JPH0439854B2 - - Google Patents

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JPH0439854B2
JPH0439854B2 JP62061683A JP6168387A JPH0439854B2 JP H0439854 B2 JPH0439854 B2 JP H0439854B2 JP 62061683 A JP62061683 A JP 62061683A JP 6168387 A JP6168387 A JP 6168387A JP H0439854 B2 JPH0439854 B2 JP H0439854B2
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signal
scope
color
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Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] 本発明は、接続されるスコープの撮像方式を識
別して出力信号をカラーモニタで表示できるよう
にした内視鏡用撮像装置に関する。 [従来の技術] 近年、挿入部の先端部に対物レンズで結像され
た光学像をフアイババンドルで形成したイメージ
ガイドによつて手元側に伝送する光学式の内視鏡
(フアイバスコープとも呼ぶ。)に代わり、対物レ
ンズで結像された光学像を電荷結合素子(以下
CCDと記す。)等の固体撮像素子で光電変換して
電気信号に変換して手元側に伝送し、映像信号処
理手段を備えたビデオプロセツサを介してカラー
モニタで表示できるようにした電子式の内視鏡
(以下、電子内視鏡あるいは電子スコープとも呼
ぶ。)が実現化されるようになつた。 上記電子スコープは現在上部あるいは下部消化
管用のもので10φ前後のものが用いられている。
ところが、たとえば気管支用の内視鏡では通常
5φ前後以下のものが必要とされ、気管支用(細
径)の電子スコープを実現するためには画素数の
少ない撮像素子を用いることにならざるを得な
い。 上記画素数が少ない場合には、解像度の低下を
防ぐためにカラーモザイクフイルタを用いたカラ
ー撮像方式よりも、赤、青、緑の各波長の光で面
順次方式に照明し、その照明のもとで面順次撮像
し、これらを合成してカラー表示する面順次式の
カラー撮像方式が有利である。一方、太径にでき
画素数が大きく、十分の解像度が得られる場合に
は、モザイクフイルタを用いたモザイク式カラー
撮像方式が採用される場合がある。 上記電子スコープの場合にはフアイバスコープ
で使用される光源装置の他に、信号処理を行い、
カラーモニタで表示できる映像信号にするビデオ
プロセツサが用いられる。 ところで、従来例ではフアイバスコープのみ、
又は電子スコープ専用であり、フアイバスコープ
用の光源装置とか電子スコープ用ビデオプロセツ
サ及び光源装置を共用できなかつた。 又、電子スコープにおいても異るカラー撮像方
式では異る信号処理を行う必要があり、それぞれ
のビデオプロセツサ及び光源装置を必要としてい
た。 このため、例えば特開昭60−243625号公報で開
示されているようにフアイバスコープに撮像アダ
プタを接続してカラーモニタ画面に表示できるシ
ステムが提案された。 上記従来例は撮像アダプタを接続した場合には
面順次方式のカラー撮像を行う電子スコープを形
成できるものであり、(ビデオプロセツサと光源
装置とを一体化した)制御装置に接続すると面順
次撮像によるカラー表示を行うことができる。 上記システムではカラーモザイク式電子スコー
プを接続して使用することができないという欠点
がある。又、上記面順次方式のみでしか対処でき
ないため、動きのある被写体の場合、カラーモザ
イク式電子スコープを装着して使用することが望
ましいが、選択使用することができない。 [発明が解決しようとする問題点] 上記欠点を解決しても、2つの異カラー撮像方
式では、映像信号処理系が異るため、出力端がそ
れぞれ異るものとなつてしまう。このためカラー
モニタで表示する場合、使用する電子スコープの
カラー撮像方式に対応した映像信号処理系の出力
端にカラーモニタを接続しなければならないとい
う欠点がある。 本発明は上述した点にかんがみてなされたもの
で、異るカラー撮像方式のものに対してもカラー
モニタの接続を変更することなく、対応できる内
視鏡用撮像装置を提供することを目的とする。 [問題点を解決する手段及び作用] 本発明では方式が異るカラー撮像スコープに対
応して設けられた2つの映像信号処理系を有する
内視鏡用撮像装置において、異るカラー撮像スコ
ープから出力されるタイプ信号の識別手段を設
け、接続されるスコープのカラー撮像方式に応じ
てスイツチを切換え、方式等の異るスコープに対
しても出力信号をカラーモニタに導くようにして
いる。 [実施例] 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明す
る。 第1図ないし第11図は本発明の第1実施例に
係り、第1図は面順次方式の電子スコープが接続
された状態の撮像装置本体の構成を示し、第2図
は第1実施例のシステム全体を示し、第3図はモ
ザイク式電子スコープの構造を示し、第4図は面
順次式外付けカメラ付きフアイバスコープの構造
を示し、第5図はモザイク式TVカメラ付きフア
イバスコープの構造を示し、第6図はフアイバス
コープの構造を示し、第7図は面順次式プロセス
回路の構成を示し、第8図はモザイク式プロセス
回路の構成を示し、第9図は信号変換出力回路の
構成を示し、第10図はタイプ信号発生回路の構
造を示し、第11図は識別回路の構成を示す。 第2図に示すように第1実施例の内視鏡用撮像
装置1は、各種のスコープ(内視鏡)2A,2
B,2C,2D,2Eのいずれとも接続可能とす
る撮像装置本体3を有する。スコープとしては、
