JPH0693777B2 - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は固体撮像素子をスコープに組み込んだ電子内視
鏡に於て、固体撮像素子の色再現性のバラツキを補正す
るための技術に関するものである。

（従来の技術） 内視鏡検査に於ては、１台の本体に複数のスコープが組
合されるのが一般的である。また大きな病院に於ては複
数の本体と複数のスコープが使用されており、それらの
組合せはきまりがあるわけではなく、全ての組合せが考
えられる。したがって内視鏡装置において何らの色補正
も施されていない場合はその１つ１つの組合せで色再現
が異なっていると言っても過言ではない。しかし臨床ニ
ーズとしては記録も含め色再現性は重要な課題となって
いる。そこで従来の装置としてはユーザーにおいて赤と
青の色信号の振幅を可変できるようにしたものや、内部
にメモリを有し、全てのスコープについて、１つ１つ組
合せてユーザーが色補正を行ない、その時の補正値をメ
モリに記憶させるようにしたものが提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、色補正として、単に赤と青の色信号の振幅を
可変できるようにした装置では、得られたデータの色は
ユーザーである操作者の主観によるものであり、同一被
検者でも経時的変化を追って比較したり、あるいは他の
操作者により得られたデータとの比較などに於て客観性
に欠けるという問題がある。一方スコープと本体とを組
合せておいて色補正を行い、その補正値をメモリに書き
込んでおく装置では色再現に関する客観性については問
題ないが、使用される全ての組合せについてユーザーが
一つ一つスコープと本体を組合せて補正値を求め、これ
をメモリに書き込む必要があり、煩雑である。またスコ
ープを追加購入する場合などにおいても、一つ一つのス
コープについて組合わされる可能性のある全ての本体と
組合せを行い、上述と同じ作業を実施しなければならな
い。更に他所から持ってきた同一種のスコープでも色補
正値が本体に入ってないために使用に先立ち色補正をし
なければならない等の欠点がある。

本発明の目的は上記従来装置における欠点を除去し、ユ
ーザーの手を煩わせることなく全ての本体及びスコープ
の組合せに対し自動的に色補正が行なえるようにし、全
てのスコープの互換性が保たれる電子内視鏡装置を提供
することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明の電子内視鏡装置は、先
端部に固体撮像素子を組み込んだスコープと、このスコ
ープに接続され前記固体撮像素子からの撮像情報を表示
に供するための本体とを備えた電子内視鏡装置におい
て、前記本体に所定の基準色に対する複数の色補正デー
タを記憶し、前記スコープ固有の色再現性を補正するた
めに、スコープに対応した前記色補正データが選択的に
読み出される記憶手段と、前記読み出された色補正デー
タに基づき前記固体撮像素子からの撮像情報に対して色
補正を行う色補正手段とを有するものである。

（作用） 本発明は、上記の構成としたので次のように作用する。

すなわち、スコープ固有の色再現性を補正するために、
色補正データを記憶する記憶手段が本体に設けられてい
るので、本体にスコープを接続したとき、該色補正デー
タに基づき自動的に色補正をなし得、全てのスコープに
対し客観性及び互換性のある色調整がなされる。

（実施例） 第１図は、本発明の第１実施例の要部を示す本体に設け
た色補正回路のブロック図である。１は後に詳しく説明
するが、本体に設けたROMまたはRAM等のメモリであり、
スコープID4と色調選択信号５をアドレスとして、これ
らの入力に対応したメモリ内容を出力するようになって
いる。２はカウンタであり、メモリ１の出力がロードさ
れるようになっている。カウンタ２にロードされたメモ
リ１の出力はそのままデジタル−アナログ変換回路（以
下D/Aと略す）３に入力され、アナログ信号８となって
本体が具備する図示しない公知の色調整回路へ入力され
るようになっている。そして操作者が本体の具える図示
していないテレビモニタを観察し、その表示された色調
に満足できなかった場合には、図示していないスイッチ
を操作して６あるいは７に信号を入力し、カウンタ２の
内容を変更するとD/A3の出力が変化し、その結果テレビ
モニタに表示されている色調も変化するようになってい
る。ここで色調を調整するには赤，青，緑の３色を変化
させるべきであるが、一般には緑を固定して、赤と青を
変化させて色調を変化させており、赤を変化させる場合
も青を変化させる場合も回路としては同じであるため、
１系統の色補正回路しか図示していない。

