WO2020110310A1 - 表示装置及び内視鏡システム - Google Patents

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WO2020110310A1
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祐介 田尻
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オリンパス株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a display device having a burn-in prevention mode and an endoscope system using the display device.
  • an endoscope system In the medical field, an endoscope system is used, for example, for observing an organ in a body cavity, a therapeutic treatment using a treatment tool, a surgical operation under an endoscope observation, and the like.
  • the endoscope system employs an electronic endoscope configured to be able to capture a captured image inside the body cavity of a patient by an image sensor.
  • the endoscope system has an image processing device that video-processes a captured image (imaging signal) obtained by imaging with an electronic endoscope, and the image processing device is an image of an observation image used for displaying the imaging signal. It can be converted into a signal and output to a monitor or recorded.
  • the endoscopic image is designed to be displayed in a predetermined area of the monitor (hereinafter referred to as the endoscopic image display area), and since the boundary of the endoscopic image display area has a large contrast, it is burned in. Is likely to occur.
  • the endoscopic image display area changes depending on the scope used, burn-in that occurs in different endoscopic image display areas significantly deteriorates the visibility of the endoscopic image. Will end up.
  • an endoscopic image display area for displaying an endoscopic image not only an endoscopic image display area for displaying an endoscopic image but also a status display area for displaying various status information such as patient information and time display is provided. ..
  • the display in the status display area may change even if the endoscopic image does not change, and the technology of Japanese Patent Laid-Open No. 2014-202855 or Japanese Patent Laid-Open No. 3-231796 is adopted. Even if it does, it is not always possible to shift to the burn-in prevention mode at a necessary timing.
  • the operation may not be performed for a long time during endoscopy. Even in this case, it may be necessary to continue displaying the endoscopic image during the examination, and even if the technique of Japanese Patent Laid-Open No. 2014-202855 is adopted, the burn-in prevention mode is set at the necessary timing. Not necessarily transferable.
  • a seizure prevention mode such as activating a screen saver is executed when a non-operation state such as mouse operation is continued for a long time. Even if the insertion operation of the mirror is performed, various operations for controlling the display on the monitor may not be performed for a long time, and the seizure prevention mode cannot be entered only by a long-time non-operation state.
  • An object of the present invention is to provide a display device and an endoscope system that can shift to a burn-in prevention mode at an appropriate timing by comparing image portions in an endoscopic image display area in an image.
  • a display device includes a video signal processing unit that generates a display image to be used for display by receiving a display image including an endoscopic image captured by an endoscope, and the display image.
  • a comparison unit that outputs a comparison result, and a control unit that controls whether or not the video signal processing unit is operated in the burn-in prevention mode according to the comparison result.
  • An endoscope system is provided with a display device and a display image including an endoscopic image obtained by being picked up by an endoscope, generates a display image to be used for display, and displays the display image.
  • a video signal processing unit for outputting to the device, an information storage unit for storing comparison information, the display image is input, and information of an endoscopic image included in the display image and the information storage unit are stored.
  • a control unit for controlling whether or not the video signal processing unit is operated in the burn-in prevention mode according to the comparison result.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a main part of an endoscope system including the display device according to the first embodiment.
  • 3 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment.
  • the flowchart which shows the operation
  • the block diagram which shows the 2nd Embodiment of this invention.
  • Explanatory drawing which shows an example of the image displayed on the display screen 33a of the display part 33.
  • Explanatory drawing which shows an example of the image displayed on the display screen 33a of the display part 33.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an image portion of an endoscopic image display area of a display image corresponding to FIG.
  • Explanatory drawing which shows the image part of the endoscopic image display area of the display image input continuously.
  • Explanatory drawing which shows the image part of the endoscopic image display area of the display image input continuously.
  • Explanatory drawing which shows the edge pattern extracted from the endoscopic image display area corresponding to FIG.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram showing edge patterns extracted from the endoscopic image display area corresponding to FIG. 15. The flowchart which shows the 5th Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a main part of an endoscope system including a display device according to the first embodiment.
  • the present embodiment compares the images of the image portion of the endoscopic image display area in the image displayed on the display device with a predetermined comparison condition, and when the comparison result satisfies the predetermined condition, the burn-in prevention mode is set. It's about to move. This makes it possible to reliably shift to the burn-in prevention mode and prevent burn-in of the display device even during a break of the endoscopic examination.
  • the endoscope system 1 is configured to include an endoscope scope 10, a video processor 20, and a display device 30.
  • the endoscope scope 10 has an elongated insertion part (not shown) that can be inserted into the body cavity of the subject, and the imaging part 11 is provided at the tip of the insertion part. Further, a light source device 12 (not shown) is provided in the insertion portion, and the light source device 12 is configured to be able to irradiate a subject with illumination light.
  • the image pickup unit 11 is configured to have an image sensor such as a color CCD or color CMOS sensor, and the light reflected from the subject is focused on the light receiving unit.
  • the imaging unit 11 photoelectrically converts the optical image reflected from the subject to acquire an imaging signal, and outputs the acquired imaging signal to the video processor 20. Further, the endoscope scope 10 is provided with a memory 13, and the memory 13 stores scope information indicating a scope type.
  • the video processor 20 controls driving of the image pickup unit 11 and the light source device 12, and receives an image pickup signal from the image pickup unit 11. Further, the video processor 20 is adapted to read the scope information from the memory 13. The video processor 20 generates an endoscopic image of a subject by performing predetermined signal processing on the received image pickup signal, and performs emphasis processing and white balance correction processing on the generated endoscopic image. Further, the video processor 20 generates a video signal of a display image having a status information display area for displaying status information such as patient information and time information and an endoscopic image display area for displaying an endoscopic image. The video processor 20 outputs the generated display image (video signal) to the display device 30. The video processor 20 also outputs the scope information to the display device 30.
  • the display device 30 includes a control unit 31, a video signal processing unit 32, a display unit 33, a video comparison unit 34, a video information storage unit 35, and an operation detection unit 36.
  • the control unit 31, the video signal processing unit 32, the video comparison unit 34, and the operation detection unit 36 may be configured by a processor using a CPU, an FPGA, or the like, and operate according to a program stored in a memory (not shown). It may be provided, or a part or all of the functions may be realized by a hardware electronic circuit.
  • the control unit 31 controls each unit in the display device 30.
  • the video signal processing unit 32 outputs a display image generated by performing predetermined video signal processing on the video signal (display image) sent from the video processor 20, to the display unit 33.
  • the video signal processing unit 32 performs a predetermined burn-in prevention process on the display image.
  • the video signal processing unit 32 may generate a display image that is different from the input display image and that is unlikely to cause image sticking, and output the display image to the display unit 33 as the image sticking prevention mode.
  • the image may be output, or the output of the video signal to the display unit 33 of the display image may be stopped.
  • An input video signal (display image) that has not been subjected to burn-in prevention processing is input from the video signal processing unit 32 to the video comparison unit 34 as a comparison unit.
  • the video comparison unit 34 outputs the input video signal (display image) to the video information storage unit 35.
  • the video information storage unit 35 serving as an information storage unit stores the comparison information used for the comparison process of the video comparison unit 34.
  • the video storage unit 35 stores the display image sent from the video comparison unit 34 as comparison information.
  • the video information storage unit 35 holds the stored display image for a predetermined period of time and outputs it to the video comparison unit 34, and at the same time, displays the display images previously stored by the display image input from the video comparison unit 34.
  • Update The video comparison unit 34 is configured to update the comparison information (display image) stored in the video storage unit 35 when a predetermined comparison condition described later is not satisfied.
  • the comparison information in the video storage unit 35 may be updated every time the display image is input to the video comparison unit 34.
  • the video comparison unit 34 compares the comparison information (display image) stored in the video information storage unit 35 with the input display image. Thereby, for example, the video comparison unit 34 compares the display images before and after the predetermined period. In the present embodiment, the video comparison unit 34 is configured to compare the endoscopic image display areas.
  • the video comparison unit 34 performs this comparison based on a predetermined comparison condition, and determines whether or not the comparison result satisfies the predetermined condition.
  • the image comparison unit 34 transmits to the control unit 31 a first instruction signal indicating that the image sticking prevention mode may be entered.
  • the video comparison unit 34 includes a processing unit for image analysis processing and count processing, compares the two images before and after a predetermined period of time in the endoscopic image display area, and determines whether the number of coincidences reaches a predetermined number. Then, it may be configured to transmit the first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered, assuming that the predetermined condition is satisfied.
  • the video information storage unit 35 is adapted to store a table describing the correspondence between the scope type and the position (area) in the image of the endoscopic image display area when the scope of each scope type is used. There is.
  • the video comparison unit 34 is also provided with scope information from the video signal processing unit 32.
  • the video comparison unit 34 refers to the table of the video information storage unit 35 by using the scope information acquired from the video signal processing unit 32, and thereby the endoscopic image display area corresponding to the endoscope scope currently in use. Is grasped and images are compared with respect to the area.
  • the display device 30 is provided with various operation units such as switches, buttons, and dials (not shown).
  • the operation detection unit 36 detects the presence or absence of an operation on these operation units with respect to the display device 30, and calculates the duration of the non-operation state. When detecting that the non-operation state of the operation unit has continued for a certain time, the operation detection unit 36 transmits a second instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered.
  • the control unit 31 receives from the image comparison unit 34 a first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be set, and at the same time, the operation detection unit 36 indicates a second display indicating that the seizure prevention mode may be set.
  • the video signal processing unit 32 is configured to transmit a command for shifting to the burn-in prevention mode.
  • control unit 31 shifts the image signal processing unit 32 to the burn-in prevention mode by receiving the first instruction signal from the image comparison unit 34 regardless of the second instruction signal from the operation detection unit 36.
  • the instruction may be transmitted.
  • FIG. 2 is a flow chart for explaining the operation of the first embodiment.
  • the endoscopic scope 10 is controlled by the video processor 20 to capture an image of a subject and output an imaging signal to the video processor 20.
  • the video processor 20 receives the image pickup signal from the endoscope scope 10 and acquires the scope information stored in the memory 13 of the endoscope scope 10.
  • the video processor 20 subjects the image pickup signal to predetermined signal processing to generate a video signal of a display image, and outputs the video signal to the display device 30.
  • the video processor 20 also outputs the scope information to the display device 30.
  • the scope information is received by the video signal processing unit 32 of the display device 30 and supplied to the video comparison unit 34.
  • the video comparison unit 34 refers to the table stored in the video information storage unit 35 based on the scope information, and acquires the information of the endoscopic image display area corresponding to the endoscopic scope 10.
  • the video signal processing unit 32 of the display device 30 receives the display image from the video processor 20 in step S1 of FIG.
  • the video signal processing unit 32 generates a display image based on the received display image and sequentially outputs the display image to the display unit 33. Further, the video signal processing unit 32 sequentially outputs the received display images to the video comparison unit 34.
  • the display unit 33 displays based on the display image, that is, an image having status information and an endoscope image display area on the display screen.
  • the video comparison unit 34 outputs the input display image to the video information storage unit 35 for storage, reads the display image of a predetermined period before from the video information storage unit 35, and displays the currently input display image.
  • the image and the past display image are compared in the endoscopic image display area.
  • the video comparison unit 34 determines whether the images being compared satisfy a predetermined comparison condition.
  • the video comparison unit 34 employs a matching condition having a comparison condition of whether or not the images in the endoscopic image display area match each other.
  • the power supplies of the endoscope scope 10, the video processor 20, and the display device 30 may be turned on.
