JPH0738845B2 - Light source light amount control device in electronic endoscope device - Google Patents

Light source light amount control device in electronic endoscope device

Info

Publication number
JPH0738845B2
JPH0738845B2 JP2090255A JP9025590A JPH0738845B2 JP H0738845 B2 JPH0738845 B2 JP H0738845B2 JP 2090255 A JP2090255 A JP 2090255A JP 9025590 A JP9025590 A JP 9025590A JP H0738845 B2 JPH0738845 B2 JP H0738845B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
light
light amount
output
light source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2090255A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03289928A (en
Inventor
茂 西村
Original Assignee
富士写真光機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 富士写真光機株式会社 filed Critical 富士写真光機株式会社
Priority to JP2090255A priority Critical patent/JPH0738845B2/en
Publication of JPH03289928A publication Critical patent/JPH03289928A/en
Publication of JPH0738845B2 publication Critical patent/JPH0738845B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、電子内視鏡の光源光量を制御するための電子
内視鏡装置における光源光量制御装置に関するものであ
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a light source light amount control device in an electronic endoscope apparatus for controlling the light source light amount of an electronic endoscope.

[従来の技術] 電子内視鏡装置は、一般に、挿入部の先端にCCD等の固
体撮像素子からなる撮像手段を内蔵させた内視鏡と、こ
の固体撮像素子からの出力信号を処理して映像信号とす
るプロセッサと、該プロセッサから出力される映像信号
に基づいて被写体のカラー映像を表示するモニタ装置と
を備える構成となっている。また、内視鏡は人体の体内
等暗所に挿入される関係から、観察を行う部位に向けて
照明を行わなければならない。このために、光源装置が
設けられ、この光源装置からの照明光はライトガイドを
介して挿入部の先端から出射するようにしている。
[Prior Art] In general, an electronic endoscope apparatus includes an endoscope in which an image pickup unit including a solid-state image pickup device such as a CCD is built in at a tip of an insertion portion, and an output signal from the solid-state image pickup device is processed. It is configured to include a processor as a video signal and a monitor device for displaying a color video of a subject based on the video signal output from the processor. In addition, since the endoscope is inserted into a dark place such as a human body, it is necessary to illuminate a region to be observed. To this end, a light source device is provided, and the illumination light from this light source device is emitted from the tip of the insertion portion via the light guide.

前述したように、被写体像をカラー映像として表示する
には、R(赤),G(緑),B(青)の各色の画像信号を取
得しなければならないが、内視鏡のように極めて細い径
の挿入部に内蔵される撮像手段としては、小型化の要請
から、1枚の固体撮像素子で構成される。しかも、この
ように、1枚の固体撮像素子で取得される映像の映像度
を向上させるために、固体撮像素子を面順次駆動する方
式が採用されている。この面順次駆動方式は、素子によ
ってR,G,Bの各色画像をそれぞれフィールド信号として
順次時系列的に形成し、これら3色の画像フィールド信
号を重ね合せることによりカラー映像信号とするもので
ある。
As described above, in order to display a subject image as a color image, it is necessary to acquire image signals of each color of R (red), G (green), and B (blue). The image pickup means built in the insertion part having a small diameter is composed of a single solid-state image pickup device in order to reduce the size. Moreover, as described above, in order to improve the degree of image of the image acquired by one solid-state image sensor, a method of driving the solid-state image sensor sequentially is adopted. In this field sequential driving system, R, G, and B color images are sequentially formed as field signals by elements in a time-sequential manner, and image field signals of these three colors are superposed to form a color video signal. .

このために、光源装置における光源ランプからの照明光
の光路中には回転色フィルタディスクを介在させ、該色
フィルタディスクにR,G,Bの各波長光を透過させる3つ
のフィルタ域を形成して、該カラーフィルタを回転させ
て、R,G,Bの各フィルタ域を順次照明光路に臨ませるこ
とによりR,G,Bの波長光による順次照明を行うようにし
ている。
For this purpose, a rotary color filter disc is interposed in the optical path of the illumination light from the light source lamp in the light source device, and three color filter regions for transmitting R, G, and B wavelength lights are formed in the color filter disc. Then, the color filter is rotated so that the R, G, and B filter regions are sequentially exposed to the illumination optical path, so that the R, G, and B wavelength lights are sequentially illuminated.

