(57)【要約】【課題】観察対象に対して有効な光を適宜照射し、必要な観察画像を得る。【解決手段】走査型光ファイバを備えた内視鏡装置において、走査期間に励起光を照射し、復帰期間において白色光を照射する。これにより、蛍光観察画像と通常観察画像を得る。輝度情報を得る目的で通常観察画像を取得し、蛍光観察画像と通常観察画像との輝度差が生じている場合、画像補正処理を実行する。【選択図】図３
2010125270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの照明光をスコープ先端部へ伝達する光ファイバと、
光ファイバ先端部を振動させることによって、観察対象に対し照明光を周期的に走査させる走査手段と、
観察対象からの反射光を受光し、観察画像に応じた画像データを生成する撮影手段と、
１画面分の画像を取得する走査期間において、第１の波長特性を有する第１照明光を前記光源から放射させ、前記光ファイバ先端部が走査開始位置に向けて動く復帰期間において、前記第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２照明光を前記光源から放射させる照明制御手段と
を備えたことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記第１照明光が、短波長領域の光であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記第２照明光が、通常観察用の光であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
前記第１照明光が短波長領域の光であり、前記第２照明光が通常観察用の光であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記走査期間における前記第１照明光に応じた第１の輝度データと、前記復帰期間における前記第２照明光に応じた第２の輝度データとを検出する輝度検出手段と、
前記第１の輝度データと前記第２の輝度データとの差が所定以上の差である場合、画像処理もしくは明るさ調整する補正処理手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記輝度検出手段が、中心付近エリアを対象にして前記第１の輝度データを検出することを特徴とする請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項７】
光ファイバ先端部を振動させることによって、観察対象に対し照明光を周期的に走査させるときの走査期間において、第１の波長特性を有する第１照明光を光源から放射させる第１の照明手段と、
前記光ファイバ先端部が走査開始位置に向けて動く復帰期間において、前記第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２照明光を前記光源から放射させる第２の照明手段と
を備えたことを特徴とする内視鏡照明調整装置。
【請求項８】
光ファイバ先端部を振動させることによって、観察対象に対し照明光を周期的に走査させるときの走査期間において、第１の波長特性を有する第１照明光を光源から放射させる第１の照明手段と、
前記光ファイバ先端部が走査開始位置に向けて動く復帰期間において、前記第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２照明光を前記光源から放射させる第２の照明手段と
を機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項９】
光ファイバ先端部を振動させることによって、観察対象に対し照明光を周期的に走査させるときの走査期間において、第１の波長特性を有する第１照明光を光源から放射させ、
前記光ファイバ先端部が走査開始位置に向けて動く復帰期間において、前記第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２照明光を前記光源から放射させることを特徴とする内視鏡照明調整方法。
【請求項１０】
観察用照明光を観察対象に対して一様に照射する第１の光源と、
観察対象に対し観察用照明光とは異なる走査用照明光を照射する第２の光源と、
走査用照明光を周期的に走査させる走査手段と、
１画面分の観察画像を取得する走査期間終了から次の走査開始までの復帰期間において、前記走査用照明光を照射させない照明制御手段と、
前記復帰期間において観察用照明光の基準輝度を測定する輝度測定手段と、
