WO2022064834A1 - 内視鏡、プログラム及び情報処理方法 - Google Patents

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WO2022064834A1
WO2022064834A1 PCT/JP2021/027837 JP2021027837W WO2022064834A1 WO 2022064834 A1 WO2022064834 A1 WO 2022064834A1 JP 2021027837 W JP2021027837 W JP 2021027837W WO 2022064834 A1 WO2022064834 A1 WO 2022064834A1
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light
output unit
light output
led
unit
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PCT/JP2021/027837
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義之 新島
佳宏 林
縁 秋野
真哉 下田代
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Hoya株式会社
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Publication date
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    • A61B1/06—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 illuminating arrangements
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
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    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24—Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
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    • A61B1/00—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
    • A61B1/005—Flexible endoscopes
    • A61B1/0051—Flexible endoscopes with controlled bending of insertion part

Definitions

  • the present technology relates to endoscopes, programs and information processing methods.
  • This application claims priority based on Japanese Application No. 2020-160962 filed on September 25, 2020, and incorporates all the contents described in these Japanese applications.
  • An endoscope is a medical device that enables observation and treatment of a desired location by being inserted into the body cavity of a subject, and is an imaging unit incorporated in the tip of an insertion tube inserted into the body cavity. And a lighting device that illuminates the imaging field of view of the imaging unit.
  • Patent Document 1 discloses an endoscope that includes an illuminating device that realizes illumination in a wide angle range of 180 ° or more and enables observation in a wide viewing angle.
  • No. 2 discloses an endoscope device that acquires an image by alternately irradiating white light and narrow band light.
  • the endoscope device described in Document 2 has a problem that the point regarding dimming according to the photometric value in each of the white light and the narrow band light is not taken into consideration.
  • the endoscope according to one aspect of the present disclosure is incorporated in a tip end portion of an insertion tube, has an imaging unit that captures an observation point via an objective lens, and is arranged around the objective lens to illuminate the observation point.
  • a first light output unit that outputs the first illumination light and a second illumination light that is arranged around the objective lens and illuminates the observation point in a wavelength range wider than that of the first illumination light.
  • a second light output unit that outputs light in an angle range larger than that of the first light output unit, and a light amount control unit that controls the amount of light output by the first light output unit and the second light output unit are provided.
  • the control unit derives a photometric value in the area of the observation point corresponding to each of the angle ranges of the first light output unit and the second light output unit based on the image pickup data of the observation point output from the image pickup unit. Based on the derived light measurement value, the light amount of each of the first light output unit and the second light output unit is derived, and the derived light amount is used for the first light output unit and the second light output unit. Output the illumination light.
  • the program according to one aspect of the present disclosure includes a first light output unit that is arranged around the objective lens and outputs the first illumination light that illuminates the observation point, and the first light output unit that is arranged around the objective lens.
  • the computer that controls the amount of light output by the second light output unit that outputs the second illumination light that illuminates the observation point in a wavelength range wider than the illumination light to an angle range larger than that of the first light output unit. Based on the image pickup data of the observation point output from the image pickup unit that captures the observation point via the objective lens, the light measurement in the area of the observation point corresponding to each of the angular ranges of the first light output unit and the second light output unit.
  • a value is derived, and the light amount of each of the first light output unit and the second light output unit is derived based on the derived photometric value, and the derived light amount is used to derive the first light output unit and the second light output unit.
  • the process of outputting the illumination light to the light output unit is executed.
  • the information processing method includes a first light output unit that is arranged around the objective lens and outputs the first illumination light that illuminates the observation point, and the first light output unit that is arranged around the objective lens.
  • a computer that controls the amount of light output by the second light output unit that outputs the second illumination light that illuminates the observation point in a wavelength range wider than that of the first illumination light in an angle range larger than that of the first light output unit.
  • the area of the observation point corresponding to each of the angular ranges of the first light output unit and the second light output unit.
  • the light amount of each of the first light output unit and the second light output unit is derived based on the derived light measurement value, and the first light output unit and the said The process of outputting the illumination light to the second light output unit is executed.
  • an endoscope or the like that performs dimming according to a photometric value by illumination light in different wavelength ranges.
  • FIG. It is an external view of the endoscope which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is an enlarged view of the tip part of an insertion tube. It is a top view which shows the arrangement example of the 1st LED (narrow band light LED) and 2nd LED (white LED).
  • FIG. It is a flowchart which shows an example of the processing procedure by the light amount control part of an endoscope. It is explanatory drawing which shows the observation place (photometric area) when it illuminates by the 2nd light output part (white LED) which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a flowchart which shows an example of the processing procedure by the light amount control part of an endoscope.
  • FIG. 1 is an external view of the endoscope 1 according to the first embodiment.
  • the endoscope 1 includes an insertion tube 2, an operation unit 3, a universal tube 4, and a connector unit 5.
  • the insertion tube 2 is a portion to be inserted into the body cavity, and includes a long soft portion 20 and a tip portion 22 connected to one end of the soft portion 20 via a curved portion 21.
  • the other end of the flexible portion 20 is connected to the operating portion 3 via a cylindrical connecting portion 23.
  • One end of the universal tube 4 is connected to the operation portion 3 and extends in a direction different from that of the insertion tube 2, and the connector portion 5 is continuously provided at the other end of the universal tube 4.
  • the operation unit 3 is provided for being gripped by a user (operator) of the endoscope 1 such as a doctor to perform various operations, and is provided with a curved operation knob 30, a plurality of operation buttons 31, and the like.
  • the bending operation knob 30 is connected to the bending portion 21 by a wire (not shown) passed through the inside of the connecting portion 23 and the flexible portion 20.
  • the curved portion 21 is curved in two directions orthogonal to each other in the axial cross section by the operation of the curved operation knob 30, and the direction of the tip portion 22 inserted into the body cavity is changed.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the tip portion 22 of the insertion tube 2.
  • FIG. 3 is a plan view showing an arrangement example of the first LED 71 (narrow band light LED) and the second LED 72 (white LED).
  • the tip portion 22 includes a tubular housing 24 whose one side is fixed to the curved portion 21. The other side of the housing 24 is covered with a central objective lens 25 and an annular light distribution lens 26 surrounding the objective lens 25.
  • an image pickup unit 6 is incorporated so as to face the inside of the objective lens 25. That is, the image pickup unit 6 images an observation object (subject) which is an internal part such as a body cavity through the objective lens 25.
  • the objective lens 25 is fitted in an inner frame of a hole provided in the tip 22 of the insertion tube 2 and functions as an observation window.
  • the illumination unit 7 is incorporated so as to face the inside of the light distribution lens 26.
  • the image pickup unit 6 includes an image pickup element such as CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) and an optical system for forming an image on the image pickup surface of the image pickup element, and images the inside of the body cavity through the objective lens 25.
  • the objective lens 25 is, for example, a wide-angle lens, and the imaging unit 6 is configured to enable imaging at a viewing angle of 180 ° or more by setting an optical system including the objective lens 25.
  • the two-dot chain line in FIG. 2 indicates the imaging field of view of the imaging unit 6.
  • the image pickup unit 6 outputs the image pickup data (image signal) of the imaged observation object (subject) to the reception circuit 61.
  • the image pickup data (image signal) output by the image pickup unit 6 is subjected to preprocessing such as AD conversion or white balance correction in the reception circuit 61 and the gain circuit 62, and is output to the signal processing circuit 12 of the processor device 10.
  • the illumination unit 7 includes an annular substrate 70 surrounding the image pickup unit 6, a first LED 71 (narrow band LED) and a second LED 72 (white) mounted on one surface of the substrate 70 facing the light distribution lens 26. LED) and. A plurality of the first LED 71 and the second LED 72 (8 in the figure) are provided, respectively, and the first LED 71 is abbreviated on the inner peripheral side (the side close to the image pickup unit 6) of the annular substrate 70. The second LEDs 72 are arranged at intervals, and the second LEDs 72 are arranged at substantially equal intervals outside the parallel area of the first LED 71. In FIG. 3, the positions of the image pickup unit 6 and the objective lens 25 are shown by a two-dot chain line.
  • the lower half of FIG. 2 shows the cross section at the arrangement position of the first LED 71
  • the upper half of FIG. 2 shows the cross section at the arrangement position of the second LED 72.
  • the light distribution lens 26 is a tubular lens that extends outward from the peripheral edge of the objective lens 25 and has a shape continuous with the peripheral wall of the housing 24 through a curved portion, and emits light from the first LED 71 or the second LED 72. , Is emitted through the light distribution lens 26 and illuminates the imaging field of view of the imaging unit 6.
  • the broken line in FIG. 2 indicates the light distribution range of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED).
  • the light emitted from the first LED 71 located inside is incident on the widened portion of the light distribution lens 26, and is concentrated and distributed in the central portion of the image pickup field of view of the image pickup unit 6.
  • the light emitted from the second LED 72 located on the outside is incident on a wide range from the widened portion to the curved portion of the light distribution lens 26 and spreads widely, and is distributed over the entire image pickup field of view of the image pickup unit 6.
  • the inner surface of the light distribution lens 26 is provided with a recess in the vicinity of the curved portion.
  • the light distribution of the second LED 72 is irradiated in a wider range than the light distribution of the first LED 71.
  • the irradiation range of the light by the second LED 72 is wider than the irradiation range of the light by the first LED 71. That is, the light distribution characteristics of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) are the wavelength range (spectral band) of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED). It is different depending on the width).
  • the irradiation range of the first LED 71 (narrow band LED) having a narrow wavelength range is narrower than the irradiation range of the second LED 72 (white LED) having a wide wavelength range. Is placed.
  • the first LED 71 (narrow band LED) emits narrow band light including purple and green wavelength ranges.
