(57)【要約】【課題】フリーズ状態での待ち時間によるユーザのストレスを軽減することができる電子内視鏡用プロセッサ装置を提供する。【解決手段】プロセッサ装置は、電子内視鏡から入力される撮像信号に基づき画像を順次に生成するデジタル信号処理回路（ＤＳＰ）を備え、モニタ用画像出力回路は、ＤＳＰにより生成される画像を動画像としてモニタに順次に表示させるとともに、電子内視鏡から入力されるフリーズ信号ＦＲに応じて、動画像を静止状態としたフリーズ画像をモニタに表示させる。この後、電子内視鏡からキャプチャ信号ＣＰが入力されると、外部機器用画像出力回路は、フリーズ画像を外部機器として接続されたプリンタに出力する。ＣＰＵは、外部機器用画像出力回路がフリーズ画像の出力を開始してから一定時間ｔの経過後に、モニタ用画像出力回路によるモニタへの画像表示を、フリーズ画像から動画像に復帰させる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子内視鏡から入力される撮像信号に基づき画像を順次に生成する信号処理手段と、
前記信号処理手段により生成される画像を動画像としてモニタに順次に表示させるとともに、第１の指示に応じて、動画像を静止状態としたフリーズ画像を前記モニタに表示させるモニタ用画像出力手段と、
第２の指示に応じて前記フリーズ画像を外部機器に出力する外部機器用画像出力手段と、
前記外部機器用画像出力手段が前記フリーズ画像の出力を開始してから一定時間経過後に、前記モニタ用画像出力手段による前記モニタへの画像表示を、前記フリーズ画像から動画像に復帰させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする電子内視鏡用プロセッサ装置。
【請求項２】
前記制御手段は、操作手段からの操作信号に応じて、前記一定時間の設定変更を行うことを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡用プロセッサ装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記外部機器が前記フリーズ画像の取り込み動作中であることを示すメッセージを前記モニタに表示させることを特徴とする請求項１または２に記載の電子内視鏡用プロセッサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子内視鏡用プロセッサ装置に関し、特に、フリーズ画像を外部機器に出力することが可能な電子内視鏡用プロセッサ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、電子内視鏡装置を利用した医療診断が盛んに行われている。電子内視鏡装置は、体腔内へ挿入される挿入部を備えた電子内視鏡（スコープ）と、電子内視鏡が着脱自在に接続され、電子内視鏡に内蔵された固体撮像素子から撮像信号を受信して画像を生成し、生成した画像をモニタに表示させるプロセッサ装置とを備える。プロセッサ装置は、モニタに動画像をリアルタイムに表示させる。
【０００３】
電子内視鏡の操作部には、フリーズボタンが設けられている。プロセッサ装置は、フリーズボタンの操作に応じて、動画像を静止させ、フリーズ画像とする。また、電子内視鏡の操作部には、プロセッサ装置に接続されたプリンタやレコーダ等の外部機器にフリーズ画像を出力するためのキャプチャボタン（対象とする外部機器の種類に応じて、プリントボタン、コピーボタンなどと呼ばれる）が設けられている。従来のプロセッサ装置では、フリーズボタンによる動画像のフリーズ後にキャプチャボタンが操作されると、フリーズ画像が外部機器に出力され、出力されたフリーズ画像が外部機器に取り込まれた後、モニタの表示がフリーズ画像から動画像に復帰するように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−７８９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のプロセッサ装置は、フリーズ画像が外部機器に取り込まれた後にフリーズ画像から動画像への復帰を行うように構成されているため、外部機器によるフリーズ画像の取り込みが終了するまでの間は、モニタにはフリーズ画像の表示が継続されることになり、ユーザは、フリーズ画像が動画像に復帰するまでの間、待たなければならない。このプロセッサ装置に接続される外部機器は、その種類によってフリーズ画像の取り込み時間が異なるため、ユーザは、キャプチャボタンの操作後、外部機器の種類によっては予期せぬほど長い時間待たされ、ストレスを感じていた。
