JPS61179129A - 固体撮像素子使用の内視鏡用自動条件設定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野１ 本発明は使い易くした固体撮像素子使用の内視鏡用自動
条件設定装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点コ 近年、固体撮像素子を撮像手段に用いた内視鏡が種々提
案されている。

上記固体撮像素子を使用した内視鏡においては、例えば
実開昭５３−３６８８５号公報に開示されているように
固体撮像素子で撮像された映像信号をビデオプロセス部
で信号処理して表示管で映像表示できるようになってい
る。

上記表示管に表示する場合、固体撮像素子の画素数に応
じて、表示管の走査線に整合するように補間しなければ
ならない。又、固体撮像素子の感度に応じてＡＧＣ回路
定数を調整したり、固体撮像素子の感光特性に応じて適
切なホワイトバランスに設定しなければ、その機能を十
分に発揮させることができない。

又、各内視鏡ごとに専用のビデオプロセス部および表示
管を用いると、調整箇所は少くなるが、装置の価格が高
くなるし、保管場所が必要となり、実用的でない。

このため、単一のビデオプロセス部および表示器を共用
して使用できるようにすることが実用的になるが、この
場合、種類の異る内視鏡を使用するたびに、その内視鏡
の条件に合うように調整が必要になる。又、写真撮影す
る際内視鏡の種類等を同時に記録できるようにしておく
ことが望まれる。

［発明の目的］ 本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、内視
鏡をビデオプロセス部に装着するだけで、その装着され
た内視鏡に適した諸条件に自動的に設定できる固体撮像
素子使用の内視鏡用自動条件設定装置を提供することを
目的とする。

［発明の概要］ 本発明は内視鏡本体側に、その内視鏡の種類。

ホワイトバランス、固体撮像素子の画素数、固体撮像素
子の感度等の諸条件情報の記憶手段を設け、内視鏡本体
側のコネクタをビデオプロセス部側のコネクタに接続す
ることによって、ビデオプロセス部側の読み取り装置で
諸条件情報を読み取り、その諸条件情報を対応する制御
部に伝送して、自動的に諸条件設定を行うようになって
いる。

［発明の実施例］ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図及び第２図は本発明の１実施例に係り、第１図は
１実施例を示し、第２図は１実施例を備えた内視鏡の装
置全体を示す。

第２図に示すように１実施例を備えた内視鏡１は、体腔
内に挿入可能とされる細長の挿入部２を設けた内視鏡本
体３と、該内視鏡３の手元側把持部を兼ねるコネクタ５
に着脱自在に接続可能となるコネクタ受け６を設けたビ
デオプロセス部７と、該ビデオプロセス部７に一体的に
設けられた、又はビデオプロセス部７とケーブルを介し
て接続された表示装置部８と、照明手段を形成する光源
装置部９とから構成されている。

上記挿入部２の先端側には、対物レンズ１１が配設され
、この対物レンズ１１の焦点面には固体ＩＩ像素子１２
が配設されている。しかして、駆動回路１３からこの固
体撮像素子１２に印加される読出しクロックによって、
固体撮像素子１２の各受光素子で受光し、光電変換して
蓄積された各画素に対応する信号が読み出され、プリア
ンプ１４で増幅された後、ビデオプロセス部７内の図示
しないフレームメモリに記憶されるようになっている。

しかして、読み出し時にはフレームメモリのデータが読
み出され、表示装置部８の画面に表示できるようになっ
ている。

ところで、上記固体撮像素子１１を用いた撮像手段に対
する被写体照明用に、例えば次のような照明手段が形成
され−ている。

光源装置部９内のランプ１５の照明光は反射鏡１６で平
行光束にされ、モータ１７で回転される回転フィルタ１
８で３原色の各透過光にされ、コンデンサレンズ９で集
光されてライトガイド２０の入射端に照射されるように
なっている。しかして、このライトガイド２０の入射端
に照射された照明光は、挿入部先端側の出射端から配光
レンズを経て、被写体側に３原色の各波長の光で順次照
射されるようになっている。

