JPH05285098A - 内視鏡・ｘ線観察装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ｘ線照射によるノイズの影響を防止し、観察
しやすい良好な画像を得る。 【構成】 被検部位２２の観察像を撮像する内視鏡１
と、被検部位２２の透視画像を得るＸ線装置３とが内視
鏡画像制御装置１０に接続されている。内視鏡画像制御
装置１０では、内視鏡観察画像とＸ線透視画像とが画像
合成回路８によって合成された後、ノイズ低減回路１２
によってノイズ成分が抑制され、映像信号処理回路４４
で標準のビデオ信号に変換されて観察用モニタ５に内視
鏡観察画像とＸ線透視画像とが表示される。ノイズ低減
回路１２は、Ｘ線装置３からのＸ線ＯＮ信号により、Ｘ
線照射時においてノイズ成分を抑制し、Ｘ線照射による
ノイズの影響が取り除かれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも内視鏡観察
画像とＸ線透視画像とを表示可能な内視鏡・Ｘ線観察装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内視鏡による診断の際に内視
鏡挿入部の位置を確認するために、被検部位にＸ線を照
射して透視画像を得て、Ｘ線透視画像を表示しながら内
視鏡観察画像の診断が行われている。

【０００３】このような内視鏡観察画像とＸ線透視画像
とを表示する場合は、従来は内視鏡観察画像を撮像して
内視鏡画像用のモニタに表示すると共に、Ｘ線装置でＸ
線透視画像を得てＸ線画像用のモニタに表示し、内視鏡
画像の診断と、Ｘ線透視画像による内視鏡挿入部の位置
の確認を行うようにしていた。

【０００４】前述のように別々のモニタに内視鏡観察画
像とＸ線透視画像とを表示するようにした場合、２つの
モニタを交互に見比べながら内視鏡の操作、診断を行わ
なければならないため、操作性が悪く、術者の疲労も大
きくなってしまう不具合がある。このため、前記不具合
を解決するために、特開平２−６８０２７号公報に開示
されているような、内視鏡観察画像とＸ線透視画像とを
同一のモニタに表示可能な装置が提案されている。この
装置のように、内視鏡観察画像とＸ線透視画像とを同一
のモニタに表示したり、同一の記録媒体上に記録するこ
とにより、診断時における操作性，画像診断の精度及び
効率を向上させることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、内視鏡
観察画像とＸ線透視画像とを同一のモニタまたは別々の
モニタに表示する際には、Ｘ線装置によってＸ線透視画
像を得るためにＸ線を照射すると、内視鏡の画像信号処
理装置等にＸ線照射ノイズが混入してしまい、内視鏡観
察画像に斑点状のノイズが発生し、非常に見づらい画像
となってしまう不具合があった。また、このＸ線照射に
よるノイズは内視鏡観察画像に限らず、表示モニタの画
面全体に発生し、診断に支障をきたす恐れも生じる。ま
た、Ｘ線照射によるノイズの混入により、絞り手段等の
回路が誤動作し、観察しづらい画像となってしまう不具
合も生じる。

【０００６】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
もので、Ｘ線照射によるノイズの影響を防止でき、観察
しやすい良好な画像を得ることが可能な内視鏡・Ｘ線観
察装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による内視鏡・Ｘ
線観察装置は、被検部位を内視鏡により撮像して得られ
た内視鏡観察画像と、前記被検部位にＸ線を照射して得
られたＸ線透視画像とを表示する内視鏡・Ｘ線観察装置
であって、前記Ｘ線の照射時にノイズ成分を抑制するノ
イズ低減手段を備えたものである。

【０００８】

【作用】ノイズ低減手段によってＸ線の照射時にノイズ
成分を抑制し、内視鏡により撮像して得られた内視鏡観
察画像と、被検部位にＸ線を照射して得られたＸ線透視
画像とを表示する。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１ないし図９は本発明の第１実施例に係り、図
１は内視鏡・Ｘ線観察装置の構成を示すブロック図、図
２は内視鏡・Ｘ線観察装置の全体の概略構成を示す説明
図、図３はノイズ低減回路の構成を示す回路図、図４は
図３のノイズ低減回路の特性を示す特性図、図５は観察
用モニタの表示画面を示す説明図、図６は内視鏡撮像部
における絞り制御部の構成例を示すブロック図、図７は
Ｘ線照射の有無に応じて内視鏡画像の表示をオンオフす
る場合の構成例を示す説明図、図８は図７の装置におけ
るモニタの表示画面を示す説明図、図９はＸ線照射の有
無に応じて内視鏡画像制御装置内のエンハンス回路を変
更する場合の構成例を示すブロック図である。