前述したR,G,Bの順次式照明を行う場合において、観察
を行う部位に応じて照明光の光量を調整する必要があ
る。即ち、挿入部の先端から遠い位置の観察を行う場合
には、その被写体からの反射光量が少なくなって、モニ
タ画面に表示される映像が暗くなるので、光源光量を大
きくしなければならない。これに対して、挿入部の先端
に近い位置の観察を行う場合には、反射光量が大きくな
るので、固体撮像素子が飽和するのを防止するために、
光源光量をある程度絞る必要がある。そこで、光源ラン
プからライトガイドに至る光路の途中位置に光量絞り部
材を介装させ、観察を行う部位に応じて光源光量を調整
することによって、固体撮像素子の受光量がほぼ一定と
なるように制御している。そして、この光量絞り部材に
よる光源光量を制御するために、自動光量制御回路(AL
C)が設けられる。
When performing the above-described sequential illumination of R, G, and B, it is necessary to adjust the light amount of the illumination light according to the site to be observed. That is, when observing a position far from the tip of the insertion portion, the amount of light reflected from the subject decreases and the image displayed on the monitor screen becomes dark, so the amount of light from the light source must be increased. On the other hand, when observing a position close to the tip of the insertion portion, the amount of reflected light becomes large, so to prevent the solid-state image sensor from being saturated,
It is necessary to reduce the light amount of the light source to some extent. Therefore, by interposing a light amount diaphragm member at an intermediate position of the optical path from the light source lamp to the light guide and adjusting the light amount of the light source according to the site to be observed, the light receiving amount of the solid-state imaging device is made substantially constant. Have control. Then, in order to control the light amount of the light source by the light amount diaphragm member, an automatic light amount control circuit (AL
C) is provided.

このALCは、固体撮像素子からプロセッサに入力される
R,G,Bの各色の映像信号のうちの輝度情報を取り出し
て、この映像信号レベルが所定の基準値より高い場合に
は、光量絞り部材を駆動して、その絞り開口を小さくし
て照明光量を低下させて、固体撮像素子の飽和を防止す
るようになし、また基準値より低い場合には、絞りを開
放して映像が暗くならないように保持することによっ
て、最良の照明条件で撮影を行うことができるようにし
ている。
This ALC is input to the processor from the solid-state image sensor.
When the brightness information of the R, G, and B video signals is extracted, and when the video signal level is higher than a predetermined reference value, the light amount diaphragm member is driven to reduce the diaphragm aperture and illuminate. The amount of light is reduced to prevent saturation of the solid-state image sensor, and when the value is lower than the reference value, the aperture is opened to maintain the image so that it does not become dark so that the image is captured under the best lighting conditions. I am able to do it.

[発明が解決しようとする課題] ところで、同じ光量による照明下においても、R,G,Bの
各映像信号における映像レベルは等しくなるわけではな
い。即ち、色フィルタディスクにおけるR,G,Bの各波長
光の透過率が一定でなく、また固体撮像素子における感
度特性に差があること等から、該固体撮像素子からのR,
G,Bの各フィールドにおける映像信号のレベルは一定と
ははらない。特に、B(青)フィールドの信号レベルは
R(赤)フィールドの信号レベルの約半分程度である。
従って、これらR,G,Bの各フィールドの映像信号をその
ままの状態でALCに入力したのでは、該ALCの動作が不安
定になると共に、必ずしも最良の照明条件を作り出すこ
とができない。
[Problems to be Solved by the Invention] By the way, even under illumination with the same amount of light, the image levels of the R, G, and B image signals are not equal. That is, since the transmittance of light of each wavelength of R, G, B in the color filter disk is not constant, and there is a difference in the sensitivity characteristic of the solid-state image sensor, R from the solid-state image sensor,
The level of the video signal in each field of G and B is not constant. In particular, the signal level of the B (blue) field is about half that of the R (red) field.
Therefore, if the video signals of the R, G, and B fields are input to the ALC as they are, the operation of the ALC becomes unstable and the best illumination condition cannot always be created.

本発明は叙上の点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、白色被写体に対してR,G,Bの各フィール
ドの映像信号をほぼ等しいレベルとなるように調整した
状態で、自動光量制御回路に光量調整用の信号を入力す
ることによって、安定した状態で最良の照明条件を作り
出すことができるように制御することができるようにし
た光源光量制御装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to adjust a video signal of each field of R, G, B with respect to a white object so that the video signals have substantially equal levels. An object of the present invention is to provide a light source light amount control device capable of performing control so that the optimum lighting condition can be produced in a stable state by inputting a light amount adjustment signal to an automatic light amount control circuit. .

