JPH11197097A

JPH11197097A - 遠近画像を形成する電子内視鏡装置

Info

Publication number: JPH11197097A
Application number: JP10017888A
Authority: JP
Inventors: Toshiji Minami; 逸司南
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1998-01-14
Filing date: 1998-01-14
Publication date: 1999-07-27

Abstract

(57)【要約】【課題】異なる距離にピントが合った複数の画像を同
時に撮像・表示でき、診断、処置等に有益な情報が得ら
れるようにする。【解決手段】対物レンズ１１、光学ローパスフィルタ
１２から出射される像光を接合プリズム１４で分離し、
この分離光を、異なる光路長に設定された遠点用ＣＣＤ
１５と近点用ＣＣＤ２０へ入射させ、このＣＣＤ１５は
遠点にピントが合い、他方のＣＣＤ２０は近点にピント
が合うようにする。また、これらＣＣＤ１５，２０は撮
像面サイズが異なるものとし、同一大きさのモニタにお
いて、近点側画像は遠点側画像に比べて大きく拡大表示
されるようにする。この画像表示は、ピクチャーインピ
クチャーで二画面表示とすることが好ましい。更に、上
記ＣＣＤ１５，２０のデータの読出しでは、水平転送周
波数を高くし信号圧縮して伝送できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子内視鏡装置、特
に距離の異なる被観察体内部位にピントを合せた複数の
画像を形成する電子内視鏡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子内視鏡装置は、挿入先端部の対物レ
ンズに撮像素子である、例えばＣＣＤ（Charge Coupled
Device）を光学的に接続し、このＣＣＤで得られたビ
デオ信号を画像処理することにより、テレビモニタ等に
被観察体内の画像を表示するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の電
子内視鏡ではピントの合う撮像距離が固定となってお
り、一般のカメラのように、対物レンズ系でフォーカス
或いは像倍率を任意に変えることはできない。これは、
外径が小さく制限される先端部に、フォーカス或いはズ
ーム動作をする可動式の対物レンズ系を組み込むことが
できない等の事情があるためである。

【０００４】しかしながら、内視鏡においても遠点或い
は近点にピントが合った撮像ができれば、撮像のバリエ
ーションが増え、多様の目的に対応した被観察体内画像
を得ることが可能となる。また、従来でもモニタに表示
される被観察体像は所定倍率で拡大して表示されるが、
同一被写体を異なる倍率で、しかも同時に観察すること
ができれば、各種の診断、処置等に有益な情報を提供で
きることになる。

【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、異なる距離にピントが合った複数
の画像を同時に撮像し、かつ画像表示することが可能で
あり、診断、処置等に有益な情報が得られる遠近画像を
形成する電子内視鏡装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明に係る電子内視鏡装置は、先端部に
設けられた対物光学系部材と、この対物光学系部材から
出射された像光を分離する光路分離手段と、この光路分
離手段からの出射光を入力し、かつ撮像のための光路長
が変るように配置された複数の撮像素子と、を含み、こ
の複数の撮像素子にて観察距離の異なる被観察体内像を
撮影するようにしたことを特徴とする。請求項２に係る
発明は、近点用の上記撮像素子の撮像面光学サイズを遠
点用の上記撮像素子に比べて小さくすることにより、近
点側画像の拡大率を高めたことを特徴とする。請求項３
に係る発明は、上記観察距離の異なる撮像素子として異
なる画素数の撮像素子を配置したことを特徴とする。請
求項４に係る発明は、上記撮像素子へ駆動信号を供給す
るための同一の駆動信号線を、複数の撮像素子のそれぞ
れの回路基板に対しパラレル接合したことを特徴とす
る。

【０００７】上記の構成によれば、一つの対物光学系か
ら出力された像光を光路分離手段で例えば二つの光路へ
分離し、二つの撮像素子で撮像する場合は、この二つの
撮像素子までの光路長が異なるように設定する。ニュー
トンの結像公式によれば、上記対物光学系から撮像素子
（撮像面）までの光路長を長くすると近点側にピントが
合い、逆に短くすると遠点側にピントが合う。従って、
上記光路長を長くした撮像素子を近点用として、光路長
を短くした撮像素子を遠点用として用いることになる。
また同時に、撮像素子を異なる光路長で配置すると、近
点用の撮像素子で得られる像は、遠点用で得られる像と
比較すると、像倍率が高くなり、拡大率の異なる画像が
得られる。しかも、上記請求項２のように、近点用撮像
素子の撮像面光学サイズ（フォーマットサイズ）を遠点
用撮像素子よりも小さくすれば、更に近点側の画像の拡
大率を高めることが可能となる。

