WO2008020499A1

WO2008020499A1 - dispositif endoscope et son procédé de traitement

Info

Publication number: WO2008020499A1
Application number: PCT/JP2007/058671
Authority: WO
Inventors: Kenji Yamazaki; Kazuhiro Gono
Original assignee: Olympus Medical Systems Corp.
Priority date: 2006-08-18
Filing date: 2007-04-20
Publication date: 2008-02-21
Also published as: EP2052673A1; EP2052673B1; JP4868976B2; US20090149706A1; JP2008043604A; KR101184841B1; EP2052673A4; CN101505649B; CN101505649A; KR20090030346A

Description

明細書

内視鏡装置及びその信号処理方法

技術分野

[0001] 本発明は、内視鏡装置に関し、特に生体組織の像を撮像し信号処理する内視鏡装置及びその信号処理方法に関する。

背景技術

[0002] 従来より、照明光を照射し体腔内の内視鏡画像を得る内視鏡装置が広く用いられている。この種の内視鏡装置では、光源装置力もの照明光を体腔内にライトガイド等を用い導光しその戻り光により被写体を撮像する撮像手段を有する電子内視鏡が用いられ、ビデオプロセッサにより撮像手段力の撮像信号を信号処理することにより観察モニタに内視鏡画像を表示し患部等の観察部位を観察するようになっている。

[0003] 内視鏡装置にお!ヽて通常の生体組織観察を行う場合は、光源装置で可視光領域の白色光を発光し、例えば RGB等の回転フィルタを介することで面順次光を被写体に照射し、この面順次光による戻り光をビデオプロセッサで同時ィ匕し画像処理することでカラー画像を得たり、内視鏡の撮像手段の撮像面の前面にカラーチップを配し白色光による戻り光をカラーチップにて各色成分毎に分離することで撮像しビデオプ口セッサで画像処理することでカラー画像を得ている。

[0004] 一方、生体組織では、照射される光の波長により光の吸収特性及び散乱特性が異なるため、例えば日本国特開 2002— 95635号公報では、可視光領域の照明光を離散的な分光特性の狭帯域な RGB面順次光を生体組織に照射し、生体組織の所望の深部の組織情報を得る狭帯域光内視鏡装置が提案されている。

[0005] し力しながら、従来の内視鏡装置において、通常光観察と狭帯域光観察を行うためには、通常光と狭帯域光とをそれぞれ別のタイミングで生体組織に照射しなければならず、光源や光学フィルタの構成が複雑になると、つた問題がある。

[0006] また、通常光と狭帯域光とをそれぞれ別のタイミングで生体組織に照射して、るために、同一の生体組織をリアルタイムで通常光観察画像と狭帯域光観察とによる同時観察ができな、と、つた問題もある。 [0007] 本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、同一の生体組織をリアルタイムで通常光観察画像と狭帯域光観察とにより同時観察することのできる内視鏡装置及びその信号処理方法を提供することを目的として!、る。

発明の開示

課題を解決するための手段

[0008] 本発明の一態様の内視鏡装置は、

被検体に照明光を照射する照明手段と、

前記照明手段からの照明光で照明された前記被検体の被検体像を受光し、前記被検体の生体画像情報を取得する生体画像情報取得手段と、

前記照明手段と前記生体画像情報取得手段に至る光路上に配置され、前記被検体に対する光の深達度に応じて配分された複数の波長帯域のうち少なくとも 1つの波長帯域を所定帯域幅に制限する帯域制限手段と、

前記生体画像情報取得手段が取得した前記生体画像情報を、前記所定帯域幅の前記複数の波長帯域の帯域制限光の照射に応じた第 1の生体画像信号情報と、前記照明光の照射に応じた第 2の生体画像情報とに変換する生体画像情報変換手段と、

前記生体画像情報変換手段により変換された前記第 1の生体画像信号情報及び前記第 2の生体画像信号情報に基づき、表示手段に表示する表示画像を生成する表示画像生成手段と

を備えて構成される。

[0009] 又、本発明の一態様による内視鏡装置の信号処理方法は、

被検体に照明光を照射する照明ステップと、

前記照明光で照明された前記被検体の被検体像を受光し、前記被検体の生体画像情報を取得する生体画像情報取得ステップと、

前記照明手段と前記生体画像情報取得手段に至る光路上において、前記被検体に対する光の深達度に応じて配分された複数の波長帯域のうち少なくとも 1つの波長帯域を所定帯域幅に制限する帯域制限ステップと、

前記生体画像情報取得ステップにて取得した前記生体画像情報を、前記所定帯域幅の前記複数の波長帯域の帯域制限光の照射に応じた第 1の生体画像信号情報と、前記照明光の照射に応じた第 2の生体画像情報とに変換する生体画像情報変換ステップと、

