(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色光を出射する白色光源と、
それぞれの出射光の光量を独立して調整可能なＲＧＢ光源と、
前記白色光及び前記出射光を合波して照明光とする合波部と、
前記ＲＧＢ光源から出射されるそれぞれの前記出射光の光量を検出する光モニタ部と、
検出されたそれぞれの前記出射光の光量と、前記照明光を受光する撮像処理装置の受光部から取得したＲＧＢそれぞれの輝度との相関関係を表す前記出射光それぞれの校正式を算出し、前記光モニタ部で検出するそれぞれの前記出射光の光量が、算出したそれぞれの前記校正式に基づいて設定したそれぞれの第１目標値となるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する制御部と、
を備える、照明装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記受光部における前記照明光のＲＧＢそれぞれの輝度の第２目標値に対して不足するＲＧＢそれぞれの輝度の不足値を算出し、算出したそれぞれの前記不足値と前記校正式とに基づいて、それぞれの前記第１目標値を設定する、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
さらに前記白色光源から出射される前記白色光の光量を検出する光モニタ部を備える、請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記制御部は、検出されたそれぞれの前記白色光及び前記出射光の光量と、前記受光部から取得したＲＧＢそれぞれの輝度との相関関係を表す前記白色光及び前記出射光それぞれの校正式を算出し、前記光モニタ部で検出するそれぞれの前記白色光及び前記出射光の光量が、算出したそれぞれの前記校正式に基づいて設定したそれぞれの第１目標値となるように、前記白色光及び前記出射光の光量を制御する、請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記制御部は、それぞれの前記出射光について、前記出射光を異なる光量で出射したときにそれぞれ取得された輝度に基づいて前記校正式を算出する、請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記白色光を異なる光量で出射したときにそれぞれ取得されたＲＧＢそれぞれの輝度に基づいて、前記白色光の光量とＲＧＢそれぞれの輝度との前記校正式を算出する、請求項４に記載の照明装置。
【請求項７】
前記白色光源はＬＥＤ光源であり、前記ＲＧＢ光源はレーザ光源である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記光モニタ部により検出される光量に基づいて、前記ＲＧＢ光源の劣化を判定する劣化判定部を備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
照明装置の作動方法であって、
白色光源が白色光を出射することと、
ＲＧＢ光源が光量を独立して調整可能なそれぞれの出射光を出射することと、
合波部が前記白色光及び前記出射光を合波して照明光とすることと、
光モニタ部が前記ＲＧＢ光源から出射されるそれぞれの前記出射光の光量を検出することと、
制御部が、検出されたそれぞれの前記出射光の光量と、前記照明光を受光する撮像処理装置の受光部から取得したＲＧＢそれぞれの輝度との相関関係を表す前記出射光それぞれの校正式を算出し、前記光モニタ部で検出するそれぞれの前記出射光の光量が、算出したそれぞれの前記校正式に基づいて設定したそれぞれの第１目標値となるように、それぞれの前記出射光の光量を制御することと、
を有する、照明装置の作動方法。
【請求項１０】
前記制御部が、前記受光部における前記照明光のＲＧＢそれぞれの輝度の第２目標値に対して不足するＲＧＢそれぞれの輝度の不足値を算出し、算出したそれぞれの前記不足値と前記校正式とに基づいて、それぞれの前記第１目標値を設定する、請求項９に記載の照明装置の作動方法。
【請求項１１】
前記制御部が、検出された前記白色光の光量と、前記受光部から取得したＲＧＢそれぞれの輝度との相関関係を表す前記白色光のＲＧＢそれぞれの校正式を算出し、前記光モニタ部で検出する前記白色光の光量が、算出したそれぞれの前記校正式に基づいて設定したそれぞれの第１目標値となるように、前記白色光の光量を制御する、請求項１０に記載の照明装置の作動方法。
【請求項１２】
前記制御部が、前記照明光のＲＧＢそれぞれの輝度が前記第２目標値となるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する、請求項１０または１１に記載の照明装置の作動方法。
【請求項１３】
前記制御部が、前記照明光のＲＧＢそれぞれの輝度が同一になるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する、請求項１０または１１に記載の照明装置の作動方法。
【請求項１４】
前記制御部が、前記照明光のＲＧＢの輝度の比を維持したままで前記照明光の光量が変更されるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の照明装置の作動方法。
【請求項１５】
前記制御部が、前記照明光の光量を維持したままで前記照明光のＲＧＢの輝度の比が変更されるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の照明装置の作動方法。
【請求項１６】
前記制御部が、それぞれの前記出射光の光量を制御するにあたり、前記第２目標値の照明光におけるＲＧＢそれぞれの輝度値を超えないように前記白色光の光量を制御した後、それぞれの前記出射光の光量を制御する、請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の照明装置の作動方法。
【請求項１７】
白色光を出射する白色光源と、
それぞれの出射光の光量を独立して調整可能なＲＧＢ光源と、
前記白色光及び前記出射光を合波して照明光とする合波部と、
前記照明光を受光する受光部と、
前記ＲＧＢ光源から出射されるそれぞれの前記出射光の光量を検出する光モニタ部と、
検出されたそれぞれの前記出射光の光量と、前記受光部から取得したＲＧＢそれぞれの輝度との相関関係を表す前記出射光それぞれの校正式を算出する算出部と、
前記光モニタ部で検出するそれぞれの前記出射光の光量が、算出したそれぞれの前記校正式に基づいて設定したそれぞれの第１目標値となるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する制御部と、
を備える、画像取得システム。
【請求項１８】
前記画像取得システムが、内視鏡システム又は電子顕微鏡システムである、請求項１７に記載の画像取得システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、照明装置及び照明装置の制御方法並びに画像取得システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡システムや電子顕微鏡システム等の画像取得システムにおいて、キセノンランプやハロゲンランプ等のランプ光源の代わりに、ＲＧＢ光源を用いる技術が提案されている。ランプ光源は出射光の光量を電気的に調節することができず、常に最大パワーで光らせ続けなければならない一方、ＲＧＢ光源は各色の出射光の光量を電気的に制御することができる。したがって、ＲＧＢ光源は、ＲＧＢ各色の出射光の光量をそれぞれ制御することによって、照明光の色温度を調節することができる。例えば、特許文献１には、内視鏡システムや電子顕微鏡システム等に使用可能な撮影システムとして、ＲＧＢの独立光源を有する可視光ＬＥＤを有する光源装置が開示されている。【０００３】
特許文献１においては、ＲＧＢすべての可視光ＬＥＤを点灯させた状態で、ＲＧＢ各色の出射光強度を調整して、イメージセンサの出力におけるホワイトバランスを調整している。具体的に、特許文献１には、ホワイトバランスを調整するに当たり、イメージセンサの出力に基づきホワイトバランス調整装置により検出される色温度に基づいて、ＲＧＢ各色の出射光強度を調整することが記載されている。また、特許文献１には、ホワイトバランスを調整するに当たり、イメージセンサの出力に基づき表示されるモニタ表示を見ながら、ユーザの入力によりＲＧＢ各色の出射光強度を調整することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２９７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
かかる照明光の色温度の調整が必要な照明装置において、望まれる照明光の色温度や光量等は、撮像対象や撮像目的、使用者の好みによって様々である。したがって、かかる照明装置においては、色温度や光量の調整の自由度のさらなる向上が望まれている。【０００６】
そこで、本開示では、少なくともＲＧＢ光源から出射されるＲＧＢ各色の出射光の光量を調整しつつ、白色光源から出射される白色光とＲＧＢ光源の出射光とを合波して照明光とすることで、色温度や光量の調整の自由度を向上させることが可能な、新規かつ改良された照明装置及び照明装置の制御方法並びに画像取得システムを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示によれば、白色光を出射する白色光源と、それぞれの出射光の光量を独立して調整可能なＲＧＢ光源と、前記白色光及び前記出射光を合波して照明光とする合波部と、それぞれの前記出射光の光量を制御する制御部と、を備える、照明装置が提供される。【０００８】
また、本開示によれば、白色光源から出射された白色光に対して合波する、ＲＧＢ光源から出射されるそれぞれの出射光の光量を制御し、所望の輝度の照明光とする、照明装置の制御方法が提供される。【０００９】
また、本開示によれば、白色光を出射する白色光源と、それぞれの出射光の光量を独立して調整可能なＲＧＢ光源と、前記白色光及び前記出射光を合波して照明光とする合波部と、前記照明光を受光する受光部と、それぞれの前記出射光の光量を制御する制御部と、を備える、画像取得システムが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように本開示によれば、少なくともＲＧＢ光源から出射されるＲＧＢ各色の出射光の光量を調整しつつ、白色光源から出射される白色光とＲＧＢ光源の出射光とを合波して照明光とすることで、色温度や光量の調整の自由度を向上させることが可能になる。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、又は上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示の第１の実施の形態に係る画像取得システムを示すブロック図である。
【図２】同実施形態に係る緑色光源の構成の一例を示す模式図である。
【図３】同実施形態に係る光モニタ部を有するＲＧＢ合波モジュールを示す模式図である。
【図４】同実施形態に係るホワイトバランス調整処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】同実施形態に係る相関関係取得処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】赤色光源の光モニタ値と受光部における輝度値との相関関係を示す図である。
【図７】緑色光源の光モニタ値と受光部における輝度値との相関関係を示す図である。
【図８】青色光源の光モニタ値と受光部における輝度値との相関関係を示す図である。
【図９】本開示の第２の実施の形態に係る画像取得システムを示すブロック図である。
【図１０】本開示の第３の実施の形態に係る画像取得システムを示すブロック図である。
【図１１】同実施形態に係る光モニタ部を有する合波モジュールを示す模式図である。
