は、分周器
３１の入力端子へ接続されている。この分周器３１のリ
セッＩ一端子Ｒは、ＮＡＮＤゲート３３の出力端子へ接
続され、また、分周器３１の出力端子ＱＴは、フリップ
フロップ３２のクロック端子ＣＬ、　Ｋへ接続されてい
る。このフリップフロップ３２の出力端子Ｑは、前記○
Ｒゲー）〜１９の入力の−・端子と、第２のＯＲ，ゲー
ト３５の入力の一端子とへ接続されている。尚、分周器
３１は、リセット端子Ｒがハイのとき入力を禁止し、ロ
ーのとき入力の垂直同期信号をカウントし、絞り６の全
閉から全開までの時間後に、出力端子９丁をローからハ
イに変化させ（立ち上が）るようになっている。

また、フリップフロラ１３２は、リセッＩ一端子πがハ
イのとき、クロック端子の立ち上がりに同期して、デー
タ端子りの状態が例えばハイのとき、ハイを出力するよ
うになっている。

そして、第２のＯＲゲー１−３５の入力の他端子には、
前記第１のインバータ３４の出力端子が接続され、この
第２のＯＲゲート３５の出力端子は、第２のインバータ
３５の入力端子と、駆動回路２０の制御入力端子とへ接
続されている。第２のインバータ３５の出力端子は、前
記調光回路の制御入力端子と、前記ダイオード１８ｃの
アノードとへ接続されている。尚、第２のＯＲゲート３
５の出力がローのとき、駆動回路２０は、前記固体撮像
素子９の蓄積時間短縮（１／２４０秒と）するようにな
−）でいる。また、第２のインバータ３６の出力がハイ
のとき、前記調光回路３０は、絞り６を全開するように
制御するようになっている。

すＯ まな、前記第２のＡＮＤゲート２３の出力端子は、前記
メモリの書き込み制御端子と、第３のインバータ３６と
へ接続されている。第３のインバータ３６の出力端子は
、前記ＮＡＮＤゲート３３の入力の他端子へ接続されて
いる。

第９図ないし第１１図を参照して、本実施例の作用につ
いて説明する。

前記フリーズスイッチ１３がＯＮ以前のとき、第２のＡ
ＮＤゲートがローなので、メモリ２４は、書き込み状態
にある。また、バイナリ−カウンタ１４ａがローで、第
１のインバータ３４はハイであり、第２のＯＲゲー１−
３５の出力がハイにより、駆動回路２０は、固体撮像素
子９の蓄積時間を１７６０秒で駆動する。また、調光回
路１］も、絞り６を適正状態を自動的に保っている。

ここで、静ｔ１画を得るため、フリーズスイッチ１３を
ＯＮすると、第１０図および第１１図に示すように、バ
イナリ−カウンタ］　４　ａはハイになり、ＮＡＮＤゲ
ー１〜３の出力らローとなる。そして、分周器３１のリ
セット端子Ｆ：、、がローとなるのて、分周器３１は、
垂直同期信号のカウントを開始する。

分周器３１のカラン）・開始段階では、分周器３１の出
力はロー状態にある。従って、ＯＲゲーＩ・３５の両入
力端子はロー状態にあり、ＯＲゲート３５の出力はロー
になり、駆動回路２０は、固体撮像素子９の蓄積時間を
１／２４０秒に短縮して駆動する。また、第２のインバ
ータ３６の出力がハ・イとなり、調光回路１１は、絞り
６が全開するよう、開放動作状態となる。絞り６が全開
し始めると、積分回路１６の出力は、−４低下した状態
から次第に−に昇し始める。

このとき、被写体２からの光量が多い（例えば、被写体
２が近点にある）場合、第１０図に示すように、＝７ン
パレータ１．８　ｂの出力は、ローからハ・イに変り、
第１のＯＲゲート１つの出力もハイに変わる。そして、
第１のＡＮＤ２２の出力がハイとなり、第２のＡＮＤ２
Ｂらハイになる。このとき、メモリ２４は、第２のＡＮ
Ｄ２３の出力するハイを受けて、ｇき込みを停止し、静
止画状態となる。同時に、分周器３１のリセット端子Ｒ
は、第３のインバータ３６とＮＡＮＤゲー１−３３を介
して、ハイになり、分周器３１は分周動作を停止する。

