(57)【要約】【課題】小型化を図ること。【解決手段】医療用撮像装置は、被検体の観察部位からの左目用観察光ＳＩＬを受光する矩形状の左目用受光面４７２Ａを有し、左目用観察光ＳＩＬに応じた左目用画像信号を出力する左目用撮像素子４７２と、観察部位からの観察光であって左目用観察光ＳＩＬに対して視差のある右目用観察光ＳＩＲを受光する矩形状の右目用受光面４８２Ａを有し、右目用観察光ＳＩＲに応じた右目用画像信号を出力する右目用撮像素子４８２とを備える。左，右目用撮像素子４７２，４８２は、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの各光軸が並ぶ方向に左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの各短辺がそれぞれ沿い、かつ、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの長辺同士が互いに対向して配設されている。【選択図】図４
2018149090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の観察部位からの左目用観察光を受光する矩形状の左目用受光面を有し、当該左目用観察光に応じた左目用画像信号を出力する左目用撮像素子と、
前記観察部位からの観察光であって前記左目用観察光に対して視差のある右目用観察光を受光する矩形状の右目用受光面を有し、当該右目用観察光に応じた右目用画像信号を出力する右目用撮像素子とを備え、
前記左目用撮像素子及び前記右目用撮像素子は、
前記左目用観察光の光軸と前記右目用観察光の光軸とが並ぶ方向に前記左目用受光面の短辺と前記右目用受光面の短辺とがそれぞれ沿い、かつ、当該左目用受光面の長辺と当該右目用受光面の長辺とが互いに対向して配設されている
ことを特徴とする医療用撮像装置。
【請求項２】
前記左目用受光面に断面円形の前記左目用観察光を結像する左目用撮像光学系と、
前記右目用受光面に断面円形の前記右目用観察光を結像する右目用撮像光学系とをさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の医療用撮像装置。
【請求項３】
当該医療用撮像装置は、
内視鏡用カメラヘッドである
ことを特徴とする請求項１または２に記載の医療用撮像装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載の医療用撮像装置と、
前記医療用撮像装置から出力される前記左目用画像信号及び前記右目用画像信号を処理して３次元映像信号を生成する制御装置と、
前記制御装置にて生成された前記３次元映像信号に基づく立体画像を表示する表示装置とを備える
ことを特徴とする医療用観察システム。
【請求項５】
前記左目用撮像素子及び前記右目用撮像素子の各走査線は、
前記左目用受光面の長辺方向及び前記右目用受光面の長辺方向にそれぞれ沿い、
前記制御装置は、
前記左目用画像信号及び前記右目用画像信号をそれぞれ処理し、当該左目用画像信号に基づく左目用画像、及び当該右目用画像信号に基づく右目用画像をそれぞれ回転補正する映像信号生成部を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の医療用観察システム。
【請求項６】
前記左目用撮像素子及び前記右目用撮像素子は、
各水平走査方向及び各垂直走査方向がそれぞれ同一方向となるように配設されている
ことを特徴とする請求項４または５に記載の医療用観察システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の観察部位からの互いに視差のある左目用観察光及び右目用観察光を撮像する医療用撮像装置、及び医療用観察システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野において、撮像素子を用いて被検体（生体内）を撮像し、当該生体内を立体視観察する医療用観察システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の医療用観察システム（立体視内視鏡装置）は、硬性内視鏡と、医療用撮像装置（ＴＶカメラ）とを備える。
硬性内視鏡では、硬性な挿入部内に構成が同一の一対の光学系を並設し、当該一対の光学系にて互いに視差のある左，右目用観察光をそれぞれ取り込む。
医療用撮像装置は、２つの撮像素子（左，右目用撮像素子）を備え、当該２つの撮像素子にて硬性内視鏡で取り込まれた左，右目用観察光をそれぞれ撮像する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１６０７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、撮像素子は、特別に注文しない限り、矩形状の受光面を有する。また、撮像素子としては、入射光の光軸に対して受光面が直交するとともに、受光面の長辺方向が水平方向に沿い、かつ、短辺方向が鉛直方向に沿う姿勢で配置することが一般的である。
そして、特許文献１に記載の医療用撮像装置において、２つの撮像素子を上述した姿勢で配置した場合には、２つの撮像素子は、各受光面の長辺が水平方向にそれぞれ沿い、かつ、短辺同士が互いに対向して配設されることとなる。このように配設した場合には、２つの撮像素子における各受光面の長辺が直列に並ぶこととなり、その結果、医療用撮像装置の水平方向のサイズが大きくなり、当該医療用撮像装置の小型化を阻害する、という問題がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、小型化を図ることができる医療用撮像装置及び医療用観察システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る医療用撮像装置は、被検体の観察部位からの左目用観察光を受光する矩形状の左目用受光面を有し、当該左目用観察光に応じた左目用画像信号を出力する左目用撮像素子と、前記観察部位からの観察光であって前記左目用観察光に対して視差のある右目用観察光を受光する矩形状の右目用受光面を有し、当該右目用観察光に応じた右目用画像信号を出力する右目用撮像素子とを備え、前記左目用撮像素子及び前記右目用撮像素子は、前記左目用観察光の光軸と前記右目用観察光の光軸とが並ぶ方向に前記左目用受光面の短辺と前記右目用受光面の短辺とがそれぞれ沿い、かつ、当該左目用受光面の長辺と当該右目用受光面の長辺とが互いに対向して配設されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る医療用撮像装置は、上記発明において、前記左目用受光面に断面円形の前記左目用観察光を結像する左目用撮像光学系と、前記右目用受光面に断面円形の前記右目用観察光を結像する右目用撮像光学系とをさらに備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る医療用撮像装置では、上記発明において、当該医療用撮像装置は、内視鏡用カメラヘッドであることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る医療用観察システムは、上述した医療用撮像装置と、前記医療用撮像装置から出力される前記左目用画像信号及び前記右目用画像信号を処理して３次元映像信号を生成する制御装置と、前記制御装置にて生成された前記３次元映像信号に基づく立体画像を表示する表示装置とを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る医療用観察システムでは、上記発明において、前記左目用撮像素子及び前記右目用撮像素子の各走査線は、前記左目用受光面の長辺方向及び前記右目用受光面の長辺方向にそれぞれ沿い、前記制御装置は、前記左目用画像信号及び前記右目用画像信号をそれぞれ処理し、当該左目用画像信号に基づく左目用画像、及び当該右目用画像信号に基づく右目用画像をそれぞれ回転補正する映像信号生成部を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る医療用観察システムでは、上記発明において、前記左目用撮像素子及び前記右目用撮像素子は、各水平走査方向及び各垂直走査方向がそれぞれ同一方向となるように配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る医療用撮像装置では、左，右目用撮像素子は、左，右目用観察光の各光軸が並ぶ方向に左，右目用受光面の各短辺がそれぞれ沿い、かつ、長辺同士が互いに対向して配設されている。言い換えれば、左，右目用撮像素子は、左，右目用観察光の各光軸が並ぶ方向に、左，右目用受光面の各長辺が並列に並ぶこととなる。