本発明の特徴とする点は、以上のような回路のメモリ１
にある。以下メモリ１の内容について説明する。前述の
如く固体撮像素子には色再現性にバラツキがあるので、
先ず各々のスコープの色再現性を色度図上にプロットす
る。これは試験用白色板を決めておき、この白色板を定
められた光源で照明してこれを各々のスコープにより撮
像し、得られた信号を試験用システムに入力し、最終的
にテレビモニタ上に前記白色板の像を表示して、これを
色度計で測定する。その結果は第２図に示す如く、白を
表わす点のまわりに分散する。一方、色調整回路の赤入
力を変化させ、そのときの色の変化を色度図上にプロッ
トし、同様に青入力についても行う。すると第３図に示
す如く色度図上に２本の軸が書ける。仮にこれを「赤
軸」，「青軸」と呼ぶことにする。次に赤，青それぞれ
の色調整回路に適当に選んだ単位ステップで信号を入力
し、そのときの色変化を色度図上にプロットし、このと
き得られた点を通りかつ赤軸，青軸に平行な線を引き、
これら平行線によって色度図上の白を原点に、多くの区
画ａに分割する。この分割の大きさはこれらの一区画内
では視覚により色の差を区別できない大きさに選んであ
る（ただし第３図ではわかりやすくするために１区画を
大きくしてある）。そしてこれらの区画にそれぞれ番地
を付すと、ある番地に属する色を白色にするのに必要な
赤と青の色補正信号レベルは一義的に決まる。そこでメ
モリ１には、これらの番地毎に対応した色補正データを
記憶させておき、スコープには色再現性毎に対応した番
地をIDとして付与しておく。したがってスコープを本体
に接続すると、スコープIDをアドレスとしてこれに、対
応する補正データがメモリ１から自動的に読出され、こ
れがD/Aされて色調整回路に入力されるようになってお
り、スコープの色再現性のバラツキが解消されるように
なっている。

この結果本実施例ではスコープの色再現性のバラツキを
視覚では区別できない範囲に抑え込むことができた。

更にまた、生体内には臓器が赤味を帯びた色をしている
ために白色の物体が臓器壁の反射光により赤っぽい色に
なることが予想され、しかも対象臓器あるいは個人差に
よってもその影響は異なるので、色補正は必ずしも白色
に対してのみ行なわれるとは限らず、赤の補色である青
緑色にわずかに偏った色に対して行われることもある。
また過去のイメージファイバの経験を尊重し黄色の方向
に色補正する使用者もある。そこで第１図に示した第１
実施例では表示色調を複数種類選べるようにメモリ１に
複数色の補正データを記憶させ、これらの選択のために
色調選択信号５をメモリアドレスの一部として追加して
ある。

次に色補正回路として、第１図に示した第１実施例の他
に第４図及び第５図（ａ），（ｂ），（ｃ）として他の
実施例を示す。第４図はビデオ信号をデジタル信号に変
換し、いったんメモリに記憶し、再びアナログ信号に変
換して像をテレビモニタに表示するいわゆるデジタルス
キャンコンバータを有した内視鏡システムの１例であ
る。