【０００５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、フリーズ状態での待ち時間によるユーザのストレスを軽減することができる電子内視鏡用プロセッサ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の電子内視鏡用プロセッサ装置は、電子内視鏡から入力される撮像信号に基づき画像を順次に生成する信号処理手段と、前記信号処理手段により生成される画像を動画像としてモニタに順次に表示させるとともに、第１の指示に応じて、動画像を静止状態としたフリーズ画像を前記モニタに表示させるモニタ用画像出力手段と、第２の指示に応じて前記フリーズ画像を外部機器に出力する外部機器用画像出力手段と、前記外部機器用画像出力手段が前記フリーズ画像の出力を開始してから一定時間経過後に、前記モニタ用画像出力手段による前記モニタへの画像表示を、前記フリーズ画像から動画像に復帰させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
なお、前記制御手段は、操作手段からの操作信号に応じて、前記一定時間の設定変更を行うことが好ましい。
【０００８】
また、前記制御手段は、前記外部機器が前記フリーズ画像の取り込み動作中であることを示すメッセージを前記モニタに表示させることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電子内視鏡用プロセッサ装置は、外部機器へのフリーズ画像の出力を開始してから一定時間経過後に、モニタへの画像表示を、フリーズ画像から動画像に復帰させるため、フリーズ状態での待ち時間によるユーザのストレスを軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１において、電子内視鏡装置２は、電子内視鏡１０、プロセッサ装置１１、光源装置１２などから構成される。電子内視鏡１０は、体腔内に挿入される可撓性の挿入部１３と、挿入部１３の基端部分に連設された手元操作部１４と、プロセッサ装置１１及び光源装置１２に接続されるユニバーサルコード１５とを備えている。
【００１１】
挿入部１３の先端には、ＣＣＤ型固体撮像素子４０（以下、単にＣＣＤ４０と称す）（図３参照）を内蔵した先端部１６が連設されている。先端部１６の後方には、複数の湾曲駒を連結した湾曲部１７が設けられている。湾曲部１７は、手元操作部１４に設けられたアングルノブ１８が操作されて、挿入部１３内に挿設されたワイヤが押し引きされることにより、上下左右方向に湾曲動作する。これにより、先端部１６が体腔内の所望の方向に向けられる。
【００１２】
ユニバーサルコード１５の基端は、コネクタ１９に連結されている。コネクタ１９は、複合タイプのものであり、コネクタ１９にはプロセッサ装置１１が接続される他、光源装置１２が接続される。
【００１３】
プロセッサ装置１１は、ＣＣＤ４０から出力される撮像信号を受信し、受信した撮像信号に各種信号処理を施して画像を生成する。プロセッサ装置１１で生成された画像は、プロセッサ装置１１にケーブル接続されたモニタ２０に表示される。また、プロセッサ装置１１には、外部機器が接続可能であり、本実施形態では、プリンタ２１が外部機器としてケーブル接続されている。さらに、プロセッサ装置１１は、光源装置１２と電気的に接続され、電子内視鏡装置２の動作を統括的に制御する。
【００１４】
電子内視鏡１０の手元操作部１４には、注射針や高周波メスなどが先端に配された各種処置具が挿通される鉗子口２２の他、光源装置１２に内蔵された送気送水装置（図示せず）から供給される空気や洗浄水による送気送水を行うための送気送水ボタン２３、モニタ２０に表示された動画像を静止させ、フリーズ画像を表示させるためのフリーズボタン２４、該フリーズ画像をプロセッサ装置１１に接続されたプリンタ２１へ出力させるためのキャプチャボタン２５などが設けられている。
【００１５】
また、プロセッサ装置１１には、モニタ２０の他、患者情報（患者ＩＤ、患者名、性別、生年月日）などの情報入力や各種設定入力を行うためのキーボード２６がケーブル接続されている。
【００１６】