【０００８】上記請求項３の構成によれば、例えば近点
用の撮像素子の画素数を遠点用撮像素子の画素数よりも
少なくする（同一フォーマットサイズで比較して）こと
により、光路中に配置される光学ローパスフィルタから
見て水平方向のピクセルピッチが同等となり、良好な光
学像が得られることになる。また、請求項４の構成のよ
うに、複数の撮像素子への駆動信号線をパラレル接合す
れば、複数ある撮像素子毎に駆動信号線を接続する必要
がなく、一組の駆動信号線で複数の撮像素子をパラレル
駆動できるという利点がある。

【０００９】更に、請求項５に係る発明は、上記複数の
撮像素子（画素データ）の水平転送周波数を、最多画素
の撮像素子の水平転送周波数に配置撮像素子数を掛けた
値又はその近傍の値に設定し、複数の画像信号を圧縮混
合して出力したことを特徴とする。請求項６に係る発明
は、上記光路分離手段として接合プリズムを用い、この
接合プリズムの反射率及び透過率を変化させ遠点用撮像
素子への光入射率が近点用撮像素子に比べて高くなるよ
うにしたことを特徴とする。請求項７に係る発明は、上
記複数の撮像素子で得られる画像をモニタへ表示する際
には、遠点側又は近点側のいずれかの画像に電気マスク
を掛け、その他の画像には電気マスクを掛けないように
したことを特徴とする。請求項８に係る発明は、上記複
数の撮像素子で得られる画像をモニタへ表示する際に
は、遠点側又は近点側のいずれかの画像を親画面として
表示し、他の画像をピクチャーインピクチャーにより子
画面として表示すると共に、上記親画面及び子画面にい
ずれの画像を表示するかの切替えが行えるようにしたこ
とを特徴とする。

【００１０】上記請求項５の構成では、例えば総画素数
が４１万画素と２７万画素の２枚の撮像素子を用いる場
合は、９１０ｆｈ［４１万画素の方の水平転送周波数、
なおｆｈは１Ｈ周波数で約１５７３４Ｈｚ（ＮＴＳＣ）
である］×２＝１８２０ｆｈの水平転送周波数で水平画
素を読み出し、いずれかに遅延時間を与えて加算すれ
ば、１本の信号線で両方のビデオ信号を送ることができ
る。撮像素子が３枚となる場合も、上記転送周波数を更
に高くすることにより、同様に３つの画像信号を送るこ
とができる。

【００１１】上記請求項６の構成によれば、暗くなりが
ちな遠点側の画像と近点側の画像の明るさのバランスを
良好に維持する（一致させる）ことができる。また上記
請求項７の構成によれば、必要に応じて電気マスクを掛
けた画像にすることができ、上記請求項８の構成によれ
ば、同一モニタに遠点側画像と近点側画像が親画面或い
は子画面として同時表示され、これらの画像表示のパタ
ーンは操作切替えスイッチにより切り替えることができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１及び図２には、実施形態例に
係る電子内視鏡装置の先端部に配置される撮像部分が示
されており、図示されるように、対物光学系として対物
レンズ１１、光学ローパスフィルタ１２が設けられる。
この光学ローパスフィルタ１２の後側に、光路分離手段
として接合プリズム１４が配置されており、この接合プ
リズム１４は２個の直角プリズム１４Ａ，１４Ｂを図示
のように接合し、この接合部にダイクロイックコートに
よりハーフミラー部１４Ｃを形成している。従って、対
物レンズ１１及び光学ローパスフィルタ１２を通った像
光は、接合部（ハーフミラー部１４Ｃ）で反射光と透過
光に分離される。

