WO2020152788A1 - 内視鏡システムおよびパラメータ制御装置 - Google Patents

内視鏡システムおよびパラメータ制御装置 Download PDF

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determination unit
endoscope
scene
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江莉香 柳原
伸介 谷
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オリンパス株式会社
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    • A61B1/128—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with cooling or rinsing arrangements provided with means for regulating temperature

Definitions

  • An endoscope system is an endoscope system having a function of displaying an endoscopic image, wherein the endoscope is physically separated from the endoscope.
  • the endoscope includes a video processor and a parameter control device that causes the endoscope and the video processor to execute a predetermined process by controlling a plurality of parameters used in the endoscope and the video processor.
  • the first wireless communication unit 24A further includes an environment detection circuit (not shown) that detects a state of a wireless communication environment (hereinafter, simply referred to as a wireless environment).
  • the environment detection circuit detects, for example, a wireless communication device or the like that uses the same frequency band existing in the surroundings as the state of the wireless environment.
  • the first wireless communication unit 24A outputs information about the wireless environment detected by the environment detection circuit to the parameter control device 5.
  • the first wireless communication unit 24A may output the detection result of the environment detection circuit as it is, or may calculate the transferable data amount from the detection result of the environment detection circuit and output the calculated transferable data amount. May be.
  • the transferable data amount in wireless communication is defined by the specifications of wireless communication, and also changes depending on the wireless environment.
  • the transferable data amount is defined, for example, by the data amount that can be transferred during the time for transmitting one frame of image data.
  • the transferable data amount decreases, for example, as the number of wireless communication devices that use the same frequency band increases.
  • the temperature sensor 26 is configured to be able to measure the temperature of the grip portion 2Ba (see FIG. 1), and outputs the measurement result of the temperature of the grip portion 2Ba to the parameter control device 5.
  • the endoscope 2 may include, in addition to the temperature sensor 26, one or more temperature sensors that measure the temperature of each part in the endoscope 2 excluding the grip portion 2Ba and the temperature sensor 26.
  • the function for displaying an endoscopic image is, specifically, a function for continuing to display an endoscopic image that satisfies the needs of the user on the display unit 4.
  • a function for displaying an endoscopic image at least a battery operating function of operating the endoscope 2 with a battery 25A and image data from the endoscope 2 to a video processor using wireless communication.
  • 3 has a wireless transmission function and a function to maintain the image quality of an endoscopic image at a predetermined level or higher.
  • the constraint process is executed, the battery operation function and the wireless transmission function are maintained, but the image quality maintaining function is deteriorated.
  • the image quality maintaining function is restored by executing the restoration process.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing the configurations of the video processor 3 and the display unit 4.
  • the video processor 3 includes a second wireless communication unit 31A, an antenna 31B, a second image processing unit (hereinafter, simply referred to as an image processing unit) 32, and a main control unit 36. And a user interface unit (hereinafter referred to as a user IF unit) 37.
  • the second wireless communication unit 31A may further include an environment detection circuit (not shown) that detects the state of the wireless environment.
  • the function of the environment detection circuit of the second wireless communication unit 31A is the same as the function of the environment detection circuit of the first wireless communication unit 24A.
  • the second wireless communication unit 31A outputs information regarding the wireless environment detected by the environment detection circuit to the parameter control device 5 via wireless communication between the endoscope 2 and the video processor 3.
  • the content of the information about the wireless environment output by the second wireless communication unit 31A is the same as the content of the information about the wireless environment output by the first wireless communication unit 24A described above.
  • the developing unit 35 performs a developing process of converting the decompressed image data into a format that can be displayed on the display unit 4 and generating an endoscopic image.
  • the image processing unit 32 outputs the generated endoscopic image to the display unit 4.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the hardware configuration of the endoscope system 1.
  • the endoscope 2 has a processor 20A, a memory 20B, and an input/output unit 20C.
  • the video processor 3 also has a processor 30A, a memory 30B, and an input/output unit 30C.
  • the processor 20A includes functions such as an image processing unit 23, which is a component of the endoscope 2, a first wireless communication unit 24A, a power supply unit 25, and a main control unit (not shown), and data which is a component of the parameter control device 5. It is used to execute the functions of the collection unit 51, the determination unit 52, the parameter determination unit 53, and the parameter transmission unit 54.
  • the processor 30A is used to execute the functions of the second wireless communication unit 31A, the image processing unit 32, the main control unit 36, and the like, which are components of the video processor 3.
  • Each of the processors 20A and 30A is configured by, for example, an FPGA (Field Programmable Gate Array). At least a part of the plurality of components of the endoscope 2, the video processor 3, and the parameter control device 5 may be configured as a circuit block in the FPGA.
  • Each of the memories 20B and 30B is composed of a rewritable storage element such as a RAM.
  • the input/output unit 20C is used for transmitting and receiving signals between the endoscope 2 and the outside.
  • the input/output unit 30C is used for transmitting and receiving signals between the video processor 3 and the outside.
  • wireless signal transmission/reception between the endoscope 2 and the video processor 3 is performed using the input/output units 20C and 30C.
  • the data collection unit 51 includes, as a plurality of pieces of information, information about the temperature of the grip portion 2Ba, information about the wireless environment between the first wireless communication unit 24A and the second wireless communication unit 31A, and information about the remaining amount of the battery 25A. And at least one of these and information about the endoscopic scene.
  • the data collection unit 51 includes a temperature information acquisition unit 51A, a wireless environment information acquisition unit 51B, a battery remaining amount information acquisition unit 51C, and a scene detection unit 51E. It can be said that the temperature information acquisition unit 51A, the wireless environment information acquisition unit 51B, the battery remaining amount information acquisition unit 51C, and the scene detection unit 51E are provided in the endoscope 2.
  • the battery remaining amount information acquisition unit 51C acquires information regarding the remaining amount of the battery 25A.
  • the battery remaining amount information acquisition unit 51C is configured to receive information on the remaining amount of the battery 25A output from the power supply unit 25.
  • the scene detection unit 51E acquires information about the endoscopic scene.
  • the scene detection unit 51E is configured such that image data for detecting an endoscopic scene is input as information about the endoscopic scene output by the image processing unit 23.
  • the scene detection unit 51E also detects an endoscopic scene by analyzing the acquired image data.
  • the endoscopic scene includes, for example, a detailed examination scene performed when closely observing a blood vessel or the like, a screening scene performed when searching for an abnormal portion while moving the insertion portion 2A, and the insertion portion 2A outside the body. There is an extracorporeal scene located in.
  • the determination unit 52 includes, as the plurality of pieces of information, information about the temperature of the gripping unit 2Ba acquired by the temperature information acquisition unit 51A, information about the wireless environment acquired by the wireless environment information acquisition unit 51B, and the battery remaining amount information acquisition unit 51C. The information on the acquired remaining amount of the battery 25A and the information on the endoscopic scene acquired by the scene detection unit 51E are determined.
  • the power consumption reduction process is a process of operating the endoscope 2 so that the power consumption of the battery 25A is reduced as compared with the case where the power consumption reduction process is not executed.
  • the power consumption reduction process includes at least the illumination light amount change process of the illumination light amount change process of changing the illumination light amount of the illumination unit 22 and the compression amount change process of changing the data amount of the compressed data. There is.
  • whether to perform only the illumination light amount changing process or both the illumination light amount changing process and the compression amount changing process is determined by information about the remaining amount of the battery 25A and an internal view, as described later. It is performed using the determination result of the information about the mirror scene.
  • the determining unit 52 determines that the execution condition of the power consumption reduction process is satisfied and the endoscope scene is a high resolution scene.
  • the determining unit 52 determines that Of the light amount changing process and the compression amount changing process, the illumination light amount changing process is determined to be preferentially executed.
  • the determination unit 52 may determine to execute only the illumination light amount changing process.
  • the determination unit 52 changes the illumination light amount and the compression amount so that the reduction amount of the power consumption of the battery 25A by the illumination light amount change process is larger than the reduction amount of the power consumption of the battery 25A by the compression amount change process. It may be decided to perform both of the processes.
  • the determination unit 52 determines that the execution condition of the power consumption reduction process is satisfied but the endoscopic scene is not a high-resolution scene, the determination unit 52 performs the illumination light amount change process. It is determined that both the compression amount change processing are executed, and the compression amount is reduced so that the data amount of the compressed data is smaller than that when the endoscopic scene is determined to be the high resolution scene by the determination unit 52. Decide to perform change processing.
  • the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is high. It is decided to execute the strong filter processing which makes the effect of the filter processing stronger than when the resolution scene is not determined. The determining unit 52 determines to execute the above-described strong multiplication process regardless of whether the determining unit 52 determines that the endoscopic scene is a high-resolution scene.
  • the determination unit 52 determines whether or not the wireless environment has deteriorated by determining whether or not the transferable data amount is less than a predetermined threshold value.
  • the determination unit 52 uses the transferable data amount acquired or calculated by the wireless environment information acquisition unit 51B.
  • the determination unit 52 uses the detection result of the environment detection circuit acquired by the wireless environment information acquisition unit 51B. Then, the transferable data amount is calculated.
  • the determination unit 52 determines to execute the wireless transmission amount reduction process as the constraint process.
  • the wireless transmission amount reduction process is a process of operating the endoscope 2 so that the wireless transmission amount between the endoscope 2 and the video processor 3 is reduced as compared with the case where the wireless transmission amount reduction process is not executed. ..
  • the wireless transmission amount reduction process includes a compression amount changing process for changing the data amount of compressed data.
  • the determination unit 52 determines to change the content of the brightness correction process performed in the restoration processing unit 34 as the recovery process. To do.
  • the determination unit 52 determines to change the content of the filter processing performed by the filter processing unit 34A and the content of the multiplication processing performed by the multiplication processing unit 34B.
  • the determination unit 52 determines to execute the weak filter processing, which is a filter processing that weakens the effect as compared with the case where the recovery processing is not executed, and determines to execute the above-mentioned strong multiplication processing. To do.
  • the determination unit 52 changes the content of the wireless transmission amount reduction processing and the content of the brightness correction processing depending on whether the endoscopic scene is a high resolution scene. Specifically, when it is determined by the determination unit 52 that the execution condition of the wireless transmission amount reduction process is satisfied and the endoscope scene is a high resolution scene, the determination unit 52 The amount of compressed data is smaller than when wireless transmission amount reduction processing is not executed, but the amount of compressed data is increased so that the amount of compressed data is larger than when the endoscopic scene is not determined to be a high-resolution scene. It is decided to execute the transmission amount reduction processing.
  • the parameter determination unit 53 determines, as the brightness parameters, the first brightness parameter used in the filter process and the second brightness parameter used in the multiplication process. That is, the parameter determination unit 53 determines the first brightness parameter so that the effect of the filter process is enhanced as compared with the case where the recovery process is not executed, and the effect of the multiplication process is enhanced as compared with the case where the recovery process is not executed. Thus, the second brightness parameter is determined.
  • the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is a high resolution scene
  • the parameter determination unit 53 performs the filtering process more than when the endoscopic scene is not determined to be a high resolution scene.
  • the first brightness parameter is determined so that the effect of is enhanced.
  • the operation of the parameter determination unit 53 related to the wireless transmission amount reduction processing is as follows.
  • the parameter determination unit 53 reduces the data amount of the compressed data as compared with the case where the wireless transmission amount reduction process is not executed.
  • Determine compression parameters When the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is a high-resolution scene, the determination unit 52 reduces the data amount of the compressed data as compared with the case where the wireless transmission amount reduction process is not executed.
  • the compression parameter is determined so that the data amount of the compressed data is larger than that in the case where the endoscopic scene is not determined to be the high-resolution scene.
  • the operation of the parameter determination unit 53 related to the recovery process corresponding to the wireless transmission amount reduction process is as follows.
  • the parameter determination unit 53 determines the first brightness parameter used in the filter processing so that the effect of the filter processing is weaker than that in the case where the recovery processing is not executed, and the multiplication processing is performed as compared with the case where the recovery processing is not executed.
  • the second brightness parameter used in the multiplication process is determined so that the effect of is enhanced. If the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is a high-resolution scene, the parameter determination unit 53 reduces the effect of the filter processing as compared with the case where the recovery processing is not executed.
  • the main control unit 36 outputs the received first brightness parameter to the filter processing unit 34A of the restoration processing unit 34, and outputs the received second brightness parameter to the multiplication processing unit 34B of the restoration processing unit 34.
  • the filter processing unit 34A performs filter processing using the first brightness parameter.
  • the multiplication processing unit 34B performs the multiplication processing using the second brightness parameter.
  • step S16 determines in step S16 that the remaining amount of the battery 25A is not less than the predetermined battery threshold value (No), that is, if the remaining amount of the battery 25A is equal to or greater than the predetermined battery threshold value.
  • the part 52 determines the information regarding the temperature of the grip part 2Ba (step S17). When the determination unit 52 determines that the temperature of the grip portion 2Ba is equal to or higher than the predetermined temperature threshold value (Yes), the process proceeds to step S21 of FIG.
  • step S17 determines that the temperature of the grip portion 2Ba is not equal to or higher than the predetermined temperature threshold value (No), that is, when the temperature of the grip portion 2Ba is less than the predetermined temperature threshold value.
  • the unit 52 determines information about the wireless environment (step S18).
  • step S18 the determination unit 52 determines whether or not the wireless environment has deteriorated by determining whether or not the transferable data amount is less than a predetermined threshold value.
  • the process proceeds to step S31 in FIG. 7.
  • step S18 when the determination unit 52 determines that the transferable data amount is equal to or larger than the predetermined threshold value and the wireless environment is not deteriorated (No), then the main control unit 36, for example, It is determined whether or not the power of the endoscope system 1 is turned off (step S19). Specifically, the main control unit 36 determines whether or not an operation signal for turning off the power supply of the endoscope system 1 has been input. The operation signal is input from the user IF unit 37 to the main control unit 36 by, for example, a user operating a switch for turning off the power supply of the endoscope system 1.
  • the main control unit 36 determines not to turn off the power supply of the endoscope system 1 (No), and the process returns to step S15.
  • the main control unit 36 determines to turn off the power supply of the endoscope system 1 (Yes), and the series of operations is ended.
  • the determination unit 52 determines to execute the power consumption reduction process or the wireless transmission amount reduction process in a step described later, and each parameter is a parameter used for the constraint process and the recovery process. If it is, the parameter determination unit 53 of the parameter control device 5 returns each parameter to the parameter used in the standard process, and the parameter transmission unit 54 of the parameter control device 5 executes the process of transmitting each parameter. Then, the process returns to step S15.
