(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像素子と、該撮像素子の撮像面に前記被写体の光学像を結像する対物光学系を備えた内視鏡システムであって、
前記対物光学系を構成し、前記対物光学系の焦点距離を変更する所定の光学系を移動させる光学系移動手段と、
前記撮像素子で撮像された撮像画像を表示する表示手段と、
前記撮像素子から出力される撮像画像信号を処理して、前記表示手段の所定の部分又は該所定の部分とは別の部分へ表示するよう信号処理する信号処理手段と、
前記撮像画像を記録、又はフリーズする指示を行う指示手段と、を備え、
前記光学系移動手段は、前記所定の光学系を少なくとも第１の位置と第２の位置との２つの位置の間で移動し、前記所定の光学系を前記第１の位置に移動した場合には前記第２の位置に移動した場合よりも前記対物光学系により前記撮像面に結像する光学像を近距離にフォーカスして結像する状態に設定し、
前記信号処理手段は、前記撮像画像を動画状態で前記表示手段の前記所定の部分に表示する信号処理する第１の信号処理手段と、
前記指示手段の指示により、前記第１の位置又は第２の位置に対応した静止画を前記表示手段の前記別の部分に表示する信号処理する第２の信号処理手段と、
を備え、
前記第２の信号処理手段は、
前記所定の光学系が前記第１の位置に移動した場合には前記撮像画像の一部の領域を拡大して前記別の部分へ表示する拡大画像を生成する信号処理を行い、
前記所定の光学系が前記第２の位置に移動した場合には前記撮像画像を縮小して前記別の部分へ、前記拡大画像よりも小さいサイズで表示する縮小画像を生成する信号処理を行うことを特徴とする内視鏡システム。
【請求項２】
更に、前記静止画として前記表示手段に表示する際の前記撮像画像の表示範囲を可変設定する設定手段を有することを特徴とする請求項１記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記信号処理手段は、前記指示手段の指示に基づき、前記撮像画像を所定のフレーム数保存するフレームメモリと、前記保存したフレーム数での前記撮像画像の色ずれ量を検出する色ずれ検出手段とを有し、前記色ずれ検出手段により検出される色ずれ量が最小となるフレームの撮像画像を選択して前記表示手段の前記別の部分へ前記静止画として表示することを特徴とする請求項１記載の内視鏡システム。
【請求項４】
更に、前記指示手段の記録指示に基づき、撮像画像を記録する記録手段を備え、
前記記録手段は、前記記録指示により、記録する撮像画像と共に、前記記録画像から前記記録指示時の表示形態で再生する為に必要となる各種のパラメータを記録することを特徴とする請求項１記載の内視鏡システム。
【請求項５】
更に、前記光学系移動手段により前記所定の光学系が前記第１の位置と前記第２の位置とのいずれの位置に移動されたのかを判定する判定手段を備え、
前記第２の信号処理手段は、前記判定手段の判定結果に応じて前記拡大画像と前記縮小画像とを選択的に出力することを特徴とする請求項１記載の内視鏡システム。
【請求項６】
前記指示手段の記録指示により前記撮像画像を記録する記録手段を有し、
前記記録指示により、前記第１の信号処理手段は、記録指示された時の前記撮像画像を前記記録手段に記録し、
前記第２の信号処理手段は、前記記録指示された時の撮像画像を、前記所定の光学系が前記第１の位置又は前記第２の位置に移動された場合に応じた拡大画像又は縮小画像をインデックス画像として生成し、前記表示手段は前記インデックス画像を前記別の部分に静止画として表示することを特徴とする請求項１記載の内視鏡システム。
【請求項７】
前記色ずれ検出手段は、前記移動光学系による移動により設定される前記所定の光学系の位置に基づいて前記対物光学系が近距離にフォーカスした状態では、中遠距離側にフォーカスした状態よりも少ないフレーム数のフレームメモリを用いて前記色ずれ量が最小となるフレームの撮像画像を検出することを特徴とする請求項３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、撮像素子で撮像する撮像画像を表示する内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、挿入部の先端部に撮像素子を設けた内視鏡は、医療分野及び工業用分野において広く用いられるようになっている。  
第１の従来例としての特開２００１−１７４７１４号公報には、移動される移動レンズを有する対物光学系と、アクチュエータにより移動レンズを駆動した場合の対物光学系の倍率情報を記憶する倍率情報記憶部を有する内視鏡と、倍率情報記憶部から送信される倍率情報に基づいてアクチュエータを駆動制御する制御手段と、撮像手段からの撮像信号を信号処理してモニタ上に観察画像を表示する画像信号処理手段と、モニタ上に表示される観察画像のサイズを算出するための情報を前記制御手段から送信された倍率情報に従って補正する補正手段とを備えた内視鏡装置を開示している。
【０００３】
また、この内視鏡装置は、参照画像を記憶する参照画像記憶装置を備え、現在観察中の内視鏡画像がどのような分類と類似しているかを参照したい場合には、モニタ上に、現在観察中の内視鏡画像と参照画像とを同じサイズや参照画像を小さいサイズで並べて表示することができるようにしている。この内視鏡装置における参照画像は、レリーズした場合又はフリーズした場合の内視鏡画像を確認するための画像ではない。  
一方、第２の従来例としての特開２００３−２６５４０７号公報には、内視鏡から得られる被写体像を内視鏡画像として出力する画像処理装置において、記録指示を行うレリーズ手段と、レリーズ手段により記録される内視鏡画像を少なくとも１枚表示するためのインデックス画像を生成するインデックス画像生成手段とを備え、モニタ上に内視鏡画像と共に、インデックス画像とを並べて表示するを開示している。  
第２の従来例によれば、レリーズした内視鏡画像をインデックス画像により確認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１７４７１４号公報
【特許文献２】特開２００３−２６５４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、第２の従来例においては撮像素子に結像する光学像の焦点距離を変更して近接観察又は倍率して観察することができない。また、第２の従来例においては静止画表示されるインデックス画像は、内視鏡画像を縮小した画像のみに限定されるものであった。  
このため、対物光学系の焦点距離を変更できるように、少なくともその一部の光学系を移動可能な構成にして、近距離にフォーカスして病変部等の被写体をより詳細に観察できる構成にでき、しかもインデックス画像等を通常の縮小画像と区別できるように、より詳細に観察できる位置の設定に対応した静止画として表示できる構成のものが望まれる。  
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、被写体をより詳細に観察できる位置に対物光学系を設定した場合に対応して、撮像素子による撮像画像を内視鏡画像として表示すると共に、さらに詳細に観察し易い静止画を前記撮像画像とは異なる部分に表示できる内視鏡システム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】
本発明の一態様の内視鏡システムは、被写体を撮像する撮像素子と、該撮像素子の撮像面に前記被写体の光学像を結像する対物光学系を備えた内視鏡システムであって、前記対物光学系を構成し、前記対物光学系の焦点距離を変更する所定の光学系を移動させる光学系移動手段と、前記撮像素子で撮像された撮像画像を表示する表示手段と、前記撮像素子から出力される撮像画像信号を処理して、前記表示手段の所定の部分又は該所定の部分とは別の部分へ表示するよう信号処理する信号処理手段と、前記撮像画像を記録、又はフリーズする指示を行う指示手段と、を備え、前記光学系移動手段は、前記所定の光学系を少なくとも第１の位置と第２の位置との２つの位置の間で移動し、前記所定の光学系を前記第１の位置に移動した場合には前記第２の位置に移動した場合よりも前記対物光学系により前記撮像面に結像する光学像を近距離にフォーカスして結像する状態に設定し、前記信号処理手段は、前記撮像画像を動画状態で前記表示手段の前記所定の部分に表示する信号処理する第１の信号処理手段と、前記指示手段の指示により、前記第１の位置又は第２の位置に対応した静止画を前記表示手段の前記別の部分に表示する信号処理する第２の信号処理手段と、を備え、前記第２の信号処理手段は、 前記所定の光学系が前記第１の位置に移動した場合には前記撮像画像の一部の領域を拡大して前記別の部分へ表示する拡大画像を生成する信号処理を行い、前記所定の光学系が前記第２の位置に移動した場合には前記撮像画像を縮小して前記別の部分へ、前記拡大画像よりも小さいサイズで表示する縮小画像を生成する信号処理を行う。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、撮像素子による撮像画像を内視鏡画像として表示すると共に、さらに詳細に観察し易い静止画を前記撮像画像とは異なる部分に表示できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態の内視鏡システムの全体構成を示す図。
【図２】図２はビデオプロセッサを構成する第１の信号処理回路と第２の信号処理回路等の構成を示すブロック図。
【図３】図３は被写体を近接観察モードに設定した状態においてレリーズ指示した場合にモニタにおいて、撮像画像と共に静止画で表示するインデックス画像とを表示する様子を示す図。
【図４】図４は被写体を通常観察モードに設定した状態においてレリーズ指示した場合にモニタにおいて、撮像画像と共に静止画で表示するインデックス画像とを表示する様子を示す図。
【図５】図５は第１の実施形態の動作させた場合の処理内容を示すフローチャート。
【図６】図６は対物光学系における異なる焦点距離の設定状態に応じて測光モードを切り替える処理内容を示すフローチャート。
【図７】図７は本発明における色ずれ低減回路を備えた第２の信号処理回路の構成を示す図。
【図８】図８は色ずれ低減回路の構成を示す図。
【図９】図９は撮像画像を複数の領域に分割して色ずれを検出する様子の説明図。
【図１０】図１０は対物光学系における異なる焦点距離の設定状態に応じて最小の色ずれ量の検出に用いるメモリの数を変更する内容の説明図。
【図１１】図１１は色ずれ検出の際に用いられる表示用画素領域と、より大きい有効画素領域を示す図。