【図１２】同実施形態に係るホワイトバランス調整処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】同実施形態に係る相関関係取得処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】白色光源の光モニタ値と受光部における赤色光の輝度値との相関関係を示す図である。
【図１５】白色光源の光モニタ値と受光部における緑色光の輝度値との相関関係を示す図である。
【図１６】白色光源の光モニタ値と受光部における青色光の輝度値との相関関係を示す図である。
【図１７】色温度調整処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】光量調整処理の一例を示すフローチャートである。
【図１９】合波比調整処理の一例を示すフローチャートである。
【図２０】光源の劣化判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図２１】本開示の第５の実施の形態に係る画像取得システムを示すブロック図である。
【図２２】同実施形態に係る光モニタ部（カラーセンサ）を有する合波モジュールを示す模式図である。
【図２３】カラーセンサの構成例を示す模式図である。
【図２４】カラーセンサの分光感度特性の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１３】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
＜１．第１の実施の形態（ＲＧＢ各色の出射光の光量を制御する例）＞
［１．１．画像取得システムの全体構成例］
（１．１．１．照明装置の構成例）
（１．１．２．撮像処理装置の構成例）
［１．２．照明装置の制御処理例］
＜２．第２の実施の形態（共通の制御部を有する例）＞
＜３．第３の実施の形態（白色光及びＲＧＢ各色の出射光の光量を制御する例）＞
［３．１．画像取得システムの全体構成例］
［３．２．照明装置の制御処理例］
（３．２．１．ホワイトバランス調整処理例）
（３．２．２．色温度調整処理例）
（３．２．３．光量調整処理例）
（３．２．４．合波比調整処理例）
＜４．第４の実施の形態（光源の劣化判定処理機能を有する例）＞
＜５．第５の実施の形態（カラーセンサを用いる例）＞
【００１４】
以下、本明細書において、「白色光」とは白色光源から出射した光を指し、「出射光」とはＲＧＢ光源からそれぞれ出射した光を指し、「照明光」とは照明装置から照射された光を指すものとする。
【００１５】
＜１．第１の実施の形態＞
［１．１．画像取得システムの全体構成例］
まず、図１を参照して、本開示の第１の実施の形態に係る画像取得システム１０の概略構成について説明する。図１は、本実施形態に係る画像取得システム１０の全体構成を示すブロック図である。この画像取得システム１０は照明装置１００と撮像処理装置２００とを備え、例えば内視鏡システムとして構成される。ただし、内視鏡システムは画像取得システム１０の一例であって、電子顕微鏡システム等の他のシステムであってもよい。
【００１６】
（１．１．１．照明装置の構成例）
照明装置１００は、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ、青色光源１３０Ｂ、白色光源制御部１１０Ｗ、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ、青色光源制御部１１０Ｂ及び合波部１７０を備える。また、照明装置１００は、赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂを備える。
【００１７】
（白色光源）
白色光源１３０Ｗは、例えば青色ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）と、当該青色ＬＥＤの発光光により励起され黄色光を発光する蛍光体とを備えて構成される。係る白色光源１３０Ｗは、キセノンランプやハロゲンランプ等のランプ光源とは異なり、出射される白色光の光量が電気的に調節可能になっている。ただし、白色光源１３０Ｗは、上記の例に限られず、白色光を出射できるものであればよい。
【００１８】
（ＲＧＢ光源）
赤色光源１３０Ｒは、例えばＧａＩｎＰ量子井戸構造レーザダイオード等の半導体レーザからなり、青色光源１３０Ｂは、例えばＧａＩｎＮ量子井戸構造レーザダイオード等の半導体レーザからなる。緑色光源１３０Ｇは、例えば、半導体レーザによって励起される固体レーザからなる。本実施形態に係る照明装置１００では、ＲＧＢ光源が半導体レーザの制御による３色光源からなり、キセノンランプやハロゲンランプ等のランプ光源とは異なり、出射光の光量が電気的に調節可能になっている。
【００１９】
図２は、固体レーザからなる緑色光源１３０Ｇの構成例を示す模式図である。図２に例示した緑色光源１３０Ｇは、ＡｌＧａＡｓ量子井戸構造レーザダイオードからなる励起光源１３１、集光レンズ１３３，１３５及びＹＶＯ４からなる光学結晶１３７を有して構成される。また、緑色光源１３０Ｇは、共振器ミラー１３９、ＰＰＭｇＳＬＴからなる波長変換素子１４１及び凹面ミラーからなる反射部１４３を有して構成される。集光レンズ１３３，１３５及び光学結晶１３７は、この順に、励起光源１３１から出射される光の光路上に配置されている。
【００２０】
光学結晶１３７の励起光源１３１側の端面は光軸に対し直交する垂直面とされ、高反射膜１３７ａを有する共振器ミラーとされる。また、光学結晶１３７の他方の端面は、ブリュースター角以外の角度を持つ傾斜面とされ、この傾斜面に反射防止膜１３７ｂが設けられる。反射部１４３は、光学結晶１３７から出射される光の出射光路上に配置される。波長変換素子１４１は、反射部１４３により反射される光の光路上に配置される。波長変換素子１４１の両面には反射防止膜が設けられる。共振器ミラー１３９は、波長変換素子１４１を挟んで反射部１４３の反対側に設けられる。
【００２１】
この緑色光源１３０Ｇは、励起光源１３１から出射された励起光が集光レンズ１３３，１３５でビーム形状の基本波とされて、光学結晶１３７に入射する。光学結晶１３７は、入射光により励起されて、新たなレーザ光を出射する。出射した光は反射部１４３により反射されて波長変換素子１４１に照射され、波長変換素子１４１を透過して共振器ミラー１３９により反射される。波長変換素子１４１から出射する光は変換波とされ、変換波は反射部１４３を透過して出射光として出射される。
【００２２】
なお、上述した半導体レーザや固体レーザは赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂの一例であって、他の光源が用いられてもよい。緑色光源１３０Ｇは、半導体レーザにより構成され得る。また、ＲＧＢ光源は３色光源に限られず、４色光源等であってもよく、光源の数は限定されない。ただし、レーザ光源であれば、出射光の拡散が少なく、光モニタ部による光量の検出が容易になる。
【００２３】
（光モニタ部）
赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂは、例えばフォトダイオードからなる。赤色光モニタ部１５０Ｒは赤色光源１３０Ｒの出射光の光量を検出する。緑色光モニタ部１５０Ｇは緑色光源１３０Ｇの出射光の光量を検出する。青色光モニタ部１５０Ｂは青色光源１３０Ｂの出射光の光量を検出する。赤色光モニタ部１５０Ｒについて説明すれば、フォトダイオードからなる赤色光モニタ部１５０Ｒは、赤色光源１３０Ｒから出射された出射光（赤色光）の一部を受光し、受光した光の光量を電圧信号に変換して赤色光源制御部１１０Ｒに送信する。緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂも同様に、緑色光又は青色光の一部を受光し、受光した光の光量を電圧信号に変換して緑色光源制御部１１０Ｇ又は青色光源制御部１１０Ｂに送信する。
【００２４】
（合波部）
合波部１７０は、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂからそれぞれ出射された白色光、赤色光、緑色光及び青色光を合波する。本実施形態に係る照明装置１００においては、赤色光、緑色光及び青色光それぞれの光量を調節することにより、赤色光、緑色光及び青色光の輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂのバランスが変更される。これにより、白色光との合波後の照明光の色温度が調節される。
【００２５】
図３は、合波部１７０を含む、光モニタ付の合波モジュール１８０の構成例を示す模式図である。この合波モジュール１８０において、合波部１７０は、ミラー１５２及びダイクロイックミラー１５３，１５５，１５７を備えている。ダイクロイックミラー１５３，１５５，１５７は、それぞれ特定の波長の光を反射する。一方、ダイクロイックミラー１５３，１５５，１５７は、それ以外の波長の光を透過させる。図３の例では、白色光源１３０Ｗから出射された白色光は、ミラー１５２によって反射され、その進路がレンズ１５９方向に変化する。ミラー１５２はダイクロイックミラーとしてもよい。
【００２６】
赤色光源１３０Ｒから出射された赤色光は、ダイクロイックミラー１５３によって反射され、その進路がレンズ１５９方向に変化する。このとき、ミラー１５２から送られてきた白色光は、そのままダイクロイックミラー１５３を透過する。また、緑色光源１３０Ｇから出射された緑色光は、ダイクロイックミラー１５５によって反射され、その進路がレンズ１５９方向に変化する。このとき、ミラー１５３から送られてきた白色光及び赤色光は、そのままダイクロイックミラー１５５を透過する。さらに、青色光源１３０Ｂから出射された青色光は、ダイクロイックミラー１５７によって反射され、その進路がレンズ１５９方向に変化する。このとき、ダイクロイックミラー１５５から送られてきた白色光、赤色光及び緑色光は、そのままダイクロイックミラー１５７を透過する。
【００２７】
このようにして、白色光及びＲＧＢ各色の光が同じ光軸上に導かれて重ね合わされる。この合波モジュール１８０の例では、白色光に対して最も波長の長い赤色光を合波した後、次に波長の長い緑色光を合波し、さらに最も波長の短い青色光を合波している。合波された光は、さらにレンズ１５９によって集光されて照明光として出射される。本実施形態に係る内視鏡システムの場合、出射される照明光は、内視鏡プローブの先端に導かれて照射され、目的部位を照明する。
【００２８】
係る合波モジュール１８０において、赤色光源１３０Ｒから出射された赤色光の一部は、合波される前に、光サンプラ１５１Ｒを用いて赤色光モニタ部１５０Ｒに入射される。これにより、赤色光の光量が検出可能となる。緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂから出射される緑色光及び青色光も同様に、その一部が光サンプラ１５１Ｇ，１５１Ｂを用いて緑色光モニタ部１５０Ｇ又は青色光モニタ部１５０Ｂに入射され、光量が検出可能となっている。
【００２９】
（光源制御部）
図１に示した白色光源制御部１１０Ｗは白色光源１３０Ｗを駆動制御し、赤色光源制御部１１０Ｒは赤色光源１３０Ｒを駆動制御する。また、緑色光源制御部１１０Ｇは緑色光源１３０Ｇを駆動制御し、青色光源制御部１１０Ｂは青色光源１３０Ｂを駆動制御する。このうち、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光源１３０Ｗに供給する駆動電流を制御する。また、赤色光源制御部１１０Ｒは、撮像処理装置２００の受光部２３０により検出される輝度Ｌｒと、赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値Ｑｒとの相関関係に基づいて、赤色光源１３０Ｒに供給する駆動電流を制御する。緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、撮像処理装置２００の受光部２３０により検出される輝度Ｌｇ，Ｌｂと、各色光モニタ部１５０Ｇ，１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｇ，Ｑｂとの相関関係に基づいて、緑色光源１３０Ｇ又は青色光源１３０Ｂの駆動電流を制御する。
【００３０】