【００１３】上記一方の直角プリズム１４Ａの下側に、
遠点用ＣＣＤ１５が図示の距離Ｄ1だけ離して配置され
ており、このＣＣＤ１５は回路基板でもあるパッケージ
１６に電気的に接続され、このパッケージ１６の上部は
カバーガラス１７で塞がれる。当該例では、このＣＣＤ
１５として撮像面光学サイズ（フォーマットサイズ）が
１／４インチで総画素数が４１万画素のものを用いる。

【００１４】また、他方の直角プリズム１４Ｂの後側
に、平行平面板（透過板）１８及びカバーガラス１９を
介して近点用ＣＣＤ２０が取り付けられており、このＣ
ＣＤ２０は図示の距離Ｄ2 （Ｄ2 ＞Ｄ1 ）だけ離して配
置される。なお、プリズム１４の下面及び後面から対物
レンズ１１までの光路長は全て同一とする。このＣＣＤ
２０は、撮像面側の端子に例えば薄型フレキシブルの回
路基板２１のリード線を接続し、撮像面上に僅かな隙間
を残してカバーガラス１９を接着して組み付けたもので
ある。このＣＣＤ２０として、フォーマットサイズが１
／６インチで総画素数が２７万画素のものを用いてい
る。

【００１５】そして、上記のパッケージ１６と回路基板
２１の両者の端子には、複数の信号線２３が接続される
が、ＣＣＤ駆動のための駆動信号線、例えば２３Ａ（１
本だけ示す）はパラレル接合される。このパラレル接合
とは、例えば１本の駆動信号線２３Ａに裸線部ｅを二箇
所設け、一方の裸線部ｅをパッケージ１６の後側の端子
パッドへ接続し、他方の裸線部ｅを回路基板２１の上側
の端子パッドへ接続したものである。これによれば、同
一の駆動信号を１本の駆動信号線により二つのＣＣＤ１
５，２０へ供給でき、二つをパラレル駆動できるという
利点がある。

【００１６】図３には、上記対物レンズ１１に対する上
記各ＣＣＤ１５，２０の光路長に関する配置が示されて
いる。図示されるように、前側焦点位置Ｆ1 から距離ｘ
a1にある物点（遠点）Ｐａを、後側焦点位置Ｆ2 から距
離ｘa2にある遠点用ＣＣＤ１５で撮像するには、ニュー
トンの結像公式によりｘa1・ｘa2＝−ｆ² の関係にある
ことが必要となる。従って、当該例では上記物点Ｐａよ
りも近い距離、即ちＦ1 から距離ｘb1にある物点（近
点）Ｐｂを撮像するために、ｘb1・ｘb2＝−ｆ²の関係
にある、Ｆ2 からｘb2の位置に近点用ＣＣＤ２０を配置
する。これにより、近点側にピントの合った被写体像を
撮影することができる。

【００１７】またこの場合、図示されるように、遠点用
ＣＣＤ像がＧａ倍されたとすると、近点用ＣＣＤ像の倍
率は、これよりも大きいＧｂ倍（Ｇｂ＞Ｇａ）となる。
従って、当該例では、光路長を変えることによって近点
にピント合せをすると共に、遠点像よりも高い倍率の近
点像を得ることができる。

【００１８】図４には、上記ＣＣＤ１５，２０及び撮像
面光学サイズの大きさの比較が示されており、図（Ａ）
の遠点用ＣＣＤ１５では、１／４インチの撮像面サイズ
（フォーマットサイズ）Ｓａが設定され、図（Ｂ）の近
点用ＣＣＤ２０には上記撮像面Ｓａよりも小さな１／６
インチの撮像面サイズＳｂが設定される。なお、各図の
円Ｌａ，Ｌｂは、光路領域（開口径）を示している。

【００１９】当該例では、上記のように撮像面サイズを
変えることにより、近点側像の拡大率が更に大きくな
る。即ち、大きさの異なる撮像面を持つ二つのＣＣＤで
得られた画像を、例えば同一画面サイズのモニタに表示
する場合を考えると、小さい撮像面の画像を大きい撮像
面の画像よりも大きく拡大することになる。当該例で
は、この関係を応用し、近点用ＣＣＤ２０の撮像面Ｓｂ
を遠点用ＣＣＤ１５の撮像面Ｓａよりも小さくすること
により、近点側画像の拡大率を高くしたものである。

