JPH11311A - 内視鏡システムの映像信号切替装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮像方式の異なるビデオスコ−プを用いた場
合でも、ビデオスコープ毎に専用のテレビモニタを用意
しないで済むようにする。 【解決手段】 映像信号切替装置１は、内視鏡用ビデオ
プロセッサ２，４から分離して設けられている。そし
て、映像信号切替装置１は、内視鏡用ビデオプロセッサ
２，４のどちらか一方から映像信号が送られてきている
ときは、その映像信号が送られてきている側の内視鏡用
ビデオプロセッサに自動的に接続を切り替えて、その映
像信号をテレビモニタ６，７に出力する。また、内視鏡
用ビデオプロセッサ２，４の両方から映像信号が送られ
てきているときは、操作者が切替ツマミ９の操作によっ
て選択した側に、内視鏡用ビデオプロセッサ２，４の接
続を切り替えて、その映像信号をテレビモニタ６，７に
出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数個の内視鏡用
ビデオプロセッサが接続されかつこの内視鏡用ビデオプ
ロセッサから出力される映像信号を出力機器に切り替え
て出力することが可能な内視鏡システムの映像信号切替
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、内視鏡システムには、一台の
内視鏡用ビデオプロセッサに異なるカラー撮像方式の固
体撮像素子で撮像されたイメージを光電変換して伝送す
る少なくとも二個以上の可撓性の電子スコープ（ビデオ
スコープともいう）を接続可能なものが知られている
（例えば、特開昭６３-２００７３５号公報）。

【０００３】その内視鏡用ビデオプロセッサには、出力
機器として複数個のテレビモニタが接続されるととも
に、いずれの撮像方式の電子スコ−プが接続されている
かを弁別して出力先を自動的に切り替えるための切替装
置が内蔵され、その内視鏡用ビデオプロセッサに接続さ
れた電子スコ−プの種類に応じて出力先が自動的に選択
できるようにされている。この種の内視鏡用ビデオプロ
セッサは、撮像方式の異なる電子スコ−プを接続する
と、自動的に映像信号の出力先が切り替えられるので便
利である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ビデオ
スコ−プには、対物レンズで結像されたイメージを伝送
する可撓性の光ファイバースコ−プがある。このタイプ
の光ファイバースコ−プはこの種の出力先を自動的に選
択できる内視鏡用ビデオプロセッサに接続しても、映像
信号を構築することができないため、その光ファイパー
スコ−プに専用の内視鏡用ビデオプロセッサを準備する
必要がある。また、この内視鏡用ビデオプロセッサに対
応してテレビモニタを準備しなければならない。

【０００５】したがって、撮像方式の異なるビデオスコ
−プを接続すると自動的に映像信号の出力先を切り替え
ることのできる内視鏡用ビデオプロセッサ以外の専用の
内視鏡用ビデオプロセッサの使用者にとっては、複数台
の専用の内視鏡用ビデオプロセッサに対して各一台のテ
レビモニタをそれぞれ準備しなければならないことにな
り、一度に複数台のテレビモニタにより監視する内視鏡
システムを構築するのに不便である。

【０００６】本発明の目的は、撮像方式の異なるビデオ
スコ−プを用いた場合でも、ビデオスコープ毎に専用の
テレビモニタを用意する必要がない内視鏡システムの映
像信号切替装置を提供することにある。

【０００７】

【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に記載の発明は、ビデオスコープが接続さ
れた内視鏡用ビデオプロセッサ本体から分離して設けら
れ、複数個の内視鏡用ビデオプロセッサの各出力端子に
接続される各映像信号入力端子と、複数個の各出力機器
に接続される各映像信号出力端子と、前記各映像信号入
力端子から引き出されて映像信号を伝送する各信号線系
統のいずれかを前記各映像信号出力端子に切り替えて接
続する接続切替回路と、前記各信号線系統のいずれに映
像信号が伝送されているかを検出する映像信号検出部
と、前記映像信号検出部からの検出結果を取り込んで、
各信号線系統の１つに映像信号が伝送されているとき
は、その映像信号が伝送されている信号線系統が前記各
映像信号出力端子に接続されるよう前記切替接続回路の
切替を制御するとともに、前記各信号線系統の２つ以上
に映像信号が伝送されているときは、その２つ以上の信
号線系統のいずれを選択するかの指示入力によって、前
記選択された信号線系統が前記各映像信号出力端子に接
続されるよう前記切替接続回路の切替を制御する切替制
御手段と、を備えたことを特徴としている。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１におい
て、前記切替制御手段には切替スイッチが設けられ、前
記２つ以上の信号線系統のいずれを選択するかの指示入
力は前記切替スイッチによって行われることを特徴とし
ている。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
において、前記各信号線系統のいずれに映像信号が伝送
されているかを表示する表示手段を設けたことを特徴と
している。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。図１は、本発明の映像信号切替装置
を用いた内視鏡システムの概念図を示している。１は映
像信号切替装置、２はビデオスコ−プ３に専用の内視鏡
用ビデオプロセッサ、４は光ファイバースコ−プ５に専
用の内視鏡用ビデオプロセッサである。図１に示すよう
に、映像信号切替装置１は内視鏡用ビデオプロセッサ
２，４から分離して設けられている。６，７は出力機器
としてのテレビモニタである。また、映像信号切替装置
１にはビデオ装置８を出力機器として接続することもで
きる。