例えば、本実施形態に係る赤色光源制御部１１０Ｒは、赤色光源１３０Ｒのみを異なる光量で点灯させ、そのときに受光部２３０により検出される輝度Ｌｒと、赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値Ｑｒとの相関関係を算出する。緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様にして、緑色光モニタ部１５０Ｇ又は青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｇ，Ｑｂと、受光部２３０により検出される輝度Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を算出するように構成される。すなわち、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、緑色光源１３０Ｇ又は青色光源１３０Ｂのみを異なる光量で点灯させた状態で、光モニタ値Ｑｇ（Ｑｂ）と輝度Ｌｇ（Ｌｂ）との相関関係を算出する。
【００３１】
例えば、本実施形態に係る内視鏡システムの場合、内視鏡プローブの取付け後に必ず行われるホワイトバランス調整時に、ＲＧＢ光源のそれぞれについて輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂと光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂとの相関関係が取得される。これにより、照射される照明光に加えたい輝度Ｌｒ＿Ａ，Ｌｇ＿Ａ，Ｌｂ＿Ａに応じて、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂからのそれぞれの出射光の光量の調節が可能になる。
【００３２】
本実施形態に係る照明装置１００では、照射される照明光におけるＲＧＢ各色の光の輝度が、いずれも目標値Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘ以下となるように白色光源１３０Ｗが点灯される。そして、不足分の輝度Ｌｒ＿Ａ，Ｌｇ＿Ａ，Ｌｂ＿Ａに対応する光量相当の光モニタ値Ｑｒ＿Ａ，Ｑｇ＿Ａ，Ｑｂ＿Ａを目標値として、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂに供給される電流が制御される。すなわち、白色光源１３０Ｗから出射される白色光により形成される照明光のＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂが把握されれば、照明装置１００は、白色光と合波された照明光のＲＧＢ各色の輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを所望の値に調節することができる。
【００３３】
（１．１．２．撮像処理装置の構成例）
撮像処理装置２００は、光学系２１０、受光部２３０、撮像処理部２５０を備える。光学系２１０は、照明装置１００から照射された照明光を取り込む。本実施形態に係る内視鏡システムの場合、光学系２１０は、内視鏡プローブの先端に設けられた観察窓を介して、照明光を取り込むようにし得る。
【００３４】
受光部２３０は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の固体撮像素子を有して構成される。受光部２３０は、光学系２１０の結像位置に配置されており、目的部位に照射されて反射された照明光により、目的部位を撮像した被写体像が撮像される。受光部２３０は、撮像した被写体像を光電変換して撮像信号を生成し、生成した撮像信号を撮像処理部２５０に出力する。
【００３５】
撮像処理部２５０は、ＣＰＵや記憶素子を備えて構成され、受光部２３０から出力された撮像信号に基づいて画像を生成し、図示しないモニタ等に画像を表示させる。このとき、撮像処理部２５０は、画像全体、あるいは、あらかじめ定めた領域に含まれる各画素についての輝度を検出する。さらに、撮像処理部２５０は、各画素について検出した輝度の平均値を算出し、算出した輝度の平均値を、照明装置１００の赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ、青色光源制御部１１０Ｂに出力する。このとき、本実施形態に係る内視鏡システムにおいては、受光部２３０により検出される輝度の値は、内視鏡プローブの個体差によって異なり得る。
【００３６】
［１．２．照明装置の制御処理例］
以上、本実施形態に係る画像取得システム１０の全体構成例について説明した。次に、本実施形態に係る画像取得システム１０における照明装置１００の制御処理について説明する。
【００３７】
図４は、本実施形態に係る照明装置１００によるホワイトバランス調整処理例のフローチャートを示している。このホワイトバランス調整処理は、照射される照明光におけるＲＧＢ各色の光の輝度があらかじめ設定された目標値Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘとなるように、各光源からの出射光の光量を調節する例である。ホワイトバランス調整処理のフローは、例えば、使用者によって、図示しないホワイトバランス調整処理開始ボタンが押下されたときに開始されるようにしてもよい。
【００３８】
まず、ステップＳ１００において、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、赤色光、緑色光及び青色光それぞれについて、出射光の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を算出する。本実施形態では、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂからの出射光の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと、受光部２３０により検出される輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を表す校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂが算出される。係る校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂの算出は、例えば、内視鏡システムの使用開始時に、内視鏡プローブを照明装置１００に装着した段階で行われてもよい。係る校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを算出することにより、使用する内視鏡プローブの個体差を加味した上で、各光源からの出射光の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと受光部２３０により検出される輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの関連付けがなされる。
【００３９】
図５は、照明装置１００による相関関係取得処理のフローチャートを示している。本実施形態に係る内視鏡システムの場合、以下の相関関係取得処理は、基準となる白色の被写体が撮像されるように、例えば内視鏡プローブの先端にカバーを装着して実施される。内視鏡プローブの先端にカバーを装着する以外に、あらかじめ決められた白色の被写体を撮像しながら、相関関係取得処理を行うようにしてもよい。
【００４０】
まず、ステップＳ２１０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、赤色光について、赤色光源１３０Ｒの駆動電流に対する光モニタ値（電圧値：Ｖ）Ｑｒ及び受光部２３０により検出される輝度Ｌｒを測定する。具体的に、赤色光源制御部１１０Ｒは、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂが点灯していない状態で、赤色光源１３０Ｒに供給する駆動電流を変化させながら赤色光を出射させる。この間、赤色光源制御部１１０Ｒは、複数の駆動電流値Ａｋ（ｋ＝１〜ｎ）について、赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値Ｑｒｋ（ｋ＝１〜ｎ）と受光部２３０により検出される輝度Ｌｒｋ（ｋ＝１〜ｎ）とを取得する。
【００４１】
次いで、ステップＳ２２０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、取得された光モニタ値Ｑｒｋ（ｋ＝１〜ｎ）と輝度Ｌｒｋ（ｋ＝１〜ｎ）とに基づいて、赤色光についての光モニタ値Ｑｒと輝度Ｌｒとの相関関係を表す校正式Ｆｒを算出する。校正式は、例えば２次の多項式とすることができるが、校正式の算出の仕方や、校正式の次数については、適宜設定することができる。
【００４２】
赤色光源１３０Ｒについて校正式Ｆｒを算出した後、次いで、ステップＳ２３０において、緑色光源制御部１１０Ｇは、緑色光源１３０Ｇの駆動電流に対する光モニタ値（Ｖ）及び受光部２３０により検出される輝度を測定する。係る測定は、赤色光及び青色光を出射させない状態で、緑色光源１３０Ｇに供給する駆動電流を変化させながら行われる。次いで、ステップＳ２４０において、緑色光源制御部１１０Ｇは、取得された光モニタ値Ｑｇｋ（ｋ＝１〜ｎ）と輝度Ｌｇｋ（ｋ＝１〜ｎ）とに基づいて、緑色光についての相関関係を表す校正式Ｆｇを算出する。
【００４３】
緑色光源１３０Ｇについて校正式Ｆｇを算出した後、次いで、ステップＳ２５０において、青色光源制御部１１０Ｂは、青色光源１３０Ｂの駆動電流に対する光モニタ値（Ｖ）及び受光部２３０により検出される輝度を測定する。係る測定は、赤色光及び緑色光を出射させない状態で、青色光源１３０Ｂに供給する駆動電流を変化させながら行われる。次いで、ステップＳ２６０において、青色光源制御部１１０Ｂは、取得された光モニタ値Ｑｂｋ（ｋ＝１〜ｎ）と輝度Ｌｂｋ（ｋ＝１〜ｎ）とに基づいて、青色光についての相関関係を表す校正式Ｆｂを算出する。
【００４４】
図６〜図８は、上述した相関関係取得処理の手順で、赤色光、緑色光、青色光それぞれについて、フォトダイオードにより検出された光モニタ値とＣＣＤにより検出された輝度との相関関係を示している。図６〜図８は、縦軸及び横軸ともに同一の尺度で示されている。図示した例では、各色の光で取得されたデータから算出される校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂの勾配は、赤色光が最も小さく、次いで青色光が大きく、緑色光が最も大きくなっている。すなわち、各色の光について、受光部２３０により検出される輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂが同一である光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂは、赤色光が最も小さく、次いで青色光が大きく、緑色光が最も大きくなっている。
【００４５】
なお、図５に示す相関関係取得処理においては、赤色光、緑色光、青色光の順に校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを算出しているが、その順序は適宜入れ替えてもよい。また、３色の光源すべての光モニタ値及び輝度を取得した後に、各色の光についての校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを算出するようにしてもよい。
【００４６】
図４に戻り、ステップＳ１００において各制御部がそれぞれの光源から出射される光に関する校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを取得した後、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０において、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂを点灯させない状態で、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光源１３０Ｗの駆動電流を増減する。このとき、受光部２３０で検出されるＲＧＢ各色の光の輝度が、いずれも目標値Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘを超えないように駆動電流が設定される。ホワイトバランス調整時のＲＧＢ各色の輝度の目標値Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘは、例えば２００（ｃｄ／ｍ2）とされ得る。