ところで内視鏡本体３のコネクタ５及びビデオプロセス
部７側のコネクタ受け６は第１図のような構成になって
いる。

コネクタ５及びコネクタ受け６には装着時に互いに接触
する接点２１ａ、２１ｂが設けられている。一方の接点
２１ｋ）は給電端Ｖｃｃに接触されており、他方の接点
２１ａはコネクタ接点Ｐ１を介して、コネクタ受しり６
側の読み込み用信号発生器２２に接続されている。

上記読み込み用信号発生器２２は、コネクタ５とコネク
タ受け６とが装着された際あるいは装着された状態で電
源が投入された場合、読み込み用信号の開始となるシン
グルショットトリガを出力するためのもので、トリガ駆
動用信号形成回路２３と、シングルショットトリガ回路
２４とからなる。上記トリガ駆動用信号形成回路２３は
、例えば図示のように抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１とで積
分回路を構成し、且つ、積分波形の立ち上がり途中で逆
方向に導通させて立ち下がらせてパルスにするダイオー
ドＤと、トリガレベル以下にする抵抗Ｒ２とからなり、
この回路２３から出力されるトリガ駆動パルスによって
、シングルショットトリガ回路２４からトリガパルスを
出力し、このトリがパルスはメモリコントローラ２６に
入力されるようになっている。

上記メモリコントローラ２６は、上記トリガパルスによ
ってリード／ライトセレクト信号伝送用のコントロール
パスＣＢ＋を経て、コネクタ接点Ｐ２で導通されたＥ　
Ｅ　Ｐ　ＲＯＭ　（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙｅｒａｓ
ａｂｌｅ　　ＲＯＭ）　２８に印加してライトモードに
して、該ＥＥＰＲＯＭ２８に予め書き込まれたその内視
鏡本体３に関する諸情報データ（例えば内視鏡本体３の
種類、固体撮像素子１２の画素数。

固体撮像素子１２の感度、ホワイトバランスに関する情
報データ等）をデータバスＤＢ＋を経てビデオプロセス
部７側のＲＡＭ２９に書き込むようになっている。尚、
上記諸情報データは、撮像して表示装置部８で表示する
場合に、少くとも設定が必要となる画素数などのデータ
ないしは画面等に表示すると便利であるデータが含まれ
ている。

上記ＥＥＰＲＯＭ２８のデータバスＤＢ＋は、一般に複
数であるので、メモリコントローラ２６のコントロール
バスＣＢ２を介して、コネクタ接点Ｐ３で導通された内
視鏡本体３側のパラレル／シリアル変換器３０に制御信
号を印加して（パラレル／シリアル変換モードにして）
シリアルデータに変換し、双方向性パスバッファ３１を
経てコネクタ接点Ｐ４で導通されたビデオプロセス部７
側のシリアル／パラレル変換器３２に伝送し、このシリ
アル／パラレル変換器３３で再びパラレルデータに変換
し、データバスＤＢ２を経てＲＡＭ２９に書き込むＪ：
うになっている。

上記ＥＥＰＲＯＭ２８からデータを読み出すために、該
ＥＥＰＲＯＭ２８に印加されるアドレス信号は、アドレ
スバスＡＢ＋を経た所定のビット数のアドレス信号が直
接印加されないで、パラレル／シリアル変換器３３を経
てシリアルアドレス信号にさ机、コネクタ接点Ｐ４で導
通されたパスバッファ３４で受は取られ、所定のビット
数に達すると、シリアル／パラレル変換器３５でパラレ
ルアドレス信号にされて、アドレスバスＡＢ２を経てＥ
ＥＰＲＯＭ２８のアドレス端子に印加されるようになっ
ている。尚、ＲＡＭ２９は、ＥＥＰＲＯＭ２８が読み出
しモードになった場合、ＥＥＰＲＯＭ２８に印加される
アドレス信号が、アドレスバスＡＢ＋を経てアドレス端
子に印加されると共に、その場合メモリコントローラ２
６からコントロールバスＣＢ３を経て、ライトモードに
されたリード／ライトセレクト信号が印加され、ＥＥＰ
ＲＯＭ２８のデータ内容がそのまま書き込まれるように
なっている。