  • the determination unit 52 determines information regarding the endoscopic scene (step S21). When the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is important, that is, the high-resolution scene (Yes), then the determination unit 52 can execute the power consumption reduction process only by reducing the illumination light amount. It is determined whether or not (step S22). This determination is performed based on the information regarding the remaining amount of the battery 25A and the information regarding the temperature of the grip portion 2Ba.
  • the determination unit 52 determines that the power consumption reduction processing can be executed only by reducing the illumination light amount.
  • step S22 If it is determined by the determination unit 52 in step S22 that it can be executed (Yes), the illumination unit 22 then reduces the illumination light amount (step S23).
  • the filter processing unit 34A executes the strong filter processing in which the effect of the filter processing is greatly enhanced, and the multiplication processing unit 34B executes the strong multiplication processing in which the effect of the multiplication processing is significantly enhanced (step S24). ..
  • step S23 is realized by the determination unit 52 deciding to execute only the illumination light amount changing process as the power consumption reduction process.
  • the determination unit 52 executes the strong filter processing, which has a significantly stronger effect than that in the case where the recovery processing is not executed, and the effect is significantly larger than that in the case where the recovery processing is not executed. It is realized by deciding to execute the enhanced strong multiplication process.
  • step S22 If the determination unit 52 does not determine to be executable in step S22 (NO), then the illumination unit 22 reduces the illumination light amount, and the compression processing unit 23A executes the compression process with a slightly high compression ratio. (Step S25). Next, the filter processing unit 34A executes the strong filter processing in which the effect of the filter processing is strengthened to the middle level, and the multiplication processing unit 34B executes the strong multiplication processing in which the effect of the multiplication processing is significantly strengthened (step S26). ).
  • step S25 the determination unit 52 sets the reduction amount of the power consumption of the battery 25A by the illumination light amount change process to be larger than the reduction amount of the power consumption of the battery 25A by the compression amount change process. It is realized by deciding to execute both the illumination light amount changing process and the compression amount changing process.
  • step S26 the determination unit 52 executes the strong filter processing that strengthens the effect to a medium degree as compared with the case where the recovery processing is not executed, and significantly increases the effect as compared with the case where the recovery processing is not executed. This is realized by deciding to execute the strong multiplication processing which has been strengthened.
  • step S21 When the determination unit 52 determines in step S21 that the endoscopic scene is not an important endoscopic scene, that is, the scene is not a high-resolution scene (No), then the illumination unit 22 significantly reduces the illumination light amount and performs the compression process.
  • the unit 23A executes a compression process with a significantly high compression ratio (step S27).
  • the filter processing unit 34A executes the strong filter processing in which the effect of the filter processing is slightly strengthened
  • the multiplication processing unit 34B executes the strong multiplication processing in which the effect of the multiplication processing is significantly strengthened (step S28). ..
  • step S27 is realized by the determination unit 52 deciding to execute both the illumination light amount changing process and the compression amount changing process.
  • the determination unit 52 executes a strong filter process that slightly strengthens the effect as compared with the case where the recovery process is not executed, and significantly increases the effect as compared with the case where the recovery process is not executed. It is realized by deciding to execute the enhanced strong multiplication process.
  • step S32 determines in which the deterioration of the wireless environment is small (Yes)
  • the compression processing unit 23A executes the compression processing in which the compression ratio is narrowly increased (step S33).
  • the filter processing unit 34A executes weak filter processing that weakens the effect of the filter processing to a small degree
  • the multiplication processing unit 34B executes strong multiplication processing that slightly strengthens the effect of the multiplication processing (step S34). ..
  • step S32 When the determination unit 52 determines in step S32 that the deterioration of the wireless environment is not small (No), then the compression processing unit 23A executes the compression process with the medium high compression ratio (step S32). S35). Next, the filter processing unit 34A executes weak filter processing in which the effect of the filter processing is moderately weakened, and the multiplication processing unit 34B executes strong multiplication processing in which the effect of the multiplication processing is moderately strengthened (step). S36).
  • step S35 is realized by the determination unit 52 deciding to execute the compression amount changing process.
  • the determination unit 52 executes weak filter processing that weakens the effect to a moderate degree as compared with the case where the recovery processing is not executed, and determines that the effect is intermediate compared with the case where the recovery processing is not executed. It is realized by deciding to execute the strong multiplication processing which is strengthened to a certain degree.
  • step S37 is realized by the determination unit 52 deciding to execute the compression amount changing process.
  • the determination unit 52 performs weak filter processing that significantly weakens the effect compared to the case where the recovery processing is not executed, and significantly increases the effect compared to when the recovery processing is not executed. It is realized by deciding to execute the enhanced strong multiplication process.
  • step S39 the main control unit 36 determines whether to turn off the power supply of the endoscope system 1 (step S39).
  • the content of step S39 is the same as the content of step S19 of FIG.
  • the process returns to step S15 of FIG.
  • the main control unit 36 determines that the power supply of the endoscope system 1 is turned off (Yes)
  • the series of operations is ended.
  • the illumination parameter, the compression parameter, the first brightness parameter, and the second brightness parameter are represented using a value of 1 or more and 5 or less.
  • the value of the illumination parameter is 1, the amount of illumination light is the largest, and when the value is 5, the amount of illumination light is the smallest.
  • the value of the illumination parameter is 1, the effect of the power consumption reduction process is the smallest, and when the value of the illumination parameter is 5, the effect of the power consumption reduction process is the largest.
  • the compression parameter has the lowest compression ratio when the value is 1, and the highest compression ratio when the value is 5. In other words, for the compression parameter, when the value is 1, the effect of the power consumption reduction process or the wireless transmission amount reduction process is the smallest, and when the value is 5, the effect of the power consumption reduction process or the wireless transmission amount reduction process is the largest. growing.
  • the filtering effect when the value is 1, the filtering effect is weakest, and when the value is 5, the filtering effect is strongest.
  • the value of the second brightness parameter when the value of the second brightness parameter is 1, the effect of the multiplication process is the weakest, and when the value is 5, the effect of the multiplication process is the strongest.
  • the brightness of the pixel to be corrected becomes the darkest when the effect of the filter process or the multiplication process is weakest, and becomes the brightest when the effect of the filter process or the multiplication process is the strongest.
  • the default value is the value of the parameter when the constraint process and the recovery process are not executed and the endoscopic scene is the close inspection scene. Also, 3 is used as the default value.
  • Table 1 shows a setting example of each parameter when the standard process is executed and the endoscopic scene is the close inspection scene, the screening scene, and the extracorporeal scene.
  • the illumination parameter, the compression parameter, the first brightness parameter, and the second brightness parameter have the highest image quality and resolution of the endoscopic image when the standard process is executed and the endoscopic scene is the close inspection scene. It is set to be high. On the other hand, in the extracorporeal scene, the image quality and resolution of the endoscopic image may be low. Therefore, in the extracorporeal scene, the illumination parameter and the compression parameter are set so that the power consumption of the battery 25A is minimized, and the first and second brightness parameters are set in accordance with the setting of the illumination parameter and the compression parameter. It In the screening scene, the image quality and resolution of the endoscopic image are higher than those in the extracorporeal scene, but the lighting parameter, the compression parameter, the first brightness parameter, and the first brightness parameter and 2 brightness parameters are set.
  • Steps S23 and S24 are executed when it is determined that the endoscopic scene is a high resolution scene and the power consumption reduction processing can be executed only by reducing the illumination light amount.
  • each parameter is set so that a high-quality and high-resolution endoscopic image can be obtained while executing the power consumption reduction process.
  • the illumination parameter is set to a value (3.5 in Table 2) that reduces the amount of illumination light of the illumination unit 22 as compared with the case where the power consumption reduction process is not executed.
  • the first brightness parameter is set to a value (4 in Table 2) that significantly enhances the effect of the filter processing as compared with the case where the recovery processing is not executed.
  • the second brightness parameter is set to a value (4 in Table 2) that significantly enhances the effect of the multiplication process as compared to the case where the recovery process is not executed.
  • Steps S25 and S26 are executed when it is determined that the endoscopic scene is a high-resolution scene, and the power consumption reduction processing cannot be executed only by reducing the illumination light amount.
  • the parameters are set so that the image quality and resolution of the endoscopic image are lower than those in the case where steps S23 and S24 are executed, but the effect of the power consumption reduction process is large.
  • the illumination parameter is set to a value (3.5 in Table 2) that reduces the amount of illumination light of the illumination unit 22 as compared with the case where the power consumption reduction process is not executed.
  • the compression parameter is set to a value (3.25 in Table 2) such that the data amount of the compressed data is slightly reduced compared to the case where the power consumption reduction process is not executed.
  • the first brightness parameter is set to a value (3.5 in Table 2) at which the effect of the filter processing is moderately enhanced as compared with the case where the recovery processing is not executed.
  • the second brightness parameter is set to a value (4 in Table 2) that significantly enhances the effect of the multiplication process as compared to the case where the recovery process is not executed.
  • Steps S27 and S28 are executed when the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is not a high resolution scene.
  • each parameter is set so as to obtain an endoscopic image with the minimum image quality and resolution that allows the insertion unit 2A to be taken out of the body while enhancing the effect of the power consumption reduction process. ..
  • the illumination parameter is set to a value (4 in Table 2) that significantly reduces the illumination light amount of the illumination unit 22 as compared with the case where the power consumption reduction process is not executed.
  • the compression parameter is set to a value (4 in Table 2) that significantly reduces the data amount of the compressed data compared to the case where the power consumption reduction process is not executed.
  • the first brightness parameter is set to a value (3.25 in Table 2) that slightly enhances the effect of the filter processing as compared to the case where the recovery processing is not executed.
  • the second brightness parameter is set to a value (4 in Table 2) that significantly enhances the effect of the multiplication process as compared to the case where the recovery process is not executed.
  • Steps S33 to S38 shown in FIG. 7 are executed when the determination unit 52 determines to execute the wireless transmission amount reduction process.
  • Table 3 shows an example of setting each parameter when steps S33 and S34 are executed, steps S35 and S36 are executed, and steps S37 and S38 are executed.
  • Steps S33 and S34 are executed when the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is a high-resolution scene and that the deterioration of the wireless environment is slight.
  • each parameter is set so that a high-quality and high-resolution endoscopic image can be obtained while executing the wireless transmission amount reduction process.
  • the compression parameter is set to a value (3.25 in Table 3) such that the data amount of the compressed data is slightly reduced compared to the case where the wireless transmission amount reduction process is not executed.
  • the first brightness parameter is set to a value (2.75 in Table 2) such that the effect of the filter processing is slightly weakened as compared with the case where the recovery processing is not executed.
  • the second brightness parameter is set to a value (3.25 in Table 3) such that the effect of the multiplication process is slightly strengthened compared to the case where the recovery process is not executed.
  • Steps S35 and S36 are executed when the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is a high-resolution scene and that the deterioration of the wireless environment is not small.
  • the compression parameter is set to a value (3.5 in Table 3) that reduces the data amount of the compressed data to an intermediate level as compared with the case where the wireless transmission amount reduction process is not executed.
  • the first brightness parameter is set to a value (2.5 in Table 3) that moderately weakens the effect of the filter processing as compared to the case where the recovery processing is not executed.
  • the second brightness parameter is set to a value (3.5 in Table 3) at which the effect of the multiplication process is moderately enhanced as compared with the case where the recovery process is not executed.
  • Steps S37 and S38 are executed when the determination unit 52 determines that the endoscopic scene is not a high resolution scene.
  • each parameter is set so that the endoscopic image with the minimum image quality and resolution can be obtained while increasing the effect of the wireless transmission amount reduction processing.
  • the compression parameter is set to a value (4 in Table 3) that significantly reduces the data amount of the compressed data as compared with the case where the wireless transmission amount reduction process is not executed.
  • the first brightness parameter is set to a value (2 in Table 3) that significantly reduces the effect of the filter processing as compared with the case where the recovery processing is not executed.
  • the second brightness parameter is set to a value (4 in Table 3) that significantly enhances the effect of the multiplication process as compared to the case where the recovery process is not executed.
  • the plurality of pieces of information collected by the data collecting unit 51 include information about the endoscopic scene.
  • the contents of the constraint process and the recovery process can be changed for each endoscopic scene, and as a result, the endoscopic image of the optimum image quality and image for each endoscopic scene can be obtained. Can be obtained.
  • power consumption reduction processing is executed as one of the constraint processing.
  • the power consumption reduction process includes at least the illumination light amount change process of the illumination light amount change process and the compression amount change process.
  • the illumination light amount change process can suppress a decrease in the resolution of the endoscopic image as compared with the compression amount change process.
  • the determination unit 52 determines that the execution condition of the power consumption reduction process is satisfied and the endoscopic scene is a high resolution scene, the determination unit 52 determines that the illumination light amount is high. Of the change processing and the compression amount change processing, it is decided to preferentially execute the illumination light amount change processing.
  • the present embodiment it is possible to prevent the resolution of the endoscopic image from deteriorating when executing the power consumption reduction process, and obtain a high-resolution endoscopic image in a high-resolution scene. The user's needs can be satisfied.
  • the first and second brightness parameters are determined so that the effect of the brightness correction process is enhanced as compared with the case where the recovery process is not executed. As a result, according to the present embodiment, it is possible to prevent the brightness of the endoscopic image from decreasing.
  • wireless transmission amount reduction processing is executed as another one of the restriction processing.
  • the wireless transmission amount reduction process includes a compression amount changing process.
  • the resolution of an endoscopic image decreases as the compression rate increases, that is, as the amount of compressed data decreases.
  • filter processing is performed by the filter processing unit 34A.
  • the resolution of an endoscopic image decreases as the effect of filtering increases.
  • the determination unit 52 determines to execute weak filter processing as the recovery processing.
  • the determination unit 52 determines to execute the strong multiplication process as the recovery process.
  • FIG. 8 is a functional block diagram showing a configuration of a first portion of the endoscope and the parameter control device of the endoscope system according to the present embodiment.
  • FIG. 9 is a functional block diagram showing the configuration of the second part of the video processor and the parameter control device of the endoscope system according to the present embodiment.
  • the endoscope system according to the present embodiment includes the parameter control device according to the present embodiment instead of the parameter control device 5 according to the first embodiment. ing.