  • the image in the endoscopic image display area does not change. Therefore, in such a situation, the video comparison unit 34 determines that the matching condition is satisfied.
  • the video comparison unit 34 further determines the number of times condition whether or not the comparison condition is continuously satisfied a predetermined number of times. For this determination, when it is determined in step S3 that the comparison condition (for example, the matching condition) is satisfied, the image comparison unit 34 increments the count number once in step S4. In the next step S5, the video comparison unit 34 determines whether or not the count number has reached a predetermined number. If not reached, the display unit 33 continues to display the current display image in step S10.
  • step S10 After the processing of step S10, the processing of step S1 and subsequent steps are repeated.
  • the image comparison unit 34 determines in step S3 that the two images in the endoscopic image display area do not satisfy the predetermined comparison condition, the process proceeds to step S8 and the count number is reset.
  • the video comparison unit 34 updates the comparison information (display image) in the video information storage unit 35, and proceeds to step S10.
  • the video comparison unit 34 determines that the number of times the two images in the endoscopic image display area satisfy the predetermined comparison condition is equal to or greater than the predetermined number, the video comparison unit 34 enters the burn-in prevention mode.
  • a first instruction signal indicating that the transition may be made is output to the control unit 31.
  • the control unit 31 instructs the video signal processing unit 32 to shift to the burn-in prevention mode (step S7).
  • the video signal processing unit 32 prevents the image sticking of the display unit 33 by, for example, stopping the output of the display image to the display unit 33 or outputting the display image of a predetermined white level to the display unit 33. ..
  • the image portion of the endoscopic image display area in the image displayed on the display device is compared with the images before and after the predetermined period under the predetermined comparison condition to shift to the burn-in prevention mode. It is like this. As a result, it is possible to shift to the burn-in prevention mode even during a break of the endoscopic examination, and it is possible to reliably prevent burn-in of the display device.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an operation flow adopted in the modified example.
  • the present modification is an example of shifting to the burn-in prevention mode by the first instruction signal and the second instruction signal.
  • step S11 differs from FIG. 2 in that steps S11 to S13 are added.
  • the process proceeds from step S5 to step S11, and the operation detection unit 36 determines whether the user operates the display device 30.
  • the operation detection unit 36 starts counting time in step S12, and determines in step S13 whether or not a predetermined time has elapsed.
  • the operation detection unit 36 returns the process to step S11 and determines whether or not the display device 30 is operated.
  • the operation detection unit 36 instructs the control unit 31 to shift to the burn-in prevention mode. Output a signal. If the operation on the display device 30 does not continue for a predetermined time, the process proceeds from step S11 to step S10, and the display image based on the display image is displayed on the display unit 33.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the second embodiment of the present invention.
  • the endoscope system according to the present embodiment differs from that in FIG. 1 in that the display device 30 employs an image comparison unit 40 instead of the image comparison unit 34.
  • the other configurations are similar to those of the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 4 shows an example of a specific configuration of the video comparison unit 40.
  • the present embodiment shows an example in which the comparison condition is the matching of the color information of the images.
  • the image comparison unit 40 includes a control unit 41, a color information acquisition unit 42, a color information comparison unit 43, and a counting unit 44.
  • the control unit 41 and the color information comparison unit 43 may be configured by a processor using a CPU, an FPGA, or the like, may operate according to a program stored in a memory (not shown), or may be a hardware electronic device. A circuit may realize some or all of the functions.
  • the control unit 41 controls each unit of the video comparison unit 40.
  • the color information acquisition unit 42 acquires, for each pixel, color information (for example, RGB value) of all pixels in the endoscopic image display area of the display image supplied from the video signal processing unit 32.
  • the color information acquisition unit 42 outputs the acquired RGB values in the endoscopic image display area to the color information comparison unit 43.
  • the color information comparison unit 43 reads out the RGB value, which is the comparison information stored before the predetermined period, from the video information storage unit 35 and compares it with the current RGB value input from the color information acquisition unit 42. If the comparison condition for color information, which will be described later, is not satisfied, the color information comparison unit 43 gives the input RGB values to the video information storage unit 35 to update the storage.
  • the color information comparison unit 43 determines whether or not the RGB values at each pixel position in the endoscopic image display area of the display image before and after the predetermined period match.
  • the color information comparison unit 43 determines that the comparison condition is satisfied when the RGB values at each pixel position in the endoscopic image display area match for all pixels. Note that the color information comparison unit 43 may determine that the comparison condition is satisfied even when the pixels within a predetermined number do not match.
  • the color information comparison unit 43 compares the RGB values for each predetermined period, for example, for each frame, and outputs the comparison result indicating whether or not the comparison condition is satisfied to the counting unit 44.
  • the counting unit 44 counts the comparison result from the color information comparing unit 43.
  • the counting unit 44 counts up each time a comparison result indicating that the comparison condition is satisfied is given, and when the comparison result indicating that the comparison result is not satisfied is given, the count value is initialized.
  • the counting unit 44 outputs the count value to the control unit 41.
  • the control unit 41 determines whether or not the count value has reached a predetermined value. When the count value reaches the predetermined value, that is, when the comparison result indicating that the comparison condition is continuously satisfied for the predetermined number of times is output from the color information comparison unit 43, the counting unit 44 enters the burn-in prevention mode. A first instruction signal indicating that the transfer may be performed is generated and output to the control unit 31.
  • 5A and 5B show an example of an image displayed on the display screen 33a of the display unit 33.
  • 6A and 6B show image portions of the endoscopic image display area of the display images corresponding to FIGS. 5A and 5B, respectively. Let it be the image shown in FIG. 5B.
  • the display image one frame before shown in FIG. 5A has an endoscopic image display area Ri and a status information display area Rd, and an endoscopic image Ria1 is displayed in the endoscopic image display area Ri.
  • a status information display Rda1 is displayed in the status information display area Rd.
  • FIG. 5B shows the current display image one frame after in FIG. 5A.
  • the current display image shown in FIG. 5B also has an endoscopic image display area Ri and a status information display area Rd.
  • the endoscopic image display area Ri the endoscopic image Ria2 is displayed and the status is displayed.
  • a status information display Rda2 is displayed in the information display area Rd.
  • the color information acquisition unit 42 receives the display image from the video signal processing unit 32, and acquires the RGB values in the endoscopic image display area of the input display image.
  • the square marks in FIGS. 6A and 6B indicate some pixels in the endoscopic image display area.
  • the endoscopic image display area has horizontal 1443 pixels (px) ⁇ vertical 1080 pixels (px). Composed of.
  • Pria2-n are the same as the respective pixel positions in the endoscopic image display area.
  • FIG. 7A shows RGB values of each pixel of the endoscopic image Ria1 in the endoscopic image display area of FIG. 6A
  • FIG. 7B shows RGB values of each pixel of the endoscopic image Ria2 in the endoscopic image display area of FIG. 6B.
  • “...” Indicates one or a plurality of rows or columns.
  • the RGB pixel values of the pixels Pria1-4, Pria1-1, Pria1-m, and Pria1-n in the endoscopic image Ria1 are (10, 5, 1), (50, 5, 1), respectively. , (10, 40, 38), (25, 60, 3).
  • FIG. 7A shows RGB values of each pixel of the endoscopic image Ria1 in the endoscopic image display area of FIG. 6A
  • FIG. 7B shows RGB values of each pixel of the endoscopic image Ria2 in the endoscopic image display area of FIG. 6B. Indicates the value.
  • “...” Indicates one or a plurality of rows or columns.
  • the RGB pixel values of the pixels Pria2-4, Pria2-1, Pria2-m, Pria2-n in the endoscopic image Ria2 are (20, 70, 30), (25, 60, respectively). 3), (101, 13, 5) and (20, 80, 40).
  • FIG. 7A based on the endoscopic image Ria1 shown in FIG. 5A is stored in the video information storage unit 35. It is assumed that the RGB values shown are stored.
  • the color information acquisition unit 42 acquires the RGB values shown in FIG. 7B and outputs them to the color information comparison unit 43.
  • the color information comparison unit 43 compares the RGB values shown in FIG. 7A and the RGB values shown in FIG. 7B for each pixel at the same position, and determines whether or not they match at all pixel positions. In the example of FIGS. 7A and 7B, it is determined that they do not match.
  • FIG. 8 is for explaining display switching.
  • endoscopic images Ria1, Ria2, Ria3,..., Ria18001, Ria18002,... Of the endoscopic image display region Ri are sequentially input to the color information acquisition unit 42 for each frame.
  • the endoscopic image Ria1 and the endoscopic image Ria2 do not have the same RGB values of all pixels in the endoscopic image display region Ri.
  • the RGB values at each pixel position in the endoscopic image display region Ri are the same for all pixels.
  • the color information comparison unit 43 outputs the comparison result indicating that the comparison condition is satisfied to the counting unit 44.
  • the counting unit 44 is initialized by the comparison result indicating that the comparison condition is not satisfied, and counts up each time the comparison result indicating that the comparison condition is satisfied is given, and outputs the count value to the control unit 41. To do.
  • the frame frequency is 60 fps (frames/second)
  • the first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered when the comparison condition is continuously satisfied for 5 minutes is generated.
  • the video signal processing unit 32 Until the first instruction signal is generated, the video signal processing unit 32 generates a display image based on the input display image and outputs the display image to the display unit 33. As shown in FIG. Images Ria1, Ria2,..., Ria18001 are sequentially displayed. When the endoscopic image Ria18002 is input and the first instruction signal is generated, the video signal processing unit 32 outputs a display image for preventing burn-in to the display unit 33.
  • the example of FIG. 8 indicates that the display image RiaS having a predetermined white level is displayed.
  • the RGB value is obtained for each pixel in the endoscopic image display area, and the RGB values of the pixels at the same position in the endoscopic image display area are determined for the display images before and after the predetermined period.
  • the comparison condition is that all pixels in the endoscopic image display area match, and a first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered by continuously satisfying the comparison condition for a predetermined period is generated. It is like this. As a result, it is possible to shift to the burn-in prevention mode even during a break of the endoscopic examination, and it is possible to reliably prevent burn-in of the display device.
  • the modification of FIG. 3 may be adopted to set the burn-in prevention mode based on the first and second instruction signals.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the third embodiment of the present invention.
  • the endoscope system of this embodiment is different from that of FIG. 1 in that the display device 30 employs an image comparison unit 50 instead of the image comparison unit 34.
  • the other configurations are similar to those of the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 9 shows an example of a specific configuration of the video comparison unit 50.
  • a luminance information acquisition unit 52 and a luminance information comparison unit 53 are adopted in place of the color information acquisition unit 42 and the color information comparison unit 43, respectively, and the reference
  • the point that a value memory 55 is added is different from the video comparison unit 40 of FIG.
  • the present embodiment shows an example in which the size of the brightness of the video is used as the comparison condition.
  • the brightness information comparison unit 53 may be configured by a processor that uses a CPU, an FPGA, or the like, may operate according to a program stored in a memory (not shown), or may function as an electronic circuit of hardware. Some or all may be realized.
  • the control unit 41 controls each unit of the video comparison unit 50.
  • the brightness information acquisition unit 52 acquires the brightness values of all the pixels in the endoscopic image display area, pixel by pixel, for the display image supplied from the video signal processing unit 32.
  • the brightness information acquisition unit 52 outputs the acquired brightness value in the endoscopic image display area to the brightness information comparison unit 53.
  • the reference value memory 55 stores the reference luminance value for determining the shift to the burn-in prevention mode as comparison information.
  • the reference brightness value is set to a predetermined black level.
