(57)【要約】  内視鏡装置は、生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射する光源部と、生体組織からの蛍光と、反射光とを撮像する撮像部と、撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、蛍光を撮像した場合の蛍光の画像信号から、画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、蛍光の加算処理信号と、反射光の画像信号とから励起光及び参照光の光量が所定の光量比を維持するように励起光及び参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、所定の光量比を維持した状態で加算処理信号及び反射光の画像信号を重畳する処理を行い、重畳した合成画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、を備える。
2012169270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、
前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、
前記撮像部により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、
前記蛍光を撮像した場合の前記撮像部の信号から、又は前記信号処理部により生成された前記蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、
前記加算処理部による加算処理する画素数の変更に基づき、前記加算処理部により生成された前記蛍光の加算処理信号と、前記信号処理部により生成された前記反射光の画像信号としての反射光信号とから前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、
前記所定の光量比を維持した状態で前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳する処理を行い、前記加算処理信号と前記反射光信号とを重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、
を備えることを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記加算処理部により複数の画素から１画素分の画素信号を生成するための加算処理する画素数を設定する画素数設定部を更に備え、前記加算処理する前記画素数が変更された場合、前記画素数の変更直後における前記画素数の情報に基づいて、前記光量制御部は、前記励起光の光量を制御す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】
前記光量制御部は、前記光源部における前記励起光と前記参照光との光量を前記所定の光量比を維持した状態において、前記重畳画像信号の明るさが所定の明るさとなるように前記光源部の前記励起光及び前記参照光の光量を制御する調光信号を生成する調光部を有し、
前記調光部は、前記所定の明るさに設定するために、前記光源部により前記励起光を発生する光量が、前記励起光の光量の上限値を超える値が必要と判定した場合には、前記加算処理部に対して、現在の加算処理の画素数Ｊから画素数Ｋに増大させるように制御すると共に、画素数を増大させた直後において前記励起光の光量をＪ／Ｋ倍に変更する制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
更に、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理部を備え、前記調光部は、前記画像間加算処理部の動作に応じて前記励起光の光量制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記信号処理部は、前記蛍光の加算処理信号と、前記反射光信号とを重畳して前記重畳画像信号として擬似カラーの画像信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記光源部は、前記励起光と前記参照光とを生体組織に対して照射する蛍光観察モードと、前記生体組織に対して白色光を照射する通常観察モードとを切り替えるモード切替スイッチを有し、
前記通常観察モードに切り替えた場合には、前記信号処理部は前記撮像部により撮像した信号からカラーの画像信号を生成し、該カラーの画像信号を前記表示部に出力す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７】
更に、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出部を有し、前記動き検出部は、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理部が加算処理する前記画素数の上限値を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項８】
更に、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出部を有し、前記動き検出部は、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理部が加算処理する前記画素数の上限値と前記画像間加算処理部が画像間で加算する複数Ｐの上限値とを抑制する制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡装置。
【請求項９】
更に、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理部を備え、前記調光部は、前記画像間加算処理部の動作がＯＦＦからＯＮへの変更に応じて前記励起光の光量をＯＦＦ時の光量の１／Ｐ倍となるように制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項１０】
更に、前記動き検出部は、前記動き量の値から１フレーム当たりに動く画素数としての評価画素数を算出する評価画素数算出部を有することを特徴とする請求項７に記載の内視鏡装置。
【請求項１１】
更に、前記動き検出部は、前記動き量の値から１フレーム当たりに動く画素数としての評価画素数を算出する評価画素数算出部を有し、前記動き検出部は、前記評価画素数が大きい値の場合には前記画像間加算処理部による前記複数Ｐの上限値を抑制し、前記評価画素数が小さい値の場合には前記加算処理部による加算処理する前記画素数の上限値を抑制するように制御することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡装置。
【請求項１２】
光源部が生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に前記生体組織に照射する照射ステップと、
前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを所定の画素数を有する撮像素子を備えた撮像部が撮像する撮像ステップと、
信号処理部が前記撮像ステップにより撮像された信号から画像信号を生成する信号処理ステップと、
前記蛍光を撮像した場合の前記撮像ステップの信号から、又は前記信号処理ステップにより生成された前記蛍光の画像信号から、加算処理部が隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理ステップと、
前記加算処理ステップにおける加算処理する画素数の変更に基づき、前記加算処理ステップにより生成された前記蛍光の加算処理信号と、前記信号処理ステップにより生成された前記反射光の画像信号としての反射光信号とから前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように光量制御部が前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御ステップと、
重畳処理部が前記所定の光量比を維持した状態で前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳する処理を行い、前記加算処理信号と前記反射光信号とを重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理ステップと、
を備え、
前記光量制御ステップは、前記加算処理する前記画素数が変更された場合、前記画素数の変更直後における前記画素数の情報に基づいて、前記励起光の光量を制御することを特徴とする蛍光観察の光量制御方法。
【請求項１３】
前記光量制御ステップは、前記照射ステップにおける前記生体組織に照射される前記励起光と前記参照光との光量を前記所定の光量比を維持した状態において、前記重畳画像信号の明るさが所定の明るさとなるように前記照射ステップにおける前記励起光及び前記参照光の光量を制御する調光信号を調光部が生成する調光ステップを有し、
前記調光ステップは、前記所定の明るさに設定するために前記光源部が発生すべき前記励起光の光量が、前記励起光の光量の上限値を超える値が必要と判定した場合には、前記加算処理ステップにおける、現在の加算処理の画素数Ｊからより大きい画素数Ｋに増大させるように制御すると共に、画素数を増大させた直後において前記励起光の光量をＪ／Ｋ倍に変更する制御を行うことを特徴とする請求項１２に記載の蛍光観察の光量制御方法。
【請求項１４】
更に、画像間加算処理部が時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理ステップを備え、前記調光ステップは、前記画像間加算処理ステップの動作に応じて前記励起光の光量制御を行うことを特徴とする請求項１３に記載の蛍光観察の光量制御方法。
【請求項１５】
更に、動き検出部が前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出ステップを有し、前記動き検出ステップは、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理ステップにおいて加算処理する前記画素数の上限値を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項１３に記載の蛍光観察の光量制御方法。
【請求項１６】
更に、動き検出部が前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出ステップを有し、前記動き検出ステップは、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理ステップにおいて加算処理する前記画素数の上限値と前記画像間加算処理ステップにおいて画像間で加算する複数Ｐの上限値とを抑制する制御を行うことを特徴とする請求項１４に記載の蛍光観察の光量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光観察を行う内視鏡装置及び蛍光観察の光量制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡を用いた内視鏡装置は医療用分野において広く用いられるようになった。また、従来の内視鏡の光源装置においては、キセノンランプやハロゲンランプ等の白色光源に対して、バンドパスフィルタを介して所望の光を照射する方式が一般的であった。  
近年において、発光ダイオード（ＬＥＤと略記）や半導体レーザ等、安価で高出力のい固体発光素子が実用化され、複数の発光素子の組み合わせによる内視鏡用の光源装置又は照明装置が用いられるようになった。  
このような光源装置では、波長毎に光量を独立して制御できる利点を有する反面、複数の発光素子の照明のもとで、１つの画像を取得又は生成したり、複数の画像を重畳して表示するような場合には、複数の発光素子の光量比を一定となるように制御しないと、得られた画像のバランスなどが変化してしまう。【０００３】
特に、蛍光による画像（蛍光像）と、参照光による反射光の画像（反射像）とを重畳等して同時に表示するような場合、両者の強度が大きく異なる場合においても光量比を一定となるように制御することが望まれる。  
このような場合に対応するために、例えば、日本国特開２００８−２５９５９５号公報の従来例においては、強度制御部により被検体の蛍光像及び反射像による観察画像データの輝度値に応じて、励起光成分に対する照明光成分の相対的な強度を制御し、また蛍光像に対する反射像とのバランスを調整する構成を開示している。【０００４】
しかしながら、上記従来例の場合、蛍光の強度レベルは反射光の場合に比較して非常に小さいため、単に光源装置側又は照明光側で励起光と、反射光を生成するための参照光との光量比を一定に制御することが困難な場合が発生する。具体的には、励起光を発生する光源を最大の発光量（発光量の上限値）に設定しても、必要とされる光量比を確保できない場合が発生する場合がある。  
このような場合には、ピクセルビニングのように蛍光の画像における１画素の画像信号から、隣接する複数画素間で加算処理して１画素分の画像信号を生成する方法が有力となる。  
しかしながら、従来例においては、このような画素間で加算処理して蛍光に対応した励起光と参照光との光量比を一定に維持しながら光量制御することにより、蛍光の画像信号と反射光の画像信号とのバランスを保って、両画像信号を重畳して表示する内容を開示していない。  
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、画素間で加算処理する場合に適用でき、蛍光の画像信号と反射光の画像信号とを重畳して表示した場合にも両画像信号のバランスが変化することなく表示できる内視鏡装置及び蛍光観察の光量制御方法を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る内視鏡装置は、生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、前記蛍光を撮像した場合の前記撮像部の信号から、又は前記信号処理部により生成された前記蛍光の画像信号から、画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、前記加算処理の切り替えに基づき、前記加算処理部により生成された前記蛍光の加算処理信号と、前記信号処理部により生成された前記反射光の画像信号としての反射光信号とから前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、前記所定の光量比を維持した状態で前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳する処理を行い、前記加算処理信号と前記反射光信号とを重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、を備える。【０００６】
本発明の一態様に係る蛍光観察の光量制御方法は、光源部が生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に前記生体組織に照射する照射ステップと、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを所定の画素数を有する撮像素子を備えた撮像部が撮像する撮像ステップと、信号処理部が前記撮像ステップにより撮像された信号から画像信号を生成する信号処理ステップと、前記蛍光を撮像した場合の前記撮像部ステップの信号から、又は前記信号処理ステップにより生成された前記蛍光の画像信号から、加算処理部が隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理ステップと、前記加算処理ステップにおける加算処理する画素数の変更に基づき、前記加算処理ステップにより生成された前記蛍光の加算処理信号と、前記信号処理ステップにより生成された前記反射光の画像信号としての反射光信号とから前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように光量制御部が前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御ステップと、重畳処理部が前記所定の光量比を維持した状態で前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳する処理を行い、前記加算処理信号と前記反射光信号とを重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理ステップと、を備え、前記光量制御ステップは、前記加算処理する前記画素数が変更された場合、前記画素数の変更直後における前記画素数の情報に基づいて、前記励起光の光量を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態の内視鏡装置の全体構成を示す図。
【図２】図２は白色光ＬＥＤ等が発光する波長帯域等を示す図。
【図３】図３は蛍光観察用撮像素子に設けられた加算処理部の説明図。
【図４】図４は反射光画像及び蛍光画像から重畳画像としての合成画像がモニタに表示される例を示す図。
【図５】図５は光量記憶部に記憶されている記憶情報の具体例を示す図。
【図６Ａ】図６Ａは蛍光観察の制御方法の処理手順の１例を示すフローチャート。
【図６Ｂ】図６Ｂは光量比設定部による光量比により調光回路がＬＥＤ駆動回路を介して光源装置の各ＬＥＤを駆動する動作を示す説明図。
【図７】図７は画素加算がＯＦＦからＯＮにした場合のＬＥＤの光量制御の動作を示すフローチャート。
【図８】図８は画素加算するビニング画素数を変更（切替）した場合のＬＥＤの光量制御の動作を示すフローチャート。
【図９Ａ】図９Ａは調光回路にＬＥＤ駆動電流の上限値を閾値として入力する構成を示すブロック図。
【図９Ｂ】図９Ｂは調光回路が励起光の上限値により自動的に画素加算するビニング画素数を調整して光量制御を行う動作の説明図。
【図１０】図１０は第１の実施形態の変形例の内視鏡装置の全体構成を示す図。
【図１１】図１１は本発明の第２の実施形態における画像間で加算処理を行う画像間加算処理回路を設けた画像処理回路の構成を示すブロック図。
【図１２】図１２は画像間の動きを検出する動き検出回路及びその周辺回路の構成を示すブロック図。
【図１３】図１３は時間的に異なる２つのフレームの画像から動き量を検出する様子の説明図。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
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、本実施の形態の内視鏡装置１は、体腔内に挿入し体腔内組織を撮像する撮像手段を有する電子内視鏡（以下、単に内視鏡と略記）２と、内視鏡２に照明光を供給する光源を備えた光源装置３と、内視鏡２の撮像手段の撮像信号に対する信号処理して画像信号を生成する信号処理手段としてのビデオプロセッサ４と、この画像信号が入力されることにより内視鏡画像として表示する表示装置としてのモニタ５とを備える。  
上記内視鏡２は、細長の挿入部６と、その後端側に設けられた操作部７とを有し、操作部７から延出されたライトガイド８の入射端部側に設けられたライトガイドコネクタ９は、光源装置３に着脱自在に接続される。【０００９】
光源装置３は、白色光、励起光、参照光をそれぞれ発生する光源を備えた光源ユニット１０を備える。光源ユニット１０は、白色光、励起光、参照光をそれぞれ発生する光源として、白色光ダイオード（ＬＥＤと略記）１１ａ、励起光ＬＥＤ１１ｂ、参照光ＬＥＤ１１ｃとを有する。これらのＬＥＤ１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、ＬＥＤ駆動回路１４から供給される駆動電流により発光する。なお、白色ＬＥＤ１１ａの代わりに、赤、緑、青で発光するＬＥＤを用いても良い。  
白色光ＬＥＤ１１ａによる白色光は、ミラー１２ａにより反射された後、入射される波長に応じて選択的に反射又は透過する光学素子（選択的光学素子）としての第１のダイクロイックプリズム１２ｂを透過し、さらに選択的光学素子としての第２のダイクロイックプリズム１２ｃにより（参照光の波長帯域を除く波長帯が）反射された後、コンデンサレンズ１３により集光されてライトガイド８の入射端部に入射される。【００１０】
励起光ＬＥＤ１１ｂによる励起光は、第１のダイクロイックプリズム１２ｂにより選択的に反射され、さらに第２のダイクロイックプリズム１２ｃにより反射された後、コンデンサレンズ１３により集光されてライトガイド８の入射端部に入射される。  
また、参照光ＬＥＤ１１ｃによる参照光は、第２のダイクロイックプリズム１２ｃにより選択的に透過した後、コンデンサレンズ１３により集光されてライトガイド８の入射端部に入射される。なお、光源ユニット１０は、上記の構成の他に、コンデンサレンズ１３を含む構成として定義しても良い。
ライトガイド８は、入射端部に入射された光を伝送し、挿入部６の先端部６ａに配置されたライトガイド先端面からさらに照明窓に取り付けられた照明レンズ１５を経て前方の観察対象部位の生体組織に光を照射する。【００１１】
内視鏡２における例えば操作部７には、観察モードを切替、又は選択するモード切替スイッチＳＷ１が設けてある。内視鏡２の使用者としての術者は、このモード切替スイッチＳＷ１を操作することにより、白色光の照射のもとでの通常光観察（又は通常観察）を行う通常光観察モード（又は通常観察モード）と、励起光の照射のもとでの蛍光観察を行う蛍光観察モードとを選択することができるようにしている。  
また、ビデオプロセッサ４に着脱自在に接続される内視鏡２には、その内視鏡２に固有のＩＤ情報と共に、内視鏡２に搭載された後述するＣＣＤ１９ａ，１９ｂの画素数等の情報と、蛍光観察における推奨される使用条件を規定する情報を格納したスコープＩＤメモリ１６を備えている。【００１２】
このスコープＩＤメモリ１６には、この内視鏡２を使用して蛍光観察モードで蛍光観察を行う場合に推奨される励起光と参照光の光量比（又は強度比）の情報としての光量比情報を格納する光量比情報格納部１６ａを有する。
本実施形態においては、蛍光観察モードの場合には、光源装置３は、励起光と参照光とを交互にライトガイド８に供給し、観察対象部位の生体組織には励起光と参照光とが交互に照射される。なお、後述するように、光源装置３は、上記光量比情報に従って、励起光と参照光の光量が所定の光量比となる状態で励起光と参照光とを発生する。  
そして、ビデオプロセッサ４は、蛍光の画像信号と、参照光の照射による反射光の画像信号とを重畳する重畳処理を行い、モニタ５に、重畳した内視鏡画像が表示されるようにする。【００１３】
図４は、蛍光観察モードの場合での反射光の画像信号に対応する反射光画像（図４（Ａ）参照）と、蛍光の画像信号に対応する蛍光画像（図４（Ｂ）参照）と、両画像を位置合わせして重畳した重畳画像としての合成画像（図４（Ｃ）参照）を示す。  
図２は、白色光ＬＥＤ１１ａ、励起光ＬＥＤ１１ｂ、参照光ＬＥＤ１１ｃにより発生される白色光、励起光、参照光の波長帯域をそれぞれ符号１１ａ′、１１ｂ′、１１ｃ′により示す。図２に示す例では、参照光は、例えば赤（Ｒ）の波長帯に対応し、参照光が照射された場合、ＣＣＤ１９ａによりＲの画像信号として取得される。なお、図２における白色光、励起光、参照光の発光量は、例えばＬＥＤ駆動回路１４から同じ値のＬＥＤ駆動電流で駆動した場合での特性例を示す。【００１４】
また、図２において、後述する蛍光の波長帯域の１例を符号１１ｄ′により示す。なお、生体組織に投与される薬剤から放射又は発光される蛍光の強度は、励起光等の強度に比較すると、非常に小さい値となる。  
また、光源装置３には、蛍光観察モードの場合において、励起光と参照光の光量を所定の光量比を維持した状態で、励起光ＬＥＤ１１ｂと参照光ＬＥＤ１１ｃとを発光させるようにＬＥＤ駆動回路１４から（励起光ＬＥＤ１１ｂと参照光ＬＥＤ１１ｃとを）出力するＬＥＤ駆動電流等の情報（後述する図５（Ａ），（Ｂ）参照）を記憶した光量記憶部１７を備えている。【００１５】
一方、通常観察モードの場合には、白色光を生体組織に照射する。図１に示す光源装置３の構成の場合、白色光ＬＥＤ１１ａにより発生した白色光における参照光の波長帯域と重なる部分が第２のダイクロイックプリズム１２ｃにより欠落するが、白色光ＬＥＤ１１ａと参照光ＬＥＤ１１ｃとを同時に発光させることにより、生体組織に白色光を照射することができる。  
このように通常観察モードの場合には、ＬＥＤ駆動回路１４は白色光ＬＥＤ１１ａと、参照光ＬＥＤ１１ｃとを同時に駆動する。また、調光回路３２は、ＬＥＤ駆動回路１４を介して白色光ＬＥＤ１１ａと、参照光ＬＥＤ１１ｃとの光量を一定に保つようにして調光制御を行う。【００１６】
なお、白色光ＬＥＤ１１ａと、参照光ＬＥＤ１１ｃとは、例えばＬＥＤ駆動電流と発光量との特性が揃ったものを使用することにより、通常観察モードの場合には、殆ど同じＬＥＤ駆動電流により可視の波長領域全体にわたって発光強度が平坦となるようにバランスした白色光を生体組織に照射できるようにしている。  
挿入部６の先端部６ａには、照明窓に隣接して通常観察窓（通常撮像窓）と、蛍光観察窓（蛍光撮像窓）とが設けてある。通常観察窓には対物レンズ１８ａが配置され、その結像位置には通常観察用の撮像手段（撮像部）を形成する電荷結合素子（ＣＣＤと略記）１９ａが配置されている。なお、ＣＣＤ１９ａの撮像面には、各画素単位で例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に色分離するカラーフィルタが設けられている。【００１７】
また、蛍光観察窓には対物レンズ１８ｂが配置され、その結像位置には蛍光観察用の撮像手段を形成するＣＣＤ１９ｂが配置されている。対物レンズ１８ｂとＣＣＤ１９ｂとの間には、励起光をカットする励起光カットフィルタ２０が配置されている。  
この励起光カットフィルタ２０は、図２の点線で示す励起光をカットする特性１１ｅ（右側の透過特性）に設定され、励起光よりも長波長側の蛍光の波長帯域を透過する特性を有する。  
ＣＣＤ１９ａ、１９ｂは、ＣＣＤ駆動回路２１からＣＣＤ駆動信号が印加されることにより、それぞれ光電変換部（又は受光部）において光電変換した撮像信号を出力信号として出力する。なお、ＣＣＤ１９ａ、１９ｂの縦×横の画素数は、同じであっても良いし、異なる値であっても良い。また、対物光学系１８ａ，１８ｂは、特性が揃ったものでも良いし、異なる特性に設定しても良い。  
ＣＣＤ１９ａ、１９ｂの出力信号は、ビデオプロセッサ４内の画像信号処理部２２に入力される。【００１８】
また、本実施形態におけるＣＣＤ１９ｂは、図３（Ａ）に示すように画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する可算処理手段を形成するピクセルビニング部２３ｂを有する。一方、ＣＣＤ１９ａは、（ピクセルビニング部を有しない）通常のＣＣＤである。  
ＣＣＤ１９ｂは、水平及び垂直方向に所定ピッチで規則的に配列された所定の画素数の（光電変換機能を有する）画素を備えた光電変換部（又は受光部）２３ａと、光電変換部部２３ａにより撮像した各画素の信号を通常のＣＣＤのように加算処理しないで１画素の画像信号として出力する機能、及びピクセルビニング制御信号（ビニング制御信号と略記）の印加により指示された複数画素分だけ加算処理して１画素分の画像信号としての加算処理信号となるピクセルビニング画像信号を出力する機能を備えたピクセルビニング部２３ｂとを有する。【００１９】
ピクセルビニング部２３ｂは、ＣＣＤ駆動回路２１からビニング制御信号が印加されない（ビニング制御信号がＯＦＦ）の場合には、図３（Ｂ）における最も左側に示すように１画素単位（１×１）の画像信号を出力する。なお、ｉ×ｉ（ｉ＝１，２，３，…）は、水平及び垂直方向の画素数がそれぞれｉ（ｉは自然数）であることを表す。  
一方、ピクセルビニング部２３ｂは、ビニング制御信号が印加された（ビニング制御信号がＯＮの）場合には、ビニング制御信号のレベル等に応じて、図３（Ｂ）に示すように２×２，３×３，４×４の画素数の画素信号を加算処理した加算処理信号となるピクセルビニング画像信号（ビニング画像信号と略記）を出力する。なお、本実施形態においては、ビニング制御信号（ｎ）により、ｎ＝４，９，１６，…の加算処理する画素数（加算画素数又はビニング画素数と略記）ｎが指定されることを表す。【００２０】
ＣＣＤ１９ａ、１９ｂの出力信号は、ビデオプロセッサ４内の画像信号処理部２２を構成するアンプ２５ａ，２５ｂにより増幅された後、それぞれ相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ回路）２６ａ，２６ｂに入力され、信号成分が抽出される。  
ＣＣＤ駆動回路２１及びＣＤＳ回路２６ａ，２６ｂには、各種のタイミング制御を行うタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ２７からタイミング信号がそれぞれ入力される。ＣＣＤ駆動回路２１及びＣＤＳ回路２６ａ，２６ｂは、タイミング信号に同期してＣＣＤ駆動信号、信号成分を抽出するためのサンプリングをそれぞれ行う。  
上記ＣＤＳ回路２６ａ，２６ｂの出力信号は、Ａ／Ｄ変換回路２８ａ，２８ｂに入力されると共に、光量制御手段としての調光回路２９に入力され、調光回路２９は、入力信号に基づいて調光制御（光量制御）を行う。【００２１】
また、ビデオプロセッサ４内には、モード切替スイッチＳＷ１の操作により切り替えられて選択された観察モードに対応した照明及び画像信号処理を行うように制御する制御回路３１と、スコープＩＤメモリ１６からピクセルビニングが可能なＣＣＤ１９ｂの場合には、ピクセルビニングのＯＮ／ＯＦＦ設定する機能と、ピクセルビニングＯＮの場合のビニング画素数ｎの設定を行うピクセルビニング設定部（ビニング設定部と略記）３２とが設けてある。  
また、ビデオプロセッサ４内には、蛍光観察モードの場合に、励起光と参照光の光量比を設定する光量比設定部３３が設けてある。  
この光量比設定部３３には、スコープＩＤメモリ１６から光量比の情報が入力され、光量比設定部３３は、この光量比の情報により自動的に光量比を設定できると共に、入力部３４から入力した光量比により手動で設定することもできる。光量比設定部３３により、設定された光量比の情報は調光回路２９に送られる。【００２２】
また、光量比設定部３３は、ビニング設定部３２と接続され、ビニング設定部３２によるビニング画素数ｎの設定（指定）を行うこともできる。なお、本実施形態は、後述するように調光回路２９により、ビニング画素数ｎを自動的に可変調整して光量制御を行うモードを有する。  
制御回路３１は、スコープＩＤメモリ１６の情報を参照して、ビデオプロセッサ４に接続された内視鏡２のＣＣＤ１９ａ，１９ｂに対応した制御を行う。また、制御回路３１は、観察モードに応じて、タイミングジェネレータ２７，ＣＣＤ駆動回路２１、調光回路２９の動作を制御する。  
また、制御回路３１は、蛍光観察モードに切り換えられた場合のみ、ビニング設定部３２に対して、ピクセルビニングの動作の設定を許可する。【００２３】
ビニング設定部３１は、蛍光観察モードの場合には、調光回路２９からの制御により、ピクセルビニングを行う場合には、ビニング画素数ｎの情報を調光回路２９に出力する。調光回路２９は、ピクセルビニングのＯＮ／ＯＦＦ、ビニング画素数ｎの情報等を参照して光量制御を行う。  
また、調光回路２９は、光量比の情報を参照して、光量記憶部１７からこの光量比に対応する励起光ＬＥＤ１１ｂ及び参照光ＬＥＤ１１ｃを駆動するＬＥＤ駆動電流の値を読み出し、読み出したＬＥＤ駆動電流の値によりＬＥＤ駆動回路１４を介して励起光ＬＥＤ１１ｂ及び参照光ＬＥＤ１１ｃの光量を制御する。【００２４】
調光回路２９は、ＣＤＳ回路２６ａ，２６ｂの出力信号を入力信号として、入力信号を例えば数フレーム分の期間、積算して、積算した値をフレーム数で除算する等して、１フレームの画像における平均の明るさ（又は画像における平均の輝度値）を算出し、算出した平均の明るさと、調光により目標とする（明るさ目標値、つまり）調光目標値とのずれ量を算出して調光信号としてＬＥＤ駆動回路１４に出力する。  
例えば、算出した平均の明るさが調光目標値よりも小さい場合には、調光回路２９は、現在のＬＥＤ駆動回路１４が駆動している状態からさらに発光量を増大させるような正のずれ量の調光信号をＬＥＤ駆動回路１４に出力し、この調光信号に従ってＬＥＤ駆動回路１４は現在の駆動電流の値をより増大する。【００２５】
一方、算出した平均の明るさが調光目標値よりも大きい場合には、調光回路２９は、現在のＬＥＤ駆動回路１４が駆動している状態から発光量を減少させるような負のずれ量の調光信号をＬＥＤ駆動回路１４に出力し、この調光信号に従ってＬＥＤ駆動回路１４は現在の駆動電流の値を減少する。  
なお、電源を投入した初期状態のように、平均の明るさを算出するまでに時間を要する場合には、予め調光目標値に対して例えば参照光のＬＥＤ駆動電流の値を格納したメモリから読み出して、調光回路２９はその値を参照光のＬＥＤ駆動電流に設定しても良い。  
蛍光観察モードの場合において、このような調光を行う場合、光量比設定部３３による光量比の情報を参照して調光回路２９は調光制御を行う。【００２６】
なお、調光回路２９における調光目標値は、通常は既定値として設定されているが、調光回路２９に接続された調光目標値設定部（目標値設定部と略記）３５からその調光目標値を可変設定することができる。  
図１におけるＡ／Ｄ変換回路２８ａ，２８ｂは、アナログの画像信号からデジタルの画像信号に変換し、カラーバランス回路３６ａ，３６ｂに出力する。  
カラーバランス回路３６ａは、色分離フィルタの配列に応じて、色分離したＲ，Ｇ，Ｂの画像信号を生成する色分離回路を有する。また、カラーバランス回路３６ａは、通常観察モードの場合には、色分離したＲ，Ｇ，Ｂの画像信号が基準となる白の被写体を撮像した場合に、白い被写体の内視鏡画像として表示できるようにＲ，Ｇ，Ｂの画像信号の強度比が１：１：１となるように、Ｒ，Ｇ，Ｂ用のアンプ（３つのアンプ）のゲインを調整してカラーバランスさせるカラーバランス調整回路を有する。【００２７】
また、蛍光観察モードの場合には、基準となる（蛍光を発する状態の）被写体を撮像した場合のカラーバランス回路３６ａのカラーバランス調整回路内の参照光の反射光信号に相当する画像信号が入力されるＲ用のアンプのゲインと、カラーバランス回路３６ｂを構成し、蛍光の画像信号が入力される１つのアンプのゲインと、が所定の強度比となるようにカラーバランス調整される。  
通常光観察モードの場合には、カラーバランス回路３６ａから出力されるＲ，Ｇ，Ｂの画像信号はセレクタ３７を介して（同時化）メモリ３８ａ，３８ｂ，３８ｃにそれぞれ格納される。【００２８】
（同時化）メモリ３８ａ，３８ｂ，３８ｃから同時に読み出されたＲ，Ｇ，Ｂの画像信号は、画像処理回路３９において、γ補正等の画像処理が行われた後、Ｄ／Ａ変換回路４０ａ，４０ｂ，４０ｃによりアナログの画像信号に変換される。  
Ｄ／Ａ変換回路４０ａ，４０ｂ，４０ｃから出力されるＲ，Ｇ，Ｂの画像信号はモニタ５のＲ，Ｇ，Ｂチャンネルに出力され、モニタ５の表示画面には、通常の内視鏡画像がカラー表示される。【００２９】
一方、蛍光観察モードの場合には、カラーバランス回路３６ａ，３６ｂからフレーム単位で反射光（参照光）の画像信号と、蛍光の画像信号とが出力され、セレクタ３７を経て同時化メモリ３８ａ、３８ｂとにそれぞれ格納される。  
同時化メモリ３８ａ、３８ｂから同時に読み出された反射光（参照光）の画像信号と、蛍光の画像信号は、画像処理回路３９に入力される。この画像処理回路３９は、例えば反射光の画像信号に対して、蛍光の画像信号を重畳する画像処理を行う重畳処理手段を形成する重畳処理部３９ａを有する。【００３０】
なお、ＣＣＤ１９ａの画素数に対するＣＣＤ１９ｂの画素数は、一定の比率に設定されている。ＣＣＤ１９ａの画素数に対するＣＣＤ１９ｂの画素数を、例えば１／２−１／４程度に設定することにより、ＣＣＤ１９ａのカラーの１画素がモノクロのＣＣＤ１９ｂの１画素に対応させるようにしても良い。  
そして、ピクセルビニングがＯＦＦの場合には、生体組織からある程度離れた状態においては、反射光の画像のカラー１画素（例えば４画素）に、蛍光の画像の１画素を位置合わせして重畳させるようにしても良い。なお、ピクセルビニングをＯＦＦからＯＮにした場合には、ビニング画素数ｎに応じて上記カラー１画素をｎ画素に変更して重畳する。【００３１】
画像処理回路３９から出力される反射光の画像信号はモニタ５の例えばＲチャンネルに出力され、また重畳処理部３９ａにより生成された蛍光の画像信号は、モニタ５の例えばＧチャンネルに出力され、モニタ５の表示画面には、蛍光と反射光とが重畳して合成された合成画像が擬似カラー表示される。合成画像の表示例は、上述した図４のようになる。なお、図１のタイミングジェネレータ２７は、Ａ／Ｄ変換回路２８ａ，２８ｂ、カラーバランス回路３６ａ，３６ｂ、セレクタ３７、同時化メモリ３８ａ−３８ｃ、画像処理回路３９、Ｄ／Ａ変換回路４０ａ−４０ｃ等にタイミング信号を供給し、該タイミング信号に同期して動作させる。【００３２】
また、タイミング信号は、ＬＥＤ駆動回路１４にも供給され、ＬＥＤ駆動回路１４は、このタイミング信号に同期してＬＥＤ駆動電流を駆動対象の白色光ＬＥＤ１１ａ，励起光ＬＥＤ１１ｂ，参照光ＬＥＤ１１ｃを発光させるように駆動する。  
図５（Ａ），図５（Ｂ）は、光量記憶部１７に記憶されている参照光ＬＥＤ１１ｃと励起光ＬＥＤ１１ｂを駆動する場合の具体例のテーブルを示す。
図５（Ａ）においては、光量記憶部１７を構成するメモリには、異なるメモリアドレスに参照光ＬＥＤ１１ｃをそれぞれ異なるＬＥＤ駆動電流で駆動した場合、参照光ＬＥＤ１１ｃにより発生する光量（照明光量）の値が格納されている。【００３３】
同様に、図５（Ｂ）においては、光量記憶部１７を構成するメモリには、異なるメモリアドレスに励起光ＬＥＤ１１ｂをそれぞれ異なるＬＥＤ駆動電流で駆動した場合、励起光ＬＥＤ１１ｂにより発生する光量（照明光量）の値が格納されている。  
例えば、スコープＩＤメモリ１６内の光量比の情報に従って、光量比設定部３３が励起光と参照光の光量比を５：１に設定した場合において、調光回路２９により算出された画像の明るさが調光目標値よりも小さい場合には、調光回路２９は、図５（Ａ）の現在のＬＥＤ駆動電流の値からずれ量に対応した参照光ＬＥＤ１１ｃのＬＥＤ駆動電流の値に増大する。【００３４】
また、調光回路は、図５（Ｂ）の現在のＬＥＤ駆動電流の値からずれ量に対応した励起光ＬＥＤ１１ｂのＬＥＤ駆動電流の値も上記の光量比を維持するように増大する。そして、調光回路２９は、モニタ５に表示される合成画像の明るさが、所定の光量比を維持して調光目標値となるように調光制御する。  
なお、上述した説明においては、加算処理手段をＣＣＤ１９ｂが備えた構成例で説明したが、ＣＣＤ１９ｂの外部、例えば、画像信号処理部２２内に蛍光の画像信号から、画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理手段を設けるようにしても良い。また、光量制御手段が励起光及び参照光の光量が所定の光量比を維持するように制御する場合、励起光及び参照光の両方の光量を制御する場合に限らす、励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方（または１つ）の光量を制御するようにしても良い。【００３５】
このような構成の本実施形態の内視鏡装置１は、生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源としての励起光ＬＥＤ１１ｂと参照光ＬＥＤ１１ｃとを備えた光源手段（又は光源部）としての光源装置３と、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子としてのＣＣＤ１９ａ及びＣＣＤ１９ｂとを備える撮像手段（又は撮像部）とを備える。  
本内視鏡装置１は、前記撮像手段により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理手段（又は信号処理部）としての画像信号処理部２２と、前記蛍光を撮像した場合の前記撮像手段の信号から、画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理手段（又は加算処理部）としてのピクセルビニング部２３ｂとを備える。  
また、本内視鏡装置１は、前記加算処理の切り替えに基づき、前記加算処理手段により生成された前記蛍光の加算処理信号と、前記信号処理手段により生成された前記反射光の画像信号としての反射光信号とから前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御手段（又は光量制御部）としての調光回路２９と、前記所定の光量比を維持した状態で前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳する処理を行い、重畳した重畳画像信号（又は合成画像信号）を表示手段（又は表示部）に出力する重畳処理手段としての重畳処理部３９ａとを備えることを特徴とする。【００３６】
また、本実施形態に係る蛍光観察の制御方法は、図６Ａに示すように光源部としての光源装置３が生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に前記生体組織に照射する照射ステップＳ３１と、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを所定の画素数を有する撮像素子としてのＣＣＤ１９ａ，１９ｂを備えた撮像部が撮像する撮像ステップＳ３２と、信号処理部としての画像信号処理部２２が前記撮像ステップＳ３２により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理ステップＳ３３と、前記蛍光を撮像した場合の前記撮像ステップＳ３２の信号から、又は前記信号処理ステップＳ３３により生成された前記蛍光の画像信号から、加算処理部としてのピクセルビニング部２３ｂが隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理ステップＳ３４と、前記加算処理ステップＳ３４における加算処理する画素数の変更に基づき、前記加算処理ステップＳ３４により生成された前記蛍光の加算処理信号と、前記信号処理ステップにより生成された前記反射光の画像信号としての反射光信号とから前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように光量制御部としての調光回路２９が前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御ステップＳ３５と、重畳処理部３９ａが前記所定の光量比を維持した状態で前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳する処理を行い、前記加算処理信号と前記反射光信号とを重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理ステップＳ３６と、を備え、前記光量制御ステップＳ３５は、前記加算処理する前記画素数が変更された場合、前記画素数の変更直後における前記画素数の情報に基づいて、前記励起光の光量を制御することを特徴とする。【００３７】
次に本実施形態の動作を説明する。内視鏡２により、体腔内の診断対象の生体組織に対する検査、観察を行う場合、予めその生体組織に蛍光を発生する薬剤を投与しておく。そして、図１のように内視鏡２を光源装置３とビデオプロセッサ４に接続する。  
通常観察の場合には、白色光ＬＥＤ１１ａと励起光ＬＥＤ１１ｂとを同時に発光させることにより、白色光を生体組織に照射する。ＣＣＤ１９ａにより撮像された信号は、ＣＤアンプ２５ａにより増幅され、ＣＳＤ回路２６ａにより信号成分が抽出され、さらにＡ／Ｄ変換回路２８ａによりデジタルの画像信号に変換される。  
さらにカラーバランス回路３６ａ、セレクタ３７を経て同時化メモリ３８ａ−３８ｃにＲ，Ｇ，Ｂの画像信号が格納される。【００３８】
同時化メモリ３８ａ−３８ｃにＲ，Ｇ，Ｂの画像信号は読み出され、画像処理回路３９を経て、さらにＤ／Ａ変換回路４０ａ−４０ｃによりアナログのＲ，Ｇ，Ｂの画像信号に変換され、モニタ５にカラーの内視鏡画像が表示される。  
この場合、ＣＤＳ回路２６ａの出力信号が入力される調光回路２９は、調光信号を生成して、生成した調光信号により、ＬＥＤ駆動回路１４を介して白色光ＬＥＤ１１ａ，励起光ＬＥＤ１１ｂへのＬＥＤ駆動電流を調整し、モニタ５に表示される内視鏡画像が調光目標値を維持するように調光制御（光量制御）する。【００３９】
次に蛍光観察モードの場合における調光制御を行う動作を図６Ｂを参照して説明する。  
図６Ｂに示すように光量比設定部３３は、入力部３４からのマニュアルでの光量比の直接入力（Ｓ１）又は、スコープＩＤメモリ１６から読み出した光量比の入力（Ｓ２）により、励起光と参照光との光量比を設定する。  
図６Ｂでは、励起光と参照光との光量比を５：１にした場合の設定例（Ｓ３）を記載している。この光量比の情報は、調光回路２９に入力され、調光回路２９は、調光目標値に基づいて参照光のＬＥＤ駆動電流を設定する（Ｓ４）。  
ＬＥＤ駆動回路１４は、上記調光目標値に基づき参照光のＬＥＤ駆動電流を設定する（Ｓ５）。【００４０】
また、調光回路２９は、光量記憶部１７から上記光量比となる励起光のＬＥＤ駆動電流を読み出し、ＬＥＤ駆動回路１４の駆動電流を制御する（Ｓ６）。  
ＬＥＤ駆動回路１４は、上記参照光ＬＥＤ１１ｃのＬＥＤ駆動電流を設定と共に、励起光ＬＥＤ１１ｂのＬＥＤ駆動電流の設定を行う（Ｓ７）。  
そして、ＬＥＤ駆動回路１４は、参照光のＬＥＤ駆動電流と、励起光のＬＥＤ駆動電流とで交互に参照光ＬＥＤ１１ｃと励起光ＬＥＤ１１ｂとを発光させる（Ｓ８）。  
また、調光回路２９は、ＣＤＳ回路２６ａ，２６ｂの出力信号から、画像の明るさを算出し、調光目標値からのずれ量に応じて、ＬＥＤ駆動回路１４の駆動電流の制御を行うことにより、調光目標値の明るさの内視鏡画像が得られるように調光制御する（Ｓ９）。【００４１】
図６Ｂにおいては、画素加算するピクセルビニングの機能をＯＦＦにした場合において説明した。蛍光観察モードにおいては、図７に示すように画素加算するピクセルビニングをＯＮにして調光制御を行うこともできる。  
図７における最初のステップＳ１１においては、調光回路２９は、画素加算（ピクセルビニング）ＯＦＦの状態で参照光ＬＥＤ１１ｃ及び励起光ＬＥＤ１１ｂの光量制御を行う。  
ステップＳ１２に示すように調光回路２９は、ビニング設定部３２によるピクセルビニングのＯＮ／ＯＦＦ動作を監視している。  
術者は、ピクセルビニングＯＦＦの状態において、モニタ５に表示される画像の明るさが暗いと思うような場合には、ビニング設定部３２によりピクセルビニングをＯＮにする。或いは、ピクセルビニングをＯＮにすることを望まない場合にはピクセルビニングをＯＦＦのままにする。【００４２】
調光回路２９は、ステップＳ１３においてピクセルビニングがＯＮか否かの判定を行う。調光回路２９は、ステップＳ１３における判定結果がピクセルビニングＯＦＦの場合には、ステップＳ１４に示すように現在のＬＥＤ駆動電流を維持する。  
次のステップＳ１５において調光回路２９は、取得した蛍光画像（重畳処理した合成画像）に基づいて調光信号を生成する。  
次のステップＳ１６に示すように調光回路２９は、生成した調光信号に基づいてＬＥＤ駆動回路１４を介して各ＬＥＤ（励起光ＬＥＤ１１ｂ及び参照光ＬＥＤ１１ｃ）の光量制御を行う。ステップＳ１６の処理後に、ステップＳ１２の処理に戻る。【００４３】
一方、ステップＳ１３の判定結果がピクセルビニングＯＮの場合には、ステップＳ１７に示すように調光回路２９は、ビニング画素数ｎにより現在（ピクセルビニング切替前）の励起光のＬＥＤ駆動電流を１／ｎ倍に低減するように切り替える。この処理は、ピクセルビニングにより、ＣＣＤ１９ｂの感度をビニング画素数ｎだけステップ状に向上するため、切替前の蛍光の強度がステップ状に急激に変化するのを抑制する。  
次のステップＳ１８において調光回路２９は、前のステップＳ１７の切替後に取得した蛍光画像（重畳処理した合成画像）の明るさに基づいて調光信号を生成する。次のステップＳ１９に示すように調光回路２９は、生成した調光信号に基づいてＬＥＤ駆動回路１４を介して各ＬＥＤの光量制御を行う。【００４４】
ステップＳ１７−Ｓ１９に示すようにピクセルビニングにより光量制御を行うことにより、ＣＣＤ１９ｂによる感度をビニング画素数ｎだけ向上でき、術者は診断し易い蛍光画像（重畳処理の合成画像）による診断を行うことができる。  
また、上記のようにピクセルビニングをＯＦＦからＯＮに切り替えた場合、ＣＣＤ１９ｂの感度がステップ状に増大するが、切り替え直後（切替前のフレームから切替後のフレームにおいて）励起光ＬＥＤ１１ｂを駆動するＬＥＤ駆動電流を１／ｎ倍に低減することにより、切替前後で蛍光の画像部分の明るさがステップ状に変化することを有効に防止できる。【００４５】
このように本実施形態によれば、画素間で加算処理する場合にも適用でき、蛍光の画像信号と反射光の画像信号とを重畳して表示した場合にも両画像のバランスが変化することなく表示できる内視鏡装置１を実現できる。特に、両画像を擬似カラーで重畳して表示する合成画像の場合における色バランスが変化することなく表示できる効果を有する  
なお、蛍光観察モードにおいて、図７のステップＳ１７−Ｓ１９のようにピクセルビニングをＯＮにして光量制御を行った場合、さらにビニング画素数ｎを切り替える（変更する）ようにしても良い。  
図８はビニング画素数ｎを切り替える場合の動作を示す。図７のステップＳ１９の後、調光回路２９は、ビニング設定部３２によるビニング画素数ｎが切替で変更されたか否かを監視し、ステップＳ２１に示すようにビニング画素数ｎがｍ（ｎ≠ｍ）に変更（切替）されたか否かを判定する。【００４６】
変更なしの判定結果の場合には、ステップＳ１８に戻り、同様の動作を行う。  
一方、ビニング画素数ｎがｍに変更された場合には、ステップＳ２２において切替前の励起光のＬＥＤ駆動電流をｎ／ｍ倍に切り替える。  
ステップＳ２２の処理の後は、図７のステップＳ１８，１９と同様にステップＳ２３において調光回路２９は、変更（切替）後に取得した蛍光画像（重畳処理した合成画像）に基づいて調光信号を生成する。次のステップＳ２４において調光回路２９は上記調光信号に基づいて各ＬＥＤの光量制御を行う。  
このような制御を行うことにより、ビニング画素数ｎを変更した場合にも、適切に光量制御を行い、診断し易い蛍光画像を取得できる。【００４７】
なお、蛍光観察モードの場合、ビニング設定部３２によるピクセルビニングのＯＮ／ＯＦＦ及びピクセルビニングＯＮの場合におけるビニング画素数を自動的に切り替えるオートピクセルビニング調整モードを設けるようにしても良い。  
この場合には、図９Ａに示すように励起光ＬＥＤ１１ｂによる励起光の許容される最大発光量（励起光の光量の上限値）に対応するＬＥＤ駆動電流の上限値を閾値に設定し、閾値設定部５１から閾値が調光回路２９に入力されるようにする。調光回路２９は、ＬＥＤ駆動回路１４を介して光量制御を行う場合、この閾値を参照して、励起光ＬＥＤ１１ｂのＬＥＤ駆動電流がこの値を超えない範囲で光量制御を行う。【００４８】
図９Ｂは、オートピクセルビニング調整モードに設定した場合の動作を示す。図９Ｂにおいて、縦軸は、励起光の発光量を示し、横軸はピクセルビニングがＯＦＦの状態から調光制御により調光された励起光の光量の時間的変化の様子を示す。  
上述したように励起光の上限値が閾値に設定されるため、励起光は、この上限値を超えないように光量制御される。最初はピクセルビニングがＯＦＦの状態で光量制御が行われ、調光回路２９により光量制御が行われる。  
励起光の光量が上限値に達すると、調光回路２９は、ピクセルビニングをＯＦＦからＯＮにし、その際、最も少ないビニング画素数４、つまり２×２のピクセルビニングにすると共に、励起光の光量を１／４倍に切り替える。【００４９】
そして、この状態で調光回路２９は光量制御を行い、この光量制御においても励起光の光量が上限値に達すると、調光回路２９は、２番目のビニング画素数の３×３のピクセルビニングにすると共に、励起光の光量を４／９倍に切り替える。このようにビニング画素数を段階的に切り替えて感度を向上させる。  
また、上記のようにビニング画素数を段階的に切り替えて感度を向上した場合、蛍光画像部分だけが急に明るくならないように、励起光の光量をビニング画素数だけ、低減する。  
図９Ｂにおいては、蛍光画像が時間的に暗くなるような場合に対して説明したが、蛍光画像部分が明るくなるような場合には自動的にビニング画素数を低減するように切り替え、切り替え前後で蛍光画像部分の明るさが変化しないように制御する。  
図９Ｂのようにオートピクセルビニング調整モードに設定した場合には、術者が手動でビニング画素数の切り替えを行わなくても、自動的に診断し易い適切な明るさの蛍光画像が取得できるようになる。【００５０】
（第１の実施形態の変形例）
図１０は、第１の実施形態の変形例の内視鏡装置１Ｂを示す。この内視鏡装置１Ｂは、図１の内視鏡装置１において、光量記憶部１７を用いないで、光量計測部５５を設けた構成にしている。  
この光量計測部５５は、例えばコンデンサレンズ１３からライトガイド８の入射端面に供給される光の一部を受光するファイバ５６により伝送した光から励起光ＬＥＤ１１ｂによる励起光の光量と、参照光ＬＥＤ１１ｃによる参照光の光量を計測する。  
光量計測部５５により計測された励起光の光量と、参照光ＬＥＤ１１ｃによる参照光の光量は調光回路２９に入力される。調光回路２９は、光量計測部５１により計測された励起光と参照光の光量を参照して、調光信号に基づいてＬＥＤ駆動回路１４を介して励起光と参照光の光量を制御する。【００５１】
なお、ファイバ５６を用いないで、コンデンサレンズ１３とライトガイド８の入射端面との間に、透過光量に比較して十分に小さい割合で反射するミラーを配置し、反射した光を光量検出用センサで受光し、光量検出用センサにより検出された信号から光量計測部５５が、励起光ＬＥＤ１１ｂによる励起光の光量と、参照光ＬＥＤ１１ｃによる参照光の光量を計測するような構成にしても良い。  
その他の構成は図１と同様の構成である。  
本変形例においては、調光回路２９は、光量計測部５５により計測された励起光の光量と、参照光ＬＥＤ１１ｃによる参照光の光量を参照して励起光と参照光の光量を制御する。【００５２】
本変形例の動作は、第１の実施形態と類似している。第１の実施形態における図６Ｂに示す動作は、Ｓ６の内容を「光量計測部５５により計測された励起光の光量が、励起光と参照光の光量比が５：１となるように励起光ＬＥＤ１１ｂのＬＥＤ駆動電流を設定」のように変更する。  
また、図７に相当する動作は、ステッップＳ１７の内容を「ビニング画素数ｎにより現在（ピクセルビニング切替前）の励起光の光量を１／ｎ倍に切替」のようにする。  
本変形例は、第１の実施形態と同様の効果を有する。【００５３】
（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、図１又は図１０において、例えば画像処理回路３９内に、蛍光画像成分のみ、時系列に隣接する２―４程度のフレームの画像を加算する画像間加算回路３９ｂを設けた構成である。  
図１１は、本実施形態における画像処理回路３９を示す。図１１に示すように蛍光画像信号は、画像間加算処理回路３９ｂに入力され、画像間加算処理回路３９ｂは、時間的に隣接する複数のフレームの画像を加算処理した画像間加算処理信号を重畳処理部３９ａに出力する。  
重畳処理部３９ａの重畳処理回路６１には、反射光の画像信号も入力され、重畳処理回路６１は、画像間加算処理信号と反射光の画像信号とを重畳処理した重畳画像信号としての合成画像の画像信号（合成画像信号とも言う）を生成する。【００５４】
合成画像の画像信号を形成する反射光の画像成分は第１フレームメモリ６２ａに、他方の画像間加算処理信号は第２フレームメモリ６２ｂに格納される。  
フレームメモリ６２ａ，６２ｂの各画像信号は、Ｄ／Ａ変換回路４０ａ，４０ｂに出力され、それぞれアナログの画像信号に変換されてモニタ５の例えばＲ、Ｇチャンネルに出力され、モニタ５により擬似カラー表示される。
なお、画像間加算処理回路３９ｂに対して、例えば入力部３４から加算する場合の複数のフレームの画像数（画像間加算数と略記）Ｐを入力することができ、画像間加算処理回路３９ｂは、入力された画像間加算数Ｐで画像間加算処理を行う。入力部３４は、画像間加算数Ｐを設定する設定部３４ａを有する。【００５５】
画像間加算処理回路３９ｂとにより重畳処理部３９ａを経てモニタ５側に出力される合成画像の画像信号における蛍光画像の画像信号の輝度レベルは、画像間加算処理回路３９ｂの動作をＯＦＦにした場合のＰ倍となる。【００５６】
ＣＤＳ回路２６ｂから調光回路２９に入力される蛍光画像の画像信号の輝度レベルは、この状態を反映していないため、反映するように入力部３４は調光回路２９にも、画像間加算数Ｐを出力し、ＣＤＳ回路２８ｂから調光回路２９に入力される信号レベルをＰ倍して調光信号を生成するように制御する。【００５７】
調光回路２９は、参照光の光量又はＬＥＤ駆動電流を、画像間加算処理がＯＦＦからＯＮに切り替えられた場合には、切替前から切替後に１／Ｐ倍に切替（変更）する。  
このようにして、画素間加算を行う場合と同様に画像間加算を行った場合には、蛍光画像成分のみが急に増大して合成画像の色バランスが変化しないように、調光回路２９は、光量制御を行う。画素間加算の他に、画像間加算を行うことにより、蛍光画像の明るさが不足するような場合においても、その不足を解消したり低減することができる。  
その他の構成及び作用は、第１の実施形態と同様である。  
なお、図１１に示す画像処理回路３９は、蛍光観察モードの場合の構成を示し、通常観察モードの場合には、第１の実施形態と同様の構成である。【００５８】
本実施形態は、蛍光観察モードの場合、第１の実施形態のようにピクセルビニングにより画素間の加算処理する機能の他に、画像間加算処理を行う機能を有する。  
従って、本実施形態は、第１の実施形態の作用効果を有すると共に、さらに画像間加算処理により、蛍光観察モードにおいて診断し易い蛍光画像を提供できる。  
例えば、ピクセルビニングのビニング画素数ｎをあまり大きくすると、蛍光画像部分の解像度が劣化するため、術者は、例えばビニング画素数ｎの上限値を設定し、この上限値に設定した状態でも励起光の光量が不足する場合には画像間加算処理の画像間加算数Ｐを増大する。これにより、蛍光画像部分の解像度の劣化を防止して、必要とされる励起光の光量を確保できるようになる。【００５９】
なお、図１２に示すように重畳処理した合成画像を形成する例えば反射光の画像信号から時間的な動き量を検出する動き検出回路７１を設けるようにしても良い。この動き検出回路７１による動き量の検出信号に基づいて画像間加算数Ｐ、及び／又はビニング画素数ｎの範囲を抑制する制御を行うようにしても良い。また、図１３は動き検出回路７１による２つの画像Ｉａ，Ｉｂから動き量を検出する様子を示す。  
図１２の構成例では、動き検出回路７１には、例えば同時化メモリ３８ａから出力される反射光の画像信号と、遅延回路７２を経て１−数フレーム遅延された画像信号とが入力される。図１３に示すように動き検出回路７には、前者の画像Ｉａ内に設定した適宜の範囲Ｒａ内から抽出した輪郭等の特徴部分又は基準部分Ｃａは、後者の画像Ｉｂにおける範囲Ｐｂ内の特徴部分又は基準部分Ｃｂからどれだけ移動しているかの動き量Ｍ′を検出し、その検出結果からフレーム間の平均的な動き量Ｍを算出（検出）する。なお、画像Ｉａ，ＩｂがＱフレーム分だけ時間的に異なる場合には、Ｍ＝Ｍ′／Ｑとなる。【００６０】
また、動き検出回路７１は、算出した動き量Ｍが、蛍光を撮像するＣＣＤ１９ｂにおいて、フレーム間でどれだけの画素数分になるかを評価した評価画素数Ｅを算出して、調光回路２９と、ビニング設定部３２と、画像間加算処理回路３９ｂとに出力する。このため、動き検出回路７１は、動き量Ｍが１フレーム当たりでどれだけの画素数に相当するかを評価した評価画素数Ｅを算出する評価画素数算出部７１ａを有する。また、動き検出回路７１は、評価画素数Ｅによって、画像間加算処理回路３９ｂによる画像間加算数の上限値を制御する第１の制御回路７１ｂと、ビニング設定部３２によるビニング画素数ｎの上限値を抑制するように制御する第２の制御回路７１ｃとを有する。  
例えば、動き検出回路７１は、評価画素数Ｅの値が小さい、つまり動き量Ｍが小さい場合には、画像間加算処理回路３９ｂによる画像間加算数の上限値を大きく設定するように制御し、またビニング設定部３２に対してはビニング画素数ｎの上限値を抑制するように制御する。【００６１】
そして、調光回路２９は、このような制御状態において光量制御を行う。
一方、動き検出回路７１は、評価画素数Ｅの値が大きい、つまり動き量Ｍが大きい場合には、画像間加算処理回路３９ｂによる画像間加算数の上限値を小さくするように抑制し、ビニング設定部３２に対してはビニング画素数ｎをより大きな上限値に設定可能にするように制御する。そして、調光回路２９は、このような制御状態において光量制御を行う。【００６２】
なお、評価画素数Ｅによりビニング画素数ｎの上限値を抑制する場合、Ｅ×Ｅがフレーム当たりにで不鮮明になる画素領域サイズとなるので、ビニング画素数ｎの上限値をＵｂとして、Ｕｂ≦Ｅ×Ｅの条件を満たすように設定しても良い。これに対して、画像間加算数の上限値をＵｉとした場合、動きのある部分の輪郭などが１フレームの期間において不連続となることが目立つように認識される画素数の閾値をＴｍとしてＵｉ≦Ｔｍ／Ｅの条件を満たすように設定しても良い。【００６３】
なお、動き検出回路７１（の評価画素数算出部７１ａ）による評価画素数Ｅが入力される調光回路２９が、画像間加算処理回路３９ｂによる画像間加算数の制御と、ビニング設定部３２に対するビニング画素数ｎの制御とを行うようにしても良い。【００６４】
調光回路２９が上記のような制御を行うことにより、動きが少ない部分を観察するような場合には、ビニング画素数ｎを抑制して、このビニング画素数ｎで足りない感度を画像間加算処理で補うようにすることもできる。【００６５】
このようにすると、蛍光画像部分の解像度の低下を防止して、色バランスが変化しない状態を保って観察することができる。また、動きが大きい場合には、ピクセルビニングにより感度を向上し、動きに追従して診断し易い画像を生成できる。【００６６】
上述した構成においては、反射光の画像信号を用いた場合で説明したが、蛍光の画像信号を用いて動き検出を行うようにしても良い。  
なお、蛍光の画像信号と反射光の画像信号とを重畳処理した合成画像の画像信号は、蛍光画像と赤（Ｒ）成分の画像信号の場合に限定されるものでなく、Ｇ成分、又はＢ成分の画像信号でも良い（２色の擬似カラーの画像信号）し、複数の画像信号から３色の擬似カラーの画像信号を生成しても良い。
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。【００６７】
本出願は、２０１１年６月７日に日本国に出願された特願２０１１−１２７５６６号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。
【図１】
2012169270.tif 000003
【図２】
2012169270.tif 000004
【図３】
2012169270.tif 000005
【図４】
2012169270.tif 000006
【図５】
2012169270.tif 000007
【図６Ａ】
2012169270.tif 000008
【図６Ｂ】
2012169270.tif 000009
【図７】
2012169270.tif 000010
【図８】
2012169270.tif 000011
【図９Ａ】
2012169270.tif 000012
【図９Ｂ】
2012169270.tif 000013
【図１０】
2012169270.tif 000014
【図１１】
2012169270.tif 000015