【００２０】従って、この撮像面光学サイズにより拡大
する倍率を、遠点用ＣＣＤ１５がＨａ、近点用ＣＣＤ２
０がＨｂであるとすると、上記の光路長の相違による上
記倍率Ｇａ，Ｇｂとの関係を含めて、遠点用ＣＣＤ１５
の拡大率は、Ｇａ・Ｈａとなり、近点用ＣＣＤ２０の拡
大率は、Ｇｂ・Ｈｂとなる。当該例では、例えば１４イ
ンチのモニタの場合、上記拡大率Ｇａ・Ｈａを約１５倍
〜３０倍程度、上記拡大率Ｇｂ・Ｈｂを約７０倍程度と
することができる。

【００２１】図５には、光路分離手段である接合プリズ
ム１４の構成が示されている。この接合プリズム１４の
ハーフミラー部１４Ｃでは、反射率５０％、透過率５０
％としてもよいが、ダイクロイックコートの調整によ
り、反射率の割合を高くすることが好ましい。即ち、内
視鏡ではライトガイドを介して先端部から光照射するた
め、遠点側からの入射光は、近点側からの入射光に比べ
て低くなる。このため、例えば反射率：透過率を４：
３、５：３、６：４等に設定することにより、両ＣＣＤ
１５，２０への入射光、即ち両画像の明るさを均等にす
ることができる。なお、この光路分離手段としては、接
合プリズム以外のプリズム、ハーフミラー板等でもよ
い。

【００２２】図６には、上記二つのＣＣＤ１５，２０か
らビデオ信号を抽出し、処理するための回路構成が示さ
れており、図示の遠点用ＣＣＤ１５と近点用ＣＣＤ２０
は、上述のように同一の駆動信号線２３Ａによって駆動
される。また、この遠点用ＣＣＤ１５の後段に、１／２
水平走査期間だけ信号を遅延するディレイ回路２５が設
けられ、このディレイ回路２５には、近点用ＣＣＤ２０
からのビデオ信号と混合する加算回路２６、バッファ回
路２７が接続され、このバッファ回路２７は出力信号線
２３Ｂへ接続される。

【００２３】そして、図示していないが、ＣＣＤ駆動回
路からは、１／４インチでかつ４１万画素のＣＣＤ１５
の通常の水平転送周波数の倍速の水平転送周波数１８２
０ｆｈ（４１万画素の方の水平転送周波数９１０ｆｈ×
２）が各ＣＣＤ１５，２０に与えられ、これにより遠点
側及び近点側の両画像が圧縮混合されて、一つの出力信
号線２３Ｂで外部プロセッサ装置等へ伝送される。この
外部プロセッサ装置等には、図６に示すように、上記出
力信号線２３Ｂに接続して、遠点側ビデオ信号と近点側
ビデオ信号を選択し、かつ圧縮された信号の水平方向を
通常の長さに引き伸ばす画像選択回路２８、各種の処理
を行う画像処理回路２９が設けられ、この画像処理回路
２９の出力は、例えば１４インチのモニタ３０へ供給さ
れる。

【００２４】図７には、上記両ビデオ信号の圧縮混合の
処理状態が示されている。上記図６で説明したように、
当該例では倍速の水平転送周波数１８２０ｆｈで各ＣＣ
Ｄ１５，２０から水平ラインデータを読み出すと、遠点
用ＣＣＤ１５からは、図７（Ａ）の左側に示されるよう
に、通常の半分の時間で水平ラインのビデオ信号（Ｖ
ａ）が読み出される。このビデオ信号は、ディレイ回路
２５により水平ライン毎に１／２水平走査期間だけ遅延
されるので、図７（Ａ）の右側に示される状態となる。

【００２５】一方、近点用ＣＣＤ２０（２７万画素）の
場合、通常では６０６ｆｈの水平転送周波数で読み出さ
れており、上記１８２０ｆｈの周波数と比較すると約１
／３となるので、図７（Ｂ）に示されるように、１／３
の水平走査時間でビデオ信号（Ｖｂ）が読み出されるこ
とになる。これらのビデオ信号が、図６の加算器２６で
加算されると、図７（Ｃ）に示されるように、両画像が
所定の水平走査期間の領域に重ね合わされた状態とな
り、この混合ビデオ信号は、１本の出力信号線２３Ｂを
介して外部へ取り出される。