前記走査期間における輝度レベルと前記基準輝度との差を抽出することにより、前記走査用照明光に応じた画像データを取得する信号処理手段と
を備えることを特徴とする請求項に記載の内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を走査させて観察画像を得る内視鏡装置に関し、特に、観察対象に対する照明に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡装置として、ＣＣＤなどのイメージセンサの代わりに走査型光ファイバを備えた内視鏡装置が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。そこでは、シングルモード光ファイバなどの走査型光ファイバが設けられ、先端部分は、圧電アクチュエータによって保持される。
【０００３】
圧電アクチュエータは、振動振幅を変調および増幅させながら、ファイバ先端部を螺旋状に振動させる（共振させる）。これにより、光ファイバを通った照明光は、観察部位へ向けて螺旋状に放射される。光走査は所定のフレームレートで実行され、１回の走査が終了すると光ファイバ先端部を中心位置（走査開始位置）へ戻し、次のフレーム走査を開始する。
【０００４】
観察部位で反射した光は、プロセッサもしくはスコープ先端部に設けられたフォトセンサによって検出され、画素信号が生成される。時系列的に検出される１フレーム分の画素信号は走査位置と対応づけられ、観察画像の各画素の画素信号が特定される。そして画素信号から映像信号が生成されることによって、観察画像がモニタに表示される。
【特許文献１】米国特許第６，２９４，７７５号明細書
【特許文献２】米国特許第７，１５９，７８２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光ファイバ先端部を走査終了位置から走査開始位置まで戻すとき（以下、この期間を復帰期間という）、大きく形状変位したファイバ先端部を急激に中心位置へ戻すため、その間に放射されている照明光の走査位置を正確に定めるのが難しい。そのため、走査期間と同じ画質で画像データを取得することが困難などの理由から、復帰期間の画像データを有効に活用していなかった。
【０００６】
また、従来の内視鏡装置に走査型光ファイバを併用して使用する場合、走査に使用される照明光と、一様に光を照射する光源からの照明光とが重なり、観察画像の明るさを適正にできない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の内視鏡装置は、観察対象に対し、タイミングを図って有効な照明を行い、適切な画像情報を適宜得ることが可能な内視鏡装置である。内視鏡装置は、光源からの照明光をスコープ先端部へ伝達する光ファイバと、光ファイバ先端部を振動させることによって、観察対象に対し照明光を周期的に走査させる走査手段と、観察対象からの反射光を受光し、観察画像に応じた画像データを生成する撮影手段とを備える。
【０００８】
そして、本発明の内視鏡装置は、走査期間において、第１の波長特性を有する第１照明光を光源から放射させ、光ファイバ先端部が走査開始位置に向けて動く復帰期間において、第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２照明光を光源から放射させる照明制御手段を備える。ただし、走査期間は、１画面分の画像を取得する期間を示す。
【０００９】
復帰期間の照明が走査期間と異なることにより、走査期間とは異なる観察画像が取得される。画質が走査期間の画像に比べて十分でないにしても、復帰期間で得られる観察画像を走査期間の観察画像と併用することにより、病変診断に役立てることが可能である。また、光ファイバ先端部のフレームレートを下げるなど復帰期間の走査位置確定を改善させることにより、復帰期間の観察画像だけでも、診断に使用することが可能となる。
【００１０】
復帰期間において得られる画像データの輝度情報が有用であることを考慮すれば、第２照明光が、白色光など通常観察用の光であることが望ましい。また、蛍光観察によって診断する場合、病変部の低輝度エリアが実際に陰影部分であるのか蛍光を発していないことによるのか判断が難しい状況が生じる。蛍光観察を確実に行うようにするためには、第１照明光を短波長領域の光（励起光）とし、蛍光観察画像と通常観察画像とを取得するように構成し、病変部を診断するのがよい。
【００１１】