[課題を解決するための手段] 前述した目的を達成するために、本発明は、固体撮像素
子から出力されるフィールド順次信号のうち、特定フィ
ールドの信号に、この信号を遅延させて得られる信号と
を信号加算手段により加算した上で、その出力信号を光
源装置における光量絞り部材の絞り制御を行う自動光量
制御回路に入力して、この出力信号に基づいて前記ライ
トガイドの入射光量を制御する構成としたことをその特
徴とするものである。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above-described object, the present invention provides a signal obtained by delaying a signal of a specific field among field sequential signals output from a solid-state image sensor. After being added by the signal adding means, the output signal is input to an automatic light amount control circuit for controlling the diaphragm of the light amount diaphragm member in the light source device, and the incident light amount of the light guide is controlled based on this output signal. The feature is that it is configured.

[作用] このような構成を採用することによって、固体撮像素子
から出力される複数からなるフィールド順次信号の白色
被写体に対するレベルを揃えることができるようにな
り、この結果、自動光量制御回路の動作を安定化させる
ことができると共に、最良の撮像条件を保持させるため
の照明光量の制御を行うことができることになる。
[Operation] By adopting such a configuration, it becomes possible to make the levels of a plurality of field sequential signals output from the solid-state image pickup device uniform with respect to a white subject, and as a result, the operation of the automatic light amount control circuit can be improved. This makes it possible to stabilize and control the amount of illumination light for maintaining the best imaging conditions.

[実施例] 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
Embodiments Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

まず、第1図に電子内視鏡装置の全体構成を示し、第2
図にその照明系及び画像信号処理系の概略構成を示す。
First, FIG. 1 shows the overall configuration of the electronic endoscope apparatus, and FIG.
The schematic configuration of the illumination system and the image signal processing system is shown in the figure.

1は内視鏡,2は制御装置,3はモニタ装置をそれぞれ示
し、内視鏡1にはその挿入部1aの先端部分に固体撮像素
子としてのCCD10が設けられている。また、制御装置2
には、CCD10からの映像信号を処理するプロセッサ4及
び体腔内等の観察対象部を照明するための照明系5が内
蔵されている。
Reference numeral 1 denotes an endoscope, 2 denotes a control device, and 3 denotes a monitor device, respectively. The endoscope 1 is provided with a CCD 10 as a solid-state image sensor at the tip portion of its insertion portion 1a. In addition, the control device 2
1 has a built-in processor 4 for processing a video signal from a CCD 10 and an illumination system 5 for illuminating an observation target portion such as a body cavity.

CCD10は、照明光を伝送するライトガイド11の出射端11a
に装着したレンズ12と共に内視鏡の挿入部の先端位置に
設けられている。従って、このライトガイド11からの照
明光による照明下において、観察対象部の像をCCD10に
よって撮像することができるようになっている。照明装
置5は光源ランプ13を有し、該光源ランプ13からの照明
光は、光量絞り部材14,集光レンズ15及び色フィルタデ
ィスク16を介してライトガイド11の入射端11bに入射さ
れるようになっている。
The CCD 10 is an emission end 11a of the light guide 11 that transmits illumination light.
It is provided at the tip position of the insertion part of the endoscope together with the lens 12 attached to the. Therefore, under the illumination of the illumination light from the light guide 11, the image of the observation target portion can be captured by the CCD 10. The illumination device 5 has a light source lamp 13, and the illumination light from the light source lamp 13 is incident on the incident end 11b of the light guide 11 via the light amount diaphragm member 14, the condenser lens 15 and the color filter disk 16. It has become.

プロセッサ4は、CCD10から出力されるR,G,Bの各色のCC
D出力映像信号を処理するビデオ信号処理回路21を有
し、該ビデオ信号処理回路21で処理されたR,G,Bの各色
の映像信号はA/D変換器22によってディジタル信号に変
換されて、フィールドメモリ23に格納されるようになっ
ている。そして、このフィールドメモリ23に1フィール
ド分の映像信号が入力されたときに、R,G,Bのそれぞれ
の信号が同時に読み出されて、D/A変換器24R,24G,24Bを
介してアナログ信号に変換されて、エンコーダ25により
ミキシングしてカラー映像信号が出力されるようになっ
ている。
The processor 4 is a CC for each color of R, G, B output from the CCD 10.
A video signal processing circuit 21 for processing the D output video signal is provided, and the video signals of each color of R, G, B processed by the video signal processing circuit 21 are converted into digital signals by the A / D converter 22. The data is stored in the field memory 23. When a video signal for one field is input to the field memory 23, the R, G and B signals are simultaneously read out and analogized via the D / A converters 24R, 24G and 24B. After being converted into a signal, the encoder 25 mixes them to output a color video signal.