【００４７】
次いで、ステップＳ１２０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、照明光における赤色光の輝度の目標値Ｌｒ＿Ｘに対して不足している赤色光の輝度Ｌｒ＿Ａを算出する。また、赤色光源制御部１１０Ｒは、校正式Ｆｒに基づき、当該輝度Ｌｒ＿Ａに対応する光モニタ値Ｑｒ＿Ａを算出する。そして、赤色光源制御部１１０Ｒは、算出された値Ｑｒ＿Ａを赤色光源１３０Ｒの駆動制御の目標値として設定する。
【００４８】
ステップＳ１２０においては、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様にして、輝度の目標値Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘに対して不足している輝度Ｌｇ＿Ａ，Ｌｂ＿Ａを算出する。また、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、校正式Ｆｇ，Ｆｂに基づき、当該輝度Ｌｇ＿Ａ，Ｌｂ＿Ａに対応する光モニタ値Ｑｇ＿Ａ，Ｑｂ＿Ａを算出して、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂの駆動制御の目標値として設定する。
【００４９】
次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ１３０において、赤色光源１３０Ｒの駆動電流を増減する。次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ１４０において、赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値ＱｒがステップＳ１２０で設定した目標値Ｑｒ＿Ａとなったか否かの判別を行う。赤色光源制御部１１０Ｒは、検出される光モニタ値Ｑｒが目標値Ｑｒ＿Ａとなるまで、ステップＳ１３０〜ステップＳ１４０の処理を繰り返す。
【００５０】
緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｇ，ＱｂがステップＳ１２０で設定した目標値Ｑｇ＿Ａ，Ｑｂ＿Ａとなるまで、それぞれ駆動電流の増減及び判別を繰り返す（ステップＳ１５０〜ステップＳ１６０、ステップＳ１７０〜ステップＳ１８０）。
【００５１】
赤色光、緑色光、青色光のすべてにおいて、光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂが目標値Ｑｒ＿Ａ，Ｑｇ＿Ａ，Ｑｂ＿Ａと一致したときに、ホワイトバランス調整処理が終了する。このようにして、本実施形態に係る内視鏡システムは、一旦、ＲＧＢ光源からの各出射光の光モニタ値と輝度との校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを得た後は、撮像処理装置２００で取得される画像を見ることなく、ホワイトバランスの調整を容易に行うことができる。
【００５２】
以上説明したように、本開示の第１の実施の形態に係る照明装置１００及び画像取得システム１０では、赤色光源１３０Ｒから出射される赤色光の光量が、赤色光モニタ部１５０Ｒにより光モニタ値Ｑｒとして検出される。同様に、照明装置１００及び画像取得システム１０では、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂそれぞれから出射される緑色光及び青色光の光量が、それぞれ緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより光モニタ値Ｑｇ，Ｑｂとして検出される。
【００５３】
また、係る照明装置１００及び画像取得システム１０において、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、各光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと併せて、撮像処理装置２００の受光部２３０により検出される輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを受け取る。そして、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、当該輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂと光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂとの相関関係を示す校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを取得する。
【００５４】
したがって、係る照明装置１００及び画像取得システム１０は、当該校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂに基づいて赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ、青色光源１３０Ｂからの出射光の光量を調節しつつ、白色光に各出射光を合波して照明光のホワイトバランスを調整することができる。これにより、撮像処理装置２００の受光部２３０のゲインを調整する必要がなくなり、電子ノイズを低減して良質な画像を取得することができる。また、受光部２３０のゲインを調整するのではなく、ＲＧＢ光源の光量を調節することで照明光のホワイトバランスを調整することにより、各光源の消費電力を低減することができる。また、受光部２３０のゲインを調整するのではなく、ＲＧＢ光源の光量を調節することで照明光のホワイトバランスを調整することにより、その都度、撮像処理装置２００で取得される画像を参照することなく照明光のホワイトバランスを正確に調節することができる。
【００５５】
また、係る照明装置１００及び画像取得システム１０は、例えば内視鏡プローブの装着時に、各光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと受光部２３０により検出される輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を表す校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを求める。これにより、以後、同一の内視鏡プローブを使用し続ける限り、内視鏡プローブの個体差の影響を考慮せずに照明光のホワイトバランスを容易に調整することができる。さらに、異なる内視鏡プローブを用いる場合であっても、それぞれの内視鏡プローブの装着時に上記校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを求めることで、照明光のホワイトバランスを正確に調整することができる。したがって、例えば医療現場で使用される内視鏡システムにおいて、内視鏡プローブの個体差にかかわらず、撮像対象に適した所望の撮像画像を得ることができる。
【００５６】
また、係る照明装置１００及び画像取得システム１０は、それぞれ白色光を照射可能な二つの白色光源１３０ＷとＲＧＢ光源とを備えている。したがって、いずれか一方の光源が故障した場合においても、他方の光源で所望の輝度の白色光を照射しながら、内視鏡を安全に体内から取り出すことができ、それぞれの光源が非常灯としても機能し得る。
【００５７】
なお、通常、ホワイトバランス調整においては、照明光におけるＲＧＢ各色の光の輝度の目標値Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘが同一の値とされるが、上記の制御処理は、照明光におけるＲＧＢ各色の光の輝度の目標値が異なる場合でも実施することができる。また、本実施形態に係る照明装置１００及び画像取得システム１０は、照射される照明光のＲＧＢ各色の光の輝度が目標値を上回らない白色光を出射するものであれば、白色光源１３０Ｗは、キセノンランプやハロゲンランプ等のランプ光源であってもよい。すなわち、白色光源１３０Ｗから出射する白色光の光量がやや小さいものであれば、白色光源１３０Ｗの光量は制御できなくてもよい。この場合でも、照明光におけるＲＧＢ各色の光の輝度の不足分が、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂによって補われる。
【００５８】
＜２．第２の実施の形態＞
本開示の第２の実施の形態は、白色光源、赤色光源、緑色光源及び青色光源が共通の制御部により駆動制御される点で、第１の実施の形態とは異なる。以下、第１の実施の形態に係る照明装置と異なる点を中心に説明する。
【００５９】
図９は、本開示の第２の実施の形態に係る画像取得システム２０の全体構成を示すブロック図である。この画像取得システム２０は、第１の実施の形態の画像取得システム１０と同様に、照明装置３００と撮像処理装置２００とを備え、例えば、内視鏡システムとして構成される。このうち、撮像処理装置２００は、撮像処理部２５０から、照明装置３００の制御部３３０へと信号を出力する点以外は、第１の実施の形態に係る画像取得システム１０の撮像処理装置２００と同様に構成し得る。
【００６０】
照明装置３００は、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ、青色光源１３０Ｂ、赤色光源駆動回路３１０Ｒ、緑色光源駆動回路３１０Ｇ、青色光源駆動回路３１０Ｂ、制御部３３０及び合波部１７０を備える。また、照明装置３００は、赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ、青色光モニタ部１５０Ｂを備える。
【００６１】
白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂは、第１の実施の形態に係る照明装置１００の光源と同様の構成とすることができる。また、ＲＧＢ光源は３色光源に限られず、４色光源等であってもよく、光源の数は限定されない。赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ、青色光モニタ部１５０Ｂは、検出した光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂを制御部３３０に送信する以外は、第１の実施の形態に係る照明装置１００の各光モニタ部と同様の構成とすることができる。合波部１７０についても、図３に例示した、第１の実施の形態に係る照明装置１００の合波部１７０と同様の構成とすることができる。
【００６２】
制御部３３０は、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂの駆動電流を制御する。赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂについては、撮像処理装置２００の受光部２３０により検出される赤色光、緑色光、青色光それぞれの輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂと、各光モニタ部により検出される光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂとの相関関係に基づいて、各光源の駆動電流が設定される。制御部３３０は、設定した各光源の駆動電流に基づき、各光源の駆動指令を、白色光源駆動回路３１０Ｗ、赤色光源駆動回路３１０Ｒ、緑色光源駆動回路３１０Ｇ及び青色光源駆動回路３１０Ｂに対して送信する。各光源の駆動回路は、駆動指令に基づいて、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂをそれぞれ駆動する。