【図１２】図１２は１つのスイッチに複数の機能を割り付けた場合の動作例をを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。  
（第１の実施形態）
図１に示すように本発明の第１の実施形態の内視鏡システム１は、内視鏡２と、この内視鏡２に設けられた照明光伝送手段に照明光を供給する光源装置３と、内視鏡２に搭載された撮像素子を駆動すると共に、撮像素子から出力される撮像画像信号に対する信号処理を行う信号処理手段としてのビデオプロセッサ４と、このビデオプロセッサ４により生成された画像信号が入力されることにより撮像素子で撮像された撮像画像を表示する表示手段としてのモニタ５とを有する。  
内視鏡２は、患者の体腔内に挿入する細長の挿入部６と、この挿入部６の基端に設けられた操作部７とを有する。
【００１０】
挿入部６内には照明光を伝送する照明光伝送手段を構成するライトガイド８が挿通され、このライトガイド８は操作部７からライトガイドケーブル９内を挿通され、このライトガイドケーブル９の端部にはライトガイドコネクタ９ａが設けられ、光源装置３に着脱自在に接続される。  
光源装置３は、ランプ点灯回路１１によるランプ点灯電源により白色光で発光するランプ１２を有し、このランプ１２の白色光は、絞り駆動回路１３により駆動されることにより、開口量が調整される絞り１４を通過する。この絞り１４を通過した白色光は、回転フィルタ１５、集光レンズ１６を経てライトガイド８の端面に入射される。
【００１１】
回転フィルタ１５は、モータ制御回路１７により回転速度が制御されるモータ１８により一定速度で回転される。また、この回転フィルタ１５は、３つの扇形状の開口部分にＲ（赤）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の波長帯域の光をそれぞれ通過するＲ，Ｇ，Ｂカラーフィルタ１９Ｒ，１９Ｇ，１９Ｂが取り付けられている。  
従って、ライトガイド８の端面には、光源装置３から面順次のＲ，Ｇ，Ｂの照明光が入射（供給）される。ライトガイド８は、入射された照明光を挿入部６の先端部２１に設けた照明窓２２に取り付けられたライトガイド８の先端面に伝送する。そして、このライトガイド８の先端面から伝送した照明光を照明窓２２を経て出射し、体腔内の患部等の注目部位２３を含む被写体に照明光を出射し、被写体を照明光で照明する。
【００１２】
照明された被写体は、照明窓に隣接して設けられた観察窓（又は撮像窓）に設けられた対物光学系２４により、その結像位置に配置された撮像を行う撮像素子としての電荷結合素子（ＣＣＤと略記）２５の撮像面に被写体の光学像が結像される。  
ＣＣＤ２５は、挿入部６内を挿通された信号線２６ａ，２６ｂと接続され、信号線２６ａ、２６ｂは操作部７から延出された信号ケーブル２７内を挿通される。この信号ケーブル２７の端部に設けた信号コネクタ２７ａはビデオプロセッサ４に着脱自在に接続される。  
ビデオプロセッサ４内に設けたＣＣＤ駆動回路３１は、ＣＣＤ駆動信号を発生し、このＣＣＤ駆動信号を信号線２６ａを介してＣＣＤ２５に印加する。ＣＣＤ２５はＣＣＤ駆動信号の印加により、その撮像面に結像された被写体の光学像（被写体像）を光電変換した撮像画像信号を出力する。
【００１３】
この撮像画像信号は、信号線２６ｂを介して例えば操作部７内に設けた相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ回路と略記）３２により、信号成分が抽出され、Ａ／Ｄ変換回路３３によりデジタルの撮像画像信号に変換され、信号コネクタ２７ａを経てビデオプロセッサ４内の信号処理手段を構成する信号処理回路３４に入力される。  
なお、図１においては、内視鏡２内にＣＤＳ回路３２とＡ／Ｄ変換回路３３とを設けた構成を示しているが、ビデオプロセッサ４内にＣＤＳ回路３２とＡ／Ｄ変換回路３３とを設けた構成にしても良い。  
この信号処理回路３４は、ＣＣＤ２５から出力される撮像画像信号に対する信号処理を行い、ＣＣＤ２５により撮像された撮像画像を、モニタ５に内視鏡画像として表示する内視鏡画像信号（単に画像信号とも言う）として出力する。
【００１４】
また、ビデオプロセッサ４内には、撮像画像を記録（又は記憶）する記録手段としての例えばフラッシュメモリ３５と、ＣＣＤ駆動回路３１、信号処理回路３４、フラッシュメモリ３５に対する記録／再生の制御等を行う制御回路３６とが設けてある。  
また、内視鏡２おける例えば操作部７には、静止画表示の指示としての行うフリーズ指示、撮像画像の記録指示としてのレリーズ指示をそれぞれ行う指示手段としてのフリーズスイッチＳＷ１とレリーズスイッチＳＷ２とが設けてある。  
そして、術者等のユーザは、フリーズスイッチＳＷ１又はレリーズスイッチＳＷ２をＯＦＦからＯＮにすることにより、フリーズスイッチＳＷ１又はレリーズスイッチＳＷ２は、制御回路３６にフリーズ指示信号又はレリーズ指示信号を出力する。制御回路３６は、フリーズ指示信号又はレリーズ指示信号に対応した動作を行うように、信号処理回路３４やフラッシュメモリ３５の動作を制御する。
【００１５】
なお、操作部７には、フリーズスイッチＳＷ１とレリーズスイッチＳＷ２の他に、後述する対物光学系２４の焦点距離を変更するため又は変倍するための所定の光学系となる移動レンズ２４ｂを移動する指示を行う移動スイッチＳＷ３が設けてある。  
上記信号処理回路３４は、ＣＣＤ２５により撮像された撮像画像をモニタ５に表示するための画像処理を行う第１の信号処理回路３７と、記録指示（レリーズ指示）された場合にインデックス画像としての静止画を生成するため、及びフリーズ指示された場合に縮小した静止画を生成するの画像処理を行う第２の信号処理回路３８と、撮像画像とインデックス画像（静止画）とを合成する合成回路３９とを有する。
【００１６】
そして、モニタ５は、通常はＣＣＤ２５により撮像された撮像画像をモニタ５の表示面１０における所定の部分（又は所定の表示領域）としての第１の表示領域５ａに表示し、レリーズ指示された場合には、撮像画像をフラッシュメモリ３５に記録し、さらに第２の信号処理回路３８は記録する撮像画像に対応したインデックス画像となる静止画を生成し、モニタ５の表示面１０における上記第１の表示領域５ａとは異なる別の部分（別の表示領域）としての第２の表示領域５ｂに静止画で表示されるようにする。  
なお、レリーズ指示された場合フラッシュメモリ３５に、第１の表示領域５ａに表示される撮像画像を記録する第１の記録モードと、第２の表示領域５ｂに表示されるインデックス画像となる静止画の情報を含むように記録する第２の記録モードとの選択を行うことができるようにしても良い。
【００１７】
また、第２の記録モードに対応して、記録された画像を同じ条件で再生することができるように、各種のパラメータも同時に記録するようにしても良い。また、第２の表示領域５ｂに静止画を表示する処理は、第２の信号処理回路３８が行うため、第２の信号処理回路３８が第２の表示領域５ｂに静止画を表示するのに必要となる各種のパラメータの情報を、第２の記録モードに対応した各種のパラメータとして、フラッシュメモリ３５に記録するようにしても良い。  
本実施形態においては、フリーズ指示された場合においてもレリーズ指示された場合と同様に、モニタ５の表示面１０における上記第１の表示領域５ａとは異なる第２の表示領域５ｂに静止画を表示する構成にしている。このような表示に関しては、図３及び図４等を参照して後述する。
【００１８】
また、本実施形態においては、図１に示すように対物光学系２４は、その光軸方向に配置された複数のレンズ２４ａ，２４ｂ，２４ｃを備え、焦点距離変更又は変倍のための所定の光学系として、移動可能な移動レンズ２４ｂが可動レンズ枠を介して光学系移動手段を形成するアクチュエータ４１における移動体４２に接続されている。  
このアクチュエータ４１は、例えば特開２００１−１７４７１４号公報の図３等に開示されているように圧電素子を用いたアクチュエータを用いることができる。圧電素子を用いたものに限らず、ソレノイドコイルの内側に、バネと連結された移動可能な磁石を移動体として配置した電磁プランジャー等により構成しても良い。
【００１９】
アクチュエータ４１は、挿入部６内、操作部７内及び信号ケーブル２７内を挿通された駆動線４３を介して信号コネクタ２７ａが着脱自在に接続されるビデオプロセッサ４内に設けたアクチュエータ駆動回路４４に接続される。  
図１においてアクチュエータ４１を駆動しない状態においては、移動レンズ２４ｂは実線で示す位置に設定されており、この状態においては対物光学系２４は、広角側又は中遠距離にフォーカスした結像状態の中遠距離観察用位置となる。この結像状態においては、被写界深度が例えば５〜１００ｍｍ程度となる。  
これに対して、ユーザが移動スイッチＳＷ３をＯＦＦからＯＮに操作した場合に出力される移動指示信号に基づいて制御回路３６は、アクチュエータ駆動回路４４に対して、アクチュエータ４１を駆動させる制御信号を出力する。
【００２０】
そして、アクチュエータ駆動回路４４は、アクチュエータ駆動信号をアクチュエータ４１に印加し、アクチュエータ４１における移動体４２を（アクチュエータ駆動前の位置から）前方側に突出させて、移動レンズ２４ｂを図１において点線で示す位置に移動する。  
この状態においては、対物光学系２４は、近接側又は近距離にフォーカスした結像状態の近距離観察用位置となる。この結像状態においては、被写界深度が例えば２〜５ｍｍ程度となり、被写体に接近した近距離において患部等を詳細に拡大観察することができる状態となる。  
上記移動スイッチＳＷ３をＯＦＦにした場合には、アクチュエータ４１にはアクチュエータ駆動信号が印加されない状態となり、移動体４２は図示しないバネにより後方側に移動し、移動レンズ２４ｂは、実線で示す位置に戻る。
【００２１】
光学系移動手段を構成するアクチュエータ４１は、所定の光学系としての移動レンズ２４ｂを少なくとも第１の位置と第２の位置との２つの位置の間で移動し、前記所定の光学系を前記第１の位置に移動した場合には前記第２の位置に移動した場合よりも前記対物光学系２４により前記撮像面に結像する光学像を近距離にフォーカスして結像する状態に設定し、信号処理手段を構成する信号処理回路３４は、撮像画像を動画状態で表示手段としてのモニタ５における所定の部分に対応する第１の表示領域５ａに表示する信号処理する第１の信号処理手段としての第１の信号処理回路３７と、指示手段としてのレリーズスイッチＳＷ１又はフリーズスイッチＳＷ２の指示により、前記第１の位置又は第２の位置に対応した前記静止画を前記モニタ５の第２の表示領域５ｂに表示する信号処理する第２の信号処理手段としての第２の信号処理回路３８とを備える。