前記生体画像情報変換ステップにより変換された前記第 1の生体画像信号情報及び前記第 2の生体画像信号情報に基づき、表示手段に表示する表示画像を生成する表示画像生成ステップと

を備えている。

図面の簡単な説明

[図 1]本発明の実施例 1に係る内視鏡装置の構成を示す構成図

[図 2]図 1の回転フィルタの構成を示す構成図

[図 3]回転フィルタのフィルタ組の分光特性を示す図

圆 4]図 1の帯域別信号変換部の構成を示す構成図

[図 5]図 4の BPFの振幅特性を示す図

[図 6]図 1の観察モニタの表示例を示す第 1の図

圆 7]図 1の観察モニタの表示例を示す第 2の図

圆 8]図 1の観察モニタの表示例を示す第 3の図

[図 9]図 1の γ補正回路の γ補正特性を示す図

[図 10]本発明の実施例 2に係る内視鏡装置の構成を示す構成図

[図 11]図 10の原色カラーフィルタの構成を示す構成図

[図 12]図 11の原色カラーフィルタの透過特性を示す図

圆 13]図 10の帯域別信号変換部の構成を示す構成図

[図 14]本発明の実施例 3に係る内視鏡装置の構成を示す構成図

[図 15]図 14の熱線カットフィルタの透過特性を示す図

[図 16]図 14の補色フィルタの構成を示す構成図

圆 17]図 14の帯域別信号変換部の構成を示す構成図

[図 18]図 14の熱線カットフィルタの透過特性の変形例を示す図

圆 19]図 14の帯域別信号変換部の変形例の構成を示す構成図

発明を実施するための最良の形態 [0011] 以下、図面を参照しながら本発明の実施例について述べる。

[0012] (実施例 1)

図 1ないし図 9は本発明の実施例 1に係わり、図 1は内視鏡装置の構成を示す構成図、図 2は図 1の回転フィルタの構成を示す構成図、図 3は図 2の回転フィルタのフィルタ組の分光特性を示す図、図 4は図 1の帯域別信号変換部の構成を示す構成図、図 5は図 4の BPFの振幅特性を示す図、図 6は図 1の観察モニタの表示例を示す第 1 の図、図 7は図 1の観察モニタの表示例を示す第 2の図、図 8は図 1の観察モニタの表示例を示す第 3の図、図 9は図 1の γ補正回路の γ補正特性を示す図である。

[0013] 図 1に示すように、本実施例の内視鏡装置 1は、体腔内に挿入し体腔内組織を撮像する生体画像情報取得手段として CCD2を有する電子内視鏡 3と、電子内視鏡 3 に照明光を供給する光源装置 4と、電子内視鏡 3の CCD2からの撮像信号を信号処理して内視鏡画像を観察モニタ 5に表示するビデオプロセッサ 7とから構成される。

[0014] 光源装置 4は、照明手段としての照明光（白色光)を発光するキセノンランプ 11と、白色光の熱線を遮断する熱線カットフィルタ 12と、熱線カットフィルタ 12を介した白色光の光量を制御する絞り装置 13と、照明光を面順次光にする帯域制限手段としての回転フィルタ 14と、電子内視鏡 3内に配設されたライトガイド 15の入射面に回転フィルタ 14を介した面順次光を集光させる集光レンズ 16と、回転フィルタ 14の回転を制御する制御回路 17とを備えて構成される。

[0015] 回転フィルタ 14は、図 2に示すように、円盤状に構成され中心を回転軸とした構造となっており、径部分には図 3に示すような分光特性の面順次光を出力するためのフィルタ組を構成する Rフィルタ部 14r, Gフィルタ部 14g, Bフィルタ部 14bが配置されている。 Rフィルタ部 14r, Gフィルタ部 14gは、オーバーラップした分光特性であるが、 Bフィルタ部 14bの分光特性は、例えば波長域が λ 11〜え 12は 405〜425nmの狭帯域となっている。なお、 Bフィルタ部 14bの波長域 λ 11〜え 12を 400〜440nm にしてもよい。

[0016] そして、回転フィルタ 14は、図 1に示すように、制御回路 17により回転フィルタモータ 18の駆動制御がなされ回転される。

[0017] なお、キセノンランプ 11、絞り装置 13及び回転フィルタモータ 18には電源部 10より電力が供給される。

[0018] ビデオプロセッサ 7は、 CCD駆動回路 20、アンプ 22、プロセス回路 23、 AZD変換器 24、ホワイトバランス回路 (W. B) 25、セレクタ 100、生体画像情報変換手段としての帯域別信号変換部 101、セレクタ 102、 γ補正回路 26、拡大回路 27、強調回路 2 8、セレクタ 29、同時ィ匕メモリ 30、 31, 32、画像処理回路 33、 DZA回路 34, 35, 3 6、タイミングジェネレータ (T. G) 37、制御回路 200、表示画像生成手段としての合成回路 201とを備えて構成される。