  • the parameter control device according to the present embodiment includes a first part 105 provided in the endoscope 2 and a second part 205 provided in the video processor 3.
  • the first portion 105 of the parameter control device includes a data collection unit 151 and a control unit 105A.
  • the data collection unit 151 includes a temperature information acquisition unit 151A, a battery remaining amount information acquisition unit 151C, and a compression information acquisition unit 151D. It can be said that the temperature information acquisition unit 151A and the battery remaining amount information acquisition unit 151C are provided in the endoscope 2.
  • the functions of the temperature information acquisition unit 151A, the battery remaining amount information acquisition unit 151C, and the compression information acquisition unit 151D are respectively the temperature information acquisition unit 51A, the battery remaining amount information acquisition unit 51C, and the compression information acquisition unit according to the first embodiment. It has the same function as 51D.
  • the data collection unit 151 has information about the temperature of the grip portion 2Ba acquired by the temperature information acquisition unit 151A, information about the remaining amount of the battery 25A acquired by the battery remaining amount information acquisition unit 151C, and the compression information acquisition unit 151D. Information about the compression process is output to the control unit 105A.
  • the control unit 105A outputs the plurality of pieces of information acquired by the data collection unit 151 to the second portion 205 of the parameter control device via wireless communication between the endoscope 2 and the video processor 3.
  • the second part 205 of the parameter control device includes a data collection unit 251, a determination unit 252, a parameter determination unit 253, and a parameter transmission unit 254.
  • the determination unit 252, the parameter determination unit 253, and the parameter transmission unit 254 configure a control unit 205A that is a main part of the parameter control device. It can be said that the determination unit 252 and the parameter determination unit 253 are provided in the video processor 3.
  • the data collection unit 251 includes a wireless environment information acquisition unit 251B and a scene detection unit 251E. It can be said that the wireless environment information acquisition unit 251B and the scene detection unit 251E are provided in the video processor 3.
  • the function of the wireless environment information acquisition unit 251B is basically the same as the function of the wireless environment information acquisition unit 51B in the first embodiment.
  • the second wireless communication unit 31A includes an environment detection circuit (not shown) that detects the state of the wireless environment.
  • the wireless environment information acquisition unit 251B acquires the detection result of the environment detection circuit of the second wireless communication unit 31A or the transferable data amount calculated from the detection result of the environment detection circuit as the information on the wireless environment.
  • the first wireless communication unit 24A may or may not include the environment detection circuit. In the former case, the first wireless communication unit 24A sends the information about the wireless environment detected by the environment detection circuit to the second of the parameter control device via the wireless communication between the endoscope 2 and the video processor 3. Is output to the part 205.
  • the function of the scene detection unit 251E is basically the same as the function of the scene detection unit 51E in the first embodiment.
  • the image processing unit 32 outputs image data for detecting an endoscopic scene to the second portion 205 of the parameter control device as information regarding the endoscopic scene.
  • the endoscopic image output from the developing unit 35 of the image processing unit 32 is input to the scene detection unit 251E.
  • the scene detection unit 251E detects the endoscopic scene by analyzing the acquired image data, that is, the endoscopic image.
  • the data collection unit 251 receives a plurality of data collected by the data collection unit 151 and output by the control unit 105A. As a result, the data collection unit 251 also substantially acquires the plurality of pieces of information acquired by the data collection unit 151.
  • the determination unit 252 determines the content of the constraint processing and the content of the recovery processing by determining a plurality of pieces of information acquired by the data collection section 251 (including a plurality of pieces of information acquired by the data collection section 151).
  • the method of determining the content of the constraint processing and the content of the recovery processing is the same as in the first embodiment.
  • the parameter determination unit 253 determines one or more parameters used for the constraint processing of the content determined by the determination unit 252 and one or more parameters used for the recovery processing of the content determined by the determination unit 252. ..
  • the method for determining the parameters is the same as in the first embodiment.
  • the parameter transmission unit 254 transmits the plurality of parameters determined by the parameter determination unit 253 to each unit of the endoscope 2 and the video processor 3. Specifically, the parameter transmission unit 254 transmits the illumination parameter and the compression parameter to the control unit 105A, the first brightness parameter to the filter processing unit 34A of the restoration processing unit 34, and the second brightness parameter. Is transmitted to the multiplication processing unit 34B of the restoration processing unit 34.
  • the control unit 105A outputs the received lighting parameter to the lighting unit 22, and outputs the received compression parameter to the compression processing unit 23A.
  • control unit 205A which is the main part of the parameter control device, is provided in the video processor 3.
  • the power consumption of the battery 25A can be reduced as compared with the case where the main part of the parameter control device is provided in the endoscope 2.
  • the wireless environment information acquisition unit and the scene detection unit of the data collection unit may be provided in both the endoscope 2 and the video processor 3.

Abstract

内視鏡システム１は、内視鏡２とビデオプロセッサ３とパラメータ制御装置５とを備えている。パラメータ制御装置５は、内視鏡２およびビデオプロセッサ３において用いられる複数のパラメータを制御することによって内視鏡２およびビデオプロセッサ３に所定の処理を実行させる。パラメータ制御装置５は、データ収集部５１と判定部５２とパラメータ決定部５３とを含んでいる。判定部５２は、データ収集部５１が取得した複数の情報を判定することによって制約処理の内容を決定し、且つ制約処理によって低下する内視鏡画像を表示するための機能が回復するように回復処理の内容を決定する。パラメータ決定部５３は、制約処理に用いられる１つ以上のパラメータと、回復処理に用いられる１つ以上のパラメータとを決定する。

Description

内視鏡システムおよびパラメータ制御装置
　本発明は、内視鏡の動作を選択的に制約する制約処理を実行可能な内視鏡システムおよびパラメータ制御装置に関する。
　近年、内視鏡装置は、医療分野および工業用分野において広く用いられている。特に、医療分野において用いられる内視鏡は、体腔内の臓器の観察、処置具を用いた治療措置、内視鏡観察下における外科手術等に、広く用いられている。
　また、近年、半導体技術の進歩や、照明用光源としてＬＥＤを用いることによる省電力化によって、充電式のバッテリーを搭載したバッテリー駆動型のワイヤレス内視鏡が実用化され始めている。ワイヤレス内視鏡は、ビデオプロセッサとの間で無線通信を行う無線通信部を内蔵し、撮像素子によって撮像した画像データを圧縮して無線で伝送するように構成されている。
　ワイヤレス内視鏡では、内部の温度上昇を抑制してバッテリー劣化等の機能低下を防止したり、バッテリーの消費量を抑制して稼働時間を長くしたりするために、必要に応じて内視鏡の消費電力を削減する消費電力削減処理が実行可能であることが望ましい。また、ワイヤレス内視鏡では、無線通信の途絶を防止するために、無線環境が悪化した状況の下では画像データの圧縮率を高くする一方、重要なシーンでは、高画質な内視鏡画像を得るために画像データの圧縮率を低くする等、圧縮率を変更する処理が実行可能であることが望ましい。
　国際公開第２０１７／０２９８３９号には、バッテリ交換時に、画像圧縮率を高くしたり、照明光量を低下させたりする省電力動作を行うワイヤレス内視鏡が開示されている。日本国特許第４８００６９５号公報には、内視鏡装置の本体部の内部の温度と実際の検査の状況に応じて本体部の各部の動作を制御することによって、消費電力を低減する内視鏡装置が開示されている。国際公開第２０１６／０５２１７５号には、手技シーンの種別の判定結果に基づいて内視鏡画像の圧縮率を算出する携帯型内視鏡システムが開示されている。