【００２２】
また、第２の信号処理手段を構成する第２の信号処理回路３８は、前記所定の光学系が前記第１の位置に移動した場合には前記撮像画像の一部の領域を拡大して前記第２の表示領域５ｂへ表示する拡大画像を生成する信号処理を行い、前記所定の光学系が前記第２の位置に移動した場合には前記撮像画像を縮小して前記第２の表示領域５ｂへ、前記拡大画像よりも小さいサイズで表示する縮小画像を生成する信号処理を行う。  
なお、移動スイッチＳＷ３の指示操作により、制御回路３６を介することなくアクチュエータ駆動回路４４の駆動動作のＯＮ／ＯＦＦを行うようにしても良い。但し、この場合においても、制御回路３６は、移動スイッチＳＷ３の信号レベルを監視して、移動レンズ２４ｂが対物光学系２４における近距離観察用位置又は中遠距離用観察位置のいずれのフォーカス位置に相当する位置に移動されているか否かを判定する判定手段としての判定部３６ａを有する。
【００２３】
例えば移動スイッチＳＷ３がＯＦＦの場合には、移動スイッチＳＷ３に接続された信号線３５により制御回路３６に入力される信号レベルはＬレベルとなり、移動スイッチＳＷ３がＯＮの場合には、上記移動指示信号となる信号レベルがＨレベルとなる。  
制御回路３６は、信号線４５の信号レベルがＬレベルかＨレベルかを（ＬレベルとＨレベルの中間の値の）閾値と比較する比較回路を用いて判定する判定部３６ａを有する。なお、図１に示す構成例においては、判定部３６ａを制御回路３６の内部に設けた場合で示しているが、判定部３６ａを制御回路３６の外部に設けるようにしても良い。  
上記制御回路３６は、レリーズ指示又はフリーズ指示された場合、レリーズ指示又はフリーズ指示された直前の対物光学系２４の結像状態（フォーカス位置）又は移動レンズ２４ｂの位置に応じて、モニタ５に静止画を表示する表示の処理動作を変更するように信号処理回路３４（の第２の信号処理回路３８）を制御する。
【００２４】
このように内視鏡システム１は、光学系移動手段としてのアクチュエータ４１により前記所定の光学系が上記第１の位置と第２の位置とのいずれの位置に移動されたのかを判定する判定手段としての判定部３６ａを備え、第２の信号処理回路３８は、前記判定手段の判定結果に応じて前記拡大画像と前記縮小画像とを選択的に表示手段としてのモニタ５に出力する。  
また、内視鏡２は、その内視鏡２に固有の識別情報（ＩＤ）を発生する識別情報発生手段としてのＩＤ部４７を、例えば信号コネクタ２７ａ内に設けてい。信号コネクタ２７ａがビデオプロセッサ４に接続された際に、ＩＤ読取回路４８は、このＩＤ部４７のＩＤを読み取り制御回路３６に送る。
【００２５】
制御回路３６は、ＩＤを参照して、内視鏡２に搭載されたＣＣＤ２５の画素数（より具体的には縦横の画素数）の情報、対物光学系２４の情報（移動レンズ２４ｂの移動による変倍を伴う焦点距離の情報）、アクチュエータ４１を駆動する際の駆動信号規格等の情報を参照して、実際にビデオプロセッサ４に接続された内視鏡２に対応した制御動作を行う。  
制御回路３６は、内視鏡２に搭載されたＣＣＤ２５の画素数に対応したＣＣＤ駆動信号を出力するようにＣＣＤ駆動回路３１を制御する。  
また、制御回路３６は、内視鏡２に搭載されたアクチュエータ４１の駆動信号規格に対応したアクチュエータ駆動信号を出力するようにアクチュエータ駆動回路４４を制御する。
【００２６】
また、制御回路３６は、モニタ５の表示面にＣＣＤ２５の撮像画像等を表示する場合、ＣＣＤ２６の画素数に対応した信号処理を行うように信号処理回路３４の信号処理の動作を制御する。  
また、ビデオプロセッサ４は、ＣＣＤ２５からの出力信号に基づいて光源装置３が発生する照明光の光量を、観察に適した光量となるように調整するための調光信号を生成する調光手段としての調光回路４９を有する。調光回路４９は、生成した調光信号を光源装置３内の絞り駆動回路１３に印加する。絞り駆動回路１３は、調光信号のレベルに応じて、絞り１４を開閉して、絞り１４を通過した光量が観察に適した光量となるように駆動する。  
また、ビデオプロセッサ４は、各種の設定を行う設定部５０を有する。
【００２７】
設定部５０は、上記第２の表示領域５ｂに静止画を表示する場合の表示領域又は表示範囲の大きさを可変設定する設定手段を構成する範囲設定部５０ａを有する。なお、範囲設定部５０ａは、ズーム拡大された状態で上記第２の表示領域５ｂに静止画を表示する場合の表示領域又は表示範囲の大きさを可変設定することができると共に、ズーム拡大されていない倍率が１の状態の撮像画像に対して、上記第２の表示領域５ｂに静止画を表示する場合の表示領域又は表示範囲の大きさを可変設定することができる。  
また、設定部５０は、第１の信号処理回路３７に設けた拡大／縮小回路５３（図２参照）による撮像画像を信号処理で拡大（縮小も含む）するズーム倍率設定部５０ｂを有する。
【００２８】
図２は、第１の信号処理回路３７及び第２の信号処理回路３８の構成例を示す。Ａ／Ｄ変換回路３３から出力されるデジタルのＲ，Ｇ，Ｂの信号はスイッチ５１を介して同時化するための同時化メモリ５２を構成するＲメモリ５２Ｒ、Ｇメモリ５２Ｇ、Ｂメモリ５２Ｂにフレーム単位で書き込まれる。具体的には、Ｒ，Ｇ，Ｂの面順次の照明光のもとでそれぞれＣＣＤ２５により撮像したＲ，Ｇ，Ｂの撮像画像成分としてのＲ，Ｇ，Ｂの信号がＲメモリ５２Ｒ、Ｇメモリ５２Ｇ、Ｂメモリ５２Ｂにフレーム単位でそれぞれ書き込まれる。  
なお、Ｒメモリ５２Ｒ、Ｇメモリ５２Ｇ、Ｂメモリ５２Ｂは、それぞれ２枚のフレームメモリを有し、一方に書き込みを行っている最中においても他方のフレームメモリに書き込まれた信号を読み出すことができる。  
上記同時化メモリ５２に書き込まれたＲ，Ｇ，Ｂの信号は、同時に読み出され、拡大／縮小回路５３に入力される。
【００２９】
この拡大／縮小回路５３は、Ｒ，Ｇ，Ｂの信号に対して、電気的に拡大又は縮小する信号処理を行う。拡大／縮小回路５３による電気的な拡大又は縮小（電子ズームとも言う）する指示設定は、設定部５０に設けたズーム倍率設定部５０ｂから制御回路３６を介して行うことができる。  
拡大／縮小回路５３の出力信号は、強調回路５４に入力され、強調回路５４は拡大／縮小回路５３の出力信号に対して輪郭強調の処理を行う。この強調回路５４の出力信号は、合成回路３９を構成する加算回路５５に入力され、第２の信号処理回路３８の出力信号と加算される。なお、第１の信号処理回路３７において、さらにホワイトバランス調整を行うホワイトバランス回路、表示特性を補正するガンマ補正回路などを設けた構成にしても良い。
【００３０】
加算回路５５により加算された出力信号は、Ｄ／Ａ変換回路５６に入力され、Ｄ／Ａ変換回路５６は加算回路５５の出力信号に対してアナログのＲ，Ｇ，Ｂ信号に変換して第１の信号処理回路３７と、第２の信号処理回路３８の出力信号とを合成した画像信号を生成する。  
このＤ／Ａ変換回路５６から出力される画像信号がモニタ５に出力される。  
上記同時化メモリ５２に書き込まれたＲ，Ｇ，Ｂの信号は、第２の信号処理回路３８と、フラッシュメモリ３５に記録するための記録用の信号処理及びフラッシュメモリ３５に記録された記録信号から再生用の信号処理を行う記録／再生処理回路５７とに出力される。記録／再生処理回路５７は、レリーズ指示がされた場合には、同時化メモリ５２に書き込まれた、ＣＣＤ２５により撮像された撮像画像における１フレーム分のＲ，Ｇ，Ｂの信号を圧縮処理等して、記録画像信号を生成し、フラッシュメモリ３５に記録する。
【００３１】
設定部５０は、レリーズ指示された場合に、第１の表示領域５ａに表示されている撮像画像を記録する場合の画素サイズ、圧縮するか否かの圧縮の有無、圧縮して記録する際の圧縮率等の各種のパラメータを設定するパラメータ設定部５０ｃの機能を持つ。また、パラメータ設定部５０ｃにより、第２の信号処理回路３８が、第２の表示領域５ｂに静止画として表示する場合の画素サイズ、縮小又は拡大率等各種のパラメータも記録するか否かの設定をすることもできるようにしている。  
そして、制御回路３６は、記録／再生処理回路５７から出力される記録画像信号と共に、フラッシュメモリ３５に対して記録の際の各種のパラメータも同時に記録するように制御する。換言すると、制御回路３６は、レリーズ前にモニタ５の第１の表示領域５ａに表示された撮像画像の状態及び第２の表示領域５ｂに表示される静止画の情報を、記録画像から再生して表示することができるように、再生して表示するのに必要な各種のパラメータの情報を、記録する画像と共にフラッシュメモリ３５に記録する。
【００３２】
また、モニタ５に表示する画像表示形態として、ハイビジョンのような高精細画像又は高解像度画像（ＨＤ画像と略記）と、標準画像又は標準解像度画像（ＳＤ画像と略記）のような画像表示形態の種別を含むパラメータ（又は画像解像度の種別（種類）のパラメータ）も含めて、記録する画像と共に記録するようにしても良い。  
また、ビデオプロセッサ４に設けた図示しない再生スイッチが操作された場合には、記録／再生処理回路５７は、フラッシュメモリ３５に記録された記録信号に対して、再生用の信号を生成する処理を行い、同時化メモリ５２及び／又は第２の信号処理回路３８に入力し、再生画像をモニタ５に表示することができるようにしている。  
第２の信号処理回路３８は、対物光学系２４の２つのフォーカス位置の設定状態に対応して、以下に説明するように２種類の静止画をモニタ５の第２の表示領域５ｂに表示する機能を備えている。
【００３３】
第２の信号処理回路３８は、同時化メモリ５２の出力信号が入力され、静止画として表示する場合のＲ，Ｇ，Ｂの信号を格納する第１及び第２の静止画用メモリ６１ａ、６１ｂと、第１の静止画用メモリ６１ａにおける範囲設定部５０ａにより設定された範囲の撮像画像に対して拡大処理する拡大回路６２と、第２の静止画用メモリ６１ｂにおける撮像画像全体に対して縮小処理する縮小回路６３と、拡大回路６２の出力信号と縮小回路６３の出力信号とを制御回路からの制御信号で選択する選択回路（又は選択スイッチ回路）６４とを有する。選択回路６４の出力信号は、加算回路５５に入力される。  
制御回路３６は、レリーズ指示又はフリーズ指示された場合に、対物光学系２４のフォーカス位置が中遠距離側又は近距離側の設定状態に応じて、換言すると判定部３６ａの判定結果に応じて選択回路６４の選択を制御する。
【００３４】