[0019] CCD駆動回路 20は、電子内視鏡 3に設けられた前記 CCD2を駆動し、回転フィルタ 14の回転に同期した面順次の撮像信号を出力するものである。また、アンプ 22は電子内視鏡 3の先端に設けられている対物光学系 21を介して CCD2により体腔内組織を撮像した面順次の撮像信号を増幅するものである。

[0020] プロセス回路 23は、前記アンプ 22を介した面順次の撮像信号に対して相関 2重サンプリング及びノイズ除去等を行う。 AZD変換器 24は、前記プロセス回路 23を経た面順次の撮像信号をデジタル信号の面順次の画像信号に変換する。

[0021] W. B25は、前記 AZD変によりデジタルィ匕された面順次の画像信号に対して、例えば画像信号の G信号を基準に画像信号の R信号と画像信号の Β信号の明るさが同等となるようにゲイン調整を行いホワイトバランス処理を実行する（つまり、 W . Β25は、例えばホワイトキャップを電子内視鏡 3の先端に装着した状態のように、被写体を白色面としたときに得られる R信号， G信号， Β信号それぞれの信号を求めて、 G信号に対する明るさの比に基づいて算出したゲイン係数を、 R信号、 Β信号に乗算することで、 G信号と明るさが同等となる R信号、 Β信号を生成する処理であるホヮイトバランス処理を実行する)。

[0022] セレクタ 100は、前記 W. Β25からの面順次の画像信号を帯域別信号変換部 101 の各部に振り分けて出力する。帯域別信号変換部 101は、前記セレクタ 100からの画像信号を通常光観察用画像信号と狭帯域光観察用画像信号に変換する。セレクタ 102は、前記帯域別信号変換部 101からの通常光観察用画像信号と狭帯域光観察用画像信号の面順次の画像信号を γ補正回路 26及び合成回路 201に順次出力する。 [0023] γ補正回路 26は、前記セレクタ 102あるいは前記合成回路 201からの面順次の画像信号に対して Ί補正処理を施す。拡大回路 27は、前記 γ補正回路 26にて γ補正処理された面順次の画像信号を拡大処理する。強調回路 28は、前記拡大回路 2 7にて拡大処理された面順次の画像信号に輪郭強調処理を施す。セレクタ 29及び同時化メモリ 30、 31, 32は、強調回路 28からの面順次の画像信号を同時ィ匕するためのものである。

[0024] 画像処理回路 33は、前記同時化メモリ 30、 31, 32に格納された面順次の各画像信号を読み出し、動画色ずれ補正処理等を行う。 DZA回路 34, 35, 36は、前記画像処理回路 33からの画像信号をアナログの映像信号に変換し観察モニタ 5に出力する。 T. G37は、前記光源装置 4の制御回路 17から、回転フィルタ 14の回転に同期した同期信号を入力し、各種タイミング信号を上記ビデオプロセッサ 7内の各回路に出力する。

[0025] また、電子内視鏡 2には、モード切替スィッチ 41が設けられており、このモード切替スィッチ 41の出力がビデオプロセッサ 7内のモード切替回路 42に出力されるようになつている。ビデオプロセッサ 7のモード切替回路 42は、制御信号を調光制御パラメ一タ切替回路 44及び制御回路 200に出力するようになっている。調光回路 43は調光制御パラメータ切替回路 44からの調光制御パラメータ及びプロセス回路 23を経た撮像信号に基づき光源装置 4の絞り装置 13を制御し適正な明るさ制御を行うようになつている。

[0026] つぎに、帯域別信号変換部 101を図 4を用いて説明する。セレクタ 100は、 W. Β2 5からの面順次の画像信号 (各色信号)を T. G37からのタイミング信号に基づき、順次、帯域別信号変換部 101に出力する。

[0027] 帯域別信号変換部 101では、図 4に示すように、セレクタ 100からの色信号である R 信号は通常観察に適した広帯域の R画像信号であり、 R信号をスルーでセレクタ 102 に通常光観察用 R信号 (以下、 WLI-Rと記す)として出力すると共に、 R信号を同時ィ匕メモリ 110に出力する。