第2図に示すように5種類のもの、つまり、面順
次式電子スコープ2A、カラーモザイクフイルタ
を使用した電子スコープ(以下カラーモザイク式
電子スコープ又はモザイク式電子スコープと記
す。)2B、面順次式TVカメラを外付けしたフ
アイバスコープ(以下面順次式TVカメラ付きフ
アイバスコープ)2C、カラーモザイク式TVカ
メラを外付けしたフアイバスコープ(以下(カラ
ー)モザイク式TVカメラ付きフアイバスコー
プ)2D、フアイバスコープ2Eがある。各スコ
ープ2A,2B,2C,2D,2Eはそれぞれ細
長の挿入部3と、その挿入部3の後端側に操作部
4が形成され、この操作部4からユニバーサルコ
ードが延出され、その先端には光源用コネクタ5
A,5B,5C,5D,5Eがそれぞれ設けてあ
る。この場合、面順次式電子スコープ2Aとカラ
ーモザイク式電子スコープ2Bでは上記ユニバー
サルコードの先端側は光源用コネクタ5A,5B
の他に信号用コネクタ6A,6Bが設けてある。
又、面順次式TVカメラ付きフアイバスコープ2
Cとカラーモザイク式TVカメラ付きフアイバス
コープ2Dは、フアイバスコープ2Eの接眼部7
に面順次式TVカメラ8C、カラーモザイク式
TVカメラ8Dがそれぞれ装着した構成であつ
て、各TVカメラ8C,8Dから延出された信号
ケーブルの先端に信号用コネクタ6C,6Dが取
付けてある。これら各スコープ2A,2B,2
C,2D,2E(以下、これら全てのスコープに
共通する場合には符号2で代表する。)のコネク
タ5A,6A:5B,6B:5C,6C:5D,
6D:5Eを接続して各スコープ2を使用可能な
状態に設定できるように、撮像装置本体3の例え
ばハウジングの全面には2組のコネクタ受けが設
けてある。これらコネクタ受けは面順次式光源用
コネクタ受け11a、面順次式信号用コネクタ1
2aと、白色光源用コネクタ受け11b、カラー
モザイク式信号用コネクタ受け12bとからな
る。面順次式光源用コネクタ受け11aには面順
次式電子スコープ2A、面順次式TVカメラ付き
フアイバスコープ2C(この2つのスコープ2A,
2Cを面順次式スコープとも記す。)の互いに同
一形状の光源用コネクタ5A,5Cをそれぞれ接
続できる形状にしてある。又、上記面順次式光源
用コネクタ受け11aの下側に隣接する面順次式
信号用コネクタ受け12aには面順次式電子スコ
ープ2A、面順次式TVカメラ付きフアイバスコ
ープ2C、つまり面順次式スコープ2A,2Cの
互いに同一形状の各信号用コネクタ6A,6Cを
接続できる形状にしてある。 一方、白色光源用コネクタ受け11bには、カ
ラーモザイク式電子スコープ2Bの光源用コネク
タ5B、カラーモザイク式TVカメラ付きフアイ
バスコープ2D(これら2つのスコープ2B,2
Dをモザイク式スコープとも記す。)の光源用コ
ネクタ5Dと共に、フアイバスコープ2Eの光源
用コネクタ5Eをそれぞれ接続できるように、こ
れらコネクタ5B,5D,5Eは同一形状にして
ある。又、この白色光源用コネクタ受け11bの
下側に隣接するカラーモザイク式信号用コネクタ
受け12bには、カラーモザイク式電子スコープ
2Bの信号用コネクタ6B及びカラーモザイク式
TVカメラ付きフアイバスコープ2Dの信号用コ
ネクタ6Dを接続できるように、これらコネクタ
6B,6Dは同一形状にしてある。 上記フアイバスコープ2Eを接続して使用する
場合には肉眼観察であるが、他のスコープ2A,
2B,2C,2D使用時には、撮像装置本体3の
信号出力端に接続したカラーモニタ13によつ
て、撮像した像をカラー表示できるようにしてあ
る。 尚、各スコープ2における光源用コネクタ5
A,5B,5C,5D,5Eは、この実施例では
ライトガイドコネクタと共に、送気・送水用コネ
クタとが設けてあり、コネクタ受け11a,11
bもこれらを接続できる構造にしてある。 上記各スコープ2A,2B,2C,2D,2E
の内部の構成はそれぞれ第1図、第3図、第4
図、第5図、第6図に示す。各スコープ2は、そ
れぞれ照明光を伝送するフアイババンドルで形成
されたライトガイド14が挿通され、撮像装置本
体3内の光源部15a又は15bから入射端面に
供給された照明光を出射端面側に伝送し、この出
射端面の前面に配置した配光レンズ16を経て前
方の被写体側を照明できるようにしてある。 又、各スコープ2は、挿入部3の先端部に結像
用の対物レンズ17が配置されている。この対物
レンズ17の焦点面には面順次式又はカラーモザ
イク式の両電子スコープ2A、又は2Bにおいて
はCCD18が配置され、一方フアイバスコープ
2E、TVカメラ8Cあるいは8Dを装着した
TVカメラ付きフアイバスコープ2C又は2Dで
はイメージガイド19の入射端面が臨むように配
置されている。 上記イメージガイド19の出射端面に対向して
接眼レンズ21が配置されている。しかしてフア
イバスコープ2Eでは接眼部7に眼を近づけて肉
眼による観察を行うことができるようにしてあ
る。一方、フアイバスコープ2Eの接眼部7に面
順次式TVカメラ8C又はカラーモザイク式TV
カメラ8Dを装着したものにおいては、接眼レン
ズ21に対向して(図示しない結像用レンズを介
して)それぞれCCD22が配置されている。尚、
カラーモザイク式電子スコープ2B又はカラーモ
ザイク式TVカメラ8Dに用いられているCCD1
8又は22の撮像面の前面にはカラーモザイクフ
イルタ23が配置されている。撮像手段を形成す
る各CCD18又は22は撮像面に結像された光
学像を光電変換し、プリアンプ24で像幅された
後、信号伝送ラインを経て信号用コネクタ6(6
A,6B,6C,6Dを代表する。)側に伝送し、
該コネクタ6が接続された信号用コネクタ受け1
2a又は12bを経てビデオプロセツサ25a又
は25bに入力される。又、各CCD18又は2
2にはビデオプロセツサ25a又は25bを形成
するCCDドライバ(単にドライバとも記す。)2
6a又は26bからCCD駆動用クロツクが印加