而して、既に説明したように、体腔内等の撮影を行う際
において、内視鏡の挿入部の先端に近い部位の撮影を行
う場合と、挿入部先端から離れた部位の撮影を行う場合
とでは、光源ランプ13からライトガイド11の入射端11b
に入射される照明光の光量を変化させなければならな
い。このために、光量絞り部材14を可変絞りとなし、CC
D10からの出力映像信号の輝度レベルの変化に追従して
光量絞り部材14による絞り量を変化させるようにしてい
る。
Thus, as described above, when photographing the inside of a body cavity or the like, when photographing a portion near the tip of the insertion portion of the endoscope and when photographing a portion away from the tip of the insertion portion. And, from the light source lamp 13 to the incident end 11b of the light guide 11.
The amount of illumination light incident on must be changed. For this reason, the light amount diaphragm member 14 is a variable diaphragm, and CC
The aperture amount of the light amount aperture member 14 is changed in accordance with the change in the brightness level of the output video signal from D10.

光量絞り部材14を駆動するために、ALC26が設けられて
いる。このALC26は、光量絞り部材14を駆動するための
サーボ機構を備えた絞り駆動機構27を有し、CCD10から
ビデオ信号処理回路21に入力されるR,G,Bの各CCD出力映
像信号に基づいて絞り駆動機構27に対する駆動信号を得
るようになっている。
An ALC 26 is provided to drive the light amount diaphragm member 14. The ALC 26 has an aperture drive mechanism 27 having a servo mechanism for driving the light amount aperture member 14, and is based on each CCD output video signal of R, G, B input from the CCD 10 to the video signal processing circuit 21. As a result, a drive signal for the diaphragm drive mechanism 27 is obtained.

然るに、照明装置5側、即ち光源ランプ13から出射され
る照明光の光量を一定にした場合において色フィルタデ
ィスク16のR,G,Bの各色の波長領域光の透過率に差があ
り、また光量絞り部材14の構造によっては、R,G,Bの各
波長光の光量が一定とならないものがある。さらに、CC
D10における感度もR,G,Bの各波長光によって均一とはな
らない。
However, when the amount of illumination light emitted from the illumination device 5 side, that is, the light source lamp 13 is constant, there is a difference in the transmittance of the wavelength region light of each color of R, G, B of the color filter disk 16, and Depending on the structure of the light amount diaphragm member 14, the light amount of each wavelength light of R, G, B may not be constant. In addition, CC
The sensitivity at D10 is not uniform due to the R, G, and B wavelength lights.

このように、CCD10の出力信号はR,G,Bの各フィールドに
ついてそれぞれ信号振幅レベルに大きな差が生じてい
る。そこで、本発明においては、まずこの各フィールド
信号における振幅レベルの差を補正した上で、この補正
信号に基づいてALC26に対する制御信号を得るようにし
ている。
As described above, the output signal of the CCD 10 has a large difference in signal amplitude level between the R, G, and B fields. Therefore, in the present invention, first, the difference between the amplitude levels of the respective field signals is corrected, and then the control signal for the ALC 26 is obtained based on this correction signal.

この信号の補正機構について説明する前に、CCD10の構
造について考える。ここで、CCD10の代表的なものとし
て、フレーム転送CCDを第3図に示す。
Before explaining the correction mechanism of this signal, consider the structure of the CCD 10. Here, as a typical CCD 10, a frame transfer CCD is shown in FIG.

このCCDは、アイランド状に形成した多数の受光素子群
からなる受光部Pと、該受光部Pと同様に配列した素子
群からなる蓄積部S及び水平転送部Hとから構成され、
受講部Pを露光することによって各受光素子pに信号電
荷を蓄積させて、垂直ブランキング期間の間に蓄積信号
電荷を蓄積部Sに転送し、次のフレームの信号電荷の蓄
積期間中に該蓄積部Sに蓄積された信号電荷を順次水平
転送部Hに転送して、信号電荷の読み出しが行われる。
The CCD is composed of a light receiving section P formed of a large number of light receiving element groups formed in an island shape, a storage section S formed of an element group arranged in the same manner as the light receiving section P, and a horizontal transfer section H.
By exposing the learning section P, the signal charge is accumulated in each light receiving element p, the accumulated signal charge is transferred to the accumulation section S during the vertical blanking period, and the signal charge is accumulated during the accumulation period of the signal charge in the next frame. The signal charges accumulated in the accumulation section S are sequentially transferred to the horizontal transfer section H, and the signal charges are read out.