図において９は先端部に固体撮像素子を組込んだスコー
プ,10はスコープ９により得られた信号を処理して目的
に合ったビデオ信号（コンポジット信号やRGB方式信号
など）を出力するビデオ信号処理回路,11はビデオ信号
処理回路10の出力信号をフレームメモリ12に蓄えること
ができるようにデジタル信号に変換するA/D変換器、12
は１画面分以上の信号を記憶できる記憶回路からなるフ
レームメモリ（以下F,Mと略す）、13はF.M12の出力信号
を再びアナログのビデオ信号に変換するD/A変換器、14
はコンポジットビデオ入力やRGB方式入力により、いわ
ゆる通常のテレビと同様に画像をブラウン管上に写し出
す、テレビモニタ、15は上記各部10〜13までの各種タイ
ミング、モード設定等の制御を行うコントローラであ
る。

ただし、ここではRGB方式信号を扱うものとする。この
回路においてはRGB信号を扱っているのでA/D変換器11か
らTVモニタ14までの間のどのブロックで色補正を行って
も前述の補正回路と同じ効果が得られる。これをそれぞ
れ図示したのが第５図（ａ）〜（ｃ）である。ここでは
デジタル信号を扱っているので色変換回路16はROMある
いはRAMなどのメモリにより容易に実現できる。例えば
色変換回路16をRAMにして、第１図に示したメモリ１あ
るいはカウンタ２からデータを転送することにより色補
正を実現できる。もちろん色変換回路16を直接ROMにし
ておいても同様の結果が得られる。

また、第５図（ｃ）の実施例では色変換はアナログ信号
に変換された後なので色変換回路17は、プログラマブル
なゲイン制御回路を用いれば、先の色変換回路16と同様
にメモリ１あるいはカウンタ２の出力によりゲインを制
御でき、その結果色を変化させることができる。

以上、本発明の実施例について説明したが、これらの実
施例は次の効果を奏する。すなわち、 （Ｉ）スコープのみの色再現性を試験して、その結果に
よりスコープIDを決めてあるので全ての本体と組合せ使
用しても常に一定の色再現性が自動的に得られる。すな
わち色補正データはスコープの色再現バラツキの測定結
果をもとに計算あるいは実験値より求めているので客観
性が保たれる。

（II）したがってスコープを追加購入しても、色調整が
不要でかつ他のスコープと同一色再現性が得られる。す
なわちスコープの互換性が保たれる。

（III）従って病変部の色に関しての経時変化も定量的
に追跡，比較検討ができる。

（IV）複数の補正基準色が選べるので対象臓器によりそ
れらを使い分けできる。

尚、本発明は上記実施例に限らず本発明の要旨の範囲内
で適宜変形実施が可能であることはいうまでもない。

［発明の効果］ 以上、詳述したように本発明によれば全ての本体及びス
コープ相互間の組み合せに対し自動的な色補正をなし
得、かつ、全てのスコープに対し客観性及び互換性が保
たれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の要部の一例を示すブロック図、第２
図，第３図はメモリ内容の説明図、第４図，第５図
（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ他の実施例の説明図
である。 １…メモリ、９…スコープ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先端部に固体撮像素子を組み込んだスコー
   プと、このスコープに接続され前記固体撮像素子からの
   撮像情報を表示に供するための本体とを備えた電子内視
   鏡装置において、前記本体に、 所定の基準色に対する複数の色補正データを記憶し、前
   記スコープ固有の色再現性を補正するために、スコープ
   に対応した前記色補正データが選択的に読み出される記
   憶手段と、 前記読み出された色補正データに基づき前記固体撮像素
   子からの撮像情報に対して色補正を行う色補正手段と、 を具備することを特徴とする電子内視鏡装置。
2. 【請求項２】前記スコープのスコープIDに応じて前記記
   憶手段から色補正データを選択的に読み出すことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の電子内視鏡装置。
3. 【請求項３】前記基準色は２種以上であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の電子内視鏡
   装置。
4. 【請求項４】前記記憶手段は、スコープ毎の色再現性を
   色度図上に表して該色度図上で区分される区画毎に対応
   して、スコープ固有の色再現性を補正するよう所定の基
   準色に対する色補正データを記憶することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項，第２項又は第３項記載の電子内
   視鏡装置。