される。 又、フアイバスコープ2E以外のスコープには
スコープ識別用タイプ信号を出力するタイプ信号
発生回路27A,27B,27C,27Dが設け
てあり、信号用コネクタ6を介して撮像装置本体
3内の識別回路28a又は28bで識別される。 ところで、上記いずれのスコープ2でも接続可
能になる撮像装置本体3は、第1図に示すように
2組の光源部15a,15bと、2組のビデオプ
ロセツサ25a,25bが収納されている。 一方の光源部15aは面順次式のものであつ
て、光源ランプ31aの白色光はモータ32aで
回転される回転フイルタ33aを通してR、G、
Bの照明光にされた後、集光レンズ34aを介し
て集光され、コネクタ受け11aに装着されたラ
イトガイド14の入射端面に照明光を供給する。 他方の光源部15bは、白色光源であつて、白
色ランプ31bの白色光を集光レンズ34bで集
光して、白色光源用コネクタ受け11bに導くよ
うにしてあり、このコネクタ受け11bに装着さ
れるライトガイド14の入射端面に白色光を供給
する。 ところで、一方のビデオプロセツサ25aは面
順次式信号処理用のものであつて、面順次式信号
用コネクタ受け12aの信号入力用端子に入力さ
れた信号は、面順次式プロセス回路41aに入力
され、R、G、Bの各波長の照明光のもとでそれ
ぞれ撮像された信号を色信号R、G、Bとして出
力する。しかして、該色信号R、G、Bは共通の
信号変換出力回路42に入力される。 この信号変換出力回路42は、第9図にも示す
ようにRGB(3原色信号)入力端と、輝度色差信
号入力端とを有し、RGB入力端から入力された
信号はマトリツクス回路43で輝度信号Yと色差
信号R−Y、B−Yに変換される。これら信号
Y、R−Y、B−Yは切換スイツチ44の一方の
接点に印加される。しかして、この切換スイツチ
44を経た信号は、NTSCエンコーダ45に入力
されてNTSC方式の複合ビデオ信号に変換され、
ドライバを形成するバツフア46を経てNTSC出
力端47から出力される。又、上記RGB入力端
に入力された信号は、切換スイツチ48を通り、
ドライバを形成する3つのバツフア49を経て
RGB出力端50からRGB3原色信号が出力され
る。 一方、上記輝度色差信号入力端に入力された信
号は、逆マトリツクス回路51に入力される、3
原色信号RGBに変換されると共に、上記切換ス
イツチ44の他方の接点に印加される。 上記逆マトリツクス回路51の出力は、上記切
換スイツチ48の他方の接点に印加される。 上記信号変換出力回路42は、面順次式プロセ
ス回路41a及びモザイク式プロセス回路41b
をそれぞれ経た信号の入力端を備え、切換スイツ
チ44,48で選択される信号を切換えることに
よつて、共通のNTSC出力端47又はRGB出力
端50から出力できるようにしてあることがその
特徴となつている。 上記切換スイツチ44,48は、例えばアナロ
グスイツチで構成され、識別回路28aの切換制
御信号によつて、その切換が自動的に行われる。
つまり通常は、両切換スイツチ44,48はカラ
ーモザイク式信号処理系側が選択される状態に設
定されており、面順次式スコープ2A又は2Cが
接続されると、そのタイプ信号を識別回路28a
判断すると、“H”の切換制御信号をアナログス
イツチの制御端に印加し、第1図に示すように面
順次式信号処理系側が選択される状態に換えるよ
うにしてある。 尚、上記面順次方式光源部15aを形成する回
転フイルタ33aの外周の1箇所には回転位置を
検出する回転位置センサ52aが設けてあり、そ
の出力でタイミングジエネレータ53aのクロツ
クのタイミングを回転フイルタ33aの回転に同
期させ、且つこのタイミングジエネレータ53a
の出力は面順次式プロセス回路41aのタイミン
グを制御する。 この面順次式プロセス回路41aは、例えば第
7図に示す構成をしている。 即ち、プリアンプを経て入力される信号は、サ
ンプルホールド回路54に入力され、サンプルホ
ールドされた後、γ補正回路55でγ補正されて
A/Dコンバータ56でデイジタル量に変換され
る。その後、上記タイミングジエネレータ53a
の信号で切換えられるマルチプレクサ57を経て
R、G、Bの面順次照明のもとで撮像された信号
は、Rフレームメモリ58R、Gフレームメモリ
58G、Bフレームメモリ58Bに書込まれる。 これら各フレームメモリ58R,58G,58
Bに書込まれた信号データは同時に読出され、そ
れぞれD/Aコンバータ59でアナログ色信号
R、G、Bに変換され、上述したマトリツクス回
路43側に出力される。 一方、カラーモザイク式信号用コネクタ12b
を経てCCD18又は22で撮像された信号は、
カラーモザイク式プロセス回路41bに入力さ
れ、輝度信号Y、色差信号R−Y、B−Yが出力
される。しかして該信号はTNSCエンコーダ45
に入力され、NTSC方式の複合ビデオ信号に変換
され、NTSC出力端47から出力される。 又、逆マトリツクス回路51に入力され、色信
号R、G、Bに変換され、ドライバを形成するバ
ツフア49をそれぞれ経て3原色出力端50から
3原色信号RGBが出力される。 尚、上記カラーモザイク式プロセス回路41b
は、例えば第8図に示すように、プリアンプ24
で増幅されたCCD18(又は22)からの信号
は、輝度信号処理回路61を経て輝度信号Yが生
成される。又、色信号再生回路62に入力され、
色差信号R−Y、B−Yが1水平ラインごとに時
系列的に生成させ、ホワイトバランス回路63で
ホワイトバランス補償され、一方はアナログスイ
ツチ64に直接、もう一方は1Hデイレイライン
65によつて1水平ライン遅延されてアナログス
イツチ64′に入力され、タイミングジエネレー
タ53bの切換信号によつて色差信号R−Y、B
−Yが得られる。 尚、各タイミングジエネレータ53a,53b
は、それぞれCCDドライバ26a,26bに信
号を印加し、CCD18又は22から信号読出し
に用いる駆動パルスに同期した信号処理を行うよ