水平転送部Hから信号の読み出しを行うために、水平転
送用の駆動パルスφH1,φH2とリセットパルスφHとが
水平転送部Hに印加される。即ち、第4図(a)及び
(b)に示したように、70nsのH,Lのパルス幅を持った
駆動パルスφH1(またはφH2)と、10〜40nsのパルス幅
のリセットパルスφHとを水平転送部Hに印加すると、
第4図(c)に示したようなCCD出力信号波形が得られ
る。このCCD出力信号波形は、数画素(通常は8画素程
度)分のダーク信号DSが存在し、この後にCCDを構成す
る各画素における画像信号、即ちピクセル信号が出力さ
れる。
In order to read a signal from the horizontal transfer unit H, drive pulses φH 1 and φH 2 for horizontal transfer and a reset pulse φH are applied to the horizontal transfer unit H. That is, as shown in FIGS. 4A and 4B, a driving pulse φH 1 (or φH 2 ) having a pulse width of H and L of 70 ns and a reset pulse φH having a pulse width of 10 to 40 ns. When and are applied to the horizontal transfer section H,
The CCD output signal waveform as shown in FIG. 4 (c) is obtained. The CCD output signal waveform has a dark signal DS for several pixels (usually about 8 pixels), and after that, image signals, that is, pixel signals at each pixel forming the CCD are output.

ここで、ピクセル信号の出力波形を見ると、まずリセッ
トパルスφHに対応する波形が発生し、次いでA−Bの
期間は信号の出力が欠落するフィールドスルー期間とな
り、Bの時点に至ると、信号出力が開始されて、B−C
間の立ち上り期間を経て、次のリセットパルスφHが入
力されるまでのC−D期間は出力信号レベルがほぼ一定
となる。従って、リセットパルスφHが印加される毎
に、1画素分のピクセル信号が出力されることになる
が、このピクセル信号はフィールドスルー期間と信号出
力期間とからなる。
Here, looking at the output waveform of the pixel signal, first, a waveform corresponding to the reset pulse φH is generated, and then the period A-B is a field through period in which the signal output is lost. Output is started and BC
The output signal level becomes substantially constant during the CD period until the next reset pulse φH is input after the rising period between them. Therefore, each time the reset pulse φH is applied, a pixel signal for one pixel is output, and this pixel signal includes a field through period and a signal output period.

従って、駆動信号パルスφH1,φH2,φHを繰り返し水平
転送部Hに印加することによって、該水平転送部Hから
信号の転送が行われる。そして、水平転送部Hからのピ
クセル信号がプロセッサに伝送されると、この信号は増
幅された上で、ローパスフィルタを通して、第4図
(d)に示したような、高周波成分を除去した信号が得
られる。
Therefore, by repeatedly applying the drive signal pulses φH 1 , φH 2 , and φH to the horizontal transfer unit H, signals are transferred from the horizontal transfer unit H. Then, when the pixel signal from the horizontal transfer unit H is transmitted to the processor, this signal is amplified, and then a signal from which a high frequency component is removed as shown in FIG. 4 (d) is passed through a low pass filter. can get.

そこで、本発明においては、CCD10の感度特性等から、
信号振幅レベルの低いBフィールドのピクセル信号を、
1つ前ピクセル信号を加算することによって、R,G,Bの
各フィールド信号をほぼ同じレベルとなるように調整し
た上で、ALC26に入力するようになし、もってALC26によ
る光量調整を安定した状態で、最良の撮像条件が得られ
る照明光量となるように制御する。
Therefore, in the present invention, from the sensitivity characteristics of CCD10,
Pixel signal of B field with low signal amplitude level
Adjust the R, G, and B field signals so that they are at almost the same level by adding the previous pixel signal, and then input them to the ALC26, so that the light intensity adjustment by the ALC26 is stable. Then, control is performed so that the amount of illumination light is such that the best imaging condition is obtained.

そこで、第5図に基づいてCCD出力信号レベルの調整機
構について説明する。
The CCD output signal level adjusting mechanism will be described with reference to FIG.