[0028] また、帯域別信号変換部 101では、セレクタ 100からの色信号である G信号は通常観察に適した広帯域の G画像信号であり、 G信号をスルーでセレクタ 102に通常光観察用 G信号 (以下、 WLI— Gと記す）として出力すると共に、 G信号をバンドパスフィルタ（BPF) 111を介して同時化メモリ 110に出力する。図 5に示すような振幅特性を有する BPF111を介することで、広帯域な G画像信号に再現される深部の組織情報のコントラストを増強し、 Gフィルタ部 14gを透過した照明光よりも狭帯域な分光特性を有する照明光の照明によって得られる画像に相当する高ハイコントラスト画像信号を生成する。

[0029] さらに、帯域別信号変換部 101では、セレクタ 100からの色信号である B信号を同時化メモリ 110に出力すると共に、ローパスフィルタ (LPF) 112を介して明るさ調整回路 113で所定の明るさ調整を行い、セレクタ 102に通常光観察用 B信号 (以下、 W LI— Bと記す）として出力する。セレクタ 100からの色信号である B信号は、狭帯域光観察に適した狭帯域の B画像信号である。該 B信号を LPF 112を介することで、 Bフィルタ部 14bを透過した照明光よりも、広帯域な分光特性を有する照明光の照射によつて得られる画像と同等な低コントラスト画像を生成する。そして、 B画像信号は、青色短波長側における狭帯域光の照射によって得られる画像信号であるため、血液等による光の吸収が高く暗いことから、明るさ調整回路 113を LPF112の後段に設けて、所望の明るさにて調整し、 WLI— Bとしてセレクタ 102に出力する。

[0030] 同時化メモリ 101に入力された各色信号は、色変換回路 114にて、式（1)に示すような、所定の色変換処理がなされ、面順次回路 115により面順次の狭帯域光観察用 R信号 (以下、 NBI— Rと記す)、狭帯域光観察用 G信号 (以下、 NBI— Gと記す)、狭帯域光観察用 B信号 (以下、 NBI— Bと記す）としてセレクタ 102に出力される。

[数 1] fNBI - R、

画- G

NBI -

[0031] ここで、 ml、 m2、 m3は色変換係数 (実数)であり、 r、 g、 bは色変換回路 114に入力される R、 G、 Bの色信号を示す。

[0032] そして、セレクタ 102は、制御回路 200からの制御信号に基づき、通常光観察画像を構成する WLI— R、 WLI— G、 WLI— Bの面順次色信号と、狭帯域光画像を構成する NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bの面順次色信号とを γ補正回路 26あるいは合成回路 201へ出力する。

[0033] また、画像処理回路 33は、同時化メモリ 30、 31、 32から入力される色信号に対して、動画色ずれ補正処理を施して、 DZA回路 34、 35、 36に出力する画像信号を生成する。つまり、 WLI— R、 WLI— G、 WLI— Bの面順次色信号が入力される場合には通常光観察画像を生成すると共に、 NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bの面順次色信号が入力される場合では狭帯域光画像を生成し、さらには、後述の合成画像信号の面順次色信号が入力される場合には、動画色ずれ補正処理を施した合成画像信号を生成する。

[0034] そして、図 6及び図 7に示すように、モード切替スィッチ 41の操作に基づいて、通常光観察画像及び狭帯域光画像をトグル的にリアルタイムで切り換えて観察モニタ 5に表示する。また、モード切替スィッチ 41の操作に基づいて、図 8に示すようノ観察モユタ 5に、同一画面上に通常光観察画像及び狭帯域光画像をリアルタイムに表示することちでさる。

[0035] すなわち、本実施例では、セレクタ 102は、制御回路 200からの制御信号に基づき、表示モードが通常光観察画像および狭帯域光観察画像を同時に観察モニタ 5に表示する場合には、セレクタ 102に備わるメモリ（図示せず)から、同じ色信号の 2つの画像信号 (R信号ならば、 WLI— Rと NBI— R)が合成回路に入力されるように切替えられる。

[0036] 合成回路 201は、入力された 2つの画像信号を夫々縮小したのち合成することで合成画像信号を生成して γ補正回路 26へ出力する（Gおよび B信号も同様。なお、合成回路 201へは、 WLI— Rと NBI— R、 WLI— Gと NBI— G、 WLI— Bと NBI— Bが順次入力されるように、後述する制御回路 200からの制御信号に基づき制御される。また合成画像信号は、合成回路 201から面順次で γ補正回路 26へ出力される)。

[0037] 通常光観察画像あるいは狭帯域光観察画像の何れか一方のみを表示するモードの場合、セレクタ 102は、制御回路 200からの制御信号に基づき、合成回路 201へ画像信号が出力されるようには切替えられず、通常光観察画像あるいは狭帯域光観察画像の R信号、 G信号、 B信号が面順次で γ補正回路 26へ出力されるように切替えられる。

