JPWO2019211938A1 - 内視鏡装置および内視鏡ならびに画像生成方法 - Google Patents

Abstract

内視鏡装置１は、圧縮パラメータを用いて画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う圧縮処理制御部２３と、画像データに対応する表示画像を表示する表示部であるモニタ４と、画像データに含まれる被写体の情報量を検出する情報量検出部２７Ａと、情報量に対応する判定値が所定の閾値未満か否かを判定する判定処理を行う判定部２７Ｂとを備えている。被写体の撮像と画像データの生成は、連続的に複数回行われ、判定処理は、画像データが生成されるたびに行われる。圧縮パラメータと表示画像は、判定処理の結果に基づいて決定される。

Description

本発明は、画像データを圧縮する圧縮処理制御部と画像データに対応する表示画像を表示する表示部とを備えた内視鏡装置に関する。

近年、内視鏡装置は、医療分野および工業用分野において広く用いられている。特に、医療分野において用いられる内視鏡は、体腔内の臓器の観察、処置具を用いた治療措置、内視鏡観察下における外科手術等に、広く用いられている。

また、近年、半導体技術の進歩や、照明用光源としてＬＥＤを用いることによる省電力化によって、充電式のバッテリを搭載したバッテリ駆動型の内視鏡が実用化され始めている。バッテリ駆動型の内視鏡は、プロセッサとの間で無線通信を行う無線通信部を内蔵し、撮像素子によって撮像した画像データを無線で伝送するように構成されている。

無線通信によって転送可能なデータ量（以下、転送可能データ量とも記す。）は、無線通信の仕様で規定されている。バッテリ駆動型の内視鏡を備えた内視鏡装置では、無線伝送する画像データのデータ量が転送可能データ量以下になるように、画像データを圧縮して伝送している。

画像データの圧縮率を大きくして、画像データのデータ量を少なくすると、画像データを安定して無線伝送することができると共に、内視鏡の消費電力を低減することができる。しかし、画像データの圧縮率を大きくすると、画像データの画質が劣化してしまう。従って、高画質の画像データが求められる場合には、圧縮率を小さくする等、必要に応じて圧縮率を制御することが望ましい。

日本国特許第６１９２８８２号公報には、術者が内視鏡手技を行おうとするシーンの状態に基づいて、画像データの圧縮率を制御する内視鏡システムが記載されている。日本国特許第６２５３６００号公報には、撮像素子の撮像特性や被写体の分光特性によって決定される画素値の分布特性に基づいて、画像データの圧縮率を制御する内視鏡システムが記載されている。

ところで、被写体の撮像と画像データの生成を連続的に行うと、被写体を正常に撮像することができずに、例えば白飛びのような、被写体の情報が十分に含まれていない画像データが生成されることがある。

また、圧縮率を制御する方法としては、例えば、日本国特許第６１９２８８２号公報に記載された内視鏡システムのように、前フレームの圧縮率を、前フレームの圧縮データのデータ量と、目標とする圧縮データのデータ量との差に応じて補正して、次フレームの圧縮率を算出する方法がある。

一般的に、被写体の情報が十分に含まれていない画像データを圧縮して圧縮データを生成すると、正常に撮像された画像データに比べて、圧縮データのデータ量は小さくなる。そのため、上記の圧縮率制御方法では、次フレームにおいて被写体の情報が十分に含まれる場合には、圧縮率を算出する際の補正が大きくなり、次フレームの圧縮率は小さくなる。その結果、次フレームの圧縮データのデータ量は大きくなる。もし、圧縮データのデータ量が転送可能データ量よりも大きくなると、画像データの伝送が途絶してしまう。また、上記の圧縮率制御方法では、圧縮データのデータ量が転送可能データ量以下になるような圧縮率が設定されるまで、ある程度のフレーム数が必要である。そのため、上記の圧縮率制御方法では、画像データの伝送が途絶した状態が続き、その結果、表示部に被写体の画像が表示されない状態が続くという問題が発生する。

日本国特許第６１９２８８２号公報および日本国特許第６２５３６００号公報のいずれにおいても、画像データに含まれる被写体の情報量が少なくなり、圧縮データのデータ量が転送可能データ量よりも大きくなることについては考慮されていない。そのため、日本国特許第６１９２８８２号公報および日本国特許第６２５３６００号公報では、上記の問題が発生することを防止することができない。

なお、上記の問題は、画像データを無線で伝送する場合に限らず、画像データを有線で伝送する場合にも当てはまる。

そこで、本発明は、表示部に被写体の画像が表示されない状態が続くことを防止することができる内視鏡装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様の内視鏡装置は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、圧縮後のデータ量を規定する値である圧縮パラメータを用いて前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う圧縮処理制御部と、前記画像データと前記圧縮データを記憶する記憶部と、前記圧縮データに基づいて前記圧縮パラメータを設定するパラメータ設定部と、前記画像データに対応する表示画像を表示する表示部と、前記画像データに含まれる前記被写体の情報量を検出する情報量検出部と、前記情報量に対応する判定値が所定の閾値未満か否かを判定する判定処理を行う判定部とを備え、前記被写体の撮像と前記画像データの生成は、連続的に複数回行われ、前記判定処理は、前記画像データが生成されるたびに行われ、前記記憶部は、前記判定処理の結果を記憶し、前記圧縮パラメータと前記表示画像は、前記判定処理の結果に基づいて決定され、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値以上のときには、前記表示画像は、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像であり、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値未満のときには、前記表示画像は、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像、または、前回の前記判定処理の結果に基づいて決定された画像である。

本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡装置の全体構成を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡装置の内視鏡およびプロセッサの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における信号処理部の構成を示す機能ブロック図である。 図２に示した内視鏡における画像データ処理手順を示すフローチャートである。 図２に示したプロセッサにおける画像データ処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態における第１の暫定圧縮パラメータ生成処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態における第２の暫定圧縮パラメータ生成処理の手順を示すフローチャートである。 比較例の内視鏡装置における入力画像、表示画像および圧縮データのデータ量を模式的に示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡装置における入力画像、表示画像および圧縮データのデータ量を模式的に示す説明図である。 図２に示した内視鏡における画像データ処理手順の変形例を示すフローチャートである。 図２に示したプロセッサにおける画像データ処理手順の変形例を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係わる内視鏡装置の内視鏡およびプロセッサの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態における信号処理部の構成を示す機能ブロック図である。 図１２に示した内視鏡における画像データ処理手順を示すフローチャートである。 図１２に示したプロセッサにおける画像データ処理手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

［第１の実施の形態］
（内視鏡装置の構成）
始めに、本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡装置の概略の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係わる内視鏡装置１の全体構成を示す説明図である。本実施の形態に係わる内視鏡装置１は、バッテリ駆動型の携帯型内視鏡であるワイヤレス内視鏡２を備えたワイヤレス内視鏡装置である。以下、ワイヤレス内視鏡２を単に内視鏡２と記す。

内視鏡装置１は、更に、内視鏡２に対して物理的に分離されたプロセッサ３と、プロセッサ３に接続された表示部としてのモニタ４とを備えている。プロセッサ３は、内視鏡２とは無線によって接続され、後述する所定の画像処理を行う。モニタ４は、画像処理の結果、具体的には内視鏡２によって撮像された画像等を表示する。

なお、図１に示したように、手術室では、カート６上に、プロセッサ３とモニタ４と各種医療機器が載置される。カート６上に載置される医療機器としては、例えば、電気メス装置、気腹装置およびビデオレコーダ等の装置類や、二酸化炭素を充填したガスボンベ等がある。

内視鏡２は、体腔内に挿入される細長の挿入部２Ａと、挿入部２Ａの基端部に設けられた操作部２Ｂと、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部２１とを有している。撮像部２１は、挿入部２Ａの先端部に設けられたＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の図示しない撮像素子を含んでいる。

次に、図２を参照して、内視鏡２およびプロセッサ３の構成について詳しく説明する。図２は、内視鏡２およびプロセッサ３の構成を示す機能ブロック図である。

（内視鏡の構成）
始めに、内視鏡２の構成について説明する。図２に示したように、内視鏡２は、前記撮像部２１と、内視鏡制御部２２と、圧縮処理制御部２３と、記憶部２４と、第１の無線通信部２５と、アンテナ２６と、信号処理部２７と、バッテリ２８と、光源部２９とを有している。

バッテリ２８は、操作部２Ｂ（図１参照）に装着することができるように構成されている。また、バッテリ２８は、操作部２Ｂに装着された後は、電源部として、撮像部２１、内視鏡制御部２２、圧縮処理制御部２３、記憶部２４、第１の無線通信部２５、信号処理部２７および光源部２９に対して電力を供給することができるように構成されている。

内視鏡制御部２２は、内視鏡２内の各回路部を制御すると共に、バッテリ２８を制御して内視鏡２内の各部に電力を供給させる。内視鏡制御部２２は、例えば、中央演算処理装置（以下、ＣＰＵと記す。）またはデジタルシグナルプロセッサ（以下、ＤＳＰと記す。）によって構成されている。

光源部２９は、操作部２Ｂ（図１参照）に設けられた発光ダイオード等の図示しない発光素子によって構成され、体腔内を照明する照明光を発生する。この照明光は、図示しないライトガイドによって挿入部２Ａ（図１参照）の先端に導かれ、挿入部２Ａの先端に設けられた図示しないレンズを介して被写体に照射される。被写体は、例えば、被検体内の患部等の部位である。

撮像部２１の撮像素子の撮像面には、上記の照明光による被写体からの戻り光が結像する。撮像部２１は、光電変換によって被写体光学像に基づく画像データを生成し、この画像データを圧縮処理制御部２３と後述する情報量検出部に出力する。

圧縮処理制御部２３は、撮像部２１が生成した画像データに対して所定の圧縮処理を行って圧縮データを生成する圧縮処理を行う。記憶部２４は、圧縮データを記憶するための所定の大きさの記憶容量を有する圧縮データ記憶部２４Ａを含んでいる。本実施の形態では、記憶容量は一定である。圧縮処理制御部２３は、例えば、ＣＰＵまたはＤＳＰによって構成されている。記憶部２４は、内視鏡２に設けられた、ＲＡＭ等の書き換え可能な記憶素子の少なくとも一部によって構成されている。圧縮処理の内容については、後で説明する。