【００１１】映像信号切替装置１には切替ツマミ９が設
けられ、この切替ツマミ９を操作することにより、内視
鏡用ビデオプロセッサ２，４のどちらか一方に接続が切
り替えられ、その映像信号をテレビモニタ６，７に出力
させることができる。

【００１２】図２は、映像信号切替装置１の要部回路の
一例を示したものである。映像信号切替装置１は２個の
映像信号入力端子１０，１１と、２個の映像信号出力端
子１２，１３とを有する。映像信号入力端子１０，１１
には前述の内視鏡用ビデオプロセッサ２，４が接続さ
れ、映像信号入力端子１０には映像入力信号Ａが、映像
信号入力端子１１には映像入力信号Ｂがぞれぞれ入力さ
れる。映像信号入力端子１０，１１から映像信号を伝送
する信号線系統１４，１５が各映像信号出力端子１２，
１３に向けて引き出されている。各信号線系統１４，１
５は、接続切替回路１６を介して各映像信号出力端子１
２，１３に接続されている。接続切替回路１６は増幅器
兼用のバッファアンプリファイア１７，１８と映像切替
スイッチ１９，２０とから概略構成されている。映像信
号出力端子１２，１３には前述のテレビモニタ６，７が
接続され、映像信号出力端子１２，１３からは映像出力
信号が出力される。

【００１３】また、映像信号切替装置１には、映像信号
検出部２１、アンド回路２２、自動・手動切替スイッチ
２３、手動切替スイッチ２４、フリップフロップ２５及
び表示回路２６が設けられている。なお、本実施の形態
では、アンド回路２２、自動・手動切替スイッチ２３、
手動切替スイッチ２４及びフリップフロップ２５は切替
制御手段を構成し、表示回路２６は表示手段を構成して
いる。

【００１４】映像信号検出部２１は信号線系統１４，１
５を流れる映像信号の有無を検出する機能を有し、図３
のように構成されている。図３に示すように，映像信号
検出部３２は、順方向ダイオードＤA、抵抗ＲA、コンデ
ンサＣA、コンパレータＣＯ１及び基準電圧ＶAからなる
積分回路２１’と、順方向ダイオードＤB、抵抗ＲB、コ
ンデンサＣB、コンパレータＣＯ２及び基準電圧ＶBから
なる積分回路２１”とを備えている。

【００１５】抵抗ＲA（ＲB）とコンデンサＣA（ＣB）と
による時定数は、図４（a）に示す映像入力信号Ａ
（Ｂ）の一走査時間よりも十分長く設定されている。そ
してコンパレータＣＯ１（ＣＯ２）は、図４（ｂ）のよ
うにコンデンサＣA（ＣB）の電圧Ｖと基準電圧ＶA（Ｖ
B）とを比較し、図４（ｃ）に示すように、コンデンサ
ＣA（ＣB）の電圧Ｖが基準電圧ＶA（ＶB）よりも大きい
ときには検出信号Ａ’（Ｂ’）をハイ（Ｈi）として出
力し、コンデンサＣA（ＣB）の電圧Ｖが基準電圧ＶA
（ＶB）よりも小さいときには検出信号Ａ’（Ｂ’）を
ロー（Ｌow）として出力する。ここで、映像入力信号
Ａ，Ｂの有無と検出信号Ａ’，Ｂ’との関係を表にすれ
ば、表１のようになる。表１において、Ｈは検出信号
Ａ’，Ｂ’の信号レベルがハイであることを、Ｌは検出
信号Ａ’，Ｂ’の信号レベルがローであることをそれぞ
れ示している。