なお、図２における第２の信号処理回路３８として、移動レンズ２４ｂが移動される位置又は対物光学系２４のフォーカス位置にそれぞれ対応した拡大画像又は縮小画像をそれぞれ生成する回路を備えた構成で示しているが、移動レンズ２４ｂの移動された位置又は対物光学系２４のフォーカス位置に応じて第１及び第２の静止画用メモリ６１ａ、６１ｂと、拡大回路６２及び縮小回路６３とを選択的に形成することができる構成にしても良い。  
具体的には、対物光学系２４が近距離用観察位置に設定された場合には、第２の信号処理回路３８は、第１の静止画用メモリ６１ａと、拡大回路６２の機能を持つように画像処理を行い、対物光学系２４が中遠距離用観察位置に設定された場合には、第２の信号処理回路３８は、第２の静止画用メモリ６１ｂと、縮小回路６３の機能を持つ画像処理を行うようにしても良い。
【００３５】
また、制御回路３６は、拡大／縮小回路５３により撮像画像を拡大する倍率（拡大倍率）に設定された場合には、同じ拡大倍率とするように拡大回路６２の拡大処理動作を制御する。  
この制御によって、対物光学系２４が近距離用観察位置に設定された状態で、かつモニタ５に表示される撮像画像が第１の信号処理回路３７の拡大／縮小回路５３により拡大された状態において、レリーズ又はフリーズされた場合に、拡大回路６２はその拡大された状態を反映する拡大倍率の拡大画像の一部を生成してモニタ５に静止画として表示することができるようにしている。  
拡大／縮小回路５３により拡大されていない状態においては、拡大回路６２はユーザにより範囲設定部５０ａにより設定された範囲を、ズーム倍率設定部５０ｂで設定された倍率で拡大処理する。
【００３６】
図３の上側の図は、移動レンズ２４ｂが被写体から離間する方の第２の位置、換言すると対物光学系２４が中遠距離にフォーカスした中遠距離用観察位置に移動し、病変部のような注目部位２３を含む広範囲の領域を視野内に入れて観察している状態でのモニタ５の表示面１０を模式的に示す。  
ＣＣＤ２５により撮像した撮像画像Ｉａが表示面１０における所定の部分又は所定の表示領域としての第１の表示領域５ａに大きなサイズで表示される。第１の表示領域５ａの左上の患者情報表示領域５ｃには、撮像画像Ｉａの患者情報Ｉｃが表示される。また、第１の表示領域５ａの左側で、患者情報表示領域５ｃの下側の領域が、レリーズ指示又はフリーズ指示された場合に静止画を表示する第２の表示領域５ｂとなり、通常、この第２の表示領域５ｂの水平方向のサイズは第１の表示領域５ａのサイズよりも小さい。
【００３７】
また、この状態において、ユーザは設定部５０における拡大／縮小回路５３における静止画を表示する場合の範囲設定部５０ａを操作することにより、モニタ５に表示される撮像画像の全体を、レリーズした場合のインデックス画像の表示範囲に設定することができるようにしている。なお、拡大／縮小回路５３が操作されない場合（拡大倍率が１の場合）には、モニタ５に表示される撮像画像の全体が、レリーズした場合のインデックス画像の表示範囲となる。  
そして、ユーザがレリーズ指示した場合には、撮像画像等が記録されると共に、図３の下側の図で示すように、その右側の撮像画像の全体が縮小されて、第２の表示領域５ｂに縮小画像Ｉｂの静止画として表示できるようにしている。また、この場合、第２の表示領域５ｂに縮小画像Ｉｂとして表示されるサイズにおける水平方向のサイズをＳｆで示している。なお、フリーズされた場合には、撮像画像が記録されることなく、同様に第２の表示領域５ｂに縮小画像Ｉｂが静止画で表示される。
【００３８】
一方、図４における上側の図は、移動レンズ２４ｂが被写体に近接した第１の位置、換言すると対物光学系２４が近距離にフォーカスした近距離用観察位置（又は詳細観察用位置）に移動し、病変部のような注目部位２３を詳細に観察している状態でのモニタ５の表示面１０を模式的に示す。  
また、ＣＣＤ２５により撮像した撮像画像Ｉａが表示面１０における所定の部分又は所定の表示領域としての第１の表示領域５ａに大きなサイズで表示される。また、図４においては、拡大／縮小回路５３における電子ズームの拡大倍率を１より大きくした状態でのモニタ５の表示面１０での表示例を示す。  
図３の場合と同様に第１の表示領域５ａの左上の患者情報表示領域５ｃには、撮像画像Ｉａの患者情報Ｉｃが表示され、また、第１の表示領域５ａの左側で、患者情報表示領域５ｃの下側の領域が、レリーズ指示又はフリーズ指示された場合に静止画を表示する第２の表示領域５ｂとなる。
【００３９】
この状態において、ユーザは拡大／縮小回路５３による電子ズームで拡大した撮像画像の拡大画像において、ユーザが観察したいと望む範囲Ｒｎを範囲設定部５０ａにより設定することにより、レリーズした場合のインデックス画像を静止画で表示する表示範囲に設定することができるようにしている。  
そして、ユーザがレリーズ指示した場合には、撮像画像Ｉａが記録されると共に、図４の下側の図で示すように上側の撮像画像Ｉａにおける範囲Ｒｎが、第２の表示領域５ｂに拡大画像Ｉｂ′の静止画として表示されるようにしている。この拡大画像Ｉｂ′は、拡大回路６２により生成される。  
また、この場合、第２の表示領域５ｂに静止画として表示される拡大画像Ｉｂ′のサイズにおける水平方向のサイズをＳｎで示している。このサイズＳｎは、Ｓｎ＞Ｓｆとなるように設定される。なお、図示からも分かるように垂直方向のサイズも同様の関係を満たすように設定している。
【００４０】
従って、第２の表示領域５ｂに表示される静止画の表示内容から近距離側又は中遠距離側のいずれの位置の撮像画像の静止画であるか否かが分かる場合は元より、分からないような場合においても、本実施形態においては静止画の表示サイズが異なるように設定しているので、容易に区別できる。なお、静止画の隅の位置等に、拡大画像、縮小画像を識別し易くする、例えば拡大，縮小の文字やその一部の拡，縮の文字を表示するようにしても良い。  
このように近距離用観察位置に設定した場合には、１より大きい拡大倍率の撮像画像における主要部を第２の表示領域５ｂに静止画として表示するようにしているので、術者はこの静止画を診断に利用することができる。
【００４１】
図４において、第１の表示領域５ａの撮像画像Ｉａの拡大倍率が１に設定された状態の場合には、範囲設定部５０ａにより設定された範囲Ｒｎの撮像画像Ｉａが拡大回路６２により拡大されて第２の表示領域５ｂに静止画で表示される。この場合、実際に第２の表示領域５ｂに表示される静止画は、上記範囲Ｒｎより小さいサイズを拡大して範囲Ｒｎのサイズとなるものとなる。  
レリーズ指示でなく、フリーズ指示した場合には、撮像画像Ｉａ等が記録されることなく、同様に第２の表示領域５ｂに範囲Ｒｎの撮像画像Ｉａが静止画で表示される。なお、図１においては、実線で撮像画像Ｉａと、拡大画像Ｉｂ′とを表示した様子を示し、拡大画像Ｉｂ′の代わりに縮小画像Ｉｂを表示した場合には点線のようになる。なお、撮像画像Ｉａを表示する第１の表示領域５ａ、静止画で表示する第２の表示領域５ｂの（中心）位置、サイズ等を可変設定できる設定部を備えた構成にしても良い。
【００４２】
このような構成の内視鏡システム１は、被写体を撮像する撮像素子としてのＣＣＤ２５と、該撮像素子の撮像面に前記被写体の光学像を結像する対物光学系２４を備えた内視鏡システム１であって、前記対物光学系２４を構成し、対物光学系の焦点距離を変更する所定の光学系としての移動レンズ２４ｂを移動させる光学系移動手段としてのアクチュエータ４１と、前記撮像素子で撮像された撮像画像を表示する表示手段としてのモニタ５と、前記撮像素子から出力される撮像画像信号を処理して、前記表示手段の所定の部分としての第１の表示領域５ａへ表示するよう信号処理する信号処理手段としての第１の信号処理回路３７と、前記撮像画像を記録、又はレリーズする指示を行う指示手段としてのレリーズスイッチＳＷ２，フリーズスイッチＳＷ１と、を備え、前記信号処理手段は、前記指示手段の指示により、前記光学系移動手段により移動された前記所定の光学系の位置に基づいて決定される前記撮像画像の領域を拡大した静止画を、前記表示手段の前記所定の部分とは別の部分としての第２の表示領域５ｂへ表示する処理を行うことを特徴とする。
【００４３】
次に本実施形態の動作を図５を参照して説明する。図５は、本実施形態において対物光学系を中遠距離側又は近距離側にフォーカスした位置に設定して病変部等を観察し、フリーズ又はレリーズした場合の動作に対応した処理のフローチャートを示す。  
術者は、内視鏡２を光源装置３とビデオプロセッサ４に接続し、ビデオプロセッサ４にモニタ５を接続して、各装置の電源スイッチをＯＮにする。図５のステップＳ１に示すようにビデオプロセッサ４のＩＤ読取回路４８は、ビデオプロセッサ４に接続された内視鏡２のＩＤ部４７のＩＤを読み取り、制御回路３６に出力する。  
ステップＳ２に示すように制御回路３６は、読み取ったＩＤに対応して、内視鏡２に搭載されたＣＣＤ２５の画素数に対応して、ＣＣＤ駆動回路３１の動作を制御すると共に、ＣＣＤ２５から出力されれる撮像画像信号に対応した信号処理を行うように信号処理回路３４の動作を制御する。
【００４４】
また、ステップＳ３に示すように第１の信号処理回路３７は、撮像画像を第１の表示領域５ａに動画で表示するように信号処理を行う。また、ステップＳ４に示すように制御回路３６の判定部３６ａは、移動レンズ２４ｂが設定されている位置（又は対物光学系２４のフォーカス位置）を移動スイッチＳＷ３の指示操作を伝送する信号線４５の信号レベルにより判定する。  
また、ステップＳ５に示すように制御回路３６は、フリーズ指示又はレリーズ指示がされたか否かを判定する。フリーズ指示及びレリーズ指示がのいずれの指示もされていない場合には、ステップＳ３の処理に戻る。  
一方、ステップＳ５においてフリーズ指示又はレリーズ指示がされた判定結果の場合には、さらにステップＳ６において制御回路３６はレリーズ指示であるか否かの判定を行う。
【００４５】
レリーズ指示である場合には、ステップＳ７において制御回路３６は撮像画像等を記録手段としてのフラッシュメモリ３５に記録するように制御した後、ステップＳ８の処理に移る。この場合、制御回路３６は、パラメータ設定部５０ｃにより設定された例えば第１の信号処理回路３７により第１の表示領域５ａに表示する撮像画像と、第２の表示領域５ｂに静止画として表示する場合に必要となる各種のパラメータも、記録する画像と関連付けてフラッシュメモリ３５に記録するように制御する。  
これに対して、レリーズ指示でない判定結果、つまりフリーズ指示の判定結果の場合にはステップＳ７の処理を行うこと無く、ステップＳ８の処理に移る。  
ステップＳ８において制御回路３６は、判定部３６ａの判定結果により、移動レンズ２４ｂが第１の位置又は対物光学系２４が近距離用観察位置に設定されているか否かの判定を行う。