[0038] 制御回路 200は、モード切替回路 42からのモード切替信号に基づき、上記のモードを判定してセレクタ 102の切替えを行なう。そして、制御回路 200は、 T. G37からのタイミング信号に基づき、セレクタ 102における R, G, Β信号を、合成回路 201あるいは γ補正回路 26へ順次出力させるように制御する (合成回路 201への出力の場合、 WLI— Rと NBI— Rが同時に出力され、次のタイミングで、 WLI— Gと NBI— G、さらに次のタイミングで WLI— Bと NBI— Bが出力され、これらが繰り返えされる。 γ補正回路 26への出力の場合は、例えば通常光観察画像を表示するモードでは、 WLI — R→WLI— G→WLI— Βの繰り返し）。

[0039] なお、セレクタ 102にはメモリ（図示せず）が備わり、該メモリは、通常光観察画像及び狭帯域光画像を同時に表示するモードの場合にのみ、制御回路 200からの制御信号に基づき、帯域別信号変 101から入力される WLI— R、 WLI— G、 WLI— B、 NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bを記憶する。

[0040] なお、上記の合成回路 201では、 2つの画像信号を夫々縮小して左右に配置されるように合成処理する内容を説明したが、画像信号における被写体画像信号 (被写体像に基づく画像信号部分。図 6ならば余白を除いた通常光観察画像に相当する画像信号)のみを検出し、上記 2つの画像信号から検出した上記被写体画像信号のみを左右に配置することにより合成処理を行なうようにしてもょ、。

[0041] ここで、本実施例では、 γ補正回路 26は、図 9に示すように、セレクタ 102から出力される面順次信号に対して、 WLI— R、 WLI— G、 WLI— Bと、 NBI— R、 NBI— G、 NBI Bとでは異なる γ補正特性を適用する。つまり、通常光観察画像である WLI R、 WLI— G、 WLI— Bの面順次色信号に対しては、図 9の gamma-1特性を適用し、狭帯域光画像である NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bに対しては、ノ、イコントラストとなるように図 9の gamma- 2特性を適用する。

[0042] すなわち、通常光観察画像あるいは狭帯域光観察画像のみが表示されるモードの場合、 γ補正回路 26には、制御回路 200からの（通常光観察画像あるいは狭帯域光観察画像のみを表示する表示モードを判定した)制御信号が入力される。 [0043] γ補正回路 26は、図 9に示すように、上記制御信号に基づき、通常光観察画像を表示するモードの場合には、 gamma-1の特性による γ補正処理を行い、狭帯域光観察画像を表示するモードの場合には、 gamma-2の特性による γ補正処理を行う（この場合、 Ύ補正回路 26は後述の上記制御信号に基づく画像信号の判別は行なわない)。

[0044] 一方、通常光観察画像及び狭帯域光観察画像を同時に表示するモードの場合、合成回路 201から出力される合成信号が γ補正回路 26に入力され、また、 γ補正回路 26には制御回路 200からの（同時表示モードを判定した)制御信号が入力される。

[0045] γ補正回路 26は、図 9に示すように、上記制御信号に基づき、 WLIの画像信号と ΝΒΙの画像信号を判別し、 WLI画像信号に対しては gamma-1の特性を適用し、 NBI 画像信号に対しては gamma-2の特性を適用する。上記の画像信号の判別には、画像領域情報を用いる。例えば、図 8に示すような表示の場合では、画面の左半分に相当する画像信号は WLI画像信号と判別して、 gamma-1の特性を適用し、右半分の画像信号は NBI画像信号と判別して gamma-2の特性を適用する。

[0046] このように本実施例では、帯域別信号変換部 101は回転フィルタ 14による 1組の面順次光の照射で得られた RGB画像信号より通常光観察画像を生成するための WLI R、 WLI— G、 WLI— B及び狭帯域光画像を生成するための NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bを生成する。すなわち、 1組の Rフィルタ部 14r, Gフィルタ部 14g, Bフィルタ部 14bからなる回転フィルタ 14による面順次光照射で、通常光観察画像及び狭帯域光画像をリアルタイムに生成することができる。したがって、装置構成が簡略化でき、通常光観察画像及び狭帯域光画像を同タイミングの画像として観察が可能となる。

[0047] また、合成回路 201は、通常光観察画像及び狭帯域光画像を合成する。このため、通常光観察画像と狭帯域光画像とを同時観察することが可能となる。

[0048] (実施例 2)

図 10ないし図 13は本発明の実施例 2に係わり、図 10は内視鏡装置の構成を示す構成図、図 11は図 10の原色カラーフィルタの構成を示す構成図、図 12は図 11の原色カラーフィルタの透過特性を示す図、図 13は図 10の帯域別信号変換部の構成を示す構成図である。