したがって、本発明に係る医療用撮像装置によれば、左，右目用観察光の各光軸が並ぶ方向のサイズを小さくし、小型化を図ることができる、という効果を奏する。
また、本発明に係る医療用観察システムは、上述した医療用撮像装置を備えているため、上述した医療用撮像装置と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本実施の形態１に係る医療用観察システムの概略構成を示す図である。
【図２】図２は、スコープ及び内視鏡用カメラヘッドの構成を示す図である。
【図３】図３は、左，右目用撮像素子の配置姿勢を示す図であって、内視鏡用カメラヘッド内を基端側から見た図である。
【図４】図４は、左，右目用撮像素子の配置姿勢を示す図であって、左，右目用撮像素子の水平走査方向及び垂直走査方向を示す図である。
【図５】図５は、映像信号生成部による回転補正を説明する図である。
【図６】図６は、本実施の形態１の効果を説明する図である。
【図７】図７は、本実施の形態１の効果を説明する図である。
【図８】図８は、本実施の形態１の効果を説明する図である。
【図９】図９は、本実施の形態２に係る医療用観察システムの概略構成を示す図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、医療用撮像装置の構成を示す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、医療用撮像装置の構成を示す図である。
【図１１】図１１は、硬質管、左，右目用対物レンズ、及び左，右目用受光面の大きさ（面積）を比較した図である。
【図１２】図１２は、湾曲部の機能を説明する図である。
【図１３】図１３は、制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、アスペクト比変更部によるアスペクト比変更処理を説明する図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、本実施の形態３に係る医療用撮像装置の構成を示す図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、本実施の形態３に係る医療用撮像装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【００１５】
（実施の形態１）
〔医療用観察システムの概略構成〕
図１は、本実施の形態１に係る医療用観察システム１の概略構成を示す図である。
医療用観察システム１は、医療分野において用いられ、生体内を立体視観察するシステムである。この医療用観察システム１は、図１に示すように、スコープ２と、光源装置３と、ライトガイドケーブル３ａと、内視鏡用カメラヘッド４と、表示装置５と、制御装置６と、第１〜第３伝送ケーブル７ａ〜７ｃとを備える。
【００１６】
スコープ２は、生体内に挿入される硬性鏡である。本実施の形態１では、スコープ２は、二眼リレー方式のスコープで構成され、生体内の観察部位からの互いに視差のある左，右目用観察光をそれぞれ取り込んで射出する。
なお、スコープ２の詳細な構成については後述する。
光源装置３は、ライトガイドケーブル３ａの一端が接続され、制御装置６による制御の下、当該ライトガイドケーブル３ａの一端に生体内を照明するための光を供給する。
ライトガイドケーブル３ａは、一端が光源装置３に接続するとともに、他端がスコープ２に接続する。そして、ライトガイドケーブル３ａは、光源装置３から供給された光をスコープ２に供給する。
【００１７】
内視鏡用カメラヘッド４は、本発明に係る医療用撮像装置としての機能を有する。この内視鏡用カメラヘッド４は、スコープ２に着脱自在に接続し、当該スコープ２に挿着され、医師等が使用する際に、当該医師等にて把持される部分である。そして、内視鏡用カメラヘッド４は、スコープ２から射出された左目用観察光を撮像して左目用画像信号を生成するとともに、スコープ２から射出された右目用観察光を撮像して右目用画像信号を生成する。
なお、内視鏡用カメラヘッド４の詳細な構成については後述する。
【００１８】
表示装置５は、例えば、インテグラル・イメージング方式や多眼方式等の３Ｄディスプレイを用いて構成され、制御装置６にて処理された３次元映像信号に基づく３次元画像（立体画像）を表示する。
制御装置６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含んで構成され、光源装置３、内視鏡用カメラヘッド４、及び表示装置５に対して第１〜第３伝送ケーブル７ａ〜７ｃを介してそれぞれ接続する。そして、制御装置６は、第１伝送ケーブル７ａを介して光源装置３に制御信号を出力し、光源装置３の動作を統括的に制御する。また、制御装置６は、第２伝送ケーブル７ｂを介して内視鏡用カメラヘッド４から受信した左，右目用画像信号に対して種々の画像処理を施すことで３次元映像信号を生成し、第３伝送ケーブル７ｃを介して表示装置５に出力する。さらに、制御装置６は、第２伝送ケーブル７ｂを介して、内視鏡用カメラヘッド４に制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をそれぞれ出力する。
ここで、第２伝送ケーブル７ｂを介した内視鏡用カメラヘッド４から制御装置６への左，右目用画像信号の伝送は、当該左，右目用画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第２伝送ケーブル７ｂを介した制御装置６から内視鏡用カメラヘッド４への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
なお、制御装置６において、左，右目用画像信号に対して種々の画像処理を施すことで３次元映像信号を生成する機能（映像信号生成部６１（図１））については後述する。
【００１９】
〔スコープの構成〕
次に、スコープ２の構成について説明する。
図２は、スコープ２及び内視鏡用カメラヘッド４の構成を示す図である。
なお、図２において、図２の紙面に直交する方向は、スコープ２及び内視鏡用カメラヘッド４の使用時での鉛直方向に相当する。そして、以下で記載する「鉛直方向」は、当該使用時での鉛直方向（図２の紙面に直交する方向）を意味する。また、以下で記載する「左右方向」は、当該使用時での水平方向であって、図２の上下方向を意味する。
スコープ２は、図２に示すように、挿入管２１と、左，右目用光学系２２，２３とを備える。
【００２０】
挿入管２１は、硬質または少なくとも一部が軟質で細長形状を有する。
この挿入管２１の内部には、当該挿入管２１の中心軸に沿って延び、当該中心軸を中心として左右方向に対称（図２中、上下方向に対称）となるように互いに並列する左，右目用光路ＯＰＬ，ＯＰＲ（図２）が設定されている。
また、挿入管２１の外周面には、径方向に沿って突出し、ライトガイドケーブル３ａの他端が接続される接続コネクタ２１１（図１）が設けられている。なお、図２では、説明の便宜上、接続コネクタ２１１の図示を省略している。光源装置３からライトガイドケーブル３ａを介してスコープ２に供給された光は、挿入管２１の内部に設けられたライトガイド（図示略）を介して、挿入管２１の先端（図２中、左端部）から出射され、生体内に照射される。そして、生体内に照射され、当該生体内の観察部位にて反射した観察光（左，右目用観察光）は、挿入管２１の先端から取り込まれる。
【００２１】
左目用光学系２２は、挿入管２１の内部において、左目用光路ＯＰＬに配置され、先端側から順に、左目用対物光学系２２１、左目用リレー光学系２２２とを備える。
左目用対物光学系２２１は、挿入管２１の先端に設けられ、生体内の観察部位からの左目用観察光を取り込む。