うに制御する。この場合、面順次式のビテオプロ
セツサ25aにおいては、上記タイミングジエネ
レータ53aは回転位置センサ52aの出力によ
つて、回転フイルタ33aに同期させている。
尚、上記NTSCエンコーダ45は、タイミングジ
エネレータ53a又は53bと同期して動作す
る。 ところで、上記識別回路28a,28bは、タ
イプ信号によつて、接続されたスコープを識別
し、誤つたスコープが接続された場合には、警告
回路66a,66bを動作させ、ブザーによる警
告とがLEDによる点滅で警告できるようにして
ある。例えば面順次式信号用コネクタ受け12a
にカラーモザイク式電子スコープ2B又はカラー
モザイク式TVカメラ付きフアイバスコープ8D
の信号コネクタ6B又は6Dが接続された場合に
は、面順次式のものでないことを識別し、その識
別した信号によつて警告回路66aを動作させ、
ブザーによる警告音とかLEDによる点滅等で使
用者に告知するようにしてある。 又、カラーモザイク式信号用コネクタ受け12
bに対しても、面順次式電子スコープ2Aのコネ
クタ6Aとか面順次式TVカメラ付きフアイバス
コープ2Cのコネクタ6Cが接続された場合に
も、識別回路28bで識別して警告回路66bで
警告する。 一方、面順次式信号用コネクタ受け12aに面
順次式スコープ2A又は2Cのコネクタ受け6A
又は6Cが接続されると、警告はされない。(正
しい接続であるとLEDを点灯させて表示させて
も良い。)同様に、カラーモザイク式コネクタ受
け12bに、カラーモザイク式スコープ2B又は
2Dのコネクタ受け6B又は6Dが接続される
と、警告回路66bは動作しない。(正しい接続
であることを識別して、そのことを警告の場合と
は異る位置又は色のLEDの点灯で表示しても良
い。) 上記動作を行うタイプ信号発生回路及び識別回
路の1例を第10図及び第11図に示す。 上記タイプ信号発生回路27a,27Bは、例
えば信号用コネクタ6A,6Bにおける2つの端
子82,82間を適宜値(例えば220Ω)の抵抗
R0で接続したものと、導線83で短絡したもの
にしてある。一方、識別回路28aは第11図に
示すように上記2つの端子82,82と接続され
る入力端85,85における一方の入力端85は
例えば+5Vの電源端に接続され、他方の入力端
85はコンパレータ86,87の非反転入力端に
接続されると共に、例えば220Ω抵抗R0を介して
接地されている。 一方のコンパレータ86の反転入力端には、基
準電圧源により、例えば3〜4Vの電圧V1が印加
され、他方のコンパレータ87の反転入力端に
は、基準電圧源により、例えば1〜2Vの電圧V2
が印加されている。しかして、一方のコンパレー
タ86の出力はインバータ88を介し、他方のコ
ンパレータ87の出力と共に2入力のアンド回路
89を経て第1の出力端91から面順次式スコー
プ識別信号を出力する。又、上記両コンパレータ
86,87の出力は2入力のアンド回路92を介
して第2の出力端93に導かれる。 上記第1の出力端91は、面順次式スコープ2
A又は2Cが接続された場合、面順次の照明及び
信号処理を行うように“H”の信号を出力する。 一方、第2の出力端93は、面順次式コネクタ
受け12aに誤つてモザイク式スコープ2B又は
2Dの信号用コネクタ6B又は6Dが接続される
と、“H”となり、警告指令信号を出力する。 第11図に示す識別回路28aにおける2つの
出力端91,92を入れ換えれば、モザイク式信
号処理系側の識別回路28bとして用いることが
できる。尚、面順次式TVカメラ8Cのタイプ信
号発生回路27Cは第10図aのものを、モザイ
ク式TVカメラ8Dのタイプ信号発生回路27D
は同図bのものと等しくしてある。 尚、上記識別回路28aは、入力端85,85
に面順次式のものが接続されると、各コンパレー
タ86,87はそれぞれ“L”、“H”(接続され
ない場合には共に“L”である。)となり、第1
の出力端91の出力は“H”になる。一方モザイ
ク式スクープ側のコネクタが接続された場合に
は、両コンパレータ86,87の出力は共に
“H”になり、第2の出力端92の出力も“H”
になる。 このように構成された第1実施例によれば、面
順次式スコープ用の光源部15a及び面順次式ビ
デオプロセツサ25aと、カラーモザイク式スコ
ープ用の光源部15b及びカラーモザイク式ビデ
オプロセツサ25bとを有し、それぞれのスコー
プに対する接続手段が設けてあるので、面順次式
スコープ2A,2C及びカラーモザイク式スコー
プ2B,2Dのいずれが接続されても、その接続
されたスコープに対応した照明光の供給及び信号
処理を行うことができ、そのスコープで撮像した
被写体像をカラーモニタ13でカラー表示でき
る。 この場合第1実施例では信号出力端を面順次式
及びカラーモザイク式ともに共通の出力端47,
50にしてあると共に、信号変換出力回路42内
にスイツチ44,48を設け、且つこれらスイツ
チ44,48の切換を接続されるスコープを識別
する識別手段で制御することによつて、接続され
たスコープに対応した信号処理を行つた出力信号
を、これらスイツチ44,48を経て出力端4
7,50に導くようにしている。従つて、接続さ
れるスコープが方式が異るカラー撮像方式のもの
であつても、カラーモニタ13の撮像装置への接
続を換えることなくカラーモニタ13でカラー表
示できる。 尚、上記2つのカラー撮像方式に対して信号処
理を行つた後の信号は、出力形式が一致してい
る。つまり、いずれも3原色出力あるいはNTSC
方式のビデオ信号に一致させてあるので、同一の
カラーモニタ13を使用できる。(このカラーモ
ニタは3原色対応でもNTSC方式のビデオ信号が
入力されるもののいずれでも良い。) 尚、フアイバスコープ2Eを使用する場合、そ
の光源用コネクタ5Eを白色光源用コネクタ受け
11bに接続することができ、このようにする
と、肉眼観察を行うことができる。 上記第1実施例によれば、接続されたスコープ