  • the reference brightness value may be set to a value slightly higher than the average brightness value of the endoscopic image display area of the display image output from the video signal processing unit 32 when the light source device 12 is turned off. ..
  • the brightness information comparison unit 53 calculates the average value of the brightness values input from the brightness information acquisition unit 52 (hereinafter referred to as the average brightness value).
  • the brightness information comparing unit 53 compares the calculated average brightness value with the reference brightness value read from the reference value memory 55, and when the average brightness value becomes the reference brightness value or less, the average brightness value decreases to the reference brightness value or less.
  • the comparison result indicating that this is done is output to the counting unit 44.
  • the counting unit 44 counts this comparison result and outputs it to the control unit 41.
  • control unit 41 is provided with the count value indicating that the comparison result indicating that the average luminance value has decreased to the reference luminance value or less has occurred once or continuously several times from the counting unit 44. Then, a first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered is output to the control unit 31.
  • FIGS. 10 and 11 show the image portion of the endoscopic image display area of the display images that are continuously input.
  • the display images before and after a predetermined one frame are the images shown in FIGS. 10 and 11.
  • the image in the endoscopic image display area in the display image one frame before shown in FIG. 10 is the endoscopic image Rib1
  • the image in the mirror image display area is the endoscopic image Rib2.
  • the endoscopic image Rib1 in FIG. 10 is a display image obtained during a normal endoscopic examination, and is a relatively bright image due to hatching.
  • the endoscopic image Rib2 in FIG. 11 is a display image obtained when the light source device 12 is turned off, and it is indicated that the image is a dark image by hatching.
  • the brightness information acquisition unit 52 receives the display image from the video signal processing unit 32, and acquires the brightness value of the input display image in the endoscope image display area.
  • Square marks in FIGS. 10 and 11 indicate some pixels in the endoscopic image display area.
  • the endoscopic image display area has horizontal 1443 pixels (px) ⁇ vertical 1080 pixels (px). Composed of. Pixel positions Prib1-4, Prib1-1, Prib1-m, and Prib1-n in FIG. 10 in the endoscopic image display area, and pixels Prib2-4, Prib2-1, and Prib2-m in FIG. , Prib2-n are the same as the respective pixel positions in the endoscopic image display area.
  • the display information is sequentially input from the video signal processing unit 32, and the brightness information acquisition unit 52 acquires the brightness value of each pixel in the endoscopic image display area and outputs it to the brightness information comparison unit 53.
  • the brightness information comparison unit 53 calculates the average brightness value by adding the input brightness values in the endoscopic image display area and dividing by the number of pixels in the endoscopic image display area.
  • the brightness information comparison unit 53 reads the reference brightness value from the reference value memory 55 and compares the average brightness value with the reference brightness value. When the average luminance value becomes equal to or lower than the reference luminance value, the luminance information comparing unit 53 outputs the comparison result indicating that to the counting unit 44.
  • the counting unit 44 outputs to the control unit 41 the number of times that the average luminance value has continuously become equal to or lower than the reference value.
  • the control unit 41 When the count value of the count unit 44 becomes 1, or when the count value becomes 2, for example, the control unit 41 generates a first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered. Output to the control unit 31.
  • the brightness value is obtained for each pixel of the endoscopic image display area
  • the comparison condition is whether the average brightness value of the endoscopic image display area is equal to or less than a predetermined reference brightness value.
  • the first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered by satisfying the comparison condition once or several times in succession. This makes it possible to shift to the burn-in prevention mode even when only the light source device is turned off during a break of the endoscopic examination or the like, and it is possible to reliably prevent burn-in of the display device.
  • the modification of FIG. 3 may be adopted to set the burn-in prevention mode based on the first and second instruction signals.
  • FIG. 12 is a block diagram showing the fourth embodiment of the present invention.
  • the endoscope system of this embodiment is different from that of FIG. 1 in that the display device 30 employs an image comparison unit 60 instead of the image comparison unit 34.
  • the other configurations are similar to those of the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 12 shows an example of a specific configuration of the image comparison unit 60.
  • the reference value memory 55 is omitted, and a luminance information comparison unit 63 is adopted instead of the luminance information comparison unit 53. Different from the comparison unit 50.
  • the present embodiment also shows an example in which the size of the brightness of the video is used as the comparison condition.
  • the brightness information comparison unit 63 may be configured by a processor that uses a CPU, an FPGA, or the like, may operate according to a program stored in a memory (not shown), or may function as an electronic circuit of hardware. Some or all may be realized.
  • the control unit 41 controls each unit of the video comparison unit 60.
  • the brightness information comparison unit 63 calculates the average value (average brightness value) of the brightness values input from the brightness information acquisition unit 52.
  • the brightness information comparison unit 63 reads the average brightness value (comparison information) stored a predetermined period before (for example, one frame before) from the video information storage unit 35, and obtains the current brightness value obtained from the output of the brightness information acquisition unit 52. Compare with the average brightness value.
  • the brightness information comparison unit 63 determines whether or not the average brightness value of the endoscopic image display area of the display image before and after the predetermined period has decreased by a predetermined threshold value or more.
  • the brightness information comparing unit 63 determines that the comparison condition is satisfied when the average brightness value in the endoscopic image display area is lower than the average brightness value of the previous period by a predetermined value or more. When the comparison condition is not satisfied, the brightness information comparison unit 63 gives the calculated average brightness value to the video information storage unit 35 to update the storage.
  • the predetermined value used for comparison in the brightness information comparison unit 63 is an endoscopic image display of a display image output from the video signal processing unit 32 during a normal endoscopic examination and when the light source device 12 is turned off. It is set to a value slightly smaller than the difference from the average luminance value of the area.
  • the luminance information comparison unit 63 compares the average luminance value for each predetermined period, for example, for each frame, and outputs the comparison result indicating whether or not the comparison condition is satisfied to the counting unit 44.
  • the counting unit 44 obtains the number of times that the comparison condition is continuously satisfied and outputs it to the control unit 41.
  • control unit 41 is provided with the count value indicating that the comparison result indicating that the average luminance value has decreased to the reference luminance value or less has occurred once or continuously several times from the counting unit 44. Then, a first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered is output to the control unit 31.
  • the embodiment configured in this way differs from the third embodiment in that the brightness information comparison unit 63 compares the current average brightness value with the stored average brightness value of a predetermined period before. For example, at the time of a break of an endoscopic examination, only the light source device 12 of the endoscope scope 10 may be turned off and the video processor 20 and the display device 30 may be turned on. In this case, immediately after the light source device 12 is turned off, the current average luminance value becomes lower than the average luminance value one frame before by a predetermined value or more, and the comparison result indicating that the comparison result is satisfied is obtained. Is output from the brightness information comparing unit 63 to the counting unit 44.
  • control unit 41 immediately after the light source device 12 is turned off, the control unit 41 outputs the first instruction signal to the control unit 31 indicating that the seizure prevention mode may be entered.
  • the brightness value is obtained for each pixel in the endoscopic image display area, and the average brightness value of the endoscopic image display area becomes lower than the average brightness value of the predetermined period or more by a predetermined value or more.
  • the first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered is generated. This makes it possible to shift to the burn-in prevention mode even when only the light source device is turned off during a break of the endoscopic examination or the like, and it is possible to reliably prevent burn-in of the display device.
  • the control unit 41 when the average luminance value first drops by a predetermined value or more, the updating of the video storage unit 35 is stopped and the average luminance before the average luminance value drops by a predetermined value or more is stored in the video storage unit 35.
  • the value may be stored.
  • the control unit 41 generates a first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered when the count number reaches 600 (10 seconds have elapsed) at 60 fps. May be. Then, when the light source is turned off for 10 seconds, it becomes possible to shift to the burn-in prevention mode.
  • the modification of FIG. 3 may be adopted to set the burn-in prevention mode based on the first and second instruction signals.
  • FIG. 13 is a block diagram showing the fifth embodiment of the present invention.
  • the endoscope system of this embodiment is different from that of FIG. 1 in that the display device 30 employs an image comparison unit 70 instead of the image comparison unit 34.
  • the other configurations are similar to those of the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 13 shows an example of a specific configuration of the image comparison unit 70. The point is that an edge information acquisition unit 72 and an edge pattern comparison unit 73 are adopted instead of the color information acquisition unit 42 and the color information comparison unit 43, respectively. This is different from the image comparison unit 40 in FIG.
  • the present embodiment shows an example in which matching of image shapes is used as a comparison condition.
  • the edge information acquisition unit 72 and the edge pattern comparison unit 73 may be configured by a processor using a CPU, an FPGA, or the like, may operate according to a program stored in a memory (not shown), or may be hardware.
  • the electronic circuit may realize some or all of the functions.
  • the control unit 41 controls each unit of the video comparison unit 70.
  • the edge information acquisition unit 72 acquires information on the shape of the endoscopic image in the endoscopic image display area for the display image supplied from the video signal processing unit 32. For example, the edge information acquisition unit 72 uses the edge information of the endoscopic image as the image shape information. For example, the edge information acquisition unit 72 acquires the pixel values of all the pixels in the endoscopic image display area pixel by pixel, detects an edge by the difference between the pixel values of adjacent pixels, and acquires the edge pattern information. The edge information acquisition unit 72 outputs the acquired edge pattern information to the edge pattern comparison unit 73.
  • the edge pattern comparison unit 73 reads the edge pattern information stored before the predetermined period from the video information storage unit 35 and compares it with the current edge pattern information input from the edge information acquisition unit 72. If the later-described comparison condition based on the edge pattern information is not satisfied, the edge pattern comparison unit 73 gives the input edge pattern information as comparison information to the video information storage unit 35 to update the storage.
  • the edge pattern comparison unit 73 determines whether the edge patterns of the endoscopic image display area of the display image before and after the predetermined period match. The edge pattern comparison unit 73 determines that the comparison condition is satisfied when the edge patterns of the endoscopic image display area match. Note that the edge pattern comparison unit 73 may allow a predetermined error in the comparison of the edge patterns, and may determine that the comparison condition is satisfied even when the edge patterns do not match within a predetermined number.
  • the edge pattern comparison unit 73 compares the edge pattern information for each predetermined period, for example, for each frame, and outputs the comparison result indicating whether or not the comparison condition is satisfied to the counting unit 44.
  • the counting unit 44 outputs the number of times that the comparison condition is continuously satisfied to the control unit 41.
  • the control unit 41 determines whether or not the count value has reached a predetermined value. When the count value reaches a predetermined value, that is, when the comparison result indicating that the comparison condition is continuously satisfied a predetermined number of times is output from the edge pattern comparison unit 73, the counting unit 44 enters the burn-in prevention mode. A first instruction signal indicating that the transfer may be performed is generated and output to the control unit 31.
  • 14 and 15 show the image portion of the endoscopic image display area of the display images that are continuously input.
  • 16 and 17 show edge patterns extracted from the endoscopic image display area corresponding to FIGS. 14 and 15, respectively.
  • FIG. 15 shows the current display image Ric2 one frame after in FIG.
  • the edge information acquisition unit 72 receives the display image from the video signal processing unit 32, and acquires edge information in the endoscopic image display area of the input display image. Bold lines in FIGS. 14 and 15 indicate the detected edges EP1 and EP2.
  • the edge information acquisition unit 72 generates an edge pattern from the edge information. 16 and 17 show pattern images Rid1 and Rid2 including the edge patterns EP1 and EP2 extracted from FIGS. 14 and 15, respectively.
  • the image storage unit 35 may store a pattern image, or may store information on an edge pattern in the pattern image.