図２において、先端部１６の端面１６ａには、観察窓３０、照明窓３１、鉗子出口３２、及び送気送水用ノズル３３が設けられている。観察窓３０は、端面１６ａの片側中央に配置されている。照明窓３１は、観察窓３０に関して対称な位置に２個配され、体腔内の被観察部位に光源装置１２からライトガイド６５（図３参照）を介して導かれた照明光を照射する。鉗子出口３２は、挿入部１３内に配設された鉗子チャンネル（図示せず）に接続され、鉗子口２２に連通している。鉗子口２２には、注射針や高周波メスなどが先端に配された各種処置具が挿通され、各種処置具の先端が鉗子出口３２から露出される。送気送水用ノズル３３は、送気送水ボタン２３の操作に応じて送気送水装置から供給される洗浄水や空気を、観察窓３０に向けて噴射する。
【００１７】
図３において、電子内視鏡１０の先端部１６には、ＣＣＤ４０が内蔵されており、ＣＣＤ４０は、観察窓３０に対向して設けられた対物レンズ４１の結像位置に配設されている。ＣＣＤ４０は、カラー撮像方式として単板同時方式が採用されたものであり、受光面には、複数の色セグメントからなるカラーフィルタ（例えば、ベイヤー配列の原色カラーフィルタ）が配置されている。
【００１８】
ＴＧ４２は、ＣＰＵ４３の制御に基づき、ＣＣＤ４０の駆動パルス（垂直／水平走査パルス、リセットパルス等）とアナログ信号処理回路（ＡＦＥ）４４用の同期パルスとを発生する。ＣＣＤ４０は、ＴＧ４２から入力される駆動パルスにより駆動され、対物レンズ４１を介して結像された光学像を光電変換し、撮像信号として出力する。
【００１９】
ＡＦＥ４４は、相関二重サンプリング（ＣＤＳ）回路、プログラマブルゲインアンプ（ＰＧＡ）、及びＡ／Ｄ変換器により構成されている。ＣＤＳ回路は、ＣＣＤ４０から出力された撮像信号に対して相関二重サンプリング処理を施し、ＣＣＤ４０で生じるリセット雑音及びアンプ雑音の除去を行う。ＰＧＡは、ＣＤＳ回路によりノイズ除去が行われた撮像信号を、ＣＰＵ４３から指定された所定の増幅率で増幅する。Ａ／Ｄ変換器は、ＰＧＡにより増幅された撮像信号を、所定のビット数のデジタル信号に変換する。ＡＦＥ４４から出力されたデジタル形式の撮像信号は、前述のコネクタ１９を介してプロセッサ装置１１内に入力される。
【００２０】
ＣＰＵ４３は、プロセッサ装置１１内のＣＰＵ５０と通信を行い、電子内視鏡１０内の各部の制御を行う。前述のフリーズボタン２４及びキャプチャボタン２５は、ＣＰＵ４３に接続されている。ＣＰＵ４３は、フリーズボタン２４が操作された際には、フリーズ信号ＦＲを生成してプロセッサ装置１１内のＣＰＵ５０に入力する。また、ＣＰＵ４３は、キャプチャボタン２５が操作された際には、キャプチャ信号ＣＰを生成してプロセッサ装置１１内のＣＰＵ５０に入力する。
【００２１】
プロセッサ装置１１は、ＣＰＵ５０、デジタル信号処理回路（ＤＳＰ）５１、モニタ用画像出力回路５２、外部機器用画像出力回路５３、第１メモリ５４、第２メモリ５５から構成されている。ＣＰＵ５０は、プロセッサ装置１１内の各部を制御するとともに、電子内視鏡装置２の全体を統括的に制御する。ＤＳＰ５１は、ＣＰＵ５０の制御に基づき、電子内視鏡１０のＡＦＥ４４から入力された撮像信号に対し、色補間、色分離、色バランス調整、ガンマ補正、画像強調処理等を施し、画像データを生成する。ＤＳＰ５１から出力された画像データは、ＣＰＵ５０の制御に基づき、一定のフレームレートでモニタ用画像出力回路５２及び外部機器用画像出力回路５３に入力される。
【００２２】
モニタ用画像出力回路５２は、入力された画像データを、モニタ２０に対応した信号形式に変換してモニタ２０に出力する。モニタ用画像出力回路５２には、フリーズボタン２４が操作された際に、ＣＰＵ５０からフリーズ信号ＦＲが入力される。モニタ用画像出力回路５２は、フリーズ信号ＦＲが入力される前は、ＤＳＰ５１から入力される画像データを順次に信号変換して、モニタ２０に出力することで、モニタ２０に動画像を表示させる。そして、モニタ用画像出力回路５２は、フリーズ信号ＦＲが入力されると、その際にＤＳＰ５１から入力された１フレーム分の画像データを信号変換して第１メモリ５４に記憶させ、第１メモリ５４に記憶された画像データ（以下、フリーズ画像と称す）を、ＣＰＵ５０から終了指示信号ＴＭが入力されるまでの間、モニタ２０に出力し続ける。モニタ用画像出力回路５２は、ＣＰＵ５０から終了指示信号ＴＭが入力されると、第１メモリ５４に記憶されたフリーズ画像を消去する。
【００２３】