【００１０】図２に示すように、内視鏡・Ｘ線観察装置
は、被検体内に挿入する内視鏡１と、被検体へＸ線を照
射するＸ線照射部２と、被検体のＸ線透視像を撮像する
Ｘ線撮像部４とを備えている。前記内視鏡１は内視鏡画
像制御装置１０に接続され、内視鏡１で撮像された被写
体像の信号が処理されて内視鏡観察画像が生成されるよ
うになっている。前記Ｘ線撮像部４はＸ線装置３に接続
され、Ｘ線透視画像が生成されるようになっている。ま
た、Ｘ線装置３は内視鏡画像制御装置１０に接続され、
内視鏡画像制御装置１０で内視鏡観察画像とＸ線透視画
像とが合成されるようになっている。

【００１１】前記内視鏡画像制御装置１０は、図１に示
すように構成されている。なお、内視鏡画像制御装置１
０は同時方式で内視鏡観察画像を得るように構成されて
いる。

【００１２】図１において、内視鏡１の先端部１３には
対物レンズ系１８と配光レンズ系１９とが設けられてい
る。対物レンズ系１９の後方には固体撮像素子２１が設
けられており固体撮像素子２１の撮像面上に被検部位２
２の像が結像するようになっている。固体撮像素子２１
は信号線２３によって内視鏡画像制御装置１０のＣＣＤ
ドライバ２４と色分離回路２６とに接続されている。

【００１３】前記配光レンズ系１９の後方には照明光を
伝達するファイババンドルで形成されたライトガイド２
７の出射端面が設けられている。ライトガイド２７は内
視鏡１の挿入部内を挿通されて内視鏡画像制御装置１０
に設けられた光源部２８に導かれるようになっている。
また、内視鏡１の操作部にはスコープスイッチ２９ａ，
２９ｂ，２９ｃ，２９ｄが設けられている。

【００１４】前記内視鏡画像制御装置１０は光源部２８
と信号処理部３１と制御部３２とから構成されている。
前記光源部２８には白色照明光を発生する光源ランプ３
３と、この照明光を集光して前記ライトガイド２７の入
射端面に照射する集光レンズ３４とから構成されてお
り、光源部２８からの白色照明光がライトガイド２７内
を伝達されて配光レンズ系１９より出射され、被検部位
２２を照明するようになっている。

【００１５】前記信号処理部３１を構成する色分離回路
２６は固体撮像素子２１から入力される画像信号から輝
度信号Ｙと色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙとを分離し、輝度信
号Ｙを可変利得増幅器３６Ｒ、３６ＢとＡ／Ｄ変換器３
７とに出力し、色差信号Ｒ−Ｙを加算器３８に、色差信
号Ｂ−Ｙを加算器３９に出力するようになっている。可
変利得増幅器３６Ｒはホワイトバランスコントロール回
路４１からの制御信号によってゲイン調整された輝度信
号ＹＲ´を加算器３８に出力し、可変利得増幅器３６Ｂ
は同様にホワイトバランスコントロール回路４１からの
制御信号によってゲイン調整された輝度信号ＹＢ´を加
算器３９に出力するようになっている。前記加算器３８
は、色差信号Ｒ−Ｙに輝度信号ＹＲ´を加算して色差信
号Ｒ−Ｙ´を前記ホワイトバランスコトロール回路４１
と前記Ａ／Ｄ変換器３７とに出力し、加算器３９は色差
信号Ｂ−Ｙに輝度信号ＹＢ´を加算して色差信号Ｂ−Ｙ
´を前記ホワイトバランスコントロール回路４１と前記
Ａ／Ｄ変換器３７とに出力するようになっている。

【００１６】前記Ａ／Ｄ変換器３７は入力された信号を
デジタル変換して画像メモリ４２に出力する。画像メモ
リ４２に一旦蓄えられた信号は画像合成回路８に入力さ
れるようになっている。また、Ｘ線装置３からのＸ線透
視画像信号が画像合成回路８に入力されるようになって
いる。

【００１７】画像合成回路８は、画像メモリ４２からの
内視鏡画像信号とＸ線装置３で得られたＸ線画像信号と
を合成してＤ／Ａ変換器４３へ出力し、合成された画像
信号がＤ／Ａ変換器４３でアナログ化され、ノイズ低減
回路１２に入力されるようになっている。ノイズ低減回
路１２は、入力信号のノイズ成分を抑制して映像信号処
理回路４４へ出力し、この映像信号処理回路４４によっ
て、画像信号が標準的なビデオ信号（例えばＮＴＳＣの
ビデオ信号）に変換され、切換スイッチ４６へ出力され
るようになっている。

【００１８】ここで、ノイズ低減回路１２について図３
及び図４を参照して説明する。ノイズ低減回路１２はコ
アリング回路で構成されている。

【００１９】入力信号は抵抗ｒ１を通り、エミッタフォ
ロワ型トランジスタＱ１に入力されると共に、コンデン
サＣ１を介してトランジスタＱ２のベースに印加され
る。このトランジスタＱ２のベースは抵抗ｒ２を介して
接地され、そのエミッタは抵抗ｒ３，ｒ４を介して負の
電源端−Ｖccに接続されると共に、コンデンサＣ２及び
抵抗ｒ５を介して対となるトランジスタＱ３のエミッタ
に接続される。このトランジスタＱ３のベースは抵抗ｒ
６及びコンデンサＣ３の並列回路を介して接地され、コ
レクタは正の電源端Ｖccに接続され、エミッタは抵抗ｒ
７を介して抵抗ｒ３，ｒ４の接続点に接続されている。
なお、前記トランジスタＱ１のコレクタは、正の電源端
Ｖccに接続され、そのエミッタは抵抗ｒ８を介して負の
電源端−Ｖccに接続されると共に出力端に接続されてい
る。