【００２６】次に、上記の混合ビデオ信号は画像選択回
路２８に供給され、ここで遠点側ビデオ信号と近点側ビ
デオ信号が分離、抽出され、図７（Ｄ）に示されるよう
に、近点側ビデオ信号については水平方向が３倍に引き
伸ばされ、遠点側ビデオ信号については水平方向が２倍
に引き伸ばされる。

【００２７】図８には、上記モニタ３０の表示画面で付
加される電気マスクが示されており、当該例では、遠点
側画像についてのみ電気マスクを付けるようにしてい
る。即ち、図４（Ａ）で説明したように、遠点用ＣＣＤ
１５においては、撮像面Ｓａが光路領域Ｌａよりも大き
いので、この実際の撮像領域（Ｌａ）に合せ、その外側
に図８（Ａ）の電気マスクＭを発生させる。

【００２８】一方、近点用ＣＣＤ２０は撮像面光学サイ
ズが小さく、図４（Ｂ）に示されるように、撮像面Ｓｂ
の全体で像光が捉えられるので、電気マスクを発生させ
ない。上記のような電気マスクＭは、上記画像処理回路
２９で付加され、画像選択回路２８で交互に各ビデオ信
号を選択するのに同期して、遠点側ビデオ信号のみにマ
スクデータを与えることによって達成できる。

【００２９】図９には、モニタ３０における遠点側画像
と近点側画像の表示状態が示されており、これらの画像
は、二つのモニタ３０（Ａ，Ｂ）に別々に表示してもよ
いが、当該例では一つのモニタ３０に親画面及び子画面
として表示する。即ち、図９（Ａ）に示されるように、
親画面に遠点側画像（Ｖａ）、子画面に近点側画像（Ｖ
ｂ）を表示するパターンと、図９（Ｂ）に示されるよう
に、親画面に近点側画像（Ｖｂ）、子画面に遠点側画像
（Ｖａ）を表示するパターンの二つを設け、これらのパ
ターンが画像切替えスイッチ等で切り替えられるように
なっている。

【００３０】上記の二画面の形成は、ピクチャーインピ
クチャーの手法によって画像を合成することにより実行
される。即ち、ゲートパルス発生回路、画像縮小処理を
含む画像合成回路等を設け、ゲートパルスで子画面領域
を切り抜き、この領域に縮小した近点側画像又は遠点側
画像をはめ込むようにする。なお、図９（Ｂ）のよう
に、遠点側画像を子画面に表示する場合は、画像縮小時
に外周の画像データを捨てて表示領域を小さくし、電気
マスクを外した状態にすることもできる。

【００３１】当該例は以上の構成からなり、図１に示し
た撮像部によれば、遠点用ＣＣＤ１５で遠点側にピント
が合った画像が得られ、近点用ＣＣＤ２０で近点側にピ
ントが合った画像が得られ、例えば図１０に示される観
察深度の画像を撮像することができる。この図１０は、
図１の配置において遠点用ＣＣＤ１５として１／４イン
チの４１万画素のものを取り付け、近点用ＣＣＤ２０と
して１／６インチの２７万画素のものを取り付けた場合
のものである。ここで、例えば近点用ＣＣＤ２０の観察
距離（焦点距離）を光路長の調整で３ｍｍに設定する
と、図示Ｃａで示される範囲の観察深度が得られ、遠点
用ＣＣＤ１５の観察距離を１０ｍｍに設定すると、図示
Ｃｂの範囲の観察深度が得られる。

【００３２】そして、図６で説明したように、上記両Ｃ
ＣＤ１５，２０で得られたビデオ信号は、１８２０ｆｈ
の水平転送周波数によって水平方向で圧縮され、混合さ
れた状態で１本の出力信号線２３Ｂを介して画像選択回
路２８へ供給される。この画像選択回路２８では、遠点
側ビデオ信号と近点側ビデオ信号が分離・選択され、次
段の画像処理回路２９で引き伸ばされる。即ち、図７に
示されるように、遠点側ビデオ信号（１／４インチ、４
１万画素）は２倍、近点側ビデオ信号（１／６インチ、
２７万画素）は約３倍に引き伸ばされる。