第１の無線通信部２５は、無線で送信する信号を生成する図示しない無線送信回路と、無線で受信した信号を復調する図示しない無線受信回路とを含み、アンテナ２６を介して、プロセッサ３との間で無線を用いて所定の信号を送受信する。上記所定の信号には、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された圧縮データと、後述する転送可能データ量が含まれる。なお、第１の無線通信部２５は、複数の帯域、例えば、６０ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯を用いて無線通信ができるように構成されていてもよい。６０ＧＨｚ帯は、例えば圧縮データを送受信するために用いられる。５ＧＨｚ帯は、例えば圧縮データ以外の情報を送受信するために用いられる。

（信号処理部の構成）
ここで、図３を参照して、信号処理部２７の構成について説明する。図３は、信号処理部２７の構成を示す機能ブロック図である。信号処理部２７は、例えば、ＣＰＵまたはＤＳＰによって構成されている。本実施の形態では、信号処理部２７は、情報量検出部２７Ａと、判定部２７Ｂと、パラメータ設定部２７Ｃとを含んでいる。なお、信号処理部２７は内視鏡２の一部であることから、内視鏡２に情報量検出部２７Ａ、判定部２７Ｂおよびパラメータ設定部２７Ｃが設けられているとも言える。

情報量検出部２７Ａには、撮像部２１が撮像した画像データが入力される。情報量検出部２７Ａは、画像データに含まれる被写体の情報量を検出すると共に、被写体の情報量を判定部２７Ｂに出力する。判定部２７Ｂは、被写体の情報量に基づいて、所定の判定処理を行うと共に、判定結果を記憶部２４とパラメータ設定部２７Ｃに出力する。記憶部２４は、判定結果を記憶する。情報量の検出方法と、判定処理については、後で詳しく説明する。

パラメータ設定部２７Ｃは、判定部２７Ｂの判定結果と圧縮データ記憶部２４Ａ（図２参照）に記憶された圧縮データに基づいて、圧縮処理制御部２３において用いられる圧縮パラメータを設定する。パラメータ設定部２７Ｃは、第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１と、第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２と、圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３とを含んでいる。

第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１と第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２は、それぞれ、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された圧縮データのデータ量を取得することができるように構成されている。第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１は、第１の暫定圧縮パラメータＱ１を生成すると共に、第１の暫定圧縮パラメータＱ１を圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３に出力する。第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２は、第２の暫定圧縮パラメータＱ２を生成すると共に、第２の暫定圧縮パラメータＱ２を圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３に出力する。

圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３は、第１の暫定圧縮パラメータＱ１と第２の暫定圧縮パラメータＱ２を比較して、これらのうちのいずれか一方を、圧縮処理において用いられる圧縮パラメータとして選択し、選択した圧縮パラメータを設定パラメータＱ３として設定する。圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３は、設定パラメータＱ３を圧縮処理制御部２３に出力し、選択された圧縮パラメータを記憶部２４に出力する。記憶部２４は、選択された圧縮パラメータを記憶する。設定パラメータＱ３の設定方法については、後で説明する。
（プロセッサの構成）
次に、プロセッサ３の構成について説明する。図２に示したように、プロセッサ３は、プロセッサ制御部３１と、無線受信機３２と、画像処理部３３と、ビデオ出力部３４と、ユーザインタフェース部（以下、ユーザＩＦ部と記す。）３５と、記憶部３６と、転送可能データ量算出部３７とを有している。

無線受信機３２は、プロセッサ３に内蔵されていてもよいし、プロセッサ３の本体とは別体に構成されていてもよい。後者の場合には、無線受信機３２は、図示しないコネクタによってプロセッサ３の本体に接続されるように構成される。図１には、無線受信機３２がプロセッサ３の本体とは別体に構成された例を示している。

無線受信機３２は、第２の無線通信部３２Ａと、アンテナ３２Ｂとを含んでいる。なお、無線受信機３２はプロセッサ３の一部であることから、プロセッサ３に第２の無線通信部３２Ａが設けられているとも言える。

第２の無線通信部３２Ａは、無線で送信する信号を生成する図示しない無線送信回路と、無線で受信した信号を復調する図示しない無線受信回路とを含み、アンテナ３２Ｂを介して、内視鏡２との間で無線を用いて所定の信号を送受信する。上記所定の信号には、第１の無線通信部２５が送信した圧縮データと、後述する転送可能データ量が含まれる。なお、第２の無線通信部３２Ａは、第１の無線通信部２５と同様に、複数の帯域、例えば、６０ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯を用いて無線通信ができるように構成されていてもよい。

記憶部３６は、所定の大きさの記憶容量を有し、第２の無線通信部３２Ａが受信した圧縮データと、後述する伸長された画像データを記憶する。記憶部３６は、プロセッサ３に設けられた、ＲＡＭ等の書き換え可能な記憶素子の少なくとも一部によって構成されている。

画像処理部３３は、記憶部３６から圧縮データを読み出して、圧縮データに対して所定の画像処理を行う。具体的には、画像処理部３３は、圧縮データを伸長して画像データを生成する。以下、画像処理部３３によって生成される圧縮されていない画像データを、伸長された画像データと言う。

画像処理部３３は、伸長された画像データを、ビデオ出力部３４を介してモニタ４に出力する。ビデオ出力部３４は、伸長された画像データをモニタ４において表示可能なフォーマットに変換する。モニタ４は、伸長された画像データに対応する表示画像を表示する。

また、画像処理部３３は、伸長された画像データを、記憶部３６に出力してもよい。この場合、記憶部３６は、伸長された画像データを記憶する。

ユーザＩＦ部３５は、ユーザ操作を受け付けるインタフェースである。具体的には、ユーザＩＦ部３５は、例えば、フロントパネルおよび制御系の各種ボタン等によって構成され、ユーザ操作に基づく操作信号をプロセッサ制御部３１に対して出力する。ユーザ操作としては、例えば、内視鏡２の観察モードの指定や、画像表示に関する設定や、後述する圧縮パラメータの初期値の設定がある。なお、内視鏡２の観察モードは、内視鏡２にユーザＩＦ部を設け、プロセッサ３のユーザＩＦ部３５と内視鏡２のユーザＩＦ部の少なくとも一方において指定できるように構成されていてもよい。

プロセッサ制御部３１は、プロセッサ３内の各回路部を制御すると共に、図示しない電源部を制御して、プロセッサ３内の各部に電源を供給させる。また、プロセッサ制御部３１は、ユーザＩＦ部３５から入力される操作信号に基づいて、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、内視鏡２に設けられた内視鏡制御部２２に対して各種指示を与えることが可能である。

転送可能データ量算出部３７は、画像データを伝送する伝送経路における転送可能なデータ量である転送可能データ量を逐次的に算出し、算出した転送可能データ量を、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、内視鏡２の記憶部２４に出力する。記憶部２４は、転送可能データ量を記憶する。

転送可能データ量は、例えば、１フレーム分の画像データを送信する時間の間に転送することができるデータ量で規定される。本実施の形態では、伝送経路は、アンテナ２６とアンテナ３２Ｂの間に形成される無線による伝送経路を含んでいる。

無線通信における転送可能データ量は、無線通信の仕様で規定される他に、無線通信の環境に依存して変化する。本実施の形態では、転送可能データ量算出部３７は、無線通信の環境に基づいて、転送可能データ量を算出する。具体的には、例えば、内視鏡２とプロセッサ３との間で、データ量を変化させながら算出用データを送受信させ、送受信に成功した算出用データのデータ量から、転送可能データ量を算出してもよい。なお、算出用データは、撮像部２１が生成した画像データであってもよい。この場合、画像処理部３３と転送可能データ量算出部３７は、画像処理部３３によって伸長された画像データのデータ量が、転送可能データ量算出部３７に出力されるように構成される。

プロセッサ制御部３１、画像処理部３３および転送可能データ量算出部３７は、それぞれ、例えばＣＰＵまたはＤＳＰによって構成されている。

（内視鏡における画像データ処理）
次に、図２ないし図４を参照して、内視鏡２における画像データ処理手順について説明する。図４は、内視鏡２における画像データ処理手順を示すフローチャートである。内視鏡２における画像データ処理は、圧縮処理制御部２３おける圧縮処理と、情報量検出部２７Ａにおける被写体の情報量の検出処理と、判定部２７Ｂにおける判定処理と、パラメータ設定部２７Ｃにおけるパラメータ設定処理を含んでいる。

内視鏡２における画像データ処理は、内視鏡制御部２２、圧縮処理制御部２３および信号処理部２７によって実行される。また、内視鏡２における画像データ処理は、撮像処理の開始を指示するユーザ操作に基づく操作信号が内視鏡制御部２２に入力されることによって開始され、撮像処理の終了を指示するユーザ操作に基づく操作信号が内視鏡制御部２２に入力されるまでの間、図４に示した一連の処理が繰り返し実行される。本実施の形態では、撮像部２１によって１つの画像データが生成されるたびに、上記一連の処理が１回実行される。なお、操作信号は、例えば、内視鏡２に設けられた図示しないユーザＩＦ部またはプロセッサ３に設けられたユーザＩＦ部３５から出力される。

内視鏡２における画像データ処理では、まず、内視鏡制御部２２は、内視鏡２とプロセッサ３との間において無線通信の接続を確立する（ステップＳ１１）。なお、Ｎ回目（Ｎは２以上の整数）に実行される画像データ処理では、無線通信の接続を確立する処理の代わりに、無線通信の接続が維持されているかを確認し、無線通信の接続が維持されていない場合には、無線通信の接続を確立する処理を実行してもよい。無線通信の接続が維持されている場合には、無線通信の接続を確立する処理を省略してもよい。

次に、圧縮処理制御部２３は、後で実行されるステップＳ１９Ａ，Ｓ１９Ｂによって設定された設定パラメータＱ３を取得する（ステップＳ１２）。設定パラメータＱ３は、パラメータ設定部２７Ｃから直接取得してもよいし、記憶部２４から取得してもよい。なお、１回目に実行される画像データ処理では、圧縮処理制御部２３は、設定パラメータＱ３の代わりに、圧縮パラメータの初期値Ｑｉを取得する。初期値Ｑｉは、ユーザＩＦ部３５に入力された設定値を用いてもよいし、記憶部２４に記憶された設定値を用いてもよい。

次に、内視鏡制御部２２は、撮像部２１を制御して、バッテリ２８から供給された電力を電源として、被写体を撮像し画像データを生成する（ステップＳ１３，Ｓ１４）。画像データは、圧縮処理制御部２３と情報量検出部２７Ａに出力される。画像データは、例えばＲＡＷデータであってもよい。

