(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサ装置に着脱される電子スコープであって、前記電子スコープから前記プロセッサ装置に出力される映像信号にグラフィック情報を重畳するグラフィック情報重畳手段を備えることを特徴とする電子スコープ。
【請求項２】
前記プロセッサ装置の機種情報を取得する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電子スコープ。
【請求項３】
前記機種情報に基づき、前記グラフィック情報の表示方法が選択されることを特徴とする請求項２に記載の電子スコープ。
【請求項４】
前記機種情報に基づき、前記グラフィック情報を重畳する位置が決定されることを特徴とする請求項２または３の何れか一項に記載の電子スコープ。
【請求項５】
前記グラフィック情報が、前記プロセッサ装置がサポートしない前記電子スコープの機能に関わる情報であることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の電子スコープ。
【請求項６】
前記機能が前記プロセッサ装置の機能の利用を必要とし、前記機種情報から前記プロセッサ装置が前記機能に対応しないと判断されるとき、前記グラフィック情報は前記機能の使用の可否を示す情報であることを特徴とする請求項２〜５の何れか一項に記載の電子スコープ。
【請求項７】
前記機能が前記電子スコープで完結する機能であるとき、前記グラフィク情報は前記機能の状態を示す情報であることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の電子スコープ。
【請求項８】
前記グラフィック情報が、前記電子スコープに設けられた操作スイッチに割り当られる機能を確認するための情報であることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の電子スコープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像信号処理等を行うプロセッサ装置に電子スコープが着脱される電子内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子内視鏡装置では、電子スコープの挿入部先端に設けられた撮像素子からの映像信号が、例えば光源装置とビデオプロセッサが一体化されたプロセッサ装置へと送られ、所定の映像信号処理が施された後、モニタ装置へと出力される。電子スコープは、プロセッサ装置に着脱自在とされ、新旧、あるいは種類の異なる様々な電子スコープがプロセッサ装置に接続される。
【０００３】
挿入部先端で撮影された内視鏡画像は、一般に患者名、日付、コメントなどを構成するキャラクタ情報とともにモニタ画面に表示される。これらのキャラクタ情報は、プロセッサ装置に設けられたキャラクタ生成回路において生成され、電子スコープからの映像信号に重畳されてモニタ装置に出力される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１４６０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、例えば新型の電子スコープを旧型のプロセッサ装置に装着する場合などには、電子スコープの新機能に対応した表示をプロセッサ装置は行えず、プロセッサ装置は、必ずしも電子スコープの希望する表示を行えるわけではない。
【０００６】
本発明は、プロセッサ装置が表示させることができない情報を、電子スコープ接続時に表示可能にすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電子スコープは、プロセッサ装置に着脱される電子スコープであって、電子スコープからプロセッサ装置に出力される映像信号にグラフィック情報を重畳するグラフィック情報重畳手段を備えたことを特徴としている。
【０００８】
電子スコープは更に、プロセッサ装置の機種情報を取得する手段を備え、例えば機種情報に基づき、グラフィック情報の表示方法が選択される。また、機種情報に基づき、グラフィック情報を重畳する位置が決定されてもよい。
【０００９】
グラフィック情報は、例えばプロセッサ装置がサポートしない電子スコープの機能に関わる情報である。その機能がプロセッサ装置の機能の利用を必要とし、機種情報からプロセッサ装置がこの機能に対応しないと判断されるときには、グラフィック情報はこの機能の使用の可否を示す情報である。
【００１０】