に対応した信号処理を行つたものに自動的に切換
えられるため、スイツチの切換操作を必要としな
いという利点を有する。 さらに、撮像装置本体3に設けた2組のコネク
タ受け12a,12bに対し、正しくないスコー
プが接続された場合には識別回路28a又は28
bで、正しい接続でないことを検知し、警告回路
66a又は66bで警告することができる。 従つて、この第1実施例によれば、1台の撮像
装置本体3を備えると、カラー撮像方式の異るス
コープに対応できると共に、フアイバスコープ2
Eでも同時に使用できる。又、誤つた接続を行つ
た場合には警告が行われるため、使い勝手の良い
装置ともなる。 尚、両信号用コネクタ受け12a,12bに2
つの信号コネクタが同時に接続された場合にも、
警告するようにしても良い。又、面順次式光源用
コネクタ受け11aの内側に光源用コネクタの接
続検知手段を設け、フアイバスコープ2Eのコネ
クタ5Eが接続された場合誤接続であることを知
らせるようにできる。即ち、コネクタ受け11a
にはコネクタ5Eが接続され、信号側コネクタ受
け12a,12bにはいずれのコネクタも接続さ
れていない場合に警告するようにすれば可能であ
る。 尚、フアイバスコープ2EにTVカメラ8C又
は8Dを装着した場合、撮像され画像がカラーモ
ニタ13に表示されることになるが、TVカメラ
8C又は8Dを外した場合、外した状態であるこ
とをカラーモニタ13の画面に表示させるように
しても良い。 尚、面順次式とモザイク式でコネクタ6(コネ
クタ受け12を異る形状とすれば、誤接続をなく
すことができることは言うまでもない。 尚、上記第1実施例において両切換スイツチ4
4,48を手動で切換えるようにすることもでき
る。 第12図は本発明の第2実施例におけるスコー
プ識別手段を示す。 例えば、面順次式のコネクタにはモザイク式の
ものにはない識別用ピン102を設け、且つ面順
次式コネクタ受けにはこのピン102を係入でき
る凹部を設ける。しかして、この凹部の対向する
両側部に横孔103,103を設け、LED10
4等の発光手段をフオトトランジスタ105等の
受光手段とを配置し、受光手段としてのフオトト
ランジスタ105の出力はコンパレータ106等
で形成した判別回路に入力される。上記LED1
02は抵抗Rを介して例えば5Vの電源から電流
が供給される。又、フオトトランジスタ105
は、そのコレクタが抵抗Rを介して+5Vに、そ
のエミツタが接地される。又、このコレクタはコ
ンパレータ106の非反転入力端に接続され、反
転入力端に接続された電圧V1と比較される。こ
の電圧V1は例えば2〜3Vに設定してあり、通常
はフオトトランジスタ105は導通しているた
め、このコンパレータ106の出力は“L”であ
る。しかして、ピン102が凹部に係入される
と、LED104の光が遮られて、フオトトラン
ジスタ105の出力は“H”となり、この出力変
化はコンパレータ106で判別され、その出力が
“H”になり、接続されるスコープを識別したり、
切換スイツチ44,48を切換える。 尚、受光手段としてのフオトトランジスタ84
の出力が“L”の場合にはカラーモザイク式プロ
セス回路側が選択されるようにしてある。 第12図に示す識別手段を、モザイク式スコー
プを識別するものに対しても設けることによつ
て、誤接続を判別できる。この場合、モザイク式
のものと面順次のものとで識別用ピンを異るもの
にすれば良い。 第13図は本発明の第3実施例における撮像装
置本体111を示す。 この実施例は、第1図に示す撮像装置本体3に
おいて、電子スコープ2の信号入力端を共通化し
たものである。 この実施例の撮像装置本体111の光源側コネ
クタ受け71a,71bと共通の信号用コネクタ
受け72は、例えば第14図に示す形状をしてお
り、面順次式スコープ2Aのコネクタ73Aある
いは、モザイク式電子スコープ2Bのコネクタ7
3Bともに共通の信号用コネクタ受け72に、そ
れぞれの信号用コネクタ部分を接続でき、且つ光
源側コネクタ部分はそれぞれ上下に設けた光源用
コネクタ受け71a,71bに接続できる。又、
同様に面順次式TVカメラ付きスコープ2Cの光
源用コネクタ74及び信号用コネクタ75Aある
いはモザイク式TVカメラ付きスコープ2Dのコ
ネクタ74,75Bについても同様である。さら
にフアイバスコープ2Eのコネクタ74は白色光
源側のコネクタ受け71bに接続できるようにな
つている。 上記撮像装置本体111の内部構成は第13図
に示すようになつている。 第13図に示すように、例えば共通の信号用コ
ネクタ受け72を経て、共通の識別回路28に入
力されるタイプ信号発生回路(例えば27A)の
出力信号は、この識別回路28で接続されたスコ
ープを判別する。この識別回路28は、第1実施
例のように両ドライバ26a,26bを制御する
他に、新たに設けた切換スイツチ113の切換を
制御する。例えば第13図に示すように面順次式
スコープ2A又は2Cが接続されると、面順次側
に切換えられ、ドライバ26aの駆動パルスがコ
ネクタを経てCCD18に印加されると共に、
CCD18から読出された信号は面順次式プロセ
ス回路41aに入力される。 一方、面順次式スコープ2A,2Cが接続され
てないと、モザイク式プロセス回路側が選択され
るようになつている。又、モザイク式スコープ2
B,2Dが接続されていないと、モザイク式プロ
セス回路側が選択されるようになつている、尚、
モザイク式スコープ2B又は2Dの場合を検出し
て、切換スイツチ103をモザイク式に側に切換
えるようにしも良い。 上記識別回路28は、共通化したタイミングジ
エネレータ53にも制御信号を送り、いずれの方
式にも対処できるようにしている。 又、この実施例では、プロセス回路41a又は
41bを経た信号は、例えば第9図に示す信号変
換出力回路42を用いている。しかして、識別回
路28の出力によつて、切換スイツチ44,48
(第9図参照)を連動して切換えるようにしてい