次に、圧縮処理制御部２３は、画像データを圧縮して圧縮データを生成する画像圧縮処理を行う（ステップＳ１５）。圧縮処理制御部２３は、生成した圧縮データを圧縮データ記憶部２４Ａに出力する。圧縮データ記憶部２４Ａは、圧縮データを記憶する。次に、内視鏡制御部２２は、第１の無線通信部２５を制御して、プロセッサ３に対して、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された圧縮データを送信する（ステップＳ１６）。ステップＳ１５，Ｓ１６の処理については、後で詳しく説明する。

次に、信号処理部２７の情報量検出部２７Ａは、画像データに含まれる被写体の情報量の検出処理を行う（ステップＳ１７）。情報量検出部２７Ａは、検出した情報量を記憶部２４に出力してもよい。記憶部２４は、検出した情報量を記憶する。

ここで、被写体の情報量について詳しく説明する。被写体の情報量とは、画像データに含まれる正常に撮像された被写体の画像情報の量であり、正常に撮像された被写体以外の画像情報の量が多くなるに従って少なくなる。被写体の情報量は、例えば、被検体の患部（被写体）が全く撮像されなかった場合を０とし、被検体の患部の全体が正常に撮像された場合を１とし、０以上１以下の値で表してもよい。正常に撮像された被写体以外の画像情報としては、例えば、白飛び等が生じて被写体を撮像することができなかった画像情報や、液体や煙等が生じたりピントが外れたりすることで被写体がぼやけて撮像された画像情報がある。

本実施の形態では、被写体の情報量を、画像データに含まれる色情報、画像データの解像度および圧縮データのデータ量のうちの少なくとも１つに基づいて規定している。画像データに含まれる色情報とは、例えば、画像の彩度やコントラスト等の情報である。白飛び等が生じることによって被写体を撮像することができなかった画像情報は、彩度やコントラストが失われた画像情報である。従って、彩度やコントラスト等の色情報によって、被写体の情報量と、正常に撮像された被写体以外の情報量を推定することができる。被写体の情報量を画像データに含まれる色情報に基づいて規定する場合、情報量検出部２７Ａは、数値化した色情報と対応関係を有する値を、被写体の情報量として検出する。

また、画像データの解像度とは、画像データの緻密さを表す指標である。画像データの解像度は、例えばエッジ量で表すことができる。エッジ量とは、画像の明るさが不連続に変化する部分の量である。被写体がぼやけて撮像された画像情報では、エッジ量は減少し、解像度も低下する。従って、解像度によって、被写体の情報量と、正常に撮像された被写体以外の情報量を推定することができる。被写体の情報量を画像データの解像度に基づいて規定する場合、情報量検出部２７Ａは、解像度と対応関係を有する値を、被写体の情報量として検出する。

また、被写体を撮像することができなかった画像や、被写体がぼやけて撮像された画像は、正常に撮像された画像に比べて単調になる。このように被写体の情報量が少ない画像データを圧縮して圧縮データを生成すると、圧縮データのデータ量は、正常に撮像された画像データを圧縮して生成した圧縮データのデータ量に比べて小さくなる。従って、圧縮データのデータ量によって、被写体の情報量と、正常に撮像された被写体以外の情報量を推定することができる。被写体の情報量を圧縮データのデータ量に基づいて規定する場合、情報量検出部２７Ａは、圧縮データのデータ量と対応関係を有する値を、被写体の情報量として検出する。

ところで、圧縮パラメータは、圧縮データのデータ量と対応関係を有している。被写体を正常に撮像することができなかった画像データに基づいて圧縮パラメータを生成する、すなわち少ないデータ量の圧縮データに基づいて圧縮パラメータを生成すると、圧縮パラメータの値は小さくなる。言い換えると、圧縮パラメータの値が著しく小さい場合や、前回の圧縮パラメータに比べて今回の圧縮パラメータの値が著しく小さくなる場合には、画像データに含まれる被写体の情報量が少ない、すなわち被写体を正常に撮像することができなかった場合であると推定することができる。従って、被写体の情報量を圧縮データのデータ量に基づいて規定する場合、情報量検出部２７Ａは、後述する圧縮パラメータの生成処理と同様の方法によって圧縮パラメータを生成し、この圧縮パラメータと対応関係を有する値を、被写体の情報量として検出してもよい。

なお、前回の圧縮データのデータ量が転送可能データ量よりも大きい場合には、今回の圧縮パラメータの値は、被写体を正常に撮像することができたとしても、前回の圧縮パラメータよりも小さくなる。例えば、前回の圧縮データのデータ量が著しく大きい場合には、前回の圧縮パラメータと今回の圧縮パラメータとの差も著しく大きくなる。従って、前回の圧縮パラメータと今回の圧縮パラメータとを比較して被写体の情報量を検出する場合、前回の圧縮データのデータ量が著しく大きい場合には、例外的に、前回の圧縮パラメータと今回の圧縮パラメータとを比較して被写体の情報量を検出しないようにする。

なお、画像データに含まれる色情報と画像データの解像度は、情報量検出部２７Ａが画像データを解析することによって取得することができる。また、圧縮データのデータ量は、情報量検出部２７Ａが圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された圧縮データのデータ量を読み出すことによって取得することができる。被写体の情報量を圧縮データのデータ量に基づいて規定する場合、情報量検出部２７Ａと圧縮データ記憶部２４Ａは、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された圧縮データのデータ量を取得することができるように構成される。

内視鏡２における画像データ処理では、次に、信号処理部２７の判定部２７Ｂは、情報量検出部２７Ａによって検出された被写体の情報量と対応関係を有する判定値が、所定の閾値未満か否かを判定する判定処理を行う（ステップＳ１８）。判定値は、情報量そのものであってもよいし、今回の判定処理（Ｎ回目に実行される判定処理）を行う際に検出された情報量と前回の判定処理（Ｎ−１回目に実行される判定処理）を行う際に検出された情報量との差であってもよい。後者の場合、判定部２７Ｂは、記憶部２４から前回の判定処理を行う際に生成された情報量を読み出して、判定値を生成する。また、後者の場合、１回目に実行される判定処理では、前回の判定処理を行う際に生成された情報量の代わりに、記憶部２４に記憶された所定の値を用いる。判定部２７Ｂは、判定結果を、記憶部２４とパラメータ設定部２７Ｃに出力する。

判定処理において、判定値が所定の閾値以上のとき（ＹＥＳ）には、被写体の情報量が十分である、すなわち被写体を正常に撮像することができたと判定することができる。一方、判定処理において、判定値が所定の閾値未満のとき（ＮＯ）には、被写体の情報量が不十分である、すなわち被写体を正常に撮像することができなかったと判定することができる。

次に、信号処理部２７のパラメータ設定部２７Ｃは、判定部２７Ｂの判定結果に基づいて、パラメータ設定処理を行う。判定値が所定の閾値以上のとき（ＹＥＳ）には、パラメータ設定部２７Ｃは、第１の設定処理を行い（ステップＳ１９Ａ）、判定値が所定の閾値未満のとき（ＮＯ）には、パラメータ設定部２７Ｃは、第２の設定処理を行う（ステップＳ１９Ｂ）。

第１の設定処理では、パラメータ設定部２７Ｃは、今回の判定処理（Ｎ回目に実行される判定処理）を行う際に生成された画像データに対応する圧縮データに基づいて圧縮パラメータを生成し、生成された圧縮パラメータを設定パラメータＱ３として設定する。本実施の形態では、圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３によって選択された圧縮パラメータが、上記の生成された圧縮パラメータに対応する。パラメータ設定部２７Ｃは、生成された圧縮パラメータを記憶部２４に出力する。記憶部２４は、圧縮パラメータが生成されるたびに、生成された圧縮パラメータを記憶する。圧縮パラメータの生成処理については、後で説明する。

第２の設定処理では、パラメータ設定部２７Ｃは、前回の判定処理（Ｎ−１回目に実行された判定処理）の結果に基づいて、圧縮パラメータを記憶部２４から読み出して、読み出した圧縮パラメータを、設定パラメータＱ３として設定する。なお、１回目の判定処理において判定値が所定の閾値未満のときには、第２の設定処理では、パラメータ設定部２７Ｃは、記憶部２４に記憶された所定の設定値を読み出して、この設定値を設定パラメータＱ３として設定する。設定値は、初期値Ｑｉと同じであってもよいし、異なっていてもよい。パラメータ設定部２７Ｃは、判定値が所定の閾値未満のときには、圧縮パラメータを生成する処理を行わない。

なお、前回の判定処理（Ｎ−１回目に実行された判定処理）において判定値が所定の閾値以上の場合には、Ｎ−１回目に生成された画像データに含まれる被写体の情報量が十分である、すなわちＮ−１回目には被写体を正常に撮像することができたと判定することができる。この場合、パラメータ設定部２７Ｃは、前回の判定処理を行う際に生成された画像データに対応する圧縮データに基づいて生成された圧縮パラメータを、設定パラメータＱ３として設定する。前回の判定処理において判定値が所定の閾値未満の場合には、Ｎ−１回目に生成された画像データに含まれる被写体の情報量が不十分である、すなわちＮ−１回目には被写体を正常に撮像することができなかったと判定することができる。この場合、パラメータ設定部２７Ｃは、前回以前の判定処理であって、判定値が所定の閾値以上となる判定処理を行う際に生成された画像データに対応する圧縮パラメータを、設定パラメータＱ３として設定する。

内視鏡２における画像データ処理では、ステップＳ１９ＡまたはステップＳ１９Ｂの後、撮像処理の終了を指示するユーザ操作に基づく操作信号が内視鏡制御部２２に入力されていない場合には、ステップＳ１１に戻り、上記操作信号が内視鏡制御部２２に入力された場合には、内視鏡２における画像データ処理を終了する。

なお、ここまでは、圧縮処理制御部２３おける圧縮処理と、情報量検出部２７Ａにおける被写体の情報量の検出処理と、判定部２７Ｂにおける判定処理と、パラメータ設定部２７Ｃにおけるパラメータ設定処理を一連の処理として実行する例について説明してきた。しかし、内視鏡２における画像データ処理の手順は、図４に示した例に限られない。例えば、ステップＳ１１からステップＳ１６までの一連の処理と、ステップＳ１７からステップＳ１９ＡまたはステップＳ１９Ｂまでの一連の処理を、別々に実行してもよい。この場合、ステップＳ１７からステップＳ１９ＡまたはステップＳ１９Ｂまでの一連の処理は、撮像部２１が画像データを生成するたびに１回実行される。

また、内視鏡２における画像データ処理手順における各ステップの実行順序は、図４に示した例に限られない。例えば、無線通信の接続を確立する処理（ステップＳ１１）と、設定パラメータＱ３を取得する処理（ステップＳ１２）は、被写体を撮像し画像データを生成する処理（ステップＳ１３，Ｓ１４）の後に実行されてもよい。この場合、設定パラメータＱ３を取得する処理の後に、画像圧縮処理（ステップＳ１５）が実行される。

（圧縮処理および送信処理）
ここで、ステップＳ１５，Ｓ１６における一連の処理について詳しく説明する。本実施の形態では、圧縮処理制御部２３は、画像データに対して複数の単位領域毎に圧縮処理を行い、圧縮データとして、１つの画像データから複数の圧縮部分を生成する。１つの画像データは、１フレーム分の画像に対応する。

図４に示した一連の処理がＮ回実行される場合、圧縮処理もＮ回実行される。Ｎ回目に実行される圧縮処理では、圧縮処理制御部２３は、まず、圧縮パラメータＱを、ステップＳ１２において取得した設定パラメータＱ３で更新する。言い換えると、圧縮処理制御部２３は、設定パラメータＱ３を、新たな圧縮パラメータＱとする。なお、１回目に実行される圧縮処理では、圧縮処理制御部２３は、初期値Ｑｉを圧縮パラメータＱとする。

なお、Ｎ回目に実行される判定処理（ステップＳ１８）において、判定値が所定の閾値未満のときには、Ｎ＋１回目に実行されるステップＳ１２では、圧縮処理制御部２３は、Ｎ＋１回目以前に実行されたステップＳ１２において取得した設定パラメータＱ３と同じ値の設定パラメータＱ３を取得する。この場合、圧縮処理制御部２３は、圧縮パラメータＱを更新する処理を行ってもよいし、行わなくてもよい。いずれの場合においても、実質的に、圧縮パラメータＱは更新されない。言い換えると、圧縮処理制御部２３は、判定値が所定の閾値以上のときには、圧縮パラメータＱを設定パラメータＱ３で更新し、判定値が所定の閾値未満のときには、圧縮パラメータＱを更新しない。

ステップＳ１５，Ｓ１６における一連の処理では、次に、圧縮処理制御部２３は、画像データを複数の領域に分割する。画像データを複数の領域に分割する方法としては、例えば、画像データに対してラスタスキャンを行う方法がある。次に、圧縮処理制御部２３は、圧縮パラメータＱを用いて、画像データに対して単位領域毎に圧縮処理を行い、１つの画像データから、圧縮データとして、複数の圧縮部分を生成する。

圧縮パラメータＱは、圧縮後のデータ量を規定する値である。圧縮フォーマットとしては、任意の画像圧縮フォーマットを使用することができる。圧縮パラメータＱは、圧縮フォーマットにおける圧縮率を規定するパラメータと対応関係を有している。本実施の形態では、圧縮パラメータＱの値が大きくなるに従って圧縮率が大きくなる、すなわち圧縮パラメータＱの値が大きくなるに従って圧縮後のデータ量が小さくなるように規定されている。

なお、圧縮後のデータ量は、圧縮パラメータＱの値だけではなく、単位領域に含まれる画像情報に違いによって変化する。すなわち、圧縮パラメータＱの値が同じであり且つ単位領域のデータ量が同じであっても、単位領域に含まれる画像情報が互いに異なる場合には、複数の圧縮部分の各々のデータ量は互いに異なる。

ステップＳ１５，Ｓ１６における一連の処理では、次に、複数の圧縮部分の各々を圧縮データ記憶部２４Ａに一時保存する。具体的には、圧縮処理制御部２３は、圧縮データ記憶部２４Ａに対して、複数の圧縮部分を順次出力し、圧縮データ記憶部２４Ａは、出力された複数の圧縮部分の各々を順次記憶する。次に、内視鏡制御部２２は、第１の無線通信部２５を制御して、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された複数の圧縮部分の各々を順次読み出して送信する。

上述のように、圧縮データ記憶部２４Ａは、圧縮データ（複数の圧縮部分）を一時的に保存するメモリとして用いられる。なお、第１の無線通信部２５は、１つの圧縮部分に対して、複数の単位パケット毎に読み出し処理と送信処理を行う。すなわち、圧縮部分を送信する場合には、まず、第１の無線通信部２５は、圧縮データ記憶部２４Ａから圧縮部分の一部を読み出して無線信号を生成し、この無線信号を送信する。以下、第１の無線通信部２５は、圧縮部分の他の複数の部分に対して、順次、同様の処理を行う。

（プロセッサにおける画像データ処理）
次に、図２および図５を参照して、プロセッサ３における画像データ処理手順について説明する。図５は、プロセッサ３における画像データ処理手順を示すフローチャートである。

プロセッサ３における画像データ処理は、プロセッサ制御部３１および画像処理部３３によって実行される。また、プロセッサ３における画像データ処理は、内視鏡２における画像データ処理と同様に、撮像処理の開始を指示するユーザ操作に基づく操作信号がプロセッサ制御部３１に入力されることによって開始され、撮像処理の終了を指示するユーザ操作に基づく操作信号がプロセッサ制御部３１に入力されるまでの間、図５に示した一連の処理が繰り返し実行される。本実施の形態では、撮像部２１によって１つの画像データが生成されるたびに、上記一連の処理が１回実行される。

プロセッサ３における画像データ処理では、まず、プロセッサ制御部３１は、内視鏡２とプロセッサ３との間において無線通信の接続を確立する（ステップＳ２１）。なお、Ｎ回目（Ｎは２以上の整数）に実行される画像データ処理では、無線通信の接続を確立する処理の代わりに、無線通信の接続が維持されているかを確認し、無線通信の接続が維持されていない場合には、無線通信の接続を確立する処理を実行してもよい。無線通信の接続が維持されている場合には、無線通信の接続を確立する処理を省略してもよい。

次に、プロセッサ制御部３１は、第２の無線通信部３２Ａを制御して、第１の無線通信部２５によって送信された圧縮データすなわち複数の圧縮部分を受信する（ステップＳ２２）。受信した複数の圧縮部分（圧縮データ）は、記憶部３６に記憶される。

次に、画像処理部３３は、記憶部３６から圧縮データを読み出して、圧縮データに所定の画像処理を行う（ステップＳ２３）。具体的には、画像処理部３３は、複数の圧縮部分の各々に対して伸長処理を行い、伸長されたデータを結合することによって、圧縮されていない画像データ（伸長された画像データ）を生成する。

次に、画像処理部３３は、伸長された画像データを、モニタ４に出力する（ステップＳ２４）。なお、画像処理部３３は、伸長された画像データを、記憶部３６に出力してもよい。この場合、記憶部３６は、伸長された画像データを記憶する。

次に、撮像処理の終了を指示するユーザ操作に基づく操作信号がプロセッサ制御部３１に入力されていない場合には、ステップＳ２１に戻り、上記操作信号がプロセッサ制御部３１に入力された場合には、プロセッサ３における画像データ処理を終了する。

（圧縮パラメータの生成処理）
次に、圧縮パラメータの生成処理について説明する。本実施の形態では、圧縮パラメータの生成処理は、第１の暫定圧縮パラメータの生成処理と、第２の暫定圧縮パラメータの生成処理と、圧縮パラメータの選択処理とを含んでいる。第１の暫定圧縮パラメータ生成処理と第２の暫定圧縮パラメータ生成処理の実行順序は、任意である。圧縮パラメータの選択処理は、第１の暫定圧縮パラメータ生成処理と第２の暫定圧縮パラメータ生成処理の療法が実行された後に実行される。

（第１の暫定圧縮パラメータ生成処理）
始めに、図２、図３および図６を参照して、第１の暫定圧縮パラメータ生成処理について説明する。図６は、第１の暫定圧縮パラメータ生成処理の手順を示すフローチャートである。第１の暫定圧縮パラメータ生成処理は、第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１によって実行される。第１の暫定圧縮パラメータ生成処理では、まず、第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１は、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された圧縮データのデータ量を取得する（ステップＳ３１）。圧縮データのデータ量は、複数の圧縮部分の各々のデータ量の総和である。

次に、第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１は、圧縮データのデータ量と対応関係を有する算出データ量Ｖ１を算出する（ステップＳ３２）。本実施の形態では、圧縮データのデータ量を、算出データ量Ｖ１とする。

次に、第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１は、記憶部２４から転送可能データ量を取得し、この転送可能データ量に基づいて、第１の目標データ量Ｔ１を規定する（ステップＳ３３）。第１の目標データ量Ｔ１は、例えば、転送可能データ量から所定の値を減じたり、転送可能データ量に１未満の所定の係数を掛けたりすることによって、転送可能データ量よりも小さくなるように規定される。なお、第１の目標データ量Ｔ１は、転送可能データ量に加えて、画像データの各色信号の画素値の分布特性、内視鏡シーンおよび無線環境のうちの少なくとも１つに基づいて規定されてもよい。画素値の分布特性は、撮像素子の撮像特性や被写体の分光特性によって決定される。

次に、第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１は、算出データ量Ｖ１が第１の目標データ量Ｔ１以下になるように圧縮処理するための圧縮パラメータを算出する第１の演算によって、第１の暫定圧縮パラメータＱ１を生成する（ステップＳ３４）。第１の演算は、例えば下記の式（１）で表される。

Ｑ１（ｎ）＝Ｑ３（ｎ−１）＋Ａ１＊（Ｖ１−Ｔ１）／Ｔ１ …（１）
なお、式（１）において、Ｑ１（ｎ）は、図４に示した第１の設定処理（ステップＳ１９Ａ）がｎ回（ｎは１以上の整数）実行される場合に、ｎ回目に算出される第１の暫定圧縮パラメータＱ１を表している。また、Ｑ３（ｎ−１）は、ｎ−１回目に設定された設定パラメータＱ３を表している。Ｑ３（ｎ−１）は、ｎ−１回目に算出された第１の暫定圧縮パラメータＱ１またはｎ−１回目に算出された第２の暫定圧縮パラメータＱ２に対応する。第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１は、記憶部２４からＱ３（ｎ−１）を読み出して、Ｑ１（ｎ）を算出する。また、Ａ１は、正の定数である。

なお、１回目に算出される第１の暫定圧縮パラメータＱ１（１）は、式（１）におけるＱ３（ｎ−１）の代わりに、所定の定数を用いて算出される。所定の定数は、初期値Ｑｉであってもよい。

式（１）を用いて算出した第１の暫定圧縮パラメータＱ１を用いると、算出データ量Ｖ１が第１の目標データ量Ｔ１以下になるように圧縮処理を行うことが可能になる理由は、以下の通りである。すなわち、算出データ量Ｖ１は、Ｑ３（ｎ−１）を圧縮パラメータとして用いた場合の算出データ量に相当する。式（１）から理解されるように、算出データ量Ｖ１が第１の目標データ量Ｔ１よりも大きい場合には、Ｑ１（ｎ）はＱ３（ｎ−１）よりも大きくなり、その結果、Ｑ１（ｎ）を圧縮パラメータとして用いた場合の算出データ量は小さくなる。ここで、Ａ１の値を適切に選択すると、Ｑ１（ｎ）を圧縮パラメータとして用いた場合の算出データ量を第１の目標データ量Ｔ１以下にすることが可能である。本実施の形態では、このようにして、算出データ量Ｖ１が第１の目標データ量Ｔ１以下になるように圧縮処理するための圧縮パラメータである第１の暫定圧縮パラメータＱ１を生成する。

なお、式（１）から理解されるように、算出データ量Ｖ１が第１の目標データ量Ｔ１よりも小さい場合には、Ｑ１（ｎ）はＱ３（ｎ−１）よりも小さくなり、その結果、Ｑ１（ｎ）を圧縮パラメータとして用いた場合の算出データ量は大きくなる。Ａ１の値は、Ｑ１（ｎ）を圧縮パラメータとして用いた場合の算出データ量が大きくなりすぎないような値が選択される。また、式（１）から理解されるように、算出データ量Ｖ１が第１の目標データ量Ｔ１と等しい場合には、Ｑ１（ｎ）はＱ３（ｎ−１）と等しくなる。

第１の暫定圧縮パラメータ生成処理では、次に、第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１は、圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３に対して、第１の暫定圧縮パラメータＱ１を出力する（ステップＳ３５）。これにより、第１の暫定圧縮パラメータ生成処理が終了する。

なお、第１の暫定圧縮パラメータＱ１を算出する方法は、式（１）に示した例に限られない。例えば、式（１）におけるＡ１の代わりに、画素値の分布特性、内視鏡シーンおよび無線環境のうちの少なくとも１つに依存して変化するパラメータを用いて、第１の暫定圧縮パラメータＱ１を算出してもよい。また、算出データ量Ｖ１として、圧縮データのデータ量の代わりに、複数の圧縮部分の各々のデータ量の平均値を用いてもよい。

（第２の暫定圧縮パラメータ生成処理）
次に、図２、図３および図７を参照して、第２の暫定圧縮パラメータ生成処理について説明する。図７は、第２の暫定圧縮パラメータ生成処理の手順を示すフローチャートである。第２の暫定圧縮パラメータ生成処理は、第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２によって実行される。第２の暫定圧縮パラメータ生成処理では、まず、第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２は、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された、１つの画像データから生成された複数の圧縮部分の各々のデータ量の最大値Ｖ２を取得する（ステップＳ４１）。

次に、第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２は、圧縮データ記憶部２４Ａの記憶容量に基づいて、第２の目標データ量Ｔ２を規定する（ステップＳ４２）。第２の目標データ量Ｔ２は、例えば、圧縮データ記憶部２４Ａの記憶容量から所定の値を減じたり、圧縮データ記憶部２４Ａの記憶容量に１未満の所定の係数を掛けたりすることによって、圧縮データ記憶部２４Ａの記憶容量よりも小さくなるように規定される。

次に、第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２は、最大値Ｖ２が第２の目標データ量Ｔ２以下になるように圧縮処理するための圧縮パラメータを算出する第２の演算によって、第２の暫定圧縮パラメータＱ２を生成する（ステップＳ４３）。第２の演算は、例えば下記の式（２）で表される。

Ｑ２（ｎ）＝Ｑ３（ｎ−１）＋Ａ２＊（Ｖ２−Ｔ２）／Ｔ２ …（２）
なお、式（２）において、Ｑ２（ｎ）は、図４に示した第１の設定処理（ステップＳ１９Ａ）がｎ回（ｎは１以上の整数）実行される場合に、ｎ回目に算出される第２の暫定圧縮パラメータＱ２を表している。また、前述のように、Ｑ３（ｎ−１）は、ｎ−１回目に設定された設定パラメータＱ３を表している。第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２は、記憶部２４からＱ３（ｎ−１）を読み出して、Ｑ２（ｎ）を算出する。また、Ａ２は、正の定数である。

なお、１回目に算出される第２の暫定圧縮パラメータＱ２（１）は、式（２）におけるＱ３（ｎ−１）の代わりに、所定の定数を用いて算出される。所定の定数は、初期値Ｑｉであってもよい。

式（２）を用いて算出した第２の暫定圧縮パラメータＱ２を用いると、最大値Ｖ２が第２の目標データ量Ｔ２以下になるように圧縮処理を行うことが可能になる理由は、以下の通りである。すなわち、最大値Ｖ２は、Ｑ３（ｎ−１）を圧縮パラメータとして用いた場合の、複数の圧縮部分の各々のデータ量の最大値に相当する。式（２）から理解されるように、最大値Ｖ２が第２の目標データ量Ｔ２よりも大きい場合には、Ｑ２（ｎ）はＱ３（ｎ−１）よりも大きくなり、その結果、Ｑ２（ｎ）を圧縮パラメータとして用いた場合の、複数の圧縮部分の各々のデータ量の最大値は小さくなる。ここで、Ａ２の値を適切に選択すると、Ｑ２（ｎ）を圧縮パラメータとして用いた場合の、複数の圧縮部分の各々のデータ量の最大値を第２の目標データ量Ｔ２以下にすることが可能である。本実施の形態では、このようにして、最大値Ｖ２が第２の目標データ量Ｔ２以下になるように圧縮処理するための圧縮パラメータである第２の暫定圧縮パラメータＱ２を生成する。

なお、式（２）から理解されるように、最大値Ｖ２が第２の目標データ量Ｔ２よりも小さい場合には、Ｑ２（ｎ）はＱ３（ｎ−１）よりも小さくなり、その結果、Ｑ２（ｎ）を圧縮パラメータとして用いた場合の、複数の圧縮部分の各々のデータ量の最大値は大きくなる。Ａ２の値は、Ｑ２（ｎ）を圧縮パラメータとして用いた場合の、複数の圧縮部分の各々のデータ量の最大値が大きくなりすぎないような値が選択される。また、式（２）から理解されるように、最大値Ｖ２が第２の目標データ量Ｔ２と等しい場合には、Ｑ２（ｎ）はＱ３（ｎ−１）と等しくなる。

第２の暫定圧縮パラメータ生成処理では、次に、第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２は、圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３に対して、第２の暫定圧縮パラメータＱ２を出力する（ステップＳ４４）。これにより、第２の暫定圧縮パラメータ生成処理が終了する。

なお、図７には、第２の暫定圧縮パラメータ生成処理を実行するたびに、第２の目標データ量Ｔ２を規定する例を示している。本実施の形態では、第２の目標データ量Ｔ２を規定する圧縮データ記憶部２４Ａの記憶容量は一定である。そのため、本実施の形態では、第２の目標データ量Ｔ２を規定する処理（ステップＳ４２）を省略してもよい。

（圧縮パラメータの選択処理）
次に、図３を参照して、圧縮パラメータの選択処理について説明する。圧縮パラメータの選択処理は、圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３によって実行される。圧縮パラメータの選択処理では、まず、圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３は、第１の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ１によって生成された第１の暫定圧縮パラメータＱ１と、第２の圧縮パラメータ生成部２７Ｃ２によって生成された第２の暫定圧縮パラメータＱ２を比較する。次に、圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３は、第１の暫定圧縮パラメータＱ１と第２の暫定圧縮パラメータＱ２のうち、圧縮後のデータ量がより小さくなるパラメータを選択し、選択したパラメータを設定パラメータＱ３として設定する。これにより、圧縮パラメータの選択処理が終了する。

前述のように、本実施の形態では、圧縮パラメータＱは、その値が大きくなるに従って圧縮後のデータ量が小さくなるように規定されている。従って、第１の暫定圧縮パラメータＱ１と第２の暫定圧縮パラメータＱ２の各々の値が大きくなるに従って、圧縮後のデータ量は小さくなる。そのため、本実施の形態では、圧縮パラメータ判断部２７Ｃ３における比較は、第１の暫定圧縮パラメータＱ１の値と第２の暫定圧縮パラメータＱ２の値を比較することによって行われる。また、本実施の形態では、第１の暫定圧縮パラメータＱ１と第２の暫定圧縮パラメータＱ２のうち、値が大きい方のパラメータが設定パラメータＱ３として選択される。

なお、ここまでは、圧縮パラメータの生成処理が、第１の暫定圧縮パラメータの生成処理、第２の暫定圧縮パラメータの生成処理および圧縮パラメータの選択処理を含む例について説明してきた。しかし、本実施の形態における圧縮パラメータの生成処理は、上記の例に限られない。例えば、圧縮パラメータの生成処理は、第１の暫定圧縮パラメータの生成処理と同様の処理のみを含んでいてもよい。この場合、パラメータ設定部２７Ｃは、第１の暫定圧縮パラメータＱ１と同様の方法によって生成された圧縮パラメータを、設定パラメータＱ３として設定する。

（作用および効果）
次に、本実施の形態に係わる内視鏡装置１の作用および効果について説明する。本実施の形態では、被写体の撮像と画像データの生成は、連続的に複数回行われ、判定処理（図４のステップＳ１８）は、画像データが生成されるたびに行われる。圧縮パラメータは、判定処理の結果に基づいて決定される。これにより、本実施の形態によれば、モニタ４に被写体の画像が表示されない状態が続くことを防止することができる。以下、この効果について、比較例の内視鏡装置と比較しながら説明する。

比較例の内視鏡装置では、本実施の形態における情報量検出部２７Ａと判定部２７Ｂが設けられていない。比較例では、撮像部２１が画像データを生成するたびに、この画像データに対応する圧縮データのみに基づいて、設定パラメータＱ３が設定される。また、圧縮処理制御部２３において用いられる圧縮パラメータは、設定パラメータＱ３が設定されるたびに、設定パラメータＱ３で更新される。比較例の内視鏡装置のその他の構成は、本実施の形態に係わる内視鏡装置１と同様である。

図８は、比較例の内視鏡装置における、パラメータ設定部２７Ｃに入力される圧縮データに対応する画像（図８では入力画像と記す。）と、モニタ４に表示される表示画像と、圧縮データのデータ量Ｖｃの変化を、模式的に示している。図８において、破線は、転送可能データ量を示している。なお、図８では、所定の間隔毎の入力画像と表示画像を示している。図８では、入力画像と、その入力画像に対応する画像データに基づいて、図４および図５に示した画像データ処理と同様の画像データ処理が行われた際の表示画像が、図８における上下方向に並ぶように配置している。

図８において、左端の入力画像と出力画像は、被写体が正常に撮像され、且つ圧縮データのデータ量Ｖｃが転送可能データ量以下である場合の画像を示している。また、左端から２番目の入力画像と表示画像は、被写体を正常に撮像することができなかった場合の画像を示している。図８には、被写体を正常に撮像することができなかった場合の画像として、白飛び画像を示している。

比較例では、被写体の情報量が少ない画像データを圧縮して圧縮データを生成すると、圧縮データのデータ量Ｖｃは、正常に撮像された画像データに基づくデータ量Ｖｃに比べて小さくなる。特に、白飛び画像のように、被写体を撮像することができなかった場合には、データ量Ｖｃは、著しく小さくなる。その結果、このデータ量Ｖｃに基づいて設定される設定パラメータＱ３と、設定パラメータＱ３で更新される圧縮パラメータは、著しく小さくなり、この圧縮パラメータを用いて生成される圧縮データのデータ量Ｖｃは、転送可能データ量よりも大きくなってしまう。そのため、図８の左端から３番目の入力画像と表示画像のように、被写体を正常に撮像することができる状態に復帰したとしても、圧縮データを送信することができずに、モニタ４に被写体の画像を表示することができなくなってしまう。

また、比較例では、一度、設定パラメータＱ３が著しく小さくなってしまうと、設定パラメータＱ３が適切な値に戻るまでの時間が、ある程度必要である。そのため、図８に示したように、データ量Ｖｃが転送可能データ量以下になるまでの時間も、ある程度必要になる。このように、データ量Ｖｃが転送可能データ量よりも大きい状態が続くと、モニタ４に被写体の画像が表示されない状態が続いてしまう。

これに対し、本実施の形態では、圧縮パラメータＱは、圧縮データのデータ量と判定部２７Ｂの判定結果に基づいて決定される。本実施の形態では特に、圧縮パラメータＱは、判定値が所定の閾値以上のときには、圧縮パラメータを設定パラメータＱ３で更新し、判定値が所定の閾値未満のときには、圧縮パラメータを更新しない。すなわち、本実施の形態では、被写体の情報量が少ない画像データが生成された場合には、正常に撮像された画像データが生成されたときの圧縮パラメータを用いて、圧縮データを生成する。これにより、本実施の形態によれば、被写体の情報量が少ない画像データが生成された場合に、圧縮パラメータが著しく小さくなることを防止することができる。

図９は、本実施の形態に係わる内視鏡装置１における、パラメータ設定部２７Ｃに入力される圧縮データに対応する画像（図９では入力画像と記す。）と、モニタ４に表示される表示画像と、圧縮データのデータ量Ｖｃの変化を、模式的に示している。図９において、破線は、転送可能データ量を示している。入力画像と表示画像の配置方法は、図８と同じである。

図９の左端から２番目の入力画像と表示画像のように、本実施の形態においても、被写体を正常に撮像することができなかった場合には、モニタ４には、被写体の画像が表示されなくなる。しかし、本実施の形態では、前述のように、被写体の情報量が少ない画像データが生成された場合には、正常に撮像された画像データが生成されたときの圧縮パラメータを用いて、圧縮データを生成する。これにより、本実施の形態によれば、データ量Ｖｃが転送可能データ量よりも大きくなることを防止することができると共に、図９の左端から３番目の入力画像と表示画像のように、被写体を正常に撮像することができる状態に復帰した場合には、モニタ４に被写体の画像を表示することができる。これにより、本実施の形態によれば、モニタ４に被写体の画像が表示されない状態が続くことを防止することができる。

また、本実施の形態では、表示画像は、判定部２７Ｂの判定処理の結果に基づいて決定され、判定処理において判定値が所定の閾値以上のときには、表示画像は、今回の判定処理が行われる際に生成された画像データに対応する画像である。本実施の形態では、前述のように圧縮パラメータを決定することによって、被写体を正常に撮像することができなかった場合であっても、その影響が、その後の表示画像に及ぶことを防止することができる。そのため、本実施の形態では、上述のように表示画像を決定することにより、被写体を正常に撮像することができる状態に復帰した場合には、モニタ４に被写体の画像を表示することができる。これにより、本実施の形態によれば、モニタ４に被写体の画像が表示されない状態が続くことを防止することができる。

なお、本実施の形態では、被写体を正常に撮像することができなかった場合には、モニタ４には、被写体の画像が表示されなくなる。これにより、本実施の形態によれば、ユーザに、被写体を正常に撮像することができなくなったことを知らせることができる。なお、後で変形例として説明するように、被写体を正常に撮像することができなかった場合、圧縮パラメータと同様に、表示画像を、正常に撮像されたときの画像にすることも可能である。すなわち、判定処理において判定値が所定の閾値のときには、表示画像を、今回の判定処理が行われる際に生成された画像データに対応する画像としてもよいし、前回の判定処理の結果に基づいて決定された画像としてもよい。

ところで、もし、情報量検出部２７Ａ、判定部２７Ｂおよびパラメータ設定部２７Ｃがプロセッサ３に設けられていると、例えば無線通信の環境が悪化して転送可能データ量が低下すると、画質が劣化して被写体の情報量の検出精度が低下したり、被写体の情報量を検出することができなくなったり、設定パラメータＱ３を設定することができなくなったりすると言う問題が発生する。これに対し、本実施の形態では、情報量検出部２７Ａ、判定部２７Ｂおよびパラメータ設定部２７Ｃが内視鏡２に設けられている。これにより、本実施の形態によれば、上記の問題が発生することを防止することができる。

また、本実施の形態では、圧縮データ記憶部２４Ａには、１つの画像データから生成された複数の圧縮部分が順次記憶される。もし、複数の圧縮部分のうちの１つ以上のデータ量が圧縮データ記憶部２４Ａの記憶容量よりも大きい場合には、圧縮データを送信することができなくなり、モニタ４に被写体の画像を表示することができなくなってしまう。これに対し、本実施の形態では、設定パラメータＱ３を設定する際には、第１の暫定圧縮パラメータＱ１と第２の暫定圧縮パラメータＱ２を生成する。これにより、本実施の形態によれば、第１の暫定圧縮パラメータＱ１と第２の暫定圧縮パラメータＱ２のいずれが設定パラメータＱ３として設定された場合であっても、算出データ量Ｖ１（圧縮データ量）が第１の目標データ量Ｔ１以下になり、複数の圧縮部分の各々のデータ量の最大値Ｖ２が第２の目標データ量Ｔ２以下になるように圧縮処理することができる。その結果、本実施の形態によれば、圧縮データのデータ量が転送可能データ量以下になり、且つ複数の圧縮部分の各々のデータ量が記憶部２４Ａの記憶容量以下になるように圧縮処理をすることができる。これにより、本実施の形態によれば、圧縮データの伝送が途絶することを防止することができる。

［変形例］
次に、内視鏡２における画像データ処理手順の変形例と、プロセッサ３における画像データ処理手順の変形例について説明する。

始めに、図２、図３および図１０を参照して、内視鏡２における画像データ処理手順の変形例について説明する。図１０は、内視鏡２における画像データ処理手順の変形例を示すフローチャートである。変形例では、第１の設定処理を行う手順（ステップＳ１９Ａ）および第２の設定処理を行う手順（ステップＳ１９Ｂ）までは、図４に示した内視鏡２における画像データ処理手順と同じである。

変形例では、次に、内視鏡制御部２２は、第１の無線通信部２５を制御して、プロセッサ３に対して、記憶部２４に記憶された判定部２７Ｂの判定結果を送信する（ステップＳ２０）。次に、撮像処理の終了を指示するユーザ操作に基づく操作信号が内視鏡制御部２２に入力されていない場合には、ステップＳ１１に戻り、上記操作信号が内視鏡制御部２２に入力された場合には、内視鏡２における画像データ処理を終了する。

次に、図２、図３および図１１を参照して、プロセッサ３における画像データ処理手順の変形例について説明する。図１１は、プロセッサ３における画像データ処理手順の変形例を示すフローチャートである。図１１に示したように、送信された圧縮データを受信する処理（ステップＳ２２）までは、図５に示したプロセッサ３における画像データ処理手順と同じである。

変形例では、次に、プロセッサ制御部３１は、第２の無線通信部３２Ａを制御して、第１の無線通信部２５によって送信された判定部２７Ｂの判定結果を受信する（ステップＳ２５）。受信した判定結果は、記憶部３６に記憶される。

次に、画像処理部３３は、記憶部３６から判定結果を読み出して、この判定結果に基づいて、表示画像を決定する決定処理を行う（ステップＳ２６）。判定値が所定の閾値以上のとき（ＹＥＳ）には、被写体の情報量が十分である、すなわち被写体を正常に撮像することができたと判定することができる。この場合、画像処理部３３は、この判定値を用いた判定処理（Ｎ回目に実行された判定処理）が行われる際に生成された画像データに対応する画像を、表示画像として決定する。

判定値が所定の閾値未満のとき（ＮＯ）には、被写体の情報量が不十分である、すなわち被写体を正常に撮像することができなかったと判定することができる。この場合、画像処理部３３は、この判定値を用いた判定処理の前の回の判定処理（Ｎ−１回目に実行された判定処理）の結果に基づいて決定された画像を、表示画像として決定する。前の回の判定処理において判定値が所定の閾値以上の場合には、画像処理部３３は、前の回の判定処理が行われる際に生成された画像データに対応する画像を、表示画像として決定する。前の回の実行された判定処理において判定値が所定の閾値未満のときには、画像処理部３３は、前の回以前に実行された判定処理であって、判定値が所定の閾値以上となる判定処理を行う際に生成された画像データに対応する画像を、表示画像として決定する。

ステップＳ２６において、判定値が所定の閾値以上のとき（ＹＥＳ）には、次に、画像処理部３３は、図５のステップＳ２３と同様の画像処理によって、伸長された画像データを生成する（ステップＳ２７Ａ）。変形例では、画像処理部３３は、伸長された画像データを、記憶部３６に出力する。記憶部３６は、伸長された画像データを記憶する。

ステップＳ２６において、判定値が所定の閾値未満のとき（ＮＯ）には、次に、画像処理部３３は、記憶部３６から、決定された表示画像に対応する画像データを読み出す（ステップＳ２７Ｂ）。なお、画像処理部３３は、画像データを読み出す代わりに、決定された表示画像に対応する画像データから生成された圧縮データを読み出して、この圧縮データに対して伸長処理を行って、伸長された画像データを生成してもよい。

プロセッサ３における画像データ処理では、ステップＳ２７ＡまたはステップＳ２７Ｂの後、画像処理部３３は、伸長された画像データまたは読み出した画像データを、モニタ４に出力する（ステップＳ２８）。次に、撮像処理の終了を指示するユーザ操作に基づく操作信号がプロセッサ制御部３１に入力されていない場合には、ステップＳ２１に戻り、上記操作信号がプロセッサ制御部３１に入力された場合には、プロセッサ３における画像データ処理を終了する。

変形例では、判定値が所定の閾値未満のときには、画像処理部３３は、この判定値を用いた判定処理の前の回の判定処理の結果に基づいて決定された画像を、表示画像として決定する。すなわち、変形例では、被写体の情報量が少ない画像データが生成された場合には、正常に撮像されたときの画像データに対応する画像を表示画像とする。これにより、変形例では、モニタ４に、常に、被写体の画像を表示することができる。

なお、変形例では、圧縮データを送信する処理（図１０のステップＳ１６）は、第１の設定処理（図１０のステップＳ１９Ａ）と判定結果を送信する処理（図１０のステップＳ２０）の間に行われてもよい。この場合、判定処理（図１０のステップＳ１８）において判定値が所定の閾値未満のときには、圧縮データは送信されない。

また、被写体の情報量が少ない画像データが生成された場合、被写体の情報量が少ない画像データに対応する画像を表示画像とするか、正常に撮像されたときの画像データに対応する画像を表示画像とするかを切り替えることができるように、内視鏡装置１を構成してもよい。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係わる内視鏡装置について説明する。始めに、図１２を参照して、本実施の形態に係わる内視鏡装置１の構成が、第１の実施の形態と異なる点について説明する。図１２は、内視鏡２およびプロセッサ３の構成を示す機能ブロック図である。

本実施の形態では、内視鏡２には、第１の実施の形態における信号処理部２７が設けられていない。代わりに、プロセッサ３は、信号処理部３８を有している。信号処理部３８は、例えばＣＰＵまたはＤＳＰによって構成されている。

図１３は、信号処理部３８の構成を示している。信号処理部３８の構成は、第１の実施の形態における信号処理部２７の構成と同様である。すなわち、信号処理部３８は、情報量検出部３８Ａと、判定部３８Ｂと、パラメータ設定部３８Ｃとを含んでいる。パラメータ設定部３８Ｃは、第１の圧縮パラメータ生成部３８Ｃ１と、第２の圧縮パラメータ生成部３８Ｃ２と、圧縮パラメータ判断部３８Ｃ３とを含んでいる。

情報量検出部３８Ａには、画像処理部３３が生成した、伸長された画像データが入力される。情報量検出部３８Ａは、画像データに含まれる被写体の情報量を検出すると共に、被写体の情報量を判定部３８Ｂに出力する。判定部３８Ｂは、被写体の情報量に基づいて、所定の判定処理を行うと共に、判定結果を記憶部３６とパラメータ設定部３８Ｃに出力する。記憶部３６は、判定結果を記憶する。情報量の検出方法と、判定処理の内容は、第１の実施の形態と同じである。

パラメータ設定部３８Ｃは、判定部３８Ｂの判定結果と記憶部３６に記憶された圧縮データに基づいて、圧縮処理制御部２３において用いられる圧縮パラメータを設定する。第１の圧縮パラメータ生成部３８Ｃ１と第２の圧縮パラメータ生成部３８Ｃ２は、それぞれ、記憶部３６に記憶された圧縮データのデータ量を取得することができるように構成されている。第１の圧縮パラメータ生成部３８Ｃ１は、第１の暫定圧縮パラメータＱ１を生成すると共に、第１の暫定圧縮パラメータＱ１を圧縮パラメータ判断部３８Ｃ３に出力する。第２の圧縮パラメータ生成部３８Ｃ２は、第２の暫定圧縮パラメータＱ２を生成すると共に、第２の暫定圧縮パラメータＱ２を圧縮パラメータ判断部３８Ｃ３に出力する。

圧縮パラメータ判断部３８Ｃ３は、第１の暫定圧縮パラメータＱ１と第２の暫定圧縮パラメータＱ２を比較して、これらのうちのいずれか一方を、圧縮処理において用いられる圧縮パラメータとして選択し、選択した圧縮パラメータを設定パラメータＱ３として設定する。圧縮パラメータ判断部３８Ｃ３は、設定パラメータＱ３を、内視鏡２とプロセッサ３との間の無線通信を介して、内視鏡２の圧縮処理制御部２３に出力し、選択された圧縮パラメータを記憶部３６に出力する。記憶部３６は、選択された圧縮パラメータを記憶する。設定パラメータＱ３の設定方法は、第１の実施の形態と同じである。

本実施の形態では、内視鏡２の第１の無線通信部２５とプロセッサ３の無線受信機３２の第２の無線通信部３２Ａが送受信する信号には、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された圧縮データと、記憶部３６に記憶された設定パラメータＱ３が含まれる。

（内視鏡における画像データ処理）
次に、図１２および図１４を参照して、本実施の形態の内視鏡２における画像データ処理手順について説明する。図１４は、内視鏡２における画像データ処理手順を示すフローチャートである。本実施の形態の内視鏡２における画像データ処理は、圧縮処理制御部２３おける圧縮処理を含んでいる。

本実施の形態の内視鏡２における画像データ処理は、内視鏡制御部２２および圧縮処理制御部２３によって実行される。内視鏡２における画像データ処理の開始の条件と終了の条件は、第１の実施の形態と同じである。

内視鏡２における画像データ処理では、まず、内視鏡制御部２２は、内視鏡２とプロセッサ３との間において無線通信の接続を確立する（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１の内容は、第１の実施の形態における図４のステップＳ１１の内容と同じである。

次に、設定パラメータＱ３を取得する処理が行われる（ステップＳ１１２）。この処理では、まず、内視鏡制御部２２は、第１の無線通信部２５を制御して、第２の無線通信部３２Ａによって送信された設定パラメータＱ３を受信する。受信した設定パラメータＱ３は、記憶部２４に記憶される。次に、圧縮処理制御部２３は、記憶部２４から設定パラメータＱ３を読み出す。なお、１回目に実行される画像データ処理では、圧縮処理制御部２３は、設定パラメータＱ３の代わりに、圧縮パラメータの初期値Ｑｉを取得する。初期値Ｑｉは、ユーザＩＦ部３５に入力された設定値を用いてもよいし、記憶部２４に記憶された設定値を用いてもよい。

次に、内視鏡制御部２２は、撮像部２１を制御して、バッテリ２８から供給された電力を電源として、被写体を撮像し画像データを生成する（ステップＳ１１３，Ｓ１１４）。次に、圧縮処理制御部２３は、画像データを圧縮して圧縮データを生成する画像圧縮処理を行う（ステップＳ１１５）。圧縮データは、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶される。次に、内視鏡制御部２２は、第１の無線通信部２５を制御して、プロセッサ３に対して、圧縮データ記憶部２４Ａに記憶された圧縮データを送信する（ステップＳ１１６）。ステップＳ１１３〜Ｓ１１６の内容は、第１の実施の形態における図４のステップＳ１３〜Ｓ１６の内容と同じである。

次に、撮像処理の終了を指示するユーザ操作に基づく操作信号が内視鏡制御部２２に入力されていない場合には、ステップＳ１１１に戻り、上記操作信号が内視鏡制御部２２に入力された場合には、内視鏡２における画像データ処理を終了する。

（プロセッサにおける画像データ処理）
次に、図１２、図１３および図１５を参照して、本実施の形態のプロセッサ３における画像データ処理手順について説明する。図１５は、プロセッサ３における画像データ処理手順を示すフローチャートである。プロセッサ３における画像データ処理は、情報量検出部３８Ａにおける被写体の情報量の検出処理と、判定部３８Ｂにおける判定処理と、パラメータ設定部３８Ｃにおけるパラメータ設定処理を含んでいる。

本実施の形態のプロセッサ３における画像データ処理は、プロセッサ制御部３１、画像処理部３３および信号処理部３８によって実行される。プロセッサ３における画像データ処理の開始の条件と終了の条件は、第１の実施の形態と同じである。

プロセッサ３における画像データ処理では、まず、プロセッサ制御部３１は、内視鏡２とプロセッサ３との間において無線通信の接続を確立する（ステップＳ１２１）。次に、プロセッサ制御部３１は、第２の無線通信部３２Ａを制御して、第１の無線通信部２５によって送信された圧縮データすなわち複数の圧縮部分を受信する（ステップＳ１２２）。次に、画像処理部３３は、記憶部３６から圧縮データを読み出して、圧縮データに所定の画像処理を行う（ステップＳ１２３）。ステップＳ１２１〜Ｓ１２３の内容は、第１の実施の形態における図５のステップＳ２１〜Ｓ２３の内容と同じである。

次に、画像処理部３３は、伸長された画像データを、モニタ４と信号処理部３８の情報量検出部３８Ａに出力する（ステップＳ１２４）。

次に、信号処理部３８の情報量検出部３８Ａは、伸長された画像データに含まれる被写体の情報量の検出処理を行う（ステップＳ１２５）。ステップＳ１２５の内容は、第１の実施の形態における図４のステップＳ１７の内容と同じである。

次に、信号処理部３８の判定部３８Ｂは、情報量検出部３８Ａによって検出された被写体の情報量と対応関係を有する判定値が、所定の閾値未満か否かを判定する判定処理を行う（ステップＳ１２６）。判定部３８Ｂは、判定結果を、記憶部３６とパラメータ設定部３８Ｃに出力する。第１の実施の形態で説明したように、判定値が所定の閾値以上のとき（ＹＥＳ）には、被写体の情報量が十分である、すなわち被写体を正常に撮像することができたと判定することができる。一方、判定処理において、判定値が所定の閾値未満のとき（ＮＯ）には、被写体の情報量が不十分である、すなわち被写体を正常に撮像することができなかったと判定することができる。

次に、信号処理部３８のパラメータ設定部３８Ｃは、判定部３８Ｂの判定結果に基づいて、パラメータ設定処理を行う。判定値が所定の閾値以上のとき（ＹＥＳ）には、パラメータ設定部３８Ｃは、第１の設定処理を行い（ステップＳ１２７Ａ）、判定値が所定の閾値未満のとき（ＮＯ）には、パラメータ設定部３８Ｃは、第２の設定処理を行う（ステップＳ１２７Ｂ）。第１および第２の設定処理の内容は、第１の実施の形態と同じである。