【００６３】
第１の実施の形態に係る照明装置１００では、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ、青色光源制御部１１０Ｂそれぞれが、各光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂや輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを受け取り、相関関係を表す校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを算出していた。これに対して、本実施形態に係る照明装置３００では、共通の制御部３３０が各光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂや輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを受け取り、光モニタ値と輝度との相関関係を表す校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを算出する。係る校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂの算出方法や、制御部３３０により実行されるホワイトバランス調整処理の内容は、第１の実施の形態に係る照明装置１００と同様とし得る。
【００６４】
本実施形態に係る照明装置３００及び画像取得システム２０によれば、第１の実施の形態に係る照明装置１００及び画像取得システム１０によって得られる効果と同様の効果を得ることができる。併せて、本実施形態に係る照明装置３００及び画像取得システム２０によれば、各光源を駆動制御する際の光モニタ値の目標値の演算が一つの制御部で行われることとなり、制御部間で演算結果等の送受信をする負荷を減らすことができる。なお、図９に示した例では、制御部３３０は、照明装置３００に備えられるものとしているが、照明装置３００とは別の制御装置として備えられていてもよいし、撮像処理装置２００が制御部を備えていてもよい。
【００６５】
＜３．第３の実施の形態＞
本開示の第３の実施の形態は、赤色光源、緑色光源及び青色光源だけでなく、白色光源についても、光モニタ部で検出される光量と受光部で検出される輝度との相関関係に基づいて制御される点で、第１の実施の形態とは異なる。以下、第１の実施の形態に係る照明装置と異なる点を中心に説明する。
【００６６】
［３．１．画像取得システムの全体構成例］
図１０は、本実施形態に係る画像取得システム３０の全体構成を示すブロック図である。この画像取得システム１０は、第１の実施の形態の画像取得システム１０と同様に、照明装置４００と撮像処理装置２００とを備え、例えば内視鏡システムとして構成される。このうち、撮像処理装置２００は、白色光源制御部１１０Ｗに対しても信号を出力する点以外は、第１の実施の形態に係る画像取得システム１０の撮像処理装置２００と同様に構成し得る。
【００６７】
照明装置４００は、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ、青色光源１３０Ｂ、白色光源制御部１１０Ｗ、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ、青色光源制御部１１０Ｂ、及び合波部１７０を備える。また、照明装置４００は、白色光モニタ部１５０Ｗ、赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂを備える。
【００６８】
白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂは、第１の実施の形態に係る照明装置１００の光源と同様の構成とすることができる。ただし、本実施形態に係る照明装置４００では、白色光源１３０Ｗについても、供給電流の増減により、白色光の光量が制御可能である。また、ＲＧＢ光源は３色光源に限られず、４色光源等であってもよく、光源の数は限定されない。赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂは、第１の実施の形態に係る照明装置１００の光モニタ部と同様の構成とすることができる。また、白色光モニタ部１５０Ｗも、他の光モニタ部と同様にフォトダイオード等を用いて構成され、白色光源１３０Ｗから出射された白色光の一部を受光し、受光した光の光量を電圧信号に変換して白色光源制御部１１０Ｗに送信する。
【００６９】
図１１は、本実施形態に係る照明装置４００の合波部１７０を含む、光モニタ付の合波モジュール１８０の構成例を示す。かかる合波モジュール１８０は、白色光モニタ部１５０Ｗ及び光サンプラ１５１Ｗが追加される点以外は、図３に例示した、第１の実施の形態に係る照明装置１００の合波モジュール１８０と同様の構成とすることができる。
【００７０】
赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、基本的に第１の実施の形態に係る照明装置１００の各光源の制御部と同様の構成とすることができる。すなわち、各ＲＧＢ光源の制御部は、撮像処理装置２００の受光部２３０により検出される輝度Ｌｒ（Ｌｇ，Ｌｂ）と各光モニタ部により検出される光モニタ値Ｑｒ（Ｑｇ，Ｑｂ）との相関関係（校正式）を算出する。また、各ＲＧＢ光源の制御部は、かかる相関関係に基づいて、各光源の駆動電流を制御する。
【００７１】
また、本実施形態では、白色光源制御部１１０Ｗも、撮像処理装置２００の受光部２３０により検出される輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂと、白色光モニタ部１５０Ｗにより検出される光モニタ値Ｑｗとの相関関係に基づいて、白色光源１３０Ｗに供給する駆動電流を制御する。白色光源制御部１１０Ｗは、白色光源１３０Ｗのみを異なる光量で点灯させ、そのときに受光部２３０により検出されるＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂと白色光モニタ部１５０Ｗにより検出される白色光の光モニタ値Ｑｗとの相関関係を算出する。すなわち、白色光源制御部１１０Ｗは、ＲＧＢ各色に対応する三個の相関関係を算出する。なお、受光部２３０は、受光する白色光をＲＧＢ各色の光に分光し、各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂを検出可能になっている。
【００７２】
例えば、本実施形態に係る内視鏡システムの場合、内視鏡プローブの取付け後に必ず行われるホワイトバランス調整時に、ＲＧＢ光源のそれぞれについて輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂと光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂとの相関関係が取得される。このとき、さらに、白色光源１３０Ｗについても、光モニタ値Ｑｗと、ＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係がそれぞれ取得される。これにより、以降、撮像処理装置２００により検出される輝度や色温度を参照することなく、照明光の色温度や光量の調整を正確に行うことができる。
【００７３】
本実施形態に係る照明装置４００では、白色光の光モニタ値Ｑｗと輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係に基づき、照射される照明光におけるＲＧＢ各色の光の輝度が、いずれも目標値以下となる光モニタ値Ｑｗで白色光源１３０Ｗが点灯される。そして、不足分の輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂに対応する光量相当の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂが相関関係に基づき求められ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂに供給される電流が制御される。これにより、照射される照明光の輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂをその都度確認することなく、照明光の輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを精度よく調節することが可能になる。
【００７４】
［３．２．照明装置の制御処理例］
以上、本実施形態に係る画像取得システム３０の全体構成例について説明した。次に、本実施形態に係る画像取得システム３０における照明装置４００の制御処理について説明する。
【００７５】
（３．２．１．ホワイトバランス調整処理例）
図１２は、本実施形態に係る照明装置４００によるホワイトバランス調整処理例のフローチャートを示している。このホワイトバランス調整処理は、照射される照明光におけるＲＧＢ各色の光の輝度があらかじめ設定された目標値Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘとなるように、各光源からの出射光の光量を調節する例である。ホワイトバランス調整処理のフローは、例えば、使用者によって、図示しないホワイトバランス調整処理開始ボタンが押下されたときに開始されるようにしてもよい。
【００７６】
まず、ステップＳ６００において、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光の光モニタ値Ｑｗと、ＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係をそれぞれ算出する。ここでは、白色光源１３０Ｗから出射される白色光の光モニタ値Ｑｗと、受光部２３０により検出される輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係を表す校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂがそれぞれ算出される。また、ステップＳ６００では、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、赤色光、緑色光及び青色光それぞれについて、出射光の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を算出する。第１の実施の形態と同様に、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂからの出射光の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと、受光部２３０により検出される輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を表す校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂが算出される。
【００７７】
図１３は、照明装置４００による相関関係取得処理のフローチャートを示している。以下の相関関係取得処理は、第１の実施の形態と同様に、基準となる白色の被写体が撮像されるように、例えば内視鏡プローブの先端にカバーを装着して実施される。内視鏡プローブの先端にカバーを装着する以外に、あらかじめ決められた白色の被写体を撮像しながら、相関関係取得処理を行うようにしてもよい。
【００７８】
まず、ステップＳ７１０において、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光について、白色光源１３０Ｗの駆動電流に対する光モニタ値（電圧値：Ｖ）Ｑｗ及び受光部２３０により検出されるＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂを測定する。具体的に、白色光源制御部１１０Ｗは、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂが点灯していない状態で、白色光源１３０Ｗに供給する駆動電流を変化させながら白色光を出射させる。この間、白色光源制御部１１０Ｗは、複数の駆動電流値Ａｋ（ｋ＝１〜ｎ）について、白色光モニタ部１５０Ｗにより検出される光モニタ値Ｑｗｋ（ｋ＝１〜ｎ）と受光部２３０により検出されるＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒｋ，ＬｗｇＫ，ＬｗｂＫ（ｋ＝１〜ｎ）とを取得する。