【００２０】このコアリング回路からなるノイズ低減回
路１２は、トランジスタＱ３のオンによりエミッタ側の
抵抗ｒ４，ｒ７の接続点の電位が抵抗ｒ３を介して印加
されるトランジスタＱ２のエミッタ電位が、０電位より
若干少ないレベルに設定することにより、入力信号がこ
のレベル（＋トランジスタＱ２のベース・エミッタ間順
方向電圧）より大きくなると、このトランジスタＱ２が
オンするため、トランジスタＱ１のベースに印加される
べき入力信号は抵抗ｒ１，ｒ３，ｒ４、トランジスタＱ
２の等価コレクタ・エミッタ間抵抗等で分圧される。前
記トランジスタＱ２がオンして流れる電流により、図４
の下側に示すように入出力特性（コアリングカーブ）が
変化し、低レベルの信号範囲については入力信号の信号
レベルの増加分を相殺できるようになっている。また、
切換えスイッチ６１が設けられており、切換えスイッチ
６１をＸ線装置３からのＸ線ＯＮ信号によりオンオフす
ることによって、図４に示すようにＸ線ＯＮ信号が入力
されないとき（Ｘ線非照射時）は入出力特性をリニアと
し、Ｘ線ＯＮ信号が入力されたとき（Ｘ線照射時）は低
レベルの信号範囲を抑制するようにコアリングカーブを
変化できるようになっている。なお、抵抗ｒ１，ｒ３，
ｒ４，ｒ５，ｒ７の値により、回路の入出力特性を可変
することが可能である。

【００２１】このように、低レベルの信号範囲に対して
抑制するような入出力特性のノイズ低減回路１２を通す
ことにより、通常低レベルの範囲に分布するノイズ成分
を抑制することができ、ノイズの少ない良好な画像を得
ることが可能となる。なお、ここでは、トランジスタＱ
２，Ｑ３のエミッタ間にコンデンサＣ２と抵抗ｒ５との
直列回路を介装することにより、ノイズのような高域信
号に対しダンピングを大きくしてノイズの抑制効果を大
きくしている。

【００２２】前記映像信号処理回路４４の出力信号は切
換スイッチ４６を介してモニタ５及び外部映像記録装置
１１に入力され、合成された内視鏡観察画像とＸ線透視
画像とがモニタ５に表示されるようになっている。ま
た、合成された観察画像は外部映像記録装置１１にて記
録できるようになっている。なお、切換スイッチ４６を
切換えることにより、外部映像記録装置１１に記録され
た画像をモニタ５に表示できるようになっている。

【００２３】また、前記ホワイトバランスコントロール
回路４１は制御部３２を構成するマイクロコンピュータ
４７によって制御されるようになっている。

【００２４】前記マイクロコンピュータ４７はＣＰＵ４
８と、キーボード／パネルインターフェース回路５１
と、外部記録装置インターフェース回路５２と、内部イ
ンターフェース回路５６と、文字信号発生回路５７とか
ら構成されている。

【００２５】前記ＣＰＵ４８は前記キーボード／パネル
インターフェース回路５１と、外部記録装置インターフ
ェース回路５２と、内部インターフェース回路５６と、
文字信号発生回路５７の動作を制御するようになってお
り、キーボード／パネルインターフェース回路５１は各
種の操作，指示を行うキーボード９やパネル装置４９と
のインターフェースを行い、外部記録装置インターフェ
ース回路５２は外部映像記録装置１１の制御を行うよう
になっている。

【００２６】内部インターフェース回路５６は、ホワイ
トバランスコントロール回路４１とメモリコントローラ
５３とカラーバー／５０％白の信号を発生するカラーバ
ー／５０％白発生回路５４と映像信号処理回路４４とに
接続されており、これらの回路を制御する。文字信号発
生回路５７は文字信号を発生してこれを映像信号処理回
路４４に出力して被写体映像信号に重畳するようになっ
ている。

【００２７】前記メモリコントローラ５３はＡ／Ｄ変換
器３７と画像メモリ４２とＤ／Ａ変換器４３を制御する
ようになっており、カラーバー／５０％白発生回路５４
は映像信号処理回路４４に接続されている。また、切換
スイッチ４６は内部インターフェース回路５６を経て切
換えを制御されるようになっている。