プロセッサ３における画像データ処理では、ステップＳ１２７ＡまたはステップＳ１２７Ｂの後、プロセッサ制御部３１は、第２の無線通信部３２Ａを制御して、内視鏡２に対して、記憶部３６に記憶された設定パラメータＱ３を送信する（ステップＳ１２８）。次に、撮像処理の終了を指示するユーザ操作に基づく操作信号がプロセッサ制御部３１に入力されていない場合には、ステップＳ１２１に戻り、上記操作信号がプロセッサ制御部３１に入力された場合には、プロセッサ３における画像データ処理を終了する。

（作用および効果）
本実施の形態では、内視鏡２に信号処理部２７を設ける代わりに、プロセッサ３に信号処理部３８を設けている。これにより、本実施の形態によれば、内視鏡２における演算処理を少なくして、内視鏡２の消費電力を低減することができる。

なお、第１の実施の形態の変形例と同様に、判定処理における判定値が所定の閾値未満のときには、画像処理部３３は、前回の判定処理の結果に基づいて決定された画像を、表示画像として決定してもよい。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。例えば、本発明の内視鏡装置は、内視鏡とプロセッサとがユニバーサルケーブルで接続された構成の内視鏡装置であってもよい。この構成の内視鏡装置では、画像データを伝送する伝送経路は、その全体が有線の伝送経路によって構成されており、無線による伝送経路を含まない。

また、第１の実施の形態では、パラメータ設定部２７Ｃがプロセッサ３に設けられていてもよい。これにより、パラメータ設定部２７Ｃが内視鏡２に設けられている場合に比べて、内視鏡２における演算処理を少なくして、内視鏡２の消費電力を低減することができる。

本出願は、２０１８年５月１日に日本国に出願された特願２０１８−８８３３４号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。

本発明は、画像データを圧縮する圧縮処理制御部と画像データに対応する表示画像を表示する表示部とを備えた内視鏡装置および内視鏡ならびに画像生成方法に関する。

そこで、本発明は、表示部に被写体の画像が表示されない状態が続くことを防止することができる内視鏡装置および内視鏡ならびに画像生成方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様の内視鏡装置は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、圧縮後のデータ量を規定する値である圧縮パラメータを用いて前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う圧縮処理制御部と、前記画像データと前記圧縮データを記憶する記憶部と、前記圧縮データに基づいて前記圧縮パラメータを設定するパラメータ設定部と、前記画像データに対応する表示画像を表示する表示部と、前記画像データに含まれる前記被写体の情報量を検出する情報量検出部と、前記情報量に対応する判定値が所定の閾値未満か否かを判定する判定処理を行う判定部とを備え、前記被写体の撮像と前記画像データの生成は、連続的に複数回行われ、前記判定処理は、前記画像データが生成されるたびに行われ、前記記憶部は、前記判定処理の結果を記憶し、前記圧縮パラメータと前記表示画像は、前記判定処理の結果に基づいて決定され、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値以上のときには、前記表示画像は、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像であり、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値未満のときには、前記表示画像は、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像、または、前回の前記判定処理の結果に基づいて決定された画像である。
本発明の一態様の内視鏡は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、圧縮後のデータ量を規定する値である圧縮パラメータを用いて前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う圧縮処理制御部と、前記画像データと前記圧縮データを記憶する記憶部と、前記圧縮データに基づいて前記圧縮パラメータを設定するパラメータ設定部と、前記画像データに含まれる前記被写体の情報量を検出する情報量検出部と、前記情報量に対応する判定値が所定の閾値未満か否かを判定する判定処理を行う判定部と、前記記憶部に記憶された前記圧縮データを送信する無線通信部とを備え、前記無線通信部は、前記画像データに対応する表示画像を表示する表示部が接続されたプロセッサに対して前記圧縮データを送信し、前記被写体の撮像と前記画像データの生成は、連続的に複数回行われ、前記判定処理は、前記画像データが生成されるたびに行われ、前記記憶部は、前記判定処理の結果を記憶し、前記圧縮パラメータと前記表示画像は、前記判定処理の結果に基づいて決定され、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値以上のときには、前記表示画像は、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像であり、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値未満のときには、前記表示画像は、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像、または、前回の前記判定処理の結果に基づいて決定された画像である。
本発明の一態様の画像生成方法は、内視鏡の撮像部で取得した画像データから表示画像を生成する画像生成方法であって、圧縮後のデータ量を規定する値である圧縮パラメータを用いて前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行うことと、前記画像データと前記圧縮データを記憶することと、前記圧縮データに基づいて前記圧縮パラメータを設定することと、前記画像データに含まれる被写体の情報量を検出することと、前記情報量に対応する判定値が所定の閾値未満か否かを判定する判定処理を行うことと、前記判定処理の結果を記憶することとを含み、前記被写体の撮像と前記画像データの生成は、連続的に複数回行われ、前記判定処理は、前記画像データが生成されるたびに行われ、前記圧縮パラメータと前記表示画像は、前記判定処理の結果に基づいて決定され、前記画像生成方法は、更に、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値以上のときには、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像を前記表示画像として表示部に表示することと、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値未満のときには、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像、または、前回の前記判定処理の結果に基づいて決定された画像を前記表示画像として前記表示部に表示することとを含む。

Claims (14)

1. 被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、
   圧縮後のデータ量を規定する値である圧縮パラメータを用いて前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う圧縮処理制御部と、
   前記画像データと前記圧縮データを記憶する記憶部と、
   前記圧縮データに基づいて前記圧縮パラメータを設定するパラメータ設定部と、
   前記画像データに対応する表示画像を表示する表示部と、
   前記画像データに含まれる前記被写体の情報量を検出する情報量検出部と、
   前記情報量に対応する判定値が所定の閾値未満か否かを判定する判定処理を行う判定部とを備え、
   前記被写体の撮像と前記画像データの生成は、連続的に複数回行われ、
   前記判定処理は、前記画像データが生成されるたびに行われ、
   前記記憶部は、前記判定処理の結果を記憶し、
   前記圧縮パラメータと前記表示画像は、前記判定処理の結果に基づいて決定され、
   前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値以上のときには、前記表示画像は、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像であり、
   前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値未満のときには、前記表示画像は、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する画像、または、前回の前記判定処理の結果に基づいて決定された画像であることを特徴とする内視鏡装置。
2. 前記圧縮処理制御部は、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値以上のときには、前記圧縮処理において用いられる前記圧縮パラメータを、前記パラメータ設定部で設定された前記圧縮パラメータである設定パラメータで更新し、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値未満のときには、前記圧縮処理において用いられる前記圧縮パラメータを更新しないことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
3. 前記パラメータ設定部は、前記判定処理において前記判定値が前記所定の閾値以上のときには、今回の前記判定処理が行われる際に生成された前記画像データに対応する前記圧縮データに基づいて生成された前記圧縮パラメータを前記設定パラメータとして設定し、前記判定処理において前記判定値が前記所定の未満のときには、前記圧縮パラメータを生成する処理を行わないことを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
4. 前記記憶部は、前記パラメータ設定部において前記圧縮パラメータが生成されるたびに、生成された前記圧縮パラメータを記憶し、
   前記パラメータ設定部は、前記判定処理において前記判定値が前記所定の未満のときには、前記記憶部に記憶された前記圧縮パラメータを前記設定パラメータとして設定することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
5. 前記情報量は、前記画像データに含まれる色情報に基づいて規定されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
6. 前記情報量は、前記画像データの解像度に基づいて規定されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
7. 前記情報量は、前記圧縮データのデータ量に基づいて規定されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
8. 前記判定値は、今回の前記判定処理を行う際に検出された前記情報量と前回の前記判定処理を行う際に検出された前記情報量との差であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
9. 更に、前記圧縮データを伸長して前記画像データを生成すると共に、伸長した前記画像データを前記表示部に出力する画像処理部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
10. 前記パラメータ設定部は、前記画像データを伝送する伝送経路における転送可能なデータ量を転送可能データ量としたときに、前記圧縮データのデータ量と対応関係を有する算出データ量が前記転送可能データ量に基づいて規定される第１の目標データ量以下になるように圧縮するための圧縮パラメータを算出する第１の演算を含む生成処理によって、前記圧縮パラメータを生成することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
11. 前記圧縮処理制御部は、前記圧縮パラメータを用いて前記画像データに対して複数の単位領域毎に圧縮処理を行い、前記圧縮データとして、１つの前記画像データから複数の圧縮部分を生成し、
    前記記憶部は、所定の大きさの記憶容量を有し前記複数の圧縮部分の各々を順次記憶する圧縮データ記憶部を含み、
    前記生成処理は、更に、
    前記複数の圧縮部分の各々のデータ量の最大値が前記記憶容量に基づいて規定される第２の目標データ量以下になるように圧縮するための圧縮パラメータを算出する第２の演算と、
    前記第１の演算によって算出された前記圧縮パラメータと、前記第２の演算によって算出された前記圧縮パラメータとを比較して、圧縮後のデータ量がより小さくなるパラメータを選択する処理とを含むことを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡装置。
12. 更に、前記記憶部に記憶された前記圧縮データを送信する第１の無線通信部と、
    送信された前記圧縮データを受信する第２の無線通信部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
13. 更に、内視鏡と、
    前記内視鏡に対して物理的に分離されたプロセッサとを備え、
    前記撮像部、前記圧縮処理制御部、前記パラメータ設定部、前記情報量検出部、前記判定部および前記第１の無線通信部と、前記記憶部の少なくとも一部は、前記内視鏡に設けられ、
    前記第２の無線通信部は、前記プロセッサに設けられ、
    前記表示部は、前記プロセッサに接続されていることを特徴とする請求項１２に記載の内視鏡装置。
14. 更に、内視鏡と、
    前記内視鏡に対して物理的に分離されたプロセッサとを備え、
    前記撮像部、前記圧縮処理制御部および前記第１の無線通信部と、前記記憶部の一部は、前記内視鏡に設けられ、
    前記パラメータ設定部、前記情報量検出部、前記判定部および前記第２の無線通信部と、前記記憶部の他の一部は、前記プロセッサに設けられ、
    前記表示部は、前記プロセッサに接続され
    前記第２の無線通信部は、前記パラメータ設定部で設定された前記圧縮パラメータである設定パラメータを送信し、
    前記第１の無線通信部は、送信された前記設定パラメータを受信することを特徴とする請求項１２に記載の内視鏡装置。

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