同図において、10aは固体撮像素子による面順次映像信
号のCCD出力端子、30はエミッタホロワ回路、31はロー
パスフィルタ、32はクランプ回路、33はγ補正回路をそ
れぞれ示す。CCD出力端子10aから出力される各フィール
ド信号は、エミッタホロワ回路30を経てローパスフィル
タ31によって高周波成分が除去されて、クランプ回路32
を介してγ補正回路33によって所定の信号処理が行われ
るようになっている。
In the figure, 10a is a CCD output terminal for a frame sequential video signal by a solid-state image sensor, 30 is an emitter follower circuit, 31 is a low pass filter, 32 is a clamp circuit, and 33 is a γ correction circuit. Each field signal output from the CCD output terminal 10a passes through the emitter follower circuit 30, the high frequency component is removed by the low pass filter 31, and the clamp circuit 32
Predetermined signal processing is performed by the γ correction circuit 33 via the.

ここで、固体撮像素子からの出力信号のうち、最も感度
の低いBフィールドの信号については、信号加算手段34
によって遅延信号を加算してローパスフィルタ31に入力
するようにしている。この信号加算手段は、ゲートパル
ス回路35と、ピクセル遅延回路36及び加算回路37とから
構成される。従って、固体撮像素子からBフィールドの
信号が出力されると、そのイネイブル信号がBイネイブ
ル信号入力端子38からゲートパルス回路35に入力される
ことによりゲートが開かれて、該Bフィールドの各ピク
セル信号がピクセル遅延回路36に送り込まれる。そし
て、このピクセル遅延回路36においては、入力信号をほ
ぼ半ピクセル分遅延させて出力するようになっている。
このようにして遅延させた信号は、加算回路37において
遅延しない信号に加算されて、この加算信号をローパス
フィルタ31に入力するようにしている。
Here, among the output signals from the solid-state image sensor, the signal of the B field having the lowest sensitivity is added by the signal adding means 34.
The delayed signals are added by and input to the low pass filter 31. The signal adding means is composed of a gate pulse circuit 35, a pixel delay circuit 36 and an adding circuit 37. Therefore, when the signal of the B field is output from the solid-state imaging device, the enable signal is input to the gate pulse circuit 35 from the B enable signal input terminal 38 to open the gate, and each pixel signal of the B field. Are sent to the pixel delay circuit 36. The pixel delay circuit 36 delays the input signal by about half a pixel and outputs the delayed signal.
The signal delayed in this way is added to the signal that is not delayed in the adder circuit 37, and this added signal is input to the low-pass filter 31.

而して、固体撮像素子の水平転送部から読み出された信
号は、第6図に示したようになる。この信号は第4図
(c)の信号と同じである。ここで、リセットパルスφ
Hの立ち上りから信号出力が欠落しているフィールドス
ルー期間までの期間間隔t1は、信号出力期間の時間間隔
t2とほぼ等しくなっている。そこで、このCCD出力端子1
0aからの信号をピクセル遅延回路36によって時間t1(≒
t2)分だけ遅延させる。これによって、ピクセル遅延回
路36からは、第2図(b)で示した波形信号を出力す
る。この遅延信号(b)をピクセル遅延回路36を介さな
い信号(a)と加算回路37において加算する。これによ
って、同図(c)で示したように、フィールド信号を構
成する各ピクセル信号において、その信号出力が欠落し
ているフィールドスルー期間に1つ手前のピクセル信号
によって補間されることになる。この信号(c)をロー
パスフィルタ31に入力し、この信号を平滑化すると、同
時(d)で示した信号が得られる。従って、この信号
(d)の振幅のレベルI2は、加算処理を行わない第4図
(d)の信号の振幅レベルI1と比較すると、ほぼ2倍と
なる。
The signal read from the horizontal transfer section of the solid-state image sensor is as shown in FIG. This signal is the same as the signal in FIG. 4 (c). Where reset pulse φ
The period interval t 1 from the rise of H to the field through period where the signal output is missing is the time interval of the signal output period.
It is almost equal to t 2 . Therefore, this CCD output terminal 1
The signal from 0a is transferred to the pixel delay circuit 36 at time t 1 (≈
Delay by t 2 ) minutes. As a result, the pixel delay circuit 36 outputs the waveform signal shown in FIG. This delay signal (b) is added to the signal (a) not passing through the pixel delay circuit 36 in the adder circuit 37. As a result, as shown in FIG. 7C, in each pixel signal forming the field signal, the pixel output immediately before is interpolated in the field through period in which the signal output is missing. When this signal (c) is input to the low pass filter 31 and this signal is smoothed, the signal shown at the same time (d) is obtained. Therefore, the amplitude level I 2 of this signal (d) is almost doubled as compared with the amplitude level I 1 of the signal of FIG.