例えば励起光と白色光による２つの観察画像の間で輝度レベルに差が生じている場合、その差のあるエリアが病変部である可能性が高い。病変診断を確実にするため、走査期間における第１照明光に応じた第１の輝度データと、復帰期間における第２照明光に応じた第２の輝度データとを検出する輝度検出手段と、第１の輝度データと第２の輝度データとの差が所定以上の差である場合、輪郭強調などの画像処理もしくは明るさ調整する補正処理手段を設けるのが望ましい。
【００１２】
特に、復帰期間の大部分において光ファイバが中心付近を照射している場合、輝度検出手段は、中心付近エリアに対し第１の輝度データを検出するのがよい。
【００１３】
本発明の内視鏡照明調整装置は、光ファイバ先端部を振動させることによって、観察対象に対し照明光を周期的に走査させるときの走査期間において、第１の波長特性を有する第１照明光を光源から放射させる第１の照明手段と、光ファイバ先端部が走査開始位置に向けて動く復帰期間において、第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２照明光を光源から放射させる第２の照明手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明のプログラムは、光ファイバ先端部を振動させることによって、観察対象に対し照明光を周期的に走査させるときの走査期間において、第１の波長特性を有する第１照明光を光源から放射させる第１の照明手段と、光ファイバ先端部が走査開始位置に向けて動く復帰期間において、第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２照明光を光源から放射させる第２の照明手段とを機能させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の内視鏡照明方法は、光ファイバ先端部を振動させることによって、観察対象に対し照明光を周期的に走査させるときの走査期間において、第１の波長特性を有する第１照明光を光源から放射させ、光ファイバ先端部が走査開始位置に向けて動く復帰期間において、第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２照明光を光源から放射させることを特徴とする。
【００１６】
一方、本発明の他の特徴である内視鏡システムは、観察用照明光を観察対象に対して一様に照射する第１の光源と、観察対象に対し観察用照明光とは異なる走査用照明光を照射する第２の光源と、走査用照明光を周期的に走査させる走査手段と、１画面分の観察画像の走査終了後次の走査開始までの復帰期間において、走査用照明光を照射させない照明制御手段とを備える。
【００１７】
そして、内視鏡システムは、復帰期間において観察用照明光の基準輝度を測定する輝度測定手段と、走査期間における輝度レベルと基準輝度との差を抽出することにより、走査用照明光に応じた画像データを取得する信号処理手段とを備える。これにより、従来型の内視鏡装置の併用が可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、観察対象に対して有効な光を適宜照射することによって、必要な観察画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下では、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
図１は、第１の実施形態である内視鏡装置のブロック図である。図２は、走査型光ファイバを模式的に示した図である。
【００２１】
内視鏡装置は、スコープ１０とプロセッサ３０とを備え、スコープ１０には、照明用の光ファイバ（以下、走査型光ファイバという）１７と観察対象からの反射光を伝送する光ファイバ（以下、イメージファイバという）１４が設けられている。イメージファイバ１４の先端部は分岐しており、光学レンズ１９の周囲に配置されている。スコープ１０はプロセッサ３０に着脱自在に接続され、また、プロセッサ３０にはモニタ６０が接続される。
【００２２】
プロセッサ３０には、Ｒ，Ｇ，Ｂの光をそれぞれ発光するレーザー光源２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂが設けられ、レーザードライバ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂによって駆動される。レーザー光源２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂを同時に駆動してＲ，Ｇ，Ｂを同時発光させ、白色光を観察対象に照射し、また、レーザー光源２０Ｂから短波長領域に応じたＢの光（以下、励起光という）だけを照射することも可能である。
【００２３】
内視鏡装置では、ガンなどの病変部発見のため、励起光を照射して観察部位で放出される蛍光に基づく観察画像（以下、蛍光観察画像という）を表示する特殊観察モードと、通常のカラー観察画像を表示する通常観察モードとが設定可能であり、特殊観察モードの時には励起光を連続的に放射し、通常観察モードでは白色光を連続的に照射する。さらに、蛍光観察画像と通常観察画像をモニタ６０に同時表示可能な同時観察モードが設定可能である。オペレータは、プロセッサに接続されたキーボード（図示せず）に対する操作によってモード設定を行う。
【００２４】
同時観察モードの場合、後述するように、１フレーム期間において、励起光と白色光を順番に照射する。白色光を表示する場合、レーザー光源２０Ｒ、２０Ｇ、２０ＢからＲ，Ｇ，Ｂの光が同時発光し、ハーフミラー群２４、集光レンズ２５によって集光され、走査型光ファイバ１７に入射する。一方、励起光を照射する場合、レーザー光源２０Ｂからの励起光は、ハーフミラー群２４、集光レンズ２５によって集光され、走査型光ファイバ１７に入射する。入射した光は、走査型光ファイバ１７を通ってスコープ先端部１０Ｔへ送られる。
【００２５】
図２に示すように、スコープ先端部１０Ｔには、スコープ先端部１０Ｔから射出する光を走査させるスキャナデバイス（以下、ＳＦＥスキャナという）１６が設けられている。ＳＦＥスキャナ１６はアクチュエータ１８備え、スコープ１０内に設けられたシングルモード型の走査型光ファイバ１７は、円筒状アクチュエータ１８の軸に挿通されて保持される。
【００２６】
スコープ先端部１０Ｔに固定されたアクチュエータ１８は、ピエゾ素子によるチューブ型アクチュエータであり、走査型光ファイバ１７の先端部１７Ａを二次元的に共振させる。すなわち、直交する２方向に沿って所定の共振モードでファイバ先端部１７Ａを共振させる。アクチュエータ１８によってカンチレバー状に支持されるファイバ先端部１７Ａは、共振に従って先端面１７Ｓの向きを変え、螺旋状に動く。
【００２７】
その結果、先端面１７Ｓから射出した後光学レンズ１９を通って観察部位Ｓに到達する光の軌跡ＰＴは、螺旋状の走査線になる。螺旋状走査線ＰＴの径方向間隔が密であるため、観察対象Ｑ全体が順に照射されていく。
【００２８】
観察対象において反射した光は、イメージファイバ１４に入射し、プロセッサ３０へ導かれる。イメージファイバ１４からの反射光は、光学レンズ２６、ハーフミラー群２７を介してフォトセンサ２８Ｂに入射する。これにより、蛍光に応じた画素信号が検出される。光学レンズ２６とハーフミラー群２７との間には、励起光カットフィルタ３９が設けられており、フィルタアクチュエータ４１によって光路内、光路外のいずれかに位置決めされる。励起光を放射する場合、励起光カットフィルタ３９が光路内に配置され、励起光の反射光をカットする。
【００２９】
一方、白色光の場合、励起光カットフィルタ３９は光路外に配置される。そして、観察対象からの反射光は光学レンズ２６、ハーフミラー群２７によってＲ，Ｇ，Ｂの光に分離され、それぞれフォトセンサ２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂに入射する。フォトセンサ２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂは、それぞれＲ，Ｇ，Ｂの光をＲ，Ｇ，Ｂに応じた画素信号に変換する。
【００３０】
励起光に応じた画素信号、あるいはＲ，Ｇ，Ｂに応じた画素信号は、Ａ／Ｄ変換器２９Ｒ、２９Ｇ、２９Ｂにおいてデジタル画素信号に変換され、信号処理回路３２へ送られる。信号処理回路３２では、順次送られるＲ，Ｇ，Ｂのデジタル画素信号（もしくは蛍光の）と照明光の走査位置とのマッピングにより、画素位置が特定され、１フレーム分のデジタル画素信号が取得される。そして、デジタル画素信号に対してホワイトバランス調整などの画像信号処理が施され、映像信号が生成される。映像信号はエンコーダ３７を介してモニタ６０に送られ、これにより観察画像がモニタ６０に表示される。
【００３１】
ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含むコントローラ４０は、プロセッサ３０の動作を制御し、ＲＯＭには動作制御に関するプログラムが格納されている。コントローラ４０は、信号処理回路３２、タイミングコントローラ３４、レーザードライバ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂなど各回路へ制御信号を出力する。タイミングコントローラ３４はファイバドライバ３６Ａ、３６Ｂ、レーザードライバ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、およびＳＦＥスキャナ１６に駆動信号を出力するファイバドライバ３６Ａ、３６Ｂへ同期信号を出力し、ファイバ先端部１７Ａの振動と発光のタイミングを同期させる。
【００３２】
レーザー２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂの出力はレーザードライバ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂからの駆動信号（電流量）に基づいて調整され、観察対象への照明光量（光強度）が調整される。信号処理回路３２では、デジタル画素信号に基づいて輝度信号が生成され、輝度信号がコントローラ４０へ送られる。コントローラ４０は、輝度信号に基づいてレーザードライバ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂに制御信号を出力し、観察画像が適切な明るさとなるように照明光量を調整する。
【００３３】
図３は、同時観察モードにおける照明および観察画像を時系列的に示した図である。
【００３４】
光ファイバ先端部は、所定のフレームレートによって走査が周期的に行われる。１フレーム期間は、１フレーム分の観察画像を取得するための光走査が行われる期間（以下、走査期間という）と、次のフレームの走査を開始するため光ファイバ先端部１７Ａが走査開始位置、すなわち中心位置まで戻る期間（復帰期間）とに分けられる。
【００３５】
図３には、ファイバ先端部１７Ａの水平もしくは垂直方向の振幅が表されている。走査期間では、中心位置から周囲に向けて螺旋状に共振する。そのため、走査最終位置において光ファイバ先端部１７は最大変形している。走査が終了すると、強制的に光ファイバ先端部１７Ａを中心位置へ戻す。その結果、光ファイバ先端部１７Ａは急激に中心位置（走査開始位置）へ減衰振動しながら戻っていく。
【００３６】
同時観察モードでは、走査期間において励起光を照射する。その結果、１フレーム分の蛍光観察画像Ｌ１が得られる（図３参照）。光走査部分に病変部が含まれている場合、病変部から蛍光が放射されないため、相対的に輝度の低い部分Ｑが観察画像に生じる（図３参照）。一方、復帰期間では白色光を放射し、これにより通常観察画像が得られる。
【００３７】
復帰期間では、急激に光ファイバ先端部１７Ａを中心位置に向けて駆動するため、画素位置と走査位置とのマッピングが難しく、得られた画像は病変部などを認識できる要件を十分には満たしていない。したがって、復帰期間の通常観察画像については、通常観察モードと同等の画質を得ることはできない。
【００３８】
しかしながら、図３から明らかなように、復帰期間の大部分では、中心付近エリアで光ファイバ先端部１７Ａが振幅しながら観察対象に光を照射している。したがって、通常観察画像は、中心付近エリアの明るさについては十分正確に検出できることから、輝度情報を得る画像として利用可能である。
【００３９】
蛍光観察画像だけでは、低輝度のエリアが病変部なのか、それとも形状的に低輝度であるのか（凹部など）判断することが難しく、容易に診断できない。しかしながら、病変部の可能性がある低輝度部分が画像中心付近に位置し、一方で同じエリアを対象とした通常観察画像Ｍ１の中心付近輝度レベルが低輝度ではない場合、その低輝度部分は、蛍光を発しない病変部である可能性が高い。そこで、以下説明するように、蛍光観察画像Ｌ１と通常観察画像Ｍ１との間に輝度差が生じている場合、画像補正を行う。
【００４０】
図４は、同時観察モードにおける照明および画像制御処理を示したフローチャートである。図５は、蛍光観察画像と通常観察画像を示した図である。
【００４１】
ステップＳ１０１では、励起光を照射するようにレーザードライバ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂが制御される。そして、ステップＳ１０２では、走査期間において得られる輝度データの中で、画像中心付近エリアに対する平均輝度レベルＹＦが算出される。
【００４２】
図５には、平均輝度レベルＹＦを算出するための対象エリアＴが図示されている。対象エリアＴは、画面中心、すなわち走査開始位置を中心とした円であり、復帰期間において白色光が主に照射するエリアを考慮して定められている。