【００７９】
次いで、ステップＳ７２０において、白色光源制御部１１０Ｗは、取得された光モニタ値Ｑｗｋ（ｋ＝１〜ｎ）と輝度Ｌｗｒｋ，ＬｗｇＫ，ＬｗｂＫ（ｋ＝１〜ｎ）とに基づいて、光モニタ値Ｑｗと輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係を表す校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂを算出する。校正式は、例えば２次の多項式とすることができるが、校正式の算出の仕方や、校正式の次数については、適宜設定することができる。
【００８０】
白色光源１３０Ｗについて校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂを算出した後は、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂについても、第１の実施の形態で説明した手順に沿って、校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂを算出する（ステップＳ２１０〜ステップＳ２６０）。
【００８１】
図１４〜図１６は、上述した相関関係取得処理の手順で、白色光について、フォトダイオードにより検出された光モニタ値ＱｗとＣＣＤにより検出される輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係を示している。図１４〜図１６において、横軸は光モニタ値を示し、縦軸は輝度を示す。また、図１４〜図１６の縦軸は互いに同一の尺度で示され、図１４〜図１６の横軸は互いに同一の尺度で示されている。
【００８２】
図１４〜図１６に示した例では、取得されたデータから算出される校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂは、赤色光の輝度Ｌｗｒの勾配が最も小さく、次いで緑色光の輝度Ｌｗｇの勾配が大きく、青色光の輝度Ｌｗｂの勾配が最も大きくなっている。すなわち、白色光源１３０Ｗを点灯させたときに、照明光における赤色光の輝度Ｌｗｒが最も小さく、次いで緑色光の輝度Ｌｗｇが大きく、青色光の輝度Ｌｗｂが最も大きくなっている。
【００８３】
なお、図１３に示す相関関係取得処理においては、白色光、赤色光、緑色光、青色光の順に校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを算出しているが、その順序は適宜入れ替えてもよい。また、すべての光源についての光モニタ値及び輝度値を取得した後に、各光源についての校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを算出するようにしてもよい。
【００８４】
図１２に戻り、ステップＳ６００において各制御部がそれぞれの光源から出射される光に関する校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを取得した後、ステップＳ６０５に進む。ステップＳ６０５において、白色光源制御部１１０Ｗは、校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂに基づき、ＲＧＢ各色の光の輝度が、すべて、あらかじめ設定された輝度の目標値Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘ以下となる光モニタ値Ｑｗ＿Ａを算出する。そして、白色光源制御部１１０Ｗは、算出された光モニタ値Ｑｗ＿Ａを、白色光源１３０Ｗの駆動制御の目標値として設定する。ホワイトバランス調整時のＲＧＢ各色の輝度の目標値Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘは、例えば２００（ｃｄ／ｍ2）とされ得る。
【００８５】
次いで、白色光源制御部１１０Ｗは、ステップＳ６１０において、白色光源１３０Ｗの駆動電流を増減する。次いで、白色光源制御部１１０Ｗは、ステップＳ６１５において、白色光モニタ部１５０Ｗにより検出される光モニタ値ＱｗがステップＳ６０５で設定した目標値Ｑｗ＿Ａとなったか否かの判別を行う。白色光源制御部１１０Ｗは、検出される光モニタ値Ｑｗが目標値Ｑｗ＿Ａとなるまで、ステップＳ６１０〜ステップＳ６１５の処理を繰り返す。
【００８６】
次いで、ステップＳ６２０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、照明光における赤色光の目標となる輝度Ｌｒ＿Ｘと、現在の白色光の光モニタ値Ｑｗ＿Ａに対応する赤色光の輝度Ｌｒとの差Ｌｒ＿Ａを算出する。ステップＳ６２０では、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、照明光における各色の光の目標となる輝度Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘと、現在の白色光の光モニタ値Ｑｗ＿Ａに対応する各色の光の輝度Ｌｇ，Ｌｂとの差Ｌｇ＿Ａ、Ｌｂ＿Ａを算出する。
【００８７】
次いで、ステップＳ６２５において、赤色光源制御部１１０Ｒは、校正式Ｆｒに基づき、上記の輝度の差Ｌｒ＿Ａに対応する光モニタ値Ｑｒ＿Ａを算出する。そして、赤色光源制御部１１０Ｒは、算出された値Ｑｒ＿Ａを赤色光源１３０Ｒの駆動制御の目標値として設定する。ステップＳ６２５では、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、校正式Ｆｇ，Ｆｂに基づき、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂの駆動制御の目標値となる光モニタ値Ｑｇ＿Ａ，Ｑｂ＿Ａを設定する。
【００８８】
次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ６３０において、赤色光源１３０Ｒの駆動電流を増減する。次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ６３５において、赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値ＱｒがステップＳ６２５で設定した目標値Ｑｒ＿Ａとなったか否かの判別を行う。赤色光源制御部１１０Ｒは、検出される光モニタ値Ｑｒが目標値Ｑｒ＿Ａとなるまで、ステップＳ６３０〜ステップＳ６３５の処理を繰り返す。
【００８９】
緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｇ，ＱｂがステップＳ６２５で設定した目標値Ｑｇ＿Ａ，Ｑｂ＿Ａとなるまで、それぞれ駆動電流の増減及び判別を繰り返す（ステップＳ６４０〜ステップＳ６４５、ステップＳ６５０〜ステップＳ６５５）。
【００９０】
赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂのすべてにおいて、光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂが目標値Ｑｒ＿Ａ，Ｑｇ＿Ａ，Ｑｂ＿Ａと一致したときに、ホワイトバランス調整処理は終了する。このようにして、本実施形態に係る内視鏡システムは、例えば内視鏡プローブの装着後に、白色光源及びＲＧＢ光源の出射光の光モニタ値と輝度との相関関係を表す校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを取得する。これにより、以降、撮像処理装置２００で取得される画像を見ることなく、ホワイトバランスの調整を容易に行うことができる。
【００９１】
なお、図１２に示したホワイトバランス調整処理のフローでは、白色光源１３０Ｗから出射される白色光を主として、ＲＧＢ光源から出射される出射光によって照明光の輝度を補正していたが、ホワイトバランス調整処理はかかる例に限定されない。ＲＧＢ光源から出射される出射光を主として、白色光源１３０Ｗから出射される白色光によって照明光の輝度を補正するようにしてもよい。
【００９２】
（３．２．２．色温度調整処理例）
図１７は、本実施形態に係る照明装置４００による色温度調整処理例のフローチャートを示している。この色温度調整処理のフローは、現在照射されている照明光の光量（Ｑｘ）を維持したまま、赤色光、緑色光及び青色光の輝度の比（ＲＧＢ比）を変更して照明光の色温度を調節する処理のフローである。
【００９３】
まず、ステップＳ３００において、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光について、出射光の光モニタ値Ｑｗと、ＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係を算出する。また、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、赤色光、緑色光及び青色光それぞれについて、出射光の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を算出する。このステップＳ３００は、図１２に示すホワイトバランス調整処理のステップＳ６００と同様に図１３に例示する手順で行われるものであり、内視鏡プローブを照明装置４００に装着した段階で行われるようにし得る。
【００９４】
次いで、ステップＳ３０５において、白色光源制御部１１０Ｗ、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、照明光の色温度変更の指示の入力を受け取る。ステップＳ３０５の色温度変更の指示は、例えば、使用者がＲＧＢ比を設定したり、あるいは、あらかじめＲＧＢ比が設定された図示しない入力スイッチが押下されたりすることで入力される。
【００９５】
次いで、ステップＳ３１０において、各光源の制御部は、白色光モニタ部１５０Ｗ、赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂをそれぞれ読取る。各光源の制御部が、光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂの情報を交換するようにしてもよく、あるいは、各光源の制御部が、それぞれすべての光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂを読み取るようにしてもよい。そして、各制御部が、すでに算出されている校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂに基づき、光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂに対応するＲＧＢ各色の光それぞれの輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂと、それらの合計の輝度値Ｌｙを算出する。
【００９６】
例えば、照明光における赤色光の輝度Ｌｒは、校正式Ｆｒに基づいて光モニタ値Ｑｒから得られる輝度の値と、校正式Ｆｗｒに基づいて光モニタ値Ｑｗから得られる輝度の値との和として求められる。照明光における緑色光の輝度Ｌｇについても、校正式Ｆｇ，Ｆｗｇに基づいて求められる。同様に、照明光における青色光の輝度Ｌｂについても、校正式Ｆｂ，Ｆｗｂに基づいて求められる。
【００９７】
また、それぞれ求められた輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを加算することにより、合計の輝度値Ｌｙが求められる。合計輝度値Ｌｙの算出は、白色光源制御部１１０Ｗ、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ、青色光源制御部１１０Ｂのうちのいずれかの制御部で行い、その他の制御部に合計輝度値Ｌｙを出力するようにしてもよい。
【００９８】
次いで、ステップＳ３１５において、白色光源制御部１１０Ｗは、合計輝度値Ｌｙを維持したままで、指示されたＲＧＢ比に基づき、照明光におけるＲＧＢ各色の目標の輝度Ｌｒ＿Ｙ，Ｌｇ＿Ｙ，Ｌｂ＿Ｙを算出する。かかる目標の輝度Ｌｒ＿Ｙ，Ｌｇ＿Ｙ，Ｌｂ＿Ｙの算出は、他の光源の制御部によって行われてもよい。次いで、ステップＳ３２０において、白色光源制御部１１０Ｗは、校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂに基づき、ＲＧＢ各色の光の輝度が、すべて、それぞれの目標の輝度Ｌｒ＿Ｙ，Ｌｇ＿Ｙ，Ｌｂ＿Ｙ以下となる光モニタ値Ｑｗ＿Ｂを算出する。そして、白色光源制御部１１０Ｗは、算出された光モニタ値Ｑｗ＿Ｂを、白色光源１３０Ｗの駆動制御の目標値として設定する。
【００９９】
次いで、ステップＳ３２５において、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光源１３０Ｗの駆動電流を増減する。次いで、白色光源制御部１１０Ｗは、ステップＳ３３０において、白色光モニタ部１５０Ｗにより検出される光モニタ値ＱｗがステップＳ３２０で設定した目標値Ｑｗ＿Ｂとなったか否かの判別を行う。白色光源制御部１１０Ｗは、検出される光モニタ値Ｑｗが目標値Ｑｗ＿Ｂとなるまで、ステップＳ３２５〜ステップＳ３３０の処理を繰り返す。
【０１００】
次いで、ステップＳ３３５において、赤色光源制御部１１０Ｒは、照明光における赤色光の目標となる輝度Ｌｒ＿Ｙと、現在の白色光の光モニタ値Ｑｗ＿Ｂに対応する赤色光の輝度Ｌｒとの差Ｌｒ＿Ｂを算出する。ステップＳ３３５では、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、照明光における各色の光の目標となる輝度Ｌｇ＿Ｙ，Ｌｂ＿Ｙと、現在の白色光の光モニタ値Ｑｗ＿Ｂに対応する各色の光の輝度Ｌｇ，Ｌｂとの差Ｌｇ＿Ｂ、Ｌｂ＿Ｂを算出する。
【０１０１】
次いで、ステップＳ３４０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、校正式Ｆｒに基づき、上記の輝度の差Ｌｒ＿Ｂに対応する光モニタ値Ｑｒ＿Ｂを算出する。そして、赤色光源制御部１１０Ｒは、算出された値Ｑｒ＿Ｂを赤色光源１３０Ｒの駆動制御の目標値として設定する。ステップＳ３４０では、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、校正式Ｆｇ，Ｆｂに基づき、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂの駆動制御の目標値となる光モニタ値Ｑｇ＿Ｂ，Ｑｂ＿Ｂを設定する。
【０１０２】
次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ３４５において赤色光源１３０Ｒの駆動電流を増減する。次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ３５０において赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値ＱｒがステップＳ３４０で設定した目標値Ｑｒ＿Ｂとなったか否かの判別を行う。赤色光源制御部１１０Ｒは、検出される光モニタ値Ｑｒが目標値Ｑｒ＿Ｂとなるまで、ステップＳ３４５〜ステップＳ３５０の処理を繰り返す。緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｇ，ＱｂがステップＳ３４０で設定した目標値Ｑｇ＿Ｂ，Ｑｂ＿Ｂとなるまで、駆動電流の増減及び判別を繰り返す（ステップＳ３５５〜ステップＳ３６０、ステップＳ３６５〜ステップＳ３７０）。
【０１０３】
赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂのすべてにおいて、光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと目標値Ｑｒ＿Ｂ，Ｑｇ＿Ｂ，Ｑｂ＿Ｂとが一致したときに、色温度調整処理は終了する。その結果、照明光の光量を維持したまま、照明光の色温度を、使用者が設定した色温度に、あるいは、あらかじめ設定された色温度に調節することができる。このように、本実施形態に係る内視鏡システムは、例えば内視鏡プローブの装着後に、白色光源及びＲＧＢ光源の出射光の光モニタ値と輝度との相関関係を表す校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを取得する。これにより、以後、撮像処理装置２００で取得される画像を見ることなく、照明光の光量（Ｑｘ）を維持したままで色温度の調整を容易に行うことができる。
【０１０４】
なお、図１７に示した色温度調整処理のフローでは、白色光源１３０Ｗから出射される白色光を主として、ＲＧＢ光源から出射される出射光によって照明光の輝度を補正していたが、色温度調整処理はかかる例に限定されない。ＲＧＢ光源から出射される出射光を主として、白色光源１３０Ｗから出射される白色光によって照明光の輝度を補正するようにしてもよい。
【０１０５】
（３．２．３．光量調整処理例）
図１８は、本実施形態に係る照明装置４００による光量調整処理例のフローチャートを示している。この光量調整処理のフローは、現在照射されている照明光の色温度、すなわち、赤色光、緑色光、青色光の輝度の比（ＲＧＢ比）を維持したまま、照明光の光量を調節する処理のフローである。
【０１０６】
まず、ステップＳ４００において、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光について、出射光の光モニタ値Ｑｗと、ＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係を算出する。また、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、赤色光、緑色光及び青色光それぞれについて、出射光の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を算出する。このステップＳ４００は、図１２に示すホワイトバランス調整処理のステップＳ６００と同様に図１３に例示する手順で行われるものであり、内視鏡プローブを照明装置４００に装着した段階で行われるようにし得る。
【０１０７】
次いで、ステップＳ４０５において、白色光源制御部１１０Ｗ，赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、照明光の光量変更の指示の入力を受け取る。かかる光量変更の指示は、例えば、使用者が光量調節ダイヤルを調節したり、あるいは、あらかじめ光量が設定された図示しないスイッチが押下されたりすることで入力される。また、光量の指示値は、例えば、受光部２３０により検出される照明光の輝度値とすることができる。
【０１０８】
次いで、ステップＳ４１０において、各光源の制御部は、白色光モニタ部１５０Ｗ、赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂをそれぞれ読取る。各光源の制御部が、光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂの情報を交換するようにしてもよく、あるいは、各光源の制御部が、それぞれすべての光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂを読み取るようにしてもよい。そして、すでに算出されている校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂに基づき、光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂに対応するＲＧＢ各色の光それぞれの輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂと、それらの輝度の比（ＲＧＢ比）とが算出される。
【０１０９】
例えば、照明光における赤色光の輝度Ｌｒは、校正式Ｆｒに基づいて光モニタ値Ｑｒから得られる輝度の値と、校正式Ｆｗｒに基づいて光モニタ値Ｑｗから得られる輝度の値との和として求められる。照明光における緑色光の輝度Ｌｇについても、校正式Ｆｇ，Ｆｗｇに基づいて求められる。同様に、照明光における青色光の輝度Ｌｂについても、校正式Ｆｂ，Ｆｗｂに基づいて求められる。それぞれの輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂが求められると、照明光のＲＧＢ比が求められる。照明光のＲＧＢ比の算出は、白色光源制御部１１０Ｗ、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ、青色光源制御部１１０Ｂのうちのいずれかの制御部で行い、その他の制御部にＲＧＢ比を出力するようにしてもよい。
【０１１０】
次いで、ステップＳ４１５において、赤色光源制御部１１０Ｒは、照明光のＲＧＢ比を維持したままで、赤色光、緑色光、青色光の輝度の合計が、指示された照明光の光量に対応する輝度Ｌｚとなる、赤色光の目標の輝度Ｌｒ＿Ｚを算出する。同様に、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、照明光のＲＧＢ比を維持したままで、各色の光の輝度の合計が、指示された照明光の光量に対応する輝度値Ｌｚとなる、緑色光及び青色光の目標の輝度Ｌｇ＿Ｚ，Ｌｂ＿Ｚを算出する。
【０１１１】
次いで、ステップＳ４２０において、白色光源制御部１１０Ｗは、校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂに基づき、ＲＧＢ各色の光の輝度が、すべて、それぞれの目標の輝度Ｌｒ＿Ｚ，Ｌｇ＿Ｚ，Ｌｂ＿Ｚ以下となる光モニタ値Ｑｗ＿Ｃを算出する。そして、白色光源制御部１１０Ｗは、算出された光モニタ値Ｑｗ＿Ｃを、白色光源１３０Ｗの駆動制御の目標値として設定する。
【０１１２】
次いで、ステップＳ４２５において、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光源１３０Ｗの駆動電流を増減する。次いで、白色光源制御部１１０Ｗは、ステップＳ４３０において、白色光モニタ部１５０Ｗにより検出される光モニタ値ＱｗがステップＳ４２０で設定した目標値Ｑｗ＿Ｃとなったか否かの判別を行う。白色光源制御部１１０Ｗは、検出される光モニタ値Ｑｗが目標値Ｑｗ＿Ｃとなるまで、ステップＳ４２５〜ステップＳ４３０の処理を繰り返す。
【０１１３】
次いで、ステップＳ４３５において、赤色光源制御部１１０Ｒは、照明光における赤色光の目標となる輝度Ｌｒ＿Ｚと、現在の白色光の光モニタ値Ｑｗ＿Ｃに対応する赤色光の輝度Ｌｒとの差Ｌｒ＿Ｃを算出する。ステップＳ４３５では、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、照明光における各色の光の目標となる輝度Ｌｇ＿Ｚ，Ｌｂ＿Ｚと、現在の白色光の光モニタ値Ｑｗ＿Ｃに対応する各色の光の輝度Ｌｇ，Ｌｂとの差Ｌｇ＿Ｃ，Ｌｂ＿Ｃを算出する。
【０１１４】
次いで、ステップＳ４４０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、校正式Ｆｒに基づき、上記の輝度の差Ｌｒ＿Ｃに対応する光モニタ値Ｑｒ＿Ｃを算出する。そして、赤色光源制御部１１０Ｒは、算出された値Ｑｒ＿Ｃを赤色光源１３０Ｒの駆動制御の目標値として設定する。ステップＳ４４０では、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、校正式Ｆｇ，Ｆｂに基づき、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂの駆動制御の目標値となる光モニタ値Ｑｇ＿Ｃ，Ｑｂ＿Ｃを設定する。
【０１１５】
