JPH11221190A

JPH11221190A - 計測用内視鏡装置

Info

Publication number: JPH11221190A
Application number: JP10025339A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Shoji; 秀幸正治
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-02-06
Filing date: 1998-02-06
Publication date: 1999-08-17
Anticipated expiration: 2018-02-06
Also published as: JP3853954B2

Abstract

(57)【要約】【課題】計測用内視鏡において、生体の粘液などの影響
によって、生体を計測するための計測光が良好に得られ
なくなることを自動的に防止する。【解決手段】計測光が照射された被計測物を撮像する撮
像手段の出力信号に基づき、送水手段の動作を制御し、
内視鏡の先端面または被計測物の少なくとも一方に洗浄
液を噴出可能な洗浄液噴出部から洗浄液を噴出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、被観察物体に関
して、その大きさや形状などの情報を取得するために用
いられる計測用内視鏡装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来より、内視鏡分野では、内視鏡が挿入
される被検体内部の観察物体に関して、その大きさや形
状などの２次元情報、あるいは３次元情報を取得するこ
とが望まれていた。そのため、様々な計測用内視鏡装置
が提案されている。

【０００３】例えば、半導体レーザ等により発生された
レーザ光を光ファイバで導光し、それをスポット状の計
測光として被観察物体に照射する。そして、被観察物体
上で、そのスポット光がどの点に位置するかを測定し、
この測定結果と予め測定しておいた基準値とを比較す
る。この比較結果に基づき、被観察物体の２次元情報あ
るいは３次元情報を算出するものが提案されている。

【０００４】また、測定光として、スポット光ではな
く、スリット光を用いるものも提案されている。これ
は、例えばレーザ光をポリゴンミラーもしくはシリンド
リカルレンズなどを用いて、スリット状の計測光を作り
出す。このスリット状の計測光を被観察物体に投影し、
その反射光を固体撮像素子などで２次元的に受光し、そ
の出力をフレームメモリなどに記憶する。そして、この
フレームメモリに記憶されたスリット状の計測光の変形
情報に基づき、被観察物体の凹凸情報などを計算するも
のである。これは、光切断法などとして知られている。

【０００５】また、内視鏡の分野では、上述したような
測定機能だけを備えるのではなく、固体撮像素子を用い
て、通常の内視鏡像を撮像する機能も兼ね備えた計測用
内視鏡装置も提案されている。

【０００６】さらに、このような計測用内視鏡装置で
は、例えば特開平９−６１１３２号公報に開示されてい
るように、測定光の反射計測を容易にするような染色液
を内視鏡から観察物体に対して散布するような技術も提
案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな計測用内視鏡で被検体内の観察・計測を行っている
と、内視鏡先端面に被検体の粘液などが付着する。この
とき、内視鏡先端に設けられた対物レンズ、観察光照明
用のレンズ、計測光照明用のレンズの各表面にも粘液が
付着する。

【０００８】対物レンズ表面に粘液が付着すると、粘液
の存在によって視野が確保されなくなる。通常、このよ
うな場合には、内視鏡の使用者は、その視野を確保する
ために内視鏡に設けられた送水機能を用い、内視鏡先端
面を洗浄し、先端面に付着した粘液を除去する。これに
よって、内視鏡の視野を確保するようにしている。

【０００９】しかし、計測用の内視鏡では、内視鏡の視
野が確保されるのみではなく、計測用の照明光が正確に
照射されることが重要である。すなわち、内視鏡の視野
が確保されたとしても、計測光照明用レンズに粘液が付
着した状態であると、計測光の照明強度が十分得られな
い、あるいは計測光が散乱するなどして、観察物体の正
確な計測が行えなくなる。

【００１０】また、観察物体の表面に粘液が付着してい
ると、その粘液により計測光が乱反射するなどして、観
察物体から反射される計測光を正確に測定することがで
きないこともある。

【００１１】このような不具合を取り除くため、使用者
が、常に計測光照明用レンズの表面を洗浄すること、あ
るいは観察物体の表面の粘液などを除去することを意識
して、頻繁に内視鏡の送水機能を操作することは繁雑な
作業であり、使用者に多大な付加を与えることになる。

【００１２】また、従来の内視鏡装置においては、上述
したように、内視鏡の使用者の意志によって、内視鏡先
端面の洗浄が行われる。しかし、この場合、使用者が送
水機能を動作させて内視鏡先端面を洗浄する、あるいは
観察対象物表面の粘液などを除去することを忘れること
も起こる。