　ワイヤレス内視鏡は、内視鏡画像を表示するための機能として、内視鏡画像の画質を所定のレベル以上に維持する機能を有している。消費電力削減処理や画像データの圧縮率を高くする処理等の、ワイヤレス内視鏡の動作を選択的に制約する処理（以下、制約処理と言う。）を実行すると、上記の機能が損なわれてしまう。また、重要なシーンでは高画質な内視鏡画像が求められるが、制約処理を実行すると、高画質な内視鏡画像が得られなくなり、使用者のニーズを満足することができなくなってしまう。
　そこで、本発明は、制約処理の実行時に、内視鏡画像を表示するための機能を回復させることができる内視鏡システムおよびパラメータ制御装置を提供することを目的とする。
　本発明の一態様の内視鏡システムは、内視鏡画像を表示するための機能を有する内視鏡システムであって、内視鏡と、前記内視鏡に対して物理的に分離されたビデオプロセッサと、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサにおいて用いられる複数のパラメータを制御することによって前記内視鏡および前記ビデオプロセッサに所定の処理を実行させるパラメータ制御装置とを備え、前記内視鏡は、使用者が把持する把持部と、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記被写体を照明する照明部と、前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う第１の画像処理部と、無線を用いて前記圧縮データを送信する第１の無線通信部と、バッテリーを有し、前記撮像部、前記照明部、前記第１の画像処理部および前記第１の無線通信部に対して前記バッテリーの電力を供給する電源部とを含み、前記ビデオプロセッサは、送信された前記圧縮データを受信する第２の無線通信部と、前記圧縮データを伸張して前記画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ前記伸張画像データに対して所定の画像処理を行って前記内視鏡画像を生成する第２の画像処理部とを含み、前記パラメータ制御装置は、複数の情報として、前記把持部の温度に関する情報、前記第１の無線通信部と前記第２の無線通信部との間の無線環境に関する情報および前記バッテリーの残量に関する情報のうちの少なくとも１つと、内視鏡シーンに関する情報とを取得するデータ収集部と、前記複数の情報を判定することによって前記内視鏡の動作を選択的に制約する制約処理の内容を決定し、且つ前記制約処理によって低下する前記内視鏡画像を表示するための機能が回復するように前記ビデオプロセッサを動作させる回復処理の内容を決定する判定部と、前記判定部において決定された内容の前記制約処理に用いられる１つ以上のパラメータと、前記判定部において決定された内容の前記回復処理に用いられる１つ以上のパラメータとを決定するパラメータ決定部とを含んでいる。
　本発明の一態様のパラメータ制御装置は、内視鏡画像を表示するための機能を有すると共に内視鏡と前記内視鏡に対して物理的に分離されたビデオプロセッサとを備えた内視鏡システムに用いられ、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサにおいて用いられる複数のパラメータを制御することによって前記内視鏡および前記ビデオプロセッサに所定の処理を実行させるパラメータ制御装置であって、前記内視鏡は、使用者が把持する把持部と、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記被写体を照明する照明部と、前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う第１の画像処理部と、無線を用いて前記圧縮データを送信する第１の無線通信部と、バッテリーを有し、前記撮像部、前記照明部、前記第１の画像処理部および前記第１の無線通信部に対して前記バッテリーの電力を供給する電源部とを含み、前記ビデオプロセッサは、送信された前記圧縮データを受信する第２の無線通信部と、前記圧縮データを伸張して前記画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ前記伸張画像データに対して所定の画像処理を行って前記内視鏡画像を生成する第２の画像処理部とを含み、前記パラメータ制御装置は、複数の情報として、前記把持部の温度に関する情報、前記第１の無線通信部と前記第２の無線通信部との間の無線環境に関する情報および前記バッテリーの残量に関する情報のうちの少なくとも１つと、内視鏡シーンに関する情報とを取得するデータ収集部と、前記複数の情報を判定することによって前記内視鏡の動作を選択的に制約する制約処理の内容を決定し、且つ前記制約処理によって低下する前記内視鏡画像を表示するための機能が回復するように前記ビデオプロセッサを動作させる回復処理の内容を決定する判定部と、前記判定部において決定された内容の前記制約処理に用いられる１つ以上のパラメータと、前記判定部において決定された内容の前記回復処理に用いられる１つ以上のパラメータとを決定するパラメータ決定部と、を備えている。
本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡システムの全体構成を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡システムの内視鏡およびパラメータ制御装置の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡システムのビデオプロセッサおよび表示部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡システムのハードウェア構成の一例を示す説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の一部を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の他の一部を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡システムの動作の更に他の一部を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係わる内視鏡システムの内視鏡およびパラメータ制御装置の第１の部分の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態に係わる内視鏡システムのビデオプロセッサおよびパラメータ制御装置の第２の部分の構成を示す機能ブロック図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
［第１の実施の形態］
（内視鏡システムの構成）
　始めに、本発明の第１の実施の形態に係わる内視鏡システムの概略の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係わる内視鏡システム１の全体構成を示す説明図である。本実施の形態に係わる内視鏡システム１は、バッテリー駆動型の携帯型内視鏡であるワイヤレス内視鏡２を備えたワイヤレス内視鏡システムである。以下、ワイヤレス内視鏡２を単に内視鏡２と記す。
　内視鏡システム１は、内視鏡２によって撮像された内視鏡画像を表示するための機能を有するように構成されている。具体的には、内視鏡システム１は、更に、内視鏡２に対して物理的に分離されたビデオプロセッサ３と、ビデオプロセッサ３に接続された表示部４とを備えている。ビデオプロセッサ３は、内視鏡２とは無線によって接続され、後述する所定の画像処理を行って内視鏡画像を生成する。表示部４は、モニタ装置等によって構成されており、内視鏡画像等を表示する。
　図１に示したように、手術室では、カート６上に、ビデオプロセッサ３と表示部４と各種医療機器が載置される。カート６上に載置される医療機器としては、例えば、電気メス装置、気腹装置およびビデオレコーダ等の装置類や、二酸化炭素を充填したガスボンベ等がある。
　なお、ビデオプロセッサ３と表示部４の構成は、図１に示した例に限られない。例えば、内視鏡システム１は、ビデオプロセッサ３および表示部４の代わりに、表示部が一体化されたビデオプロセッサを備えていてもよい。
　内視鏡２は、体腔内に挿入される細長の挿入部２Ａと、使用者が把持する把持部２Ｂａを有する操作部２Ｂとを含んでいる。操作部２Ｂは、挿入部２Ａの基端部に設けられている。
　内視鏡２は、更に、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部２１と、被写体を照明する照明部２２とを含んでいる。被写体は、例えば、被検体内の患部等の部位である。撮像部２１は、挿入部２Ａの先端部に設けられたＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の図示しない撮像素子を含んでいる。
　照明部２２は、発光ダイオード等の図示しない発光素子よりなる照明用光源と、挿入部２Ａの先端に設けられた図示しないレンズとによって構成されている。照明用光源が発生した照明光は、レンズを介して被写体に照射される。撮像部２１の撮像素子の撮像面には、上記の照明光による被写体からの戻り光が結像する。なお、照明用光源は、操作部２Ｂに設けられていてもよい。この場合、照明用光源が発生する照明光は、図示しないライトガイドによって挿入部２Ａの先端に導かれる。
　内視鏡システム１は、更に、本実施の形態に係わるパラメータ制御装置５を備えている。なお、パラメータ制御装置５は、後で説明する図２に示されている。パラメータ制御装置５は、内視鏡２およびビデオプロセッサ３において用いられる複数のパラメータを制御することによって、内視鏡２およびビデオプロセッサ３に所定の処理を実行させる装置である。
（内視鏡およびパラメータ制御装置の構成）
　次に、図２を参照して、内視鏡２およびパラメータ制御装置５の構成について詳しく説明する。図２は、内視鏡２およびパラメータ制御装置５の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態では、パラメータ制御装置５の全体が内視鏡２内に設けられている。
　図２に示したように、内視鏡２は、前記把持部２Ｂａ、撮像部２１および照明部２２の他に、第１の画像処理部（以下、単に画像処理部と記す。）２３と、第１の無線通信部２４Ａと、アンテナ２４Ｂと、電源部２５と、温度センサー２６とを含んでいる。撮像部２１は、光電変換によって被写体光学像に基づく画像データを生成し、この画像データを画像処理部２３に出力する。
　画像処理部２３は、圧縮処理部２３Ａを有している。圧縮処理部２３Ａは、撮像部２１が生成した画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う。圧縮処理では、圧縮データのデータ量を規定する圧縮パラメータが用いられる。圧縮パラメータは、圧縮データの圧縮率と対応関係を有している。画像処理部２３は、生成された圧縮データを第１の無線通信部２４Ａに出力し、現在の圧縮パラメータをパラメータ制御装置５に出力する。また、画像処理部２３は、内視鏡シーンに関する情報として、内視鏡シーンを検出するための画像データをパラメータ制御装置５に出力する。
　第１の無線通信部２４Ａは、無線で送信する信号を生成する図示しない無線送信回路と、無線で受信した信号を復調する図示しない無線受信回路とを含み、アンテナ２４Ｂを介して、ビデオプロセッサ３との間で無線を用いて所定の信号を送受信する。上記所定の信号には、圧縮データと後述する複数のパラメータが含まれる。
　第１の無線通信部２４Ａは、更に、無線通信の環境（以下、単に無線環境と記す。）の状態を検出する図示しない環境検出回路を含んでいる。環境検出回路は、例えば、無線環境の状態として、周囲に存在する同じ周波数帯域を用いる無線通信機器等を検出する。第１の無線通信部２４Ａは、環境検出回路によって検出された無線環境に関する情報をパラメータ制御装置５に出力する。なお、第１の無線通信部２４Ａは、環境検出回路の検出結果をそのまま出力してもよいし、環境検出回路の検出結果から転送可能データ量を算出し、算出した転送可能データ量を出力してもよい。無線通信における転送可能データ量は、無線通信の仕様で規定される他に、無線環境に依存して変化する。転送可能データ量は、例えば、１フレーム分の画像データを送信する時間の間に転送することができるデータ量で規定される。転送可能データ量は、例えば、同じ周波数帯域を用いる無線通信機器の台数が増加すると減少する。
　なお、第１の無線通信部２４Ａと後述する第２の無線通信部は、複数の帯域、例えば、６０ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯を用いて無線通信ができるように構成されていてもよい。この場合、６０ＧＨｚ帯は、例えば圧縮データを送受信するために用いられる。５ＧＨｚ帯は、例えば複数のパラメータを送受信するために用いられる。
　電源部２５は、バッテリー２５Ａを有し、撮像部２１、照明部２２、画像処理部２３および第１の無線通信部２４Ａを含む内視鏡２の各部に対して、バッテリー２５Ａの電力を供給する。バッテリー２５Ａは、例えば、操作部２Ｂ（図１参照）に装着することができるように構成されている。また、電源部２５は、バッテリー２５Ａの残量を検出する図示しない電池残量検出回路を含んでいる。電源部２５は、検出されたバッテリー２５Ａの残量の情報をパラメータ制御装置５に出力する。
　温度センサー２６は、把持部２Ｂａ（図１参照）の温度を測定することができるように構成されており、把持部２Ｂａの温度の測定結果をパラメータ制御装置５に出力する。なお、内視鏡２は、温度センサー２６の他に、把持部２Ｂａおよび温度センサー２６を除く内視鏡２内の各部の温度を測定する１つ以上の温度センサーを含んでいてもよい。
　図２に示したように、パラメータ制御装置５は、データ収集部５１と、判定部５２と、パラメータ決定部５３と、パラメータ送信部５４とを含んでいる。判定部５２、パラメータ決定部５３およびパラメータ送信部５４は、パラメータ制御装置５における主要部である制御部５Ａを構成する。判定部５２とパラメータ決定部５３は、内視鏡２に設けられているとも言える。データ収集部５１は、内視鏡システム１に関する複数の情報を取得する。データ収集部５１の構成については、後で説明する。
　ここで、内視鏡２の動作を選択的に制約する処理を制約処理と言う。また、制約処理によって低下する内視鏡画像を表示するための機能が回復するようにビデオプロセッサ３を動作させる処理を回復処理と言う。判定部５２は、データ収集部５１が取得した複数の情報を判定することによって、制約処理の内容と回復処理の内容を決定する。
　内視鏡画像を表示するための機能とは、具体的には、使用者のニーズを満足する内視鏡画像を表示部４に表示させ続けるための機能である。本実施の形態では、内視鏡画像を表示するための機能としては、少なくとも、バッテリー２５Ａによって内視鏡２を稼働させるバッテリー稼働機能と、無線を用いて画像データを内視鏡２からビデオプロセッサ３に伝送する無線伝送機能と、内視鏡画像の画質を所定のレベル以上に維持する画質維持機能がある。制約処理を実行すると、バッテリー稼働機能と無線伝送機能は維持されるが、画質維持機能は低下する。これに対し、本実施の形態では、回復処理を実行することによって、画質維持機能を回復させる。
　パラメータ決定部５３は、判定部５２において決定された内容の制約処理に用いられる１つ以上のパラメータと、判定部５２において決定された内容の回復処理に用いられる１つ以上のパラメータとを決定する。
　パラメータ送信部５４は、パラメータ決定部５３によって決定された複数のパラメータを、内視鏡２およびビデオプロセッサ３の各部に送信する。内視鏡２では、照明部２２と圧縮処理部２３Ａが、パラメータ送信部５４から送信されたパラメータを受信する。ビデオプロセッサ３では、後述する主制御部が、パラメータ送信部５４から送信されたパラメータを受信する。
　内視鏡２は、更に、図示しない主制御部を含んでいる。主制御部は、パラメータ制御装置５を含む内視鏡２内の各部を制御すると共に、電源部２５を制御して、パラメータ制御装置５を含む内視鏡２内の各部に電源を供給させる。
（ビデオプロセッサの構成）
　次に、図３を参照して、ビデオプロセッサ３の構成について説明する。図３は、ビデオプロセッサ３および表示部４の構成を示す機能ブロック図である。図３に示したように、ビデオプロセッサ３は、第２の無線通信部３１Ａと、アンテナ３１Ｂと、第２の画像処理部（以下、単に画像処理部と記す。）３２と、主制御部３６と、ユーザインタフェース部（以下、ユーザＩＦ部と記す。）３７とを含んでいる。
　第２の無線通信部３１Ａとアンテナ３１Ｂは、ビデオプロセッサ３の本体に内蔵されていてもよいし、ビデオプロセッサ３の本体とは別体の無線受信機３０に内蔵されていてもよい。図１には、無線受信機３０を示している。無線受信機３０は、図示しないコネクタによってビデオプロセッサ３の本体に接続されるように構成される。
　第２の無線通信部３１Ａは、無線で送信する信号を生成する図示しない無線送信回路と、無線で受信した信号を復調する図示しない無線受信回路とを含み、アンテナ３１Ｂを介して、内視鏡２との間で無線を用いて所定の信号を送受信する。上記所定の信号には、第１の無線通信部２４Ａが送信した圧縮データとパラメータ送信部５４が送信した複数のパラメータが含まれる。第２の無線通信部３１Ａは、圧縮データを画像処理部３２に出力し、複数のパラメータを主制御部３６に出力する。