【００３３】また、この画像処理回路２９では、ガンマ
補正等の各種の画像処理が行われた後に、遠点側ビデオ
信号には電気マスクが付加されると共に、子画面領域の
切り抜きが行われる。一方、近点側ビデオ信号は縮小処
理が行われた後、子画面領域へのはめ込み処理が行われ
ると、図９（Ａ）に示されるように、親画面に遠点側画
像、子画面に近点側画像が表示される。そして、操作部
の画像切替えスイッチを操作すると、上記とは逆に遠点
側画像が縮小処理されることになり、図９（Ｂ）に示さ
れるように、近点側画像が親画面に表示され、子画面に
遠点側画像が表示される。

【００３４】このようにして、当該例では遠点側画像と
近点側画像の両者を表示し、観察することができ、親画
面に表示した時で、遠点側画像が約１５倍〜３０倍（Ｇ
ａ・Ｈａ）程度に拡大されるのに対し、近点側画像が約
７０倍（Ｇｂ・Ｈｂ）程度に拡大される。従って、当該
例では従来と同等の被観察体内画像と共に、拡大された
近距離にある被写体を観察することができる。

【００３５】なお、上記例では、近点用ＣＣＤ２０とし
て、１／６インチで２７万画素のものを用いたが、その
他の仕様のもの、例えば遠点用ＣＣＤ１５と同様の１／
４インチの４１万画素のＣＣＤを近点用ＣＣＤとして用
いてもよく、この場合でも、約４７倍の拡大率の近点側
画像を得ることができる。

【００３６】また、上記例では２枚のＣＣＤ１５，２０
を配置したが、撮像光路を３方向以上に分離して３枚以
上のＣＣＤを配置し、３つ以上の画像を同時に形成でき
るようにしてもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
対物光学系部材から出射された像光を分離し、この分離
光路の後側において、観察距離が異なるように光路長を
変えて複数の撮像素子を配置したので、遠近の異なる距
離にピントが合った複数の画像を同時に撮像、表示で
き、診断、処置等に有益な情報を得ることが可能とな
る。請求項２の発明によれば、近点側の撮像素子の撮像
面光学サイズを遠点側の撮像素子に比べて小さくするこ
とにより、近点側画像の拡大率を高めることが可能とな
る。

【００３８】請求項３の発明によれば、上記複数の撮像
素子として異なる画素数の撮像素子を配置したので、例
えば光学ローパスフィルタを用いる場合は、これに対す
る水平方向のピクセルピッチが同等となり、良好な光学
像が得られるという利点がある。請求項４の発明によれ
ば、同一の駆動信号線を複数の撮像素子のそれぞれの回
路基板に対しパラレル接合したので、複数ある撮像素子
毎に駆動信号線を接続配置する必要がなく、一組の駆動
信号線で複数の撮像素子を駆動することができる。

【００３９】請求項５の発明によれば、撮像素子の読出
しの水平転送周波数を高くして画像信号を圧縮し、複数
の撮像素子からの画像信号を混合して出力するので、１
本の出力信号線を介してビデオ信号を出力することがで
きるという利点がある。請求項６の発明によれば、光路
分離手段としての接合プリズムの反射率及び透過率を変
化させ、遠点用撮像素子への光入射率が近点用撮像素子
に比べて高くなるようにしたので、暗くなりがちな遠点
側の画像と近点側の画像の明るさのバランスを良好に維
持することができる。

【００４０】請求項７の発明によれば、必要に応じて遠
点側又は近点側のいずれかの画像に電気マスクを掛ける
ことができ、またその必要がない場合は、電気マスクを
掛けないようにしたので、撮像素子の大きさ等の状況に
応じて良好な画像を表示できる。請求項８の発明によれ
ば、遠点側又は近点側のいずれかの画像を親画面とし
て、他の画像を子画面として表示し、またこの表示パタ
ーンの切替えができるようにしたので、同一のモニタに
より遠点側画像と近点側画像を観察することが可能とな
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態例に係る遠近画像を形成する
電子内視鏡装置の撮像部の構成を示す図である。