【００１３】すると適切な計測用照明光の照射あるいは
反射を得ることができず、その結果、良好な計測も行え
なくなる。また、計測光の照明強度が十分得られないこ
とに対しては、予め計測用照明光を高照度で照明するこ
とも考えられるが、この場合は、計測用照明光の光源の
劣化が激しくなるという不具合も生じる。

【００１４】本願発明は、上述したような課題を解決す
るためのもので、内視鏡使用者に多大な負担をかけるこ
となく、容易かつ正確に観察物体の計測を行うことがで
きる計測用内視鏡装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願発明は、被計測物に
計測光を照射して、該被計測物の形状に係わる情報を測
定する計測用内視鏡装置において、内視鏡の先端部に設
けられ、前記計測光を前記被計測物に照射する計測光出
射部と、前記内視鏡の先端部に設けられ、前記計測光が
照射された前記被計測物を撮像する撮像手段と、前記内
視鏡の先端面または前記被計測物の少なくとも一方に洗
浄液を噴出可能な洗浄液噴出部と、前記洗浄液噴出部に
洗浄液を送水して、該洗浄液噴出部から洗浄液を噴出さ
せる送水手段と、前記撮像手段の出力信号に基づき、前
記送水手段の送水動作を制御する送水動作制御手段とを
具備したことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本願
発明の実施の形態について述べる。図１および図２は、
本願発明の第１の実施形態に係わり、図１は計測用内視
鏡装置の全体構成を表すブロック図、図２は、計測用内
視鏡装置の内視鏡と送水ユニットの外観図である。

【００１７】図１に示すように、第１の実施形態の計測
用内視鏡装置１は、内視鏡２、観察用照明光源ユニット
３、計測用光源ユニット４、信号処理ユニット５、観察
用ディスプレイ６、計測用ディスプレイ７、送水ユニッ
ト８とから構成されている。

【００１８】内視鏡２は、被検体内に挿入される挿入部
９とその手元側に設けられた操作部１０とを備えてい
る。この内視鏡２には、観察用照明光源ユニット３で発
生された照明光を導光するための観察光用ライトガイド
１１と、計測用光源ユニット４で発生された計測光を導
光するための計測光用ライトガイド１２とが備えられ、
この観察光用ライトガイド１１および計測光用ライトガ
イド１２は、それぞれ操作部１０から挿入部９の先端ま
で延在している。

【００１９】挿入部９の先端には、観察光用ライトガイ
ド１１で導光された照明光と、計測光用ライトガイド１
２で導光された計測光とを観察物体１３に対して照射す
るための観察光照明レンズ１４と計測光投影レンズ１５
とを備えている。

【００２０】また、挿入部１２の先端には、観察物体１
３の像を撮像するための撮像素子１６を設けるととも
に、この撮像素子１６の撮像面に観察物体１３の像を結
像する対物レンズ１７を備えている。

【００２１】観察用照明光源ユニット３は、内視鏡２で
観察物体１３を観察するために必要な照明光を発生する
ためのもので、内視鏡２に設けられた照明用ライトガイ
ド１１が接続される。

【００２２】この第１の実施形態における観察用照明光
源ユニット３は、白色光を発生する光源ランプ１８と、
赤、青、緑の面順次光を発生するための回転フィルタ１
９と、この回転フィルタ１９を回転させるためのモータ
２０とを備えている。

【００２３】光源ランプ１８で発生された照明光は、観
察用照明光源ユニット３に対して着脱自在に接続される
観察光用ライトガイド１１の端面に集光される。そし
て、この光源ランプ１８と観察光用ライトガイド１１の
端面の間に回転フィルタ１９が配置される。

【００２４】回転フィルタ１９には、赤色光だけを透過
する赤色光透過部、青色光だけを透過する赤色光透過
部、緑色光だけを透過する緑色光透過部、および光を遮
光する遮光部とが設けられている。

【００２５】回転フィルタ１９に設けられた遮光部は、
撮像素子１６が、赤、青、緑のそれぞれの照明光で撮像
した撮像信号を転送するための期間を作成するととも
に、観察照明光を完全に遮光し、計測用光源ユニット４
で発生された計測光のみを観察物体１３に照明するため
の期間を作成するために設けられている。

【００２６】そして、モータ２０によって、光源ランプ
１８の光路上で、回転フィルタ１９を回転させることに
よって、赤色光透過状態、青色光透過状態、緑光透過状
態、遮光状態のそれぞれを形成する。

【００２７】このように形成された遮光状態において、
観察物体１３に対して計測光が投影されるように、内視
鏡２に設けられた計測用ライトガイド１２の手元側端部
には計測用光源装置４が接続されている。

【００２８】計測用光源装置４は、レーザ光を発生する
ための図示しない、例えば半導体レーザと、この半導体
レーザによって発生されたレーザ光を通すシリンドリカ
ルレンズとを備えている。