左目用リレー光学系２２２は、左目用対物光学系２２１にて取り込まれた左目用観察光を挿入管２１の基端（図２中、右端部）まで導光する。そして、当該左目用観察光は、挿入管２１の基端から射出される。
【００２２】
右目用光学系２３は、挿入管２１の内部において、右目用光路ＯＰＲに配置され、先端側から順に、右目用対物光学系２３１と、右目用リレー光学系２３２とを備える。
右目用対物光学系２３１は、挿入管２１の先端に設けられ、生体内の観察部位からの右目用観察光を取り込む。
右目用リレー光学系２３２は、右目用対物光学系２３１にて取り込まれた右目用観察光を挿入管２１の基端まで導光する。そして、当該右目用観察光は、挿入管２１の基端から射出される。
以上のように、左，右目用光学系２２，２３は、挿入管２１の内部において、径方向に一定の間隔を空けて配設されている。このため、スコープ２は、互いに視差のある左，右目用観察光を取り込んで射出する。
【００２３】
〔内視鏡用カメラヘッドの構成〕
次に、内視鏡用カメラヘッド４の構成について説明する。
内視鏡用カメラヘッド４は、図２に示すように、筐体４１と、三角プリズム４２と、左，右目用ミラー４３，４４と、左，右目用接眼光学系４５，４６と、左，右目用撮像部４７，４８とを備える。
筐体４１は、略直方体形状を有し、各部材４２〜４８を収容する。
この筐体４１において、一つの側面４１１には、外部に向けて突出し、挿入管２１の基端側が挿し込まれる挿着口４１１１が形成されている。
【００２４】
三角プリズム４２は、底面が直角二等辺三角形を有する三角柱で構成されている。また、三角プリズム４２は、筐体４１の内部において、当該三角柱の軸が鉛直方向に沿い、挿入管２１が挿着口４１１１に挿し込まれた状態で、挿入管２１の中心軸が底面である直角二等辺三角系の頂点Ｔ１を通りかつ斜辺に直交する姿勢で配設される。
そして、三角プリズム４２は、底面である直角二等辺三角形の頂点Ｔ１を挟む２つの辺のうち一方の辺を構成する第１側面４２１にてスコープ２から射出される左目用観察光を図２中、下方に向けて反射させる。また、三角プリズム４２は、当該２つの辺のうち他方の辺を構成する第２側面４２２にてスコープ２から射出される右目用観察光を図２中、上方に向けて反射させる。このため、左，右目用観察光は、三角プリズム４２を介して、１８０°逆方向（左右方向）にそれぞれ進行する。
【００２５】
左，右目用ミラー４３，４４は、筐体４１の内部において、挿入管２１の中心軸を基準として左右方向に対称となるように一定の間隔を空けて配設されている。そして、左，右目用ミラー４３，４４は、三角プリズム４２を介した左，右目用観察光をそれぞれ反射させて、挿入管２１の中心軸に平行な方向にそれぞれ進行させる。
左，右目用接眼光学系４５，４６は、筐体４１の内部において、挿入管２１の中心軸を基準として左右方向に対称となるように一定の間隔を空けて配設されている。そして、左，右目用接眼光学系４５，４６は、左，右目用ミラー４３，４４を介した左，右目用観察光を挿入管２１の中心軸に平行な方向にそれぞれ射出する。
【００２６】
左目用撮像部４７は、筐体４１の内部において、左目用接眼光学系４５に対向する位置に配設される。そして、左目用撮像部４７は、左目用接眼光学系４５から射出された左目用観察光を撮像して左目用画像信号を生成する。この左目用撮像部４７は、図２に示すように、左目用撮像光学系４７１と、左目用撮像素子４７２と、左目用撮像素子４７２を支持するとともに当該左目用撮像素子４７２を左目用撮像光学系４７１に固定する左目用素子枠４７３とを備える。
左目用撮像光学系４７１は、光軸に沿って移動可能な１または複数のレンズを用いて構成され、断面円形の左目用観察光を左目用撮像素子４７２における矩形状の左目用受光面４７２Ａ（図４参照）に結像する。
この左目用撮像光学系４７１には、１または複数のレンズを移動させて画角を変化させる光学ズーム機構（図示略）や焦点を変化させるフォーカス機構（図示略）が設けられている。そして、制御装置６は、第２伝送ケーブル７ｂを介して内視鏡用カメラヘッド４に制御信号を出力することにより、当該光学ズーム機構やフォーカス機構を動作させ、左目用撮像光学系４７１の画角や焦点を変化させる。
【００２７】
左目用撮像素子４７２は、制御装置６による制御の下、左目用観察光を撮像して左目用画像信号を生成する。
この左目用撮像素子４７２は、左目用撮像光学系４７１が結像した左目用観察光を受光して電気信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子（図示略）、及び当該撮像素子からの電気信号（アナログ信号）に対して信号処理（Ａ／Ｄ変換等）を行って左目用画像信号を出力する信号処理部（図示略）が一体形成されたセンサチップを用いて構成されている。なお、上述した信号処理部は、上述した撮像素子と一体形成せずに別体としても構わない。
【００２８】
右目用撮像部４８は、筐体４１の内部において、右目用接眼光学系４６に対向する位置に配設される。そして、右目用撮像部４８は、右目用接眼光学系４６から射出された右目用観察光を撮像して右目用画像信号を生成する。この右目用撮像部４８は、図２に示すように、右目用撮像光学系４８１と、右目用撮像素子４８２と、右目用撮像素子４８２を支持するとともに当該右目用撮像素子４８２を右目用撮像光学系４８１に固定する右目用素子枠４８３とを備える。
右目用撮像光学系４８１は、左目用撮像光学系４７１と同様の構成を有し、断面円形の右目用観察光を右目用撮像素子４８２における矩形状の右目用受光面４８２Ａ（図４参照）に結像する。
右目用撮像素子４８２は、左目用撮像素子４７２と同様の構成及び大きさを有し、制御装置６による制御の下、右目用観察光を撮像して右目用画像信号を生成する。
【００２９】
〔左，右目用撮像素子の配置姿勢〕
次に、左，右目用撮像素子４７２，４８２の配置姿勢について説明する。
図３は、左，右目用撮像素子４７２，４８２の配置姿勢を示す図であって、内視鏡用カメラヘッド４内を基端側から見た図である。なお、図３の上下方向は、スコープ２及び内視鏡用カメラヘッド４の使用時での鉛直方向に相当する。図４は、左，右目用撮像素子４７２，４８２の配置姿勢を示す図であって、左，右目用撮像素子４７２，４８２の水平走査方向及び垂直走査方向を示す図である。なお、図４では、説明の便宜上、左，右目用撮像素子４７２，４８２の左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａのみを図示している。また、図４では、左，右目用観察光（被写体像）ＳＩＬ，ＳＩＲとして、説明の便宜上、「Ａ」の文字を記載している。
左，右目用撮像素子４７２，４８２は、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの各光軸に対して左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａがそれぞれ直交する姿勢となり、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａが同一平面上に位置するように配設されている。また、左，右目用撮像素子４７２，４８２は、図３または図４に示すように、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの各光軸が並ぶ左右方向（左，右目用光路ＯＰＬ，ＯＰＲが並ぶ方向）に左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの各短辺がそれぞれ沿い、かつ、長辺同士が互いに対向する姿勢で配設されている。
【００３０】
また、左，右目用撮像素子４７２，４８２の各走査線ＳＬ（図４に実線で示した矢印）は、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの長辺方向にそれぞれ沿うように設定されている。
さらに、左，右目用撮像素子４７２，４８２は、各水平走査方向が同一方向（図４の例では、下方向）となり、さらに、各垂直走査方向も同一方向（図４の例では、左方向）となるように配設されている。
具体的に、左目用撮像素子４７２において、各画素（図示略）は、マトリクス状に配列されている。そして、左目用撮像素子４７２は、図４に矢印及び破線で示したように、第１行（図４中、最も右端の矢印）の各画素において、第１列（図４中、最も上端側）に配列された画素から最終列（図４中、最も下端側）に配列された画素まで順次、当該各画素から左目用画像信号を出力する。続いて、左目用撮像素子４７２は、第２行（図４中、右端から２番目の矢印）の各画素において、第１列に配列された画素から最終列に配列された画素まで順次、当該各画素から左目用画像信号を出力する。そして、左目用撮像素子４７２は、以上の処理を最終行まで継続することで、１フレーム分の左目用画像信号を出力する。次のフレームの左目用画像信号を出力する際には、左目用撮像素子４７２は、第１行の各画素に戻って上記同様の処理を行う。なお、右目用撮像素子４８２も同様の処理を行う。
【００３１】
〔映像信号生成部の機能〕
次に、映像信号生成部６１の機能について説明する。
なお、以下では、映像信号生成部６１の機能のうち、左，右目用画像信号に対して施す回転補正を主に説明する。
図５は、映像信号生成部６１による回転補正を説明する図である。なお、図５の左右方向は、表示装置５の画面の横方向（水平方向）に相当する。
上述したように、左，右目用撮像素子４７２，４８２は、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの長辺が鉛直方向に沿う姿勢でそれぞれ配設されている。また、左，右目用撮像素子４７２，４８２の各走査線ＳＬは、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの各長辺にそれぞれ沿うように設定されている。このため、左目用画像信号に基づく左目用画像ＦＬや、右目用画像信号に基づく右目用画像ＦＲを表示装置５にそのまま表示させた場合には、当該左，右目用画像ＦＬ，ＦＲは、図５（ａ）に示すように、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの上下方向が表示装置５の画面の横方向に沿う状態で表示されてしまう。
【００３２】
そこで、映像信号生成部６１は、以下に示すように、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの上下方向が表示装置５の画面の縦方向（鉛直方向）に沿う状態で表示されるように、左，右目用画像信号に対して回転補正を施す。
なお、左，右目用画像信号に対して施す各回転補正は同一である。このため、以下では、左目用画像信号に対して施す回転補正のみを説明する。
ここで、図５（ａ）に破線で示した矩形の領域Ａｒ１は、表示装置５の画面と同一のアスペクト比を有する領域を９０°回転させた領域である。
映像信号生成部６１は、領域Ａｒ１の中央に左目用観察光ＳＩＬが位置するように当該領域Ａｒ１を配置した場合に、左目用画像ＦＬのうち当該領域Ａｒ１に含まれる領域Ａｒ２（図５（ａ））を当該左目用画像ＦＬから切り出す。また、映像信号生成部６１は、図５（ｂ）に示すように、当該切り出した領域Ａｒ２を左目用観察光ＳＩＬの上下方向が表示装置５の画面の上下方向に沿うように９０°回転させる。さらに、映像信号生成部６１は、図５（ｂ）に示すように、回転後の領域Ａｒ２に対して黒レベルの領域Ａｒ３，Ａｒ４を付加し、表示装置５の画面と同一のアスペクト比を有する左目用画像ＦＬＮを生成する。
そして、映像信号生成部６１は、以上のように生成した左，右目用画像ＦＬＮ，ＦＲＮに基づいて、３次元映像信号を生成する。
【００３３】
なお、領域Ａｒ２に対する黒レベルの領域Ａｒ３，Ａｒ４の付加は、当該領域Ａｒ２を９０°回転させる前に実施しても構わない。また、左，右目用画像ＦＬ，ＦＲ中の左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの一部を拡大して３次元映像信号を生成する場合には、上述した黒レベルの領域Ａｒ３，Ａｒ４の付加は不要である。
【００３４】
以上説明した本実施の形態１に係る内視鏡用カメラヘッド４によれば、以下の効果を奏する。
図６ないし図８は、本実施の形態１の効果を説明する図である。具体的に、図６ないし図８は、本実施の形態１に係る左，右目用撮像素子４７２，４８２とは異なる配置姿勢とした内視鏡用カメラヘッド４´を示している。なお、図６ないし図８では、本実施の形態１に係る内視鏡用カメラヘッド４と区別するため、対応する部材の符号に対して「´」を付加した符号を用いている。また、図６は、内視鏡用カメラヘッド４´内に配置された左，右目用撮像部４７´，４８´を上方から見た図である。なお、図６の左右方向は、内視鏡用カメラヘッド４´の使用時での水平方向であって、図２の上下方向に相当する。図７は、図３に対応した図であって、内視鏡用カメラヘッド４´内を基端側から見た図である。図８は、左，右目用撮像素子４７２´，４８２´の配置姿勢を示す図である。なお、図８では、説明の便宜上、左，右目用撮像素子４７２´，４８２´の左，右目用受光面４７２Ａ´，４８２´のみを図示している。また、図８では、左，右目用観察光（被写体像）ＳＩＬ´，ＳＩＲ´として、説明の便宜上、「Ａ」の文字を記載している。
【００３５】
ところで、図６ないし図８に示すように、内視鏡用カメラヘッド４´内において、左，右目用受光面４７２Ａ´，４８２Ａ´の各長辺が左右方向にそれぞれ沿い、かつ、短辺同士が互いに対向して左，右目用撮像素子４７２´，４８２´を配置した場合には、以下の問題が生じてしまう。
すなわち、左，右目用受光面４７２Ａ´，４８２Ａ´の各長辺が直列に並ぶこととなり、その結果、内視鏡用カメラヘッド４の左右方向のサイズが大きくなり、当該内視鏡用カメラヘッド４の小型化を阻害する。特に、左，右目用観察光ＳＩＬ´，ＳＩＲ´は、断面円形である。このため、左，右目用受光面４７２Ａ´，４８２Ａ´において、左，右目用観察光ＳＩＬ´，ＳＩＲ´の左右両側部分は、無駄な領域（図８中、ドットで示した領域）となる。さらに、内視鏡用カメラヘッド４は、医師等にて把持される部分であり、左右方向のサイズが大きくなると、医師等による把持性も非常に悪くなる。
【００３６】
これに対して、本実施の形態１に係る内視鏡用カメラヘッド４では、左，右目用撮像素子４７２，４８２は、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの各短辺が左右方向にそれぞれ沿い、かつ、長辺同士が互いに対向して配設されている。言い換えれば、左，右目用撮像素子４７２，４８２は、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの各長辺が左右方向に並列に並ぶこととなる。すなわち、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａにおいて、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの左右両側部分に存在していた無駄な領域（図８中、ドットで示した領域）を排除している。
したがって、本実施の形態１に係る内視鏡用カメラヘッド４によれば、左右方向のサイズを小さくし、小型化を図ることができる、という効果を奏する。また、左右方向のサイズを小さくすることで、医師等による把持性も向上させることができる。
【００３７】
また、本実施の形態１に係る医療用観察システム１では、左，右目用撮像素子４７２，４８２の各走査線ＳＬは、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの長辺方向にそれぞれ沿うように設定されている。そして、医療用観察システム１では、左，右目用画像信号をそれぞれ処理し、左，右目用画像ＦＬ，ＦＲをそれぞれ回転補正する映像信号生成部６１を備える。
このため、左，右目用撮像素子４７２，４８２として、各走査線ＳＬが左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａの長辺方向にそれぞれ沿う一般的な撮像素子（特注品でない撮像素子）を用いつつ、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの上下方向が表示装置５の画面の縦方向に沿った３次元画像を表示装置５に表示させることができる。
【００３８】
また、本実施の形態１に係る医療用観察システム１では、左，右目用撮像素子４７２，４８２は、各水平走査方向及び各垂直走査方向がそれぞれ同一方向となるように配設されている。
このため、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａにおける同一箇所を同一のタイミングで読み出すことができ、３次元映像信号を円滑に生成することができる。
【００３９】
（実施の形態２）
〔医療用観察システムの概略構成〕
図９は、本実施の形態２に係る医療用観察システム１Ａの概略構成を示す図である。
医療用観察システム１Ａは、医療分野において用いられ、生体内を立体視観察するシステムである。この医療用観察システム１Ａは、図９に示すように、医療用内視鏡８と、光源装置９と、表示装置１０と、制御装置１１と、第４，第５伝送ケーブル１２ａ，１２ｂとを備える。
【００４０】
医療用内視鏡８は、生体内にスコープ８１を挿入することによって当該生体内の観察部位からの互いに視差のある左，右目用観察光を取り込み、当該左，右目用観察光にそれぞれ応じた左，右目用画像信号を出力する。
なお、医療用内視鏡８の詳細な構成については後述する。
光源装置９は、医療用内視鏡８を構成するユニバーサルコード８３（図９）が接続され、当該ユニバーサルコード８３内に配設されたライトガイド（図示略）に生体内を照明するための光を供給する。
表示装置１０は、例えば、インテグラル・イメージング方式や多眼方式等の３Ｄディスプレイを用いて構成され、制御装置１１にて処理された３次元映像信号に基づく３次元画像（立体画像）を表示する。
【００４１】
制御装置１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含んで構成され、医療用内視鏡８及び表示装置１０に対してユニバーサルコード８３及び第４，第５伝送ケーブル１２ａ，１２ｂを介してそれぞれ接続する。そして、制御装置１１は、第４伝送ケーブル１２ａ及びユニバーサルコード８３内に配設された信号ケーブル（図示略）を介して医療用内視鏡８から受信した左，右目用画像信号に対して種々の画像処理を施すことで３次元映像信号を生成し、第５伝送ケーブル１２ｂを介して表示装置１０に出力する。また、制御装置１１は、第４伝送ケーブル１２ａ及び上述した信号ケーブルを介して、医療用内視鏡８に制御信号、同期信号、クロック、及び電力等をそれぞれ出力する。
ここで、第４伝送ケーブル１２ａ及び上述した信号ケーブルを介した医療用内視鏡８から制御装置１１への左，右目用画像信号の伝送は、当該左，右目用画像信号を光信号で伝送してもよく、あるいは、電気信号で伝送しても構わない。第４伝送ケーブル１２ａ及び上述した信号ケーブルを介した制御装置１１から医療用内視鏡８への制御信号、同期信号、クロックの伝送も同様である。
なお、制御装置１１において、左，右目用画像信号に対して種々の画像処理を施すことで３次元映像信号を生成する機能については後述する。
【００４２】
〔医療用内視鏡の構成〕
次に、医療用内視鏡８の構成について説明する。
医療用内視鏡８は、図９に示すように、スコープ８１と、操作部８２と、ユニバーサルコード８３とを備える。
ここで、スコープ８１、操作部８２、及びユニバーサルコード８３の内部には、光源装置９から供給された照明光を伝送するライトガイド（図示略）、及び左，右目用画像信号を伝送する信号ケーブル（図示略）等が引き回されている。
【００４３】
スコープ８１は、生体内に挿入される部分であり、挿入管としての機能を有する。
なお、以下で記載する「先端側」は、スコープ８１の先端側（生体内への挿入方向の先端側）を意味する。また、以下で記載する「基端側」は、スコープ８１の先端から離間する側を意味する。
このスコープ８１は、図９に示すように、先端側に設けられる先端硬質部８１１と、先端硬質部８１１の基端側に連設される湾曲部８１２と、湾曲部８１２の基端側に連設される基端硬質部８１３とを備える。
先端硬質部８１１は、図９に示すように、硬質管８１４と、硬質管８１４内に配設される医療用撮像装置１３（図１０Ａ，図１０Ｂ参照）とを備える。
【００４４】
硬質管８１４は、細長で断面円環状の中空体で構成されている。
この硬質管８１４において、先端側の端面には、図９に示すように、当該硬質管８１４の内外を連通する一対の照明用孔８１５及び一対の撮像用孔８１６が形成されている。
一対の照明用孔８１５内には、図９に示すように、照明レンズ８１７がそれぞれ配設されている。ここで、上述したライトガイドは、硬質管８１４内まで引き回され、出射端が照明レンズ８１７に対向するように配設される。そして、当該ライトガイドの出射端から出射された照明光は、照明レンズ８１７を介して、生体内に照明される。
一対の撮像用孔８１６は、生体内に照射され、当該生体内の観察部位で反射された互いに視差のある左，右目用観察光を内部に取り込む孔である。
【００４５】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、医療用撮像装置１３の構成を示す図である。具体的に、図１０Ａは、医療用撮像装置１３を先端側から見た斜視図である。図１０Ｂは、医療用撮像装置１３を図１０Ａ中、上方から見た図である。なお、図１０Ａ中、上下方向、及び図１０Ｂの紙面に直交する方向は、医療用内視鏡８の使用時での鉛直方向に相当する。そして、以下で記載する「鉛直方向」は、当該使用時での鉛直方向を意味する。また、以下で記載する「左右方向」は、当該使用時での水平方向であって、図１０Ａ及び図１０Ｂの左右方向を意味する。さらに、以下で記載する「左側」は、基端側から見た場合での左側（図１０Ａ，図１０Ｂ中、右側）を意味する。また、以下で記載する「右側」は、基端側から見た場合での右側（図１０Ａ，図１０Ｂ中、左側）を意味する。
医療用撮像装置１３は、一対の撮像用孔８１６を介して左，右目用観察光を取り込み、当該左，右目用観察光にそれぞれ応じた左，右目用画像信号を出力する。この医療用撮像装置１３は、図１０Ａまたは図１０Ｂに示すように、左，右目用撮像部１４，１５を備える。
左目用撮像部１４は、左目用観察光を撮像して左目用画像信号を生成する。この左目用撮像部１４は、図１０Ａまたは図１０Ｂに示すように、左目用対物レンズ１４１と、左目用ミラー１４２と、左目用撮像素子１４３とを備える。
【００４６】
左目用対物レンズ１４１は、一対の撮像用孔８１６のうち、一方の撮像用孔８１６内に配設されている。そして、左目用対物レンズ１４１は、生体内の観察部位で反射された断面円形の左目用観察光を取り込む。すなわち、左目用対物レンズ１４１は、左目用対物光学系としての機能を有する。
ここで、左目用対物レンズ１４１は、そのレンズ光軸ＡｘＬ（図１０Ｂ）が硬質管８１４の中心軸Ａｘ１（図１０Ｂ）に平行となるように配設されている。
左目用ミラー１４２は、硬質管８１４内において、先端側に向かうにしたがって当該硬質管８１４の内面に近接するように、中心軸Ａｘ１に対して略４５°傾斜して配設されている。また、左目用ミラー１４２は、硬質管８１４の内面側が上底となる台形（等脚台形）形状を有する。そして、左目用ミラー１４２の左目用反射面１４２１（図１０Ａ，図１０Ｂ）は、左目用対物レンズ１４１を介して中心軸Ａｘ１に平行に進行する左目用観察光を中心軸Ａｘ１に略直交する方向に反射し、左目用撮像素子１４３に導光する。すなわち、左目用ミラー１４２は、左目用導光部としての機能を有する。
そして、左目用対物レンズ１４１及び左目用ミラー１４２は、左目用光学系１４０（図１０Ａ，図１０Ｂ）としての機能を有する。
【００４７】
左目用撮像素子１４３は、硬質管８１４内において、中心軸Ａｘ１を通り、当該中心軸Ａｘ１及びレンズ光軸ＡｘＬを含む平面に直交する平面ＳＰに矩形状の左目用受光面１４３１が平行となり、かつ左目用ミラー１４２に対向する姿勢で配設されている。また、左目用撮像素子１４３は、左目用受光面１４３１の長辺が中心軸Ａｘ１に平行となる姿勢で配設されている。そして、左目用撮像素子１４３は、制御装置１１による制御の下、左目用対物レンズ１４１及び左目用ミラー１４２を介した左目用観察光を撮像して左目用画像信号を生成する。ここで、上述した信号ケーブルは、硬質管８１４内まで引き回されている。そして、左目用撮像素子１４３にて生成された左目用画像信号は、上述した信号ケーブル及び第４伝送ケーブル１２ａを介して、制御装置１１に入力される。
この左目用撮像素子１４３は、左目用観察光を受光して電気信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子（図示略）、及び当該撮像素子からの電気信号（アナログ信号）に対して信号処理（Ａ／Ｄ変換等）を行って左目用画像信号を出力する信号処理部（図示略）が一体形成されたセンサチップを用いて構成されている。なお、上述した信号処理部は、上述した撮像素子と一体形成せずに別体としても構わない。
【００４８】
右目用撮像部１５は、右目用観察光を撮像して右目用画像信号を生成する。この右目用撮像部１５は、図１０Ａまたは図１０Ｂに示すように、右目用対物レンズ１５１と、右目用ミラー１５２と、右目用撮像素子１５３とを備える。
右目用対物レンズ１５１は、左目用対物レンズ１４１と同一の形状を有する対物レンズであり、平面ＳＰを基準として左目用対物レンズ１４１に対称となるように、一対の撮像用孔８１６のうち、他方の撮像用孔８１６内に配設されている。そして、右目用対物レンズ１５１は、生体内の観察部位で反射された断面円形の右目用観察光を取り込む。すなわち、右目用対物レンズ１５１は、右目用対物光学系としての機能を有する。
【００４９】
右目用ミラー１５２は、左目用ミラー１４２と同一の形状を有するミラーであり、硬質管８１４内において、平面ＳＰを基準として左目用ミラー１４２に対称となるように配設されている。そして、右目用ミラー１５２の右目用反射面１５２１（図１０Ａ，図１０Ｂ）は、右目用対物レンズ１５１を介して中心軸Ａｘ１に平行に進行する右目用観察光を中心軸Ａｘ１に略直交する方向に反射し、右目用撮像素子１５３に導光する。すなわち、右目用ミラー１５２は、右目用導光部としての機能を有する。
そして、右目用対物レンズ１５１及び右目用ミラー１５２は、右目用光学系１５０（図１０Ａ，図１０Ｂ）としての機能を有する。
【００５０】
右目用撮像素子１５３は、左目用撮像素子１４３と同一の構成及び形状を有し、硬質管８１４内において、平面ＳＰを基準として左目用撮像素子１４３に対称となるように配設されている。また、右目用撮像素子１５３は、左目用撮像素子１４３における左目用受光面１４３１とは反対側の裏面１４３２（図１０Ａ，図１０Ｂ）に対して、当該右目用撮像素子１５３における右目用受光面１５３１とは反対側の裏面１５３２（図１０Ａ，図１０Ｂ）が貼り合わされている。そして、右目用撮像素子１５３は、制御装置１１による制御の下、右目用対物レンズ１５１及び右目用ミラー１５２を介した右目用観察光を撮像して右目用画像信号を生成する。ここで、上述した信号ケーブルは、硬質管８１４内まで引き回されている。そして、右目用撮像素子１５３にて生成された右目用画像信号は、上述した信号ケーブル及び第４伝送ケーブル１２ａを介して、制御装置１１に入力される。
【００５１】
以上のように、本実施の形態２では、左，右目用撮像部１４，１５は、平面ＳＰ（左，右目用対物レンズ１４１，１５１の各レンズ光軸ＡｘＬ，ＡｘＲ（図１０Ｂ）が並ぶ光軸並設方向Ａｒ（図１０Ｂ）に直交する平面）を基準として対称配置されている。また、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、左，右目用受光面１４３１，１５３１が互いに異なる平面上にそれぞれ位置し、裏面１４３２，１５３２同士が光軸並設方向Ａｒに互いに対向して配設されている。より具体的に、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、左，右目用受光面１４３１，１５３１が互いに平行となるように配設されている。
【００５２】
図１１は、硬質管８１４、左，右目用対物レンズ１４１，１５１、及び左，右目用受光面１４３１，１５３１の大きさを比較した図である。
なお、図１１では、硬質管８１４及び左，右目用対物レンズ１４１，１５１については、中心軸Ａｘ１に沿う方向から見ている。そして、図１１では、左，右目用受光面１４３１，１５３１については、説明の便宜上、当該左，右目用受光面１４３１，１５３１をそれぞれ中心軸Ａｘ１に直交するように配設した場合を示している。
本実施の形態２では、左目用受光面１４３１の面積は、図１１に示すように、左目用対物レンズ１４１の面積よりも大きく設定されている。すなわち、右目用受光面１５３１の面積も、右目用対物レンズ１５１の面積よりも大きく設定されている。
【００５３】
湾曲部８１２は、複数のリング状部材（図示略）を中心軸Ａｘ１に沿って相互に連結することで湾曲可能な部分であり、先端硬質部８１１及び基端硬質部８１３同士を連結する。そして、湾曲部８１２は、医師等による操作部８２への操作に応じて上下方向及び左右方向の４つの方向に湾曲する。より具体的に、湾曲部８１２が上下方向に湾曲することで、先端硬質部８１１における先端側の端面（照明用孔８１５及び撮像用孔８１６が形成された端面）は、基端硬質部８１３の中心軸Ａｘ２（図１２参照）に対して上側（医療用内視鏡８の使用時での中心軸Ａｘ２の上側）または下側（医療用内視鏡８の使用時での中心軸Ａｘ２の下側）を向く。また、湾曲部８１２が左右方向に湾曲することで、先端硬質部８１１における先端側の端面は、中心軸Ａｘ２に対して左側（医療用内視鏡８の使用時での中心軸Ａｘ２の左側）または右側（医療用内視鏡８の使用時での中心軸Ａｘ２の右側）に向く。
【００５４】
図１２は、湾曲部８１２の機能を説明する図である。具体的に、図１２（ａ）は、湾曲部８１２を湾曲させず、中心軸Ａｘ１，Ａｘ２同士を合致させ、先端硬質部８１１における先端側の端面を前面に向けた状態を示している。図１２（ｂ）は、湾曲部８１２の湾曲に応じて先端硬質部８１１における先端側の端面を中心軸Ａｘ２に対して左側に向けた状態を示している。図１２（ｃ）は、湾曲部８１２の湾曲に応じて先端硬質部８１１における先端側の端面を中心軸Ａｘ２に対して右側に向けた状態を示している。
図１２（ａ）ないし図１２（ｃ）に示すように、湾曲部８１２を湾曲させない状態、及び湾曲部８１２を左右方向に湾曲させた状態のいずれの状態にも、左，右目用撮像素子１４３，１５３の短辺方向は常時、鉛直方向に沿った状態となる。すなわち、いずれの状態においても、左，右目用撮像素子１４３，１５３の天地方向を維持した状態で撮像することができ、表示装置１０の画面上に表示される画像が回転することがない。
【００５５】
基端硬質部８１３は、細長で円筒形状を有する硬質管であり、その長さ寸法が硬質管８１４の長さ寸法よりも長く設定されている。
操作部８２は、スコープ８１（基端硬質部８１３）の基端側に連設され、医師等からの各種操作を受け付ける部分である。この操作部８２には、図９に示すように、湾曲部８１２を湾曲操作するための２つの湾曲操作レバー８２１，８２２が設けられている。
一方の湾曲操作レバー８２１は、医師等による操作に応じて、スコープ８１内に引き回された２本のワイヤ（図示略）を牽引または開放し、湾曲部８１２を上下方向に湾曲させる。また、他方の湾曲操作レバー８２２は、医師等による操作に応じて、スコープ８１内に引き回された他の２本のワイヤ（図示略）を牽引または開放し、湾曲部８１２を左右方向に湾曲させる。
ユニバーサルコード８３は、操作部８２から延在し、その内部に上述したライトガイド及び信号ケーブル等が配設される。
【００５６】
〔制御装置の構成〕
次に、制御装置１１の構成について説明する。
図１３は、制御装置１１の構成を示すブロック図である。
制御装置１１は、図１３に示すように、左，右目用画像信号に対して種々の画像処理を施すことで３次元映像信号を生成する映像信号生成部１１１を備える。
なお、以下では、映像信号生成部１１１の機能のうち、左，右目用画像信号に対して施す光軸補正処理及びアスペクト比変更処理（拡大縮小処理）を主に説明する。
映像信号生成部１１１は、図１３に示すように、光軸補正部１１１１と、アスペクト比変更部１１１２とを備える。
【００５７】
図１４は、アスペクト比変更部１１１２によるアスペクト比変更処理を説明する図である。具体的に、図１４（ａ）は、左目用画像信号に基づく左目用画像ＦＬ（右目用画像信号に基づく右目用画像ＦＲ）を示している。
上述したように、左，右目用受光面１４３１，１５３１は、左，右目用対物レンズ１４１，１５１よりも面積がそれぞれ大きい。すなわち、左，右目用受光面１４３１，１５３１は、断面円形の左，右目用観察光全体をそれぞれ捉える。このため、左目用画像信号に基づく左目用画像ＦＬ、及び右目用画像信号に基づく右目用画像ＦＲには、図１４（ａ）に示すように、左，右目用観察光（被写体像）ＳＩＬ，ＳＩＲ全体がそれぞれ含まれる。
【００５８】
光軸補正部１１１１は、医療用内視鏡８（左，右目用撮像部１４，１５）から左，右目用画像信号を取得するとともに、医療用内視鏡８に設けられたメモリ８４（図１３）から光軸補正データを取得する。
ここで、光軸補正データは、医療用内視鏡８固有の補正データであって、左，右目用撮像素子１４３，１５３に対するレンズ光軸ＡｘＬ，ＡｘＲ等のずれ量に応じた左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲのシフト量を示すデータである。
そして、光軸補正部１１１１は、光軸補正データに基づいて、左，右目用画像信号に対して光軸補正処理をそれぞれ、左，右目用画像ＦＬ，ＦＲ（左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲ）を上述したシフト量だけそれぞれシフトさせる。
【００５９】
アスペクト比変更部１１１２は、光軸補正部１１１１にて光軸補正処理が施された左，右目用画像ＦＬ，ＦＲに対してアスペクト比変更処理（拡大縮小処理）を施す。
例えば、アスペクト比変更部１１１２は、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲ全体を表示装置１０の画面に表示させる場合には、図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）に示すように、光軸補正部１１１１にて光軸補正処理が施された左，右目用画像ＦＬ，ＦＲ全体を拡大縮小する。
また、例えば、アスペクト比変更部１１１２は、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲの一部を表示装置１０の画面全体に表示させる場合には、図１４（ｄ）及び図１４（ｅ）に示すように、左，右目用画像ＦＬ，ＦＲから左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲ内の表示装置１０の画面のアスペクト比に応じた領域Ａｒ５を切り出す。
さらに、例えば、アスペクト比変更部１１１２は、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲ内の表示装置１０の画面のアスペクト比とは異なる領域Ａｒ６を当該画面に表示させる場合には、図１４（ｆ）及び図１４（ｇ）に示すように、左，右目用画像ＦＬ，ＦＲから当該領域Ａｒ６を切り出す。そして、アスペクト比変更部１１１２は、画像が表示装置１０の画面と同一のアスペクト比となるように、当該領域Ａｒ６の左右両側に黒レベルの領域Ａｒ７，Ａｒ８（図１４（ｇ））を付加する。
そして、映像信号生成部１１１は、以上のように光軸補正処理及びアスペクト比変更処理を実行した各左，右目用画像に基づいて、３次元映像信号を生成する。
【００６０】
以上説明した本実施の形態２に係る医療用撮像装置１３によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態２に係る医療用撮像装置１３は、被検体の観察部位からの互いに視差のある左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲをそれぞれ撮像する左，右目用撮像部１４，１５を備える。そして、左，右目用撮像部１４，１５は、平面ＳＰを基準として対称配置されている。また、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、左，右目用受光面１４３１，１５３１が互いに異なる平面上に位置し、裏面１４３２，１５３２同士が光軸並設方向Ａｒに互いに対向して配設されている。すなわち、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、硬質管８１４内で、左，右目用受光面１４３１，１５３１が当該硬質管８１４の中心軸Ａｘ１に直交する平面に対して交差するように配設される。このため、図１１に示すように、左，右目用撮像素子１４３，１５３（左，右目用受光面１４３１，１５３１）の大きさ（面積）が硬質管８１４の内径寸法に制限されることがなく、例えば左，右目用受光面１４３１´，１５３１´が中心軸Ａｘ１に沿う方向にそれぞれ直交するように左，右目用撮像素子１４３´，１５３´を配置した場合と比較して、より大きな左，右目用撮像素子１４３，１５３を採用することができる。
したがって、本実施の形態２に係る医療用撮像装置１３によれば、左，右目用撮像素子１４３，１５３にて撮像した画像の高解像化（高画素化）を図ることができる、という効果を奏する。
【００６１】
また、本実施の形態２に係る医療用撮像装置１３では、左，右目用受光面１４３１，１５３１は、左，右目用対物レンズ１４１，１５１よりも面積がそれぞれ大きい。すなわち、左，右目用画像ＦＬ，ＦＲには、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲ全体がそれぞれ含まれる。このため、左，右目用観察光ＳＩＬ，ＳＩＲにケラレがない状態で光軸補正処理を行うことができる。また、任意に設定されたアスペクト比にしたがって、種々のアスペクト比変更処理を行うことができる（図１４（ｂ）〜図１４（ｇ））。
【００６２】
また、本実施の形態２に係る医療用撮像装置１３では、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、左，右目用受光面１４３１，１５３１が互いに平行となるように配設されているとともに、裏面１４３２，１５３２同士が互いに貼り合わされている。
このため、左，右目用撮像素子１４３，１５３（左，右目用受光面１４３１，１５３１）において、中心軸Ａｘに平行する方向には硬質管８１４に対して機械的に干渉しないため、当該方向に長く形成することで、その大きさ（面積）を最も大きくすることができる。また、左，右目用撮像素子１４３，１５３において、上述した信号処理部を共通化することができ、医療用撮像装置１３の構造の簡素化を図ることができる。
【００６３】
また、本実施の形態２に係る医療用撮像装置１３では、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、左，右目用受光面１４３１，１５３１の長辺が中心軸Ａｘ１に平行となる姿勢でそれぞれ配設されている。
ところで、撮像素子は、特別に注文しない限り、矩形状の受光面を有する。すなわち、左，右目用撮像素子１４３，１５３を上述したように配設することで、一般的な撮像素子（特注品でない撮像素子）で比較的に大きな撮像素子を本実施の形態２に係る医療用撮像装置１３に採用することができる。
【００６４】
また、本実施の形態２に係る医療用撮像装置１３では、左，右目用反射面１４２１，１５２１は、硬質管８１４の内面側が上底となる台形形状をそれぞれ有する。
このため、硬質管８１４内において、左，右目用反射面１４２１，１５２１を最大限大きくすることができる。
【００６５】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態２と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図１５Ａ及び図１５Ｂは、本実施の形態３に係る医療用撮像装置１３Ｂの構成を示す図である。具体的に、図１５Ａは、図１０Ａに対応した図であって、医療用撮像装置１３Ｂを先端側から見た斜視図である。図１５Ｂは、図１０Ｂに対応した図であって、医療用撮像装置１３Ｂを図１５Ａ中、上方から見た図である。
本実施の形態３に係る医療用撮像装置１３Ｂでは、図１５Ａまたは図１５Ｂに示すように、上述した実施の形態２で説明した医療用撮像装置１３（図１０Ａ，図１０Ｂ）に対して、左，右目用ミラー１４２，１５２及び左，右目用撮像素子１４３，１５３の配置姿勢が異なる。
【００６６】