外部機器用画像出力回路５３は、入力された画像データを、プリンタ２１に対応した信号形式に変換して出力する。外部機器用画像出力回路５３には、フリーズボタン２４が操作された際にＣＰＵ５０からフリーズ信号ＦＲが入力され、キャプチャボタン２５が操作された際にＣＰＵ５０からキャプチャ信号ＣＰが入力される。外部機器用画像出力回路５３は、フリーズ信号ＦＲが入力されると、その際にＤＳＰ５１から入力された１フレーム分の画像データを信号変換し、フリーズ画像として第２メモリ５５に記憶させる。そして、外部機器用画像出力回路５３は、キャプチャ信号ＣＰが入力されると、第２メモリ５５に記憶されたフリーズ画像をプリンタ２１に出力する。
【００２４】
プリンタ２１は、フリーズ画像の取り込み時に、取り込み動作中であることを示すビジー信号ＢＹをＣＰＵ５０に入力する。ＣＰＵ５０は、プリンタ２１から入力されるビジー信号ＢＹを監視する。プリンタ２１がフリーズ画像の取り込みを完了すると、ビジー信号ＢＹがＣＰＵ５０に入力されなくなる。この場合、ＣＰＵ５０は、外部機器用画像出力回路５３によるフリーズ画像の出力を停止させるとともに、第２メモリ５５に記憶されたフリーズ画像を消去する。
【００２５】
ＣＰＵ５０は、モニタ用画像出力回路５２に対し、キャプチャ信号ＣＰが外部機器用画像出力回路５３に入力された後、一定時間ｔ（図５参照）の経過後（例えば１秒後）に前述の終了指示信号ＴＭを入力し、モニタ２０へのフリーズ画像の出力を停止させ、モニタ２０へ動画像を出力させる。
【００２６】
また、ＣＰＵ５０は、プリンタ２１によるフリーズ画像の取り込み動作の進捗状況をユーザが認識できるように、フリーズ画像の取り込み期間中に、モニタ用画像出力回路５２を制御して、モニタ２０に文字やアイコンによるメッセージを表示させる。例えば、図４に示すように、ＣＰＵ５０は、プリンタ２１によるフリーズ画像の取り込み期間に対応するように、モニタ２０の画面２０ａにアイコン７０を表示させる。ユーザは、アイコン７０が消去されたことをもって、プリンタ２１がフリーズ画像の取り込みを完了したことを認識することができる。
【００２７】
光源装置１２は、ＣＰＵ６０、光源６１、光源ドライバ６２、絞り機構６３、集光レンズ６４から構成されている。ＣＰＵ６０は、プロセッサ装置１１のＣＰＵ５０と通信し、光源ドライバ６２及び絞り機構６３の制御を行う。光源６１は、キセノンランプやハロゲンランプなどからなり、光源ドライバ６２により駆動制御される。絞り機構６３は、光源６１の光射出側に配置され、集光レンズ６４に入射される光量を増減させる。集光レンズ６４は、絞り機構６３を通過した光を集光して、光源装置１２に接続された電子内視鏡１０のライトガイド６５の入射端に導く。ライトガイド６５は、電子内視鏡１０の基端から先端部１６まで挿通され、出射端が前述の各照明窓３１に接続されている。
【００２８】
次に、以上のように構成された電子内視鏡装置２の作用を、図３及び図５を参照しながら説明する。電子内視鏡装置２を用いて体腔内を観察する際には、電子内視鏡１０、プロセッサ装置１１、光源装置１２、及びモニタ２０の各電源をオンにして、電子内視鏡１０の挿入部１３を体腔内に挿入し、光源装置１２からの照明光で体腔内を照明しながら、ＣＣＤ４０により撮像される体腔内の観察画像をモニタ２０で観察する。
【００２９】
このとき、プロセッサ装置１１内では、電子内視鏡１０から入力され、ＤＳＰ５１で画像処理が行われた画像データが順次にモニタ用画像出力回路５２及び外部機器用画像出力回路５３に入力される。モニタ用画像出力回路５２は、入力される画像データを順次にモニタ２０に対応した信号形式に変換し、動画像としてモニタ２０に表示させる。
【００３０】
フリーズボタン２４が操作されると、電子内視鏡１０からＣＰＵ５０にフリーズ信号ＦＲが入力される。モニタ用画像出力回路５２及び外部機器用画像出力回路５３では、それぞれフリーズ信号ＦＲが入力された時点におけるフリーズ画像を生成して、第１メモリ５４及び第２メモリ５５に記憶させる。モニタ用画像出力回路５２は、図５に示すように、フリーズ信号ＦＲが入力された時点から、動画像に代えて第１メモリ５４に記憶されたフリーズ画像を出力してモニタ２０に表示させる。
【００３１】
次いで、キャプチャボタン２５が操作され、電子内視鏡１０からＣＰＵ５０にキャプチャ信号ＣＰが入力されると、ＣＰＵ５０は外部機器用画像出力回路５３を制御し、第２メモリ５５に記憶されたフリーズ画像をプリンタ２１へ出力させる。また、ＣＰＵ５０は、キャプチャ信号ＣＰが入力され、外部機器用画像出力回路５３からフリーズ画像の出力が開始した後、内蔵タイマー等で計時を行い、一定時間ｔの経過後に終了指示信号ＴＭを生成してモニタ用画像出力回路５２に入力する。モニタ用画像出力回路５２は、第１メモリ５４に記憶されたフリーズ画像を消去し、終了指示信号ＴＭが入力されると、モニタ２０へのフリーズ画像の出力を停止するとともに、ＤＳＰ５１から入力される画像データに基づいて動画像をモニタ２０に表示させる。