【００２９】この構成は、スリット状の計測光を発生す
るために設けているものである。すなわち、半導体レー
ザで発生されたレーザ光を、シリンドリカルレンズに通
すことによって、スリット状の計測光を生成する。そし
て、このスリット状の計測光を、計測用光源ユニット４
に対して着脱自在に接続される計測光用ライトガイド１
２の端面に入射する。

【００３０】この計測光用ライトガイド１２に入射され
た計測光は、内視鏡２の先端から観察物体１３に対し
て、スリット状の形状を保ったまま投影される。

【００３１】内視鏡２、観察用照明光源ユニット３およ
び計測用光源ユニット４と接続された信号処理ユニット
５は、観察用照明光源ユニット３および計測用光源ユニ
ット４の照明状態を制御するとともに、内視鏡２に設け
られた撮像素子１６の駆動制御および信号処理を行う。

【００３２】すなわち、信号処理ユニット５は、１つの
機能として、撮像素子１６の撮像期間および信号転送期
間と、観察用照明光源ユニット３から発生される赤、
青、緑の照明光の照明期間、および計測用光源ユニット
４から発生される計測光の投影期間のそれおれを適切な
状態にするための同期制御機能を有している。

【００３３】このため信号処理ユニット５は、計測用内
視鏡装置１の動作状態を制御するための基準となる同期
信号を発生する同期回路２１を備えている。同期回路２
１で発生された同期信号は、観察用照明光源ユニット３
の照明状態を制御するために、モータ駆動回路２２に入
力される。

【００３４】モータ駆動回路２２は、モータ２０の回転
状態を制御するもので、同期回路２１から入力された同
期信号に基づき、モータ２０の回転状態を制御するモー
タ駆動制御信号を生成し、このモータ駆動制御信号によ
ってモータ２０の回転を制御する。

【００３５】また、同期回路２１で発生された同期信号
は、計測用光源ユニット４に入力され、計測光の投影期
間を制御する。すなわち、上述したように、観察用照明
光源ユニット３の回転フィルタ１９の回転によって作り
出される遮光期間に、計測光を観察物体１３に対して投
影するように、同期回路２１で発生された同期信号に基
づきそのタイミングを制御するように構成されている。

【００３６】また、同期回路２１で発生された同期信号
は、撮像素子１６の駆動状態を制御するための撮像素子
駆動回路２３に対しても入力される。撮像素子駆動回路
２３は、この同期信号に基づき、撮像素子１６の各動作
を制御する。すなわち撮像素子１６が、赤、青、緑の各
照明光および計測光で観察物体１３を撮像するととも
に、各撮像期間で得た撮像信号を読み出すように制御す
る。

【００３７】さらに、同期回路２１から発生される同期
信号は、信号処理ユニット５の後述する各構成のタイミ
ング制御信号として用いられる。

【００３８】撮像素子１６で撮像した撮像信号は、上述
したように、撮像素子駆動回路２３の制御によって読み
出され、信号処理ユニット５のプロセス回路２４に入力
される。

【００３９】プロセス回路２４は、撮像素子２４から読
み出された撮像信号に対して増幅処理などを施すもので
ある。プロセス回路２４で処理された撮像信号は、A/D
変換器２５に入力され、デジタル信号に変換される。

【００４０】A/D変換器２５でデジタル信号に変換され
た撮像信号は、マルチプレクサ２６に入力され、R用メ
モリ２７、G用メモリ２８、B用メモリ２９あるいは計測
用メモリ３０に振り分けられる。

【００４１】すなわち、マルチプレクサ２１は、同期回
路２１から出力された同期信号に基づき、赤色の照明光
によって撮像された撮像信号はR用メモリ２７に、緑色
の照明光によって撮像された撮像信号はG用メモリ２８
に、青色の照明光によって撮像された撮像信号はB用メ
モリ２９に、そして、計測光によって撮像された撮像信
号は、計測用メモリ３０に切換入力して、それぞれのメ
モリにそれぞれの撮像信号を記憶させる。

【００４２】それぞれのメモリは、例えば１フレーム分
の撮像信号が記憶可能な記憶容量を持を有している。R
用メモリ２８，G用メモリ２９、B用メモリに記憶された
撮像信号は、同時化して映像処理回路３１に出力され
る。

【００４３】映像処理回路３１は、R,G,Bの各撮像信号
に基づき、観察物体１３の画像を再生するための映像信
号を生成する。映像処理回路３１で生成された映像信号
は、D/A変換器３２によって、デジタルからアナログの
信号に変換され、観察用ディスプレイ６に入力される。