【００２８】次に、本実施例の作用を説明する。光源部
２８の光源ランプ３３から発せられた白色照明光は集光
レンズ３４によって内視鏡１の内部に設けられたライト
ガイド２７の入射端面に集光され、伝達されて配光レン
ズ系１９から被検部位２２を照明する。被検部位２２か
ら反射された光は対物レンズ系１８によって固体撮像素
子２１の撮像面上に結像される。固体撮像素子２１は撮
像面上に図示しないカラーフィルタが設けられた単板カ
ラーチップと呼ばれる固体撮像素子である。固体撮像素
子２１はＣＣＤドライバ２４からのドライブ信号によっ
て駆動され、結像した光学像を電気信号に変換して出力
する。固体撮像素子２１から出力された信号は色分離回
路２６によって輝度信号Ｙと２つの色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ
−Ｙに分離され、２つの可変利得増幅器３６Ｒ，３６Ｂ
とホワイトバランスコントロール回路４１からなるホワ
イトバランス調整回路によってホワイトバランスを調整
された後、Ａ／Ｄ変換器３７によってデジタル信号に変
換され画像メモリ４２に蓄えられ、画像メモリ４２から
読み出した信号が画像合成回路８に入力される。また、
Ｘ線撮像部４で撮像され、Ｘ線装置３で生成されたＸ線
透視画像信号が画像合成回路８に入力される。

【００２９】画像合成回路８では、画像メモリ４２から
の内視鏡画像信号とＸ線装置３からのＸ線画像信号とを
合成し、合成された画像信号がＤ／Ａ変換器４３によっ
てアナログ信号に戻され、ノイズ低減回路１２に入力さ
れる。なお、画像合成回路８で画像を合成する際には、
画像信号がモニタ等の方式に適合するように（例えばＮ
ＴＳＣ方式では走査線数５２５本，アスペクト比４：
３）走査線数，アスペクト比などを変換する。

【００３０】ノイズ低減回路１２では、Ｘ線装置３から
のＯＮ信号によりトランジスタＱ２をオンオフさせて、
図４に示すようにコアリングカーブを切換え、Ｘ線の照
射時において低レベルの範囲に分布するノイズ成分を抑
制し、映像信号処理回路４４に出力する。ノイズ低減回
路１２の出力信号は映像信号処理回路４４よって標準的
なビデオ信号に変換され、切換スイッチ４６を介してモ
ニタ５に入力され、内視鏡観察画像とＸ線透視画像とが
観察用モニタ５に表示される。

【００３１】ここで、観察用モニタ５の画面上には、図
５に示すように、内視鏡観察画像５８とＸ線透視画像５
９とが表示されるが、ノイズ低減回路１２を動作させな
い場合は、図２において内視鏡１や内視鏡画像制御装置
１０、及び内視鏡画像信号の伝送ライン等がＸ線照射部
２などからＸ線照射ノイズの幅射を受け、図５（ａ）に
示すように内視鏡観察画像５８などに斑点状のノイズが
混入してしまう。ところが、Ｘ線照射時にノイズ低減回
路１２によって低レベルの範囲に分布するノイズ成分を
抑制することにより、図５（ｂ）に示すように、ノイズ
成分の抑制された良好な画像を得ることができる。

【００３２】また、内視鏡撮像部の絞り制御部にＸ線照
射時のノイズが混入すると、絞りが誤動作してハンチン
グ等を起こし、内視鏡画像が非常に観察しづらくなるな
どの不具合が発生する。そこで、図６に示すように、Ｘ
線照射の有無に応じて絞りを固定ゲインに切換える構成
として、絞りの誤動作を防止することができる。

【００３３】被写体からの反射光は、内視鏡撮像装置の
絞り１１１，対物レンズ１１２を介してＣＣＤ１１３の
結像面に結像するようになっている。ＣＣＤ１１３は、
タイミング回路１１４からのタイミング信号によって制
御されるようになっており、ＣＣＤ１１３からの光電変
換された出力信号は増幅回路１１５で増幅されてビデオ
信号として内視鏡画像制御装置に出力されるようになっ
ている。また、タイミング回路１１４は内視鏡画像制御
装置等に同期をとるための同期信号を送出するようにな
っている。

【００３４】増幅回路１１５の出力は、積分回路等を備
えて平均化処理を行う出力回路１１６にも供給され、こ
の出力回路１１６で平均化された信号が自動絞り信号と
して切換え回路１１７の一入力端に供給されるようにな
っている。切換え回路１１７の他の入力端には、絞りを
固定ゲインで制御する輝度コントロール信号が外部から
（例えば内視鏡画像制御装置）供給されるようになって
いる。ここで、輝度コントロール信号の値は、予め適切
な値を設定してもよいし、手動でゲインを調整するよう
にしても良い。切換え回路１１７の制御入力端子には、
Ｘ線検出回路１１８からのＸ線検出信号が入力され、Ｘ
線照射の有無によって切換え回路１１７の入力が切換え
られるようになっている。なお、Ｘ線検出信号の代わり
に前述したＸ線ＯＮ信号を用いても良い。そして、切換
え回路１１７からの自動絞り信号もしくは輝度コントロ
ール信号が絞り１１１に供給され、絞りの制御が行われ
るようになっている。