  • the eight first LEDs 71 which are located every other one, are green LED chips that emit green light, and the remaining four are purple LED chips that emit ultraviolet light.
  • the eight first LEDs 71 and the light distribution lens 26 constitute a first light output unit that outputs narrow-band light.
  • the second LED 72 is a white LED that emits white light, and is configured by, for example, covering the light emitting surface of a blue LED chip that emits blue light with a yellow phosphor.
  • the second LED 72 and the light distribution lens 26 constitute a second light output unit that outputs white light.
  • the first and second LEDs 71 and 72 may be other light emitting elements such as LD.
  • the imaging by the imaging unit 6 is performed under illumination by narrow band light output from the first light output unit or white light output from the second light output unit.
  • the light distribution angle of the white light is larger than the light distribution angle of the narrow band light, preferably substantially equal to the viewing angle of the image pickup unit 6, and more preferably equal to or more than the viewing angle of the image pickup unit 6, and a sufficient amount of light in the entire field of view. It is possible to take an image underneath.
  • the light distribution angle of narrow-band light is smaller than the light distribution angle of white light, so the light distribution range of narrow-band light is smaller (narrower) than the light distribution range of white light. Become. Therefore, in the light amount per unit area (photometric amount) in the light distribution range, it is possible to take an image under the same amount of light in the light distribution range of narrow band light and the light distribution range of white light. can.
  • the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) are provided on the circumference centered on the objective lens 25. Since the second LED 72 (white LED) is provided on the outer side (outer peripheral side) of the first LED 71 (narrow band LED) with respect to the objective lens 25, the arrangement of the second LED 72 (white LED) The circle formed is larger than the circle formed by the arrangement of the first LED 71 (narrow band LED).
  • the first LED 71 and the second LED 72 are arranged corresponding to each of a plurality of divided regions in the image captured by the image pickup unit 6. When the image captured by the image pickup unit 6 is divided into four, for example, up, down, left, and right, the first LED 71 and the second LED 72 are arranged corresponding to the four divided regions.
  • the LED having the upper right (area 1) region in the image as the main light distribution range (the LED (area 1)).
  • the two first LEDs 71 and the two second LEDs 72) are arranged in a range of 0 ° or more and less than 45 ° at a central angle.
  • the LEDs (two first LEDs 71 and two second LEDs 72) whose main light distribution range is the lower right (area 4) region in the image have a central angle of 45 ° or more and less than 90. It is arranged in the range.
  • the LEDs (two first LEDs 71 and two second LEDs 72) whose main light distribution range is the lower left (area 3) region in the image have a central angle of 90 ° or more and less than 270. It is arranged at. Further, the LEDs (two first LEDs 71 and two second LEDs 72) whose main light distribution range is the upper left (area 2) region in the image have a central angle of 270 ° or more and less than 360 °. It is arranged at.
  • the amount of light of each of the first LED 71 and the second LED 72 can be derived. Then, the individual first LED 71 and the second LED 72 can be controlled with different amounts of light in each region.
  • the number of divisions (divisions) is set to 4, but the present invention is not limited to this.
  • the number of the divided areas may be the same as the number of each of the first LED 71 and the second LED 72 (8 in the present embodiment).
  • the individual first LED 71 and the second LED 72 can be more finely divided with different light amounts in each region. Can be controlled.
  • the number of divisions is the number of divisions in the first LED 71 (narrow band LED) and the first.
  • the number of divisions in the LED 72 (white LED) of 2 is the same (4 in the present embodiment), but the number is not limited to this.
  • the number of divisions in the first LED 71 (narrow band LED) and the number of divisions in the second LED 72 (white LED) may be different.
  • the number of divisions in the second LED 72 is eight
  • the number of divisions in the first LED 71 is four
  • the number of divisions in the second LED 72 (white LED) having a wide irradiation range. May be larger than the number of divisions in the first LED 71 (narrow band LED) having a narrow irradiation range.
  • FIG. 4 is a block diagram of the endoscope 1 device.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a lockup table for deriving the amount of light.
  • the endoscope 1 is connected to the processor device 10 via the connector portion 5 and is used as the endoscope 1 device.
  • the processor device 10 includes a control unit 11, a signal processing circuit 12, a freeze processing unit 15 that performs still image processing, an additional processing circuit 13, and the like.
  • the control unit 11, the signal processing circuit 12, the freeze processing unit 15, and the additional processing circuit 13 are communicably connected by an internal bus.
  • the control unit 11 includes a CPU, a ROM, and a RAM, and integrally controls the endoscope 1 device by the operation of the CPU according to the control program stored in the ROM.
  • the endoscope 1 includes an image pickup drive unit 60 that drives the image pickup unit 6 and a lighting drive unit 73 that drives the illumination unit 7.
  • the image pickup drive unit 60 drives the image pickup unit 6 by a rolling shutter method according to a control command given from the control unit 11.
  • the output signal of the image pickup drive unit 60 is given to the gain circuit 62 in units of one frame via the reception circuit 61, performs predetermined preprocessing such as white balance processing, and is subjected to predetermined preprocessing such as white balance processing to the signal processing circuit 12 of the processor device 10 for image pickup data (image). Signal) is output.
  • the gain value given by the image pickup driving unit 60 is used for the preprocessing of the gain circuit 62.
  • the lighting drive unit 73 drives the lighting unit 7 according to a control command given from the control unit 11, and causes the first LED 71 and the second LED 72 to emit light selectively or alternately.
  • the image pickup operation of the image pickup unit 6 is executed in synchronization with the drive of the illumination unit 7, and the signal processing circuit 12 is illuminated by the narrow band light by the first LED 71 or the white light by the second LED 72.
  • the image output obtained in is continuously or alternately input.
  • the operation mode of the lighting unit 7 can be selected by operating the operation button 31 provided on the operation unit 3. That is, the operation mode of the illumination unit 7 includes an observation mode (white mode) using the second LED 72 (white LED) and an observation mode (narrow band mode) using the first LED 71 (narrow band LED). include.
  • the signal processing circuit 12 performs image processing such as gamma correction and interpolation processing on the input imaging data (image signal) and outputs it to the additional processing circuit 13.
  • the signal processing circuit 12 may output the input image after performing these image processing to the additional processing circuit 13 via the freeze processing unit 15 that performs still image processing.
  • the freeze processing unit 15 may perform still image processing using, for example, a DDR RAM (DoubleDateRateRandomAccessMemory) as a buffer area.
  • DDR RAM DoubleDateRateRandomAccessMemory
  • the additional processing circuit 13 performs mask processing on the peripheral portion, zoom processing on the image under narrow band light, and further superimposes various characters and images to obtain an image conforming to a predetermined standard. It is converted and output to the external monitor 14. For images under narrow band light, the area to be masked may be expanded to perform zoom processing.
  • the monitor 14 is a display device such as a liquid crystal display or an organic EL display, and displays an image captured by the image pickup unit 6 based on an image signal output from the processor device 10. The user of the endoscope 1 can observe a desired portion in the body cavity under the illumination of narrow band light or white light by the display of the monitor 14.
  • the endoscope 1 further includes a photometric control unit 8 including a photometric circuit 81, an automatic dimming control unit 82, and a light quantity control circuit 83.
  • the light amount control unit 8 may be mounted on the substrate 70 in the same manner as the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED).
  • the light amount control unit 8 is communicably connected to the gain circuit 62 and the like by a branch bus branched from the internal bus connecting the gain circuit 62 and the signal processing circuit 12 of the processor device 10.
  • the light amount control unit 8 may be further communicably connected to the control unit 11 of the processor device 10 by an internal bus.
  • the light amount control unit 8 acquires the image pickup data (image signal) output from the gain circuit 62, and derives the photometric value at the observation point based on the acquired image pickup data.
  • the light amount control unit 8 derives the light amount of the first LED71 (narrow band LED) and the second LED72 (white LED) based on the photometric value, and the light amount of the first LED71 and the second LED72 is based on the derived light amount. To control.
  • the metering value is derived by the metering circuit 81.
  • the photometric circuit 81 is configured by, for example, FPGA or ASIC, and in the image pickup data (image signal) output from the gain circuit 62, the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) are respectively. Derive the metering value in the corresponding metering area. As described above, the irradiation range (light distribution range) of the first LED 71 (narrow band LED) and the irradiation range (light distribution range) of the second LED 72 (white LED) are different.
  • Each of these irradiation ranges corresponds to (corresponds to) the photometric areas of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED). Since the irradiation range of the first LED 71 (narrow band LED) is smaller (narrower) than the irradiation range of the second LED 72 (white LED), the light measurement area (first light measurement area) of the first LED 71 is the second. It is smaller (narrower) than the metering area (second metering area) of the LED 72.
  • the area information for specifying the metering area (first metering area) of the first LED 71 and the metering area (second metering area) of the second LED 72 is included in, for example, the FPGA constituting the metering circuit 81 or the like. It is stored in a memory such as RAM.
  • the area information of these photometric areas may be defined by the range of the image coordinate system in the image captured by the image pickup unit 6, the range of the pixel number, and the like.
  • the image pickup data (image signal) output from the gain circuit 62 is data in an array format
  • the area information of the photometric area may be defined by the range of the array number.
  • the metering circuit 81 specifies the metering area of the first LED 71 (first metering area) or the metering area of the second LED 72 (second metering area) based on the observation mode.
  • the photometric circuit 81 is interlocked with the illumination drive unit 73 that drives the first LED 71 and the second LED 72 based on the observation mode, and the observation mode can be acquired by the interlocking. That is, in the photometric circuit 81, similarly to the illumination drive unit 73, whether the observation mode is the white mode using the second LED 72 (white LED) based on the control command given from the control unit 11 of the processor device 10. , It is specified whether it is a narrow band mode using the first LED 71 (narrow band LED).