【００１６】

【表１】 映像信号検出部２１からの検出信号Ａ’，Ｂ’はアンド
回路２２、自動・手動切替スイッチ２３及び表示回路２
６にそれぞれ入力される。そしてアンド回路２２は、検
出信号Ａ’，Ｂ’の基づいて自動・手動切替スイッチ２
３の切替を制御する。自動・手動切替スイッチ２３は、
端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄとスイッチ片２３
ｅ，２３ｆとを有し、端子２３ａには検出信号Ａ’が、
端子２３ｃには検出信号Ｂ’がそれぞれ入力されるよう
になっている。またスイッチ片２３ｅ，２３ｆはアンド
回路２２からの制御信号Ｃによってその接続状態が切り
替えられる。

【００１７】自動・手動切替スイッチ２３のスイッチ片
２３ｅが端子２３ａに、スイッチ片２３ｆが端子２３ｃ
にそれぞれ接続されているときは、映像信号検出部２１
からの検出信号Ａ’，Ｂ’はスイッチ片２３ｅ，２３ｆ
を介して接続切替回路１６に導かれ、映像切替スイッチ
１９，２０の切替を制御する。ここで、検出信号Ａ’，
Ｂ’と映像切替スイッチ１９，２０の接続状態との関係
は表２のように設定されている。なお、検出信号Ａ’，
Ｂ’の両方がハイの場合は、制御信号Ｃによってスイッ
チ片２３ｅが端子２３ｂにスイッチ片２３ｆが端子２３
ｄにそれぞれ接続され、検出信号Ａ’，Ｂ’が接続切替
回路１６に導かれないため、表２からは除外してある。

【００１８】

【表２】 表示回路２６はバッファ素子２６ａ，２６ｂ、インバー
タ素子２６ｃ，２６ｄ、アンド回路２６ｅ、スイッチン
グトランジスタ２６ｆ，２６ｇ，２６ｈ，ＬＥＤ２６
ｊ，２６ｋ，２６ｍを有する。映像信号検出部２１から
の検出信号Ａ’はバッァ素子２６ａとインバータ素子２
６ｃに、検出信号Ｂ’はバッファ素子２６ｂとインバー
タ素子２６ｄにそれぞれ入力される。バッファ素子２６
ａはスイッチングトランジスタ２６ｆをオンオフし、バ
ッファ素子２６ｂはスイッチングトランジスタ２６ｇを
オンオフする。インバータ素子２６ｃ，２６ｄの出力側
はアンド回路２６ｅの入力側に接続され、アンド回路２
６ｅはスイッチングトランジスタ２６ｈをオンオフす
る。

【００１９】また、手動切替スイッチ２４は、前述の切
替ツマミ９と、この切替ツマミ９に連動して端子２４
ａ，２４ｂ間で切り替えられるスイッチ片２４ｃとを有
する。手動切替スイッチ２４の端子２４ａ，２４ｂには
フリップフロップ２５の入力端が接続され、このフリッ
プフロップ２５の出力端は自動・手動切替スイッチ２３
の端子２３ｂ，２３ｄに接続されている。そして、手動
切替スイッチ２４の切替ツマミ９を操作することによ
り、フリップフロップ２５の出力端から自動・手動切替
スイッチ２３の端子２３ｂ，２３ｄに向けて切替信号
ａ，ｂが出力される。

【００２０】自動・手動切替スイッチ２３のスイッチ片
２３ｅが端子２３ｂに、スイッチ片２３ｆが端子２３ｄ
にそれぞれ接続されているときは、フリップフロップ２
５からの切替信号ａ，ｂはスイッチ片２３ｅ，２３ｆを
介して接続切替回路１６に導かれ、映像切替スイッチ１
９，２０の切替を制御する。ここで、切替信号ａ，ｂと
映像切替スイッチ１９，２０の接続状態との関係は表３
のように設定されている。表３において、Ｈは切替信号
ａ，ｂの信号レベルがハイであることを、Ｌは切替信号
ａ，ｂの信号レベルがローであることをそれぞれ示して
いる。