【００３５】この例では、Ｘ線検出回路１１８によって
Ｘ線照射が検出されないとき、すなわちＸ線が照射され
ていないときは、出力回路１１６からの自動絞り信号に
よって画像信号の明るさに応じて絞り１１１が自動制御
される。一方、Ｘ線照射時には、Ｘ線検出信号によって
切換え回路１１７が切換えられ、輝度コントロール信号
が絞り１１１に入力され、固定ゲインで絞り制御が行わ
れる。

【００３６】このように、Ｘ線照射時には固定ゲインで
制御することにより、Ｘ線による絞りの誤動作を防止で
き、良好な内視鏡画像を得ることができる。

【００３７】また、図７に示すように、Ｘ線ＯＮ信号に
よって画像信号を切換える画像切換え回路１１９を設
け、図８に示すようにＸ線照射時にはＸ線画像のみを表
示するようにすることもできる。画像切換え回路１１９
は、Ｘ線ＯＮ信号によってモニタ５へ出力する画像信号
を切換え、例えば図８（ａ）に示すように、Ｘ線が照射
されていない通常の内視鏡観察時には内視鏡画像を画面
の右半分に表示し、Ｘ線照射時にはＸ線画像のみを画面
の左半分に表示する。また、図８（ｂ）に示すように、
通常の内視鏡観察時には内視鏡画像のみ、Ｘ線照射時に
はＸ線画像のみを拡大して全画面に表示するようにして
も良い。

【００３８】このように、Ｘ線照射時にはＸ線画像のみ
を表示することにより、内視鏡画像へのノイズの混入や
回路の誤動作を防止でき、常に良好な画像を得ることが
できる。

【００３９】また、図９に示すように、Ｘ線照射の有無
に応じて内視鏡画像制御装置内のエンハンス回路を変更
することもできる。Ｘ線照射時にエンハンス回路を動作
させるとノイズ成分が強調されてしまい、ノイズ低減回
路１２でノイズ成分を抑制しても画像のノイズが目立っ
てしまう場合がある。そこで、エンハンス切換え回路１
３０を設け、エンハンス回路を切換えることにより、適
正な画像を得るようにする。

【００４０】内視鏡画像信号はＡ／Ｄ変換器１２１を介
して主画像用フレームメモリ１２２及び副画像用フレー
ムメモリ１２３に格納されるようになっている。また、
Ｘ線画像信号はＡ／Ｄ変換器１２４を介して主画像用フ
レームメモリ１２５及び副画像用フレームメモリ１２６
に格納されるようになっている。入力装置１２７からの
指示に基づいた画像制御装置１２８の制御により、前記
フレームメモリ１２２，１２３，１２５，１２６の書き
込みが行われると共に、切換え回路１２９で内視鏡用の
主画像用フレームメモリ１２２とＸ線用の副画像用フレ
ームメモリ１２６、あるいはＸ線用の主画像用フレーム
メモリ１２５と内視鏡用の副画像用フレームメモリ１２
３のいずれかが選択され、内視鏡画像とＸ線画像とが合
成されるようになっている。すなわち、切換え回路１２
９によって内視鏡画像とＸ線画像のどちらを主画面にす
るかを選択することができる。

【００４１】切換え回路１２９の出力は前述した図１の
構成と同様にしてＤ／Ａ変換器４３でアナログ信号に変
換された後、映像信号処理回路４４で標準のビデオ信号
に変換され、モニタ５に内視鏡観察画像とＸ線透視画像
とが表示されるようになっている。ここでは、映像信号
処理回路４４の前段にエンハンス切換え回路１３０が設
けられており、エンハンスのレベルが大きく設定された
エンハンス回路（１）１３１，エンハンスのレベルが小
さく設定されたエンハンス回路（２）１３２，そのまま
通過の３つの信号経路を選択できるようになっている。
エンハンス切換え回路１３０の制御入力端には、Ｘ線検
出手段１０１からのＸ線検出信号が供給され、Ｘ線照射
の有無に応じて出力の経路が切換えられるようになって
いる。

【００４２】通常の内視鏡画像観察時には、エンハンス
回路（１）１３１が選択され、内視鏡観察に適切な画像
となるようなエンハンス効果が得られる。一方、Ｘ線検
出手段１０１によりＸ線照射が検出された（Ｘ線が照射
された）ときは、Ｘ線照射の強弱によりエンハンス回路
（２）１３２または通過のいずれかが選択され、エンハ
ンス効果が抑制される。すなわち、Ｘ線照射が弱いとき
はエンハンス回路（２）１３２により低いレベルのエン
ハンスが行われ、Ｘ線照射が強いときは画像信号はその
まま通過する。

【００４３】このように、エンハンス回路をＸ線の照射
に応じて選択的に切換えることによって、ノイズ成分が
強調されることなく、ノイズの影響のない良好な画像を
得ることができる。