上記ＥＥＰＲＯＭ２８に予め書き込まれたその内視鏡本
体３に関する情報データをＲＡＭ２９に書き込む場合、
上記１実施例においては、コネクタ５とコネクタ受け６
との接続部（コネクタ部）でパラレルデータはシリアル
データに変換して行っているので、コネクタ接点の数を
必要最小限にとどめることができ、接触不良のトラブル
を少くできるようにしである。

上記ＲＡＭ２９に古き込まれた諸条件に関する情報デー
タは、メモリコントローラ２６からのリードモードにさ
れたＲＡＭ２８から、データバスＤＢ２を経て対応する
各部制御部３６に送られるようになっている。

ところで、例えばホワイトバランスが、予め設定された
値から、経年変化等でずれたり、ライトガイド２０が照
明光の照射で特性がずれたり、あるいは各製品ごとによ
り最適な状態に設定するための微調整用等として、ＥＥ
ＰＲＯＭ２８に占ぎ込まれたデータ内容を使用者側で一
部修正したい場合のためのマニュアル調整部３７が設け
られてＪメリ、パネル部分をマニュアルで選択設定又は
調整設定すると、その調整箇所のアドレスデータがメモ
リコントローフ２６に送られ、アドレスデータがシリア
ルデータに変換されて送られると共に、該マニュアル調
整部３７の調整データがシリアル７′パラレル変換器３
２を経てパスバッファ３１に送られ、該パスバッファ３
１がらシリアル／パラレル変換器３０を経てＥＥＰＲＯ
Ｍ２８にさき込むことができるようになっている。

尚、シングルショットトリガ回路２４のトリガパルスの
後も、タイミングジェネレータ３８から出力されるクロ
ックパルスＧＫに基づいて、インターバルタイマ３９は
適宜間隔のパルスをメモリコントローフ２６に出力し、
ＥＥＰＲＯＭ２８（７）メモリデータをＲＡＭ２９に書
き込み、調整等しｌζ場合、その調整後のデータで各部
制御部３６を制御できるようになっている。

上記各部制御部３６へのデータの転送は、上記タイミン
グジェネレータ３８から出力されるクロックパルスＣＫ
で対応づけられたものに順次行われる。しかして、送ら
れたデータによって、それぞれホワイトバランス、固体
撮像素子の画素数。

感度等各制御部を手動で調整することなく、自動設定さ
れるようになっている。

しかして、自動設定された際のその設定条件が制御パネ
ルに表示されるようになっている。又、マニアル調整部
３７で操作した内容とこの内容がＥＥＰＲＯＭ２８に書
き込まれ、その内容をさらに読み出してＲＡＭ２９に書
き込まれたデータがマニュアル調整部３７で調整したデ
ータと一致又は不一致の確認もできるようになっている
。

尚、上記コネクタ５及びコネクタ受け６とには固体撮像
素子１２でＲ像された信号データをビデオプロセス部７
側に伝送するための信号ラインに対するコネクタ接点等
も設けられている。又、ビデオプロセス部７側と光源装
置部９とは図示しない（を号ラインでｊ’ｊ　ＩＲ又は
内祝鏡本体３を介して接続されている。

このように構成された１実施例によれば、内視鏡本体３
を単にビデオプロセス部７側とコネクタ部で接続するの
みで、その内視鏡本体３に応じた諸条ｆ’ｌ−設定パラ
メータが内視鏡本体３の記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ
２８からビデオプロセス部７のＲＡＭ２９に自動的に読
み込まれて、対応する制御部はそのデータで該データに
適合する状態に自ｖＪ的に設定されるので、術者は使用
する内視鏡本体３に応じて諸条件を手動調整する必要が
なく、診断あるいは治療処置に専心できるようになって
いる。