  • the metering circuit 81 acquires the area information of the metering area (second metering area) of the second LED 72 (white LED).
  • the light measuring circuit 81 acquires the area information of the light measuring area (first light measuring area) of the first LED 71 (narrow band LED).
  • the outside of the irradiation range has low exposure and dark brown on the screen, which is not an area where the observation point is clearly projected.
  • the light measurement value in the irradiation range (light measurement area) corresponding to each of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) having different light distribution characteristics any of them.
  • the region outside the irradiation range (photometric area) dark brown region due to low exposure
  • an appropriate photometric value can be derived according to the irradiation range (light distribution characteristic) of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) having different light distribution characteristics.
  • the photometric circuit 81 may derive the average value (mean photometric value) of the photometric values in the entire photometric area. By deriving the average photometric value, it is possible to control the brightness of the entire image (endoscopic image) to be constant.
  • the metering circuit 81 may derive the maximum value (peak metering value) of the metering value in the entire metering area. By deriving the peak photometric value, it is possible to control the brightness of the bright portion of the image (endoscopic image) to be constant.
  • the photometric circuit Reference numeral 81 may be used to derive a photometric value for each of the plurality of divided regions.
  • the metering circuit 81 obtains four metering values, that is, a metering value in the upper right metering area, a metering value in the lower right metering area, a metering value in the lower left metering area, and a metering value in the upper left metering area. Derived according to the observation mode (white mode, narrow band mode).
  • the divided plurality of areas are arranged.
  • Each photometric value can be used to derive the light intensity of each of these individual LEDs. Therefore, in any of the observation modes (white mode, narrow band mode), even if halation or the like occurs in any of the regions divided into a plurality of regions, the halation occurs in the division.
  • the light amount of the corresponding LED can be appropriately derived, and the light amount can be appropriately used for each of the divided individual regions.
  • the automatic dimming control unit 82 is configured by, for example, a microcomputer or the like, and determines the amount of light of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) based on the photometric value output from the photometric circuit 81. Derived. When the metering value of each of the divided plurality of regions is output from the photometric circuit 81, the first LED 71 (1st LED 71) provided corresponding to each of the plurality of regions based on the photometric value of each of the plurality of regions. The light intensity of each LED of the narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) is derived.
  • a look-up table for deriving the amount of light based on the photometric value is stored in advance in the memory such as RAM included in the microcomputer or the like constituting the automatic dimming control unit 82.
  • the look-up table for example, the amount of light of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) corresponding to the range of the metering value is defined according to the observation mode.
  • the light amount parameter defined in the look-up table is, for example, a product specification based on the sensitivity characteristic of the image pickup unit 6 or the light emission characteristic of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED). Is determined as.
  • the automatic dimming control unit 82 refers to, for example, a look-up table stored in a memory included in a microcomputer constituting its own unit, and based on the photometric values of each of the divided plurality of areas, the area concerned.
  • the light amount of each LED of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) provided corresponding to the above is derived.
  • the automatic dimming control unit 82 derives the amount of light of either the first LED 71 (narrow band LED) or the second LED 72 (white LED) according to the light emission mode. That is, when the light emission mode is the white mode, the automatic dimming control unit 82 derives the light amount of the second LED 72 (white LED). When the light emission mode is the narrow band mode, the automatic dimming control unit 82 derives the light amount of the first LED 71 (narrow band LED).
  • the automatic dimming control unit 82 outputs the information or signal regarding the derived light amount to the light amount control circuit 83.
  • the information regarding the amount of light may include, for example, the LED current value flowing through the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED).
  • the light amount control circuit 83 is composed of, for example, FPGA or ASIC, and is electrically connected to the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) by an electric wire or a land on a substrate 70. There is.
  • the light amount control circuit 83 applies a current to the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED) based on the information or signal related to the light amount such as the LED current value output from the automatic dimming control unit 82. Shed.
  • an appropriate amount of illumination light is provided for the individual LEDs of the first LED 71 (narrow band LED) and the second LED 72 (white LED), which are arranged corresponding to the plurality of divided areas. Can be output.
  • the light amount control unit 8 is an automatic dimming control unit composed of a photometric circuit 81 and a light amount control circuit 83 composed of an HW processing unit such as FPGA or ASCI, and a SW processing unit such as a microcomputer. 82 is included, but is not limited to this.
  • the photometric circuit 81, the automatic dimming control unit 82, and the light amount control circuit 83 included in the light amount control unit 8 may be integrally configured by, for example, a SoC (System-on-a-chip) or the like.
  • SoC System-on-a-chip
  • the light amount control unit 8 and the illumination drive unit 73 are described as separate functional modules, but the present invention is not limited thereto.
  • the light amount control unit 8 and the lighting drive unit 73 that control the lighting unit 7 may be functional modules integrated by SoC or the like.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an observation point (photometric area) when illuminated by the first light output unit (narrow band LED).
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing an observation point (photometric area) when illuminated by the second light output unit (white LED).
  • the observation point (photometric area) when illuminated by the first light output unit (narrow band LED) is the observation point (light measurement area) when illuminated by the second light output unit (white LED). It is smaller (narrower) than the photometric area).
  • the light distribution range of the first LED 71 (narrow band LED) is smaller (narrower) than the light distribution range of the second LED 72 (white LED).
  • the photometric area and the light distribution range are set in any of the LEDs. There is a concern that an appropriate photometric value cannot be derived.
  • each light measurement is performed in any observation mode. It is possible to perform automatic dimming control for appropriately deriving the value and optimizing the amount of light of the first light output unit (narrow band LED) and the second light output unit (white LED).
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of a processing procedure by the light amount control unit 8 of the endoscope 1.
  • the light amount control unit 8 of the endoscope 1 starts processing of the flowchart in response to an operation of the operator by, for example, an operation button 31.
  • the light amount control unit 8 acquires the observation mode (S101).
  • the light amount control unit 8 acquires, for example, a control command given from the control unit 11 of the processor device 10.
  • the control command is a command for controlling the lighting drive unit 73, and includes information regarding the observation mode.
  • the light amount control unit 8 determines whether or not the observation mode is the narrow band light mode (S102).
  • the light amount control unit 8 is based on the control command acquired from the control unit 11 of the processor device 10, and the observation mode is the white mode using the second LED 72 (white LED) or the first LED 71 (narrow band LED). ) Is used to identify whether the mode is a narrow band mode.
  • the light amount control unit 8 specifies a metering area (first metering area) according to the angle range of the first LED 71 (narrow band LED).
  • the light amount control unit 8 specifies a metering area (first metering area) according to the angle range of the first LED 71 (narrow band LED) by referring to, for example, a memory of a microcomputer or the like constituting the own unit (1st metering area). S103).
  • the light amount control unit 8 When the observation mode is not the narrow band light mode (S102: NO), that is, when the observation mode is the white light mode, the light amount control unit 8 has a photometric area (first) according to the angle range of the second LED 72 (white LED). 2 Specify the metering area). The light amount control unit 8 specifies a light measurement area (second light measurement area) according to the angle range of the second LED 72 (white LED) by referring to, for example, a memory of a microcomputer or the like constituting the own unit (S1021). ).
  • the area information of these metering areas is, for example, the range of the image coordinate system in the image captured by the image pickup unit 6. , Or a range of pixel numbers, etc.
  • the light amount control unit 8 acquires the image pickup data output from the image pickup unit 6 (S104).
  • the light amount control unit 8 acquires image pickup data (image signal) output from the image pickup unit 6 via, for example, a reception circuit 61 and a gain circuit 62 that perform preprocessing such as AD conversion or white balance correction.
  • the light amount control unit 8 derives a photometric value in the specified photometric area from the acquired image pickup data (S105).
  • the light amount control unit 8 has a light measurement area (first light measurement area) according to the angle range of the first LED 71 (narrow band LED) specified according to the observation mode.
  • the metering value is derived in any of the metering areas (second metering area) corresponding to the angle range of the second LED 72 (white LED).
  • the observation mode is the white mode
  • the light amount control unit 8 derives the photometric value in the photometric area (second photometric area) of the second LED 72 (white LED).
  • the light amount control unit 8 derives the photometric value in the photometric area (first photometric area) of the first LED 71 (narrow band LED).
  • the photometric control unit 8 derives a photometric value by using the photometric circuit 81 constituting its own unit.
  • the photometric value may be one that derives the average value (mean photometric value) of the photometric values in the entire photometric area (first photometric area, second photometric area), or the maximum value of the photometric value (1st photometric area, 2nd photometric area). It may be the one that derives the peak photometric value).
  • the metering area (first metering area) according to the angle range of the first LED 71 (narrow band LED) and the metering area (second metering area) corresponding to the angle range of the second LED 72 (white LED).
  • the light amount control unit 8 has a photometric value for each category, that is, a photometric value in the photometric area on the upper right (area 1), a photometric value in the photometric area (area 4) on the lower right, and a photometric value on the lower left (area 4).
  • the light amount control unit 8 may derive the photometric value for each division (for each of a plurality of divided regions) in each observation mode (white mode, narrow band mode).
  • the light amount control unit 8 derives the light amount based on the derived photometric value (S106).
  • the light amount control unit 8 derives the light amount based on the photometric value by referring to a look-up table stored in a memory of a microcomputer or the like constituting the unit, for example.
  • the light amount control unit 8 may derive the light amount for each division based on the photometric value derived for each division (for each of a plurality of divided regions).
  • the light amount control unit 8 controls the light amount of the LED based on the derived light amount (S107).