【００４４】以上のように、本実施例によれば、内視鏡
観察画像とＸ線透視画像とを表示する装置において、Ｘ
線照射時にノイズ成分を抑制することによってＸ線照射
による画像信号へのノイズの混入，回路の誤動作等のノ
イズの影響を防止でき、観察しやすい良好な画像を得る
ことが可能となる。

【００４５】なお、第１実施例では内視鏡画像制御装置
は同時方式のもので構成されているが、図１０に示すよ
うに面順次方式で構成することもできる。ここで、第１
実施例と同様の構成部材には同一符号を付けて説明を省
略する。

【００４６】内視鏡画像制御装置の光源部２８には、第
１実施例で述べた構成に加えて回転フィルタ７１が設け
られている。回転フィルタ７１は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の色を透過する色分離フィルタ７２Ｒ、７２
Ｇ、７２Ｂが周回状に設けられており、この色透過フィ
ルタ７２Ｒ、７２Ｇ、７２Ｂが順次光源ランプ３３とラ
イトガイド２７の入射端面とを結ぶ光路上にモータ７３
で回転駆動されることによって介挿されるようになって
いる。

【００４７】また、信号処理部３１は固体撮像素子２１
からの画像信号を受ける可変利得増幅器７４が設けられ
ている。可変利得増幅器７４はホワイトバランスコント
ロール回路４１からの制御信号によってゲインが調整さ
れるようになっている。ゲイン調整された画像信号はＡ
／Ｄ変換器３７でデジタル信号とされ、Ｒメモリ７６
Ｒ，Ｇメモリ７６Ｇ，Ｂメモリ７６Ｂにそれぞれ書き込
まれた後、順次読み出されて画像合成回路８に入力され
るようになっている。画像合成回路８で各画像メモリ７
６Ｒ，７６Ｇ，７６Ｂからの内視鏡画像信号とＸ線装置
３からのＸ線画像信号とが合成され、Ｄ／Ａ変換器４３
でアナログ信号に変換されてノイズ低減回路１２でＸ線
の照射時において低レベルの範囲に分布するノイズ成分
が抑制されるようになっている。その他の構成は第１実
施例と同様である。

【００４８】上記の構成では回転フィルタ７１によって
Ｒ、Ｇ、Ｂの色光とされた照明はライトガイド２７の入
射端面に照射され、配光レンズ系１９によって被検部位
２２を照明する。被検部位２２からの反射光は固体撮像
素子２１の撮像面上に結像される。この場合固体撮像素
子２１は白黒画像用の固体撮像素子である。固体撮像素
子２１はＣＣＤドライバ２４によって駆動され、Ｒ、
Ｇ、Ｂの面順次画像信号を出力する。ホワイトバランス
コントロール回路４１はメモリコントローラ５３からの
ＲＧＢタイミング信号によって可変利得増幅器７４のゲ
インをＲ、Ｇ、Ｂの各タイミングによって制御し、可変
利得増幅器７４の信号出力をＲ＝Ｇ＝Ｂとなるようにし
てホワイトバランスを取る。そして、Ａ／Ｄ変換器３７
でデジタル信号とした信号を、Ｒメモリ７６Ｒ，Ｇメモ
リ７６Ｇ，Ｂメモリ７６Ｂにそれぞれ書き込み、メモリ
コントローラ５３からのＲＧＢタイミング信号によって
順次読み出して画像合成回路８に入力する。画像合成回
路８で合成された内視鏡観察画像とＸ線透視画像は、第
１実施例と同様にノイズ低減回路１２によってＸ線照射
時において低レベルの範囲に分布するノイズ成分が抑制
され、観察用モニタ５に表示される。

【００４９】このように、面順次方式の装置においても
同様に、内視鏡観察画像とＸ線透視画像とを合成して表
示でき、このときのＸ線照射時におけるノイズの混入を
防止でき、観察しやすい良好な画像を得ることができ
る。

【００５０】図１１は本発明の第２実施例に係るノイズ
低減回路の構成を示すブロック図である。

【００５１】第２実施例はノイズ低減回路としてデジタ
ル的にノイズをキャンセルする回路を用いた例である。

【００５２】デジタル式のノイズ低減回路１２ａは、巡
回型フィルタで構成されている。現在の入力信号と１フ
レーム前の信号との差をとる減算回路６２と、１フレー
ム前の信号を記憶するフレームメモリ６３と、入力信号
をｋ倍する（ただし、０≦ｋ≦１）係数回路６４と、減
算回路６２の出力を（１−ｋ）倍する係数回路６５と、
係数回路６４と６５の出力を加算する加算回路６６とが
設けられ、加算回路６６からノイズ成分が除去された信
号が出力されると共に、フレームメモリ６３に記憶され
るようになっている。なお、デジタル式のノイズ低減回
路１２ａを用いる場合は、図１の構成においてＤ／Ａ変
換器４３の前段に設けるようにする。その他の構成は第
１実施例と同様である。