　第２の無線通信部３１Ａは、更に、無線環境の状態を検出する図示しない環境検出回路を含んでいてもよい。第２の無線通信部３１Ａの環境検出回路の機能は、第１の無線通信部２４Ａの環境検出回路の機能と同じである。第２の無線通信部３１Ａは、環境検出回路によって検出された無線環境に関する情報を、内視鏡２とビデオプロセッサ３との間の無線通信を介して、パラメータ制御装置５に出力する。第２の無線通信部３１Ａが出力する無線環境に関する情報の内容は、前述の第１の無線通信部２４Ａが出力する無線環境に関する情報の内容と同様である。
　画像処理部３２は、圧縮データを伸張して画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ伸張画像データに対して所定の画像処理を行って内視鏡画像を生成する。本実施の形態では、画像処理部３２は、伸張画像データを生成する伸張処理部３３と、復元処理部３４と、現像部３５とを含んでいる。
　復元処理部３４は、内視鏡画像の画質が向上するように、伸張画像データに対して少なくとも１つの画像復元処理を行う。本実施の形態では特に、復元処理部３４は、少なくとも１つの画像復元処理として、伸張画像データの明るさを補正する明るさ補正処理を行うことができるように構成されている。具体的には、復元処理部３４は、明るさ補正処理を実行するフィルター処理部３４Ａと乗算処理部３４Ｂを含んでいる。
　フィルター処理部３４Ａは、伸張画像データの任意の１つの画素とその周囲にある複数の画素とを含む所定の領域内の複数の画素値と第１の明るさパラメータを用いて、任意の１つの画素の明るさを補正するフィルター処理を行う。フィルター処理は、例えば、ＲＧＢのそれぞれのチャンネル毎に、周囲にある複数の画素の明るさの値に係数（重み）を掛けて上記任意の１つの画素の明るさの値に加算する処理であってもよい。この場合、第１の明るさパラメータは、複数の画素の明るさの値に掛ける係数（重み）であってもよい。
　乗算処理部３４Ｂは、任意の１つの画素の画素値と第２の明るさパラメータを用いて、任意の１つの画素の明るさを補正する乗算処理を行う。乗算処理は、上記任意の１つの画素の輝度値に乗数として第２の明るさパラメータを掛ける処理であってもよい。この場合、第２の明るさパラメータは、定数であってもよいし、ガンマ補正のように輝度値に応じて変化する値であってもよい。後者の場合、輝度値と第２の明るさパラメータとの関係を表すテーブルを用いて乗算処理が行われる。
　なお、フィルター処理の効果が強くなるに従って、補正後の伸張画像データは明るくなるが、補正後の伸張画像データの解像度は低下する。また、乗算処理の効果が強くなるに従って、補正後の伸張画像データは明るくなるが、補正後の伸張画像データのノイズは増加する。従って、内視鏡画像が明るくなるようにフィルター処理および乗算処理を行いながら、高画質且つ高解像度の内視鏡画像を得るためには、補正後の伸張画像データの解像度が低下しすぎないように第１の明るさパラメータを設定し、補正後の伸張画像データのノイズが増加しすぎないように第２の明るさパラメータを設定する必要がある。
　現像部３５は、伸張画像データを表示部４において表示可能なフォーマットに変換して内視鏡画像を生成する現像処理を行う。画像処理部３２は、生成された内視鏡画像を表示部４に出力する。
　ユーザＩＦ部３７は、ユーザ操作を受け付けるインタフェースである。具体的には、ユーザＩＦ部３７は、例えば、フロントパネルおよび制御系の各種スイッチ等によって構成され、ユーザ操作に基づく操作信号を主制御部３６に出力する。ユーザ操作としては、例えば、内視鏡システム１の起動、内視鏡システム１の電源のＯＦＦ、内視鏡２の観察モードの指定、画像表示に関する設定、内視鏡２の動作モードの設定がある。
　主制御部３６は、ビデオプロセッサ３内の各部を制御すると共に、ビデオプロセッサ３に設けられた図示しない電源部を制御して、ビデオプロセッサ３内の各部に電源を供給させる。また、主制御部３６は、パラメータ送信部５４から送信されたパラメータを受信し、受信したパラメータを復元処理部３４に出力する。また、主制御部３６は、ユーザＩＦ部３７から入力される操作信号に基づく情報を、ビデオプロセッサ３の各部に出力すると共に、内視鏡２とビデオプロセッサ３との間の無線通信を介して、内視鏡２の図示しない主制御部に出力する。これにより、主制御部３６は、内視鏡２およびビデオプロセッサ３の各部に対して各種指示を与えることが可能である。
（ハードウェア構成）
　ここで、図４を参照して、内視鏡システム１のハードウェア構成について説明する。図４は、内視鏡システム１のハードウェア構成の一例を示す説明図である。図４に示した例では、内視鏡２は、プロセッサ２０Ａと、メモリ２０Ｂと、入出力部２０Ｃとを有している。また、ビデオプロセッサ３は、プロセッサ３０Ａと、メモリ３０Ｂと、入出力部３０Ｃとを有している。
　プロセッサ２０Ａは、内視鏡２の構成要素である画像処理部２３、第１の無線通信部２４Ａ、電源部２５および図示しない主制御部等の機能と、パラメータ制御装置５の構成要素であるデータ収集部５１、判定部５２、パラメータ決定部５３およびパラメータ送信部５４の機能を実行するために用いられる。プロセッサ３０Ａは、ビデオプロセッサ３の構成要素である第２の無線通信部３１Ａ、画像処理部３２および主制御部３６等の機能を実行するために用いられる。プロセッサ２０Ａ，３０Ａは、それぞれ、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）によって構成されている。内視鏡２、ビデオプロセッサ３およびパラメータ制御装置５の複数の構成要素の少なくとも一部は、ＦＰＧＡにおける回路ブロックとして構成されていてもよい。
　メモリ２０Ｂ，３０Ｂは、それぞれ、例えば、ＲＡＭ等の書き換え可能な記憶素子によって構成されている。入出力部２０Ｃは、内視鏡２と外部との間で信号の送受信を行うために用いられる。入出力部３０Ｃは、ビデオプロセッサ３と外部との間で信号の送受信を行うために用いられる。本実施の形態では特に、内視鏡２とビデオプロセッサ３との間で行われる無線を用いた信号の送受信は、入出力部２０Ｃ，３０Ｃを用いて行われる。
　なお、プロセッサ２０Ａ，３０Ａは、それぞれ、中央演算処理装置（以下、ＣＰＵと記す。）によって構成されていてもよい。この場合、内視鏡２およびパラメータ制御装置５の構成要素の機能は、ＣＰＵがメモリ２０Ｂまたは図示しない記憶装置からプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。同様に、ビデオプロセッサ３の構成要素の機能は、ＣＰＵがメモリ３０Ｂまたは図示しない記憶装置からプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
　また、内視鏡システム１のハードウェア構成は、図４に示した例に限られない。例えば、内視鏡２、ビデオプロセッサ３およびパラメータ制御装置５の複数の構成要素は、それぞれ、別個の電子回路として構成されていてもよい。
（パラメータ制御装置の動作）
　次に、パラメータ制御装置５の動作について説明する。
（データ収集部の構成と動作）
　始めに、図２を参照して、データ収集部５１の構成と動作について説明する。データ収集部５１は、複数の情報として、把持部２Ｂａの温度に関する情報、第１の無線通信部２４Ａと第２の無線通信部３１Ａとの間の無線環境に関する情報およびバッテリー２５Ａの残量に関する情報のうちの少なくとも１つと、内視鏡シーンに関する情報とを取得する。本実施の形態では、データ収集部５１は、温度情報取得部５１Ａと、無線環境情報取得部５１Ｂと、電池残量情報取得部５１Ｃと、シーン検出部５１Ｅとを含んでいる。温度情報取得部５１Ａ、無線環境情報取得部５１Ｂ、電池残量情報取得部５１Ｃおよびシーン検出部５１Ｅは、内視鏡２に設けられているとも言える。
　温度情報取得部５１Ａは、把持部２Ｂａの温度に関する情報を取得する。本実施の形態では、温度情報取得部５１Ａには、温度センサー２６が出力する把持部２Ｂａの温度の測定結果が入力されるように構成されている。
　無線環境情報取得部５１Ｂは、無線環境に関する情報を取得する。本実施の形態では、無線環境情報取得部５１Ｂには、第１の無線通信部２４Ａが出力する無線環境に関する情報が入力されるように構成されている。無線環境情報取得部５１Ｂは、無線環境に関する情報として、第１の無線通信部２４Ａの環境検出回路の検出結果、または環境検出回路の検出結果から算出された転送可能データ量を取得する。無線環境情報取得部５１Ｂが環境検出回路の検出結果を取得する場合、無線環境情報取得部５１Ｂは、環境検出回路の検出結果から転送可能データ量を算出してもよい。
　なお、前述のように、第２の無線通信部３１Ａが環境検出回路を含んでいる場合、無線環境情報取得部５１Ｂに第２の無線通信部３１Ａが出力する無線環境に関する情報が入力されるように構成されていてもよい。この場合、無線環境情報取得部５１Ｂが取得する無線環境に関する情報は、第１の無線通信部２４Ａが出力する情報であってもよいし、第２の無線通信部３１Ａが出力する情報であってもよい。
　電池残量情報取得部５１Ｃは、バッテリー２５Ａの残量に関する情報を取得する。本実施の形態では、電池残量情報取得部５１Ｃには、電源部２５が出力するバッテリー２５Ａの残量の情報が入力されるように構成されている。
　シーン検出部５１Ｅは、内視鏡シーンに関する情報を取得する。本実施の形態では、シーン検出部５１Ｅには、画像処理部２３が出力する内視鏡シーンに関する情報として、内視鏡シーンを検出するための画像データが入力されるように構成されている。また、シーン検出部５１Ｅは、取得した画像データを解析することによって、内視鏡シーンを検出する。内視鏡シーンとしては、例えば、血管等を精査観察する場合に行われる精査シーン、挿入部２Ａを移動させながら異常部の有無を探索する場合等に行われるスクリーニングシーン、および挿入部２Ａが体外に位置する体外シーンがある。
　データ収集部５１は、更に、圧縮情報取得部５１Ｄを含んでいる。圧縮情報取得部５１Ｄは、圧縮処理に関する情報を取得する。本実施の形態では、圧縮情報取得部５１Ｄには、画像処理部２３が出力する圧縮パラメータが入力されるように構成されている。
（判定部の動作）
　次に、図２および図３を参照して、パラメータ制御装置５の制御部５Ａの動作、すなわち判定部５２、パラメータ決定部５３およびパラメータ送信部５４の動作について説明する。始めに、判定部５２の動作について説明する。判定部５２は、複数の情報として、温度情報取得部５１Ａが取得した把持部２Ｂａの温度に関する情報と、無線環境情報取得部５１Ｂが取得した無線環境に関する情報と、電池残量情報取得部５１Ｃが取得したバッテリー２５Ａの残量に関する情報と、シーン検出部５１Ｅが取得した内視鏡シーンに関する情報を判定する。
　把持部２Ｂａの温度に関する情報、バッテリー２５Ａの残量に関する情報および内視鏡シーンに関する情報に関連する判定部５２の動作は、以下の通りである。判定部５２は、把持部２Ｂａの温度が所定の温度閾値以上であるか否かを判定すると共に、バッテリー２５Ａの残量が所定のバッテリー閾値未満であるか否かを判定する。そして、判定部５２によって、把持部２Ｂａの温度が所定の温度閾値以上であることと、バッテリー２５Ａの残量が所定のバッテリー閾値未満であることの少なくとも一方が判定された場合には、判定部５２は、制約処理として消費電力削減処理を実行することを決定する。以下、把持部２Ｂａの温度が所定の温度閾値以上であることと、バッテリー２５Ａの残量が所定のバッテリー閾値未満であることを、消費電力削減処理の実行条件と言う。
　消費電力削減処理は、消費電力削減処理が実行されない場合に比べてバッテリー２５Ａの消費電力が減少するように、内視鏡２を動作させる処理である。本実施の形態では、消費電力削減処理は、照明部２２の照明光量を変更する照明光量変更処理と、圧縮データのデータ量を変更する圧縮量変更処理のうち、少なくとも照明光量変更処理を含んでいる。本実施の形態では、照明光量変更処理のみを実行するか、照明光量変更処理と圧縮量変更処理の両方を実行するかの判定は、後述するように、バッテリー２５Ａの残量に関する情報と内視鏡シーンに関する情報の判定結果を用いて行われる。
　また、判定部５２が消費電力削減処理を実行することを決定した場合には、判定部５２は、回復処理として、復元処理部３４において行われる明るさ補正処理の内容を変更することを決定する。本実施の形態では、判定部５２は、フィルター処理部３４Ａにおいて行われるフィルター処理の内容と乗算処理部３４Ｂにおいて行われる乗算処理の内容を変更することを決定する。具体的には、判定部５２は、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を強めたフィルター処理である強フィルター処理を実行することを決定し、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を強めた乗算処理である強乗算処理を実行することを決定する。
　また、判定部５２は、内視鏡シーンが、精査シーン等の高解像度の内視鏡画像を要するシーン（以下、高解像度シーンと言う。）であるか否かを判定する。そして、内視鏡シーンが高解像度シーンであるか否かによって、判定部５２は、消費電力削減処理の内容と、明るさ補正処理の内容を変更する。
　具体的には、判定部５２によって、消費電力削減処理の実行条件を満たすことが判定され、且つ内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、判定部５２は、照明光量変更処理と圧縮量変更処理のうち、照明光量変更処理を優先的に実行することを決定する。この場合、判定部５２は、照明光量変更処理のみを実行することを決定してもよい。あるいは、判定部５２は、照明光量変更処理によるバッテリー２５Ａの消費電力の削減量が、圧縮量変更処理によるバッテリー２５Ａの消費電力の削減量よりも大きくなるように、照明光量変更処理と圧縮量変更処理の両方を実行することを決定してもよい。
　なお、判定部５２によって、消費電力削減処理の実行条件を満たすことが判定されたが内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合には、判定部５２は、照明光量変更処理と圧縮量変更処理の両方を実行することを決定すると共に、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合よりも圧縮データのデータ量が減少するように、圧縮量変更処理を実行することを決定する。
　また、判定部５２によって、消費電力削減処理を実行することが決定され、且つ内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、判定部５２は、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりもフィルター処理の効果が強まる強フィルター処理を実行することを決定する。なお、判定部５２は、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されたか否かに関わらず、前述の強乗算処理を実行することを決定する。
　無線環境に関する情報および内視鏡シーンに関する情報に関連する判定部５２の動作は、以下の通りである。本実施の形態では、判定部５２は、転送可能データ量が所定の閾値未満であるか否かを判定することによって、無線環境が悪化したか否かを判定する。なお、無線環境情報取得部５１Ｂが転送可能データ量を取得または算出する場合には、判定部５２は、無線環境情報取得部５１Ｂが取得または算出した転送可能データ量を用いる。無線環境情報取得部５１Ｂが環境検出回路の検出結果を取得し且つ転送可能データ量を算出しない場合には、判定部５２は、無線環境情報取得部５１Ｂが取得した環境検出回路の検出結果を用いて、転送可能データ量を算出する。
　判定部５２によって、転送可能データ量が所定の閾値未満であることが判定された場合には、判定部５２は、制約処理として、無線伝送量削減処理を実行することを決定する。以下、転送可能データ量が所定の閾値未満であることを、無線伝送量削減処理の実行条件と言う。無線伝送量削減処理は、無線伝送量削減処理が実行されない場合に比べて内視鏡２とビデオプロセッサ３との間の無線伝送量が減少するように、内視鏡２を動作させる処理である。本実施の形態では、無線伝送量削減処理は、圧縮データのデータ量を変更する圧縮量変更処理を含んでいる。
　また、判定部５２が無線伝送量削減処理を実行することを決定した場合には、判定部５２は、回復処理として、復元処理部３４において行われる明るさ補正処理の内容を変更することを決定する。本実施の形態では、判定部５２は、フィルター処理部３４Ａにおいて行われるフィルター処理の内容と乗算処理部３４Ｂにおいて行われる乗算処理の内容を変更することを決定する。具体的には、判定部５２は、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を弱めたフィルター処理である弱フィルター処理を実行することを決定し、前述の強乗算処理を実行することを決定する。
　また、判定部５２は、内視鏡シーンが高解像度シーンであるか否かによって、無線伝送量削減処理の内容と、明るさ補正処理の内容を変更する。具体的には、判定部５２によって、無線伝送量削減処理の実行条件を満たすことが判定され、且つ内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、判定部５２は、無線伝送量削減処理が実行されない場合よりも圧縮データのデータ量が減少するが、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりも圧縮データのデータ量が増加するように、無線伝送量削減処理を実行することを決定する。