【００４６】
対物光学系２４が近距離用観察位置に設定されている場合には、ステップＳ９に示すように制御回路３６の制御により第２の信号処理回路３８は、拡大倍率が１の撮像画像の主要部を含む一部を拡大した拡大画像を生成し、次のステップＳ１０に移る。  
これに対して、対物光学系２４が近距離用観察位置に設定されていない場合、つまり中遠距離用観察位置に設定されている場合には、ステップＳ１１に示すように制御回路３６の制御により第２の信号処理回路３８は、撮像画像全体を縮小した縮小画像を生成し、ステップＳ１０に移る。  
ステップＳ１０に示すように第１の信号処理回路３７で生成された撮像画像と第２の信号処理回路３８で生成された拡大画像又は縮小画像とは合成回路３９により合成され、モニタ５に出力される。そして、ステップＳ１２に示すようにモニタ５の表示面１０には、第１の信号処理回路３７で生成された撮像画像が第１の表示領域５ａに表示され、第２の信号処理回路３８で生成された拡大画像Ｉｂ′又は縮小画像Ｉｂが第２の表示領域５ｂに静止画で表示される（図４，図３参照）。
【００４７】
第２の表示領域５ｂに拡大画像Ｉｂ′又は縮小画像Ｉｂを静止画で表示する場合、拡大画像Ｉｂ′のサイズを縮小画像Ｉｂのサイズよりも大きい表示サイズで表示するようにしているので、術者は、表示サイズから簡単に対物光学系２４の結像状態を認識できる。  
また、本実施形態によれば、近距離用観察位置の場合の表示サイズを、縮小画像の場合のように撮像画像を縮小することなく、しかもＣＣＤ２５に結像された撮像画像の注目部位２３を含む領域を拡大して静止画として表示するようにしているので、術者はその静止画から注目部位２３の状態を詳細に観察することもでき、診断等に有効利用できる。  
換言すると、本実施形態によれば、被写体をより詳細に観察できる位置に対物光学系２４を設定した場合に対応して、撮像素子による撮像画像を第１の表示領域５ａに内視鏡画像として表示すると共に、さらに詳細に観察し易い静止画を前記撮像画像とは異なる部分となる第２の表示領域５ｂに表示できる内視鏡システム１を提供できる。
【００４８】
また、本実施形態においては、第２の表示領域５ｂに静止画として表示する場合の各種のパラメータも記録することができるようにしているので、記録手段としてのフラッシュメモリ３５に記録した情報を再生した場合、記録前の状態と同じ表示形態で表示させることが可能となる。  
また、本実施形態においては、制御回路３６は、対物光学系２４のフォーカス位置に応じて調光回路４９による調光に用いる測光モードを制御する。測光モードとしては、ピーク測光モードと、平均測光モードとがある。ユーザはピーク測光モードによる調光と、平均測光モードに基づく調光とを選択する設定を例えば設定部５０から行うことができるようにしている。
【００４９】
本実施形態においては、制御回路３６は、対物光学系２４が近距離用観察位置に切り替え設定された場合には、ピーク測光モードで調光を行うようにする。ピーク測光モードで調光を行う場合には、測光対象の撮像画像を複数の領域に区分けして各領域で測光した明るさ（又は輝度レベル）のピーク値が、明るさの目標値となるように、絞り１４の開口量を調整して照明光量を制御する。  
平均測光モードで調光を行う場合には、測光対象の撮像画像を複数の領域に区分けして各領域で測光した明るさ（又は輝度レベル）の平均値が、明るさの目標値となるように、絞り１４の開口量を調整して照明光量を制御する。  
術者は、対物光学系２４を近距離用観察位置に設定して、患部等を詳細に観察することを望むような場合においては、観察している撮像画像において輝度レベルが飽和したハレーション部分が発生しない状態が望ましい。
【００５０】
このため、近距離用観察位置の状態においては、平均測光で調光するよりも、ピーク測光で調光する方が、ハレーションの発生をより確実に防止でき、好都合であると考えられる。  
このため、本実施形態においては、ユーザにより平均測光モードで調光を行うような設定にされている場合においても、上記のように対物光学系２４が近距離用観察位置に切り替え設定された場合には、ピーク測光モードで調光を行うように自動的に切り替える制御を行う。  
図６はこの場合の制御内容を示す。画像観察がスタートした場合、ステップＳ２１に示すように制御回路３６は設定又は選択されている測光モードを判定する。  
平均測光のモードに設定されている場合には、次のステップＳ２２において制御回路３６は、対物光学系２４が近距離用観察位置（図６ではＮｅａｒ）に切替ががされたか否かの判定を行う。
【００５１】
近距離用観察位置に切替がされていない場合、つまり対物光学系２４が中遠距離用観察位置に設定されている場合は、ステップＳ２３に示すように制御回路３６は、中遠距離画像又は中遠景画像を平均測光モードで調光するように調光回路４９を制御する。  
一方、近距離用観察位置に切替がされた場合、ステップＳ２４に示すように制御回路３６は、近距離画像又は近景画像をピーク測光モードで調光するように調光回路４９を制御する。  
また、ステップＳ２１においてピーク測光モードの設定の場合には、Ｓ２５において制御回路３６は、対物光学系２４が近距離用観察位置に切替がされたか否かの判定を行う。  
近距離用観察位置に切替がされている場合には、ステップＳ２６に示すように制御回路３６は、近景画像をピーク測光モードで調光するように調光回路４９を制御する。
【００５２】
また、ステップＳ２５の判定において、近距離用観察位置に切替がされていない、つまり中遠距離用観察位置に設定されている場合においても、ステップＳ２７に示すように制御回路３６は、中遠景画像をピーク測光モードで調光するように調光回路４９を制御する。  
上述したように、平均測光モードにより調光した場合、近距離用観察位置においては、中遠距離用観察位置の場合に比べてハレーションが起こり易い状態となるが、本実施形態では近距離用観察位置に設定された場合にはピーク測光モードに自動的に切り替えるようにしている。  
このように制御することにより、測光対象の撮像画像における輝度が最も高いピーク値を検出するピーク測光モードで調光を行うため、近距離用観察位置に設定された場合においてもハレーションの発生を抑制することができる。
【００５３】
従って、本実施形態によれば術者が測光モードを切り替える手間を軽減できると共に、ハレーションの発生の少ない診断に適した画像で診断等を円滑に行うことが可能となる。  
また、上述ように本実施形態によれば、被写体をより詳細に観察できる位置に対物光学系２４を設定した場合に対応して、撮像素子による撮像画像を所定の表示領域に内視鏡画像として表示すると共に、さらに詳細に観察し易い静止画を前記表示領域とな異なる表示領域に表示できる内視鏡システム１を提供できる。  
なお、第１の実施形態における例えば図２において点線で示すように第２の実施形態で説明する色ずれ低減回路７１を設けた構成にしても良い。
【００５４】
（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態は、第１の実施形態の構成において、信号処理手段を構成する第２の信号処理回路３８において、フリーズ指示に基づき、色ずれの少ない静止画を生成する色ずれ検出手段としての色ずれ低減回路７１を備えた構成である。  
この色ずれ低減回路７１は、フリーズ指示がされた場合に、以下に説明するように最小の色ずれ量を検出した場合の撮像画像を検出する。そして、モニタ５の第２の表示領域５ｂには色ずれの少ない拡大画像又は縮小画像の静止画が表示されるようにする。  
換言すると、本実施形態の信号処理手段は、フリーズ指示に基づき、撮像画像を所定のフレーム数保存するフレームメモリと、保存したフレーム数での前記撮像画像の色ずれ量を検出する色ずれ検出手段とを有し、色ずれ検出手段により検出される色ずれ量が最小となるフレームの撮像画像を選択して表示手段としてのモニタにおける第２の表示領域５ｂに静止画として表示する構成を備える。
【００５５】
図７に示すように第１の信号処理回路３７の同時化メモリ５２のＲ，Ｇ，Ｂの信号は、色ずれ低減回路７１を経て第１及び第２の静止画用メモリ６１ａ，６１ｂに入力される。色ずれ低減回路７１は、制御回路３６により制御される。  
色ずれ低減回路７１の構成を図８に示す。図８に示すように第１の信号処理回路３７側から入力されるＲ，Ｇ，Ｂの信号は、色ずれ低減を行わない場合と、色ずれ低減を行う場合とで切り替える切替スイッチ７２を経て第１及び第２の静止画用メモリ６１ａ，６１ｂ側に出力されると共に、第１のマルチプレクサ７３に入力される。  
第１のマルチプレクサ７３は、複数の同時化メモリ７４ａ，７４ｂ，…，７４ｎをフレーム周期で順次選択し、複数の同時化メモリ７４ａ，７４ｂ，…，７４ｎには第１の信号処理回路３７側から順次入力されるＲ，Ｇ，Ｂの信号が順次格納される。なお、各同時化メモリはそれぞれＲ，Ｇ，Ｂの信号を１フレーム分格納（保存）するフレームメモリから構成される。同時化メモリを書き込みと読み出しとを同時に行うことができるフレームメモリで構成しても良い。
【００５６】
同時化メモリ７４ａ，７４ｂ，…，７４ｎに格納されたＲ，Ｇ，Ｂの信号は、第２のマルチプレクサ７５を経て色ずれ検出を行う色ずれ検出回路７６に順次入力されると共に、切替スイッチ７２に出力できるようにしている。  
色ずれ検出回路７６は、同時化メモリ７４ａ，７４ｂ，…，７４ｎの順に、各同時化メモリから出力されるＲ，Ｇ，Ｂの色信号を同じ各画素に対して比較し、比較した場合の差分の絶対値を１フレーム分積算した値を、そのフレームにおける色ずれ検出量として算出する。  
また、色ずれ検出回路７６による色ずれ検出量は、最小値検出回路７７に入力され、最小値検出回路７７は、複数の同時化メモリ７４ａ，７４ｂ，…，７４ｎにおいて検出された色ずれ検出量の大きさを比較し、最小の色ずれ量を検出する。なお、第１のマルチプレクサ７３、第２のマルチプレクサ７５の切替は、例えば最小値検出回路７７が行う。最小値検出回路７７が行う代わりに制御回路３６が行うようにしても良い。また、制御回路３６は、最小値検出回路７７を介して色ずれ低減回路７１の動作を制御する。
【００５７】
また、最小値検出回路７７は、最小の色ずれ量を検出した場合、最小の色ずれ量のフレームのＲ，Ｇ，Ｂの信号を格納する同時化メモリを、第２のマルチプレクサ７５が選択するように制御する。また、最小値検出回路７７は、最小の色ずれ量を検出した場合、切替スイッチ７２の切替を制御し、最小の色ずれ量のフレームのＲ，Ｇ，Ｂの色信号を格納する同時化メモリを第１及び第２の静止画用メモリ６１ａ，６１ｂ側に出力するように制御する。従って、モニタ５の第２の表示領域５ｂには、最小の色ずれ量のフレームのＲ，Ｇ，Ｂの色信号の画像が静止画として表示される。  