【００５３】図１１において、入力信号は減算回路６２
によってフレームメモリ６３に記憶されている１フレー
ム前の信号との差がとられ、その差の大小により係数回
路６４，６５の係数ｋ及び１−ｋが設定される。前記入
力信号は係数回路６４でｋ倍され、一方、フレームメモ
リ６３の出力信号は係数回路６５で（１−ｋ）倍され、
その両者が加算回路６６で加算されて、ノイズ成分が除
去された信号となって出力されると共に、フレームメモ
リ６３に記憶される。以降のフレームについても同様な
動作が繰り返され、ノイズ成分が除去された画像信号が
得られる。

【００５４】このように、デジタル式のノイズ低減回路
１２ａを用いた場合においても、第１実施例のアナログ
のコアリング回路を用いたノイズ低減回路と同様に、Ｘ
線照射によるノイズ成分を抑制することができ、ノイズ
の少ない良好な画像を得ることが可能となる。

【００５５】図１２は本発明の第３実施例に係るＸ線装
置の操作部とこれに接続されるノイズ低減回路を示す説
明図である。

【００５６】第３実施例は、Ｘ線照射量の強弱に応じて
ノイズの低減量を可変するようにした例である。Ｘ線装
置３には、フロントパネルの操作部にＸ線照射量可変ボ
リューム８１が設けられており、この照射量可変ボリュ
ーム８１によってＸ線照射部２から照射されるＸ線の量
の強弱が設定されるようになっている。このとき、Ｘ線
装置３より強弱設定信号が出力されるが、この信号がノ
イズ低減回路１２にも入力されるようになっている。前
記強弱設定信号は、ＤＣレベルでもＶ／Ｆ変換（電圧／
周波数変換）された周波数信号でも良い。

【００５７】ノイズ低減回路１２は、前記強弱設定信号
に応じて図４に示したコアリングカーブを可変し、ノイ
ズ低減量を増減させる。このとき、図３において抵抗ｒ
１，ｒ３，ｒ４，ｒ５，ｒ７の値を可変にすることによ
り、低レベルの信号範囲が変化し、ノイズの低減量が増
減する。例えば、Ｘ線照射量が弱のときはコアリングカ
ーブをリニアに近づけてノイズ低減量を少なくし、Ｘ線
照射量が強のときはコアリングカーブの低レベルの信号
範囲を広げてノイズ低減量を多くする。このようにし
て、Ｘ線照射量に応じてノイズ低減量を可変し適正なノ
イズの低減を行うことによって、必要以上に低レベルの
信号成分を抑制することを防止し、画質の劣化を防ぐこ
とができ、常に良好な画像を得ることができる。

【００５８】なお、第２実施例のようにデジタル方式の
ノイズ低減回路を用いる場合は、係数回路６４及び６５
の係数ｋを強弱設定信号に応じて可変してノイズ低減量
を増減させる。

【００５９】以上のように、Ｘ線照射量に応じてノイズ
低減量を調整して適正なノイズの低減を行うことがで
き、画質の劣化を防止して常に良好な画像を得ることが
可能となる。その他の構成、作用、効果は第１実施例と
同様である。

【００６０】図１３及び図１４は本発明の第４実施例に
係り、図１３は内視鏡・Ｘ線観察装置の構成を示すブロ
ック図、図１４はアイソレーション手段の変形例を示す
ブロック図である。

【００６１】第４実施例は、Ｘ線装置３からの信号ライ
ンを直接画像合成部に接続せず、アイソレーション手段
を介して接続するようにした例である。内視鏡画像制御
装置１０で生成された内視鏡画像信号はＡ／Ｄ変換器９
１でデジタル信号に変換され、内視鏡画像メモリ９２に
一旦格納された後、画像合成回路９３に入力されるよう
になっている。

【００６２】一方、Ｘ線装置３で生成されたＸ線画像信
号はアイソレーション手段９４を介してＡ／Ｄ変換器９
５に入力され、Ｘ線画像メモリ９６に一旦格納された
後、画像合成回路９３に入力されるようになっている。
すなわち、Ｘ線装置３とＸ線画像メモリ９６，画像合成
回路９３とはアイソレーション手段９４により信号ライ
ンが分離された状態で画像信号が伝送されるようになっ
ている。このアイソレーション手段９４としては、例え
ば高速のアナログフォトカプラが用いられる。また、図
１４に示すように、アイソレーション手段９８の前後に
ＦＭ変調回路９７，ＦＭ復調回路９９とを設け、ＦＭ信
号に変調／復調することにより信号ラインを分離するよ
うにしても良い。この場合は、アイソレーション手段９
８としてデジタルのフォトカプラやパルストランス等が
用いられる。

【００６３】画像合成回路９３では第１実施例と同様に
して走査線，アスペクト比等を変換して内視鏡画像とＸ
線画像とを合成し、Ｄ／Ａ変換器４３でアナログ信号に
変換した後、合成した画像信号が映像信号処理回路４４
で標準的なビデオ信号に変換され、観察用モニタ５に内
視鏡観察画像とＸ線透視画像とが表示される。