  • the light amount control unit 8 outputs, for example, an LED current value to the light amount control circuit 83 as information regarding the derived light amount, so that the LED of the lighting unit 7 (first LED71 (narrow band LED) and second LED 72). (White LED)) controls the amount of light. Even if the light amount control unit 8 controls the light amount of the LED (first LED71, second LED72) for each section based on the light amount derived for each section (for each of a plurality of divided areas). good.
  • the divided plurality of areas are arranged.
  • the amount of light of these individual LEDs can be controlled based on each photometric value.
  • the light amount control unit 8 of the endoscope 1 derives a photometric value at an observation point in an internal part such as a body cavity based on the image pickup data (image signal) from the image pickup unit 6, and derives the photometric value. Based on the value, the amount of light of each of the first light output unit and the second light output unit is derived. Since the area of the observation point to be the target for deriving the photometric value is the area (photometric area) corresponding to each of the angular range (light distribution range) of the first light output unit and the second light output unit, the first light It is possible to derive the amount of light in a region corresponding to the angle range (light distribution range) of the output unit and the second light output unit.
  • the light amount control unit 8 controls the first light output unit and the second light output unit with the respective derived light amounts, so that the first light output unit and the second light output unit are illuminated by each of these light amounts. Is output. Therefore, it is possible to efficiently perform dimming according to each photometric value by the illumination light in different wavelength ranges.
  • the angle range (light distribution range) of the second light output unit is larger than the angle range of the first light output unit. Therefore, regarding the target area (photometric area) when the light amount is derived by the light amount control unit 8, the area of the observation point corresponding to the angle range of the first light output unit corresponds to the angle range of the second light output unit.
  • the photometric value corresponding to the light distribution characteristics of the first light output unit and the second light output unit can be derived, and the accuracy of the photometric value in each can be improved.
  • the observation points imaged by the imaging unit 6 are divided into a plurality of regions, and each of the plurality of first optical output units and the second optical output unit is divided into these plurality of regions. Correspondingly, it is arranged. Since the light amount control unit 8 derives the light amounts of the first light output unit and the second light output unit based on the photometric values in each of the plurality of regions, the first light output unit and the second light output in each of the plurality of regions It is possible to acquire a suitable image (endoscopic image) according to the part.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing an observation point (photometric area) when illuminated by the second light output unit (white LED) according to the second embodiment.
  • a nozzle or the like is placed at a predetermined position such as the lower left of the observation point (photometric area).
  • a portion of the tip portion 22 or a portion further projected from the tip portion 22 may be included.
  • the position is defined in advance as an exclusion area for a part such as a nozzle included in a certain position on the screen and imaged, and the exclusion area is defined.
  • the metering value can be appropriately derived.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of a processing procedure by the light amount control unit 8 of the endoscope 1.
  • the light amount control unit 8 of the endoscope 1 starts processing of the flowchart in response to an operation of the operator by, for example, an operation button 31.
  • the light amount control unit 8 acquires the observation mode (S201).
  • the light amount control unit 8 determines whether or not the observation mode is the narrow band light mode (S202).
  • the observation mode is the narrow band light mode (S202: YES)
  • the observation mode is not the narrow band light mode (S202: NO)
  • the metering area (second metering area) corresponding to the angle range of the second LED 72 (white LED) is specified.
  • the light amount control unit 8 performs the processes of 201 to S2021 and S203 in the same manner as in S101 to S1021 and S103 of the first embodiment.
  • the light amount control unit 8 specifies an exclusion area (S204).
  • the light amount control unit 8 specifies an exclusion area by referring to a memory of a microcomputer or the like constituting its own unit.
  • the excluded area may be a common area in any observation mode, or may be a different area depending on these observation modes.
  • the area information of the excluded area may be defined by, for example, a range of an image coordinate system in an image captured by the image pickup unit 6, a range of pixel numbers, or the like.
  • the light amount control unit 8 acquires the image pickup data output from the image pickup unit 6 (S205). The light amount control unit 8 performs the processing of S205 in the same manner as in S104 of the first embodiment.
  • the light amount control unit 8 derives a photometric value in the photometric area from which the excluded area is excluded from the acquired image pickup data (S206). Similar to S105 of the first embodiment, the light amount control unit 8 derives the photometric values in the photometric areas (first photometric area, second photometric area) specified according to the observation mode, and the excluded area is excluded from these photometric areas. The photometric value in the excluded photometric area (remaining area) is derived.
  • the light amount control unit 8 derives the light amount based on the derived photometric value (S207).
  • the light amount control unit 8 controls the light amount of the LED based on the derived light amount (S208).