る。例えば面順次式スコープ2A又は2Cと識別
した場合には、第9図に示す面順次側に切換える
ようにしている。 その他は上記第1実施例と同様の構成である。
尚、第13図に示す実施例において、例えば光源
ランプ15bを移動できるようにして、第13図
に示す2つの光源部15a,15bを形成できる
ようにもできる。又、2つの光源ランプ31a,
31bを回転板の中心を通る両側に設け、回転操
作によつて、交換使用可能にして補助灯的に使用
しても良い。 尚、この実施例では、撮像装置本体111にフ
アイバスコープ2Eの光源用コネクタを接続すれ
ば、肉眼観察できることは第1実施例と同様であ
る。 尚、白色光源用コネクタ受け71bにフアイバ
スコープ2Eのコネクタ74のみが接続された場
合には、その接続の検知手段を設けることによつ
て、モニタでフアイバスコープ2Eが接続された
ことを表示するようにしても良い。 尚、上記第3実施例では、信号用コネクタ受け
72は共通であるが、第2図に示すように別々に
しても良い。 第15図は本発明の第4実施例におけるビデオ
プロセツサの主要部を示す。 このビデオプロセツサでは第9図に示す信号変
換出力回路42において、切換スイツチ44によ
り切換えられる輝度信号に対し、輪郭強調回路1
14を介装して輪郭強調の信号処理を行う信号変
換出力回路115にしている。尚、第9図に示す
他方の切換スイツチ48を設けてないが、設けて
も良い。 その他は上記第9図に示すものと同様である。 この実施例によれば、2つの方式で異なる輝度
信号に対し、共通化して輪郭強調を行うようにし
ているので、それぞれの方式に対して2組設けた
場合よりも部品点数を少くでき、構成も簡単にな
る。又、低コスト化できる。 尚、第15図では輪郭強調(水平又は垂直又は
両方)を行う信号処理を行つているが、この他に
NTSCエンコーダ45及び逆マトリツクス回路5
1を共用している。また、輪郭強調回路112の
代りにライン補間回路を設けても良いし、オート
ゲインコントロール回路を設けても良い。さらに
共用する回路として、例えばフレームメモリ、静
止画メモリ、カラーバースト発生、電源、キヤラ
クタジエネレータ、スーパーインポーズ回路、キ
ーボードコントローラ、色調調整等の回路でも良
い。 第16図は、第15図の変形例を示す。 即ち、第15図に示す回路では、面順次及びモ
ザイク式のいずれの信号(の輝度信号)に対して
も、輪郭強調の信号処理を行うものであるが、第
16図に示す信号処理部121では輪郭強調等の
信号処理を選択できるようにしたものであり、信
号処理を行わない場合には信号劣化を防ぐように
している。このため、マトリツクス回路43の後
段の信号処理部121の前後にスイツチSW1、
SW2を設けている。又、モザイク式プロセス回
路41bの出力は、スイツチSW2の出力側のス
イツチSW3を経てNTSCエンコーダ45に入力
できるようにしてある。上記信号処理部121を
通つた信号はRGB出力端から出力される場合に
は、スイツチSW4を通り、逆マトリツクス回路
51を通り、さらにスイツチSW5を経て出力さ
れる。又、面順次式プロセス回路41aのR、
G、B信号はマトリツクス回路43、逆マトリツ
クス回路51を通して再びR、G、B信号に戻す
際信号劣化が生じることがないように、スイツチ
SW5を経て直接RGB出力端からR、G、B3原
色信号を出力できるようにしている。 第16図に示す変形例における各スイツチ
SW1〜SW5の状態での信号処理がされる(オン)
か否か(オフ)は下の論理表のようになる。
【表】 尚、△はいずれの側でも良いことを示す。 尚、第16図の実施例では、輝度信号Y、色差
信号R−Y、B−Yに対して信号処理を行うよう
にしているが、輝度信号のみに対し、信号処理を
行うようにしても良い。 又、第9図に示す回路において、各切換スイツ
チの後段に輝度信号処理、R、G、B各色信号に
対する信号処理を行うようにしても良い。 第17図は本発明の第6実施例の外形形状を示
す。 この実施例では撮像装置本体131は、光源部
132とビデオプロセツサ部133とが別体化さ
れている。 第17図に示すように光源部132の前面下部
側に光源用コネクタ受け134が設けてあり、一
方ビデオプロセツサ部133の前面上部側には信
号用コネクタ受け135が設けてあり、これらの
両コネクタ受け134,135はビデオプロセツ
サ部133の上面に、光源部132を重ねると、
上下に隣接する位置となるように設けてある。 一方、面順次式電子スコープ2Aはそのコネク
タ137が光源用コネクタ部分と信号コネクタ部
分とが一体化され、第17図に示すように光源部
132とビデオプロセツサ部133とを重ねた状
態にすると両コネクタ受け134,135に接続
できる。 一方、例えばモザイク式電子スコープ2Bはそ
のコネクタが光源用コネクタ138と信号用コネ
クタ139とに分かれており、コネクタ138,
139はそれぞれコネクタ受け134,135に
接続できる。又、例えば面順次式TVカメラ付き
フアイバスコープ2Cについても光源用コネクタ
138と信号用コネクタ140をそれぞれコネク
タ受け134,135に接続できる。 ところで上記光源部132は、第18図に示す
ように回転フイルタ部143がレール144,1
44に沿つて移動自在にしてある。 上記回転フイルタ部143は、通常はレール1
44,144の一方の端部に設定されており、例
えば第18図に示すように、光源ランプ31及び
レンズ34の光路上から回転フイルタ33aが退
避した状態で、白色光源部が形成された状態とな
る。一方、この状態から、回転フイルタ部143
をレール144,144の下部側に移動すると、
第19図に示すように光路途中に介装され、面順
次式光源部が形成されることになる。 ところで、上記回転フイルタ部143は移動制
御回路145によつて移動が制御されるが、この
移動制御回路145は、接続検知回路150の接
続検知信号によつて動作状態になる。この実施例