[0049] 実施例 2は、実施例 1とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

[0050] 実施例 1では、回転フィルタ 14による面順次撮像観察により通常光観察画像及び狭帯域光画像の生成を実現する実施例であつたが、本実施例では、図 10に示すように、白色光を体腔内組織に照射し、原色カラーフィルタ 71により色分離して CCD2 にて撮像する同時式撮像観察により通常光観察画像及び狭帯域光画像の生成を実現する実施例である。図 11に原色カラーフィルタ 71の構成を示し、各色フィルタの透過特性を図 12に示す。

[0051] 本実施例のビデオプロセッサ 7では、図 10に示すように、 AZD変換器 24からの単板（1色 Z画素）画像信号である RGB画像信号を、 3板ィ匕回路 72aにて R信号、 G信号及び B信号に 3板化 (RGBの 3色 Z画素）する。そして、 3板ィ匕回路 72aにて 3板ィ匕した R信号、 G信号及び B信号は、実施例 1と同様に、 W. B25によりホワイトバランス処理が実行される。その後、ホワイトバランス処理された R信号、 G信号及び B信号は、ー且メモリ 73に格納され、メモリ 73から R信号、 G信号及び B信号を読み出して帯域別信号変換部 101に出力する。

[0052] 帯域別信号変換部 101の構成は実施例 1とほぼ同じであるが、図 13に示すように、本実施例の帯域別信号変換部 101では、原色カラーフィルタ 71を介して撮像された R信号は、通常観察に適した広帯域の R画像信号であり（図 12参照）、 R信号をスル一でセレクタ 102に WLI—Rとして出力すると共に、色変換回路 114に出力する。また、原色カラーフィルタ 71を介して撮像された G信号は、通常観察に適した広帯域の G画像信号であり（図 12参照）、 G信号をスルーでセレクタ 102に WLI— Gとして出力すると共に、 G信号を BPF111を介して色変換回路 114に出力する。さらに、原色力ラーフィルタ 71を介して撮像された B信号は、狭帯域光観察に適した狭帯域の B画像信号であり（図 12参照）、 B信号を色変換回路 114に出力すると共に、 LPF112を介して明るさ調整回路 113で明るさ調整を行い、セレクタ 102に WLI— Bとして出力する。

[0053] 色変換回路 114は、入力された画像信号に対して所定の色変換処理を施し、セレクタ 102に NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bとして出力する。

[0054] そして、セレクタ 102は、制御回路 200からの制御信号に基づき、 WLI— R、 WLI — G、 WLI— Bと、 NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bとを γ補正回路 26あるいは合成回路 201に出力する。合成回路 201は、入力された画像信号を合成する。

[0055] すなわち、本実施例では、セレクタ 102は、制御回路 200からの制御信号に基づき、表示モードが通常光観察画像および狭帯威光観察画像を同時に観察モニタ 5〖こ表示する場合には、セレクタ 102に備わるメモリ（図示せず)から、 6つの画像信号 (W LI— R、 WLI— G、 WLI— B、 NBI— R、 NBI— G、 NBI— B)が合成回路 201に入力されるように切替えられる。

[0056] 合成回路 201は、同じ色信号の 2つの画像信号 (WLI— Rと NBI— R、 WLI— Gと NBI G、 WLI Bと NBI— B)を夫々縮小したのち合成することで合成画像信号 (R 、 G、 Bの画像信号)を生成して γ補正回路 26へ出力する。

[0057] 通常光観察画像あるいは狭帯域光観察画像の何れか一方のみを表示するモードの場合、セレクタ 102は、制御回路 200からの制御信号に基づき、合成回路 201へ画像信号が出力されるようには切替えられず、通常光観察画像あるいは狭帯域光観察画像の R信号、 G信号、 Β信号が γ補正回路 26へ出力されるように切替えられる。

[0058] 制御回路 200は、モード切替回路 42からのモード切替信号に基づき、上記のモードを判定してセレクタ 102の切替えを行なう。そして、制御回路 200は、 T. G37からのタイミング信号に基づき、セレクタ 102における R, G, Β信号が、合成回路 201あるいは γ補正回路 26へ出力されるように制御する (合成回路 201への出力の場合、 W LI— R、 WLI— G、 WLI— B、 NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bが同時に、また γネ甫正回路 26への出力の場合、例えば通常光観察画像を表示するモードでは、 WLI— R、 W LI— G、 WLI— Bが同時に、セレクタ 102から出力されるように制御）。

[0059] なお、上記の合成回路 201では、同じ色信号の 2つの画像信号を夫々縮小して左右に配置されるように合成処理する内容を説明したが、画像信号における被写体画像信号 (被写体像に基づく画像信号部分。図 8ならば余白を除ヽた通常光観察画像に相当する画像信号)のみを検出し、上記 2つの画像信号から検出した上記被写体画像信号のみを左右に配置することにより合成処理を行なうようにしてもよい。 [0060] γ補正回路 26は、実施例 1と同等に、制御信号に基づき、 WLIの画像信号と ΝΒΙ の画像信号を判別し、 WLI画像信号に対しては gamma-1の特性を適用し、 NBI画像信号に対しては gamma-2の特性を適用する。上記の画像信号の判別には、画像領域情報を用いる。例えば、図 8に示すような表示の場合では、画面の左半分に相当する画像信号は WLI画像信号と判別して、 gamma-1の特性を適用し、右半分の画像信号は NBI画像信号と判別して gamma-2の特性を適用する。

[0061] 通常光観察画像あるいは狭帯域光観察画像のみが表示されるモードの場合には、制御信号からの制御信号に基づき、通常光観察画像の場合には、 gamma-1の特性による γ補正処理を行い、狭帯域光観察画像の場合には、 gamma-2の特性による γ 補正処理を行う（この場合、 γ補正回路 26は、上記制御信号に基づき、画像信号の判別は行なわない)。

[0062] 本実施例のビデオプロセッサ 7は、実施例 1と同様に、セレクタ 102を介した画像信号に γ補正処理を施す γ補正回路 26と、 y補正処理された画像信号を拡大処理する拡大回路 27と、拡大処理された画像信号に輪郭強調処理を施す強調回路 28とを備え、 DZA回路 34, 35, 36によって強調回路 28からの画像信号をアナログの映像信号に変換し観察モニタ 5に出力する。

[0063] なお、本実施例では、図 10に示すように、制御回路 200を有している。この制御回路 200は、 CCDドライバ 20からの CCD駆動に関する信号を入力している。前記制御回路 200は、 CCDドライバ 20からの CCD駆動に関する信号に基づき、 1フレーム分の撮像を検知し、セレクタ 102を制御して、セレクタ 102より WLI— R、 WLI— G、 WLI— Bと、 NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bとを γ補正回路 26あるいは合成回路 20 に出力するようになっている。

[0064] このように本実施例においても、実施例 1と同様な効果を得ることができる。

[0065] (実施例 3)

図 14ないし図 19は本発明の実施例 3に係わり、図 14は内視鏡装置の構成を示す構成図、図 15は図 14の熱線カットフィルタの透過特性を示す図、図 16は図 14の補色フィルタの構成を示す構成図、図 17は図 14の帯域別信号変換部の構成を示す構成図、図 18は図 14の熱線カットフィルタの透過特性の変形例を示す図、図 19は図 1 4の帯域別信号変換部の変形例の構成を示す構成図である。

[0066] 実施例 3は、実施例 2とほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の構成には同じ符号をつけ説明は省略する。

[0067] 本実施例では、図 14に示すように、光源装置 4は実施例 2とほとんど同じである力熱線カットフィルタ 12に図 15に示すような透過特性を持たせている。また、 CCD2の撮像面には、原色カラーフィルタ 71の代りに、図 16に示すような構成の補色フィルタ

81を設けている。

[0068] 本実施例のビデオプロセッサ 7では、図 14に示すように、 AZD変換器 24からの画像信号を YZC分離回路 82にて YZC分離 (輝度 Z色差信号分離)し、 YZC分離された輝度信号 Y及び色差信号 Cr, Cbをメモリ 83にー且格納し、メモリ 83から輝度信号 Y及び色差信号 Cr, Cbを読み出して RGBマトリックス回路 84にて RGB信号に変換する。そして、 RGBマトリックス回路 84からの R信号、 G信号及び B信号は、実施例 1と同様に、 W. B25によりホワイトバランス処理が実行される。その後、ホワイトバランス処理された R信号、 G信号及び B信号は、帯域別信号変換部 101に出力する。帯域別信号変換部 101以降の構成は実施例 2と同じである。

[0069] 帯域制限手段としての熱線カットフィルタ 12の透過特性力図 15に示したように狭帯域特性となっているため、本実施例の帯域別信号変換部 101は、図 17に示すように、 R信号、 G信号、 B信号を色変換回路 114にて所定の色変換処理した後、 NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bとしてセレクタ 102に出力する。また、 R信号、 G信号、 B信号それぞれを LPF112を介して明るさ調整回路 113で明るさ調整を行い、セレクタ 102に WLI— R、 WLI— G、 WLI— Bとして出力する。