  • the light amount control unit 8 processes S207 and S208 in the same manner as in S106 and S107 of the first embodiment.
  • the light amount control unit 8 when the excluded area is set in any area (photometric area), the light amount control unit 8 derives the photometric value in the area (remaining area) excluding the excluded area.
  • the area information regarding the exclusion area is stored in a storage area accessible from the light amount control unit 8, such as a RAM built in the light amount control unit 8, and the light amount control unit 8 refers to the RAM or the like.
  • Area information about the exclusion area can be acquired.
  • the exclusion area is set, for example, corresponding to a predetermined area of the captured image in which a nozzle or the like provided at the tip portion 22 is constantly included. That is, the predetermined area of the captured image corresponding to the exclusion area always includes the nozzle and the like.
  • the light amount control unit 8 measures the photometric value in the area (remaining area) excluding the exclusion area in any of the areas. Based on the above, the amount of light of each of the first light output unit and the second light output unit is derived. Therefore, even when the nozzle or the like is reflected and local halation occurs, the amount of light of each of the first light output unit and the second light output unit is appropriately derived, and the first light output unit and the second light unit are used.
  • the output unit can be controlled.

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Abstract

内視鏡の光量制御部は、撮像部から出力される観察箇所の撮像データに基づき、互いに異なる波長範囲となる第１光出力部及び第２光出力部の角度範囲それぞれに対応した観察箇所の領域における測光値を導出し、導出した測光値に基づき、第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれの光量を導出し、導出した前記光量にて、第１光出力部及び第２光出力部に照明光を出力させる。

Description

内視鏡、プログラム及び情報処理方法
　本技術は、内視鏡、プログラム及び情報処理方法に関する。
　本出願は、２０２０年９月２５日出願の日本出願第２０２０－１６０９６２号に基づく優先権を主張し、前記これらの日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　内視鏡は、被検者の体腔内に挿入することで所望の箇所の観察、処置を可能とする医療用機器であり、体腔内に挿入される挿入管の先端部に組み込まれた撮像部と、該撮像部の撮像視野を照明する照明装置とを備えている。特許文献１には、１８０°以上の広い角度範囲での照明を実現する照明装置を備え、広視野角での観察を可能とした内視鏡が開示されている。
　また近年においては、白色光下での観察に加えて、狭帯域光（紫色光、緑色光等）による照明下で得られる画像強調観察を可能とした内視鏡も普及しており、特許文献２には、白色光及び狭帯域光を交互に照射して画像を取得する内視鏡装置が開示されている。
特開２０１５－１６０２１号公報 特開２０１６－１２８０２４号公報
　しかしながら、文献２に記載の内視鏡装置においては、白色光及び狭帯域光それぞれにおける測光値に応じた調光に関する点が考慮されていないという問題点がある。
　一つの側面では、異なる波長範囲の照明光それぞれによる測光値に応じた調光を行うことができる内視鏡等を提供することを目的とする。
　本開示の一態様における内視鏡は、挿入管の先端部に組み込まれ、対物レンズを介して観察箇所を撮像する撮像部と、前記対物レンズの周囲に配設され、前記観察箇所を照明する第１の照明光を出力する第１光出力部と、前記対物レンズの周囲に配設され、前記第１の照明光よりも広い波長範囲にて観察箇所を照明する第２の照明光を、前記第１光出力部よりも大きい角度範囲に出力する第２光出力部と、前記第１光出力部及び前記第２光出力部が出力する光量を制御する光量制御部とを備え、前記光量制御部は、前記撮像部から出力される観察箇所の撮像データに基づき、前記第１光出力部及び前記第２光出力部の角度範囲それぞれに対応した観察箇所の領域における測光値を導出し、導出した前記測光値に基づき、前記第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれの前記光量を導出し、導出した前記光量にて、前記第１光出力部及び前記第２光出力部に照明光を出力させる。
　本開示の一態様におけるプログラムは、対物レンズの周囲に配設され観察箇所を照明する第１の照明光を出力する第１光出力部、及び前記対物レンズの周囲に配設され前記第１の照明光よりも広い波長範囲にて観察箇所を照明する第２の照明光を前記第１光出力部よりも大きい角度範囲に出力する第２光出力部が出力する光量を制御するコンピュータに、前記対物レンズを介して観察箇所を撮像する撮像部から出力される観察箇所の撮像データに基づき、前記第１光出力部及び前記第２光出力部の角度範囲それぞれに対応した観察箇所の領域における測光値を導出し、導出した前記測光値に基づき前記第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれの前記光量を導出し、導出した前記光量にて、前記第１光出力部及び前記第２光出力部に照明光を出力させる処理を実行させる。
　本開示の一態様における情報処理方法は、対物レンズの周囲に配設され観察箇所を照明する第１の照明光を出力する第１光出力部、及び前記対物レンズの周囲に配設され前記第１の照明光よりも広い波長範囲にて観察箇所を照明する第２の照明光を前記第１光出力部よりも大きい角度範囲に出力する第２光出力部が出力する光量を制御するコンピュータに、前記対物レンズを介して観察箇所を撮像する撮像部から出力される観察箇所の撮像データに基づき、前記第１光出力部及び前記第２光出力部の角度範囲それぞれに対応した観察箇所の領域における測光値を導出し、導出した前記測光値に基づき前記第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれの前記光量を導出し、導出した前記光量にて、前記第１光出力部及び前記第２光出力部に照明光を出力させる処理を実行させる。
　本開示によれば、異なる波長範囲の照明光それぞれによる測光値に応じた調光を行う内視鏡等を提供することができる。
実施形態１に係る内視鏡の外観図である。 挿入管の先端部の拡大図である。 第１のＬＥＤ（狭帯域光ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ（白色ＬＥＤ）の配置例を示す平面図である。 内視鏡装置のブロック図である。 光量を導出するためのロックアップテーブルの一例を示す説明図である。 第１光出力部（狭帯域ＬＥＤ）にて照明した際の観察箇所（測光エリア）を示す説明図である。 第２光出力部（白色ＬＥＤ）にて照明した際の観察箇所（測光エリア）を示す説明図である。 内視鏡の光量制御部による処理手順の一例を示すフローチャートである。 実施形態２に係る第２光出力部（白色ＬＥＤ）にて照明した際の観察箇所（測光エリア）を示す説明図である。 内視鏡の光量制御部による処理手順の一例を示すフローチャートである。
（実施形態１）
　以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、実施形態１に係る内視鏡１の外観図である。内視鏡１は、挿入管２、操作部３、ユニバーサルチューブ４及びコネクタ部５を備えている。挿入管２は、体腔内に挿入される部分であり、長尺の軟性部２０と、該軟性部２０の一端に湾曲部２１を介して連結された先端部２２とを備える。軟性部２０の他端は、円筒形の連結部２３を介して操作部３に連結されている。ユニバーサルチューブ４は、操作部３に一端を連結され挿入管２と異なる向きに延びており、コネクタ部５は、ユニバーサルチューブ４の他端に連設されている。
　操作部３は、医師等の内視鏡１の使用者（操作者）により把持されて各種の操作を行うために設けてあり、湾曲操作ノブ３０、複数の操作ボタン３１等を備えている。湾曲操作ノブ３０は、連結部２３及び軟性部２０の内部に通したワイヤ（図示せず）により湾曲部２１に連結されている。湾曲部２１は、湾曲操作ノブ３０の操作により軸断面内で互いに直交する２方向に湾曲し、体腔内に挿入された先端部２２の向きが変化する。
　図２は、挿入管２の先端部２２の拡大図である。図３は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域光ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の配置例を示す平面図である。先端部２２は、湾曲部２１に一側を固定された筒形のハウジング２４を備えている。ハウジング２４の他側は、中央の対物レンズ２５と、該対物レンズ２５の周囲を囲う環状の配光レンズ２６とによって覆われている。ハウジング２４の内部には、対物レンズ２５の内側に面して撮像部６が組み込まれている。すなわち、撮像部６は、対物レンズ２５を介して体腔等の体内部位である観察物（被写体）を撮像する。対物レンズ２５は、挿入管２の先端部２２に設けられた孔部の内枠に嵌め込まれており、観察窓として機能する。配光レンズ２６の内側に面して照明部７が組み込まれている。
　撮像部６は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor ）等の撮像素子と、該撮像素子の撮像面上に結像させるための光学系とを備え、対物レンズ２５を通して体腔内を撮像する。対物レンズ２５は、例えば広角レンズであり、撮像部６は、対物レンズ２５を含む光学系の設定により、１８０°以上の視野角での撮像が可能となるように構成されている。図２中の２点鎖線は、撮像部６の撮像視野を示している。撮像部６は、撮像した観察物（被写体）の撮像データ（画像信号）を、受信回路６１に出力する。撮像部６が出力した撮像データ（画像信号）は、受信回路６１及びゲイン回路６２にてＡＤ変換又はホワイトバランス補正等の前処理が行われ、プロセッサ装置１０の信号処理回路１２に出力される。
　照明部７は、撮像部６の周囲を囲う環状の基板７０と、配光レンズ２６に対向する基板７０の一面上に実装された第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）とを備える。第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２は、夫々複数（図においては８個）設けてあり、第１のＬＥＤ７１は、環状をなす基板７０の内周側（撮像部６に近い側）に略等間隔で配置され、第２のＬＥＤ７２は、第１のＬＥＤ７１の並設域の外側に略等間隔で配置されている。図３中には、撮像部６及び対物レンズ２５の位置が２点鎖線により示してある。
　図２の下半部は、第１のＬＥＤ７１の配設位置における断面を示し、図２の上半部は、第２のＬＥＤ７２の配設位置における断面を示している。配光レンズ２６は、対物レンズ２５の周縁部から外向きに広がり、湾曲部分を経てハウジング２４の周壁に連続する形状を有する筒状レンズであり、第１のＬＥＤ７１又は第２のＬＥＤ７２の発光は、配光レンズ２６を通して出射され、撮像部６の撮像視野を照明する。
　図２中の破線は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の配光範囲を示している。内側に位置する第１のＬＥＤ７１の発光は、配光レンズ２６の広がり部分に入射し、撮像部６の撮像視野の中央部分に集中して配光される。一方、外側に位置する第２のＬＥＤ７２の発光は、配光レンズ２６の広がり部分から湾曲部分までの広範囲に入射して大きく広がり、撮像部６の撮像視野の全域に配光される。なお、配光レンズ２６の内面には、湾曲部分の近傍に凹部が設けられている。この凹部の作用により、第２のＬＥＤ７２の配光は、第１のＬＥＤ７１の配光に比べて広範囲に照射されるようになる。換言すれば、第２のＬＥＤ７２による光の照射範囲は、第１のＬＥＤ７１による光の照射範囲に比べて広くなっている。すなわち、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の配光特性は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の波長範囲（スペクトル帯域幅）に応じて、異なるものとなっている。波長範囲が狭い第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の照射範囲は、波長範囲が広い第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の照射範囲よりも、狭くなるように、第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２は配置されている。