では接続検知回路150が光源部132とビデオ
プロセツサ部133間にケーブル151が接続さ
れたことを検知すると、移動制御指令を移動制御
回路145に出力し、回転フイルタ部143は第
18図に示す状態から第19図に示す状態へと移
動される。 一方、モザイク式スコープ2B又は2Dのコネ
クタを接続して使用する場合には上記ケーブル1
51は接続されないため、回転フイルタ部143
は移動されず、白色光が供給される。又、フアイ
バスコート2Eが挿着された場合にも、フアイバ
スコープのコネクタに白色光を供給する。 尚、面順次式スコープ2A又は2Cでの使用を
終え、ケーブル151が外されると、回転フイル
タ部143は光部から退避された状態に戻され
る。 ところで、上記光源部132には、回転位置セ
ンサ52aの出力を別体化されたビデオプロセツ
サ133内のタイミングパルスジエネレータ53
側に伝送するためにケーブル151の両端に取付
けたコネクタ152,152の一方を接続するコ
ネクタ受け153が設けてあり、同様にビデオプ
ロセツサ部133にもコネクタ受け153が設け
てある。 又、上記光源部132には、コネクタ受け15
3に信号ケーブル151のコネクタ152が接続
されたか否かの接続検知回路150が設けてあ
り、第19図に示すようにケーブル151が接続
されると、この回路150の出力で移動制御回路
145に移動指令信号を出力し、回転フイルタ部
143をレール144,144に沿つて移動し、
照明光路途中に回転フイルタ33aを介装して、
面順次の照明を行えるようにしている。 一方、ビデオプロセツサ部133内にもケーブ
ル151のコネクタ152がコネクタ受け153
に接続されたか否かの接続検知回路155が設け
てあり、この検知回路155の出力は警告回路6
6に入力される、しかして、この警告回路66
は、識別回路28から面順次式スコープ2A又は
2Cが接続されたことを検知した状態で、接続検
知回路155からケーブル151が接続されてい
ないことを示す検知信号が入力されると、ケーブ
ル151が接続されてないことを警告ブザー15
6及び警告当157等で警告するようになつてい
る。又、信号用コネクタ受け135に、モザイク
式スコープ2B,2Dの信号用コネクタ139が
接続された場合にも警告する。 上記ケーブル151で光源部132からのタイ
ミングパルスはビデオプロセツサ部133内のパ
ルスジエネレータ53を経てドライバ等に制御信
号を出力する。 尚、この実施例では、接続検知回路155の出
力、つまり、光源部132とビデオプロセツサ部
133間にケーブル151が接続されたことを検
知した出力によつて、切換スイツチ113を面順
次式が選択されるように切換えている。勿論、第
13図に示す実施例のように、識別回路28の出
力で行うようにしても良い。 上記ビデオプロセツサ部133におけるその他
の構成は、第13図に示すものと同様である。 この実施例では別体化してあるので、軽量化で
き、移動する場合等に便利である。又、フアイバ
スコープ2Eのみで使用する場合にはビデオプロ
セツサ部133は不必要となり、この場合必要と
なる光源部132のみで使用できるという利点が
ある。尚、上記信号変換出力回路42の代りに第
15図に示す回路113を用いても良い。 第20図は本発明の第6実施例の主要部を示
す。 この実施例は、第19図に示す別体の光源部1
32とビデオプロセツサ133とを一体化して接
続検知手段を除去した構造の撮像装置本体161
にしてある。また、警告手段を設けてない。 この実施例では、いずれのスコープ2(第20
図ではモザイク式電子スコープ2B)にもタイプ
信号発生回路27が設けてなく、切換制御回路1
62によつて、接続されたスコープ2が面順次式
であると識別すると、面順次式の光源状態及び面
順次式の信号処理を行うようにしている。 上記切換制御回路162は面順次式スコープ2
A又は2Cと、モザイク式スコープ2B又は2D
が接続された場合、判別のために移動制御回路1
45を制御して、面順次式の照明状態に設定する
と共に、スイツチ113を面順次式の信号処理系
が選択されるように設定する。しかして、センサ
52aの出力によつて、例えば赤の照明状態が終
了して、その照明状態での撮像信号を面順次式プ
ロセス回路41a内のフレームメモリ58Rの信
号データは読み出され、第21図に示すように
D/Aコンバータ59を経て切換制御回路162
を形成するコンパレータ163に入力され、基準
レベルVと比較される。この基準レベルVは、暗
電流(零)レベルより若干大きく設定してあり、
体腔内等、一般の被写体を撮像した信号が入力さ
れると、このコンパレータ163の出力は“H”
になる。しかしながら、モザイクフイルタ23が
CCD18又は22の撮像面の前面に設けてある
ものにあつては、赤透過フイルタ以外の画素の出
力はほとんど暗電流レベルとなるため、“L”に
なる。 従つて、このコンパレータ163の出力と、赤
透過フイルタの配列パターンに対応したデータを
記憶したROM164の出力とをデイジタルコン
パレータ165に入力し、その出力をCPU等で
形成した判別部166で判別することによつて、
面順次プロセス回路41aの出力がモザイクフイ
ルタを通して撮像したスコープ2B又は2Dであ
るか、モザイクフイルタを通さない面順次式スコ
ープ2A又は2Cであるかを判別できるようにし
ている。この判別部166の出力でスイツチ11
3の切換、信号変換出力回路42内スイツチ4
4,49の切換及び移動制御回路145の制御を
行う。尚、ROM164はカウンタ167から出
力されるアドレス信号でモザイクフイルタの赤の
配列パターン情報が読み出される。 上記判別部166は、コンパレータ163から
出力される2値化信号が、モザイクフイルタの赤
の配列パターンと一致する場合には白色照明及び
モザイク式信号処理系が動作状態となるようにス
イツチ113,44,49を設定すると共に、赤
の配列パターンと一致しない場合には面順次式照