上記機能が電子スコープで完結する機能であるとき、グラフィク情報はその機能の状態を示す情報である。また、グラフィック情報は、電子スコープに設けられた操作スイッチに割り当られる機能を確認するための情報であってもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、プロセッサ装置が表示させることができない情報を、電子スコープ接続時に表示可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態である電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来の電子内視鏡装置における内視鏡画像のモニタ画面への表示例である。
【図３】本実施形態の電子スコープを用いた内視鏡画像のモニタ画面への表示例である。
【図４】本実施形態の電子スコープで実行されるグラフィック重畳処理の初期化処理のフローチャートである。
【図５】本実施形態の電子スコープを用いた内視鏡画像のモニタ画面への別の表示例である。
【図６】電子スコープの機能が電子スコープ側だけでは完結せず、プロセッサ装置の機能の利用を必要とする場合の画面表示例である。
【図７】電子スコープにおける操作スイッチの機能の割り当ての確認に電子スコープのグラフィック重畳処理を用いる場合の画面表示例である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態である電子内視鏡装置の構成を示すブロック図である。
【００１４】
電子内視鏡装置は、電子スコープ１０と、電子スコープ１０が接続されるプロセッサ装置１１と、プロセッサ装置１１にケーブル等を介して接続され、内視鏡画像を表示するモニタ装置１２を備える。プロセッサ装置１１は、電子スコープ１０で得られた映像信号に各種画像処理を施すとともに、後述するように、キャラクタ列を含むグラフィック情報を付加する。また、プロセッサ装置１１は、電子スコープ１０に照明光を供給する光源部を備えていてもよい。
【００１５】
電子スコープ１０は、体内や管孔内に挿入される可撓性を有する管状の挿入部１３と、挿入部１３の基端部に設けられ、ユーザによって保持され、操作される操作部１４と、操作部１４をプロセッサ装置１１に連結するためコネクタ部１５と、操作部１４とコネクタ部１５の間を連絡するユニバーサルコード（図示せず）を備える。
【００１６】
従来周知のように、挿入部１３の先端部１３Ａには撮像素子（図示せず）が設けられ、先端部１３Ａから照射される照明光により、被写体の映像が撮像素子により撮影される。なお、照明光は例えばプロセッサ装置１１に設けられた光源部（図示せず）から電子スコープ１０内に配設されたライトガイド（図示せず）を通して供給される。
【００１７】
コネクタ部１５内には、先端部１３Ａに設けられたＣＣＤなどの撮像素子に駆動信号を供給する駆動回路１６、駆動回路１６のタイミングをコントロールし、クロック信号を出力するタイミング回路１７が設けられる。また、タイミング回路１７は、コネクタ部１５内に設けられたＣＰＵ１８によってその駆動が制御されるとともにクロック信号をＣＰＵ１８に供給する。
【００１８】
ＣＰＵ１８は、例えば操作部１４に設けられた操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂに接続され、操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂの操作にしたがって所定の処理を行う。電子スコープ１０が例えば拡大内視鏡の場合など、操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂは、例えばズーム処理に割り当られ、ＣＰＵ１８は、操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂの操作に基づいてズーム処理を行う。すなわち、操作スイッチ１４Ａが操作されると、電子スコープ１０の先端部１３Ａに設けられた撮影光学系のズーム機構（図示せず）が駆動され、内視鏡画像はズームインされる。また、操作スイッチ１４Ｂが操作されるとズーム機構が逆駆動されてズームアウトされる。
【００１９】
撮像素子からの映像信号は、加算器１９を通してアンプ２０へ送られ、その後、電子スコープ１０が接続されたプロセッサ装置１１へと出力される。加算器１９は、撮像素子からの映像信号にキャラクタ、記号、グラフ、図形などのグラフィック情報を重畳する回路であり、グラフィック情報に関わる信号は、キャラクタ生成回路（重畳信号生成回路）２１において生成され、加算器１９へと出力される。
【００２０】
キャラクタ生成回路２１から加算器１９への信号の出力は、タイミング回路１７からのクロック信号に基づいて制御され、映像信号に重畳される。キャラクタ生成回路２１は、ＣＰＵ１８によって制御され、例えば操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂの操作による一連の処理（ズーム処理）に対応して、必要なグラフィック情報（例えばズームレベル）を表示するための信号を生成する。なお、電子スコープ１０での処理に関わる各種グラフィック情報を表示するためのデータ（フォントデータなど）は、コネクタ部１５に設けられたメモリ２２に記録・保持され、必要に応じてＣＰＵ１８によって読み出される。
【００２１】
電子スコープ１０から出力された映像信号は、電子スコープ１０が装着されたプロセッサ装置１１の映像信号処理回路２３に入力され、従来周知の所定の映像信号処理が施され、デジタル画像信号に変換される。図１には一例として面順次式の電子内視鏡システムが示されており、映像信号処理回路２３では、電子スコープ１０からの映像信号に基づいてＲ、Ｇ、Ｂの画像データが順次生成される。
【００２２】
ＲＧＢそれぞれの画像データは１画面毎にＲメモリ２４Ｒ、Ｇメモリ２４Ｇ、Ｂメモリ２４Ｂに一時的に保持される。ＲＧＢのメモリ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂに保持された画像データは、それぞれ所定のタイミングでビデオ画像処理回路２５に出力され、１枚のカラー画像に合成される。得られたカラー画像は、例えばアナログの映像信号に変換されて加算器２６、アンプ２７を介してモニタ１２へと出力される。
【００２３】
加算器２６は、プロセッサ装置１１において付加されるキャラクタなどのグラフィック情報を映像信号に重畳する回路であり、グラフィック情報に関する信号はプロセッサ装置１１に設けられたＣＰＵ２８の制御の下、キャラクタ生成回路２９において生成される。プロセッサ装置１１の映像信号処理回路２３、ＲＧＢのメモリ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ、ビデオ画像処理回路２５、ＣＰＵ２８、キャラクタ生成回路２９は、プロセッサ装置１１のタイミング回路３０で生成されるクロック信号に基づいて駆動される。またＣＰＵ２８は、スコープ１０側のＣＰＵ１８と接続され、両者の間で指令信号、識別コード等を含むデータの送受信が行われる。
【００２４】
プロセッサ装置１１において付加されるグラフィック情報には、例えば、日付や患者名などがあり、例えばキーボード３０などの入力装置を利用して入力される。なお、プロセッサ装置１１もグラフィック情報の表示に利用されるフォントデータなどを記録・保持するメモリ３１を備える。
【００２５】
次に図２、３を参照して本実施形態の電子内視鏡装置で実行されるグラフィック情報の表示処理について説明する。
【００２６】
図２は、従来の電子内視鏡装置における内視鏡画像のモニタ画面への表示例である。従来、電子スコープは、グラフィック情報を重畳する機能を備えず、日付や名前（患者名）を含むグラフィック情報は、全て接続されたプロセッサ装置において重畳されている。例えば、電子スコープ側からは、所定のモニタ装置の解像度（ＶＧＡ等）に合わせて、撮像素子で撮影された内視鏡画像Ｓとその外側の領域Ｍをマスクした映像信号が出力される。
【００２７】
この映像信号が入力されたプロセッサ装置では、例えば日付や名前に対応するキャラクタの映像信号を生成し、内視鏡画像Ｓと重ならないマスク領域Ｍに重畳してモニタ装置に出力する。すなわち、モニタ装置では、図２に示されるような画面表示がなされる（なお、内視鏡画像Ｓがモニタ装置の全画面を占め、マスク領域がない場合もあり、そのような場合には内視鏡画像Ｓの上に日付や名前が重畳される）。
【００２８】
プロセッサ装置には、新旧様々な電子スコープが接続されるが、新型の電子スコープが旧型のプロセッサ装置に接続される場合などには、接続された電子スコープの機能にプロセッサ装置が対応していない場合がある。このような場合でも、その機能がズーム機能のように、電子スコープ側で完結するものである場合には、その機能を利用することができる。しかし、プロセッサ装置がその機能に対応していないと、モニタ装置にその機能に関する画面表示を行うことができない。
【００２９】
本実施形態の電子スコープ１０は、上述したように加算器１９とキャラクタ生成回路２１とを備えることで、電子スコープ１０からプロセッサ装置１１に出力される映像信号に、電子スコープ１０の機能に関わるグラフィック情報を重畳することができる。図３は、本実施形態におけるモニタ画面の表示例を示すものであり、内視鏡画像Ｓには、例えば３段階のレベルで表示されるズームレベル（１、２、３）が重畳される。このときのグラフィック情報としてのキャラクタの映像信号は、キャラクタ生成回路２１で生成され、加算器１９により撮像素子からの映像信号（内視鏡画像）に重畳される。