【図１２】
2012169270.tif 000016
【図１３】
2012169270.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成24年12月7日(2012.12.7)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、蛍光観察を行う内視鏡装置及び蛍光観察装置の制御方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
しかしながら、上記従来例の場合、蛍光の強度レベルは反射光の場合に比較して非常に小さいため、単に光源装置側又は照明光側で励起光と、反射光を生成するための参照光との光量比を一定に制御することが困難な場合が発生する。具体的には、励起光を発生する光源を最大の発光量（発光量の上限値）に設定しても、必要とされる光量比を確保できない場合が発生する場合がある。  
このような場合には、ピクセルビニングのように蛍光の画像における１画素の画像信号から、隣接する複数画素間で加算処理して１画素分の画像信号を生成する方法が有力となる。  
しかしながら、従来例においては、このような画素間で加算処理して蛍光に対応した励起光と参照光との光量比を一定に維持しながら光量制御することにより、蛍光の画像信号と反射光の画像信号とのバランスを保って、両画像信号を重畳して表示する内容を開示していない。  
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、画素間で加算処理する場合に適用でき、蛍光の画像信号と反射光の画像信号とを重畳して表示した場合にも両画像信号のバランスが変化することなく表示できる内視鏡装置及び蛍光観察装置の制御方法を提供することを目的とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明の一態様に係る内視鏡装置は、生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、前記撮像部により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、前記蛍光を撮像した場合の蛍光信号又は前記信号処理部により生成された前記蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、前記加算処理部において加算処理する画素数の変更に基づき、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号から前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、前記光量制御部において前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、を備える。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の一態様に係る蛍光観察装置の制御方法は、信号処理部が、取得された蛍光信号及び生体組織で反射された反射光信号から画像信号を生成する信号処理ステップと、画素加算処理部が、前記蛍光信号又は前記信号処理ステップにより生成された前記蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する画素加算処理ステップと、調光信号生成部が、前記画素加算処理ステップにおける加算処理する画素数の変更に基づき、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号から前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように光量制御部が前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御するための調光信号を生成する調光信号生成ステップと、重畳処理部が、前記調光信号生成ステップにおいて前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を生成する重畳信号生成ステップと、を備える。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、
前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、
前記撮像部により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、
前記蛍光を撮像した場合の蛍光信号又は前記信号処理部により生成された前記蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、
前記加算処理部において加算処理する画素数の変更に基づき、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号から前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、
前記光量制御部において前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、
を備えることを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記加算処理部により複数の画素から１画素分の画素信号を生成するための加算処理する画素数を設定する画素数設定部を更に備え、前記加算処理する前記画素数が変更された場合、前記画素数の変更直後における前記画素数の情報に基づいて、前記光量制御部が前記励起光の光量を制御す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】
前記光量制御部は、前記光源部における前記励起光と前記参照光との光量を前記所定の光量比を維持した状態において、前記重畳画像信号の明るさが所定の明るさとなるように前記光源部の前記励起光及び前記参照光の光量を制御する調光信号を生成する調光部を有し、
前記調光部は、前記所定の明るさに設定するために、前記光源部により前記励起光を発生する光量が、前記励起光の光量の上限値を超える値が必要と判定した場合には、前記加算処理部に対して、現在の加算処理の画素数Ｊから画素数Ｋに増大させるように制御すると共に、画素数を増大させた直後において前記励起光の光量をＪ／Ｋ倍に変更する制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
更に、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理部を備え、前記調光部は、前記画像間加算処理部の動作に応じて前記励起光の光量制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記信号処理部は、前記蛍光の加算処理信号と、前記反射光信号とを重畳して前記重畳画像信号として擬似カラーの画像信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記光源部は、前記励起光と前記参照光とを生体組織に対して照射する蛍光観察モードと、前記生体組織に対して白色光を照射する通常観察モードとを切り替えるモード切替スイッチを有し、
前記通常観察モードに切り替えた場合には、前記信号処理部は前記撮像部により撮像した信号からカラーの画像信号を生成し、該カラーの画像信号を前記表示部に出力す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７】
更に、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出部を有し、前記動き検出部は、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理部が加算処理する前記画素数の上限値を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項８】
更に、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出部を有し、前記動き検出部は、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理部が加算処理する前記画素数の上限値と前記画像間加算処理部が画像間で加算する複数Ｐの上限値とを抑制する制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡装置。
【請求項９】
更に、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理部を備え、前記調光部は、前記画像間加算処理部の動作がＯＦＦからＯＮへの変更に応じて前記励起光の光量をＯＦＦ時の光量の１／Ｐ倍となるように制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項１０】
更に、前記動き検出部は、前記動き量の値から１フレーム当たりに動く画素数としての評価画素数を算出する評価画素数算出部を有することを特徴とする請求項７に記載の内視鏡装置。
【請求項１１】
更に、前記動き検出部は、前記動き量の値から１フレーム当たりに動く画素数としての評価画素数を算出する評価画素数算出部を有し、前記動き検出部は、前記評価画素数が大きい値の場合には前記画像間加算処理部による前記複数Ｐの上限値を抑制し、前記評価画素数が小さい値の場合には前記加算処理部による加算処理する前記画素数の上限値を抑制するように制御することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡装置。
【請求項１２】
信号処理部が、取得された蛍光信号及び生体組織で反射された反射光信号から画像信号を生成する信号処理ステップと、
画素加算処理部が、前記蛍光信号又は前記信号処理ステップにより生成された蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する画素加算処理ステップと、
調光信号生成部が、前記画素加算処理ステップにおける加算処理する画素数の変更に基づき、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号から前記励起光及び前記参照光の光量が所定の光量比を維持するように光量制御部が前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御するための調光信号を生成する調光信号生成ステップと、
重畳処理部が、前記調光信号生成ステップにおいて前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を生成する重畳信号生成ステップと、
を備えることを特徴とする蛍光観察装置の制御方法。
【請求項１３】
前記調光信号生成ステップは、所定の明るさに設定するため光源部が前記蛍光を発生させる励起光の光量について、前記励起光の光量の上限値を超える値が必要と判定した場合には、前記画素加算処理ステップにおける現在の加算処理の画素数Ｊからより大きい画素数Ｋに増大させるように制御すると共に、画素数を増大させた直後において前記励起光の光量をＪ／Ｋ倍に変更する制御を行うための調光信号を生成することを特徴とする請求項１２に記載の蛍光観察装置の制御方法。
【請求項１４】
画像間加算処理部が、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理ステップを更に備え、前記調光信号生成ステップは、前記画像間加算処理ステップの動作に応じて前記励起光の光量制御を行うための調光信号を生成することを特徴とする請求項１３に記載の蛍光観察装置の制御方法。
【請求項１５】
動き検出部が、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出ステップを更に有し、前記動き検出ステップは、検出された前記動き量の値に応じて、前記画素加算処理ステップにおいて加算処理する前記画素数の上限値を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項１３に記載の蛍光観察装置の制御方法。
【請求項１６】
動き検出部が、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出ステップを更に有し、前記動き検出ステップは、検出された前記動き量の値に応じて、前記画素加算処理ステップにおいて加算処理する前記画素数の上限値と前記画像間加算処理ステップにおいて画像間で加算する複数Ｐの上限値とを抑制する制御を行うことを特徴とする請求項１４に記載の蛍光観察装置の制御方法。
【手続補正書】