【００４３】
ステップＳ１０３では、走査期間が終了したことを確認してから、白色光を照射するようにレーザードライバ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂが制御される。そして、ステップＳ１０４では、対象エリアＴにおける通常観察画像の平均輝度レベルＹＷが算出される。
【００４４】
ステップＳ１０５では、通常観察画像の平均輝度レベルＹＷが蛍光観察画像の平均輝度レベルＹＦより大きいか否かが判断される。平均輝度レベルＹＷが平均輝度レベルＹＦより大きい場合、ステップＳ１０６へ進み、通常観察画像の平均輝度レベルＹＷが閾値ＸＷより大きいか否かが判断される。通常観察画像の平均輝度レベルＹＷが閾値ＸＷより大きい場合、図３に示したように観察対象の中心付近に病変部が存在する可能性が高いと判断し、ステップＳ１０９に進む。
【００４５】
ステップＳ１０９では、蛍光観察画像に対して画像補正処理が実行される（Ｓ１０９）。具体的には、輪郭強調処理が信号処理回路３２において実行される。オペレータは、低輝度レベルの中心付近の画像が病変部の影響によるものであるか、あるいは管腔内の陰、奥行き方向の深淵部であるのか画面上の観察画像から判断する。
【００４６】
一方、ステップＳ１０６において通常観察画像の平均輝度レベルＹＷが閾値ＸＷより大きくない場合、蛍光観察画像と通常観察画像との間に対象エリアＴにおける平均輝度レベルの差は実質的に生じていないと判断し、画像補正処理は実行されない（Ｓ１０８）。
【００４７】
ステップＳ１０５において、通常観察画像の平均輝度レベルＹＷが蛍光観察画像の平均輝度レベルＹＦより大きくないと判断された場合、ステップＳ１０７へ進み、蛍光観察画像の平均輝度レベルＹＦが閾値ＸＦより大きいか否かが判断される。
【００４８】
蛍光観察画像の平均輝度レベルＹＦが閾値ＸＦより大きくない場合、対象エリアＴにおける平均輝度レベルの差は実質的に生じていないと判断し、画像補正処理は行われない（Ｓ１０８）。一方、蛍光観察画像の平均輝度レベルＹＦが閾値ＸＦより大きい場合、観察画像に異常な部分があると判断し、画像補正処理が行われる（Ｓ１１０）。
【００４９】
ステップＳ１１１において次のフレームが撮像されると判断されると、ステップＳ１０１へ戻り、Ｓ１０１〜Ｓ１１１が繰り返し実行される。
【００５０】
なお、ステップＳ１１０において、蛍光観察画像の対象エリアＴにおいて輝度レベルが高い点について問題ないと判断するならば、輝度差が生じていても画像補正処理を行わないように構成してもよい。
【００５１】
このように本実施形態によれば、走査型光ファイバ１７を備えた内視鏡装置において、走査期間に励起光を照射し、復帰期間において白色光を照射する。これにより、蛍光観察画像と通常観察画像が得られる。通常観察画像は、輝度情報を得る目的で取得され、蛍光観察画像と通常観察画像との輝度差が生じている場合、画像補正処理を実行する。
【００５２】
輪郭強調などの画像補正処理を行う代わりに、次のフレーム期間において照明光量を調整することにより、観察画像の明るさ補正を行ってもよい。輝度レベル検出については、復帰期間におけるファイバ先端部の動きに合わせて輝度検出対象エリアを定めてもよい。また、輝度レベルの差に基づいた画像補正を行わず、単純に蛍光観察画像と通常観察画像を同時表示するように構成してもよい。
【００５３】
励起光、白色光の照射期間は、走査期間、復帰期間全体もしくは一部期間どちらでもよい。また、励起光を復帰期間、白色光を走査期間に照射してもよく、光走査を螺旋以外にしてもよい。さらには、励起光、白色光以外の光を走査期間、復帰期間に照射してもよく、異なる２つの照明光を順に照射すればよい。例えば、器官内壁深層部の毛細血管を観察するため、５００ｎｍ付近の波長領域の光を走査期間に照射するように構成してもよい。
【００５４】
次に、図６、図７を用いて、第２の実施形態である内視鏡装置について説明する。第２の実施形態では、プローブ型ファイバとともに２つの光源が用意される。
【００５５】
図６は、第２の実施形態である電子内視鏡装置のブロック図である。
【００５６】
プロセッサ１３０には、通常観察用ランプ１３３とレーザー光源１３７とが設けられており、コントローラ１４０がプロセッサ１３０の動作を制御する。ランプ１３３から放射された光は、ビデオスコープ１０内に設けられたファイバーバンドルとして構成されるライトガイド１４を通り、スコープ先端部１０Ｔから射出する。これにより、観測部位Ｓ全体に光が一様に照射される。
【００５７】