【００４４】観察用ディスプレイ６では、生成された映
像信号に基づき、内視鏡２によって撮像された通常の観
察画像を表示する。また、計測用メモリ３０に記憶され
た計測光に基づく撮像信号は、計測処理回路３３に入力
される。

【００４５】この計測処理回路３３には、観察物体１３
の３次元情報を計測するためのデータが記憶された距離
算出用データメモリ３４とも接続されている。距離算出
用データメモリ３４は、スリット状計測光を用いたとき
の距離算出のための基準データを記憶するもので、ルッ
クアップテーブル（LUTと略記される）などを用いて構
成される。

【００４６】計測処理回路３３は、スリット状計測光に
よって得られた撮像信号と、距離算出用データメモリ３
４に記憶された基準データとに基づき、内視鏡２の先端
から観察物体１３までの距離と、観察物体の３次元形状
を演算し、その演算結果を３次元映像処理回路３５に出
力する。

【００４７】３次元映像処理回路３５は、計測処理回路
３３で演算された３次元形状情報に基づき、３次元形状
のグラフィック信号を作成し、計測用ディスプレイ７
に、観察物体１３の凹凸状態などの３次元情報を表示す
る。

【００４８】この３次元情報を表示するための計測用光
源ユニット４による計測光の発生、計測処理回路３３お
よび３次元映像処理回路３５による処理などは、信号処
理ユニット５または内視鏡２などに設けられる図示しな
い計測開始ボタンを操作することによって、その動作を
開始することができるようになっている。

【００４９】また、計測処理回路３３には、送水ユニッ
ト８が接続されている。送水ユニット８は、内視鏡２に
設けられた図示しない送水チャンネルと接続される。

【００５０】内視鏡２に設けられた、送水チャンネルの
先端部は、内視鏡２の先端面、具体的には、観察光照明
レンズ１４、計測光投影レンズ１５、対物レンズ１７の
表面に対して送水を行うことができるようになってい
る。

【００５１】また、これと同時に、撮像素子１６によっ
て観察される観察対象物に対しても水を噴射できるよう
なノズルが形成されている。したがって、送水ユニット
８を動作させて送水チャンネルに送水すると、内視鏡２
の先端面の洗浄を行うことができるとともに、観察物体
に対して送水を行い、観察物体の表面の粘液を除去する
ことができる。

【００５２】図２に、この送水ユニット８と内視鏡２の
外観図を示す。内視鏡２には、内視鏡２は、上述した図
示しない送水チャンネルと連通するチャンネル口３６を
備えている。

【００５３】このチャンネル口３６に、送水ユニット８
を接続することによって、内視鏡２ので送水を行うこと
ができるようになる。送水ユニット８は、送水ポンプ３
７と送水タンク３８とから構成されている。

【００５４】送水タンク３８は、洗浄液を貯蔵するもの
で、接続チューブ３９によって送水ポンプ３７に接続さ
れている。送水ポンプ３７には、送水チューブ４０が接
続され、送水タンク３８に貯蔵された洗浄液を接続チュ
ーブ３９および送水チューブ４０を介して送水できるよ
うになっている。

【００５５】送水チューブ４０の端部には口金４１が設
けられ、この口金４１は、内視鏡２に設けられたチャン
ネル口３６に対して、送水チューブ４０を着脱自在に接
続できるように構成されている。

【００５６】また、送水ポンプ３７には、信号処理ユニ
ット５に設けられた計測処理回路３３からの制御信号を
入力する制御信号ケーブル４２が接続される。この制御
信号ケーブル４２からは、次のような制御信号が、送水
ポンプ３７に対して入力される。

【００５７】計測処理回路３３では、上述したように、
内視鏡２の先端から観察物体１４までの距離を演算して
いる。そして、観察物体１４までの距離が予め決めてお
いた所定距離以下になったときに、計測処理回路３３か
ら送水ポンプ３７に対して動作制御信号が出力され、送
水動作がなされる。

【００５８】例えば、この送水動作を行うようにする基
準値としては、内視鏡２の先端面から観察物体１３まで
の距離が、計測光によって３次元形状の計測を行うこと
が可能な距離、すなわち計測光に基づき得られた撮像信
号の信号レベルが、３次元計測を行うことが可能なレベ
ルになるときの値とすることができる。

【００５９】このようにして、制御信号ケーブル４２か
ら送水ポンプ３７に対して動作制御信号が入力される。
また、使用者の意志によって送水動作を行うことができ
るようにするため、内視鏡２の操作部１０に、送水ボタ
ン４３を設けている。