尚、ＥＥＰＲＯＭ２８（７）メモリデータは、全てマニ
ュアル調整部３７−から古き換えを行うことができるよ
うにしても良いし、さしあたり変更の必要のないデータ
についてはＥＥＰＲＯＭ２８による記憶部の伯に、消去
不能のＲＯＭで構成することもできる。又、マニュアル
調整部３７は全て操作パネル上に設【ノるものに限らず
、その一部のみを操作パネルに設けるようにしても良い
。

上記１実施例では、コネクタ５．コネクタ受け６による
接続部で、データバス及びアドレスバスはシリアルのパ
スラインを経て伝送できるようにしであるが、パスライ
ンのビット数が少い場合等には、パラレル／シリアル変
換が必ずしも必要とされるものでない。

又、単一のラインを時分割的にアドレスバス及びデータ
バスとして使用することもできる。

尚、読み込み信号発生器２２は必ず必要とされるもので
なく、接続されているか否かの検出手段のもとく例えば
ローレベルかハイレベルかのレベル）で、周期的に読み
込みを作動させる手段が設けられたものであれば良い。

尚、ＲＡＭ２９はスタティックでもダイナミックタイプ
のものでも良い。

又、内視鏡本体３側の記憶部のデータを電気的に伝達線
で伝送するものに限らず、例えば接続部に発光素子と受
光素子とを対向するように２組以上設け、光による伝送
、又は光伝送と電気信号伝送ラインとを几存さけて信号
の送受を行わけることもぐきる。

上記光を用いた場合、接続部を完全に接触させなくても
信号の伝送を行えることができ、接触不良によるＩｌｌ
陣を軽減できる。

尚、接点２１ａ、２１ｂは他のコネクタ接点と同一構造
のものでも良いし、受光素子と発光素子の組合わせでも
構成できる。

尚、光源装置部９はビデオプロセス部７側と一体化され
たものであっても良い。又、コネクタ５とコネクタ受け
６との接続部に光源装置に接続するためのライトガイド
ケーブルの接続部を設けることもできる。

尚、ビデオプロレス部７はコネクタ受レプ６部分にその
回路の一部を設けることもできる。尚、コネクタ受け６
がビデオプロセス部７側に設けられなければならないも
のでない。

尚、面順次照明方式のものに限らず、白色照明方式の内
視鏡であっても本発明は適用できる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明（こよれば、内視鏡本体とビデ
オプロセス部側とを接続部で着脱自在にりると共に、内
視鏡本体にその内？！鏡本体に用いらている固体撮像素
子の画素数、感度等の諸情報の記憶部を設けると共に、
ビデオプロセス部側に記憶部の読み出し手段を設け、さ
らに接続部に読み出し信号発生手段を設けであるので、
接続すると速やかに記憶部の諸情報がビデオプロセス部
側に伝送され、伝送された情報によって、必要とされる
諸条件の設定が自動的に行われる。従って、術者は、用
いる内視鏡本体に応じた諸条件の設定操作を必要とせず
、従って、設定ミスあるいは設定ミスによる＠像ミス等
することなく、診断あるいは治療処置に専心できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の１実施例に係り、第１図は
１実施例の要部を示す構成図、第２図は１実施例を備え
た内視鏡の装置全体をポリ構成図である。 １・・・内視鏡　　　　　　３・・・内視鏡本体５・・
・コネクタ　　　　　６・・・コネクタ受け７・・・ビ
デオプロセス部　８・・・表示装置部９・・・光源装置
部　　　１２・・・固体撮像素子２０・・・ライトガイ
ド　　２１ａ、２１ｂ・・・接点２２・・・読み込み信
号発生器 ２６・・・メモリコントローラ ２８・’ＥＥＰＲＯＭ　　　２９・ＲＡＭ３６・・・各
部制御部 ３７・・・マニュアル調整部 第１図 手続″Ｉ市正書（自発） １．事件の表示　　　昭和５９年特許願第１９３３０２
号２、発明の名称　　　固体撮像素子使用の内視鏡用自
動条件設定装置３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 代表者　　下　　山　　敏　　部 ４、代理人 １、明細書第８ページ第７行の「・・・１２の感度、」
の次に［照明系の配光特性、」を挿入します。 以　　上 丁−乳賃判１］ｌ玉；−Ｂ（自発） 昭和６０年１２月１１日 特許庁長官　宇　０３．ｊ　　部　殿 １、Ｉ（１’（７）表示　　　１１ｎ和５９年４Ｖ５’
［ａｍ１９３３０２Ｊｉ＠３、補正をする者 、　　　事件との関係　　　特許出願人代表者　　下　
　山　　敏　　部 ４、代理人 １、明細書中の第５ページの第３行口及び第４行目にあ
る１手元側把持部を兼ねる」を削除します。 ２゜明細書中の第６ページの第２行目に「・・・素子１
１・・・」とあるのを「・・・素子１２・・・」に訂正
します。 ３、明細書中の第７ページの第１１行目ないし第１４行
目にある「Ｈつ、積分波形の・・・抵抗Ｒ２とからなり
、」を削除します。 １、明細書中の第８ページの第３行目に「・・・ＲＯＭ
・・・」とあるのを「・・・ＰＲＯＭ・・・」に訂正し
ます。 ５、明細書中の第１２ページの第１１行目に「マニアル
・・・」とあるのを「マニュアル・・・」に訂正しまＪ
ｏ ３、明細書中の第１６ページの第２行目に「・・・ビデ
オ・・・」とあるのを［・・・ビデオ・・・］に訂正し
ます。 第２図 月二Ｐｉ、：ネ市正−ｐ） 昭和６１年　３月　３日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示　　　　昭和５９年特５７［願第１９３
３０２号３、゛補正をする者 事ヂ１との関係　　　特許出願人 代表者　　下　　山　　敏　　部 ４、代理人 補正の対象の欄 ７、補正の内容　　　　別紙の通り 千成な−ｆｌｊ止尉（日光ン 昭和６０ｉ１’１２月１１日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示　　　昭和５９年特許願第１９３３０２
号３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 代表茜　　下　　山　　敏　　部 ４、代理人 図面（第２図）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）体腔内等に挿入可能となる細長の挿入部の先端側
   に固体撮像素子を配設し、該固体撮像素子で撮像した信
   号データをビデオプロセス部で信号処理し、表示器で表
   示可能とする内視鏡において、前記挿入部を有する内視
   鏡本体と、ビデオプロセス部とをコネクタ部で着脱自在
   に接続可能にすると共に、内視鏡本体側に、固体撮像素
   子の画素数、感度等少くとも撮像して表示する際の設定
   条件として必要となる諸情報の記憶部を設け、ビデオプ
   ロセス部側に前記記憶部の記憶データの読み出し手段を
   設け、コネクタ部の接続、又はコネクタ部が接続された
   状態での電源の投入によって、前記記憶部のデータをビ
   デオプロセス部側に伝送し、該伝送されたデータで条件
   設定を自動的に行うことを特徴とする固体撮像素子使用
   の内視鏡用自動条件設定装置。
2. （２）前記記憶部はビデオプロセス部から少くともその
   データの内容の一部を書き換え可能であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の固体撮像素子使用の内
   視鏡用自動条件設定装置。
3. （３）前記コネクタ部は、シリアルデータで伝送可能と
   するコネクタ接点としたものであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の固体撮像素子使用の内視鏡用
   自動条件設定装置。