【００６４】このように、アイソレーション手段によっ
てＸ線装置からの信号ラインを分離することにより、Ｃ
ＣＤからの微弱な信号を扱う内視鏡の信号処理回路や画
像合成回路等にＸ線装置のノイズが混入することを防止
でき、内視鏡観察画像とＸ線透視画像とを表示する装置
において、ノイズの少ない良好な画像を得ることができ
る。

【００６５】図１５は本発明の第５実施例に係る内視鏡
・Ｘ線観察装置の構成を示すブロック図である。

【００６６】第５実施例は、第４実施例のアイソレーシ
ョン手段をＸ線の照射の有無に応じてＸ線画像を表示す
る装置に設けた例である。Ｘ線装置３は第４実施例と同
様にアイソレーション手段９４を介してＸ線画像メモリ
９６及び画像合成回路９３に接続され、内視鏡画像と合
成されるようになっている。さらに、Ｘ線撮像部４の近
傍にＸ線検出手段１０１が設けられ、Ｘ線検出手段１０
１がアイソレーション手段１０２を介してＸ線検出回路
１０３に接続され、Ｘ線の照射の有無が検出されるよう
になっている。Ｘ線検出回路１０３からのＸ線検出信号
は制御回路１０４に入力され、制御回路１０４は、この
Ｘ線検出信号に基づいて制御信号を画像合成回路９３に
送出するようになっている。画像合成回路９３は、制御
回路１０４からの制御信号によって画像合成の動作を切
換えるようになっている。すなわち、Ｘ線検出手段１０
１，Ｘ線検出回路１０３によってＸ線照射が検出された
ときは、内視鏡画像制御装置１０からの内視鏡画像とＸ
線装置３からのＸ線画像とを合成し、内視鏡観察画像と
Ｘ線透視画像とをモニタ５に表示する。一方、Ｘ線照射
が検出されない場合は、内視鏡画像制御装置１０からの
内視鏡観察画像のみをモニタ５に表示する。

【００６７】ここで、Ｘ線検出手段１０１はアイソレー
ション手段１０２によって信号ラインが分離されている
ため、Ｘ線によるノイズが画像合成回路９３等に混入す
ることはない。従って、Ｘ線の照射の有無を検出し、Ｘ
線照射に応じて内視鏡画像とＸ線画像との合成，表示を
行う装置においても、第４実施例と同様にＸ線によるノ
イズの混入を防止でき、ノイズの少ない良好な画像を得
ることができる。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｘ
線照射によるノイズの影響を防止でき、観察しやすい良
好な画像を得ることが可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図９は本発明の第１実施例に係り、
図１は内視鏡・Ｘ線観察装置の構成を示すブロック図

【図２】内視鏡・Ｘ線観察装置の全体の概略構成を示す
説明図

【図３】ノイズ低減回路の構成を示す回路図

【図４】図３のノイズ低減回路の特性を示す特性図

【図５】観察用モニタの表示画面を示す説明図

【図６】内視鏡撮像部における絞り制御部の構成例を示
すブロック図

【図７】Ｘ線照射の有無に応じて内視鏡画像の表示をオ
ンオフする場合の構成例を示す説明図

【図８】図７の装置におけるモニタの表示画面を示す説
明図

【図９】Ｘ線照射の有無に応じて内視鏡画像制御装置内
のエンハンス回路を変更する場合の構成例を示すブロッ
ク図

【図１０】第１実施例の内視鏡画像制御装置を面順次方
式で構成した変形例を示すブロック図

【図１１】本発明の第２実施例に係るノイズ低減回路の
構成を示すブロック図

【図１２】本発明の第３実施例に係るＸ線装置の操作部
とこれに接続されるノイズ低減回路を示す説明図

【図１３】図１３及び図１４は本発明の第４実施例に係
り、図１３は内視鏡・Ｘ線観察装置の構成を示すブロッ
ク図

【図１４】アイソレーション手段の変形例を示すブロッ
ク図

【図１５】本発明の第５実施例に係る内視鏡・Ｘ線観察
装置の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１…内視鏡 ２…Ｘ線照射部 ３…Ｘ線装置 ４…Ｘ線撮像部 ５…観察用モニタ ８…画像合成回路 １０…内視鏡画像制御装置 １２…ノイズ低減回路 ５８…内視鏡観察画像 ５９…Ｘ線透視画像

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 正仁 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 斉藤 克行 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 宮下 章裕 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 山下 真司 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 村田 晃 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 石川 明文 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検部位を内視鏡により撮像して得られ
   た内視鏡観察画像と、前記被検部位にＸ線を照射して得
   られたＸ線透視画像とを表示する内視鏡・Ｘ線観察装置
   であって、 前記Ｘ線の照射時にノイズ成分を抑制するノイズ低減手
   段を備えたことを特徴とする内視鏡・Ｘ線観察装置。