このように、固体撮像素子から出力される信号のうち、
Rフィールドに対して約1/2というように、最も感度の
低いBフィールドの信号のみを加算処理することにより
このBフィールドの信号の振幅レベルを大きくすること
ができる。一方、これ以外のRフィールド及びGフィー
ルドの信号が伝送されている間は、ゲートパルス回路35
におけるゲートが閉じられた状態となっているので、前
述した加算処理を行わずにそのままローパスフィルタ31
に送られる。これによって、R,G,Bの3つのフィールド
における信号レベルのバランスが良好となる。
Thus, of the signals output from the solid-state image sensor,
The amplitude level of the signal of the B field can be increased by adding only the signal of the B field having the lowest sensitivity, which is about 1/2 of that of the R field. On the other hand, while the signals of the R field and the G field other than this are being transmitted, the gate pulse circuit 35
Since the gate at is closed, the low-pass filter 31 is used as it is without performing the addition processing described above.
Sent to. As a result, the signal levels in the three R, G, and B fields are well balanced.

従って、このようにBフィールドの信号を加算した上
で、信号を加算しないR,Gの各画像フィールド信号と共
にクランプ回路32の出力段からALC26に光量制御信号と
して入力することによって、この光量制御信号のレベル
の一定化が図られて、該ALC26から信号に基づく絞り駆
動機構27の動作が安定すると共に、最も良好でしかも安
定した映像信号が得られるように、照明光量の調整を行
うことができるようになる。
Therefore, after adding the signals of the B field in this way, the light amount control signal is input to the ALC 26 from the output stage of the clamp circuit 32 together with the R and G image field signals without adding the signals. It is possible to stabilize the level of the ALC 26, stabilize the operation of the diaphragm drive mechanism 27 based on the signal from the ALC 26, and adjust the illumination light amount so that the best and stable video signal can be obtained. Like

[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、固体撮像素子に
おける各色画像フィールドの感度特性等により生じる出
力信号レベルを有効に補正して自動光量制御装置に光量
制御信号を入力させることができるようになるので、こ
の自動光量制御装置による光量の制御動作を安定させ
て、モニタ装置に表示される映像を安定させると共に、
最良の撮影条件を発揮することができるように照明光量
のコントロールを行うことができる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the output signal level generated by the sensitivity characteristic of each color image field in the solid-state imaging device is effectively corrected, and the light amount control signal is input to the automatic light amount control device. Therefore, it is possible to stabilize the control operation of the light quantity by this automatic light quantity control device and stabilize the image displayed on the monitor device.
It is possible to control the amount of illumination light so that the best shooting conditions can be exhibited.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図は電子内
視鏡装置の全体構成図、第2図はその照明系及び画像信
号処理系の概略構成を示す説明図、第3図は固体撮像素
子の概略構成図、第4図は加算処理をしない場合におけ
る映像信号説明図であって、同図(a)は水平転送用の
駆動パルスの波形線図、同図(b)はリセットパルスの
波形線図、同図(c)は固体撮像素子の出力波形線図、
同図(d)はローパスフィルタの出力信号線図、第5図
は信号加算手段を含めたビデオ信号処理回路の要部構成
説明図、第6図は加算処理をする場合における映像信号
説明図であって、同図(a)は固体撮像素子の出力信号
波形線図、同図(b)は遅延回路の出力波形線図、同図
(c)は加算信号の波形図、同図(d)はローパスフィ
ルタの出力信号波形図である。 1:内視鏡、2:制御装置、4:プロセッサ、5:照明装置、1
0:CCD、10a:CCD出力端子、11:ライトガイド、13:光源ラ
ンプ、14:光量絞り部材、16:色フィルタディスク、21:
ビデオ信号処理回路、26:ALC、27:絞り駆動機構、30:エ
ミッタフォロワ回路、31:ローパスフィルタ、32:クラン
プ回路、34:信号加算手段、35:ゲートパルス回路、36:
ピクセル遅延回路、37い:加算回路、38:Bイネイブル信
号入力端子。
The drawings show one embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an electronic endoscope apparatus, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an illumination system and an image signal processing system thereof, and FIG. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a solid-state image pickup device, FIG. 4 is an explanatory diagram of a video signal when no addition processing is performed, FIG. 4A is a waveform diagram of a drive pulse for horizontal transfer, and FIG. Reset pulse waveform diagram, (c) is a solid-state image sensor output waveform diagram,
FIG. 6D is an output signal diagram of the low-pass filter, FIG. 5 is an explanatory view of a main configuration of a video signal processing circuit including a signal adding means, and FIG. 6 is an explanatory view of a video signal when performing addition processing. Therefore, FIG. 7A is an output signal waveform diagram of the solid-state imaging device, FIG. 7B is an output waveform diagram of a delay circuit, FIG. 7C is a waveform diagram of an addition signal, and FIG. FIG. 4 is an output signal waveform diagram of a low pass filter. 1: Endoscope, 2: Control device, 4: Processor, 5: Lighting device, 1
0: CCD, 10a: CCD output terminal, 11: light guide, 13: light source lamp, 14: light amount diaphragm member, 16: color filter disc, 21:
Video signal processing circuit, 26: ALC, 27: Aperture drive mechanism, 30: Emitter follower circuit, 31: Low pass filter, 32: Clamp circuit, 34: Signal adding means, 35: Gate pulse circuit, 36:
Pixel delay circuit, 37: Adder circuit, 38: B enable signal input terminal.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】固体撮像素子を挿入部の先端に内蔵した内
視鏡と、該内視鏡に設けたライトガイドを介して被写体
に向けて照明光を照射する光源装置と、前記内視鏡の固
体撮像素子からの出力信号を処理して映像信号とするプ
ロセッサとを有する内視鏡装置において、前記固体撮像
素子から出力されるフィールド順次信号のうち特定フィ
ールドの信号に、この信号を遅延させて得られる信号を
信号加算手段により加算した上で、その出力信号を前記
光源装置における光量絞り部材の絞り制御を行う自動光
量制御回路に入力して、この出力信号に基づいて前記ラ
イトガイドの入射光量を制御する構成としたことを特徴
とする電子内視鏡装置における光源光量制御装置。
1. An endoscope in which a solid-state image sensor is built in at the tip of an insertion portion, a light source device for illuminating a subject through a light guide provided in the endoscope, and the endoscope. In an endoscope apparatus having a processor for processing an output signal from the solid-state image sensor to obtain a video signal, the signal is delayed to a signal of a specific field among field sequential signals output from the solid-state image sensor. After the signals obtained by the above are added by the signal adding means, the output signal is input to the automatic light amount control circuit for controlling the aperture of the light amount aperture member in the light source device, and the light guide is incident on the basis of this output signal. A light source light amount control device in an electronic endoscope device, which is configured to control a light amount.
JP2090255A 1990-04-06 1990-04-06 Light source light amount control device in electronic endoscope device Expired - Fee Related JPH0738845B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2090255A JPH0738845B2 (en) 1990-04-06 1990-04-06 Light source light amount control device in electronic endoscope device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2090255A JPH0738845B2 (en) 1990-04-06 1990-04-06 Light source light amount control device in electronic endoscope device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03289928A JPH03289928A (en) 1991-12-19
JPH0738845B2 true JPH0738845B2 (en) 1995-05-01