　また、判定部５２によって、無線伝送量削減処理を実行することが決定され、且つ内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、判定部５２は、回復処理が実行されない場合よりもその効果が弱まるが、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりもその効果が強まる弱フィルター処理を実行することを決定し、回復処理が実行されない場合よりもその効果が強まるが、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりもその効果が弱まる強乗算処理を実行することを決定する。
（パラメータ決定部の動作）
　次に、パラメータ決定部５３の動作について説明する。消費電力削減処理に関連するパラメータ決定部５３の動作は、以下の通りである。判定部５２によって照明光量変更処理を実行することが決定された場合には、パラメータ決定部５３は、消費電力削減処理が実行されない場合に比べて照明部２２の照明光量が減少するように、照明光量を規定する照明パラメータを決定する。また、判定部５２によって圧縮量変更処理を実行することが決定された場合には、パラメータ決定部５３は、消費電力削減処理が実行されない場合に比べて圧縮データのデータ量が減少するように、圧縮パラメータを決定する。
　また、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合において、判定部５２が、照明光量変更処理と圧縮量変更処理の両方を実行することを決定した場合には、パラメータ決定部５３は、照明光量変更処理によるバッテリー２５Ａの消費電力の削減量が、圧縮量変更処理によるバッテリー２５Ａの消費電力の削減量よりも大きくなるように、照明パラメータおよび圧縮パラメータを決定する。
　また、消費電力削減処理に対応する回復処理に関連するパラメータ決定部５３の動作は、以下の通りである。パラメータ決定部５３は、回復処理が実行されない場合に比べて内視鏡画像を明るくする明るさ補正処理の効果が強まるように、伸張画像データの補正前の明るさと補正後の明るさとの関係を規定する明るさパラメータを決定する。なお、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、パラメータ決定部５３は、回復処理が実行されない場合よりも明るさ補正処理の効果が強まるが、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりも明るさ補正処理の効果が弱まるように、明るさパラメータを決定する。
　本実施の形態では、パラメータ決定部５３は、明るさパラメータとして、フィルター処理で用いられる第１の明るさパラメータと、乗算処理で用いられる第２の明るさパラメータを決定する。すなわち、パラメータ決定部５３は、回復処理が実行されない場合に比べてフィルター処理の効果が強まるように第１の明るさパラメータを決定し、回復処理が実行されない場合に比べて乗算処理の効果が強まるように第２の明るさパラメータを決定する。なお、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、パラメータ決定部５３は、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりもフィルター処理の効果が強まるように、第１の明るさパラメータを決定する。
　また、無線伝送量削減処理に関連するパラメータ決定部５３の動作は、以下の通りである。判定部５２によって無線伝送量削減処理を実行することが決定された場合には、パラメータ決定部５３は、無線伝送量削減処理が実行されない場合に比べて圧縮データのデータ量が減少するように、圧縮パラメータを決定する。なお、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、判定部５２は、無線伝送量削減処理が実行されない場合よりも圧縮データのデータ量が減少するが、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりも圧縮データのデータ量が増加するように、圧縮パラメータを決定する。
　また、無線伝送量削減処理に対応する回復処理に関連するパラメータ決定部５３の動作は、以下の通りである。パラメータ決定部５３は、回復処理が実行されない場合に比べてフィルター処理の効果が弱まるように、フィルター処理で用いられる第１の明るさパラメータを決定し、回復処理が実行されない場合に比べて乗算処理の効果が強まるように、乗算処理で用いられる第２の明るさパラメータを決定する。なお、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、パラメータ決定部５３は、回復処理が実行されない場合よりもフィルター処理の効果が弱まるが、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりもフィルター処理の効果が強まるように第１の明るさパラメータを決定し、回復処理が実行されない場合よりも乗算処理の効果が強まるが、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定されない場合よりも乗算処理の効果が弱まるように第２の明るさパラメータを決定する。
　なお、本実施の形態では、パラメータ決定部５３に、圧縮情報取得部５１Ｄが取得した圧縮パラメータが入力されるように構成されていてもよい。この場合、パラメータ決定部５３は、判定部５２の判定結果と直前の圧縮処理において用いられた圧縮パラメータに基づいて、次回の圧縮処理において用いられる圧縮パラメータを決定してもよい。
（パラメータ送信部の動作）
　次に、パラメータ送信部５４の動作について説明する。パラメータ送信部５４は、照明パラメータを照明部２２に送信し、圧縮パラメータを圧縮処理部２３Ａに送信し、第１および第２の明るさパラメータをビデオプロセッサ３の主制御部３６に送信する。照明部２２は、受信した照明パラメータに基づいて照明部２２の照明光量を変更する。圧縮処理部２３Ａは、受信した圧縮パラメータを用いて圧縮処理を行う。
　主制御部３６は、受信した第１の明るさパラメータを復元処理部３４のフィルター処理部３４Ａに出力し、受信した第２の明るさパラメータを復元処理部３４の乗算処理部３４Ｂに出力する。フィルター処理部３４Ａは、第１の明るさパラメータを用いてフィルター処理を行う。乗算処理部３４Ｂは、第２の明るさパラメータを用いて乗算処理を行う。
（標準処理）
　ここで、制約処理が実行されない場合、すなわち消費電力削減処理および無線伝送量削減処理が実行されない場合に、パラメータ制御装置５が内視鏡２およびビデオプロセッサ３に実行させる処理を、標準処理と言う。判定部５２によって、消費電力削減処理の実行条件を満たすことが判定されず、且つ無線伝送量削減処理の実行条件を満たすこと判定されない場合には、判定部５２は、標準処理を実行することを決定する。この場合、判定部５２は、シーン検出部５１Ｅが取得した内視鏡シーンに関する情報を判定することによって、標準処理の内容を決定してもよい。また、パラメータ決定部５３は、判定部５２において決定された内容の標準処理に用いられる照明パラメータ、圧縮パラメータ、第１の明るさパラメータおよび第２の明るさパラメータを決定する。
（パラメータ制御装置に関連する一連の動作）
　次に、図２、図３、図５ないし図７を参照して、内視鏡システム１の動作のうち、パラメータ制御装置５に関連する一連の動作の具体例について説明する。図５は、内視鏡システム１の動作の一部を示すフローチャートである。図６は、内視鏡システム１の動作の他の一部を示すフローチャートである。図７は、内視鏡システム１の動作の更に他の一部を示すフローチャートである。
　図５に示したように、一連の動作では、まず、例えば使用者が内視鏡システム１を起動させるスイッチ等を操作することによって、内視鏡システム１を起動させる操作信号が、ユーザＩＦ部３７から主制御部３６に入力される。主制御部３６は、入力された操作信号に基づいて、内視鏡システム１を起動する（ステップＳ１１）。次に、内視鏡２の主制御部が第１の無線通信部２４Ａを制御し、ビデオプロセッサ３の主制御部３６が第２の無線通信部３１Ａを制御することによって、内視鏡２とビデオプロセッサ３との間において無線通信の接続を確立する（ステップＳ１２）。
　次に、内視鏡２の主制御部が照明部２２を制御することによって、照明用光源の電源をＯＮにする（ステップＳ１３）と共に、内視鏡２およびビデオプロセッサ３が、標準処理の実行を開始する。次に、使用者が内視鏡２の挿入部２Ａを患者の体内に挿入する挿入操作を開始する（ステップＳ１４）。
　次に、パラメータ制御装置５のデータ収集部５１が、内視鏡システム１に関する複数の情報を取得する（ステップＳ１５）。次に、パラメータ制御装置５の判定部５２が、バッテリー２５Ａの残量に関する情報を判定する（ステップＳ１６）。判定部５２によってバッテリー２５Ａの残量が所定のバッテリー閾値未満であると判定された場合（Ｙｅｓ）には、図６のステップＳ２１に進む。
　ステップＳ１６において判定部５２によってバッテリー２５Ａの残量が所定のバッテリー閾値未満ではないと判定された場合（Ｎｏ）、すなわちバッテリー２５Ａの残量が所定のバッテリー閾値以上の場合には、次に、判定部５２が、把持部２Ｂａの温度に関する情報を判定する（ステップＳ１７）。判定部５２によって把持部２Ｂａの温度が所定の温度閾値以上であると判定された場合（Ｙｅｓ）には、図６のステップＳ２１に進む。
　ステップＳ１７において判定部５２によって把持部２Ｂａの温度が所定の温度閾値以上ではないと判定された場合（Ｎｏ）、すなわち把持部２Ｂａの温度が所定の温度閾値未満の場合には、次に、判定部５２が、無線環境に関する情報を判定する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８では、判定部５２は、転送可能データ量が所定の閾値未満であるか否かを判定することによって、無線環境が悪化したか否かを判定する。判定部５２によって、転送可能データ量が所定の閾値未満であり、無線環境が悪化したと判定された場合（Ｙｅｓ）には、図７のステップＳ３１に進む。
　ステップＳ１８において、判定部５２によって、転送可能データ量が所定の閾値以上であり、無線環境が悪化していないと判定された場合（Ｎｏ）には、次に、例えば主制御部３６が、内視鏡システム１の電源をＯＦＦにするか否かを判定する（ステップＳ１９）。具体的には、主制御部３６は、内視鏡システム１の電源をＯＦＦにする操作信号が入力されたか否かを判定する。操作信号は、例えば、使用者が内視鏡システム１の電源をＯＦＦにするスイッチ等を操作することによって、ユーザＩＦ部３７から主制御部３６に入力される。操作信号が主制御部３６に入力されていない場合には、主制御部３６によって内視鏡システム１の電源をＯＦＦにしないと判定され（Ｎｏ）、ステップＳ１５に戻る。操作信号が主制御部３６に入力された場合には、主制御部３６によって内視鏡システム１の電源をＯＦＦにすると判定され（Ｙｅｓ）、一連の動作を終了する。
　なお、ステップＳ１９からステップＳ１５に戻る場合、後述するステップにおいて判定部５２によって消費電力削減処理または無線伝送量削減処理を実行することが決定されて、各パラメータが制約処理および回復処理に用いられるパラメータになっている場合には、パラメータ制御装置５のパラメータ決定部５３が各パラメータを標準処理に用いられるパラメータに戻し、パラメータ制御装置５のパラメータ送信部５４が各パラメータを送信する処理を実行してから、ステップＳ１５に戻る。
　図６に示したように、図５のステップＳ１６においてバッテリー２５Ａの残量が所定のバッテリー閾値未満の場合、または図５のステップＳ１７において把持部２Ｂａの温度が所定の温度閾値以上の場合には、次に、判定部５２が、内視鏡シーンに関する情報を判定する（ステップＳ２１）。判定部５２によって、重要な内視鏡シーン、すなわち高解像度シーンであると判定された場合（Ｙｅｓ）には、次に、判定部５２は、照明光量の削減のみで消費電力削減処理を実行可能か否かを判定する（ステップＳ２２）。この判定は、バッテリー２５Ａの残量に関する情報と把持部２Ｂａの温度に関する情報に基づいて行われる。具体的には、バッテリー２５Ａの残量がバッテリー閾値よりも少ないがバッテリー閾値に近い値の場合、または、把持部２Ｂａの温度が温度閾値よりも高いが温度閾値に近い値であり、内視鏡２が異常停止したり使用者が把持部２Ｂａを握ることができなくなったりするおそれがない場合には、判定部５２は、照明光量の削減のみで消費電力削減処理を実行可能と判定する。
　ステップＳ２２において判定部５２によって実行可能と判定された場合（Ｙｅｓ）には、次に、照明部２２が照明光量を削減する（ステップＳ２３）。次に、フィルター処理部３４Ａが、フィルター処理の効果を大幅に強めた強フィルター処理を実行し、乗算処理部３４Ｂが、乗算処理の効果を大幅に強めた強乗算処理を実行する（ステップＳ２４）。
　本実施の形態では、ステップＳ２３は、判定部５２が、消費電力削減処理として照明光量変更処理のみを実行することを決定することによって実現される。また、ステップＳ２４は、判定部５２が、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を大幅に強めた強フィルター処理を実行することと、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を大幅に強めた強乗算処理を実行することを決定することによって実現される。
　ステップＳ２２において判定部５２によって実行可能と判定されない場合（ＮＯ）には、次に、照明部２２が照明光量を削減し、圧縮処理部２３Ａが、小幅に高圧縮率化した圧縮処理を実行する（ステップＳ２５）。次に、フィルター処理部３４Ａが、フィルター処理の効果を中程度に強めた強フィルター処理を実行し、乗算処理部３４Ｂが、乗算処理の効果を大幅に強めた強乗算処理を実行する（ステップＳ２６）。
　本実施の形態では、ステップＳ２５は、判定部５２が、照明光量変更処理によるバッテリー２５Ａの消費電力の削減量が、圧縮量変更処理によるバッテリー２５Ａの消費電力の削減量よりも大きくなるように、照明光量変更処理と圧縮量変更処理の両方を実行することを決定することによって実現される。また、ステップＳ２６は、判定部５２が、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を中程度に強めた強フィルター処理を実行することと、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を大幅に強めた強乗算処理を実行することを決定することによって実現される。
　ステップＳ２１において判定部５２によって重要な内視鏡シーンではない、すなわち高解像度シーンではないと判定された場合（Ｎｏ）には、次に、照明部２２が照明光量を大幅に削減し、圧縮処理部２３Ａが、大幅に高圧縮率化した圧縮処理を実行する（ステップＳ２７）。次に、フィルター処理部３４Ａが、フィルター処理の効果を小幅に強めた強フィルター処理を実行し、乗算処理部３４Ｂが、乗算処理の効果を大幅に強めた強乗算処理を実行する（ステップＳ２８）。
　本実施の形態では、ステップＳ２７は、判定部５２が、照明光量変更処理と圧縮量変更処理の両方を実行することを決定することによって実現される。また、ステップＳ２８は、判定部５２が、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を小幅に強めた強フィルター処理を実行することと、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を大幅に強めた強乗算処理を実行することを決定することによって実現される。
　ステップＳ２３～Ｓ２８を実現するための各パラメータの設定例については、後で説明する。
　ステップＳ２４，Ｓ２６またはＳ２８の実行後には、例えば主制御部３６が、内視鏡システム１の電源をＯＦＦにするか否かを判定する（ステップＳ２９）。ステップＳ２９の内容は、図５のステップＳ１９の内容と同じである。主制御部３６によって内視鏡システム１の電源をＯＦＦにしないと判定された場合（Ｎｏ）には、図５のステップＳ１５に戻る。主制御部３６によって内視鏡システム１の電源をＯＦＦにすると判定された場合（Ｙｅｓ）には、一連の動作を終了する。
　図７に示したように、図５のステップＳ１８において判定部５２によって無線環境が悪化したと判定された場合（Ｙｅｓ）には、次に、判定部５２が、内視鏡シーンに関する情報を判定する（ステップＳ３１）。判定部５２によって、重要な内視鏡シーン、すなわち高解像度シーンであると判定された場合（Ｙｅｓ）には、次に、判定部５２は、無線環境の悪化が小幅か否かを判定する（ステップＳ３２）。この判定は、無線環境に関する情報に基づいて行われる。具体的には、例えば、転送可能データ量が前記所定の閾値未満であるが前記所定の閾値に近い値の場合には、判定部５２は、無線環境の悪化が小幅であると判定する。
　ステップＳ３２において判定部５２によって無線環境の悪化が小幅であると判定された場合（Ｙｅｓ）には、次に、圧縮処理部２３Ａが、小幅に高圧縮率化した圧縮処理を実行する（ステップＳ３３）。次に、フィルター処理部３４Ａが、フィルター処理の効果を小幅に弱めた弱フィルター処理を実行し、乗算処理部３４Ｂが、乗算処理の効果を小幅に強めた強乗算処理を実行する（ステップＳ３４）。
　本実施の形態では、ステップＳ３３は、判定部５２が、圧縮量変更処理を実行することを決定することによって実現される。また、ステップＳ３４は、判定部５２が、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を小幅に弱めた弱フィルター処理を実行することと、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を小幅に強めた強乗算処理を実行することを決定することによって実現される。