また、本実施形態において、色ずれ検出を行う領域を以下のように暗い領域部分を除外して、明るい領域部分の信号を用いて色ずれ検出を行うようにしても良い。  
例えば色ずれ検出回路７６は、調光回路４９における測光信号のレベルに基づいてモニタ５の第１の表示領域５ｂに表示される撮像画像を複数の領域に分割し、予め設定された閾値レベル以下となる領域は、色ずれの検出に使用しないように制御する。
【００５８】
なお、測光信号は、ホワイトバランス調整した状態における撮像画像のＲ，Ｇ，Ｂの色信号、又は輝度信号の所定領域での平均値又はピーク値から生成される。  
図９は、例えば撮像画像を９個に分割した領域Ｄ１−Ｄ９において、測光信号のレベルにより、閾値以下となる領域Ｄ４，Ｄ７，Ｄ８が検出された場合を示す。この場合には、色ずれ検出回路７６は、領域Ｄ４，Ｄ７，Ｄ８を除外した領域Ｄ１−Ｄ３，Ｄ５−Ｄ６，Ｄ９において色ずれ検出を行う。  
このように色ずれ検出を行うことにより、色ずれ検出の精度が低下する暗い領域を除外して色ずれ検出の精度が低下しない領域で色ずれ検出を行うため、色ずれ検出の精度が向上する。
【００５９】
また、本実施形態においては、対物光学系２４が近距離用観察位置に設定された場合と、中遠距離用観察位置に設定された場合とで、色ずれ検出に用いる同時化メモリ７４ａ，７４ｂ，…，７４ｎの数を変更すると共に、色ずれ検出を行う場合の撮像画像の範囲を変更する。  
図１０はこの場合の１例を示す。図１０に示すように対物光学系２４が中遠距離用観察位置に設定された場合にはｎ個の同時化メモリ７４ａ，７４ｂ，…，７４ｎを用いて色ずれ検出を行う。  
一方、対物光学系２４が近距離用観察位置に設定された場合にはｍ個の同時化メモリ７４ａ，７４ｂ，…，７４ｍ（ｍ＜ｎ）を用いて色ずれ検出を行う。同時化メモリの数を少なくすることにより、最小の色ずれ検出を行う時間も短縮できる。
【００６０】
このように本実施形態においては、近距離用観察位置に設定された場合には、中遠距離用観察位置に設定された場合よりも少ないフレーム数で色ずれが最も少ないものを検出する。このように近距離用観察位置に設定された場合には、色ずれの少ない静止画を表示させるまでの時間を短くして、しかも色ずれの少ない静止画を表示することができ、ユーザのニーズに適応できるようにしている。  
また、図１１に示すようにＣＣＤ２５が撮像を行い、光電変換した撮像画像信号として出力することができる有効画素領域Ａ１が、モニタ５に撮像画像として実際に表示するのに利用する表示用画素領域Ａ２より大きい場合、この有効画素領域Ａ１を用いて色ずれ検出を行うようにしても良い。例えば近距離用観察位置に設定された場合や電子ズームによる拡大倍率を大きくした場合には、ＣＣＤの有効画素領域Ａ１を用いて色ずれ検出を行う。
【００６１】
一方、中遠距離用観察位置に設定された場合や電子ズームによる拡大倍率を小さくした場合には、表示用画素領域Ａ２を用いて色ずれ検出を行う。このようにすると、特に拡大倍率が大きい状態においても色ずれ検出に使用する画素数を多くして、色ずれ検出の精度を向上できる。  
また、内視鏡２の操作部７に上述した３個のスイッチＳＷ１−ＳＷ３を設けていたが、例えばレリーズスイッチＳＷ２と移動レンズ２４ｂを移動させる移動スイッチＳＷ３とを１つのスイッチ（以下、兼用スイッチＳＷ３とする）で両機能を兼用するようにしても良い。  
この場合、制御回路３６は、兼用スイッチＳＷ３が操作された時の直前の状態に応じて、レリーズスイッチの指示操作と、移動スイッチの指示操作とを判定する。図１２は、兼用スイッチＳＷ３を操作した場合の動作内容をフローチャートで示す。
【００６２】
内視鏡２による観察が開始した場合、ステップＳ３１に示すように制御回路３６は、兼用スイッチＳＷ３の設定（１つの兼用スイッチＳＷ３によりレリーズスイッチと移動スイッチの機能割り付けの設定）がされているか否かの判定する。そして、割り付けがされていない場合には割り付けの設定を待つ。  
割り付けがされている場合には、次のステップＳ３２において制御回路３６は、兼用スイッチＳＷ３が操作されたか否かの判定を行い、兼用スイッチＳＷ３が操作されるのを待つ。  
兼用スイッチＳＷ３が操作された場合には、次のステップＳ３３において制御回路３６はフリーズ中であるか否かの判定を行う。フリーズ中である判定結果の場合には、ステップＳ３４に示すように制御回路３６は、兼用スイッチＳＷ３の操作はレリーズ指示の操作であると判定し、レリーズ指示に対応した処理、つまり静止画を記録する処理を行うように制御する。
【００６３】
一方、ステップＳ３３の判定がフリーズ中でない場合には、ステップＳ３５に示すように制御回路３６は移動スイッチの指示操作であると判定し、移動スイッチの指示操作に対応してアクチュエータ駆動回路４４を動作させて移動レンズ２４ｂを移動させる処理を行う。  
制御回路３６は、兼用スイッチＳＷ３の操作に対してこのように制御することにより、少ない数のスイッチにより、各種の指示操作を円滑に行うことができる。また、スイッチの数を低減できるので、短い間隔で多数のスイッチが設けられているような場合での誤操作を低減することもできる。なお、上述した場合の機能割付の場合に限定されるものでなく、ユーザが望む２つの異なる機能を１つのスイッチで兼用できる設定が行えるようにしても良い。  
上述したように本実施形態によれば、色ずれの少ない静止画を表示することができる。また、対物光学系２４を近距離用観察位置に設定した場合においては、色ずれの少ない静止画を、短い待ち時間で取得することができる。その他、第１の実施形態と同様の効果を有する。
【００６４】
なお、図３又は図４においては、第２の表示領域５ｂに１つの静止画を表示した例を示しているが、複数の静止画を表示しても良い。  
また、上述した実施形態において、レリーズ指示とフリーズ指示に対して制御回路３６が以下のように制御する選択を行えるようにしても良い。この選択をユーザが例えば設定部５０による選択の設定操作で行えるようにしても良い。  
レリーズスイッチＳＷ２によるレリーズ指示された場合のみ、制御回路３６は、記録手段としてのフラッシュメモリ３５に、第１の表示領域５ａの撮像画像Ｉａを記録するように制御すると共に、第２の信号処理回路３８に対してこの撮像画像Ｉａ全体を縮小した縮小画像Ｉｂ、又は撮像画像Ｉａの一部の領域を拡大した拡大画像Ｉｂ′を第２の表示領域５ｂにインデックス画像となる静止画を表示する制御を行うようにしても良い。
【００６５】
なお、この場合、第１の表示領域５ａに表示される撮像画像Ｉａに関する各種のパラメータと、第２の表示領域５ｂに表示される縮小画像Ｉｂ、又は拡大画像Ｉｂ′に関する各種のパラメータと、を記録する撮像画像Ｉａと関連付けて記録するようにしても良い。  
一方、フリーススイッチＳＷ１によるフリーズ指示の場合には、制御回路３６は、第１の信号処理回路３７に対して、第１の表示領域５ａに表示されている撮像画像Ｉａを、同じ第１の表示領域５ａにおいて単にフリーズした静止画として表示するように制御する。このような設定を選択した場合には、第２の表示領域５ｂにおいて静止画として表示されるインデックス画像が、対物光学系２４の位置に応じて異なることになる。
【００６６】
また、記録手段は、フラッシュメモリの場合に限定されるものでなく、ハードディスク、ＤＶＤ−Ｒ装置，ブルーレイディスク装置等、公知の記録デバイスを用いるようにしても良い。  
また、上述した実施形態においては、移動レンズ２４ｂを２つの位置に選択的に設定して対物光学系２４を近距離にフォーカスする位置と中遠距離にフォーカスする位置とを選択的に設定する構成で説明したが、対物光学系２４を３つ以上の位置に選択的に設定する構成にしても良い。  
なお、上述した実施形態等を部分的に組み合わせる等して構成される実施形態も本発明に属する。また、本発明において、以下のようにしても良い。
【００６７】
レリーズするとき、ＨＤ画像とＳＤ画像のそれぞれの文字を少なくとも一方のみ消去可能とする。ＳＤ画像は表示画素数が少ない為、内視鏡画像に文字が重なり易いのだが、静止画を記録する時に重ならないで済む。ＨＤ画像としては、表示画素数が多いので内視鏡画像に文字は重なりにくく、個人情報を消去して静止画を記録する場合に有効となる。なお、静止画は圧縮をしないＴＩＦＦフォーマットを選んだときは、圧縮したＪＰＥＧも一緒に記録することとするようにしてもよい。  
プロセッサには外付けの記録手段を用いることや、内部に持つ記録手段を用いることで、静止画や動画を記録できる。レリーズするとき、内部記録手段と外部記録手段の中から少なくとも1つ以上を指定し、個人情報などの各種情報の少なくとも1つを非表示にできる。
【００６８】
文字や警告やアイコンの表示はユ−ザによってカスタマイズできるとよい。ＳＤ画像の場合には記録手段の残量を示す警告表示を削除すると内視鏡画像に警告表示が重ならなくなる。プロセッサを起動した際に、このカスタマイズした状態を自動的にセットするとよい。そして、プロセッサを初期化すると、カスタマイズをクリアするとよい。  
インデックス表示の枚数についても、ＳＤ画像の表示画素数の少なさを考慮し、ＨＤ画像とＳＤ画像についてそれぞれで、異なるように設定できるとよい。しかし、ＳＤ画像については、表示領域が足りないので、ＨＤ画像でどのような枚数にしたとしても、ＳＤ画像では1枚に限定してもよい。  
また、ＳＤ画像の場合は、インデックスが重なることが考えられるので、その表示時間を自動で変更すれば、重なっている時間をなるべく短くしたり、ゼロにすれば表示させないこともできる。
【００６９】
また、ＳＤ画像とＨＤ画像のインデックス時間をそれぞれに設定できた上で、ＨＤ画像のインデックス表示の枚数が1枚であれば、設定の時間通りに表示をすればよいが、４枚であれば、その設定時間を無視して、常に表示をしてもよい。もちろん、ＳＤ画像とＨＤ画像のインデックス時間を共通と扱えば、前記の際には常に表示するよう変わることは明らかである。  
電子拡大については、倍率の候補を３つ以上設けてから、２つ以上をトグルできるように設定しておくと、1つの操作ＳＷで必要な倍率を効率的に選択できる。  
また、ＣＣＤが高画素になれば倍率を上げても画質劣化が少ないので、画素数が多くなるほど、前記倍率の候補を一律高倍率としてもよい。もしくは、前記倍率の候補の中から、最大の倍率のものに着目し、ハイビジョンスコープでは１．８倍を上限としながら１．４、１．６倍を候補に持ち、それを超える画素数のスコープでは２．０倍を上限としながら、１．４、１．６倍を候補とすれば画質劣化の具合を適正に抑えながら、選択肢のパラメータが増大することを防げる。