Family

ID=13993387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2090255A Expired - Fee Related JPH0738845B2 (en) 1990-04-06 1990-04-06 Light source light amount control device in electronic endoscope device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0738845B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03289928A (en) 1991-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4967269A (en) Endoscope automatic light control apparatus and endoscope apparatus making use of the same
US4535758A (en) Signal level control for video system
US5929900A (en) Signal processor circuit for endoscope systems of all-pixels readout type
US6995786B2 (en) Electronic endoscope forming still image by double-speed reading
US20030060683A1 (en) Electronic endoscope apparatus driving light shielding plate
JP2004313523A (en) Solid-state image sensor, electronic endoscope
JPH0720466B2 (en) Electronic endoscopic device
US4947246A (en) Color endoscope apparatus including color lighting control
JPH07246185A (en) Imaging device creating visible and infrared images
JPH10255028A (en) Eye image device
JPH0738845B2 (en) Light source light amount control device in electronic endoscope device
JPS61177421A (en) Light source device for endoscope
JP4388182B2 (en) Endoscope device
JP4024536B2 (en) Electronic endoscope apparatus, electronic endoscope system, and shutter mechanism
JPH06261326A (en) Image pickup device using solid-state image pickup element
JP2558376B2 (en) Electronic endoscopic device
JPH0644104B2 (en) Endoscopic video system
JPS61103385A (en) White balance circuit of endoscope using solid-state image pickup element
JP2605425B2 (en) Electronic endoscope imaging device
JPH0215793A (en) White balance adjuster
JPH06261256A (en) Image pickup device using solid-state image pickup element
JPH10248812A (en) Eye photographing device
JP3514557B2 (en) Color shift reduction device for electronic endoscopes
JPH05252450A (en) Electronic endoscope device
JP3527859B2 (en) Electronic endoscope device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees