(57)【要約】【課題】ワイド観察時に見つけた病変を見失うことなくスムーズにその病変の拡大画像観察を行うことができるズーム式電子内視鏡装置を提供すること。【解決手段】内視鏡挿入部１の先端に配置されたズーム撮像光学系２と、ズーム撮像光学系２の焦点距離を変化させるための設定と駆動を行うズーム操作手段５，６と、ズーム撮像光学系２で撮像された観察画像２３を表示するモニタ２０と、ズーム撮像光学系２の焦点距離が現在の設定より長い所定の焦点距離になった時の観察範囲を示すようにモニタ２０の観察画面２１中に観察画像２３と重ねて表示される補助枠２２とが設けられている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡挿入部の先端に配置されたズーム撮像光学系と、
上記ズーム撮像光学系の焦点距離を変化させるための設定と駆動を行うズーム操作手段と、
上記ズーム撮像光学系で撮像された観察画像を表示するモニタと、
上記ズーム撮像光学系の焦点距離が現在の設定より長い所定の焦点距離になった時の観察範囲を示すように上記モニタの観察画面中に観察画像と重ねて表示される補助枠とが設けられていることを特徴とするズーム式電子内視鏡装置。
【請求項２】
上記補助枠が、上記観察画面の水平方向に表示される一対の平行線と垂直方向に表示される一対の平行線とで構成されている請求項１記載のズーム式電子内視鏡装置。
【請求項３】
上記ズーム撮像光学系の焦点距離が設定可能範囲の最長距離になった時の観察範囲が上記補助枠により表示される請求項１又は２記載のズーム式電子内視鏡装置。
【請求項４】
上記ズーム撮像光学系のあい異なる複数の焦点距離における観察範囲を示す複数の補助枠が設けられている請求項１、２又は３記載のズーム式電子内視鏡装置。
【請求項５】
上記ズーム操作手段における設定状態に対応して上記複数の補助枠のうち一つが選択されて上記観察画面中に表示される請求項４記載のズーム式電子内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、焦点距離可変のズーム式電子内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ズーム式電子内視鏡装置には少なくとも、内視鏡挿入部の先端に配置されたズーム撮像光学系と、ズーム撮像光学系の焦点距離を変化させるための設定と駆動を行うズーム操作手段と、ズーム撮像光学系で撮像された観察画像を表示するモニタ等が設けられている（例えば、特許文献１、２）。
【０００３】
ズーム撮像光学系の焦点距離を変化させるためのズーム操作手段は、ズーム駆動が電動式の場合は操作スイッチとモータ（又はアクチュエータ）等であり、機械式の場合は操作レバーと操作ワイヤ等である。
【特許文献１】特開平１１−２９９７３０
【特許文献２】特開２０００−１００２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１４は、従来のズーム式電子内視鏡装置において、焦点距離が最短に設定されてワイドな観察視野が得られる状態での、モニタ２０の観察画面２１に表示された観察画像２３を例示しており、観察画面２１の中心部の近傍に微小なΩ状の病変が確認されている。
【０００５】
そこで、病変を精密に観察するために焦点距離を長く（例えば最長に）設定してモニタ２０に拡大画像が表示されるようにすると、例えば図１５に示されるように、病変が観察画面２１外に外れてしまう場合が少なくない。
【０００６】
このようにズーム式電子内視鏡装置においては、ワイド観察時における観察画面２１中の病変の位置取りが僅かにずれているだけで、拡大観察時にその病変像を見失って、病変探しをやり直さなければならなくなることが珍しくない。
【０００７】
本発明は、ワイド観察時に見つけた病変を見失うことなくスムーズにその病変の拡大画像観察を行うことができるズーム式電子内視鏡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】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明のズーム式電子内視鏡装置は、内視鏡挿入部の先端に配置されたズーム撮像光学系と、ズーム撮像光学系の焦点距離を変化させるための設定と駆動を行うズーム操作手段と、ズーム撮像光学系で撮像された観察画像を表示するモニタと、ズーム撮像光学系の焦点距離が現在の設定より長い所定の焦点距離になった時の観察範囲を示すようにモニタの観察画面中に観察画像と重ねて表示される補助枠とが設けられているものである。
【０００９】
なお、補助枠が、観察画面の水平方向に表示される一対の平行線と垂直方向に表示される一対の平行線とで構成されていてもよく、ズーム撮像光学系の焦点距離が設定可能範囲の最長距離になった時の観察範囲が補助枠により表示されるようにしてもよい。
【００１０】
また、ズーム撮像光学系のあい異なる複数の焦点距離における観察範囲を示す複数の補助枠が設けられていてもよく、その場合、ズーム操作手段における設定状態に対応して複数の補助枠のうち一つが選択されて観察画面中に表示されるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ズーム撮像光学系の焦点距離が現在の設定より長い所定の焦点距離になった時の観察範囲を示すように、モニタの観察画面中に観察画像と重ねて表示される補助枠が設けられていることにより、ワイド観察時に見つけた病変を見失うことなくスムーズにその病変の拡大画像観察を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
内視鏡挿入部の先端に配置されたズーム撮像光学系と、ズーム撮像光学系の焦点距離を変化させるための設定と駆動を行うズーム操作手段と、ズーム撮像光学系で撮像された観察画像を表示するモニタと、ズーム撮像光学系の焦点距離が現在の設定より長い所定の焦点距離になった時の観察範囲を示すようにモニタの観察画面中に観察画像と重ねて表示される補助枠とが設けられている。
【実施例】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は、本発明の第１の実施例のズーム式電子内視鏡装置の全体構成を示しており、内視鏡挿入部１の先端には、対物光学系として焦点距離可変のズーム撮像光学系２が内蔵されていて、ズーム撮像光学系２による被写体の観察像が固体撮像装置３により撮像される。
【００１４】
内視鏡挿入部１の基端に連結された操作部４には、ズーム撮像光学系２の中の可動レンズを移動させてズーム撮像光学系２の焦点距離を変化させる、ズーム駆動のためのモータ５が配置されている。モータ５の回転動作はトルクワイヤ等でズーム撮像光学系２に伝達される。ただし、モータ５又はそれに代わるアクチュエータ等を内視鏡挿入部１の先端に内蔵させてもよい。
【００１５】
６は、ズーム撮像光学系２の焦点距離を所望の値に設定するために、モータ５を停止状態と正転／逆転状態に任意に切り換え操作できるように操作部４に配置されたズーム操作スイッチである。このように、この実施例では、ズーム撮像光学系２の焦点距離を変化させるための設定と駆動を行うズーム操作手段が、ズーム操作スイッチ６とモータ５とで構成されている。
【００１６】
連結可撓管８内を通って操作部４と連結されたビデオプロセッサ１０には、映像信号処理回路１１等が設けられていて、ズーム撮像光学系２の固体撮像装置３で撮像された観察画像２３がモニタ２０に表示される。
【００１７】
１２は、ズーム操作スイッチ６から入力されるスイッチング信号に対応してモータ５の動作制御を行うようにビデオプロセッサ１０に設けられたモータ制御回路である。なお、モータ制御回路１２が操作部４等に配置されていてもよい。
【００１８】
１３は、ズーム撮像光学系２の焦点距離が現在の設定より長くなった時の観察範囲を表示するための補助枠２２を形成して、それを観察画面２１中に表示させる制御を行うようにビデオプロセッサ１０に設けられた補助枠表示制御回路である。
【００１９】
補助枠表示制御回路１３から出力される補助枠２２の表示制御信号は、映像信号処理回路１１から出力された観察画像２３の映像信号と画像合成回路１４において重ね合わされてモニタ２０に入力され、観察画像２３と補助枠２２が重ね合わせて観察画面２１に表示される。
【００２０】
補助枠表示制御回路１３の入力端には、現在の焦点距離情報（例えば焦点距離値）がモータ制御回路１２から入力され、その入力信号値に対応して補助枠表示制御回路１３から、補助枠２２の表示態様を変化させた補助枠表示制御信号が画像合成回路１４に出力される。
【００２１】
その結果、観察画面２１中に観察画像２３と重ねて表示される補助枠２２は、観察画面２１中の被写体の拡大／縮小に合わせて拡大／縮小される。なお、現在の焦点距離情報の取得は、モータ５又はズーム操作スイッチ６から行ってもよく、或いはズーム撮像光学系２から行ってもよい。
【００２２】
そのようにして、補助枠表示制御回路１３から出力される補助枠２２の表示制御信号により、モニタ２０の観察画面２１中に観察画像２３と重ね合わせて補助枠２２が表示されるが、この実施例では、補助枠２２の表示をオン／オフさせるための表示用押ボタンスイッチ７が操作部４に配置されている。
【００２３】
図２は、補助枠２２が表示されたモニタ２０の観察画面２１を示している。補助枠２２は、観察画面２１の水平方向に表示される一対の平行線と垂直方向に表示される一対の平行線とで構成されている。
【００２４】
即ち、補助枠２２は、例えばズーム撮像光学系２の焦点距離が設定可能範囲の最長距離（最大拡大観察状態）になった時の観察範囲を四本の直線で囲むように、その表示が、モータ制御回路１２から入力される焦点距離情報に対応して補助枠表示制御回路１３で制御される。
【００２５】
四本の補助枠２２で囲まれる領域の大きさは、現在の焦点距離設定値に対応して変化し、補助枠２２は常に、ズーム撮像光学系２の焦点距離が設定可能範囲の最長距離になった時の観察範囲を四本の直線で囲むように表示される。
【００２６】
図２は、例えばズーム撮像光学系２の焦点距離が最短に設定されてワイドな観察視野になった状態の観察画面２１を示しており、観察画面２１の中心部の近傍に微小なΩ状の病変が確認されている。
【００２７】
そこで、Ω状の病変が四本の補助枠２２で囲まれた領域に入るように操作者が内視鏡挿入部１の先端を誘導してから、ズーム操作スイッチ６を操作することにより、ズーム撮像光学系２の焦点距離が長い拡大観察状態に移行して行く。
【００２８】
すると、図３に示されるように、Ω状の病変が観察画面２１から外れることなくモニタ２０に拡大表示される。したがって、ワイド観察時に見つけた病変を見失うことなく、スムーズにその病変の拡大画像観察を行うことができる。
【００２９】
ただし、そのような便利な補助枠２２の表示も、ズーム操作を行わない通常観察状態等の際には観察の邪魔になる場合があるので、操作者が望むときだけ補助枠２２がモニタ２０に表示されるようにするとよい。
【００３０】
そこで、モニタ２０に補助枠２２が表示される状態と表示されない状態とが、例えば表示用押ボタンスイッチ７を一回押し込み操作される毎に切り換わるようにしたり、或いは、表示用押ボタンスイッチ７が押し込み操作されている間だけ補助枠２２が表示されるようにするとよい。
【００３１】
図４と図５は、そのような表示制御を行うために補助枠表示制御回路１３（又は画像合成回路１４）で行われるマイクロコンピュータ制御の内容を示すフロー図である。Ｓは制御ステップを示している。
【００３２】
図４に示される制御では、まず表示用押ボタンスイッチ７が押されたか否かを判定して、押されなければその判定を繰り返し（Ｓ１）、表示用押ボタンスイッチ７が押されたら、補助枠２２の表示をオンにする（Ｓ２）。
【００３３】
そして、さらに表示用押ボタンスイッチ７が押されたか否かの判定を繰り返し（Ｓ３）、表示用押ボタンスイッチ７が押されたら、補助枠２２の表示をオフにしてからＳ１に戻る（Ｓ４）。このような制御により、表示用押ボタンスイッチ７を一回押し込み操作する毎にモニタ２０への補助枠２２の表示がオンとオフとに切り換わる。
【００３４】
図５に示される制御では、まず表示用押ボタンスイッチ７が押されているか否かを判定して（Ｓ１１）、表示用押ボタンスイッチ７が押されていれば補助枠２２の表示をオンにしてからＳ１１に戻り（Ｓ１２）、表示用押ボタンスイッチ７が押されていなかったら、補助枠２２の表示をオフにしてからＳ１１に戻る（Ｓ１３）。このような制御により、表示用押ボタンスイッチ７が押し込み操作されている間だけ補助枠２２がモニタ２０に表示される。
【００３５】
図６は、本発明の第２の実施例のズーム式電子内視鏡装置の全体構成を示しており、ハードウェアとしては第１の実施例において操作部４に設けられていた表示用押ボタンスイッチ７が省かれて、ズーム操作（即ち、ズーム撮像光学系２の焦点距離を変化させる操作）が行われている最中にだけモニタ２０に補助枠２２が表示されるようになっている。
【００３６】
図７はそのような表示制御を行うために補助枠表示制御回路１３（又は画像合成回路１４）で行われる制御の内容を示すフロー図であり、まずモータ制御回路１２から補助枠表示制御回路１３に入力される焦点距離情報により、ズームが現在作動中か否かが判定される（Ｓ２１）。
【００３７】
そして、ズームが作動中であれば補助枠２２の表示をオンにしてからＳ２１に戻り（Ｓ２２）、ズームが作動中でなければ補助枠２２の表示をオフにしてからＳ２１に戻る（Ｓ２３）。
【００３８】
なお、図８に示されるように、補助枠２２を表示した後にそのまま一定時間を経過させることにより（Ｓ２４）、ズーム操作が終わると補助枠２２の表示が直ぐに消えるのではなく、一定時間表示された後で消えるようになる。
【００３９】
なお、各実施例において必ずしも、ズーム撮像光学系２の焦点距離が設定可能範囲の最長距離になった時の観察範囲を補助枠２２で特定する必要はなく、ズーム撮像光学系２の焦点距離が設定可能範囲の最短距離になった時に比べてある程度以上長い（例えば２倍以上の）焦点距離になった時の観察範囲が、補助枠２２で特定されるようにしてもよい。
【００４０】
特に、最大焦点距離と最小焦点距離の比（ズーム比）が大きな高性能のズーム撮像光学系２が用いられている場合等には、ズーム撮像光学系２の相違する複数の焦点距離における観察範囲を示す複数の補助枠２２を設けることで、より使い易くなる場合がある。
【００４１】
図９は、そのような機能が与えられた第３の実施例のズーム式電子内視鏡装置において、例えばズーム撮像光学系２の焦点距離が最短に設定されてワイドな観察視野になった状態のモニタ２０を示している。
【００４２】
観察画面２１の中心部の近傍に微小なΩ状の病変が確認されたら、それを囲んで第１の補助枠２２Ａが表示されるようにする。この第１の補助枠２２Ａは、ズーム撮像光学系２の焦点距離が設定可能範囲の中程度に設定された時の観察範囲を特定している。
【００４３】
そこで、ズーム撮像光学系２の焦点距離を次第に長くするズーム操作が行われて、中程度の拡大観察状態にされると、図１０に示されるように、第１の実施例等と同様に、観察画面２１中にΩ状の病変が正しく拡大表示される。
【００４４】
そして、その観察画像２３のどこかに微細病変等がある場合等には、引き続いて焦点距離を長くして拡大率をさらに大きくするためのズーム操作が行われる。すると、第１の補助枠２２Ａが観察画面２１の外枠に近づいた状態になる。
【００４５】
そこで、第１の補助枠２２Ａが観察画面２１の外枠に接近したら、図１１に示されるように、第１の補助枠２２Ａの表示を消して、ズーム撮像光学系２の焦点距離が例えば設定可能範囲の最長距離になった時の観察範囲を特定する第２の補助枠２２Ｂを表示させる。
【００４６】
そして、より拡大観察をしたい微細病変を第２の補助枠２２Ｂで囲んだ状態で焦点距離を長くするズーム操作を行えば、図１２に示されるように、その微細病変の領域が最大限に拡大された状態の観察画像２３が、観察画面２１にズレなくスムーズに表示される。
【００４７】
図１３は、そのような表示制御を行うために補助枠表示制御回路１３で行われる制御を示すフロー図である。ここでは先ず、モータ制御回路１２から補助枠表示制御回路１３に入力される焦点距離情報から、ズーム倍率が所定以下かどうかが判定される（Ｓ３１）。
【００４８】
そして、ズーム倍率が所定以下の場合には第１の補助枠２２Ａが表示用に選択されてＳ３１から繰り返され（Ｓ３２）、ズーム倍率が所定以下でない場合には第２の補助枠２２Ｂが表示用に選択されてＳ３１から繰り返される（Ｓ３３）。
【００４９】
このように、ズーム操作手段（５，６）における設定状態に対応して、複数の補助枠２２Ａ，２２Ｂのうち一つが選択されて表示されるようにすることで、精密診断をより容易に行うことができる。
【００５０】
なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、例えばズーム操作手段は、ズーム駆動が上記各実施例のように電動式の場合はズーム操作スイッチ６とモータ５（又はアクチュエータ）等であり、機械式の場合は操作レバーと操作ワイヤ等である。
【００５１】
また、補助枠２２の態様は、観察画面２１の水平方向に表示される一対の平行線と垂直方向に表示される一対の平行線とで構成されたものに限定されず、矩形枠、円形枠、その他各種形状の枠であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施例のズーム式電子内視鏡装置の全体構成図である。
【図２】本発明の第１の実施例におけるワイド観察時のモニタ画面の略示図である。
【図３】本発明の第１の実施例における拡大観察時のモニタ画面の略示図である。
【図４】本発明の第１の実施例において行われる補助枠表示制御の内容を略示するフロー図である。
【図５】本発明の第１の実施例において行われる補助枠表示制御の変形例の内容を略示するフロー図である。
【図６】本発明の第２の実施例のズーム式電子内視鏡装置の全体構成図である。
【図７】本発明の第２の実施例において行われる補助枠表示制御の内容を略示するフロー図である。
【図８】本発明の第２の実施例において行われる補助枠表示制御の変形例の内容を略示するフロー図である。
【図９】本発明の第３の実施例におけるワイド観察時のモニタ画面の略示図である。
【図１０】本発明の第３の実施例における中程度の拡大観察時のモニタ画面の略示図である。
【図１１】本発明の第３の実施例における中程度の拡大観察時のモニタ画面の略示図である。
【図１２】本発明の第３の実施例における最大拡大観察時のモニタ画面の略示図である。
【図１３】本発明の第３の実施例において行われる補助枠表示制御の内容を略示するフロー図である。
【図１４】従来のズーム式電子内視鏡装置におけるワイド観察時のモニタ画面の略示図である。
【図１５】従来のズーム式電子内視鏡装置における拡大観察時のモニタ画面の略示図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  内視鏡挿入部
２  ズーム撮像光学系
４  操作部
５  モータ（ズーム操作手段）
６  ズーム操作スイッチ（ズーム操作手段）
７  表示用押ボタンスイッチ
１３  補助枠表示制御回路
１４  画像合成回路
２０  モニタ
２１  観察画面
２２  補助枠
２３  観察画像
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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