【００７０】
アスペクト比については、ハイビジョンとして１６：９、１６：１０、４：３、５：４のように種類を持っているので、複数から2つだけ選択してからトグルで切り替えるとよい。  
スコープＩＤにフラグを設け、フラグが立っていたら、ＣＣＤの有効画素の所定の一部を設定し、切り出してから、内視鏡画像として表示させる。このとき、切り出した画素領域に合わせて画像処理をさせる。表示に関連するところでは、拡大処理において、前記切り出した画素領域を元に、拡大もしくは縮小させて、表示に最適な大きさにすると共に、マスク生成部では、適切なパラメータにより、前記拡大処理後の画像に対して、マスクを掛けてモニタに表示することとなる。もちろん、ＯＢクランプは切り出しに関わらず所定の位置で行っても良いし、切り出すことで、新たに作られたＯＢ領域の位置で行っても良い。また、ホワイトバランスは切り出した画素領域に対して、必要なサンプリング゛をすればよい。
【００７１】
ピクチャーインピクチャーやピクチャーアウトピクチャーの機能（ＰｉＰ/ＰＯＰ）は、モニタやビデオプロセッサで実現できている。システムを構成する機器に応じて、モニタとビデオプロセッサのいづれかで実現すればよく、しかしながら、操作する際にはビデオプロセッサのキーボードやスコープスイッチによって可能としてもよい。具体的には機器からの出力信号がＤＶＩでありモニタには適合し、ビデオプロセッサに適合しない場合は、モニタのＰｉＰ/ＰｏＰを使用するように、メニューによって設定をすればよい。  
ビデオプロセッサのＰｉＰ/ＰｏＰを使用する場合は、内視鏡画像を親画面に入れることや、操作スイッチによって工夫をすると良い。「図ＰｉＰ/ＰｏＰトグル」によって説明すると、スコープＳＷ、１つでＰｉＰをする時、（親画面,子画面）の推移としてＳＷを押す毎に、（内視鏡,無し）→（内視鏡,外部機器）→（外部機器,内視鏡）→（外部機器,無し）として、トグルでこれらが廻っていく。
【００７２】
キーボードを用いたならば、ＰｉＰのＯＮキーによって、（内視鏡,無し）→（内視鏡,外部機器）と推移した後に、表示形式キーによって、（内視鏡,外部機器）→（外部機器,内視鏡）→（外部機器,無し）として、トグルでこれらが廻っていく。そしてＰｏＰの場合は、親画面が左画面、子画面が右画面として考えれば、同様にトグルで廻ることが理解しやすい。その時、子画面が無い状態は、ＰＯＰが動作していない状態として考えると理解しやすい。なお、（外部機器,無し）では、アイコンを表示することで、内視鏡観察ではないということを分かるようにするとよい。そのアイコンはなるべくモニタの四隅の方へ表示すれば、煩わしくなることも無い。  
このようなＰｉＰ/ＰｏＰの操作の状態は、設定に応じてビデオプロセッサの電源をオフしてからオンした際に、復元できても良い。つまり、（内視鏡,外部機器）の状態で、ビデオプロセッサの電源をオフしてからオンしたら、（内視鏡,外部機器）の状態となる。また、超音波観測装置が前記外部機器としてビデオプロセッサと組み合わされた場合、超音波観測装置での操作から簡単に前記ＰｉＰ/ＰｏＰを動作させても良い。
【００７３】
つまり、超音波観測装置のキーボードのスイッチに基づき、超音波観察を要求すれば、（外部機器,内視鏡）の状態となり、内視鏡観察を要求すれば、（内視鏡,外部機器）となる。その操作はこれらに限らず、（外部機器,無し）や（内視鏡,無し）等の状態を含めて実現しても良い。ところで、モニタのＰｉＰ/ＰｏＰを使用した場合には、スコープＳＷ1つで操作した場合と同様でよい。  
なぜならば、内視鏡と外部機器の両者は２つの単なる信号源と考えられ同等に扱うので、どちらかを基本的な状態（ビデオプロセッサのＰｉＰ/ＰｏＰは内視鏡観察が基本であった）と考えないからである。また、２つのビデオプロセッサを接続してのＰｉＰ/ＰｏＰについて考慮するならば、自家蛍光観察可能なビデオプロセッサ（プロセッサＡとする）と不可能なビデオプロセッサ（プロセッサＢとする）を組み合わせることがある。自家蛍光観察をする場合には、プロセッサＡからの映像を親画面としながら、子画面を無くして（プロセッサＢ,無し）の状態とする。それ以外は、プロセッサＢからの映像を親画面とする。
【００７４】
こういった動作においては必ずプロセッサＢのＰｉＰ/ＰｏＰを動作させ、モニタのＰｉＰ/ＰｏＰを使用しない。また、自家蛍光観察の場合には前記のようなトグル動作を禁止して、（プロセッサＢ,無し）の状態が保持できるようにしても良い。一方で、プロセッサＢに外部機器を接続して、プロセッサＢのＰｉＰ/ＰｏＰを使用可能としても良い。また、キーボードはプロセッサＢに接続されながらも、自家蛍光観察の場合は、プロセッサＡを操作できると良い。そのためには、プロセッサＡとプロセッサＢをデジタル通信できるようプロセッサ間ケーブルで接続することになる。  
しかしながら、プロセッサＡのフロントパネルや自家蛍光用スコープのＳＷは操作可能である。このとき、プロセッサＢのフロントパネルは操作できないようにしつつ、ＬＥＤを消灯すればアクティブ゛ではないことが分かり易い。なお、プロセッサＢにはキーボードだけでなく、記録機器などが接続されており、自家蛍光観察の場合は、プロセッサＡにおいて記録操作がされ、前記記録機器が動作するとよい。なお、プロセッサＡとプロセッサＢには設定があるが、時刻等については両者に矛盾があってはいけないので、プロセッサＢに基づきプロセッサＡでは変更できないことでもよく、そのような場合は、設定項目をグレーアウトすれば分かり易い。
【００７５】
一方で、強調レベルはプロセッサＡとプロセッサＢそれぞれで設定できればよい。更に考慮しなければならないことは光源装置である。プロセッサＢと光源装置は通信ケーブルで接続されており、前記プロセッサ間ケーブルを介して、プロセッサＡと光源装置も通信が可能なようにしている。調光が適正となるための制御信号を光源装置と通信できるようにすることは言うまでもないが、特に配慮すべきは、プロセッサＡが面順次である場合、面順次に必要な光源装置のカラーフィルターの位置情報をプロセッサＡに伝えることである。このプロセッサＡとプロセッサＢの関係は、自家蛍光観察に限られなくてもよい。例えば、プロセッサＡとプロセッサＢのそれぞれに適用される内視鏡を考慮した時、プロセッサＡとプロセッサＢにおいて、プロセッサＡに内視鏡が先に接続されたら、プロセッサＡからの映像を親画面にすればよい。更に配慮するとして、プロセッサＡに内視鏡が先に接続されていても、別の内視鏡を光源装置を介してプロセッサＢにだけ接続するような場合は、プロセッサＢからの映像を親画面にすることでもよい。
【００７６】
自家蛍光観察可能なスコープは、感度の高い特殊なＣＣＤと通常のＣＣＤの2つを搭載することがある。通常光観察の時には通常のＣＣＤを用い、自家蛍光観察の時には特殊なＣＣＤに切り替えている。２つのＣＣＤを切り替える時には、それぞれに合った動作周波数に基づくＣＣＤ駆動信号を生成する必要があり、また、ＣＣＤの画素数が異なれば、それぞれに合った構造強調や拡大処理に切り替える必要がある。  
主に動作周波数を切り替える場合、内部の電気回路の安定化や、撮像画像信号の安定化までには、2秒程度といった一定時間が必要であった。そこで、切替直前までモニタに表示していた内視鏡画像を静止させ、モニタに表示続けている間に２つのＣＣＤを切り替えることが望ましい。従って、この期間では内視鏡画像が静止しており、内視鏡装置としての操作を受け付けないように配慮している。つまり、フリーズ指示やレリーズ指示には不適切な状況にあるからである。  
そこで、ビデオプロセッサについて、モニタに表示する内視鏡画像に関わる操作を中心に、一定時間だけ、操作を無効にしている。なお、ＮＢＩのような狭帯域光観察と、通常光観察の切替については、２つのＣＣＤを切り替えることはしない為、自家蛍光観察との切替時のように2秒程度の操作無効期間は設けない。但し、ＮＢＩと通常光観察の切替時には、それぞれの観察に必要な光源装置の光学フィルタによる出射光の乱れがあり、乱れている期間にはフリーズ指示を受け付けないことが良い。  
また、プリフリーズという機能では、時間を遡って色ずれの少ない静止画を得る為、ＮＢＩから通常光に切り替えた直後にフリーズ指示した場合、ＮＢＩでの静止画が得られる可能性もある。従って、このような場合には、２秒ほどの時間は必要ないものの、0.5秒程度の時間の操作無効期間を設けることが良い。以上から、複数の観察モード毎に、それぞれ必要な所定の時間だけ操作無効期間をあらかじめ設けておくとよい。
【００７７】
また、ＰｉＰ/ＰｏＰを禁止とした上で、プロセッサＢを２つ組み合わせることで、３次元表示を実現できる。それぞれのプロセッサＢで1つずつのＣＣＤを動作させる。それらが左右の眼に相当し、立体映像を構築する。配慮すべきは、２つのプロセッサＢの連携であり、前記プロセッサ間ケーブルを介すことになるが、２つのプロセッサＢには主従関係を与える必要がある。主のプロセッサＢの設定を従のプロセッサＢに施すことで、同じ構造強調レベル、画面サイズ゛とすれば、適正な立体映像となる。光源装置は1つでよいので、主のプロセッサＢに接続し、適正な測光をさせる。キーボードも主のプロセッサＢに接続すればよい。  
ＰｉＰでは親画面と子画面、ＰｏＰでは左画面と右画面で構成されており、前者で子画面が内視鏡画像の場合と後者で内視鏡画像が左画面か右画面になった時、通常の内視鏡画像よりも小さい表示となる。従って、内視鏡が子画面や左画面、右画面になる時は、なるべく大きく表示できるように、画面サイズは自動的にラージとし、画面サイス゛の変更ができないようにする。
【００７８】
ところで、画面サイズ゛はスモールとラージをトグルで切り替えることが考えられるが、ラージよりも大きいフルという候補も追加し、フルとラージのどちらかをあらかじめ選択しておけば、スモールとラージ又はスモールとフルをトグルで切り替えられる。もちろん、ラージとフルをトグルで切り替えるようにしても良い。なお、画面サイズの初期値をラージとすれば、トグル切り替えによりラージ→スモールと推移する事となる。また、子画面等はなるべく大きく表示したいので、内視鏡部分を切り出すように配慮する。しかしながら、スコープの種類が多くて表示レイアウトが変わっており、切り出す際のパラメータが増大になる。従って、小さ目の表示と大き目の表示にグループ分けしてパラメータを用意すると良いし、面順次式と同時式で切り出す範囲を変更することも良い。多くの場合、面順次式と同時式では表示の大きさや位置が変わるからである。そうすることで、なるべく少ないパラメータで大きな表示をしながらも、子画面が親画面に重なる部分を小さく抑えることが出来る。  
また、内視鏡が子画面になった時、ＩＨＢ擬似カラーに配慮すると良い。ＩＨＢ擬似カラーは公知の技術で、内視鏡画像を擬似カラー表示し、カラー分布の指標が分かるようになっている。具体的には、内視鏡画像のＩＨＢに応じて、赤の暖色から青の寒色まで、１０段階以上の色を割り当てつつ（ＩＨＢが高いと赤、低いと青）、内視鏡画像の脇に赤から青までの割り当てた色が分かるように、更に赤が高いことを示すように上から赤、下に青ということを示すメーターが設けられている。従って、ＩＨＢ擬似カラーが子画面になる場合は、内視鏡画像を擬似カラーとしておきながら、メーターは非表示にする。また、子画面はモニタ画面の4隅のいづれかに表示することが良いが、その位置に応じて文字やインデックス画面のレイアウトを変更しても良いし、一部の文字は適宜消すことにすればよい。なお、ＰｏＰのときは１６：９又は１６：１０のアスペクト比が適正なので、ＰｏＰ時に強制的にアスペクト比が変わるようにしてもよい。
【００７９】
ＰｉＰ/ＰＯＰにおいて、画像を記録することもできる。ＰｉＰ/ＰｏＰを動作させ、親画面と子画面を表示しながらレリーズすれば、親画面と子画面をそれぞれ外部メモリに記憶させられる。子画面は縮小する前の画像を記録すれば、画質も良好である。また、レリーズした際にはＰｉＰの子画面を画面から一時的に消すことでも良い。一方でＰｏＰは子画面の概念ではないので、２つの画面を出したままとする。もしくは一時的にＰｏＰのアスペクトをやめて、内視鏡画面のみを大きく表示してもよい。  
更には、外部メモリから親画面と子画面に相当していた２つの画像を同時に読み出して、親画面と子画面を表示させるとよい。親画面は患者ＩＤと組み合わせて再生し、子画面は画像を所定量縮小して再生すればよい。必要な縮小率やアスペクトの情報を別ファイルで記録しておけばよい。このように、ＰｉＰ/ＰｏＰを動作させての画像記録は、ビデオプロセッサのＰｉＰ/ＰｏＰに限らず、モニタのＰｉＰ/ＰｏＰでも構わない。また、ＰｉＰ/ＰｏＰを動作していないときは、外部機器の画像を記録しないようになっているが、例えば、モニタのＰｉＰ/ＰｏＰの動作に関わらず、ＰｉＰ/ＰｏＰの対象としている外部機器の画像を常時記録するようにしてもよい。
【００８０】
そのために、メニューで「ＰｉＰ/ＰｏＰ対象外部機器記録」をＯＮ/ＯＦＦする項目や、「記録画像＝ＰｉＰ/ＰｏＰ」をＯＮ/ＯＦＦする項目を設けるとよい。これらは外部メモリに限ったことではなく、LＡＮを用いてのＤＩＣＯＭでも同様としてよい。  
外部メモリやＤＩＣＯＭによって親画面と子画面を表示させる方法であるが、外部メモリであれば記録画像一覧のサムネイルから２つを選択し、ＰｉＰ/ＰｏＰの再生を実行するようにするか、あらかじめメニューでＰｉＰ/ＰｏＰの再生ができるようにしておき、関連する画像が1つでも選ばれれば、付随する画像も一緒に自動的に読み出しても良い。ＰｉＰ/ＰｏＰの再生が実施されている場合、キーボードからＰｉＰ/ＰｏＰの動作をさせる指示があったら、禁止されていることを警告するか、子画面の部分だけはＰｉＰ/ＰｏＰとして動作させても良い。具体的には、ＰｉＰ子画面のサイス゛変更や消去が可能となる。ＰｏＰでは外部機器の画像に相当する分を消去したりできる。
【００８１】
これらは、ＰｉＰ/ＰｏＰの再生に限られたことではなく、1つの画像を再生している場合にも適用できる。なお、ＰｉＰ/ＰｏＰした際、外部機器からの入力が無いとビデオプロセッサが検知した場合は、「ｎｏ  ｉｎｐｕｔ」と警告しながら、グレーの画像を表示すれば視認し易い。  
ＰｉＰの子画面は親の内視鏡よりも下のレイヤーか上のレイヤーとすることを選択できる。文字情報についても同様に選択式に出来る。なお、ＰｉＰ/ＰｏＰの操作によって画像の配置が変わるのだが、文字情報やインデックス画面について、連動して配置を変更し、なるべく重なることが無いように配慮しても良い。  
ところで、内視鏡は高画素化に伴い、画像処理の高速化が欠かせなくなっている。その為に、内視鏡の中に処理用の電気回路を持たせ、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ ｖｏｌｔａｇｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）方式等の差動伝送方式により、信号を伝えることが、特願2011-185129号に示されている。
【００８２】
ＬＶＤＳを用いた際には、ＦＩＦＯメモリにより、動作クロックを載せかえることがある。つまり、画像処理などでデジタル回路が用いるクロックのことであるが、ＬＶＤＳではこのクロックの１周期内で、複数のデジタルデータを伝送できる特徴がある。これはシリアル化とも言え、高速に多くのデータを送受信できることとなるが、一方で受信する際にはデータの位相とクロックの位相の関係がシビアになってくる。その為、データとクロックをＬＶＤＳで送信してから、受信したクロックを基にデータを制御することも重要である。  
一般的に受信したクロックと画像処理用のクロックには位相差があると考えられるので、配慮すべき1点目は、ＦＩＦＯメモリを用いて、これらクロックの載せ替えをすることである。そして、ＦＩＦＯメモリは書き込みと読み出しを一定の位相差で行える特徴があり、その為に一定の周期でリセットを与えて安定的な動作をさせることが重要である。このＦＩＦＯ用リセット信号もＬＶＤＳで送受信することが望ましいと考える。
【００８３】
配慮すべき２点目は、前記受信クロックでデータを制御することであり、特願2011-185129に述べられているような最適位相検出に関してイニシャライズをすることである。これらを鑑みれば、ＦＩＦＯ用リセット信号と、イニシャライズ信号をＬＶＤＳで安定的に送受信することが欠かせず、重要となるのは送信側と受信側でのデータのルール化である。  
例えば、ＦＩＦＯ用リセット信号を識別できるデータを設け、その時間的前後には他のデータタを設け、ＦＩＦＯ用リセット信号を時間的に正確に復元できることとする。イニシャライズ用の信号も同様に行う。それと、受信側ではこれら信号を正確に取り込むために、あらかじめそれら信号が来るおおよその期間にはイネーブル信号を作り出し、イネーブルの期間でこれら信号を取り込むこととし、それに加えて、前記時間的前後のデータを基に、正確にそれら信号を復元できることとする。
【００８４】
内視鏡には記憶手段を設けることで、内視鏡毎に必要なパラメータを持つことができる。具体的にはホワイトバランス調整値を記憶することで、ユーザーは検査毎にホワイトバランスを取らなくても良い。そのとき観察モード毎に必要なホワイトバランス調整値を全て持つ必要がある。この記憶手段には、光源装置の出射光量を調整するパラメータを持たせても良い。具体的には、ＣＣＤを動作させる中で、光を受ける露光期間や光を受けさせない遮光期間といった条件を伴うことがある。内視鏡毎に露光期間を変える為には、光源装置に設けられた露光量調整手段を調整するように、記憶手段に露光調整値を記憶すると良い。  
また、観察モード毎に異なる露光調整値を用意すれば、露光量を多く必要とする観察モードに対して最適な条件となる。なお、光源装置には回転フィルタが設けられ、面順次方式の内視鏡を実現しているが、回転フィルタの開口部で露光量が決まる場合、回転フィルタの構成部材によって、露光調整を行えばよい。より具体的には、構成部材は円形であり、角度をパラメータとして露光調整を実現する。
【００８５】
ところで光源装置には絞りが搭載され、前記出射光量の調整に大きな役割を果たしている。その絞りを制御する為に、ビデオプロセッサには測光が搭載されている。測光ではＣＣＤの信号の明るさを検出することができる。ＣＣＤの信号はモニタに出力する為に、内視鏡画像として様々な画像処理を行っている。その画像処理の中で、測光は画像の輝度成分を算出し、明るいと判断したら絞りを制御して出射光量を下げるように動作し、暗いと判断したら絞りを制御して出射光量を上げるように動作する。画像の輝度成分を算出する方法は、画像処理の１つであるホワイトバランスの係数を加味することが考えられる。ホワイトバランスの係数には、前記回転フィルタの赤と緑と青の透過率のバラツキ等を吸収し、適正な色再現を実現する役割がある。そのような係数を加味することで、厳密な明るさ制御を追及することとなる。
【００８６】
しかしながら、光源装置には明るさレベルの設定が設けられ、使用者の好みに応じて明るめにしたり、暗めにしたりできる。測光は明るさレベルの設定に応じて、明るさ目標値を切替ながら、前記画像の輝度成分が一定の閾値の範囲内で目標値に一致するように動作する。このとき、ホワイトバランスの係数が１．０よりも小さいときには、一定の配慮が必要であった。なぜなら、ＣＣＤには飽和レベルがあり、光を強く当てても信号がそれ以上には増えない現象がある。  
従って、飽和レベルに小さなホワイトバランス係数が乗算されれば、画像の輝度成分は著しく小さいものとなってしまう。もし、明るさ目標値が大きい時に、この条件となれば絞りを明るくなるように動作し続けても、一定の閾値の範囲内で目標値に一致できないこととなる。そうなれば、内視鏡画面は明るくなり過ぎてしまうこととなる。そこで、画像処理のホワイトバランス係数に対して、所定値以下になった時に所定値に置き替えるようなクリップを施し、測光専用のホワイトバランス係数を生成することで、この問題を回避すればよい。なお、この所定値は明るさ目標値とＣＣＤの飽和レベルから推察することで実現できる。
【符号の説明】
【００８７】
１…内視鏡システム、２…内視鏡、３…光源装置、４…ビデオプロセッサ、５…モニタ、６…挿入部、１２…ランプ、１５…回転フィルタ、２３…注目部位、２４…対物光学系、２４ｂ…移動レンズ、２５…ＣＣＤ、３１…ＣＣＤ駆動回路、３４…信号処理回路、３５…フラッシュメモリ、３６…制御回路、３７…第１の信号処理回路、３８…第２の信号処理回路、４１…アクチュエータ、４２…移動体、４４…アクチュエータ駆動回路、４９…調光回路、５０…設定部、５０ａ…、５２…同時化回路、５３…拡大／縮小回路、５５…Ｄ／Ａ変換回路、５６…加算回路、５７…記録／再生処理回路、６１…領域設定回路、６２…拡大回路、６３…縮小回路、６４…選択回路、７１…色ずれ低減回路、７４ａ，…７４ｎ…同時化メモリ、７６…色ずれ検出回路、７７…最小値検出回路
【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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