【図２】図１の撮像部の正面図である。

【図３】実施形態例の遠点用ＣＣＤ像及び近点用ＣＣＤ
像と光路長との関係を示す説明図である。

【図４】実施形態例の遠点用ＣＣＤ［図（Ａ）］と近点
用ＣＣＤ［図（Ｂ）］の撮像面光学サイズを示す図であ
る。

【図５】図１の接合プリズムの構成を示す図である。

【図６】実施形態例におけるビデオ信号処理回路の構成
を示すブロック図である。

【図７】実施形態例での遠点側ビデオ信号と近点側ビデ
オ信号の圧縮混合処理を示す図である。

【図８】電気マスクの処理状態を示したモニタの表示画
面の説明図である。

【図９】実施形態例のモニタでの各画像の表示状態を示
す説明図である。

【図１０】実施形態例の対物光学系を含む撮像部の観察
距離に対する観察深度を示すグラフ図である。

【符号の説明】

１１ … 対物レンズ、１２ … 光学ローパスフィル
タ、１４ … 接合プリズム（光路分離手段）、１４Ｃ
… ハーフミラー部、１５ … 遠点用ＣＣＤ、１８
… 平行平面板、２０ … 近点用ＣＣＤ、２３ …
信号線、２３Ａ … 駆動信号線、２５ … ディ
レイ回路、２８ … 画像選択回路、２９ … 画像処
理回路、３０（Ａ，Ｂ） … モニタ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】先端部に設けられた対物光学系部材と、この対物光学系部材から出射された像光を分離する光路
分離手段と、この光路分離手段からの出射光を入力し、かつ撮像のた
めの光路長が変るように配置された複数の撮像素子と、
を含み、この複数の撮像素子にて観察距離の異なる被観察体内像
を撮影するようにした遠近画像を形成する電子内視鏡装
置。
【請求項２】近点用の上記撮像素子の撮像面光学サイ
ズを遠点用の上記撮像素子に比べて小さくすることによ
り、近点側画像の拡大率を高めたことを特徴とする上記
請求項１記載の遠近画像を形成する電子内視鏡装置。
【請求項３】上記観察距離の異なる撮像素子として異
なる画素数の撮像素子を配置したことを特徴とする上記
請求項１又は２記載の遠近画像を形成する電子内視鏡装
置。
【請求項４】撮像素子駆動信号を供給するための同一
の駆動信号線を、上記複数の撮像素子のそれぞれの回路
基板に対しパラレル接合したことを特徴とする上記請求
項１乃至３記載の遠近画像を形成する電子内視鏡装置。
【請求項５】上記複数の撮像素子の水平転送周波数
を、最多画素の撮像素子の水平転送周波数に配置撮像素
子数を掛けた値又はその近傍の値に設定し、複数の画像
信号を圧縮混合して出力したことを特徴とする上記請求
項１乃至４記載の遠近画像を形成する電子内視鏡装置。
【請求項６】上記光路分離手段として接合プリズムを
用い、この接合プリズムの反射率及び透過率を変化させ
遠点用撮像素子への光入射率が近点用撮像素子に比べて
高くなるようにしたことを特徴とする上記請求項１乃至
５記載の遠近画像を形成する電子内視鏡装置。
【請求項７】上記複数の撮像素子で得られる画像をモ
ニタへ表示する際には、遠点側又は近点側のいずれかの
画像に電気マスクを掛け、その他の画像には電気マスク
を掛けないようにしたことを特徴とする上記請求項１乃
至６記載の遠近画像を形成する電子内視鏡装置。
【請求項８】上記複数の撮像素子で得られる画像をモ
ニタへ表示する際には、遠点側又は近点側のいずれかの
画像を親画面として表示し、他の画像をピクチャーイン
ピクチャーにより子画面として表示すると共に、上記親
画面及び子画面にいずれの画像を表示するかの切替えが
行えるようにしたことを特徴とする上記請求項１乃至７
記載の遠近画像を形成する電子内視鏡装置。