【００６０】この送水ボタン４３には、図示しない信号
ケーブルが接続され、その操作信号が信号処理ユニット
５に設けられている図示しない制御回路に入力される。
この制御回路に送水ボタン４３の操作信号が入力される
と、上述した計測処理回路３３からの制御信号と同様
に、制御信号ケーブル４２を介して送水ポンプ３７に動
作制御信号が入力される。

【００６１】すなわち、送水ボタン４３を操作すると送
水ポンプ３７が動作し、内視鏡２の先端から洗浄液が噴
出され、内視鏡２の先端面の洗浄、および観察物体３の
洗浄が行えるようになっている。

【００６２】図２は、内視鏡２の先端から送水されてい
る状態を示している。また、第１の実施形態では、送水
ユニット８と信号処理ユニット５とを別体に構成したも
のとして説明したが、この送水ユニット８は信号処理ユ
ニット５内に一体的に設けることもできる。

【００６３】次に、以上のように構成された第１の実施
形態の計測用内視鏡装置１の作用を説明する。まず、図
２に示す内視鏡２のチャンネル口３６と送水チューブ４
０の口金４１とを接続し、内視鏡２が送水可能な状態に
する。

【００６４】そして、計測用内視鏡装置１を動作させ、
内視鏡２の挿入部９を被検体内に挿入していく。このと
き、図示しない計測開始ボタンを操作し、計測用内視鏡
装置１によって、３次元計測が行えるように設定してお
く。なお、内視鏡２の挿入開始当初、３次元計測の必要
性を有していないときは、計測開始ボタンを操作せず、
計測用内視鏡１の計測機能を非動作状態にして、通常の
内視鏡装置として扱うこともできる。

【００６５】この場合は、内視鏡検査の途中で、計測開
始ボタンを操作し、その時点から３次元計測を行うよう
にすることができる。ここでは、計測開始ボタンが内視
鏡２の挿入前に操作され、３次元計測機能が働いている
ものとして、計測用内視鏡装置１の作用を説明してい
く。

【００６６】被検体内に挿入された内視鏡２の先端から
は、観察用照明光源ユニット３から発生された赤、緑、
青の照明光と、計測用光源ユニット４から発生されるス
リット状の計測光とが順次照射される。

【００６７】これらの照明光の照射タイミングは、同期
回路２１から出力される同期信号に基づいて制御され
る。撮像素子１６は、撮像素子駆動回路２３からの駆動
信号に基づき、赤、緑、青の照明光で照明された被検体
内像と、計測光で照明された被検体内像それぞれを撮像
するとともに、それによって得られたそれぞれの撮像信
号を各々出力する。

【００６８】撮像素子１６から出力された各々の撮像信
号は、プロセス回路２４に入力されて増幅処理され、そ
の後A/D変換器２５でデジタル信号に変換される。デジ
タル信号に変換されたそれぞれの撮像信号は、マルチプ
レクサ２６でR用メモリ２７、G用メモリ２８、B用メモ
リ２９、および計測用メモリ３０に入力し、記憶され
る。

【００６９】観察用ディスプレイ６に通常のリアルタイ
ム画像を表示するため、R用メモリ２７、G用メモリ２
８、B用メモリ２９に記憶された撮像信号は、映像処理
回路３１に同時化されて順次出力され、映像信号処理す
る。

【００７０】そして、この映像処理回路３１で映像信号
処理された信号は、D/A変換器３２でアナログ信号に変
換し、観察用ディスプレイ６にリアルタイム画像を表示
する。

【００７１】内視鏡２の使用者は、このようにして観察
用ディスプレイ６に表示されるリアルタイム画像を観察
しながら、内視鏡２を被検体内に挿入していく。一方、
計測処理回路３３では、計測用メモリ３０に記憶された
計測光に基づく撮像信号と、距離算出用データメモリ３
４に記憶された基準データとに基づき、観察物体１３ま
での距離と、３次元形状とを演算する。

【００７２】内視鏡２を被検体に挿入して行く際、内視
鏡２の先端面と観察物体１３までの距離が遠いと、計測
用光源ユニット４で発生された計測光に基づき撮像素子
１６が撮像した観察物体１３の撮像信号レベルは、小さ
いものとなる。

【００７３】この撮像信号レベルが、所定の信号レベル
に達しないと、計測処理回路３３では、観察物体１３ま
での距離および３次元形状を演算することができない。
この第１の実施形態の計測用内視鏡装置１では、計測処
理回路３３に入力される撮像信号の信号レベルを検出
し、その信号レベルが３次元計測可能な信号レベルにな
ると、計測処理回路３３の内部で計測可能になったこと
を示す計測可能信号を発生するようにしている。

【００７４】この計測処理回路３３で発生された計測可
能信号は、送水ユニット８に対して、送水を行うことを
指示する動作制御信号として与えられる。送水ユニット
８は、この動作制御信号に応じて、送水ポンプ４０を一
定期間だけ動作させ、内視鏡２の設けられた送水チャン
ネルを介して送水を行い、内視鏡２の先端面を洗浄して
視野を確保するとともに、観察物体１３の表面に対して
送水動作を行うことにより粘液などを除去する。

【００７５】その結果、内視鏡２の先端からは、観察物
体１３に対して良好に計測光が照射され、また、観察物
体１３からその計測光が良好に反射されることとなる。
そして、撮像素子１６では、良好に計測光に基づく観察
物体１３の像を撮像することができる。

【００７６】このようにして撮像された撮像信号を基に
して、計測処理回路３３は観察物体１４の３次元形状を
演算し、その演算結果を３次元映像処理回路３５に出力
する。

【００７７】そして、３次元映像処理回路３５は、この
信号を処理して計測用ディスプレイ７に３次元情報を表
示させるようになっている。したがって、計測可能信号
が発生された後は、計測光に基づき、観察物体１３の３
次元情報を良好に得ることができる。

【００７８】すなわち、内視鏡２の先端から観察物体１
３までの距離が、所定の距離、例えば３次元計測が可能
な距離になると、そのことを検出して、自動的に送水ユ
ニット８を動作させ先端面の洗浄、および観察物体８の
表面を洗浄するようにしている。

【００７９】したがって、内視鏡２の使用者の手を煩わ
すことなく、また、特別な注意をすることもなく、良好
な３次元計測を行うことができる。尚、第１の実施形態
の計測用内視鏡装置１では、観察物体１３までの距離
が、３次元計測可能な距離になったことを検出し、その
時点で送水動作がなされるものと説明したが、その距離
は任意に設定することができる。

【００８０】また、内視鏡２の送水動作によって、内視
鏡２の先端面と観察物体１３に対して送水が行われるも
のとしたが、内視鏡２の先端面に対してのみ、または、
観察物体１３に対してのみ送水がなされるようにするこ
ともできる。

【００８１】さらに、第１の実施形態では、内視鏡２の
送水チャンネルを用いるものとして説明したが、その
他、内視鏡２に設けられる鉗子チャンネルや、その鉗子
チャンネルに挿入されるチューブなどを用いて送水を行
うこともできる。

【００８２】また、この第１実施形態の計測用内視鏡装
置１では、回転フィルタ１９によって、観察光の遮光期
間を作り出し、その遮光期間に計測光を照射して３次元
計測を行うものとして説明したが、任意の時点で３次元
計測を行えるようにするために、３次元計測ボタンが操
作されると、強制的に観察光をシャッタなどで遮光する
とともに、計測光を観察物体１３に照射し、３次元計測
を行うことができるようにすることもできる。

【００８３】次に、本願発明の他の実施形態について説
明する。なお、第１の実施形態と同一部材については、
同一の符号を付し、その説明を省略する。

【００８４】図３は、第２の実施形態に係わるもので、
計測用内視鏡装置４４の全体構成を示す、この第２の実
施形態の計測用内視鏡装置４４は、第１の実施形態の計
測用内視鏡装置１に対して、比較回路４５を設け、この
比較回路４５の比較結果に基づき送水ユニット８の動作
を制御するようにした点のみが異なっている。

【００８５】比較回路４５は、計測用メモリ３０に記憶
された計測光に基づく撮像信号の信号レベルを、予め決
められたレベルと比較するために設けられたものであ
る。すなわち、内視鏡２を被検体に挿入していくと、先
端面に粘液が付着し、計測光の出射を妨げたり、撮像素
子１６の撮像を妨げ、計測光に基づく撮像信号レベルを
低減させる。

【００８６】また、観察物体１３の表面に粘液などが付
着している場合も、計測光がその粘液などによって乱反
射され、撮像信号のレベルを低下させる。このように、
撮像信号のレベルが低下すると、３次元計測の演算が不
能になったり、その精度を低下させてしまう。

【００８７】そこで、この比較回路４５は、計測光に基
づき撮像された撮像信号のレベルが所定の信号レベルよ
り低くなった場合には、内視鏡２の先端面に粘液などが
付着している、あるいは、観察物体１３の表面に粘液な
どが付着しているものとして扱い、これを検出するため
のものとして用いられている。

【００８８】比較回路４５は、計測用メモリ３０から入
力された信号と、予め決められた基準信号の信号レベル
とを比較する。その結果、計測メモリ３０から入力され
た信号が基準の信号レベルより低いと判断されるときに
は、送水ユニット８に対して、送水を行うことを指示す
る動作制御信号を出力する。

【００８９】送水ユニット８は、この動作制御信号に応
じて、第１の実施形態と同様に、一定期間送水動作を行
う。この送水動作によって、内視鏡２の先端面および観
察物体１３の表面が洗浄され、その結果、計測光に基づ
く良好な撮像信号が得られるようになる。

【００９０】この動作は、計測光によって撮像される撮
像信号の信号レベルが、基準の信号レベルより低くなる
たびに繰り返される。

【００９１】このように第２の実施形態の計測用内視鏡
装置４４によれば、被検体の粘液などの影響を受けて、
計測光に基づき撮像される撮像信号の信号レベルが十分
なものとして得られなくなると、自動的に送水ユニット
８の送水機能が動作することになる。

【００９２】したがって、内視鏡２の使用者が知らない
うちに３次元計測が行えなくなることはなく、また、、
内視鏡２の使用者の手を煩わせることもなく、計測用内
視鏡装置４４によって、常に良好な３次元計測が行える
状態を保つことができる。

【００９３】次に、図４を用いて、本願発明の変形例を
説明する。図４の示した計測用内視鏡装置４６は、図１
に示した第１の実施形態の計測用内視鏡装置１に対し
て、計測用メモリ３０に記憶された信号に基づき計測用
光源ユニット４の出力を制御する計測用光源調光回路４
７を設けた点が異なっている。

【００９４】計測用光源調光回路４７は、計測用メモリ
３０に記憶された撮像信号の信号レベルを検出し、その
信号レベルが所定のレベルより小さいときには、計測光
の輝度が高くなるように計測用光源ユニット４の制御電
圧を制御し、信号レベルが所定のレベルより大きいとき
には、計測光の輝度が低くなるように計測用光源ユニッ
ト４の制御電圧を制御するものである。

【００９５】すなわち、この図４に示した変形例の計測
用内視鏡装置４６では、計測光に基づき撮像される観察
物体１３の撮像信号レベルが、ある所定の輝度レベルと
して得られるようにするとともに、所定の輝度レベル以
上の信号にならないように制御している。

【００９６】これにより、計測用光源ユニット４を必要
最低限の発光状態で動作するような制御を行うことがで
き、それによって、計測用光源ユニット４の寿命を長く
することができる。

【００９７】また、この変形例の計測用内視鏡装置４６
によれば、計測用光源ユニット４が経時変化などにより
劣化し、計測光の輝度が低下するようなことがあって
も、計測用光源調光回路４７からの電圧制御信号に応じ
て、その発光状態を所定の状態に制御できるものであ
る。