  • the edge information acquisition unit 72 acquires the edge information shown in FIG. 15, obtains the edge pattern EP2, and outputs it to the edge pattern comparison unit 73.
  • the edge pattern comparison unit 73 compares the edge pattern EP1 shown in FIG. 16 with the edge pattern EP2 shown in FIG. 17, and determines whether the patterns match in the entire endoscope image display area. In the examples of FIGS. 16 and 17, it is determined that they do not match.
  • the edge pattern comparison unit 73 When the patterns match in the entire endoscopic image display area, the edge pattern comparison unit 73 outputs the comparison result indicating that the comparison condition is satisfied to the counting unit 44.
  • the counting unit 44 counts the number of times that the comparison condition is continuously satisfied, and outputs the count value to the control unit 41.
  • the control unit 41 outputs the first instruction signal when the count value reaches 18000, for example.
  • the first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered is generated when the comparison condition is continuously satisfied for 5 minutes. Become.
  • the edge pattern is acquired by obtaining the edge information of the endoscopic image display area, and the edge patterns of the endoscopic image display area match the display images before and after the predetermined period.
  • the first instruction signal indicating that the seizure prevention mode may be entered by continuously satisfying the comparison condition for a predetermined period is generated.
  • the modification of FIG. 3 may be adopted to set the burn-in prevention mode based on the first and second instruction signals.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the sixth embodiment of the present invention. 18, the same steps as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
  • the endoscope system of this embodiment is different in the determination operation in the image comparison unit 34 of FIG. 1, the color information comparison unit 43 of FIG. 4, and the edge pattern comparison unit 73 of FIG. Other configurations are the same as those in FIG. 1, and description thereof will be omitted.
  • FIG. 18 shows the determination operation in the image comparison unit 34 of FIG. 1, the color information comparison unit 43 of FIG. 4 and the edge pattern comparison unit 73 of FIG.
  • the present embodiment shows an example of determining whether or not the comparison condition is satisfied while shifting the comparison target in at least one of the horizontal and vertical directions by a predetermined number of pixels.
  • step S21 is provided between steps S1 and S2 and step S22 is provided between steps S3 and S8.
  • step S21 a process of shifting the image position of the comparison target is performed.
  • the comparison is performed using information of the same position in the endoscopic image display area between two images. It was However, it is conceivable that the endoscopic scope 10 moves and the display image moves within the screen due to the influence of the wind or the like even when the endoscopic examination is stopped. In this case, the image position of the endoscopic image displayed in the endoscopic image display area is shifted as a whole. Therefore, even in such a case, in order to satisfy the comparison condition, one of the two images to be compared or the information thereof is shifted pixel by pixel to make the determination.
  • Step S21 is a process of shifting one of the two images to be compared or the information thereof by, for example, one pixel.
  • step S2 the information of the input display image or the comparison information read from the video storage unit 35 is compared in step S21 with a predetermined pixel shift.
  • step S3 it is determined in step S3 whether the comparison condition is satisfied. If the comparison condition is satisfied, the process proceeds to step S4 to continuously count up the number satisfying the comparison condition. If the comparison condition is not satisfied, the process proceeds to step S22, and it is determined whether or not the position shift in step S21 has reached a preset specified position.
  • the position shift in step S21 is performed by a predetermined number of pixels in at least one of the horizontal and vertical directions.
  • the process proceeds to step S8 and the count number is reset. If the comparison has not been performed for all the pixel positions for which the position shift is permitted, the process is returned to step S21, and the process for shifting by one pixel, for example, is performed.
  • the modification of FIG. 3 may be adopted to set the burn-in prevention mode based on the first and second instruction signals.
  • the third or fourth embodiment using the luminance information may be adopted first, and then the second embodiment using the color information and the fifth embodiment utilizing the edge pattern may be adopted. ..
  • the determination may be made by using the brightness information, and the burn-in prevention mode may be set when the count number is 1, and the burn-in prevention mode can be set immediately by turning off the light source device. Then, by determining the shift to the burn-in prevention mode by comparing colors or patterns, it is possible to reliably shift to the burn-in prevention mode even when the light source device is not turned off.
  • a display image corresponding to the prevention mode may be output to the display device.
  • control mainly described in the flowchart is often settable by a program and may be stored in a recording medium or a recording unit.
  • the recording medium and the recording unit may be recorded at the time of product shipment, may be distributed recording medium, or may be downloaded via the Internet.
  • each step in the flowchart may be changed, a plurality of steps may be executed at the same time, or a different order may be executed for each execution, as long as the property is not violated.
  • the part described as “unit” may be configured by a dedicated circuit or a combination of a plurality of general-purpose circuits, and if necessary, a microcomputer that operates according to pre-programmed software.
  • a processor such as a CPU, or a sequencer such as an FPGA may be combined.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements within a range not departing from the gist of the invention at an implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some of all the constituent elements shown in the embodiment may be deleted. Furthermore, the constituent elements of different embodiments may be combined appropriately.

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Abstract

表示装置は、内視鏡により撮像されて得られる内視鏡画像を含む表示用画像が与えられて表示に用いる表示画像を生成する映像信号処理部と、前記表示画像を表示する表示部と、比較情報を記憶する情報記憶部と、前記表示用画像が入力され、前記表示用画像に含まれる内視鏡画像の情報と前記情報記憶部に記憶されている比較情報とを比較し、比較結果を出力する比較部と、前記比較結果に応じて前記映像信号処理部を焼き付き防止モードで動作させるか否かを制御する制御部とを具備する。

Description

表示装置及び内視鏡システム
　本発明は、焼き付き防止モードを備えた表示装置及びこれを用いた内視鏡システムに関する。
　近年、内視鏡システムは、例えば医療分野、工業分野等、様々な分野において用いられている。医療分野においては、内視鏡システムは、例えば体腔内の臓器の観察、処置具を用いての治療処置、内視鏡観察下における外科手術等に用いられる。内視鏡システムには、撮像素子によって患者体腔内の撮像画像を撮像可能に構成された電子内視鏡が採用されることが多い。内視鏡システムは、電子内視鏡によって撮像して得た撮像画像（撮像信号）を映像処理する画像処理装置を有しており、画像処理装置は撮像信号を表示等に用いる観察画像の映像信号に変換して、モニタに出力したり記録したりすることができる。
　しかしながら、モニタに長時間同一のパターンを表示し続けると、表示パターンに応じた焼き付きが生じる。特に、内視鏡画像は、モニタの所定の領域（以下、内視鏡画像表示領域という）に表示されるようになっており、この内視鏡画像表示領域の境界はコントラストが大きいことから焼き付きが生じやすい。しかも、内視鏡システムでは、使用するスコープに応じて内視鏡画像表示領域が変化することから、異なる内視鏡画像表示領域に生じた焼き付きによって、内視鏡画像の視認性が著しく悪化してしまう。
　このような焼き付きを防止するために、表示の必要がない場合にはユーザがモニタの電源をオフにする方法が考えられる。しかし、この対策は手間がかかる。そこで、日本国特開２０１４－２０２８５５号公報においては、表示部に表示させる時間的に隣接する第１および第２の表示データに変化がないと判定した場合、第１の表示データと第２の表示データとの間に、表示データと異なるパターンを持つ焼付防止データを表示させる技術が提案されている。また、日本国特開平３－２３１７９６号公報においては、静止画が所定時間に亙って表示された場合に、自動的に表示状態が変化させられ、又は使用者に対して表示状態を変化させるように催促がなされる技術が提案されている。
　しかしながら、内視鏡システムのモニタの画面上には、内視鏡画像を表示する内視鏡画像表示領域だけでなく、患者情報や時刻表示等の各種ステータス情報を表示するステータス表示領域が設けられる。ステータス表示領域内の表示は、内視鏡画像に変化がない場合であっても変化する場合があり、日本国特開２０１４－２０２８５５号公報又は日本国特開平３－２３１７９６号公報の技術を採用したとしても、必要なタイミングで焼き付き防止モードに移行できるとは限らない。
　また、内視鏡検査時には、操作が長時間行われないこともある。この場合においても、検査中には内視鏡画像の表示を継続させる必要がある場合があり、日本国特開２０１４－２０２８５５号公報の技術を採用したとしても、必要なタイミングで焼き付き防止モードに移行できるとは限らない。
　なお、パーソナルコンピュータ等のモニタでは、マウス操作等の無操作状態が長時間継続することでスクリーンセーバーを起動させる等の焼き付き防止モードが実行されるが、上述したように、内視鏡検査時には内視鏡の挿入操作は行われても、モニタの表示を制御するための各種操作は長時間行われないことがあり、長時間の無操作状態のみによって焼き付き防止モードに移行することはできない。
　本発明は、画像中の内視鏡画像表示領域中の画像部分について比較を行うことで、適切なタイミングで焼き付き防止モードに移行することができる表示装置及び内視鏡システムを提供することを目的とする。
　本発明の一態様による表示装置は、内視鏡により撮像されて得られる内視鏡画像を含む表示用画像が与えられて表示に用いる表示画像を生成する映像信号処理部と、前記表示画像を表示する表示部と、比較情報を記憶する情報記憶部と、前記表示用画像が入力され、前記表示用画像に含まれる内視鏡画像の情報と前記情報記憶部に記憶されている比較情報とを比較し、比較結果を出力する比較部と、前記比較結果に応じて前記映像信号処理部を焼き付き防止モードで動作させるか否かを制御する制御部とを具備する。
　本発明の一態様による内視鏡システムは、表示装置と、内視鏡により撮像されて得られる内視鏡画像を含む表示用画像が与えられて表示に用いる表示画像を生成して、前記表示装置に出力する映像信号処理部と、比較情報を記憶する情報記憶部と、前記表示用画像が入力され、前記表示用画像に含まれる内視鏡画像の情報と前記情報記憶部に記憶されている比較情報とを比較し、比較結果を出力する比較部と、前記比較結果に応じて前記映像信号処理部を焼き付き防止モードで動作させるか否かを制御する制御部とを具備する。
第１の実施形態に係る表示装置を含む内視鏡システムの要部の構成を示す図。 第１の実施形態の動作を説明するためのフローチャート。 変形例において採用される動作フローを示すフローチャート。 本発明の第２の実施形態を示すブロック図。 表示部３３の表示画面３３ａに表示される画像の一例を示す説明図。 表示部３３の表示画面３３ａに表示される画像の一例を示す説明図。 図５Ａに対応した表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示す説明図。 図５Ｂに対応した表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示す説明図。 図６Ａの内視鏡画像表示領域の内視鏡画像Ｒｉａ１の各画素のＲＧＢ値を示す説明図。 図６Ｂの内視鏡画像表示領域の内視鏡画像Ｒｉａ２の各画素のＲＧＢ値を示す説明図。 表示の切換りを説明するための説明図。 本発明の第３の実施形態を示すブロック図。 連続して入力される表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示す説明図。 連続して入力される表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示す説明図。 本発明の第４の実施形態を示すブロック図。 本発明の第５の実施形態を示すブロック図。 連続して入力される表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示す説明図。 連続して入力される表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示す説明図。 図１４に対応した内視鏡画像表示領域から抽出したエッジパターンを示す説明図。 図１５に対応した内視鏡画像表示領域から抽出したエッジパターンを示す説明図。 本発明の第５の実施形態を示すフローチャート。
　以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
（第１の実施形態）
　図１は第１の実施形態に係る表示装置を含む内視鏡システムの要部の構成を示す図である。本実施形態は、表示装置に表示される画像中の内視鏡画像表示領域の画像部分について画像を所定の比較条件で比較し、比較結果が所定の条件を満足することで、焼き付き防止モードに移行するようになっている。これにより、内視鏡検査の休憩時等においても、確実に焼き付き防止モードに移行して、表示装置の焼き付きを防止することができる。
　図１に示すように、内視鏡システム１は、内視鏡スコープ１０と、ビデオプロセッサ２０と、表示装置３０と、を有して構成されている。
　内視鏡スコープ１０は、被検者の体腔内に挿入可能な細長形状の図示しない挿入部を有しており、挿入部の先端部には撮像部１１が設けられている。また、挿入部には図示しない光源装置１２が設けられており、光源装置１２は被写体に照明光を照射することができるように構成されている。撮像部１１は、カラーＣＣＤまたはカラーＣＭＯＳセンサ等のイメージセンサを有して構成されており、被写体から反射した光が受光部に結像するようになっている。撮像部１１は、被写体から反射した光学像を光電変換して撮像信号を取得し、取得した撮像信号をビデオプロセッサ２０に出力する。また、内視鏡スコープ１０には、メモリ１３が設けられており、メモリ１３には、スコープ種別を示すスコープ情報が記憶されている。
　ビデオプロセッサ２０は、撮像部１１及び光源装置１２の駆動を制御すると共に、撮像部１１からの撮像信号を受信する。また、ビデオプロセッサ２０は、メモリ１３からのスコープ情報を読み出すようになっている。ビデオプロセッサ２０は、受信した撮像信号に対して所定の信号処理を施すことにより被写体の内視鏡画像を生成し、生成した内視鏡画像に対して強調処理やホワイトバランス補正処理を施す。更に、ビデオプロセッサ２０は、患者情報や時刻情報等のステータス情報を表示するステータス情報表示領域と内視鏡画像を表示する内視鏡画像表示領域とを有する表示用画像の映像信号を生成する。ビデオプロセッサ２０は生成した表示用画像（映像信号）を表示装置３０に出力する。また、ビデオプロセッサ２０は、スコープ情報についても表示装置３０に出力するようになっている。
　表示装置３０は、制御部３１、映像信号処理部３２、表示部３３、映像比較部３４、映像情報記憶部３５及び操作検知部３６により構成されている。制御部３１、映像信号処理部３２、映像比較部３４及び操作検知部３６は、ＣＰＵやＦＰＧＡ等を用いたプロセッサによって構成されていてもよく、図示しないメモリに記憶されたプログラムに従って動作するものであってもよいし、ハードウェアの電子回路で機能の一部又は全部を実現するものであってもよい。制御部３１は、表示装置３０内の各部を制御する。
　映像信号処理部３２は、ビデオプロセッサ２０から送られてくる映像信号（表示用画像）に対して、所定の映像信号処理を施して生成した表示画像を表示部３３に出力する。映像信号処理部３２は、制御部３１によって焼き付き防止モードが指定されると、表示用画像に対して所定の焼き付き防止処理を施す。例えば、映像信号処理部３２は、焼き付き防止モードとして、入力される表示用画像とは別の焼き付きにくい表示画像を生成して表示部３３に出力してもよく、また、所定の白レベルの表示画像を出力してもよく、また、表示画像の表示部３３への映像信号の出力を停止させてもよい。
　比較部としての映像比較部３４には、映像信号処理部３２から焼き付き防止処理を施していない入力映像信号（表示用画像）が入力される。映像比較部３４は、入力された映像信号（表示用画像）を映像情報記憶部３５に出力する。情報記憶部としての映像情報記憶部３５は、映像比較部３４の比較処理に用いる比較情報を記憶するようになっている。例えば、映像記憶部３５は、映像比較部３４から送られてくる表示用画像を比較情報として記憶する。映像情報記憶部３５は、記憶した表示用画像を所定期間保持して映像比較部３４に出力すると共に、映像比較部３４から入力された表示用画像によってそれ以前に記憶されている表示用画像を更新する。映像比較部３４は、後述する所定の比較条件を満足しない場合に映像記憶部３５に記憶されている比較情報（表示用画像）の更新を行うようになっている。なお、映像比較部３４に表示用画像が入力される毎に映像記憶部３５の比較情報の更新を行ってもよい場合もある。
　映像比較部３４は、映像情報記憶部３５に記憶させた比較情報（表示用画像）と、入力された表示用画像とを比較する。これにより、例えば、映像比較部３４は、所定期間前後の表示用画像の比較を行う。本実施形態においては、映像比較部３４は、内視鏡画像表示領域について比較を行うようになっている。
　映像比較部３４は、この比較を所定の比較条件に基づいて実施し、比較結果が所定の条件を満足するか否かを判定する。映像比較部３４は、比較結果が所定の条件を満足すると、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を制御部３１に送信する。例えば、映像比較部３４は、画像解析処理及びカウント処理の処理部を備えて、内視鏡画像表示領域について所定期間前後の２つの画像の一致不一致の比較を行い、一致判定が所定回数に到達すると、所定の条件を満足したものとして、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を送信するようになっていてもよい。
　通常、ビデオプロセッサ２０は、内視鏡スコープ１０のスコープ種別毎に異なる内視鏡画像表示領域を設定する。そこで、映像情報記憶部３５は、スコープ種別と各スコープ種別のスコープを用いる場合の内視鏡画像表示領域の画像中の位置（領域）との対応関係を記述したテーブルを記憶するようになっている。
　映像比較部３４は、映像信号処理部３２からスコープ情報も与えられるようになっている。映像比較部３４は、映像信号処理部３２から取得したスコープ情報を用いて、映像情報記憶部３５のテーブルを参照することで、現在使用中の内視鏡スコープに対応した内視鏡画像表示領域を把握し、当該領域について画像の比較を行うようになっている。
　表示装置３０には、図示しないスイッチ、ボタン、ダイヤル等の各種操作部が配設されている。操作検知部３６は、表示装置３０に対するこれらの操作部に対する操作の有無を検知すると共に、無操作状態の継続期間を求めるようになっている。操作検知部３６は、操作部に対する無操作状態が一定時間継続したことを検出すると、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第２指示信号を送信する。
　制御部３１は、映像比較部３４から焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を受信すると共に、操作検知部３６から焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第２指示信号を受信すると、映像信号処理部３２に焼き付き防止モードに移行するための命令を送信するようになっている。
　なお、制御部３１は、操作検知部３６からの第２指示信号に拘わらず、映像比較部３４からの第１指示信号を受信することによって、映像信号処理部３２に焼き付き防止モードに移行するための命令を送信するようになっていてもよい。
　次に、このように構成された実施形態の動作について図２を参照して説明する。図２は第１の実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。
　内視鏡スコープ１０は、ビデオプロセッサ２０に制御されて、被写体を撮像し、撮像信号をビデオプロセッサ２０に出力する。ビデオプロセッサ２０は、内視鏡スコープ１０からの撮像信号を受信すると共に、内視鏡スコープ１０のメモリ１３に記憶されているスコープ情報を取得する。ビデオプロセッサ２０は、撮像信号に対して所定の信号処理を施して、表示用画像の映像信号を生成し、表示装置３０に出力する。ビデオプロセッサ２０は、スコープ情報についても表示装置３０に出力する。このスコープ情報は、表示装置３０の映像信号処理部３２によって受信され、映像比較部３４に供給される。映像比較部３４は、スコープ情報に基づいて映像情報記憶部３５に記憶されたテーブルを参照することで、内視鏡スコープ１０に対応した内視鏡画像表示領域の情報を取得する。
　表示装置３０の映像信号処理部３２は、図２のステップＳ１において、ビデオプロセッサ２０からの表示用画像を受信する。映像信号処理部３２は受信した表示用画像に基づく表示画像を生成して順次表示部３３に出力する。また、映像信号処理部３２は、受信した表示用画像を順次映像比較部３４に出力する。表示部３３は、表示画像に基づく表示、即ち、ステータス情報と内視鏡画像表示領域とを有する画像を表示画面上に表示する。
　映像比較部３４は、入力された表示用画像を映像情報記憶部３５に出力して記憶させると共に、映像情報記憶部３５から所定期間前の表示用画像を読み出して、現在入力されている表示用画像と過去の表示用画像との内視鏡画像表示領域についての比較を行う。
　映像比較部３４は、比較している画像同士が所定の比較条件を満たしているか否かを判定する。例えば、映像比較部３４は、内視鏡画像表示領域の画像同士が一致しているか否かを比較の条件とする一致条件を採用する。
　いま、内視鏡検査を休憩するものとする。この場合でも、内視鏡スコープ１０、ビデオプロセッサ２０及び表示装置３０の電源がオン状態のことがある。しかし、この場合には、内視鏡画像表示領域中の画像は、変化が生じることはない。従って、このような状況では、映像比較部３４は、一致条件を満足しているものと判定する。
　また、映像比較部３４は、比較条件を所定回数連続して満足したか否かの回数条件を更に判定する。この判定のために、映像比較部３４は、ステップＳ３において比較条件（例えば一致条件）を満足したものと判定すると、ステップＳ４においてカウント数を１回カウントアップするようになっている。映像比較部３４は、次のステップＳ５において、カウント数が所定回数に到達したか否かを判定する。到達していない場合には、ステップＳ１０において、表示部３３は、現在の表示画像の表示を継続する。
　ステップＳ１０の処理の後、ステップＳ１以降の処理が繰り返される。映像比較部３４は、ステップＳ３において、内視鏡画像表示領域についての２つの画像が所定の比較条件を満足しないと判定した場合には、処理をステップＳ８に移行してカウント数をリセットする。映像比較部３４は、次のステップＳ９において、映像情報記憶部３５の比較情報（表示用画像）を更新してステップＳ１０に進む。
　映像比較部３４により、内視鏡画像表示領域についての２つの画像が所定の比較条件を満足した回数が所定回数以上になったことが判定されると、映像比較部３４は、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を制御部３１に出力する。これにより、制御部３１は、映像信号処理部３２に対して焼き付き防止モードへの移行を指示する（ステップＳ７）。
　映像信号処理部３２は、例えば、表示画像の表示部３３への出力を停止したり、所定の白レベルの表示画像を表示部３３に出力したりすることで、表示部３３の焼き付きを防止する。
　なお、図２では、比較条件と回数条件とを満足することを焼き付き防止モードへの移行の条件とする例を説明したが、１回の比較条件を満足することによって焼き付き防止モードへ移行するようになっていてもよい。
　このように本実施形態においては、表示装置に表示される画像中の内視鏡画像表示領域の画像部分について所定期間前後の画像を所定の比較条件で比較することによって、焼き付き防止モードに移行するようになっている。これにより、内視鏡検査の休憩時等においても、焼き付き防止モードに移行することが可能となり、表示装置の焼き付きを確実に防止することができる。
（変形例）
　図３は変形例において採用される動作フローを示すフローチャートである。本変形例は、第１指示信号及び第２指示信号によって焼き付き防止モードに移行する例である。
　図３はステップＳ１１～Ｓ１３を追加した点が図２と異なる。比較条件を満足した回数が所定回数以上になると、ステップＳ５から処理がステップＳ１１に移行して、操作検知部３６は、ユーザにより表示装置３０に対する操作が行われているか否かを判定する。操作が行われていない場合には、操作検知部３６は、ステップＳ１２において時間のカウントを開始し、ステップＳ１３において所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していない場合には、操作検知部３６は、ステップＳ１１に処理を戻して表示装置３０に対する操作の有無を判定する。ステップＳ１１～Ｓ１３において、表示装置３０に対する操作が所定時間行われていないことが判定されると、操作検知部３６は、制御部３１に焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第２指示信号を出力する。なお、表示装置３０に対する操作が所定時間継続しない場合には、ステップＳ１１から処理がステップＳ１０に移行して表示用画像に基づく表示画像が表示部３３に表示される。
　他の作用は、第１の実施形態と同様である。
　なお、図３では、映像比較部３４により焼き付き防止モードに移行すべきと判定された後、操作検知部３６による操作の有無を判定しているが、映像比較部３４及び操作検知部３６の判定は、独立して同時に行われてもよい。
（第２の実施形態）
　図４は本発明の第２の実施形態を示すブロック図である。本実施形態の内視鏡システムは、表示装置３０において映像比較部３４に代えて映像比較部４０を採用した点が図１と異なる。他の構成は第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。図４は映像比較部４０の具体的な構成の一例を示している。本実施形態は、映像の色情報の一致を比較条件とする例を示している。
　映像比較部４０は、制御部４１、色情報取得部４２、色情報比較部４３及びカウント部４４により構成されている。制御部４１及び色情報比較部４３は、ＣＰＵやＦＰＧＡ等を用いたプロセッサによって構成されていてもよく、図示しないメモリに記憶されたプログラムに従って動作するものであってもよいし、ハードウェアの電子回路で機能の一部又は全部を実現するものであってもよい。制御部４１は映像比較部４０の各部を制御する。
　色情報取得部４２は、映像信号処理部３２から供給された表示用画像について、内視鏡画像表示領域内の全画素の色情報（例えばＲＧＢ値）を１画素ずつ取得する。色情報取得部４２は、取得した内視鏡画像表示領域内のＲＧＢ値を色情報比較部４３に出力する。
　色情報比較部４３は、所定期間前に記憶されている比較情報であるＲＧＢ値を映像情報記憶部３５から読み出して、色情報取得部４２から入力された現在のＲＧＢ値と比較する。色情報比較部４３は、色情報に関する後述の比較条件を満足しない場合には、入力されたＲＧＢ値を映像情報記憶部３５に与えて記憶を更新させる。色情報比較部４３は、所定期間前後の表示用画像の内視鏡画像表示領域の各画素位置のＲＧＢ値が一致しているか否かを判定する。色情報比較部４３は、内視鏡画像表示領域内の各画素位置のＲＧＢ値が全画素について一致している場合には、比較条件を満足したものと判定する。なお、色情報比較部４３は、所定数以内の画素が不一致である場合でも、比較条件を満足したものと判定してもよい。
　色情報比較部４３は、所定期間毎、例えば、毎フレームにＲＧＢ値の比較を行って、比較条件を満足したか否かの比較結果をカウント部４４に出力する。カウント部４４は、色情報比較部４３からの比較結果をカウントする。カウント部４４は、比較条件を満足したことを示す比較結果が与えられる毎にカウントアップし、比較結果を満足しないことを示す比較結果が与えられるとカウント値を初期化する。カウント部４４はカウント値を制御部４１に出力する。
　制御部４１は、カウント値が所定値に到達したか否かを判定する。カウント部４４は、カウント値が所定値に到達した場合、即ち、色情報比較部４３から比較条件が所定回数連続して満足したことを示す比較結果が出力された場合には、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生して制御部３１に出力するようになっている。
　次に、このように構成された実施の形態の動作について図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ、図７Ｂ及び図８の説明図を参照して説明する。図５Ａ及び図５Ｂは表示部３３の表示画面３３ａに表示される画像の一例を示している。また、図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ図５Ａ及び図５Ｂに対応した表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示すものである
　いま、所定の１フレーム前後の表示画像が図５Ａ及び図５Ｂに示す画像であるものとする。図５Ａに示す１フレーム前の表示画像は、内視鏡画像表示領域Ｒｉ及びステータス情報表示領域Ｒｄを有しており、内視鏡画像表示領域Ｒｉには、内視鏡画像Ｒｉａ１が表示され、ステータス情報表示領域Ｒｄにはステータス情報表示Ｒｄａ１が表示されている。
　図５Ｂは、図５Ａの１フレーム後の現在の表示画像を示している。図５Ｂに示す現在の表示画像においても、内視鏡画像表示領域Ｒｉ及びステータス情報表示領域Ｒｄを有しており、内視鏡画像表示領域Ｒｉには、内視鏡画像Ｒｉａ２が表示され、ステータス情報表示領域Ｒｄにはステータス情報表示Ｒｄａ２が表示されている。
　色情報取得部４２は、映像信号処理部３２から表示用画像が入力され、入力された表示用画像の内視鏡画像表示領域におけるＲＧＢ値を取得する。図６Ａ及び図６Ｂ中の四角印は、内視鏡画像表示領域中の一部の画素を示しており、例えば、内視鏡画像表示領域は水平１４４３画素（ｐｘ）×垂直１０８０画素（ｐｘ）にて構成される。図６Ａ中の画素Ｐｒｉａ１－４，Ｐｒｉａ１－ｌ，Ｐｒｉａ１－ｍ，Ｐｒｉａ１－ｎの内視鏡画像表示領域内における各画素位置と、図６Ｂ中の画素Ｐｒｉａ２－４，Ｐｒｉａ２－ｌ，Ｐｒｉａ２－ｍ，Ｐｒｉａ２－ｎの内視鏡画像表示領域内の各画素位置とは同一である。
　図７Ａは図６Ａの内視鏡画像表示領域の内視鏡画像Ｒｉａ１の各画素のＲＧＢ値を示し、図７Ｂは図６Ｂの内視鏡画像表示領域の内視鏡画像Ｒｉａ２の各画素のＲＧＢ値を示している。図７Ａ及び図７Ｂにおいて、「・・・」は、１又は複数の行や列を示している。図７Ａの例では内視鏡画像Ｒｉａ１中の画素Ｐｒｉａ１－４，Ｐｒｉａ１－ｌ，Ｐｒｉａ１－ｍ，Ｐｒｉａ１－ｎのＲＧＢ画素値は、それぞれ（１０，５，１），（５０，５，１），（１０，４０，３８），（２５，６０，３）である。また、図７Ｂの例では内視鏡画像Ｒｉａ２中の画素Ｐｒｉａ２－４，Ｐｒｉａ２－ｌ，Ｐｒｉａ２－ｍ，Ｐｒｉａ２－ｎのＲＧＢ画素値は、それぞれ（２０，７０，３０），（２５，６０，３），（１０１，１３，５），（２０，８０，４０）である。
　いま、映像信号処理部３２から色情報取得部４２に、図５Ｂに対応する表示用画像が入力されるタイミングにおいて、映像情報記憶部３５に図５Ａに示す内視鏡画像Ｒｉａ１に基づく図７Ａに示すＲＧＢ値が記憶されているものとする。色情報取得部４２は、図７Ｂに示すＲＧＢ値を取得して色情報比較部４３に出力する。
　色情報比較部４３は、図７Ａに示すＲＧＢ値と図７Ｂに示すＲＧＢ値とを同一位置の画素毎に比較し、全画素位置において一致している否かを判定する。図７Ａ及び図７Ｂの例では不一致であると判定される。
　図８は表示の切換りを説明するためのものである。図８に示すように、色情報取得部４２に、フレーム毎に内視鏡画像表示領域Ｒｉの内視鏡画像Ｒｉａ１，Ｒｉａ２，Ｒｉａ３，・・・，Ｒｉａ１８００１，Ｒｉａ１８００２，・・・が順次入力されるものとする。内視鏡画像Ｒｉａ１と内視鏡画像Ｒｉａ２とは、内視鏡画像表示領域Ｒｉ内の全画素のＲＧＢ値が一致していない。内視鏡画像Ｒｉａ２以降に入力される内視鏡画像Ｒｉａ３，Ｒｉａ４，・・・は、内視鏡画像表示領域Ｒｉ内の各画素位置のＲＧＢ値が全画素について一致しているものとする。従って、内視鏡画像Ｒｉａ３に基づくＲＧＢ値が色情報比較部４３に入力される時点以降は、色情報比較部４３からは比較条件を満足していることを示す比較結果がカウント部４４に出力される。カウント部４４は、比較条件を満足していないことを示す比較結果によって初期化されながら、比較条件を満足したことを示す比較結果が与えられる毎にカウントアップし、カウント値を制御部４１に出力する。
　いま、フレーム周波数が６０ｆｐｓ（フレーム／秒）であるものとし、５分間連続して比較条件を満足した場合に焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生するものとすると、制御部４１は、カウント値が（６０×３００）＝１８０００回に到達したか否かを判定する。図８の例では、色情報比較部４３において、内視鏡画像Ｒｉａ２と内視鏡画像Ｒｉａ１８００２について一致判定が行われると、制御部４１から焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号が出力される。
　第１指示信号が発生するまでは、映像信号処理部３２は、入力された表示用画像に基づく表示画像を生成して表示部３３に出力しており、図８に示すように、内視鏡画像Ｒｉａ１，Ｒｉａ２，・・・，Ｒｉａ１８００１が順次表示される。内視鏡画像Ｒｉａ１８００２が入力されて、第１指示信号が発生すると、映像信号処理部３２は、焼き付き防止用の表示画像を表示部３３に出力する。図８の例では、所定の白レベルの表示画像ＲｉａＳが表示されることを示している。
　このように本実施の形態においては、内視鏡画像表示領域の各画素についてＲＧＢ値を求め、所定期間前後の表示用画像について、内視鏡画像表示領域の同一位置の画素同士のＲＧＢ値が内視鏡画像表示領域内の全画素について一致することを比較条件とし、比較条件を所定期間連続して満足することによって焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生するようになっている。これにより、内視鏡検査の休憩時等においても、焼き付き防止モードに移行することが可能となり、表示装置の焼き付きを確実に防止することができる。
　なお、本実施形態においても、図３の変形例を採用して、第１及び第２指示信号に基づいて焼き付き防止モードを設定するようになっていてもよい。
（第３の実施形態）
　図９は本発明の第３の実施形態を示すブロック図である。本実施形態の内視鏡システムは、表示装置３０において映像比較部３４に代えて映像比較部５０を採用した点が図１と異なる。他の構成は第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。図９は映像比較部５０の具体的な構成の一例を示しており、色情報取得部４２及び色情報比較部４３にそれぞれ代えて輝度情報取得部５２及び輝度情報比較部５３を採用し、基準値メモリ５５を追加した点が図４の映像比較部４０と異なる。本実施形態は、映像の輝度の大小を比較条件とする例を示している。
　輝度情報比較部５３は、ＣＰＵやＦＰＧＡ等を用いたプロセッサによって構成されていてもよく、図示しないメモリに記憶されたプログラムに従って動作するものであってもよいし、ハードウェアの電子回路で機能の一部又は全部を実現するものであってもよい。制御部４１は映像比較部５０の各部を制御する。
　輝度情報取得部５２は、映像信号処理部３２から供給された表示用画像について、内視鏡画像表示領域内の全画素の輝度値を１画素ずつ取得する。輝度情報取得部５２は、取得した内視鏡画像表示領域内の輝度値を輝度情報比較部５３に出力する。
　情報記憶部としての基準値メモリ５５は、焼き付き防止モードへの移行を決定するための基準輝度値を比較情報として記憶している。例えば、基準輝度値は、所定の黒レベルに設定される。例えば、基準輝度値としては、光源装置１２が消灯した場合に映像信号処理部３２から出力される表示用画像の内視鏡画像表示領域の平均輝度値よりも若干高い値に設定してもよい。
　輝度情報比較部５３は、輝度情報取得部５２から入力された輝度値の平均値（以下、平均輝度値という）を算出する。輝度情報比較部５３は、算出した平均輝度値と、基準値メモリ５５から読み出した基準輝度値とを比較し、平均輝度値が基準輝度値以下になると、平均輝度値が基準輝度値以下に低下したことを示す比較結果をカウント部４４に出力する。カウント部４４は、この比較結果のカウントを行って制御部４１に出力する。
　本実施形態においては、制御部４１は、カウント部４４から平均輝度値が基準輝度値以下に低下したことを示す比較結果が１回又は連続して数回発生したことを示すカウント値が与えられると、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を制御部３１に出力するようになっている。
　次に、このように構成された実施の形態の動作について図１０及び図１１の説明図を参照して説明する。図１０及び図１１は連続して入力される表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示すものである。
　いま、所定の１フレーム前後の表示画像が図１０及び図１１に示す画像であるものとする。図１０に示す１フレーム前の表示用画像中の内視鏡画像表示領域の画像は、内視鏡画像Ｒｉｂ１であり、図１１に示す図１０の１フレーム後の現在の表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像は、内視鏡画像Ｒｉｂ２である。
　なお、図１０の内視鏡画像Ｒｉｂ１は通常の内視鏡検査時に得られる表示用画像を示しており、ハッチングによって比較的明るい画像であることを示している。また、図１１の内視鏡画像Ｒｉｂ２は光源装置１２の消灯時に得られる表示用画像を示しており、ハッチングによって暗い画像であることを示している。
　輝度情報取得部５２は、映像信号処理部３２から表示用画像が入力され、入力された表示用画像の内視鏡画像表示領域における輝度値を取得する。図１０及び図１１中の四角印は、内視鏡画像表示領域中の一部の画素を示しており、例えば、内視鏡画像表示領域は水平１４４３画素（ｐｘ）×垂直１０８０画素（ｐｘ）にて構成される。図１０中の画素Ｐｒｉｂ１－４，Ｐｒｉｂ１－ｌ，Ｐｒｉｂ１－ｍ，Ｐｒｉｂ１－ｎの内視鏡画像表示領域内における各画素位置と、図１１中の画素Ｐｒｉｂ２－４，Ｐｒｉｂ２－ｌ，Ｐｒｉｂ２－ｍ，Ｐｒｉｂ２－ｎの内視鏡画像表示領域内の各画素位置とは同一である。
　輝度情報取得部５２は、映像信号処理部３２から順次表示用画像が入力され、内視鏡画像表示領域内の各画素の輝度値を取得して輝度情報比較部５３に出力する。輝度情報比較部５３は、入力された内視鏡画像表示領域内の輝度値を加算して内視鏡画像表示領域の画素数で除算することにより、平均輝度値を算出する。輝度情報比較部５３は、基準値メモリ５５から基準輝度値を読み出し、平均輝度値と基準輝度値とを比較する。輝度情報比較部５３は、平均輝度値が基準輝度値以下になると、その旨を示す比較結果をカウント部４４に出力する。
　カウント部４４は、平均輝度値が連続して基準値以下になった回数を制御部４１に出力する。制御部４１は、カウント部４４のカウント値が１になった場合、又はカウント値が例えば２になった場合には、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生して制御部３１に出力する。
　他の作用は、第１の実施の形態と同様である。
　このように本実施の形態においては、内視鏡画像表示領域の各画素について輝度値を求め、内視鏡画像表示領域の平均輝度値が所定の基準輝度値以下になった否かを比較条件とし、比較条件を１回又は数回連続して満足することによって焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生するようになっている。これにより、内視鏡検査の休憩時等において、光源装置のみがオフになる場合でも、焼き付き防止モードに移行することが可能となり、表示装置の焼き付きを確実に防止することができる。
　なお、本実施形態においても、図３の変形例を採用して、第１及び第２指示信号に基づいて焼き付き防止モードを設定するようになっていてもよい。
（第４の実施形態）
　図１２は本発明の第４の実施形態を示すブロック図である。本実施形態の内視鏡システムは、表示装置３０において映像比較部３４に代えて映像比較部６０を採用した点が図１と異なる。他の構成は第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。図１２は映像比較部６０の具体的な構成の一例を示しており、基準値メモリ５５を省略すると共に、輝度情報比較部５３に代えて輝度情報比較部６３を採用した点が図９の映像比較部５０と異なる。本実施形態も、映像の輝度の大小を比較条件とする例を示している。
　輝度情報比較部６３は、ＣＰＵやＦＰＧＡ等を用いたプロセッサによって構成されていてもよく、図示しないメモリに記憶されたプログラムに従って動作するものであってもよいし、ハードウェアの電子回路で機能の一部又は全部を実現するものであってもよい。制御部４１は映像比較部６０の各部を制御する。
　輝度情報比較部６３は、輝度情報取得部５２から入力された輝度値の平均値（平均輝度値）を算出する。輝度情報比較部６３は、所定期間前（例えば１フレーム前）に記憶されている平均輝度値（比較情報）を映像情報記憶部３５から読み出して、輝度情報取得部５２の出力から求めた現在の平均輝度値と比較する。輝度情報比較部６３は、所定期間前後の表示用画像の内視鏡画像表示領域の平均輝度値が所定の閾値以上低下しているか否かを判定する。輝度情報比較部６３は、内視鏡画像表示領域内の平均輝度値が所定期間前の平均輝度値よりも所定値以上低下している場合には、比較条件を満足したものと判定する。また、輝度情報比較部６３は、比較条件を満足しない場合には、算出した平均輝度値を映像情報記憶部３５に与えて記憶を更新させる。
　なお、輝度情報比較部６３において比較に用いる所定値は、通常の内視鏡検査時と、光源装置１２の消灯時とにおける映像信号処理部３２から出力される表示用画像の内視鏡画像表示領域の平均輝度値との差よりも若干小さい値に設定される。
　輝度情報比較部６３は、所定期間毎、例えば、毎フレームに平均輝度値の比較を行って、比較条件を満足したか否かの比較結果をカウント部４４に出力する。カウント部４４は、比較条件を連続して満足した回数を求めて、制御部４１に出力する。
　本実施形態においても、制御部４１は、カウント部４４から平均輝度値が基準輝度値以下に低下したことを示す比較結果が１回又は連続して数回発生したことを示すカウント値が与えられると、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を制御部３１に出力するようになっている。
　このように構成された実施の形態においては、輝度情報比較部６３が現在の平均輝度値を、記憶されている所定期間前の平均輝度値と比較する点が第３の実施形態と異なる。例えば、内視鏡検査の休憩時等において、内視鏡スコープ１０の光源装置１２のみ消灯され、ビデオプロセッサ２０及び表示装置３０の電源はオン状態となる場合がある。この場合には、光源装置１２がオフになった直後に、現在の平均輝度値が１フレーム前の平均輝度値よりも所定値以上低下することになり、比較結果を満足したことを示す比較結果が輝度情報比較部６３からカウント部４４に出力される。
　こうして、光源装置１２がオフになった直後に、制御部４１から焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号が制御部３１に出力される。
　他の作用は第３の実施形態と同様である。
　このように本実施の形態においても、内視鏡画像表示領域の各画素について輝度値を求め、内視鏡画像表示領域の平均輝度値が所定期間前の平均輝度値よりも所定値以上低下することを比較条件とし、比較条件を１回又は数回連続して満足することによって焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生するようになっている。これにより、内視鏡検査の休憩時等において、光源装置のみがオフになる場合でも、焼き付き防止モードに移行することが可能となり、表示装置の焼き付きを確実に防止することができる。
　本実施形態においては、最初に平均輝度値が所定値以上低下した場合には、映像記憶部３５の更新を停止して、映像記憶部３５に平均輝度値が所定値以上低下する以前の平均輝度値を記憶させておくようにしてもよい。この場合には、例えば、制御部４１は、６０ｆｐｓの場合カウント数が６００になった（１０秒間経過）ときに、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生するようになっていてもよい。そうすると、１０秒間光源がオフになった場合に、焼き付き防止モードに移行することが可能となる。
　なお、本実施形態においても、図３の変形例を採用して、第１及び第２指示信号に基づいて焼き付き防止モードを設定するようになっていてもよい。
（第５の実施形態）
　図１３は本発明の第５の実施形態を示すブロック図である。本実施形態の内視鏡システムは、表示装置３０において映像比較部３４に代えて映像比較部７０を採用した点が図１と異なる。他の構成は第１の実施形態と同様であり、説明を省略する。図１３は映像比較部７０の具体的な構成の一例を示しており、色情報取得部４２及び色情報比較部４３にそれぞれ代えてエッジ情報取得部７２及びエッジパターン比較部７３を採用した点が図４の映像比較部４０と異なる。本実施形態は、映像の形状の一致を比較条件とする例を示している。
　エッジ情報取得部７２及びエッジパターン比較部７３は、ＣＰＵやＦＰＧＡ等を用いたプロセッサによって構成されていてもよく、図示しないメモリに記憶されたプログラムに従って動作するものであってもよいし、ハードウェアの電子回路で機能の一部又は全部を実現するものであってもよい。制御部４１は映像比較部７０の各部を制御する。
　エッジ情報取得部７２は、映像信号処理部３２から供給された表示用画像について、内視鏡画像表示領域内の内視鏡画像の形状の情報を取得する。例えば、エッジ情報取得部７２は、画像形状の情報として、内視鏡画像のエッジ情報を用いる。例えば、エッジ情報取得部７２は、内視鏡画像表示領域の全画素の画素値を１画素ずつ取得し、隣接した画素の画素値の差分によってエッジを検出し、エッジパターンの情報を取得する。エッジ情報取得部７２は取得したエッジパターン情報をエッジパターン比較部７３に出力する。
　エッジパターン比較部７３は、所定期間前に記憶されているエッジパターン情報を映像情報記憶部３５から読み出して、エッジ情報取得部７２から入力された現在のエッジパターン情報と比較する。エッジパターン比較部７３は、エッジパターン情報による後述の比較条件を満足しない場合には、入力されたエッジパターン情報を比較情報として映像情報記憶部３５に与えて記憶を更新させる。エッジパターン比較部７３は、所定期間前後の表示用画像の内視鏡画像表示領域のエッジパターンが一致しているか否かを判定する。エッジパターン比較部７３は、内視鏡画像表示領域のエッジパターンが一致している場合には、比較条件を満足したものと判定する。なお、エッジパターン比較部７３は、エッジパターンの比較に所定の誤差を許容してもよく、所定数以内のエッジパターンの不一致がある場合でも、比較条件を満足したものと判定してもよい。
　エッジパターン比較部７３は、所定期間毎、例えば、毎フレームにエッジパターン情報の比較を行って、比較条件を満足したか否かの比較結果をカウント部４４に出力する。カウント部４４は、比較条件を連続して満足した回数を制御部４１に出力する。
　制御部４１は、カウント値が所定値に到達したか否かを判定する。カウント部４４は、カウント値が所定値に到達した場合、即ち、エッジパターン比較部７３から比較条件が所定回数連続して満足したことを示す比較結果が出力された場合には、焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生して制御部３１に出力するようになっている。
　次に、このように構成された実施の形態の動作について図１４から図１６の説明図を参照して説明する。図１４及び図１５は連続して入力される表示用画像の内視鏡画像表示領域の画像部分を示すものである。また、図１６及び図１７は、それぞれ図１４及び図１５に対応した内視鏡画像表示領域から抽出したエッジパターンを示すものである。
　いま、所定の１フレーム前後の表示用画像Ｒｉｃ１，Ｒｉｃ２が図１４及び図１５に示す画像であるものとする。図１５は、図１４の１フレーム後の現在の表示用画像Ｒｉｃ２を示している。エッジ情報取得部７２は、映像信号処理部３２から表示用画像が入力され、入力された表示用画像の内視鏡画像表示領域におけるエッジ情報を取得する。図１４及び図１５中の太線は、検出されたエッジＥＰ１，ＥＰ２を示している。エッジ情報取得部７２は、エッジ情報からエッジパターンを生成する。図１６及び図１７はそれぞれ図１４及び図１５から抽出されたエッジパターンＥＰ１，ＥＰ２を含むパターン画像Ｒｉｄ１，Ｒｉｄ２を示している。なお、映像記憶部３５には、パターン画像が記憶されていてもよく、パターン画像中のエッジパターンの情報が記憶されていてもよい。
　映像信号処理部３２からエッジ情報取得部７２に、図１５に対応する表示用画像Ｒｉｃ２が入力されるタイミングにおいて、映像情報記憶部３５に図１４に示す内視鏡画像Ｒｉｃ１に基づく図１６のエッジパターンＥＰ１が記憶されているものとする。エッジ情報取得部７２は、図１５に示すエッジ情報を取得してエッジパターンＥＰ２を求めて、エッジパターン比較部７３に出力する。
　エッジパターン比較部７３は、図１６に示すエッジパターンＥＰ１と図１７に示すエッジパターンＥＰ２とを比較し、内視鏡画像表示領域全体でパターンが一致している否かを判定する。図１６及び図１７の例では不一致であると判定される。
　内視鏡画像表示領域全体でパターンが一致している場合には、エッジパターン比較部７３は、比較条件を満足していることを示す比較結果をカウント部４４に出力する。カウント部４４は、比較条件を連続して満足した回数をカウントして、カウント値を制御部４１に出力する。
　制御部４１は、例えば、カウント値が１８０００回に到達した場合に、第１指示信号を出力する。例えば、フレーム周波数が６０ｆｐｓ（フレーム／秒）である場合には、５分間連続して比較条件を満足した場合に焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号が発生することになる。
　他の作用は図４の実施形態と同様である。
　このように本実施の形態においては、内視鏡画像表示領域のエッジ情報を求めてエッジパターンを取得し、所定期間前後の表示用画像について、内視鏡画像表示領域のエッジパターンが一致することを比較条件とし、比較条件を所定期間連続して満足することによって焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生するようになっている。これにより、内視鏡検査の休憩時等においても、焼き付き防止モードに移行することが可能となり、表示装置の焼き付きを確実に防止することができる。
　なお、本実施形態においても、図３の変形例を採用して、第１及び第２指示信号に基づいて焼き付き防止モードを設定するようになっていてもよい。
（第６の実施形態）
　図１８は本発明の第６の実施形態を示すフローチャートである。図１８において図２と同一の手順には同一符号を付して説明を省略する。本実施形態の内視鏡システムは、図１の映像比較部３４、図４の色情報比較部４３及び図１３のエッジパターン比較部７３における判定動作が異なる。他の構成は図１と同様であり、説明を省略する。図１８は図１の映像比較部３４、図４の色情報比較部４３及び図１３のエッジパターン比較部７３における判定動作を示している。本実施形態は、比較対象を水平及び垂直方向の少なくとも一方向に所定画素数だけずらしながら比較条件を満足するか否かを判定する例を示している。
　図１８は、ステップＳ１とＳ２との間にステップＳ２１を設け、ステップＳ３とステップＳ８との間にステップＳ２２を設けた点が図２と異なる。ステップＳ２１では、比較対象について画像位置をずらす処理が行われる。上記各実施の形態においては、比較条件を満足するか否かを所定期間前後で比較する場合には、２つの画像間の内視鏡画像表示領域内における同一位置の情報を用いて比較を行った。しかしながら、内視鏡検査の休止時であっても、風の影響等によって、内視鏡スコープ１０が動き、表示用画像が画面内で動くことが考えられる。この場合には、内視鏡画像表示領域に表示する内視鏡画像は、全体的に画像位置がシフトしたものとなる。従って、このような場合においても、比較条件を満足させるために、比較対象の２つの画像又はその情報のうち、一方を画素単位でシフトさせて、判定を行うようになっている。
　ステップＳ２１は、比較対象の２つの画像又はその情報のうち一方を例えば、１画素分だけずらす処理を行うものである。ステップＳ２では、入力された表示用画像の情報または映像記憶部３５から読み出された比較情報はステップＳ２１により所定画素だけずれた状態で比較が行われる。
　この状態でステップＳ３において比較条件を満足したか否かが判定される。比較条件を満足した場合には、処理をステップＳ４に進めて、連続して比較条件を満足する数をカウントアップさせる。また、比較条件を満足しない場合には、処理をステップＳ２２に移行して、ステップＳ２１の位置ずらしが予め設定された規定位置まで進んでいるか否かが判定される。
　ステップＳ２１の位置ずらしは、水平及び垂直方向の少なくとも一方向に所定画素数だけ行われる。位置ずらしが許された全ての画素位置について比較が行われた場合には、処理はステップＳ８に移行して、カウント数はリセットされる。位置ずらしが許された全ての画素位置について比較が行われていない場合には、処理をステップＳ２１に戻して、例えば１画素分だけずらす処理を行う。
　こうして、所定の範囲で位置をずらしながら比較条件を満足する否かの判定が行われる。これにより、例えば風等によって、数画素分だけ画像がずれるような場合においても、確実に焼き付き防止モードに移行してもよいことを示す第１指示信号を発生することが可能である。
　他の構成及び作用は上記各実施形態と同様である。
　なお、本実施形態においても、図３の変形例を採用して、第１及び第２指示信号に基づいて焼き付き防止モードを設定するようになっていてもよい。
　このように本実施形態においては、内視鏡検査の休憩時等において、風等によって内視鏡が動く場合でも、確実に焼き付き防止モードに移行することができる。
　なお、上記第２から第６実施の形態は、互いに組み合わせて用いることが可能である。
　例えば、先ず輝度情報を利用した第３又は第４実施形態を採用し、次いで、色情報を利用する第２実施形態、エッジパターンを利用する第５実施形態を採用するようになっていてもよい。この場合には、輝度情報を用いた判定ではカウント数が１で焼き付き防止モードに移行させてもよく、光源装置をオフにすることで、直ちに焼き付き防止モードを設定することができる。次いで、色の比較やパターンの比較によって、焼き付き防止モードへの移行を判定することで、光源装置がオフしない場合でも、確実に焼き付き防止モードへの移行が可能である。
　また、上記各実施形態では、表示装置内に映像比較部、映像記憶部、操作検知部及び制御部を構成した例を説明したが、これらの構成をビデオプロセッサに設けて、ビデオプロセッサによって、焼き付き防止モードに対応した表示画像を表示装置に出力するようになっていてもよい。
　なお、明細書中で説明した技術のうち、主にフローチャートで説明した制御に関しては、プログラムで設定可能であることが多く、記録媒体や記録部に収められる場合もある。この記録媒体、記録部への記録の仕方は、製品出荷時に記録してもよく、配布された記録媒体を利用してもよく、インターネットを介してダウンロードしたものでもよい。
　また、フローチャート中の各ステップは、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実行し、あるいは実行毎に異なった順序で実行してもよい。
　なお、実施形態中で、「部」として記載した部分は、専用の回路や、複数の汎用の回路を組み合わせて構成してもよく、必要に応じて、予めプログラムされたソフトウェアに従って動作を行うマイコン、ＣＰＵなどのプロセッサ、あるいはＦＰＧＡなどシーケンサを組み合わせて構成されてもよい。
　本発明は、上記各実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

Claims (12)

  1. 　内視鏡により撮像されて得られる内視鏡画像を含む表示用画像が与えられて表示に用いる表示画像を生成する映像信号処理部と、
    　前記表示画像を表示する表示部と、
    　比較情報を記憶する情報記憶部と、
    　前記表示用画像が入力され、前記表示用画像に含まれる内視鏡画像の情報と前記情報記憶部に記憶されている比較情報とを比較し、比較結果を出力する比較部と、
    　前記比較結果に応じて前記映像信号処理部を焼き付き防止モードで動作させるか否かを制御する制御部と
    　を具備したことを特徴とする表示装置。
  2. 　前記情報記憶部は、前記比較情報として前記比較部に入力される所定期間前の表示用画像に関する情報を記憶する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記情報記憶部は、前記比較部から、前記内視鏡画像の情報と前記比較情報との比較において所定の条件を満足していないことを示す比較結果が出力されると前記表示用画像に関する情報を更新する
    　ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
  4. 　前記比較部は、入力された前記表示用画像中の内視鏡画像の色情報と前記情報記憶部に記憶されている表示用画像中の内視鏡画像の色情報とを比較する
    　ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
  5. 　前記比較部は、入力された前記表示用画像中の内視鏡画像の輝度情報と前記情報記憶部に記憶されている表示用画像中の内視鏡画像の輝度情報とを比較する
    　ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
  6. 　前記比較部は、入力された前記表示用画像中の内視鏡画像のエッジパターンと前記情報記憶部に記憶されている表示用画像中の内視鏡画像のエッジパターンとを比較する
    　ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
  7. 　前記情報記憶部は、前記比較情報として前記内視鏡画像の平均輝度値を記憶し、
    　前記比較部は、入力された前記表示用画像中の内視鏡画像の平均輝度値と前記情報記憶部に記憶されている平均輝度値とを比較する
    　ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
  8. 　前記比較部は、前記表示用画像に含まれる内視鏡画像の情報と前記情報記憶部に記憶されている比較情報とが所定の比較条件を満足した場合に、前記焼き付き防止モードに移行させるための比較結果を出力する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  9. 　前記比較部は、前記表示用画像に含まれる内視鏡画像の情報と前記情報記憶部に記憶されている比較情報とが連続して所定回数一致した場合に、所定の条件を満足したものとして、前記焼き付き防止モードに移行させるための比較結果を出力する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  10. 　前記表示部に対する無操作状態を検知し、検知結果を出力する操作状態検知部を更に具備し、
    　前記制御部は、前記比較結果及び前記検知結果に基づき焼き付き防止モードの処理を行うか否かを制御する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  11. 　前記比較部は、入力された前記表示用画像中の内視鏡画像の色情報と前記情報記憶部に記憶されている表示用画像中の内視鏡画像の色情報との比較、入力された前記表示用画像中の内視鏡画像の輝度情報と前記情報記憶部に記憶されている表示用画像中の内視鏡画像の輝度情報との比較、入力された前記表示用画像中の内視鏡画像のエッジパターンと前記情報記憶部に記憶されている表示用画像中の内視鏡画像のエッジパターンとの比較及び入力された前記表示用画像中の内視鏡画像の平均輝度値と前記情報記憶部に記憶されている平均輝度値との比較の少なくとも１つの比較に基づく比較結果を出力する
    　ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
  12. 　表示装置と、
    　内視鏡により撮像されて得られる内視鏡画像を含む表示用画像が与えられて表示に用いる表示画像を生成して、前記表示装置に出力する映像信号処理部と、
    　比較情報を記憶する情報記憶部と、
    　前記表示用画像が入力され、前記表示用画像に含まれる内視鏡画像の情報と前記情報記憶部に記憶されている比較情報とを比較し、比較結果を出力する比較部と、
    　前記比較結果に応じて前記映像信号処理部を焼き付き防止モードで動作させるか否かを制御する制御部と
    　を具備したことを特徴とする内視鏡システム。
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