　第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）は、紫色、緑色の波長域を含む狭帯域光を発光する。例えば、８個の第１のＬＥＤ７１のうち一つ置きに位置する４個は、緑色光を発光する緑色ＬＥＤチップであり、残りの４個は、紫外光を発光する紫色ＬＥＤチップであって、これら８個の第１のＬＥＤ７１と配光レンズ２６とにより狭帯域光を出力する第１光出力部が構成されている。
　第２のＬＥＤ７２は、白色の光を発光する白色ＬＥＤであり、例えば、青色光を発光する青色ＬＥＤチップの発光面を黄色蛍光体により覆って構成される。このような第２のＬＥＤ７２と配光レンズ２６とにより白色光を出力する第２光出力部が構成されている。なお第１、第２のＬＥＤ７１、７２は、ＬＤ等の他の発光素子であってもよい。
　撮像部６による撮像は、第１光出力部から出力される狭帯域光、又は第２光出力部から出力される白色光による照明下にて実施される。白色光の配光角度は、狭帯域光の配光角度よりも大きく、望ましくは撮像部６の視野角とほぼ等しく、より望ましくは撮像部６の視野角以上としてあり、視野全体で十分な光量下での撮像が可能である。狭帯域光のスペクトルは限定されるが、狭帯域光の配光角度は白色光の配光角度よりも小さいから、狭帯域光の配光範囲は白色光の配光範囲よりも小さく（狭く）なる。従って、当該配光範囲における単位面積あたりの光量（測光量）においては、狭帯域光の配光範囲と、白色光の配光範囲とにおいて、同等の光量下での撮像を可能とすることができる。
　上述のとおり、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）は、対物レンズ２５を中心とする円周上に設けられている。第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）は、対物レンズ２５に対し、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）よりも外側（外周側）に設けられているため、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の配置により形成される円は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の配置により形成される円よりも、大きい。これら第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２は、撮像部６により撮像された画像において区分化された複数の領域それぞれに対応して、配置されている。撮像部６により撮像された画像を、例えば、上下左右に４分割した場合、第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２は、当該４分割した各領域に対応して配置されている。
　本実施形態において図示にて例示するとおり、第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２が、それぞれ８個設けられている場合、当該画像における右上（エリア１）の領域を主たる配光範囲とするＬＥＤ（２個の第１のＬＥＤ７１及び、２個の第２のＬＥＤ７２）は、中心角において０°以上かつ４５°未満の範囲にて配置されている。また、画像における右下（エリア４）の領域を主たる配光範囲とするＬＥＤ（２個の第１のＬＥＤ７１及び、２個の第２のＬＥＤ７２）は、中心角において４５°以上かつ９０未満の範囲にて配置されている。また、画像における左下（エリア３）の領域を主たる配光範囲とするＬＥＤ（２個の第１のＬＥＤ７１及び、２個の第２のＬＥＤ７２）は、中心角において９０°以上かつ２７０未満の範囲にて配置されている。また、画像における左上（エリア２）の領域を主たる配光範囲とするＬＥＤ（２個の第１のＬＥＤ７１及び、２個の第２のＬＥＤ７２）は、中心角において２７０°以上かつ３６０未満の範囲にて配置されている。このように撮像部６により撮像が複数に分割された各領域に対応して、個々の第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２を設けることにより、各領域における測光値に基づき、これら領域それぞれに対応する個々の第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２の光量を導出できる。そして、個々の領域において異なる光量にて、個々の第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２を制御することができる。本実施形態において、撮像部６により撮像された画像を複数の領域に区分化（分割）するにあたり、当該区分数（分割数）を４個としているが、これに限定されない。区分化された複数の領域の個数（分割数）は、第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２のそれぞれの個数（本実施形態では８個）と、同数であってもよい。第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２のそれぞれの個数に応じた区分数（分割数）とすることにより、個々の領域において異なる光量にてよりきめ細かに、個々の第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２を制御することができる。本実施形態において、撮像部６により撮像された画像を複数の領域に区分化（分割）するにあたり、当該区分数（分割数）は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）における区分数と、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）における区分数とを同数（本実施形態では４個）としているが、これに限定されない。第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）における区分数と、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）における区分数とは、異なる個数であってもよい。例えば、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）における区分数を８個とし、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）における区分数を４個とし、照射範囲の広い第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）における区分数を、照射範囲の狭い第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）における区分数よりも、多い個数とするものであってもよい。
　図４は、内視鏡１装置のブロック図である。図５は、光量を導出するためのロックアップテーブルの一例を示す説明図である。内視鏡１は、コネクタ部５を介してプロセッサ装置１０に接続し内視鏡１装置として用いられる。プロセッサ装置１０は、制御部１１、信号処理回路１２、静止画処理を行うフリーズ処理部１５、及び付加処理回路１３等を備えている。これら制御部１１、信号処理回路１２、フリーズ処理部１５、及び付加処理回路１３は、内部バスにより通信可能に接続されている。制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備え、ＲＯＭに記憶された制御プログラムに従うＣＰＵの動作により内視鏡１装置を統合制御する。
　内視鏡１は、撮像部６を駆動する撮像駆動部６０及び照明部７を駆動する照明駆動部７３を備えている。撮像駆動部６０は、制御部１１から与えられる制御指令に従ってローリングシャッタ方式で撮像部６を駆動する。撮像駆動部６０の出力信号は、受信回路６１を経て１フレーム単位でゲイン回路６２に与えられ、ホワイトバランス処理等の所定の前処理を行ってプロセッサ装置１０の信号処理回路１２に撮像データ（画像信号）が出力される。ゲイン回路６２の前処理には、撮像駆動部６０から与えられるゲイン値が用いられる。
　照明駆動部７３は、制御部１１から与えられる制御指令に従って照明部７を駆動し、第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２を選択的に、又は交互に発光させる。撮像部６の撮像動作は、照明部７の駆動に同期して実行され、信号処理回路１２には、第１のＬＥＤ７１による狭帯域光の照明下、又は第２のＬＥＤ７２による白色光の照射下で得られる画像出力が連続的に、又は交互に入力される。照明部７の動作態様は、操作部３に設けられた操作ボタン３１の操作により選択することができる。すなわち、照明部７の動作態様は、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）を用いた観察モード（白色モード）と、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）を用いた観察モード（狭帯域モード）とを含む。
　信号処理回路１２は、入力された撮像データ（画像信号）に対し、ガンマ補正、補間処理等の画像処理を行って付加処理回路１３に出力する。信号処理回路１２は、これら画像処理を行った入力画像を、静止画処理を行うフリーズ処理部１５を介して、付加処理回路１３に出力するものであってもよい。フリーズ処理部１５は、たとえば、ＤＤＲ　ＲＡＭ（Double Date Rate Random Access Memory）をバッファ領域として用いて、静止画処理を行うものであってもよい。
　付加処理回路１３は、周縁部のマスク処理を行い、また狭帯域光下での画像に対してはズーム処理を行い、更に、各種文字及び画像の重畳処理等により所定の規格に準拠した画像に変換して外部のモニタ１４に出力する。なお、狭帯域光下での画像は、ズーム処理を行わすにマスク処理する領域を広げてもよい。モニタ１４は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示機器であり、プロセッサ装置１０から出力される画像信号に基づいて撮像部６による撮像画像を表示する。内視鏡１の使用者は、モニタ１４の表示により体腔内の所望箇所を狭帯域光又は白色光の照明下で観察することができる。
　内視鏡１は、更に、測光回路８１、自動調光制御部８２、及び光量制御回路８３を含む光量制御部８を備える。光量制御部８は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）と同様に基板７０に実装されるものであってもよい。
　光量制御部８は、ゲイン回路６２と、プロセッサ装置１０の信号処理回路１２とを接続する内部バスから分岐された分岐バスにより、ゲイン回路６２等と通信可能に接続されている。光量制御部８は、更にプロセッサ装置１０の制御部１１と内部バスにより通信可能に接続されているものであってもよい。光量制御部８は、ゲイン回路６２から出力された撮像データ（画像信号）を取得し、取得した撮像データに基づき、観察箇所における測光値を導出する。光量制御部８は、測光値に基づき、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の光量を導出し、導出した光量により第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２の光量を制御する。
　測光値の導出は、測光回路８１によって行われる。測光回路８１は、例えばＦＰＧＡ又はＡＳＩＣ等により構成され、ゲイン回路６２から出力された撮像データ（画像信号）において、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）のそれぞれに対応した測光エリアにおける測光値を導出する。上述のとおり、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の照射範囲（配光範囲）と、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の照射範囲（配光範囲）とは、異なるものとなっている。これら照射範囲（配光範囲）それぞれが、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の測光エリアに相当（対応）する。第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の照射範囲は、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の照射範囲よりも小さい（狭い）ため、第１のＬＥＤ７１の測光エリア（第１測光エリア）は、第２のＬＥＤ７２の測光エリア（第２測光エリア）よりも小さい（狭い）ものとなっている。
　第１のＬＥＤ７１の測光エリア（第１測光エリア）、及び第２のＬＥＤ７２の測光エリア（第２測光エリア）を特定するための領域情報は、例えば、測光回路８１を構成するＦＰＧＡ等に含まれるＲＡＭ等のメモリに記憶されている。これら測光エリアの領域情報は、撮像部６により撮像された画像における画像座標系の範囲、又はピクセル番号の範囲等により定義されるものであってもよい。ゲイン回路６２から出力された撮像データ（画像信号）が配列形式のデータである場合、測光エリアの領域情報は、配列番号の範囲によって定義されるものであってもよい。