　ステップＳ３２において判定部５２によって無線環境の悪化が小幅ではないと判定された場合（Ｎｏ）には、次に、圧縮処理部２３Ａが、中程度に高圧縮率化した圧縮処理を実行する（ステップＳ３５）。次に、フィルター処理部３４Ａが、フィルター処理の効果を中程度に弱めた弱フィルター処理を実行し、乗算処理部３４Ｂが、乗算処理の効果を中程度に強めた強乗算処理を実行する（ステップＳ３６）。
　本実施の形態では、ステップＳ３５は、判定部５２が、圧縮量変更処理を実行することを決定することによって実現される。また、ステップＳ３６は、判定部５２が、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を中程度に弱めた弱フィルター処理を実行することと、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を中程度に強めた強乗算処理を実行することを決定することによって実現される。
　ステップＳ３１において判定部５２によって重要な内視鏡シーンではない、すなわち高解像度シーンではないと判定された場合（Ｎｏ）には、次に、大幅に高圧縮率化した圧縮処理を実行する（ステップＳ３７）。次に、フィルター処理部３４Ａが、フィルター処理の効果を大幅に弱めた弱フィルター処理を実行し、乗算処理部３４Ｂが、乗算処理の効果を大幅に強めた強乗算処理を実行する（ステップＳ３８）。
　本実施の形態では、ステップＳ３７は、判定部５２が、圧縮量変更処理を実行することを決定することによって実現される。また、ステップＳ３８は、判定部５２が、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を大幅に弱めた弱フィルター処理を実行することと、回復処理が実行されない場合に比べてその効果を大幅に強めた強乗算処理を実行することを決定することによって実現される。
　ステップＳ３３～Ｓ３８を実現するための各パラメータの設定例については、後で説明する。
　ステップＳ３４，Ｓ３６またはＳ３８の実行後には、例えば主制御部３６が、内視鏡システム１の電源をＯＦＦにするか否かを判定する（ステップＳ３９）。ステップＳ３９の内容は、図５のステップＳ１９の内容と同じである。主制御部３６によって内視鏡システム１の電源をＯＦＦにしないと判定された場合（Ｎｏ）には、図５のステップＳ１５に戻る。主制御部３６によって内視鏡システム１の電源をＯＦＦにすると判定された場合（Ｙｅｓ）には、一連の動作を終了する。
（パラメータの設定例）
　次に、各パラメータの設定例について説明する。ここでは、照明パラメータ、圧縮パラメータ、第１の明るさパラメータおよび第２の明るさパラメータを、１以上５以下の値を用いて表す。照明パラメータは、値が１のときに照明光量が最も多くなり、値が５のときに照明光量が最も少なくなるものとする。言い換えると、照明パラメータは、値が１のときに消費電力削減処理の効果が最も小さくなり、値が５のときに消費電力削減処理の効果が最も大きくなる。
　圧縮パラメータは、値が１のときに圧縮率が最も低くなり、値が５のときに圧縮率が最も高くなるものとする。言い換えると、圧縮パラメータは、値が１のときに消費電力削減処理または無線伝送量削減処理の効果が最も小さくなり、値が５のときに消費電力削減処理または無線伝送量削減処理の効果が最も大きくなる。
　第１の明るさパラメータは、値が１のときにフィルター処理の効果が最も弱くなり、値が５のときにフィルター処理の効果が最も強くなるものとする。第２の明るさパラメータは、値が１のときに乗算処理の効果が最も弱くなり、値が５のときに乗算処理の効果が最も強くなるものとする。補正対象の画素の明るさは、フィルター処理または乗算処理の効果が最も弱いときに最も暗くなり、フィルター処理または乗算処理の効果が最も強いときに最も明るくなる。
　以下、制約処理および回復処理が実行されてない場合、且つ内視鏡シーンが精査シーンである場合のパラメータの値を、デフォルト値とする。また、デフォルト値として３を用いる。始めに、表１を参照して、制約処理および回復処理が実行されてない場合すなわち標準処理が実行される場合における各パラメータの設定例を説明する。表１には、標準処理が実行される場合であって、内視鏡シーンが精査シーン、スクリーニングシーンおよび体外シーンである場合における、各パラメータの設定例を示している。
［表１］
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　照明パラメータ、圧縮パラメータ、第１の明るさパラメータおよび第２の明るさパラメータは、標準処理が実行され、且つ内視鏡シーンが精査シーンである場合に、内視鏡画像の画質と解像度が最も高くなるように設定される。一方、体外シーンでは、内視鏡画像の画質と解像度は低くてもよい。そのため、体外シーンでは、バッテリー２５Ａの消費電力が最も少なくなるように、照明パラメータおよび圧縮パラメータが設定され、照明パラメータおよび圧縮パラメータの設定に合わせて、第１および第２の明るさパラメータが設定される。スクリーニングシーンでは、内視鏡画像の画質と解像度が体外シーンよりも高くなるが、バッテリー２５Ａの消費電力が精査シーンよりも少なくなるように、照明パラメータ、圧縮パラメータ、第１の明るさパラメータおよび第２の明るさパラメータが設定される。
　次に、表２を参照して、消費電力削減処理が実行される場合における各パラメータの設定例を説明する。図６に示したステップＳ２３～Ｓ２８は、判定部５２によって消費電力削減処理を実行することが決定された場合に実行される。表２には、ステップＳ２３，Ｓ２４が実行される場合、ステップＳ２５，Ｓ２６が実行される場合、およびステップＳ２７，Ｓ２８が実行される場合における、各パラメータの設定例を示している。
［表２］
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　ステップＳ２３，Ｓ２４は、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定され、且つ照明光量の削減のみで消費電力削減処理を実行可能な場合に実行される。この場合、各パラメータは、消費電力削減処理を実行しながら高画質且つ高解像度の内視鏡画像が得られるように設定される。具体的には、照明パラメータは、消費電力削減処理が実行されない場合に比べて照明部２２の照明光量が減少するような値（表２では３．５）に設定される。また、第１の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べてフィルター処理の効果が大幅に強まるような値（表２では４）に設定される。また、第２の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べて乗算処理の効果が大幅に強まるような値（表２では４）に設定される。
　ステップＳ２５，Ｓ２６は、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定され、且つ照明光量の削減のみでは消費電力削減処理を実行することができない場合に実行される。この場合、各パラメータは、ステップＳ２３，Ｓ２４を実行した場合に比べて、内視鏡画像の画質および解像度は低くなるが、消費電力削減処理の効果は大きくなるように設定される。具体的には、照明パラメータは、消費電力削減処理が実行されない場合に比べて照明部２２の照明光量が減少するような値（表２では３．５）に設定される。また、圧縮パラメータは、消費電力削減処理が実行されない場合に比べて圧縮データのデータ量が小幅に減少するような値（表２では３．２５）に設定される。また、第１の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べてフィルター処理の効果が中程度に強まるような値（表２では３．５）に設定される。また、第２の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べて乗算処理の効果が大幅に強まるような値（表２では４）に設定される。
　ステップＳ２７，Ｓ２８は、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンではないと判定された場合に実行される。この場合、各パラメータは、消費電力削減処理の効果を大きくしながら、例えば挿入部２Ａを体外に出すことが可能な、最低限の画質および解像度の内視鏡画像が得られるように設定される。具体的には、照明パラメータは、消費電力削減処理が実行されない場合に比べて照明部２２の照明光量が大幅に減少するような値（表２では４）に設定される。また、圧縮パラメータは、消費電力削減処理が実行されない場合に比べて圧縮データのデータ量が大幅に減少するような値（表２では４）に設定される。また、第１の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べてフィルター処理の効果が小幅に強まるような値（表２では３．２５）に設定される。また、第２の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べて乗算処理の効果が大幅に強まるような値（表２では４）に設定される。
　次に、表３を参照して、無線伝送量削減処理が実行される場合における各パラメータの設定例を説明する。図７示したステップＳ３３～Ｓ３８は、判定部５２によって無線伝送量削減処理を実行することが決定された場合に実行される。表３には、ステップＳ３３，Ｓ３４が実行される場合、ステップＳ３５，Ｓ３６が実行される場合、およびステップＳ３７，Ｓ３８が実行される場合における、各パラメータの設定例を示している。
［表３］
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　ステップＳ３３，Ｓ３４は、判定部５２によって、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定され、且つ無線環境の悪化が小幅であると判定された場合に実行される。この場合、各パラメータは、無線伝送量削減処理を実行しながら高画質且つ高解像度の内視鏡画像が得られるように設定される。具体的には、圧縮パラメータは、無線伝送量削減処理が実行されない場合に比べて圧縮データのデータ量が小幅に減少するような値（表３では３．２５）に設定される。また、第１の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べてフィルター処理の効果が小幅に弱まるような値（表２では２．７５）に設定される。また、第２の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べて乗算処理の効果が小幅に強まるような値（表３では３．２５）に設定される。
　ステップＳ３５，Ｓ３６は、判定部５２によって、内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定され、且つ無線環境の悪化が小幅ではないと判定された場合に実行される。この場合、ステップＳ３３，Ｓ３４を実行した場合に比べて、内視鏡画像の画質および解像度は低くなるが、無線伝送量削減処理の効果は大きくなるように設定される。具体的には、圧縮パラメータは、無線伝送量削減処理が実行されない場合に比べて圧縮データのデータ量が中程度に減少するような値（表３では３．５）に設定される。また、第１の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べてフィルター処理の効果が中程度に弱まるような値（表３では２．５）に設定される。また、第２の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べて乗算処理の効果が中程度に強まるような値（表３では３．５）に設定される。
　ステップＳ３７，Ｓ３８は、判定部５２によって内視鏡シーンが高解像度シーンではないと判定された場合に実行される。この場合、各パラメータは、無線伝送量削減処理の効果を大きくしながら、最低限の画質および解像度の内視鏡画像が得られるように設定される。具体的には、圧縮パラメータは、無線伝送量削減処理が実行されない場合に比べて圧縮データのデータ量が大幅に減少するような値（表３では４）に設定される。また、第１の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べてフィルター処理の効果が大幅に弱まるような値（表３では２）に設定される。また、第２の明るさパラメータは、回復処理が実行されない場合に比べて乗算処理の効果が大幅に強まるような値（表３では４）に設定される。
（作用および効果）
　次に、本実施の形態に係わる内視鏡システム１およびパラメータ制御装置５の作用および効果について説明する。本実施の形態では、パラメータ制御装置５の判定部５２が、データ収集部５１が収集した複数の情報を判定することによって制約処理の内容を決定し、且つ制約処理によって低下する内視鏡画像を表示するための機能、具体的には内視鏡画像の画質を所定のレベル以上に維持する画質維持機能が回復するように内視鏡２およびビデオプロセッサ３のうちの少なくとも一方を動作させる回復処理の内容を決定する。また、パラメータ制御装置５のパラメータ決定部５３が、判定部５２において決定された内容の制約処理に用いられる１つ以上のパラメータと、判定部５２において決定された内容の回復処理に用いられる１つ以上のパラメータとを決定する。本実施の形態によれば、上述のようにパラメータ決定部５３によって決定された複数のパラメータによって内視鏡２およびビデオプロセッサ３に制約処理および回復処理を実行させることによって、画質維持機能を回復させることができる。
　また、本実施の形態では、データ収集部５１が収集する複数の情報には、内視鏡シーンに関する情報が含まれている。これにより、本実施の形態によれば、内視鏡シーン毎に制約処理および回復処理の内容を変更することができ、その結果、内視鏡シーン毎に最適な画質および画像の内視鏡画像を得ることがでる。これにより、本実施の形態によれば、制約処理を実行する場合であっても、高解像度シーンでは高解像度の内視鏡画像を求めるという使用者のニーズを満足することができる。
　また、本実施の形態では、制約処理の１つとして消費電力削減処理が実行される。消費電力削減処理は、照明光量変更処理と圧縮量変更処理のうち、少なくとも照明光量変更処理を含んでいる。一般的に、消費電力削減処理の効果を同じにして比較すると、照明光量変更処理は、圧縮量変更処理に比べて、内視鏡画像の解像度の低下を抑制することができる。本実施の形態では、判定部５２によって消費電力削減処理の実行条件を満たすことが判定され且つ内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、判定部５２は、照明光量変更処理と圧縮量変更処理のうち、照明光量変更処理を優先的に実行することを決定する。これにより、本実施の形態によれば、消費電力削減処理の実行時に、内視鏡画像の解像度が低下することを抑制することができ、高解像度シーンでは高解像度の内視鏡画像を求めるという使用者のニーズを満足することができる。
　なお、照明光量が減少するように照明光量変更処理を実行した場合、内視鏡画像の明るさは低下する。これに対し、本実施の形態では、回復処理が実行されない場合に比べて明るさ補正処理の効果が強まるように、第１および第２の明るさパラメータを決定する。これにより、本実施の形態によれば、内視鏡画像の明るさが低下することを抑制することができる。
　また、本実施の形態では、制約処理の他の１つとして無線伝送量削減処理が実行される。無線伝送量削減処理は、圧縮量変更処理を含んでいる。一般的に、圧縮率が高くなるに従って、すなわち圧縮データのデータ量が少なくなるに従って、内視鏡画像の解像度が低下する。また、本実施の形態では、フィルター処理部３４Ａによってフィルター処理が行われる。一般的に、フィルター処理の効果が強まるに従って、内視鏡画像の解像度が低下する。
　これに対し、本実施の形態では、判定部５２によって無線伝送量削減処理の実行条件を満たすことが判定され且つ内視鏡シーンが高解像度シーンであることが判定された場合には、判定部５２は、回復処理として、弱フィルター処理を実行することを決定する。これにより、本実施の形態によれば、無線伝送量削減処理の実行時に、内視鏡画像の解像度が低下することを抑制することができる。また、上記の場合、判定部５２は、回復処理として、強乗算処理を実行することを決定する。これにより、本実施の形態によれば、明るさ補正処理の効果が弱まることを抑制することができる。
［第２の実施の形態］
　次に、図８および図９を参照して、本発明の第２の実施の形態に係わる内視鏡システムについて説明する。図８は、本実施の形態に係わる内視鏡システムの内視鏡およびパラメータ制御装置の第１の部分の構成を示す機能ブロック図である。図９は、本実施の形態に係わる内視鏡システムのビデオプロセッサおよびパラメータ制御装置の第２の部分の構成を示す機能ブロック図である。図８および図９に示したように、本実施の形態に係わる内視鏡システムは、第１の実施の形態に係わるパラメータ制御装置５の代わりに、本実施の形態に係わるパラメータ制御装置を備えている。本実施の形態に係わるパラメータ制御装置は、内視鏡２内に設けられた第１の部分１０５と、ビデオプロセッサ３内に設けられた第２の部分２０５とを含んでいる。
　図８に示したように、パラメータ制御装置の第１の部分１０５は、データ収集部１５１と、制御部１０５Ａとを含んでいる。データ収集部１５１は、温度情報取得部１５１Ａと、電池残量情報取得部１５１Ｃと、圧縮情報取得部１５１Ｄとを含んでいる。温度情報取得部１５１Ａと電池残量情報取得部１５１Ｃは、内視鏡２に設けられているとも言える。温度情報取得部１５１Ａ、電池残量情報取得部１５１Ｃおよび圧縮情報取得部１５１Ｄの機能は、それぞれ、第１の実施の形態における温度情報取得部５１Ａ、電池残量情報取得部５１Ｃおよび圧縮情報取得部５１Ｄの機能と同じである。