観測部位Ｓにおいて反射した光は、スコープ先端部１０Ｔの対物レンズ（図示せず）を通ってＣＣＤ１２の受光面に到達し、これにより被写体像がＣＣＤ１２の受光面に形成される。本実施形態では、カラー撮像方式として単板同時式が適用されており、イエロー（Ｙｅ）、シアン（Ｃｙ）、マゼンダ（Ｍｇ）、グリーン（Ｇ）の色要素をモザイク状に並べた補色フィルタ（図示せず）がＣＣＤ１２の受光面上に配設されている。
【００５８】
ＣＣＤ１２では、１フィールド分の画素信号が所定時間間隔（例えば、１／６０秒）で読み出される。読み出された画素信号は、初期回路（図示せず）において増幅処理、ノイズ除去、デジタル変換処理され、デジタル画像信号がプロセッサ３０の信号処理回路３２へ送られる。信号処理回路１３２では、画像信号に対してホワイトバランス調整、ガンマ補正などが施され、映像信号が生成される。
【００５９】
光ファイバ先端部１７Ａは、ＳＦＥスキャナ１６によって二次元的に振動し、観察対象に対して螺旋状に走査される。レーザー光源１３７から放射される光は、短波長領域の光であり、オペレータの操作に従い、所定の部位を特定観察する場合に照射される。ＳＦＥスキャナ１６は、スキャナファイバ制御部１３８によって制御され、画素信号の読み出しタイミングに合わせて光ファイバ先端部１７Ａが周期的に共振する。
【００６０】
図７は、光走査のタイミングに合わせた照明を示した図である。
【００６１】
走査期間においては、ランプ１３３からの白色光とレーザー光源１３７からの短波長光が同時に観察対象に放射される。一方、復帰期間においては、レーザー光源１３７から光を放射しないようにレーザー駆動部１３６が制御される。これにより、復帰期間では、ランプ３３からの白色光のみ観察対象に照射される。
【００６２】
プロセッサ１３０の信号処理回路１３２では、復帰期間において取得される画像データに基づき、ランプ１３３の光による輝度レベルが検出される。そして、走査期間において検出された画像データと復帰期間の輝度レベルとの差分を抽出することにより、レーザー光源１３７の光のみによって得られる画像データが生成される。
【００６３】
このように第２の実施形態によれば、従来型の光ファイバを備えた内視鏡装置において走査型光ファイバが併設される。そして、走査型光ファイバを使用する場合、復帰期間において走査型光ファイバからの照明を停止する。これによって、従来と同様の構成によって通常ランプに基づく観察画像とともに光走査に基づく観察画像を得ることができる。
【００６４】
なお、走査型光ファイバを直接内視鏡装置に組み込む代わりに、プローブとして走査型光ファイバを用意し、親内視鏡の鉗子チャンネルにプローブを挿入するように構成してもよい。また、光ファイバ先端部を振動させる代わりに、光学系レンズの駆動などによって光走査を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】第１の実施形態である電子内視鏡装置のブロック図である。
【図２】走査型光ファイバの概略的外観図である。
【図３】同時観察モードにおける照明および観察画像を時系列的に示した図である。
【図４】同時観察モードにおける照明および画像制御処理を示したフローチャートである。
【図５】蛍光観察画像と通常観察画像を示した図である。
【図６】第２の実施形態である電子内視鏡装置のブロック図である。
【図７】光走査のタイミングに合わせた照明を示した図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０  ビデオスコープ
１６  ＳＦＥスキャナ
１７  走査型光ファイバ
２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ  レーザー光源
２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ  レーザードライバ
３０  プロセッサ
４０  コントローラ
１３０  プロセッサ
１３３  ランプ
１３７  レーザー光源
１４０  コントローラ  
【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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【手続補正書】
【提出日】平成21年7月14日(2009.7.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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