[0070] このように本実施例においても、実施例 2と同様な効果を得ることができる。

[0071] なお、熱線カットフィルタ 12の透過特性は図 15に限らず、図 18に示すような透過特性としてもよい。この場合、本実施例の帯域別信号変換部 101は、図 19に示すように、 R信号及び G信号をスルーで WLI— R、 WLI— Gとしてセレクタ 102に出力する。また、 B信号は LPF112を介して明るさ調整回路 113で明るさ調整を行い、セレクタ 1 02に WLI— Bとして出力する。そして、 R信号及び G信号それぞれを、 BPF111を介して色変換回路 114に出力し、 B信号と共に、色変換回路 114にて所定の色変換処理した後、 NBI— R、 NBI— G、 NBI— Bとしてセレクタ 102に出力する。

[0072] 付記：

付記項 1)

請求項 1において、前記生体画像変換手段は、前記第 1の生体画像情報と前記第 2の生体画像情報とでは異なる画像信号変換処理を施す画像信号変換手段を有する。

[0073] 付記項 2)

付記項 1において、前記画像信号変換手段は、画像信号のコントラストを変換するコントラスト変換手段 (例えば、 γ補正回路 26)及び、または画像信号の色調を変換する色調変換手段 (例えば、色変換回路 114)とから構成される。

[0074] 本発明は、上述した実施例に限定されるものではなぐ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。

[0075] 本出願は、 2006年 8月 18日に日本国に出願された特願 2006— 223576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である。

Claims

請求の範囲

[1] 被検体に照明光を照射する照明手段と、

を備えたことを特徴とする内視鏡装置。

[2] 前記帯域制限手段は、前記照明手段の照明光の前記波長帯域を前記所定帯域幅に制限する

ことを特徴とする請求項 1に記載の内視鏡装置。

[3] 前記帯域制限手段は、前記生体画像情報取得手段が受光した前記被検体像の前記波長帯域を前記所定帯域幅に制限する

ことを特徴とする請求項 1に記載の内視鏡装置。

[4] 前記照明光は RGB面順次光である

ことを特徴とする請求項 1または 2に記載の内視鏡装置。

[5] 前記照明光は白色光であって、

前記生体画像情報取得手段は CCDであり、

前記帯域制限手段は、前記 CCDの撮像面に配置された原色カラーフィルタであることを特徴とする請求項 1ないし 3のいずれか 1つに記載の内視鏡装置。

[6] 前記生体画像情報取得手段は、補色フィルタが撮像面に配置された CCDであることを特徴とする請求項 2に記載の内視鏡装置。

[7] 前記生体画像変換手段は、前記第 1の生体画像情報と前記第 2の生体画像情報とでは異なる画像信号変換処理を施す画像信号変換手段を有する

ことを特徴とする請求項 1に記載の内視鏡装置。

[8] 前記画像信号変換手段は、画像信号のコントラストを変換するコントラスト変換手段及び、または画像信号の色調を変換する色調変換手段とから構成される

ことを特徴とする請求項 7に記載の内視鏡装置。

[9] 被検体に照明光を照射する照明ステップと、

前記生体画像情報変換ステップにより変換された前記第 1の生体画像信号情報及び前記第 2の生体画像信号情報に基づき、表示手段に表示する表示画像を生成する表示画像生成ステップと、

を備えたことを特徴とする内視鏡装置の信号処理方法。

[10] 前記帯域制限ステップは、前記照明手段の照明光の前記波長帯域を前記所定帯域幅に制限する

ことを特徴とする請求項 9に記載の内視鏡装置の信号処理方法。

[11] 前記帯域制限ステップは、前記生体画像情報取得手段が受光した前記被検体像の前記波長帯域を前記所定帯域幅に制限する

[12] 前記照明光は RGB面順次光であることを特徴とする請求項 9または 10に記載の内視鏡装置の信号処理方法。

[13] 前記照明光は白色光であって、

前記生体画像情報取得ステップは CCDによる撮像ステップであり、

前記帯域制限ステップは、前記 CCDの撮像面に配置された原色カラーフィルタによる帯域制限ステップである

ことを特徴とする請求項 9な、し 11の、ずれか 1つに記載の内視鏡装置の信号処理方法。

[14] 前記生体画像情報取得ステップは、補色フィルタが撮像面に配置された CCDによる撮像ステップである

ことを特徴とする請求項 10に記載の内視鏡装置の信号処理方法。

[15] 前記生体画像変換ステップは、前記第 1の生体画像情報と前記第 2の生体画像情報とでは異なる画像信号変換処理を施す画像信号変換ステップを有する

[16] 前記画像信号変換ステップは、画像信号のコントラストを変換するコントラスト変換ステツプ及び、または画像信号の色調を変換する色調変換ステップとから構成されることを特徴とする請求項 15に記載の内視鏡装置の信号処理方法。