【００９８】[付記] （１）被計測物に計測光を照射して、該被計測物の形状
に係わる情報を測定する計測用内視鏡装置において、内
視鏡の先端部に設けられ、前記計測光を前記被計測物に
照射する計測光出射部と、前記内視鏡の先端部に設けら
れ、前記計測光が照射された前記被計測物を撮像する撮
像手段と、前記内視鏡の先端面または前記被計測物の少
なくとも一方に対して洗浄液を噴出可能な洗浄液噴出部
と、前記洗浄液噴出部に洗浄液を送水して、該洗浄液噴
出部から洗浄液を噴出させる送水手段と、前記撮像手段
の出力信号に基づき、前記送水手段の送水動作を制御す
る送水動作制御手段とを具備したことを特徴とする計測
用内視鏡装置。（２）被計測物に計測光を照射して、該被計測物の形状
に係わる情報を測定する計測用内視鏡装置において、内
視鏡の先端部に設けられ、前記計測光を前記被計測物に
照射する計測光出射部と、前記内視鏡の先端部に設けら
れ、前記計測光が照射された前記被計測物を撮像する撮
像手段と、前記内視鏡の先端面または前記被計測物の少
なくとも一方に対して洗浄液を噴出可能な洗浄液噴出部
と、前記洗浄液噴出部に洗浄液を送水して、該洗浄液噴
出部から洗浄液を噴出させる送水手段と、前記撮像手段
の出力信号に基づき、前記内視鏡の先端部から前記被計
測物までの距離を演算する演算手段と、前記演算手段の
演算結果に基づき、前記送水手段の送水動作を制御する
送水動作制御手段とを具備したことを特徴とする計測用
内視鏡装置。（３）被計測物に計測光を照射して、該被計測物の形状
に係わる情報を測定する計測用内視鏡装置において、内
視鏡の先端部に設けられ、前記計測光を前記被計測物に
照射する計測光照射部と、前記内視鏡の先端部に設けら
れ、前記計測光が照射された前記被計測物を撮像する撮
像手段と、前記内視鏡の先端面または前記被計測物の少
なくとも一方に対して洗浄液を噴出可能な洗浄液噴出部
と、前記洗浄液噴出部に洗浄液を送水して、該洗浄液噴
出部から洗浄液を噴出させる送水手段と、前記撮像手段
の出力信号の信号レベルを検出する撮像信号レベル検出
手段と、前記撮像信号レベル検出手段の検出結果に応じ
て、前記送水手段の送水動作を制御する送水動作制御手
段とを具備したことを特徴とする計測用内視鏡装置。（４）被計測物に計測光を照射して、該被計測物の形状
に係わる情報を測定する計測用内視鏡装置において、内
視鏡の先端部に設けられ、前記計測光を前記被計測物に
照射する計測光照射部と、前記内視鏡の先端部に設けら
れ、前記計測光が照射された前記被計測物を撮像する撮
像手段と、前記内視鏡の先端面または前記被計測物の少
なくとも一方に対して洗浄液を噴出可能な洗浄液噴出部
と、前記洗浄液噴出部に洗浄液を送水して、該洗浄液噴
出部から洗浄液を噴出させる送水手段と、前記撮像手段
の出力信号の信号レベルを検出する撮像信号レベル検出
手段と、前記撮像信号レベル検出手段の検出結果に応じ
て、前記計測光の照射光とを調整する計測光レベル調整
手段と、とを具備したことを特徴とする計測用内視鏡装
置。（５）付記項２の計測用内視鏡装置であって、前記送水
動作制御手段は、前記演算手段が、前記内視鏡の先端か
ら前記被計測物までの距離を演算することが可能になっ
たことに基づき、前記送水手段で送水するように制御す
ることを特徴とする。（６）付記項１〜３記載の計測用内視鏡装置であって、
前記洗浄液噴出部は、前記前記計測光出射部と前記撮像
手段の表面に対して洗浄液を噴出可能であることを特徴
とする。

【００９９】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明の計測用
内視鏡装置は、計測光が照射された被計測物を撮像する
撮像手段の出力信号に基づき、送水手段の動作を制御
し、内視鏡の先端面または被計測物の少なくとも一方に
洗浄液を噴出可能な洗浄液噴出部から洗浄液を噴出する
ようにしている。

【０１００】したがって、内視鏡の使用者の手を煩わす
ことなく、良好な状態で、観察物体の状態を計測できる
計測用内視鏡装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施形態に係わる計測用内視
鏡装置の全体構成を表すブロック図

【図２】内視鏡と送水ユニットの外観図

【図３】本願発明の第２の実施形態に係わる計測用内視
鏡装置の全体構成を表すブロック図

【図４】本願発明の変形例に係わる計測用内視鏡装置の
全体構成を示すブロック図

【符号の説明】

１計測用内視鏡装置２内視鏡３観察用照明光源ユニット４計測用光源ユニット５信号処理ユニット６観察用ディスプレイ７計測用ディスプレイ８送水ユニット１１観察光用ライトガイド１２計測光用ライトガイド１４観察光照明レンズ１５計測光投影レンズ１６撮像素子１７対物レンズ１８光源ランプ１９回転フィルタ２０モータ２１同期回路２２モータ駆動回路２３撮像素子駆動回路２４プロセス回路２６マルチプレクサ２７Ｒ用メモリ２８Ｇ用メモリ２９Ｂ用メモリ３０計測用メモリ３１映像処理回路３３計測処理回路３４距離算出用データメモリ３５３次元映像処理回路３６チャンネル口３７送水ポンプ３８送水タンク３９接続チューブ４０送水チューブ４１口金４２制御信号ケーブル４３送水ボタン４４計測用内視鏡装置４５比較回路４６計測用内視鏡装置４７計測用光源調光回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被計測物に計測光を照射して、該被計測物
の形状に係わる情報を測定する計測用内視鏡装置におい
て、内視鏡の先端部に設けられ、前記計測光を前記被計測物
に照射する計測光出射部と、前記内視鏡の先端部に設けられ、前記計測光が照射され
た前記被計測物を撮像する撮像手段と、前記内視鏡の先端面または前記被計測物の少なくとも一
方に洗浄液を噴出可能な洗浄液噴出部と、前記洗浄液噴出部に洗浄液を送水して、該洗浄液噴出部
から洗浄液を噴出させる送水手段と、前記撮像手段の出力信号に基づき、前記送水手段の送水
動作を制御する送水動作制御手段とを具備したことを特
徴とする計測用内視鏡装置。