【００３２】
フリーズ画像をプリンタ２１へ出力した後、プリンタ２１からＣＰＵ５０には、フリーズ画像の取り込み動作中であることを示すビジー信号ＢＹが入力される。ＣＰＵ５０は、このビジー信号ＢＹを監視し、ビジー信号ＢＹの入力が終了すると、外部機器用画像出力回路５３によるフリーズ画像の出力を停止させるとともに、第２メモリ５５に記憶されたフリーズ画像を消去する。また、ＣＰＵ５０は、ビジー信号ＢＹの入力中に、プリンタ２１がフリーズ画像の取り込み動作中であることを示すメッセージを、動画像表示中のモニタ２０に表示させる。
【００３３】
なお、フリーズボタン２４が操作された後、キャプチャボタン２５が操作されず、所定時間（例えば、１０秒）が経過した場合には、モニタ２０へのフリーズ画像の出力が停止され、動画像の出力が再開される。また、フリーズボタン２４が操作されずに、動画表示状態のままキャプチャボタン２５が操作された場合には、キャプチャボタン２５の操作とともに前述のフリーズ動作が行われ、モニタ２０へのフリーズ画像の出力と、プリンタ２１へのフリーズ画像の出力とが同時に開始される。この場合も一定時間ｔの経過後に、モニタ２０への画像表示がフリーズ画像から動画像に復帰する。
【００３４】
以上説明したように、本発明のプロセッサ装置１１は、プリンタ２１にフリーズ画像の出力を開始した後、プリンタ２１によるフリーズ画像の取り込み時間に係らず、モニタ２０への画像表示を一定時間ｔの後にフリーズ画像から動画像へ復帰させるため、フリーズ状態での待ち時間によるユーザのストレスを軽減することができる。
【００３５】
なお、上記の一定時間ｔは、プリンタ２１によるフリーズ画像の取り込み時間より短いことが好ましく、さらには、フリーズ画像から動画像に復帰させるのに要される最短時間（０．２〜０．３秒程度）とすることが好ましい。
【００３６】
また、上記の一定時間ｔを、キーボード２６からの入力操作により設定可能としても良い。この場合、ＣＰＵ５０は、キーボード２６から入力される操作信号に基づき、一定時間ｔの設定変更を行う。また、キーボード２６に限られず、プロセッサ装置１１のフロントパネルに設けられた操作ボタン（図示せず）などの他の操作手段により一定時間ｔの設定変更を可能としても良い。
【００３７】
また、上記実施形態では、外部機器としてプリンタ２１をプロセッサ装置１１に接続しているが、プリンタ２１に代えて、レコーダ（画像ファイリング装置）やメモリカードなどを接続可能しても良い。さらに、プロセッサ装置１１に、複数の外部機器を接続可能としても良い。この場合には、複数の外部機器から概算の取り込み時間を取得して、複数の外部機器のうち、フリーズ画像の取り込み時間が最短の外部機器に合わせ、該外部機器によるフリーズ画像の取り込み完了に応じて、モニタ２０の表示をフリーズ画像から動画像へ復帰させても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】電子内視鏡装置を示す外観図である。
【図２】電子内視鏡の先端部の端面を示す図である。
【図３】電子内視鏡装置の構成を示す図である。
【図４】プリンタがフリーズ画像の取り込み動作を行っている間のモニタの画面を示す図である。
【図５】プロセッサ装置の作用を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
２  電子内視鏡装置
１０  電子内視鏡
１１  プロセッサ装置
１２  光源装置
２０  モニタ
２１  プリンタ
２４  フリーズボタン
２５  キャプチャボタン
２６  キーボード（操作手段）
４０  ＣＣＤ型固体撮像素子
５０  ＣＰＵ（制御手段）
５１  デジタル信号処理回路（信号処理手段）
５２  モニタ用画像出力回路（モニタ用画像出力手段）
５３  外部機器用画像出力回路（外部機器用画像出力手段）
５４  第１メモリ
５５  第２メモリ
７０  アイコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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