【００２１】

【表３】 次に、本実施の形態による映像信号切替装置の動作につ
いて説明する。信号線系統１４，１５のいずれか一方に
映像信号が流れているとき、又は信号線系統１４，１５
のいずれにも映像信号が流れていないときには、表１か
ら分かるように検出信号Ａ’，Ｂ’の少なくとも１つが
ローであるから、アンド回路２２からの制御信号Ｃはロ
ーとなる。制御信号Ｃがローの場合は、自動・手動切替
スイッチ２３のスイッチ片２３ｅは端子２３ａに、スイ
ッチ片２３ｆは端子２３ｃにそれぞれ接続される。そし
て、例えば検出信号Ａ’のみがハイであれば、表２に示
したように、映像切替スイッチ１９がオンに、映像切替
スイッチ２０がオフとなり、信号線系統１４が映像信号
出力端子１２，１３に接続される。また逆に検出信号
Ｂ’のみがハイであれば、映像切替スイッチ１９がオフ
に、映像切替スイッチ２０がオンとなり、信号線系統１
５が映像信号出力端子１２，１３に接続される。すなわ
ち、信号線系統１４，１５のいずれか一方に映像信号が
流れているときは、その映像信号が流れている方の信号
線系統が各映像信号出力端子１２，１３に自動的に切り
替わって接続され、各映像信号出力端子１２，１３から
テレビモニタ６，７に映像信号を出力されることにな
る。

【００２２】信号線系統１４，１５の両方に映像信号が
流れているときは、アンド回路２２からの制御信号はハ
イとなる。制御信号Ｃがハイの場合は、自動・手動切替
スイッチ２３のスイッチ片２３ｅは端子２３ｂに、スイ
ッチ片２３ｆは端子２３ｄにそれぞれ接続される。すな
わち、フリップフロップ２５と映像切替スイッチ１９，
２０とが接続された状態となる。この状態で、切替ツマ
ミ９を操作して、例えばスイッチ片２４ｃを端子２４ａ
側に切り替えると、スイッチ片２４ｃが接地されている
ので、フリップフロップ２５の入力側は端子２４ａに接
続された側がローに、端子２４ｂに接続された側がハイ
なる。その結果、フリップフロップ２５からの切替信号
ａがハイに、切替信号ｂがローになり、表３に示したよ
うに、映像切替スイッチ１９がオンに、映像切替スイッ
チ２０がオフとなり、信号線系統１４が映像信号出力端
子１２，１３に接続される。スイッチ片２４ｃを端子２
４ｂ側に切り替えると、上記とは逆に切替信号ａがロー
に、切替信号ｂがハイになり、映像切替スイッチ１９が
オフに、映像切替スイッチ２０がオンとなり、信号線系
統１５が映像信号出力端子１２，１３に接続される。

【００２３】このように、信号線系統１４と信号線系統
１５との両方に映像信号が流れているときは、切替ツマ
ミ９を操作することにより、いずれか一方の映像信号が
選択されて映像信号出力端子１２，１３からテレビモニ
タ６，７に出力されることになる。

【００２４】さらに、信号線系統１４に映像信号が流れ
ているときは、検出信号Ａ’がハイとなり、バッファ素
子２６ａの出力がハイとなるので、これによりスイッチ
ングトランジスタ２６ｆがオンされ、ＬＥＤ２６ｍが点
灯する。信号線系統１５に映像信号が流れているとき
は、検出信号Ｂ’がハイとなり、バッファ素子２６ｂの
出力がハイとなるので、これによりスイッチングトラン
ジスタ２６ｇがオンされ，ＬＥＤ２６ｋが点灯する。信
号線系統１４，１５の両方に映像信号が伝送されている
ときは、勿論、ＬＥＤ２６ｋ，２６ｍが点灯する。ま
た、信号線系統１４，１５のいずれにも映像信号が伝送
されていないときは、インバータ素子２６ｃ，２６ｄの
出力がハイとなって、アンド回路２６ｅの出力がハイと
なるので、ＬＥＤ２６ｊのみが点灯する。

【００２５】そして、操作者は表示回路２３のＬＥＤ２
６ｊ，２６ｅ，２６ｆの点灯状態を確認することによ
り、信号線系統１４，１５のいずれに映像信号が流れて
いるのかを容易に知ることができる。

【００２６】図２に示した映像信号切替装置１では、２
個の映像信号入力端子１０，１１と２個の映像信号出力
端子１２，１３が設けられている。映像信号入力端子と
映像信号出力端子を３個以上設けても良いが、装置本体
が大きくなってしまう欠点がある。そこで、映像信号入
力端子と映像信号出力端子の個数が各々２個ずつとなっ
ている。