【提出日】平成25年4月1日(2013.4.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明の一態様に係る内視鏡装置は、生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、前記撮像部により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、前記蛍光を撮像した場合の蛍光信号又は前記信号処理部により生成された前記蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、前記加算処理部において加算処理する画素数が変更された場合、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号の明るさに基づいて調光信号を生成する調光部と、前記調光部により生成された調光信号に基づき前記加算処理の画素数によらず設定された前記励起光及び前記参照光における所定の光量比を維持するように、前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、前記光量制御部において前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、を備える。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の一態様に係る蛍光観察装置の制御方法は、信号処理部が、取得された蛍光信号及び生体組織で反射された反射光信号から画像信号を生成する信号処理ステップと、画素加算処理部が、前記蛍光信号又は前記信号処理ステップにより生成された蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する画素加算処理ステップと、調光信号生成部が、前記加算処理部において加算処理する画素数が変更された場合、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号の明るさに基づいて調光信号を生成する調光信号生成ステップと、光量制御部が、前記調光部により生成された調光信号に基づき前記加算処理の画素数によらず設定された前記励起光及び前記参照光における所定の光量比を維持するように前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御ステップと、重畳処理部が、前記光量制御ステップにおいて前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を生成する重畳信号生成ステップと、を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、
前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、
前記撮像部により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、
前記蛍光を撮像した場合の蛍光信号又は前記信号処理部により生成された前記蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、
前記加算処理部において加算処理する画素数が変更された場合、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号の明るさに基づいて調光信号を生成する調光部と、
前記調光部により生成された調光信号に基づき前記加算処理の画素数によらず設定された前記励起光及び前記参照光における所定の光量比を維持するように、前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、
前記光量制御部において前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、
を備えることを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記加算処理部により複数の画素から１画素分の画素信号を生成するための加算処理する画素数を設定する画素数設定部を更に備え、前記加算処理する前記画素数が変更された場合、前記画素数の変更直後における前記画素数の情報に基づいて、前記光量制御部が前記励起光の光量を制御す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】
前記調光部は、前記所定の光量比を維持した状態において、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号の明るさが所定の明るさとなるように前記調光信号を生成し、前記所定の明るさに設定するために、前記光源部により前記励起光を発生する光量が、前記励起光の光量の上限値を超える値が必要と判定した場合には、前記加算処理部に対して、現在の加算処理の画素数Ｊから画素数Ｋに増大させるように制御すると共に、画素数を増大させた直後において前記励起光の光量をＪ／Ｋ倍に変更する制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
更に、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理部を備え、前記調光部は、前記画像間加算処理部の動作に応じて前記励起光の光量制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記信号処理部は、前記蛍光の加算処理信号と、前記反射光信号とを重畳して前記重畳画像信号として擬似カラーの画像信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記光源部は、前記励起光と前記参照光とを生体組織に対して照射する蛍光観察モードと、前記生体組織に対して白色光を照射する通常観察モードとを切り替えるモード切替スイッチを有し、
前記通常観察モードに切り替えた場合には、前記信号処理部は前記撮像部により撮像した信号からカラーの画像信号を生成し、該カラーの画像信号を前記表示部に出力す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７】
更に、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出部を有し、前記動き検出部は、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理部が加算処理する前記画素数の上限値を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項８】
更に、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出部を有し、前記動き検出部は、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理部が加算処理する前記画素数の上限値と前記画像間加算処理部が画像間で加算する複数Ｐの上限値とを抑制する制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡装置。
【請求項９】
更に、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理部を備え、前記調光部は、前記画像間加算処理部の動作がＯＦＦからＯＮへの変更に応じて前記励起光の光量をＯＦＦ時の光量の１／Ｐ倍となるように制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項１０】
更に、前記動き検出部は、前記動き量の値から１フレーム当たりに動く画素数としての評価画素数を算出する評価画素数算出部を有することを特徴とする請求項７に記載の内視鏡装置。
【請求項１１】
更に、前記動き検出部は、前記動き量の値から１フレーム当たりに動く画素数としての評価画素数を算出する評価画素数算出部を有し、前記動き検出部は、前記評価画素数が大きい値の場合には前記画像間加算処理部による前記複数Ｐの上限値を抑制し、前記評価画素数が小さい値の場合には前記加算処理部による加算処理する前記画素数の上限値を抑制するように制御することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡装置。
【請求項１２】
信号処理部が、取得された蛍光信号及び生体組織で反射された反射光信号から画像信号を生成する信号処理ステップと、
画素加算処理部が、前記蛍光信号又は前記信号処理ステップにより生成された蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する画素加算処理ステップと、
調光信号生成部が、前記加算処理部において加算処理する画素数が変更された場合、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号の明るさに基づいて調光信号を生成する調光信号生成ステップと、
光量制御部が、前記調光部により生成された調光信号に基づき前記加算処理の画素数によらず設定された前記励起光及び前記参照光における所定の光量比を維持するように前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御ステップと、
重畳処理部が、前記光量制御ステップにおいて前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を生成する重畳信号生成ステップと、
を備えることを特徴とする蛍光観察装置の制御方法。
【請求項１３】
前記調光信号生成ステップは、所定の明るさに設定するため光源部が前記蛍光を発生させる励起光の光量について、前記励起光の光量の上限値を超える値が必要と判定した場合には、前記画素加算処理ステップにおける現在の加算処理の画素数Ｊからより大きい画素数Ｋに増大させるように制御すると共に、画素数を増大させた直後において前記励起光の光量をＪ／Ｋ倍に変更する制御を行うための調光信号を生成することを特徴とする請求項１２に記載の蛍光観察装置の制御方法。
【請求項１４】
画像間加算処理部が、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理ステップを更に備え、前記調光信号生成ステップは、前記画像間加算処理ステップの動作に応じて前記励起光の光量制御を行うための調光信号を生成することを特徴とする請求項１３に記載の蛍光観察装置の制御方法。
【請求項１５】
動き検出部が、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出ステップを更に有し、前記動き検出ステップは、検出された前記動き量の値に応じて、前記画素加算処理ステップにおいて加算処理する前記画素数の上限値を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項１３に記載の蛍光観察装置の制御方法。
【請求項１６】
動き検出部が、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出ステップを更に有し、前記動き検出ステップは、検出された前記動き量の値に応じて、前記画素加算処理ステップにおいて加算処理する前記画素数の上限値と前記画像間加算処理ステップにおいて画像間で加算する複数Ｐの上限値とを抑制する制御を行うことを特徴とする請求項１４に記載の蛍光観察装置の制御方法。
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月16日(2013.7.16)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、蛍光観察を行う内視鏡装置及び内視鏡装置の作動方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
しかしながら、上記従来例の場合、蛍光の強度レベルは反射光の場合に比較して非常に小さいため、単に光源装置側又は照明光側で励起光と、反射光を生成するための参照光との光量比を一定に制御することが困難な場合が発生する。具体的には、励起光を発生する光源を最大の発光量（発光量の上限値）に設定しても、必要とされる光量比を確保できない場合が発生する場合がある。
このような場合には、ピクセルビニングのように蛍光の画像における１画素の画像信号から、隣接する複数画素間で加算処理して１画素分の画像信号を生成する方法が有力となる。
しかしながら、従来例においては、このような画素間で加算処理して蛍光に対応した励起光と参照光との光量比を一定に維持しながら光量制御することにより、蛍光の画像信号と反射光の画像信号とのバランスを保って、両画像信号を重畳して表示する内容を開示していない。