　測光回路８１は、観察モードに基づき、第１のＬＥＤ７１の測光エリア（第１測光エリア）、又は第２のＬＥＤ７２の測光エリア（第２測光エリア）を特定する。測光回路８１は、観察モードに基づき第１のＬＥＤ７１及び第２のＬＥＤ７２を駆動する照明駆動部７３と連動しており、当該連動によって観察モードを取得ことができる。すなわち、測光回路８１は、照明駆動部７３と同様に、プロセッサ装置１０の制御部１１から与えられる制御指令に基づき、観察モードが、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）を用いた白色モードであるか、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）を用いた狭帯域モードであるかを、特定する。測光回路８１は、観察モードが白色モードの場合、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の測光エリア（第２測光エリア）の領域情報を取得する。測光回路８１は、観察モードが狭帯域モードの場合、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の測光エリア（第１測光エリア）の領域情報を取得する。
　いずれの観察モードにおいても、照射範囲の外側は、露出が低くなり、画面上は暗褐色となり、観察箇所が明瞭に映し出される領域ではない。これに対し、配光特性が異なる第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）のそれぞれに対応した照射範囲（測光エリア）にて、測光値を導出するため、いずれの場合においても、当該照射範囲（測光エリア）の外側の領域（低露出による暗褐色な領域）を、測光値を導出するための領域から除くことができる。従って、配光特性が異なる第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の照射範囲（配光特性）に応じて、適切な測光値を導出することができる。
　測光回路８１は、これら測光エリアにおける測光値を導出するにあたり、当該測光エリアの全体における測光値の平均値（平均測光値）を導出するものであってもよい。平均測光値を導出することにより、画像（内視鏡画像）全体の明るさが一定になるように制御することができる。又は、測光回路８１は、当該測光エリアの全体における測光値の最大値（ピーク測光値）を導出するものであってもよい。ピーク測光値を導出することにより、画像（内視鏡画像）の明るい部分の明るさが一定になるように制御することができる。
　撮像部６により撮像された画像を例えば上下左右に４分割（エリア１から４）して、複数の領域に区分化した場合、すなわち観察箇所が区分化された複数の領域を含む場合、測光回路８１は、当該区分化された複数の領域毎の測光値を導出するものであってもよい。この場合、測光回路８１は、右上の測光エリアにおける測光値、右下の測光エリアにおける測光値、左下の測光エリアにおける測光値、及び左上の測光エリアにおける測光値の４つの測光値を、それぞれの観察モード（白色モード、狭帯域モード）に応じて導出する。第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の個々のＬＥＤは、区分化された複数の領域それぞれに対応して配置されているため、当該区分化された複数の領域毎の測光値それぞれを、これら個々のＬＥＤの光量を導出するために用いることができる。従って、いずれの観察モード（白色モード、狭帯域モード）においても、複数の領域に区分化されたいずれかの領域にて例えばハレーション等が発生した場合であっても、当該ハレーションが発生した区分に対応するＬＥＤ（第１のＬＥＤ７１、第２のＬＥＤ７２）の光量を適切に導出することができ、区分化された個々の領域毎に適切な光量にて照射することができる。
　自動調光制御部８２は、例えばマイコン等により構成されており、測光回路８１から出力された測光値に基づき、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の光量を導出する。測光回路８１から、区分化された複数の領域それぞれの測光値が出力された場合、当該複数の領域それぞれの測光値に基づき、複数の領域それぞれに対応して設けられている第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の個々のＬＥＤの光量を導出する。
　自動調光制御部８２を構成するマイコン等に含まれるＲＡＭ等のメモリには、測光値に基づき光量を導出するためのルックアップテーブルが予め記憶されている。ルックアップテーブルには、例えば、観察モードに応じて、測光値の範囲に対応する第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の光量が定義されている。ルックアップテーブルにて定義されている光量のパラメータは、例えば、撮像部６の感度特性又は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の発光特性等に基づく製品仕様として決定されるものである。
　自動調光制御部８２は、例えば、自部を構成するマイコンに含まれるメモリに記憶されているルックアップテーブルを参照することにより、区分化された複数の領域それぞれの測光値に基づき、当該領域に対応して設けられている第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の個々のＬＥＤの光量を導出する。自動調光制御部８２は、発光モードに応じて、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）又は、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）のいずれかの光量を導出する。すなわち、発光モードが白色モードの場合、自動調光制御部８２は、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の光量を導出する。発光モードが狭帯域モードの場合、自動調光制御部８２は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の光量を導出する。
　自動調光制御部８２は、これら導出した光量に関する情報又は信号を、光量制御回路８３に出力する。当該光量に関する情報は、例えば、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）に流れるＬＥＤ電流値を含むものであってもよい。
　光量制御回路８３は、例えばＦＰＧＡ又はＡＳＩＣにより構成されており、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）と電線又は基板７０上のランド等により電気的に接続されている。光量制御回路８３は、自動調光制御部８２から出力されたＬＥＤ電流値等、光量に関する情報又は信号に基づき、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）に電流を流す。これにより、区分化された複数の領域に対応して配置されている、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の個々のＬＥＤに対し、適切な光量の照明光を出力させることができる。
　本実施形態において、光量制御部８は、ＦＰＧＡ又はＡＳＣＩ等のＨＷ処理部にて構成される測光回路８１及び光量制御回路８３と、マイコン等のＳＷ処理部にて構成される自動調光制御部８２とを含むとしたが、これに限定されない。光量制御部８に含まれる測光回路８１、自動調光制御部８２、及び光量制御回路８３は、例えばＳｏＣ（System-on-a-chip）等により一体構成されたものであってもよい。本実施形態において、光量制御部８と照明駆動部７３とは、別個の機能モジュールとして記載したが、これに限定されない。照明部７に関する制御を行う光量制御部８及び照明駆動部７３は、ＳｏＣ等により一体化した機能モジュールであってもよい。
　図６は、第１光出力部（狭帯域ＬＥＤ）にて照明した際の観察箇所（測光エリア）を示す説明図である。図７は、第２光出力部（白色ＬＥＤ）にて照明した際の観察箇所（測光エリア）を示す説明図である。
　本実施形態における図示のとおり、第１光出力部（狭帯域ＬＥＤ）にて照明した際の観察箇所（測光エリア）は、第２光出力部（白色ＬＥＤ）にて照明した際の観察箇所（測光エリア）よりも小さい（狭い）ものとなっている。このような現象は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の配光範囲が、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の配光範囲よりも小さい（狭い）範囲であることにより、発生する。
　このように配光特性が異なる第１光出力部（狭帯域ＬＥＤ）及び第２光出力部（白色ＬＥＤ）において、同じ測光エリアを設定した場合、いずれかのＬＥＤにおいて、測光エリアと配光範囲とが大幅に異なり、適切な測光値を導出できないことが懸念される。これに対し、第１光出力部（狭帯域ＬＥＤ）及び第２光出力部（白色ＬＥＤ）の配光特性に応じて、異なる測光エリアを用いることにより、いずれの観察モードにおいても、それぞれの測光値を適切に導出し、第１光出力部（狭帯域ＬＥＤ）及び第２光出力部（白色ＬＥＤ）の光量を適正化する自動調光制御を、行うことができる。
　図８は、内視鏡１の光量制御部８による処理手順の一例を示すフローチャートである。内視鏡１の光量制御部８は、例えば操作ボタン３１による操作者の操作に応じて、当該フローチャートの処理を開始する。
　光量制御部８は、観察モードを取得する（Ｓ１０１）。光量制御部８は、例えば、プロセッサ装置１０の制御部１１から与えられる制御指令を取得する。当該制御指令は、照明駆動部７３を制御するための指令であり、観察モードに関する情報が含まれている。
　光量制御部８は、観察モードは狭帯域光モードであるか否かを判定する（Ｓ１０２）。光量制御部８は、プロセッサ装置１０の制御部１１から取得した制御指令に基づき、観察モードが、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）を用いた白色モードであるか、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）を用いた狭帯域モードであるかを、特定する。
　観察モードが狭帯域光モードである場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、光量制御部８は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第１測光エリア）を特定する。光量制御部８は、例えば、自部を構成するマイコン等のメモリを参照することにより、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第１測光エリア）を特定する（Ｓ１０３）。
　観察モードが狭帯域光モードでない場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、すなわち観察モードが白色光モードである場合、光量制御部８は、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第２測光エリア）を特定する。光量制御部８は、例えば、自部を構成するマイコン等のメモリを参照することにより、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第２測光エリア）を特定する（Ｓ１０２１）。当該第１測光エリア及び第２測光エリアを特定するにあたり、これら測光エリア（第１測光エリア及び第２測光エリア）の領域情報は、例えば、撮像部６により撮像された画像における画像座標系の範囲、又はピクセル番号の範囲等により定義されている。
　光量制御部８は、撮像部６から出力される撮像データを取得する（Ｓ１０４）。光量制御部８は、例えば、ＡＤ変換又はホワイトバランス補正等の前処理を行う受信回路６１及びゲイン回路６２を介して、撮像部６から出力される撮像データ（画像信号）を取得する。
　光量制御部８は、取得した撮像データにおいて、特定した測光エリアにおける測光値を導出する（Ｓ１０５）。光量制御部８は、撮像部６から取得した撮像データ（画像信号）において、観察モードに応じて特定した第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第１測光エリア）、又は第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第２測光エリア）のいずれかの測光エリアにて、測光値を導出する。観察モードが白色モードの場合、光量制御部８は、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の測光エリア（第２測光エリア）における測光値を導出する。観察モードが狭帯域モードの場合、光量制御部８は、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の測光エリア（第１測光エリア）における測光値を導出する。光量制御部８は、自部を構成する測光回路８１を用いることにより、測光値を導出する。当該測光値は、これら測光エリア（第１測光エリア、第２測光エリア）の全体における測光値の平均値（平均測光値）を導出するものであってもよく、又は、測光値の最大値（ピーク測光値）を導出するものであってもよい。上述のとおり、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第１測光エリア）、及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第２測光エリア）は、例えば上下左右に４分割（エリア１から４）して、複数の領域に区分されている。このように区分化されている場合、光量制御部８は、区分毎の測光値、すなわち右上（エリア１）の測光エリアにおける測光値、右下の測光エリア（エリア４）における測光値、左下（エリア３）の測光エリアにおける測光値、及び左上（エリア２）の測光エリアにおける測光値の４つの測光値を、それぞれの観察モード（白色モード、狭帯域モード）に応じて導出する。従って、光量制御部８は、それぞれの観察モード（白色モード、狭帯域モード）において、区分毎（区分化された複数の領域毎）の測光値を導出するものであってもよい。
　光量制御部８は、導出した測光値に基づき光量を導出する（Ｓ１０６）。光量制御部８は、例えば、自部を構成するマイコン等のメモリに記憶されているルックアップテーブルを参照することにより、測光値に基づき光量を導出する。光量制御部８は、区分毎（区分化された複数の領域毎）に導出した測光値に基づき、区分毎の光量を導出するものであってもよい。