また、被写体２からの光量が少ない（例えば、被写体２
が遠点にある）場合、第１１図に示すように、コンパレ
ータ１８ｂの出力は、ローのままである。従−）て、分
周器３１の出力端子ＱＴは、絞り６の全開から全開まで
の時間後に、分周信号をフリップフロップ３２のクロッ
ク端子Ｃｌ−７Ｋへ出力する。フリップフロップ３２は
、リセット端子Ｒとデータ端子りとがハイなので、分周
信号の立ち上がりに同期して、出力Ｑが１７−からハイ
に変化する。そして、第１のＯＲゲート］９の出力もロ
ーからハイに変わる。このとき、リセッＩ・端ＣＤかロ
ー状態なのでモノマルチ２１ａの出力Ｑは、第１のＯＲ
ゲート１つの出力の立ち」二がりに同期して、絞り６が
安定する時間てローになってから再びハイに戻る。、従
って、モノマルチ２１ａ反転出力Ｑがハイに戻ったとき
に、第２のＡＮＤゲート２３の出力はハイとなり、メモ
リ２４は、書き込みを停止する。この書き込みが停止時
には、フリップフロップ３２の出力Ｑがローからハイに
変化したタイミングで、駆動回路２０は既に固体撮像素
子９の蓄積時間を１７６０秒に戻している。

また、再びフリーズスイッチ１３をＯＮすると、バイナ
リカウンタ］、　４．　ａはローとなり、第２のＡＮ　
Ｉ）ゲート２３もローとなる。従って、メモリ２４は、
再び書き込み状態に戻り、モニタ２６は、動画を表示す
る。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、本発明は被写体が例
えば、近点や遠点にあったり、あるいは、被写体の明暗
が異なっていたりしても、絞りの状態と、固体撮像素子
の蓄積時間とを適正に選択し、フリーズスイッチを操作
するたけて、常にぶれもなく、明暗も最適な静止画を得
ることができるという効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本発明の第１実施例に係り、第１
図はフリーズ制御装置を備えた電子内視鏡装置の概略構
成図、第２図は被写体からの光量が多い場合における第
１図の動作を説明するための波形図、第３図は被写体か
らの光量が少ない場合における第１図の動作を説明する
ための波形図、第４図はフリーズ制御装置の構成図、第
５図は積分回路の構成図、第６図は積分回路の動作を説
明するための波形図、第７図は被写体からの光量が多い
場合におりる第４図の動作を説明するだめの波形図、第
８図は被写体からの光ｈ」か少ない場合における第４図
の動作を説明するための波形図、第９図ないし第１１図
は第２実施例に係り、第９図は本実施例の構成図、第１
０図は被写体の光量が多い場合における、本実施例の動
作を説明する波形図、第１１図は被写体の光量が少ない
場合におりる、本実施例の動作を説明する波形図である
。 ４・・・フリーズ制御装置　　６　絞り９・・固体撮像
素Ｔ−１１・調光回路 １８・・・フリーズスイッチ　１４・・反転回路１５・
・・タイマー回路　　　１６　積分回路・ボールド回路 比軸回路 ２０・・・駆動回路 １・・禁止回路 ２４・・メモリ べ ζ） ◇ 手続翁ＩＪ正書（自発） 平成３年 ５月３０日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被写体の静止画の出力と、静止画状態を解除して動画の
   出力とに切り替えるための切り替え手段と、 前記切り替え手段の出力に同期して、被写体を撮像する
   ための固体撮像素子の蓄積時間を短縮し、該固体撮像素
   を駆動する駆動手段と、 前記切り替え手段の出力により、被写体へ照射するため
   の光源が出射した光の光量を可変する絞りが、全閉から
   全開するのと同等の時間信号を出力するタイマー手段と
   、 前記タイマー手段が前記絞り全開時間信号を出力してい
   る間に、前記固体撮像素子の出力が静止画を得るのに十
   分なレベルに達しているか、あるいは不十分なレベルに
   あるかを検出する検出手段と、 前記固体撮像素子の出力レベルが静止画を得るのに十分
   であることを前記検出手段が検出したときには、固体撮
   像素子の蓄積時間を短縮した状態で、静止画を得るため
   の静止画指示信号を出力し、また、固体撮像素子の出力
   レベルが静止画を得るのに不十分であることを検出手段
   が検出したときには、固体撮像素子の蓄積時間を元に戻
   す制御信号を前記駆動手段へ出力して、少なくとも前記
   タイマー手段の絞り、全開時間信号終了後に静止画指示
   信号を出力する静止画指示手段と、 を備えたことを特徴とするフリーズ制御装置。