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、画素間で加算処理する場合に適用でき、蛍光の画像信号と反射光の画像信号とを重畳して表示した場合にも両画像信号のバランスが変化することなく表示できる内視鏡装置及び内視鏡装置の作動方法を提供することを目的とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明の一態様に係る内視鏡装置は、生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、前記撮像部により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、前記励起光と前記参照光との光量比を設定する光量比設定部と、前記蛍光を撮像した場合の蛍光信号又は前記信号処理部により生成された前記蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、前記加算処理部により前記加算処理信号が生成された際、当該加算処理された画素数に応じて前記光源部における励起光用の駆動電流を低減すると共に、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号の明るさに基づいて調光信号を生成し、当該調光信号に基づいて、前記光量比設定部において設定された前記励起光及び前記参照光における所定の光量比を維持するように、前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、前記光量制御部において前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、を備える。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の一態様に係る内視鏡装置の作動方法は、生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、を備える内視鏡装置の作動方法であって、信号処理部が、取得された蛍光信号及び生体組織で反射された反射光信号から画像信号を生成する信号処理ステップと、光量比設定部が、前記励起光と前記参照光との光量比を設定する光量比設定ステップと、画素加算処理部が、前記蛍光信号又は前記信号処理ステップにより生成された蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する画素加算処理ステップと、光量制御部が、前記画素加算処理ステップにより前記加算処理信号が生成された際、当該加算処理された画素数に応じて前記光源部における励起光用の駆動電流を低減すると共に、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号の明るさに基づいて調光信号を生成し、当該調光信号に基づいて、前記光量比設定部において設定された前記励起光及び前記参照光における所定の光量比を維持するように、前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御ステップと、重畳処理部が、前記光量制御ステップにおいて前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を生成する重畳信号生成ステップと、を備える。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、
前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、
前記撮像部により撮像された信号から画像信号を生成する信号処理部と、
前記励起光と前記参照光との光量比を設定する光量比設定部と、
前記蛍光を撮像した場合の蛍光信号又は前記信号処理部により生成された前記蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する加算処理部と、
前記加算処理部により前記加算処理信号が生成された際、当該加算処理された画素数に応じて前記光源部における励起光用の駆動電流を低減すると共に、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号の明るさに基づいて調光信号を生成し、当該調光信号に基づいて、前記光量比設定部において設定された前記励起光及び前記参照光における所定の光量比を維持するように、前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御部と、
前記光量制御部において前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を表示部に出力する重畳処理部と、
を備えることを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記加算処理部により複数の画素から１画素分の画素信号を生成するための加算処理する画素数を設定する画素数設定部を更に備え、前記加算処理する前記画素数が設定された場合、前記画素数の設定直後における前記画素数の情報に基づいて、前記光量制御部が前記励起光の光量を制御す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】
前記光量制御部は、前記所定の光量比を維持した状態において、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号の明るさが所定の明るさとなるように前記調光信号を生成し、前記所定の明るさに設定するために、前記光源部により前記励起光を発生する光量が、前記励起光の光量の上限値を超える値が必要と判定した場合には、前記加算処理部に対して、現在の加算処理の画素数Ｊから画素数Ｋに増大させるように制御すると共に、画素数を増大させた直後において前記励起光の光量をＪ／Ｋ倍に変更する制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
更に、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理部を備え、前記光量制御部は、前記画像間加算処理部の動作に応じて前記励起光の光量制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
前記信号処理部は、前記蛍光の加算処理信号と、前記反射光信号とを重畳して前記重畳画像信号として擬似カラーの画像信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記光源部は、前記励起光と前記参照光とを生体組織に対して照射する蛍光観察モードと、前記生体組織に対して白色光を照射する通常観察モードとを切り替えるモード切替スイッチを有し、
前記通常観察モードに切り替えた場合には、前記信号処理部は前記撮像部により撮像した信号からカラーの画像信号を生成し、該カラーの画像信号を前記表示部に出力す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７】
更に、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出部を有し、前記動き検出部は、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理部が加算処理する前記画素数の上限値を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項８】
更に、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出部を有し、前記動き検出部は、検出された前記動き量の値に応じて、前記加算処理部が加算処理する前記画素数の上限値と前記画像間加算処理部が画像間で加算する複数Ｐの上限値とを抑制する制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の内視鏡装置。
【請求項９】
更に、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理部を備え、前記光量制御部は、前記画像間加算処理部の動作がＯＦＦからＯＮへの変更に応じて前記励起光の光量をＯＦＦ時の光量の１／Ｐ倍となるように制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
【請求項１０】
更に、前記動き検出部は、前記動き量の値から１フレーム当たりに動く画素数としての評価画素数を算出する評価画素数算出部を有することを特徴とする請求項７に記載の内視鏡装置。
【請求項１１】
更に、前記動き検出部は、前記動き量の値から１フレーム当たりに動く画素数としての評価画素数を算出する評価画素数算出部を有し、前記動き検出部は、前記評価画素数が大きい値の場合には前記画像間加算処理部による前記複数Ｐの上限値を抑制し、前記評価画素数が小さい値の場合には前記加算処理部による加算処理する前記画素数の上限値を抑制するように制御することを特徴とする請求項８に記載の内視鏡装置。
【請求項１２】
生体組織に対して蛍光を発生させるための励起光と、反射光を発生させるための参照光とを交互に照射するための光源を備えた光源部と、前記励起光により前記生体組織に照射された際の前記蛍光と、前記参照光による前記生体組織で反射された反射光とを撮像する所定の画素数の撮像素子を備えた撮像部と、を備える内視鏡装置の作動方法であって、
信号処理部が、取得された蛍光信号及び生体組織で反射された反射光信号から画像信号を生成する信号処理ステップと、
光量比設定部が、前記励起光と前記参照光との光量比を設定する光量比設定ステップと、
画素加算処理部が、前記蛍光信号又は前記信号処理ステップにより生成された蛍光の画像信号から、隣接する複数の画素間で加算処理した蛍光の加算処理信号を生成する画素加算処理ステップと、
光量制御部が、前記画素加算処理ステップにより前記加算処理信号が生成された際、当該加算処理された画素数に応じて前記光源部における励起光用の駆動電流を低減すると共に、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光の画像信号としての反射光信号の明るさに基づいて調光信号を生成し、当該調光信号に基づいて、前記光量比設定部において設定された前記励起光及び前記参照光における所定の光量比を維持するように、前記励起光及び前記参照光のうちの少なくとも一方の光量を制御する光量制御ステップと、
重畳処理部が、前記光量制御ステップにおいて前記所定の光量比を維持した状態で、前記蛍光の加算処理信号及び前記反射光信号を重畳した重畳画像信号を生成する重畳信号生成ステップと、
を備えることを特徴とする内視鏡装置の作動方法。
【請求項１３】
前記光量制御ステップは、所定の明るさに設定するため前記光源部が前記蛍光を発生させる励起光の光量について、前記励起光の光量の上限値を超える値が必要と判定した場合には、前記画素加算処理ステップにおける現在の加算処理の画素数Ｊからより大きい画素数Ｋに増大させるように制御すると共に、画素数を増大させた直後において前記励起光の光量をＪ／Ｋ倍に変更する制御を行うための調光信号を生成することを特徴とする請求項１２に記載の内視鏡装置の作動方法。
【請求項１４】
画像間加算処理部が、時系列で撮像された複数Ｐの画像間で前記蛍光の画像信号を加算処理する画像間加算処理ステップを更に備え、前記光量制御ステップは、前記画像間加算処理ステップの動作に応じて前記励起光の光量制御を行うための調光信号を生成することを特徴とする請求項１３に記載の内視鏡装置の作動方法。
【請求項１５】
動き検出部が、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出ステップを更に有し、前記動き検出ステップは、検出された前記動き量の値に応じて、前記画素加算処理ステップにおいて加算処理する前記画素数の上限値を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項１３に記載の内視鏡装置の作動方法。
【請求項１６】
動き検出部が、前記重畳画像信号における時間的に異なるフレーム間の画像からフレーム当たりの動き量を検出する動き検出ステップを更に有し、前記動き検出ステップは、検出された前記動き量の値に応じて、前記画素加算処理ステップにおいて加算処理する前記画素数の上限値と前記画像間加算処理ステップにおいて画像間で加算する複数Ｐの上限値とを抑制する制御を行うことを特徴とする請求項１４に記載の内視鏡装置の作動方法。
【国際調査報告】
2012169270.tif 000018
2012169270.tif 000019
2012169270.tif 000020
2012169270.tif 000021
2012169270.tif 000022
2012169270.tif 000023
2012169270.tif 000024