　光量制御部８は、導出した光量に基づき、ＬＥＤの光量を制御する（Ｓ１０７）。光量制御部８は、導出した光量に関する情報として、例えば、ＬＥＤ電流値を光量制御回路８３に出力することにより、照明部７のＬＥＤ（第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）、及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ））の光量を制御する。光量制御部８は、区分毎（区分化された複数の領域毎）に導出した光量に基づき、区分毎のＬＥＤ（第１のＬＥＤ７１、第２のＬＥＤ７２）の光量を制御するものであってもよい。第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）及び第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の個々のＬＥＤは、区分化された複数の領域それぞれに対応して配置されているため、当該区分化された複数の領域毎の測光値に基づき、これら個々のＬＥＤ（第１のＬＥＤ７１、第２のＬＥＤ７２）の光量を制御することができる。
　本実施形態によれば、内視鏡１の光量制御部８は、撮像部６からの撮像データ（画像信号）に基づき、体腔等、体内部位における観察箇所における測光値を導出し、導出した測光値に基づき第１光出力部及び第２光出力部それぞれの光量を導出する。測光値を導出するにあたり対象となる観察箇所の領域は、第１光出力部及び第２光出力部の角度範囲（配光範囲）それぞれに対応した領域（測光エリア）であるため、第１光出力部及び第２光出力部の角度範囲（配光範囲）に応じた領域の光量を導出することができる。光量制御部８は、導出したそれぞれの光量にて第１光出力部及び第２光出力部を制御することにより、第１光出力部及び第２光出力部に対し、これら光量それぞれによる照明光を出力させる。従って、異なる波長範囲の照明光による測光値それぞれに応じた調光を、効率的に行うことができる。
　本実施形態によれば、第２光出力部の角度範囲（配光範囲）は、第１光出力部の角度範囲よりも、大きい。従って、光量制御部８よって光量を導出する際の対象となる領域（測光エリア）に関し、第１光出力部の角度範囲に対応した観察箇所の領域を、第２光出力部の角度範囲に対応した観察箇所の領域よりも狭くすることにより、第１光出力部及び第２光出力部の配光特性に応じた測光値を導出でき、それぞれにおける測光値の精度を向上させることができる。
　本実施形態によれば、撮像部６より撮像される観察箇所は、複数の領域に区分化され、複数個からなる第１光出力部及び第２光出力部それぞれは、これら複数の領域それぞれに対応して、配置されている。光量制御部８は、これら複数の領域それぞれにおける測光値に基づき、第１光出力部及び第２光出力部の光量を導出するため、複数の領域それぞれにおける第１光出力部及び第２光出力部に応じた好適な画像（内視鏡画像）を取得することができる。
（実施形態２）
　図９は、実施形態２に係る第２光出力部（白色ＬＥＤ）にて照明した際の観察箇所（測光エリア）を示す説明図である。本実施形態における図示のとおり、内視鏡１の型式によっては、第２光出力部（白色ＬＥＤ）にて照明した際、例えば観察箇所（測光エリア）の左下等の所定の位置に、ノズル等の先端部２２の部位又は当該先端部２２から更に突設された部位が、含まれる場合がある。
　この場合、特にノズル等の反射率が高い金属製の部位が測光エリアに含まれると、局所的なハレーションが発生し、当該測光エリアにおける測光値を適切に導出することが困難となることが想定される。このように、例えば内視鏡１の型式等に応じて、画面上にて一定の位置に含まれて撮像されるノズル等の部位に対し、当該位置を予め除外領域として定め、当該除外領域を除いた測光エリア（残領域）を対象とすることにより、測光値の導出を適切に行うことができる。
　図１０は、内視鏡１の光量制御部８による処理手順の一例を示すフローチャートである。内視鏡１の光量制御部８は、例えば操作ボタン３１による操作者の操作に応じて、当該フローチャートの処理を開始する。
　光量制御部８は、観察モードを取得する（Ｓ２０１）。光量制御部８は、観察モードは狭帯域光モードであるか否かを判定する（Ｓ２０２）。観察モードが狭帯域光モードである場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、第１のＬＥＤ７１（狭帯域ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第１測光エリア）を特定する（Ｓ２０３）。観察モードが狭帯域光モードでない場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、すなわち観察モードが白色光モードである場合、第２のＬＥＤ７２（白色ＬＥＤ）の角度範囲に応じた測光エリア（第２測光エリア）を特定する（Ｓ２０２１）。光量制御部８は、実施形態１のＳ１０１からＳ１０２１及びＳ１０３と同様に、２０１からＳ２０２１及びＳ２０３の処理を行う。
　光量制御部８は、除外領域を特定する（Ｓ２０４）。光量制御部８は、自部を構成するマイコン等のメモリを参照することにより、除外領域を特定する。当該除外領域は、いずれの観察モードにおいて共通の領域であってもよく、又は、これら観察モードに応じて、異なる領域であってもよい。当該除外領域の領域情報は、例えば、撮像部６により撮像された画像における画像座標系の範囲、又はピクセル番号の範囲等により定義されているものであってもよい。
　光量制御部８は、撮像部６から出力される撮像データを取得する（Ｓ２０５）。光量制御部８は、実施形態１のＳ１０４と同様にＳ２０５の処理を行う。
　光量制御部８は、取得した撮像データにおいて、除外領域が除かれた測光エリアにおける測光値を導出する（Ｓ２０６）。光量制御部８は、実施形態１のＳ１０５と同様に、観察モードに応じて特定した測光エリア（第１測光エリア、第２測光エリア）における測光値を導出するにあたり、これら測光エリアから除外領域が除かれた測光エリア（残領域）における測光値を導出する。
　光量制御部８は、導出した測光値に基づき光量を導出する（Ｓ２０７）。光量制御部８は、導出した光量に基づき、ＬＥＤの光量を制御する（Ｓ２０８）。光量制御部８は、実施形態１のＳ１０６及びＳ１０７と同様にＳ２０７及びＳ２０８の処理を行う。
　本実施形態によれば、光量制御部８は、いずれかの領域（測光エリア）において除外域が設定されている場合、当該除外域を除いた領域（残領域）における測光値を導出する。除外域に関する領域情報は、例えば、光量制御部８に内蔵されたＲＡＭ等、光量制御部８からアクセス可能な記憶領域に記憶されており、光量制御部８は、当該ＲＡＭ等を参照することにより、除外域に関する領域情報を取得することができる。当該除外域は、例えば、先端部２２に設けられたノズル等が定常的に含まれる撮像画像の所定領域に対応して、設定される。すなわち、除外域に対応する撮像画像の所定領域には、常にノズル等が含まれるものとなる。当該ノズルは、反射率が比較的に高いため、照明光が過度に反射してハレーションが発生する傾向が高い。これに対し複数の領域のうちのいずれかの領域において、除外域が設定されている場合、光量制御部８は、当該いずれかの領域において、除外域を除いた領域（残領域）における測光値に基づき、第１光出力部及び第２光出力部それぞれの光量を導出する。従って、ノズル等が反射して局所的なハレーションが発生した場合であっても、第１光出力部及び第２光出力部それぞれの光量を適切に導出し、第１光出力部及び第２光出力部を制御することができる。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。各実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、請求の範囲内での全ての変更及び請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。
　１　内視鏡
　２　挿入管
　２０　軟性部
　２１　湾曲部
　２２　先端部
　２３　連結部
　２４　ハウジング
　２５　対物レンズ
　２６　配光レンズ
　３　操作部
　３０　湾曲操作ノブ
　３１　操作ボタン
　４　ユニバーサルチューブ
　５　コネクタ部
　６　撮像部
　６０　撮像駆動部
　６１　受信回路
　６２　ゲイン回路
　７　照明部
　７０　基板
　７１　第１のＬＥＤ（第１の発光素子、狭帯域ＬＥＤ）
　７２　第２のＬＥＤ（第２の発光素子、白色ＬＥＤ）
　７３　照明駆動部
　８　光量制御部
　８１　測光回路
　８２　自動調光制御部
　８３　光量制御回路
　１０　プロセッサ装置
　１１　制御部
　１２　信号処理回路
　１３　付加処理回路
　１４　モニタ
　１５　フリーズ処理部
 

Claims (10)

  1. 　挿入管の先端部に組み込まれ、対物レンズを介して観察箇所を撮像する撮像部と、
    　前記対物レンズの周囲に配設され、前記観察箇所を照明する第１の照明光を出力する第１光出力部と、
    　前記対物レンズの周囲に配設され、前記第１の照明光よりも広い波長範囲にて観察箇所を照明する第２の照明光を、前記第１光出力部よりも大きい角度範囲に出力する第２光出力部と、
    　前記第１光出力部及び前記第２光出力部が出力する光量を制御する光量制御部とを備え、
    　前記光量制御部は、
    　前記撮像部から出力される観察箇所の撮像データに基づき、前記第１光出力部及び前記第２光出力部の角度範囲それぞれに対応した観察箇所の領域における測光値を導出し、
    　導出した前記測光値に基づき、前記第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれの前記光量を導出し、
    　導出した前記光量にて、前記第１光出力部及び前記第２光出力部に照明光を出力させる
    　内視鏡。
  2. 　前記光量制御部よって測光値が導出される前記第１光出力部の角度範囲に対応した観察箇所の領域は、前記第２光出力部の角度範囲に対応した観察箇所の領域よりも、狭い
    　請求項１に記載の内視鏡。
  3. 　前記撮像データは、前記第１の照明光にて照明される観察箇所の第１撮像データと、前記第２の照明光にて照明される観察箇所の第２撮像データとを含み、
    　前記測光値は、前記第１撮像データに基づき導出する第１測光値と、前記第２撮像データに基づき導出する第２測光値とを含み、
    　前記光量制御部は、
    　前記第１測光値に基づき、前記第１光出力部の光量を導出し、
    　前記第２測光値に基づき、前記第２光出力部の光量を導出する
    　請求項１又は請求項２に記載の内視鏡。
  4. 　前記撮像部より撮像される観察箇所は、区分化された複数の領域を含み、
    　前記第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれは、前記複数の領域に対応して複数個設けられており、
    　前記光量制御部は、前記複数の領域それぞれにおける測光値を導出し、
    　導出した前記測光値に基づき、前記複数の領域それぞれに対応する前記第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれの光量を導出し、
    　導出した前記光量にて、前記第１光出力部及び前記第２光出力部に照明光を出力させる
    　請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の内視鏡。
  5. 　前記光量制御部は、前記観察箇所の領域において除外域が設定されている場合、前記除外域を除いた領域における測光値を導出する
    　　請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の内視鏡。
  6. 　前記第２光出力部による第２の照明光の角度範囲は、前記撮像部の視野角以上である
    　請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の内視鏡。
  7. 　前記撮像部は、１８０°以上の視野角を有する
    　請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の内視鏡。
  8. 　前記第１の照明光は、狭帯域光であり、前記第２の照明光は、白色光である
    　請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の内視鏡。
  9. 　対物レンズの周囲に配設され観察箇所を照明する第１の照明光を出力する第１光出力部、及び前記対物レンズの周囲に配設され前記第１の照明光よりも広い波長範囲にて観察箇所を照明する第２の照明光を前記第１光出力部よりも大きい角度範囲に出力する第２光出力部が出力する光量を制御するコンピュータに、
    　前記対物レンズを介して観察箇所を撮像する撮像部から出力される観察箇所の撮像データに基づき、前記第１光出力部及び前記第２光出力部の角度範囲それぞれに対応した観察箇所の領域における測光値を導出し、
    　導出した前記測光値に基づき前記第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれの前記光量を導出し、
    　導出した前記光量にて、前記第１光出力部及び前記第２光出力部に照明光を出力させる
    　処理を実行させるプログラム。
  10. 　対物レンズの周囲に配設され観察箇所を照明する第１の照明光を出力する第１光出力部、及び前記対物レンズの周囲に配設され前記第１の照明光よりも広い波長範囲にて観察箇所を照明する第２の照明光を前記第１光出力部よりも大きい角度範囲に出力する第２光出力部が出力する光量を制御するコンピュータに、
    　前記対物レンズを介して観察箇所を撮像する撮像部から出力される観察箇所の撮像データに基づき、前記第１光出力部及び前記第２光出力部の角度範囲それぞれに対応した観察箇所の領域における測光値を導出し、
    　導出した前記測光値に基づき前記第１光出力部及び前記第２光出力部それぞれの前記光量を導出し、
    　導出した前記光量にて、前記第１光出力部及び前記第２光出力部に照明光を出力させる
    　処理を実行させる情報処理方法。
     
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