具体的に、本実施の形態３に係る左，右目用撮像素子１４３，１５３は、図１５Ａまたは図１５Ｂに示すように、上述した実施の形態２で説明した左，右目用撮像素子１４３，１５３（図１０Ａ，図１０Ｂ）に対して、基端側が所定間隔、離間した姿勢で配設されている。すなわち、本実施の形態３に係る左，右目用撮像素子１４３，１５３は、図１０Ｂに示すように、左目用受光面１４３１を含む平面Ｐ１と右目用受光面１５３１を含む平面Ｐ２とのなす角度θが鋭角となるように配設されている。
また、本実施の形態３に係る左，右目用ミラー１４２，１５２は、図１５Ａまたは図１５Ｂに示すように、上述した実施の形態２で説明した左，右目用ミラー１４２，１５２（図１０Ａ，図１０Ｂ）に対して、上述した左，右目用撮像素子１４３，１５３の配置姿勢に対応させて、左，右目用反射面１４２１，１５２１の中心軸Ａｘ１に対する傾斜角度が変更されている。
【００６７】
以上のように左，右目用ミラー１４２，１５２及び左，右目用撮像素子１４３，１５３の配置姿勢を変更した場合であっても、左目用撮像部１４Ｂ（左目用対物レンズ１４１、左目用ミラー１４２、及び左目用撮像素子１４３）及び右目用撮像部１５Ｂ（右目用対物レンズ１５１、右目用ミラー１５２、及び右目用撮像素子１５３）は、平面ＳＰを基準として対称配置されている。また、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、左，右目用受光面１４３１，１５３１が互いに異なる平面Ｐ１，Ｐ２上にそれぞれ位置し、裏面１４３２，１５３２同士が光軸並設方向Ａｒに対して対向して配設されている。
【００６８】
以上説明した本実施の形態３に係る医療用撮像装置１３Ｂによれば、上述した実施の形態２と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施の形態３に係る医療用撮像装置１３では、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、左目用受光面１４３１を含む平面Ｐ１と右目用受光面１５３１を含む平面Ｐ２とが鋭角で交差するように配設されている。
このため、左，右目用撮像素子１４３，１５３の裏面１４３２，１５３２間に隙間を設けることができ、当該隙間に上述した信号処理部等の各種部材を配設することができる。
【００６９】
（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１〜３によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１では、本発明に係る医療用撮像装置を内視鏡用カメラヘッド４で構成していたが、これに限らない。
例えば、硬性鏡や軟性鏡において、生体内に挿入する挿入管内の先端に本発明に係る医療用撮像装置を設けても構わない。また、被検体内部（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して撮像する医療用観察装置の顕微鏡部（例えば、特開２０１６−４２９８１号公報参照）に本発明に係る医療用撮像装置を設けても構わない。さらに、カプセル型の内視鏡に本発明に係る医療用撮像装置を設けても構わない。
【００７０】
上述した実施の形態１では、スコープ２として二眼リレー方式のスコープを採用していたが、これに限らない。例えば、スコープ２の代わりに、スコープ内の１本の光路に光学系を配置し、当該光学系にて観察光を取り込み、当該観察光を２つの領域に分割して互いに視差のある左，右目用観察光を生成する単眼瞳分割方式の単眼スコープ（例えば、特開平６−５９１９９号公報参照）を採用しても構わない。
上述した実施の形態１において、スコープ２として、当該スコープ２の中心軸に対して斜め前方を視野とする斜視タイプのスコープを採用しても構わない。
【００７１】
上述した実施の形態１では、左，右目用撮像素子４７２，４８２は、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａが同一平面上に位置するように配設されていたが、これに限らない。例えば、左，右目用受光面４７２Ａ，４８２Ａが同一平面上から外れ、互いに対向するように所定の角度で傾斜して配設されるように構成しても構わない。
【００７２】
上述した実施の形態２，３では、医療用撮像装置１３，１３Ｂを硬性鏡であるスコープ８１内に設けていたが、これに限らない。
例えば、湾曲部８１２を有していない硬性鏡内に医療用撮像装置１３，１３Ｂを設けても構わない。また、スコープ８１を軟性鏡とし、当該軟性鏡内に医療用撮像装置１３，１３Ｂを設けても構わない。さらに、上述した実施の形態１で説明した二眼リレー方式の二眼スコープや単眼瞳分割方式の単眼スコープに着脱自在に設けられ、当該スコープにて取り込まれた左，右目用観察光を撮像するカメラヘッドに医療用撮像装置１３，１３Ｂを設けても構わない。また、被検体内部（生体内）や被検体表面（生体表面）の所定の視野領域を拡大して撮像する医療用観察装置の顕微鏡部に医療用撮像装置１３，１３Ｂを設けても構わない。さらに、カプセル型の内視鏡に医療用撮像装置１３，１３Ｂを設けても構わない。
【００７３】
上述した実施の形態２，３では、左，右目用撮像素子１４３，１５３は、左，右目用受光面１４３１，１５３１が矩形形状を有する撮像素子でそれぞれ構成されていたが、これに限らず、左，右目用ミラー１４２，１５２と同様に、左，右目用受光面１４３１，１５３１が台形形状をそれぞれ有するように構成しても構わない。
上述した実施の形態２，３において、左，右目用ミラー１４２，１５２としては、左，右目用反射面１４２１，１５２１を有していれば、例えば、プリズム等に変更しても構わない。
【符号の説明】
【００７４】
１，１Ａ  医療用観察システム
２  スコープ
３  光源装置
３ａ  ライトガイドケーブル
４，４´  内視鏡用カメラヘッド
５  表示装置
６  制御装置
７ａ〜７ｃ  第１〜第３伝送ケーブル
８  医療用内視鏡
９  光源装置
１０  表示装置
１１  制御装置
１２ａ，１２ｂ  第４，第５伝送ケーブル
１３，１３Ｂ  医療用撮像装置
１４，１４Ｂ  左目用撮像部
１５，１５Ｂ  右目用撮像部
２１  挿入管
２２，２３  左，右目用光学系
４１，４１´  筐体
４２  三角プリズム
４３，４４  左，右目用ミラー
４５，４６  左，右目用接眼光学系
４７，４７´  左目用撮像部
４８，４８´  右目用撮像部
６１  映像信号生成部
８１  スコープ
８２  操作部
８３  ユニバーサルコード
８４  メモリ
１１１  映像信号生成部
１４０，１５０  左，右目用光学系
１４１，１５１  左，右目用対物レンズ
１４２，１５２  左，右目用ミラー
１４３，１４３´  左目用撮像素子
１５３，１５３´  右目用撮像素子
２１１  接続コネクタ
２２１，２３１  左，右目用対物光学系
２２２，２３２  左，右目用リレー光学系
４１１  側面
４２１，４２２  第１，第２側面
４７１，４７１´  左目用撮像光学系
４７２，４７２´  左目用撮像素子
４７２Ａ，４７２Ａ´  左目用受光面
４７３，４７３´  左目用素子枠
４８１，４８１´  右目用撮像光学系
４８２，４８２´  右目用撮像素子
４８２Ａ，４８２Ａ´  右目用受光面
４８３，４８３´  右目用素子枠
８１１  先端硬質部
８１２  湾曲部
８１３  基端硬質部
８１４  硬質管
８１５  照明用孔
８１６  撮像用孔
８１７  照明レンズ
８２１，８２２  湾曲操作レバー
１１１１  光軸補正部
１１１２  アスペクト比変更部
１４２１，１５２１  左，右目用反射面
１４３１，１４３１´  左目用受光面
１４３２，１５３２  裏面
１５３１，１５３１´  右目用受光面
４１１１  挿着口
Ａｒ  光軸並設方向
Ａｒ１〜Ａｒ８  領域
Ａｘ１，Ａｘ２  中心軸
ＡｘＬ，ＡｘＲ  レンズ光軸
ＦＬ，ＦＲ  左，右目用画像
ＯＰＬ，ＯＰＲ  左，右目用光路
Ｐ１，Ｐ２  平面
ＳＩＬ，ＳＩＬ´  左目用観察光
ＳＩＲ，ＳＩＲ´  右目用観察光
ＳＬ  走査線
ＳＰ  平面
Ｔ１  頂点
θ  角度
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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