【００３０】
本実施形態では、グラフィック情報の信号を生成するためのデータがメモリ２２に記憶されており、データには例えばフォントデータが含まれる。また、モニタ装置１２の画面に表示されるグラフィック情報が、電子スコープ１０のものか、プロセッサ装置１１のものかを簡略に見分けるには、グラフィック情報の表示方法を異ならせることが好ましい。例えば電子スコープ１０とプロセッサ装置１１とで、異なるフォントタイプを用いることで両者を容易に見分けることができる。図３の例では、プロセッサ装置１１で通常のフォント、電子スコープ１０側で斜字体のフォントが用いられる。
【００３１】
次に図４のフローチャートを参照して、本実施形態のグラフィック重畳処理を電子スコープ１０で実行する際の初期化処理について説明する。なお、図４の初期化処理は、電子スコープ１０がプロセッサ装置１１に接続され、プロセッサ装置１１の電源が投入された際に、他の初期化処理とともに電子スコープ１０のＣＰＵ１８において実行される。
【００３２】
ステップＳ１００では、プロセッサ装置１１の識別処理が実行される。すなわち、ＣＰＵ１８は、プロセッサ装置１１のＣＰＵ２８と通信を行い、プロセッサ装置１１の識別コード（機種情報）を取得する。接続されたプロセッサ装置１１の機種が判別されると、そのプロセッサ装置１１において使用されているフォントの種類が特定され、ＣＰＵ１８は、ステップＳ１０１において、メモリ２２に記録されたフォントデータのうち、プロセッサ装置１１が使用するものとは異なる種類のフォント（表示方法）を選択する。
【００３３】
ステップＳ１０２では、プロセッサ装置１１の識別コードから、そのプロセッサ装置で重畳されるグラフィク情報の画面表示位置を把握し、内視鏡画像を配置する位置と、スコープ１０において重畳されるグラフィック情報の画面上の表示位置が決定される。例えば、図３の例では、プロセッサ装置１１で日付および名前が画面の両側に別れて配置されるので、電子スコープ１０では内視鏡画像Ｓが画面中央に配置されるように映像信号を生成するとともに、ズームレベルなどのグラフィック情報が内視鏡画像Ｓ内の右下に配置されるように設定を行う。
【００３４】
以上により、電子スコープ１０におけるグラフィック情報の重畳処理のための初期化処理は終了する。この後、グラフィック情報は、初期化処理で設定された内容にしたがって常時、または必要に応じて映像信号に重畳される。すなわち、キャラクタ生成回路２１は、設定された画面位置に対応するタイミングでキャラクタ信号を加算器１９に出力して映像信号に重畳する。なお、操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂなどの操作に応じて、ＣＰＵ１８は、重畳されるグラフィック情報を更新し（表示されるズームレベルを変更）、キャラクタ生成回路２１において対応する信号を生成する。
【００３５】
図５は、画面表示の別の例を示すもので、プロセッサ装置１１で重畳されるグラフィック情報（日付、名前）は、電子スコープ１０からの内視鏡画像Ｓに一部重なっている。電子スコープ１０は、プロセッサ装置１１の識別コードから、プロセッサ装置１１で重畳されるグラフィック情報の配置を考慮し、電子スコープ１０側で重畳されるグラフィック情報（ズームレベル）の位置を、図４のときよりもやや左側に配置し、電子スコープ１０とプロセッサ装置１１で重畳されるグラフィック情報が重なることを防止している。
【００３６】
次に、図６は電子スコープ１０が備える機能の中に、電子内視鏡１０側だけでは完結せず、プロセッサ装置１１の機能を利用する必要がある機能が存在する場合の画面表示例である。プロセッサ装置１１がその機能に対応していない場合、その機能は利用できないので、電子スコープ１０では、その旨を警告するグラフィック情報を映像信号に重畳してプロセッサ装置１１に出力する。
【００３７】
このような機能の一例としては、電子スコープ１０におけるスイッチ操作によりプロセッサ装置１１のＲＧＢゲインを変更する機能が挙げられる。このようなＲＧＢゲイン変更機能を備える電子スコープ１０が、その機能に対応していないプロセッサ装置１１に装着されると、本実施形態のグラフィック情報重畳処理を用いて、図６に示される警告文がモニタ装置１２の画面に表示される。なお、電子スコープ１０は、接続されたプロセッサ装置１１の識別コードから、接続されたプロセッサ装置１１において、自身が持つ機能が使用できるか否か判断でき、図６のような画面は、所定のタイミング、例えば初期化処理の途中など、通常の内視鏡観察が開始される前にモニタ装置１２に表示される。
【００３８】
次に図７は、電子スコープ１０におけるグラフィック情報重畳処理が、電子スコープ１０における操作スイッチの機能の割り当ての確認に用いられる場合の画面表示例である。
【００３９】
ここで、電子スコープ１０は、操作スイッチの機能の割り当てをユーザが変更可能な機能を備えるものとする。例えば操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂには、それぞれ内視鏡画のフリーズ機能（静止画の録画）またはプリント機能の何れかが割り当られる。すなわち、電子スコープ１０のＣＰＵ１８は、操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂが押されたときにフリーズ指令信号またはプリント指令信号の何れかをプロセッサ装置１１のＣＰＵ２８に送信し、何れのスイッチ操作に対して、何れの信号を送信するかは、ユーザによって設定・変更可能である。
【００４０】
このような機能を有する電子スコープ１０をプロセッサ装置１１に接続する場合、何れの操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂが、何れの機能に対応しているか、接続直後においてユーザは判断できない。したがって、電子スコープ１０がプロセッサ装置１１に接続され、例えば電源が投入された初期化処理において（あるいは特定のスイッチが操作されたときなどに）、図７に示されるように、操作スイッチの何れが、何れの機能に現在設定されているかをモニタ装置１２の画面に表示する。
【００４１】
図７の例では、操作部１４の操作スイッチ１４Ａ、１４Ｂ（それぞれに１、２が付番されているものとする）において、１番がフリーズ、２番がプリントに設定されていることが示される。このグラフィック情報は、上述したように、電子スコープ１０内に設けられたキャラクタ生成回路２１と加算器１９を用いたグラフィック情報重畳処理によって、映像信号に重畳される。
【００４２】
以上のように、本実施形態によれば、電子スコープによる情報表示を可能にすることで、電子スコープに搭載した新たな機能に対して、プロセッサ装置をアップデートすることなく、電子スコープの持つ新たな機能（プロセッサ装置がサポートしない機能）に関わる情報をモニタ装置に表示することができる。
【００４３】
また、プロセッサ装置におけるグラフィック情報の位置を把握することにより、電子スコープとプロセッサ装置で重畳されるグラフィック情報が重なることを防止できる。また、電子スコープとプロセッサ装置で重畳されるグラフィック情報の表示方法を変えることで、表示されている情報が電子スコープ、プロセッサ装置の何れから供給されているかをユーザが簡単に把握できる。
【００４４】
なお、本実施形態では、内視鏡画像表示領域内に文字情報を重畳したが、マスク領域に文字情報を重畳してもよい。また、文字以外にも、グラフ（例えばズームレベルを示すバーグラフ）や絵記号などを重畳することも可能である。更に、電子スコープ、プロセッサ装置でフォントタイプやスタイルを変える代わりに、表示色を変えることも可能であり、これらを組み合わせることも可能である。
【００４５】
また、上述された実施形態における各グラフィック重畳処理の例は、様々に組み合わせて用いることもできる。例えば、電子スコープがズーム機能、フリーズ／プリント機能や、接続されるプロセッサ装置がサポートしない機能を備えるときに、電源投入時に使用できない機能や各操作スイッチの設定状態の表示を行い、その後、ズーム機能の状態表示を行うこともできる。また、本実施形態のグラフィック重畳処理の対象となる電子スコープの機能は、本実施形態で例示した機能に限定されるものではない。
【００４６】
更に、電子スコープが備える機能に関わる情報以外の情報を重畳することも可能である。例えば、接続されたプロセッサ装置で電子スコープを利用できない場合には、本電子スコープが使用できない旨の情報を映像信号（マスク領域のみからなる画像）に重畳して出力してもよい。また、例えば、電子スコープの型番などの付加的な情報を表示することも可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  電子スコープ
１１  プロセッサ装置
１２  モニタ装置
１４  操作部
１４Ａ、１４Ｂ  操作スイッチ
１８  ＣＰＵ
１９  加算器
２１  キャラクタ生成回路（重畳信号生成回路）
２２  メモリ
【図１】
0005388886.tif 000002
【図２】
0005388886.tif 000003
【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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