【００２７】しかし、映像信号入力端子と映像信号出力
端子の個数が各々２個ずつであると、３台以上の内視鏡
用ビデオプロセッサからの映像入力信号がある場合は、
２台以上の映像信号切替装置１を多段に接続する必要が
ある。例えば、映像入力信号が４つの場合は、図５のよ
うに３台の映像信号切替装置を３段に接続する。すなわ
ち、１段目の映像信号切替装置ａの映像信号出力端子ａ
４と２段目の映像信号切替装置ｂの映像信号入力端子ｂ
１とをケーブル５０で接続し、更に２段目の映像信号切
替装置ｂの映像信号出力端子ｂ４と３段目の映像信号切
替装置ｃの映像信号入力端子ｃ１とをケーブル６０で接
続する。各段の映像信号出力端子ａ３，ｂ３，ｃ３は開
放としておく。

【００２８】このような内視鏡システムにおいては、ケ
ーブル５０，６０の長さ分だけ、インピーダンスが変化
するが、各段毎にインピーダンス整合をとっておけば、
不要な反射信号（高周波信号など）が発生せず、安定し
た信号を送ることができる。また、図５のように多段に
することで、映像入力信号１，２に対して単にモニタを
増設することも可能である。

【００２９】なお、多段における信号遅れ（遅延時間）
は、映像に拘わる信号の全てが同じ時間だけ遅延し、画
像１つで考えれば同期がとれているので、映像が乱れる
ことはない。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
映像信号切替装置が内視鏡用ビデオプロセッサ本体から
分離して設けられているので、撮像方式の異なるビデオ
スコ−プが接続された内視鏡用ビデオプロセッサが複数
台あっても、各ビデオスコープに対応した専用のテレビ
モニタを準備する必要がない。その結果、一度に複数台
のテレビモニタにより監視する内視鏡システムを容易に
構築することができる。

【００３１】また、各信号線系統の１つに映像信号が伝
送されているときは、各信号線系統と各映像信号出力端
子との接続が自動的に切り替わるので、操作者がいちい
ち切替操作をする必要がなく、取扱性に優れた内視鏡シ
ステムを実現できる。しかも、各信号線系統の２つ以上
に映像信号が伝送されているときは、その中から操作者
が必要とする映像信号を任意に選択することができ、非
常に便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の映像信号切替装置を用いた内視鏡シス
テムの概念図である。

【図２】本発明の映像信号切替装置の要部回路図であ
る。

【図３】映像信号検出部の一例を示す回路図である。

【図４】映像信号の検出の説明図である。

【図５】本発明の映像切替装置を多段に接続した場合の
インピーダンス整合の説明図である。

【符号の説明】

１ 映像信号切替装置 ２，４ 内視鏡用ビデオプロセッサ ３ ビデオスコ−プ ５ 光ファイバースコ−プ ６，７ テレビモニタ ９ 切替ツマミ １０，１１ 映像信号入力端子 １２，１３ 映像信号出力端子 １４，１５ 信号線系統 １６ 接続切替回路 ２１ 映像信号検出部 ２２ アンド回路 ２３ 自動・手動切替スイッチ ２４ 手動切替スイッチ ２５ フリップフロップ ２６ 表示回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビデオスコープが接続された内視鏡用ビ
   デオプロセッサ本体から分離して設けられ、 複数個の内視鏡用ビデオプロセッサの各出力端子に接続
   される各映像信号入力端子と、複数個の各出力機器に接
   続される各映像信号出力端子と、 前記各映像信号入力端子から引き出されて映像信号を伝
   送する各信号線系統のいずれかを前記各映像信号出力端
   子に切り替えて接続する接続切替回路と、 前記各信号線系統のいずれに映像信号が伝送されている
   かを検出する映像信号検出部と、 前記映像信号検出部からの検出結果を取り込んで、各信
   号線系統の１つに映像信号が伝送されているときは、そ
   の映像信号が伝送されている信号線系統が前記各映像信
   号出力端子に接続されるよう前記切替接続回路の切替を
   制御するとともに、前記各信号線系統の２つ以上に映像
   信号が伝送されているときは、その２つ以上の信号線系
   統のいずれを選択するかの指示入力によって、前記選択
   された信号線系統が前記各映像信号出力端子に接続され
   るよう前記切替接続回路の切替を制御する切替制御手段
   と、 を備えたことを特徴とする内視鏡システムの映像信号切
   替装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の内視鏡システムの映像
   信号切替装置において、 前記切替制御手段には切替スイッチが設けられ、前記２
   つ以上の信号線系統のいずれを選択するかの指示入力は
   前記切替スイッチによって行われることを特徴とする内
   視鏡システムの映像信号切替装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の内視鏡システム
   の映像信号切替装置において、 前記各信号線系統のいずれに映像信号が伝送されている
   かを表示する表示手段を設けたことを特徴とする内視鏡
   システムの映像信号切替装置。