明状態及び面順次式信号処理系が選択されるよう
に設定する。 この実施例によれば、スコープ例にタイプ信号
発生回路を設けることなく、面順次式のスコープ
であるか、モザイク式のスコープであるかを自動
的に判別できる。 尚、この実施例では、例えば赤の配列パターン
を記憶するROM164を設けてあるが、コンパ
レータ163の出力が特定のパターンを示すこと
を識別してスイツチ等の切換を制御しても良い。
又、CCD18及び22に水平方向の駆動信号を
その水平方向の画素数以上のクロツク数印加し、
その出力レベルが暗電流レベルになるクロツク数
等を検知してドライバの駆動信号数とか周波数等
を適切な値に自動的に設定したりすることもでき
る。 又、上記実施例ではモザイク式と面順次式とを
識別して切換えているが、本発明は画素数を識別
して切換える場合についても適用できる。 尚、上述の実施例において、光源側のコネクタ
手段を面順次式及びモザイク方式で共用化し、信
号側は別体にしても良い。又、上記第5実施例に
おいて、光源部を面順次式のものとモザイク式の
ものとで別体化しても良い。又、光源をスコープ
内に設けることもできる。 尚、上述した各実施例の一部等を組合わせて異
なる実施例を構成することができ、これらも本発
明に属する。 [発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、異なるカラ
ー撮像方式に対する映像信号処理系の出力端を接
続されるスコープに応じて信号処理された出力信
号をカラーモニタが接続されるスコープに導くよ
うにしてあるので、接続されるスコープのカラー
撮像方式に応じてカラーモニタの接続を変換する
ことを必要としないで、単にスコープを接続する
のみでカラーモニタでカラー表示できる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第11図は本発明の第1実施例に
係り、第1図は第1実施例における撮像装置本体
の構成を示すブロツク図、第2図は第1実施例の
システム全体を示す斜視図、第3図はカラーモザ
イクフイルタ使用の電子スコープの概略構成図、
第4図は面順次式TVカメラを装着したフアイバ
スコープの概略構成図、第5図はカラーモザイク
フイルタ使用のTVカメラを装着したフアイバス
コープの概略構成図、第6図はフアイバスコープ
の概略構成図、第7図は面順次式プロセス回路の
構成を示すブロツク図、第8図はカラーモザイク
式プロセス回路の構成を示すブロツク図、第9図
は信号変換出力回路を示す構成図、第10図はタ
イプ信号発生回路の1例を示す構成図、第11図
は識別回路の一例を示す回路図、第12図本発明
の第2実施例における識別回路の構成を示す構成
図、第13図は本発明の第3実施例における撮像
装置本体を示すブロツク図、第14図は第3実施
例におけるコネクタ手段を示す斜視図、第15図
は本発明の第4実施例における信号変換出力回路
を示す構成図、第16図は第15図の変形例を示
す構成図、第17図は本発明の第5実施例の外形
を示す斜視図、第18図は第5実施例における光
源部を示す構成図、第19図は第5実施例におけ
る撮像装置本体の構成図、第20図は本発明の第
6実施例の構成図、第21図は切換制御回路の構
成図である。 1……内視鏡用撮像装置、2A……面順次式電
子スコープ、2B……カラーモザイク式電子スコ
ープ、2C……面順次式TVカメラ付きフアイバ
スコープ、2D……カラーモザイク式TVカメラ
付きフアイバスコープ、2E……フアイバスコー
プ、3……撮像装置本体、5A,5B,5C,5
D,5E……光源用コネクタ、6A,6B,6
C,6D……信号用コネクタ、8C……面順次式
TVカメラ、8D……カラーモザイク式TVカメ
ラ、11a,11b……光源用コネクタ受け、1
2a,12b……信号用コネクタ受け、13……
カラーモニタ、15a,15b……光源部、26
a,26b……ドライバ、28a,28b……識
別回路、41a,41b……プロセス回路、42
……信号変換出力回路、43……マトリツクス回
路、45……NTSCエンコーダ、47……NTSC
出力端、50……RGB出力端、51……逆マト
リツクス回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 面順次照明方式によるカラー撮像を行う面順
    次式スコープと、カラーモザイクフイルタを用い
    てカラー撮像を行うモザイク式スコープと、前記
    各スコープに対する面順次式映像信号処理手段及
    びモザイク式映像信号処理手段と、 前記各スコープを装着可能とする接続手段とを
    備えた内視鏡用撮像装置において、 前記各映像信号処理手段を経た映像信号を共通
    の出力端に選択的に導く切換手段と、接続される
    スコープの識別手段とを設け、該識別手段によつ
    て前記切換手段の切換を制御することによつて、
    接続されたスコープに対応した側の映像信号処理
    手段を通した映像信号を出力端に導くようにした
    ことを特徴とする内視鏡用撮像装置。
JP62061683A 1987-01-31 1987-03-17 内視鏡用撮像装置 Granted JPS63229026A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009254403A (ja) * 2008-04-11 2009-11-05 Olympus Medical Systems Corp 内視鏡システム

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JP2009254403A (ja) * 2008-04-11 2009-11-05 Olympus Medical Systems Corp 内視鏡システム
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