　データ収集部１５１は、温度情報取得部１５１Ａが取得した把持部２Ｂａの温度に関する情報と、電池残量情報取得部１５１Ｃが取得したバッテリー２５Ａの残量に関する情報と、圧縮情報取得部１５１Ｄが取得した圧縮処理に関する情報を、制御部１０５Ａに出力する。制御部１０５Ａは、データ収集部１５１が取得した複数の情報を、内視鏡２とビデオプロセッサ３との間の無線通信を介して、パラメータ制御装置の第２の部分２０５に出力する。
　図９に示したように、パラメータ制御装置の第２の部分２０５は、データ収集部２５１と、判定部２５２と、パラメータ決定部２５３と、パラメータ送信部２５４とを含んでいる。判定部２５２、パラメータ決定部２５３およびパラメータ送信部２５４は、パラメータ制御装置における主要部である制御部２０５Ａを構成する。判定部２５２とパラメータ決定部２５３は、ビデオプロセッサ３に設けられているとも言える。
　データ収集部２５１は、無線環境情報取得部２５１Ｂと、シーン検出部２５１Ｅとを含んでいる。無線環境情報取得部２５１Ｂとシーン検出部２５１Ｅは、ビデオプロセッサ３に設けられているとも言える。
　無線環境情報取得部２５１Ｂの機能は、基本的には、第１の実施の形態における無線環境情報取得部５１Ｂの機能と同じである。なお、本実施の形態では、第２の無線通信部３１Ａは、無線環境の状態を検出する図示しない環境検出回路を含んでいる。無線環境情報取得部２５１Ｂは、無線環境に関する情報として、第２の無線通信部３１Ａの環境検出回路の検出結果、または環境検出回路の検出結果から算出された転送可能データ量を取得する。なお、本実施の形態では、第１の無線通信部２４Ａは、環境検出回路を含んでいてもよいし含んでいなくてもよい。前者の場合、第１の無線通信部２４Ａは、環境検出回路によって検出された無線環境に関する情報を、内視鏡２とビデオプロセッサ３との間の無線通信を介して、パラメータ制御装置の第２の部分２０５に出力する。
　シーン検出部２５１Ｅの機能は、基本的には、第１の実施の形態におけるシーン検出部５１Ｅの機能と同じである。なお、本実施の形態では、画像処理部３２は、内視鏡シーンに関する情報として、内視鏡シーンを検出するための画像データをパラメータ制御装置の第２の部分２０５に出力する。図９に示した例では、シーン検出部２５１Ｅには、画像処理部３２の現像部３５が出力する内視鏡画像が入力されるように構成されている。シーン検出部２５１Ｅは、取得した画像データすなわち内視鏡画像を解析することによって、内視鏡シーンを検出する。
　また、データ収集部２５１には、データ収集部１５１が収集し、制御部１０５Ａが出力した複数のデータが入力される。これにより、データ収集部２５１は、実質的に、データ収集部１５１が取得した複数の情報も取得する。
　判定部２５２は、データ収集部２５１が取得した複数の情報（データ収集部１５１が取得した複数の情報を含む）を判定することによって、制約処理の内容と回復処理の内容を決定する。制約処理の内容と回復処理の内容の決定方法は、第１の実施の形態と同様である。
　パラメータ決定部２５３は、判定部２５２において決定された内容の制約処理に用いられる１つ以上のパラメータと、判定部２５２において決定された内容の回復処理に用いられる１つ以上のパラメータとを決定する。パラメータの決定方法は、第１の実施の形態と同様である。
　パラメータ送信部２５４は、パラメータ決定部２５３によって決定された複数のパラメータを、内視鏡２およびビデオプロセッサ３の各部に送信する。具体的には、パラメータ送信部２５４は、照明パラメータおよび圧縮パラメータを制御部１０５Ａに送信し、第１の明るさパラメータを復元処理部３４のフィルター処理部３４Ａに送信し、第２の明るさパラメータを復元処理部３４の乗算処理部３４Ｂに送信する。制御部１０５Ａは、受信した照明パラメータを照明部２２に出力し、受信した圧縮パラメータを圧縮処理部２３Ａに出力する。
　本実施の形態では、パラメータ制御装置における主要部である制御部２０５Ａが、ビデオプロセッサ３に設けられている。これにより、本実施の形態によれば、パラメータ制御装置における主要部が内視鏡２内に設けられている場合に比べて、バッテリー２５Ａの消費電力を少なくすることができる。
　本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
　本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。例えば、本発明のパラメータ制御装置は、内視鏡２およびビデオプロセッサ３とは別体の装置であってもよい。
　また、データ収集部の無線環境情報取得部とシーン検出部は、内視鏡２とビデオプロセッサ３の両方に設けられていてもよい。

Claims (15)

  1. 　内視鏡画像を表示するための機能を有する内視鏡システムであって、
    　内視鏡と、
    　前記内視鏡に対して物理的に分離されたビデオプロセッサと、
    　前記内視鏡および前記ビデオプロセッサにおいて用いられる複数のパラメータを制御することによって前記内視鏡および前記ビデオプロセッサに所定の処理を実行させるパラメータ制御装置とを備え、
    　前記内視鏡は、
    　使用者が把持する把持部と、
    　被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、
    　前記被写体を照明する照明部と、
    　前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う第１の画像処理部と、
    　無線を用いて前記圧縮データを送信する第１の無線通信部と、
    　バッテリーを有し、前記撮像部、前記照明部、前記第１の画像処理部および前記第１の無線通信部に対して前記バッテリーの電力を供給する電源部とを含み、
    　前記ビデオプロセッサは、
    　送信された前記圧縮データを受信する第２の無線通信部と、
    　前記圧縮データを伸張して前記画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ前記伸張画像データに対して所定の画像処理を行って前記内視鏡画像を生成する第２の画像処理部とを含み、
    　前記パラメータ制御装置は、
    　複数の情報として、前記把持部の温度に関する情報、前記第１の無線通信部と前記第２の無線通信部との間の無線環境に関する情報および前記バッテリーの残量に関する情報のうちの少なくとも１つと、内視鏡シーンに関する情報とを取得するデータ収集部と、
    　前記複数の情報を判定することによって前記内視鏡の動作を選択的に制約する制約処理の内容を決定し、且つ前記制約処理によって低下する前記内視鏡画像を表示するための機能が回復するように前記ビデオプロセッサを動作させる回復処理の内容を決定する判定部と、
    　前記判定部において決定された内容の前記制約処理に用いられる１つ以上のパラメータと、前記判定部において決定された内容の前記回復処理に用いられる１つ以上のパラメータとを決定するパラメータ決定部とを含む
    　ことを特徴とする内視鏡システム。
  2. 　前記判定部によって前記把持部の温度が所定の温度閾値以上であることと前記バッテリーの残量が所定のバッテリー閾値未満であることとのうちの少なくとも一方が判定された場合には、前記判定部は、前記制約処理として消費電力削減処理を実行することを決定し、
    　前記消費電力削減処理は、前記照明部の照明光量を変更する照明光量変更処理と前記圧縮データのデータ量を変更する圧縮量変更処理のうち、少なくとも前記照明光量変更処理を含み、
    　前記判定部によって前記照明光量変更処理を実行することが決定された場合には、前記パラメータ決定部は、前記消費電力削減処理が実行されない場合に比べて前記照明光量が減少するように前記照明光量を規定する照明パラメータを決定し、
    　前記判定部によって前記圧縮量変更処理を実行することが決定された場合には、前記パラメータ決定部は、前記消費電力削減処理が実行されない場合に比べて前記圧縮データのデータ量が減少するように前記圧縮データのデータ量を規定する圧縮パラメータを決定することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  3. 　前記判定部によって前記把持部の温度が前記所定の温度閾値以上であることと前記バッテリーの残量が前記所定のバッテリー閾値未満であることとのうちの少なくとも一方が判定され且つ前記内視鏡シーンが高解像度の前記内視鏡画像を要するシーンであることが判定された場合には、前記判定部は、前記照明光量変更処理と前記圧縮量変更処理のうち、前記照明光量変更処理を優先的に実行することを決定することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡システム。
  4. 　前記判定部は、前記照明光量変更処理のみを実行することを決定することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡システム。
  5. 　前記パラメータ決定部は、前記照明光量変更処理による前記バッテリーの消費電力の削減量が、前記圧縮量変更処理による前記バッテリーの消費電力の削減量よりも大きくなるように、前記照明パラメータおよび前記圧縮パラメータを決定することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡システム。
  6. 　前記所定の画像処理は、前記伸張画像データの明るさを補正する明るさ補正処理を含み、
    　前記判定部によって前記消費電力削減処理を実行することが決定された場合には、前記判定部は、前記回復処理として、前記明るさ補正処理の内容を変更することを決定し、前記パラメータ決定部は、前記回復処理が実行されない場合に比べて前記内視鏡画像を明るくする前記明るさ補正処理の効果が強まるように、前記伸張画像データの補正前の明るさと補正後の明るさとの関係を規定する明るさパラメータを決定することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡システム。
  7. 　前記判定部によって前記内視鏡シーンが高解像度の前記内視鏡画像を要するシーンであることが判定され且つ前記明るさ補正処理の内容を変更することが決定された場合には、前記パラメータ決定部は、前記回復処理が実行されない場合よりも前記明るさ補正処理の前記効果が強まるが前記内視鏡シーンが高解像度の前記内視鏡画像を要するシーンであることが判定されない場合よりも前記明るさ補正処理の前記効果が弱まるように、前記明るさパラメータを決定することを特徴とする請求項６に記載の内視鏡システム。
  8. 　前記判定部によって前記第１の無線通信部と前記第２の無線通信部との間の転送可能データ量が所定の閾値未満であることが判定された場合には、前記判定部は、前記制約処理として無線伝送量削減処理を実行することを決定し、
    　前記無線伝送量削減処理は、前記圧縮データのデータ量を変更する圧縮量変更処理を含み、
    　前記判定部によって前記無線伝送量削減処理を実行することが決定された場合には、前記パラメータ決定部は、前記無線伝送量削減処理が実行されない場合に比べて前記圧縮データのデータ量が減少するように、前記圧縮データのデータ量を規定する圧縮パラメータを決定することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  9. 　前記判定部によって前記内視鏡シーンが高解像度の前記内視鏡画像を要するシーンであることが判定され且つ前記無線伝送量削減処理を実行することが決定された場合には、前記パラメータ決定部は、前記無線伝送量削減処理が実行されない場合よりも前記圧縮データのデータ量が減少するが前記内視鏡シーンが高解像度の前記内視鏡画像を要するシーンであることが判定されない場合よりも前記圧縮データのデータ量が増加するように、前記圧縮パラメータを決定することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡システム。
  10. 　前記所定の画像処理は、前記伸張画像データの明るさを補正する明るさ補正処理を含み、
    　前記明るさ補正処理は、前記伸張画像データの任意の１つの画素とその周囲にある複数の画素とを含む所定の領域内の複数の画素値と第１の明るさパラメータを用いて前記任意の１つの画素の明るさを補正するフィルター処理と、前記任意の１つの画素の画素値と第２の明るさパラメータを用いて前記任意の１つの画素の明るさを補正する乗算処理とを含み、
    　前記判定部によって前記無線伝送量削減処理を実行することが決定された場合には、前記判定部は、前記回復処理として、前記回復処理が実行されない場合に比べてその効果を弱めた前記フィルター処理である弱フィルター処理と、前記回復処理が実行されない場合に比べてその効果を強めた前記乗算処理である強乗算処理とを実行することを決定し、前記パラメータ決定部は、前記回復処理が実行されない場合に比べて前記フィルター処理の効果が弱まるように前記第１の明るさパラメータを決定し、前記回復処理が実行されない場合に比べて前記乗算処理の効果が強まるように前記第２の明るさパラメータを決定することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡システム。
  11. 　前記判定部によって前記内視鏡シーンが高解像度の前記内視鏡画像を要するシーンであることが判定され且つ前記弱フィルター処理と強乗算処理を実行することが決定された場合には、前記パラメータ決定部は、前記回復処理が実行されない場合よりも前記フィルター処理の効果が弱まるが前記内視鏡シーンが高解像度の前記内視鏡画像を要するシーンであることが判定されない場合よりも前記フィルター処理の効果が強まるように前記第１の明るさパラメータを決定し、前記回復処理が実行されない場合よりも前記乗算処理の効果が強まるが前記内視鏡シーンが高解像度の前記内視鏡画像を要するシーンであることが判定されない場合よりも前記乗算処理の効果が弱まるように前記第２の明るさパラメータを決定することを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡システム。
  12. 　前記データ収集部は、前記把持部の温度に関する情報を取得する温度情報取得部と、前記無線環境に関する情報を取得する無線環境情報取得部と、前記バッテリーの残量に関する情報を取得する電池残量情報取得部と、前記内視鏡シーンに関する情報を取得するシーン検出部とを含み、
    　前記温度情報取得部と前記電池残量情報取得部は、前記内視鏡に設けられ、
    　前記無線環境情報取得部と前記シーン検出部は、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサのうちの少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  13. 　前記判定部と前記パラメータ決定部は、前記内視鏡に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  14. 　前記判定部と前記パラメータ決定部は、前記ビデオプロセッサに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡システム。
  15. 　内視鏡画像を表示するための機能を有すると共に内視鏡と前記内視鏡に対して物理的に分離されたビデオプロセッサとを備えた内視鏡システムに用いられ、前記内視鏡および前記ビデオプロセッサにおいて用いられる複数のパラメータを制御することによって前記内視鏡および前記ビデオプロセッサに所定の処理を実行させるパラメータ制御装置であって、
    　前記内視鏡は、
    　使用者が把持する把持部と、
    　被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、
    　前記被写体を照明する照明部と、
    　前記画像データを圧縮して圧縮データを生成する圧縮処理を行う第１の画像処理部と、
    　無線を用いて前記圧縮データを送信する第１の無線通信部と、
    　バッテリーを有し、前記撮像部、前記照明部、前記第１の画像処理部および前記第１の無線通信部に対して前記バッテリーの電力を供給する電源部とを含み、
    　前記ビデオプロセッサは、
    　送信された前記圧縮データを受信する第２の無線通信部と、
    　前記圧縮データを伸張して前記画像データに対応する伸張画像データを生成し、且つ前記伸張画像データに対して所定の画像処理を行って前記内視鏡画像を生成する第２の画像処理部とを含み、
    　前記パラメータ制御装置は、
    　複数の情報として、前記把持部の温度に関する情報、前記第１の無線通信部と前記第２の無線通信部との間の無線環境に関する情報および前記バッテリーの残量に関する情報のうちの少なくとも１つと、内視鏡シーンに関する情報とを取得するデータ収集部と、
    　前記複数の情報を判定することによって前記内視鏡の動作を選択的に制約する制約処理の内容を決定し、且つ前記制約処理によって低下する前記内視鏡画像を表示するための機能が回復するように前記ビデオプロセッサを動作させる回復処理の内容を決定する判定部と、
    　前記判定部において決定された内容の前記制約処理に用いられる１つ以上のパラメータと、前記判定部において決定された内容の前記回復処理に用いられる１つ以上のパラメータとを決定するパラメータ決定部と、
    　を備えたことを特徴とするパラメータ制御装置。
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