次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ４４５において赤色光源１３０Ｒの駆動電流を増減する。次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ４５０において、赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値ＱｒがステップＳ４４０で設定した目標値Ｑｒ＿Ｃとなったか否かの判別を行う。赤色光源制御部１１０Ｒは、検出される光モニタ値Ｑｒが目標値Ｑｒ＿Ｃとなるまで、ステップＳ４４５〜ステップＳ４５０の処理を繰り返す。緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｇ，ＱｂがステップＳ４４０で設定した目標値Ｑｇ＿Ｃ，Ｑｂ＿Ｃとなるまで、駆動電流の増減及び判別を繰り返す（ステップＳ４５５〜ステップＳ４６０、ステップＳ４６５〜ステップＳ４７０）。
【０１１６】
赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂのすべてにおいて、光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂが目標値Ｑｒ＿Ｃ，Ｑｇ＿Ｃ，Ｑｂ＿Ｃと一致したときに、照明光の光量調整処理は終了する。その結果、照明光の色温度を維持したまま、照明光の光量を、使用者が設定した光量に、あるいは、あらかじめ設定された光量に調節することができる。このようにして、本実施形態に係る内視鏡システムは、例えば内視鏡プローブの装着時に、白色光源及びＲＧＢ光源の出射光の光モニタ値と輝度値との相関関係を表す校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを取得する。これにより、以後、撮像処理装置２００で取得される画像を見ることなく、照明光の色温度を維持したままで光量の調整を容易に行うことができる。
【０１１７】
なお、図１８に示した光量調整処理のフローでは、白色光源１３０Ｗから出射される白色光を主として、ＲＧＢ光源から出射される出射光によって照明光の輝度を補正していたが、光量調整処理はかかる例に限定されない。ＲＧＢ光源から出射される出射光を主として、白色光源１３０Ｗから出射される白色光によって照明光の輝度を補正するようにしてもよい。
【０１１８】
（３．２．４．合波比調整処理例）
図１９は、本実施形態に係る照明装置４００による合波比調整処理例のフローチャートを示している。この合波比調整処理のフローは、現在照射されている照明光の光量及び色温度（ＲＧＢ比）を維持したまま、白色光源１３０Ｗから出射される白色光と、ＲＧＢ光源から出射される出射光（以下、「ＲＧＢ光」ともいう。）との合波比を調節する処理のフローである。
【０１１９】
まず、ステップＳ８１０において、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光について、出射光の光モニタ値Ｑｗと、ＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂとの相関関係を算出する。また、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、赤色光、緑色光及び青色光それぞれについて、出射光の光モニタ値Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂと輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂとの相関関係を算出する。このステップＳ８１０は、図１２に示すホワイトバランス調整処理のステップＳ６００と同様に図１３に例示する手順で行われるものであり、内視鏡プローブを照明装置４００に装着した段階で行われるようにし得る。
【０１２０】
次いで、ステップＳ８１５において、白色光源制御部１１０Ｗ，赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、合波比調整の指示の入力を受け取る。かかる合波比調整の指示は、例えば、使用者が合波比調節ダイヤルを操作したり、あるいは、あらかじめ合波比が設定された図示しないスイッチが押下されたりすることで入力される。ただし、照明装置４００の使用開始時等、あらかじめ合波比調整処理を行う時期が設定されている場合には、このステップＳ８１５が省略されていてもよい。
【０１２１】
次いで、ステップＳ８２０において、各光源の制御部は、白色光モニタ部１５０Ｗ、赤色光モニタ部１５０Ｒ、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂをそれぞれ読取る。各光源の制御部が、光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂの情報を交換するようにしてもよく、あるいは、各光源の制御部が、それぞれすべての光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂを読み取るようにしてもよい。そして、すでに算出されている校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂに基づき、光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂに対応するＲＧＢ各色の光それぞれの輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂと、それらの合計の輝度値Ｌｐと、それらの輝度の比（ＲＧＢ比）が算出される。
【０１２２】
例えば、照明光における赤色光の輝度Ｌｒは、校正式Ｆｒに基づいて光モニタ値Ｑｒから得られる輝度の値と、校正式Ｆｗｒに基づいて光モニタ値Ｑｗから得られる輝度の値との和として求められる。照明光における緑色光の輝度Ｌｇについても、校正式Ｆｇ，Ｆｗｇに基づいて求められる。同様に、照明光における青色光の輝度Ｌｂについても、校正式Ｆｂ，Ｆｗｂに基づいて求められる。それぞれ求められた輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを加算することにより、合計の輝度値Ｌｐが求められる。また、それぞれの輝度Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂが求められると、照明光のＲＧＢ比が求められる。照明光の合計輝度値Ｌｐ及びＲＧＢ比の算出は、いずれかの光源の制御部で行い、その他の制御部にＲＧＢ比を出力するようにしてもよい。
【０１２３】
次いで、ステップＳ８２５において、白色光源制御部１１０Ｗは、照明光の合計輝度値Ｌｐを一定としたまま、指示された合波比に基づき、白色光源１３０Ｗから出射する白色光の合計輝度値Ｌｗ＿Ｄを算出する。具体的に、照明光の合計の輝度値Ｌｐに対して、指示された白色光とＲＧＢ光との比率がＳ：Ｔである場合、白色光の合計輝度値Ｌｗ＿ＤはＬｐ×Ｓ／（Ｓ＋Ｔ）となる。
【０１２４】
次いで、ステップＳ８３０において、白色光源制御部１１０Ｗは、校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂに基づき、ＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂの合計が、合計輝度値Ｌｗ＿Ｄとなる光モニタ値Ｑｗ＿Ｄを算出する。そして、白色光源制御部１１０Ｗは、算出された光モニタ値Ｑｗ＿Ｄを、白色光源１３０Ｗの駆動制御の目標値として設定する。
【０１２５】
次いで、ステップＳ８３５において、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、照明光のＲＧＢ比を維持するために必要な各色の光の輝度Ｌｒ＿Ｄ、Ｌｇ＿Ｄ，Ｌｂ＿Ｄをそれぞれ算出する。このとき、各色の輝度Ｌｒ＿Ｄ，Ｌｇ＿Ｄ，Ｌｂ＿Ｄの合計の値は、照明光の合計輝度値Ｌｐから白色光の輝度値Ｌｗ＿Ｄを引いた値となる。例えば、照明光の合計の輝度値Ｌｐに対して、指示された白色光とＲＧＢ光との比率がＳ：Ｔである場合、各色の輝度Ｌｒ＿Ｄ，Ｌｇ＿Ｄ，Ｌｂ＿Ｄの合計の値はＬｐ×Ｔ／（Ｓ＋Ｔ）となる。
【０１２６】
次いで、ステップＳ８４０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、校正式Ｆｒに基づき、上記の輝度Ｌｒ＿Ｄに対応する光モニタ値Ｑｒ＿Ｄを算出する。そして、赤色光源制御部１１０Ｒは、算出された値Ｑｒ＿Ｄを赤色光源１３０Ｒの駆動制御の目標値として設定する。ステップＳ８４０では、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、校正式Ｆｇ，Ｆｂに基づき、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂの駆動制御の目標値となる光モニタ値Ｑｇ＿Ｄ，Ｑｂ＿Ｄを設定する。
【０１２７】
次いで、白色光源制御部１１０Ｗは、ステップＳ８４５において白色光源１３０Ｗの駆動電流を増減する。次いで、白色光源制御部１１０Ｗは、ステップＳ８５０において白色光モニタ部１５０Ｗにより検出される光モニタ値ＱｗがステップＳ８３０で設定した目標値Ｑｗ＿Ｄとなったか否かの判別を行う。白色光源制御部１１０Ｗは、検出される光モニタ値Ｑｗが目標値Ｑｒ＿Ｄとなるまで、ステップＳ８４５〜ステップＳ８５０の処理を繰り返す。
【０１２８】
また、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ８５５において赤色光源１３０Ｒの駆動電流を増減する。次いで、赤色光源制御部１１０Ｒは、ステップＳ８６０において、赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値ＱｒがステップＳ８４０で設定した目標値Ｑｒ＿Ｄとなったか否かの判別を行う。赤色光源制御部１１０Ｒは、検出される光モニタ値Ｑｒが目標値Ｑｒ＿Ｄとなるまで、ステップＳ８５５〜ステップＳ８６０の処理を繰り返す。緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様に、緑色光モニタ部１５０Ｇ及び青色光モニタ部１５０Ｂにより検出される光モニタ値Ｑｇ，ＱｂがステップＳ８４０で設定した目標値Ｑｇ＿Ｄ，Ｑｂ＿Ｄとなるまで、駆動電流の増減及び判別を繰り返す（ステップＳ８６５〜ステップＳ８７０、ステップＳ８７５〜ステップＳ８８０）。
【０１２９】
白色光、赤色光、緑色光及び青色光のすべてにおいて、光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂが目標値Ｑｗ＿Ｄ，Ｑｒ＿Ｄ，Ｑｇ＿Ｄ，Ｑｂ＿Ｄと一致したときに、照明光の合波比調整処理は終了する。その結果、照明光の光量及び色温度を維持したまま、照明光の合波比を、使用者が設定した比率に、あるいは、あらかじめ設定された比率に調節することができる。本実施形態に係る照明装置４００は、白色光とＲＧＢ光の合波比の調整が可能であることにより、白色光源又はＲＧＢ光源がそれぞれ持つ不利な点を互いに補うことができる。
【０１３０】
例えば、白色光源１３０Ｗは、エテンデュ（光源の発光面積×光源から発散していく光の立体角）が大きいために、プローブの内径が小さい内視鏡システムではカップリング効率が低下して照明が暗くなりやすい。これに対して、レーザからなるＲＧＢ光源は、カップリング効率が低下しないために、内径が小さい内視鏡プローブにも対応でき、照明の明るさを補うことができる。一方、レーザからなるＲＧＢ光源は、コヒーレント光が不規則な位相関係で干渉し合うことによって、レーザ光特有のスペックルノイズが生じ得る。これに対して、白色光源が出射する白色光はインコヒーレント光であり、ＲＧＢ光に白色光を混合することによって、スペックルノイズが抑制される。
【０１３１】
このようにして、本実施形態に係る内視鏡システムは、例えば内視鏡プローブの装着時に、白色光源及びＲＧＢ光源の出射光の光モニタ値と輝度値との相関関係を表す校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを取得する。これにより、以後、撮像処理装置２００で取得される画像を見ることなく、照明光の光量及び色温度を維持したままで合波比の調整を容易に行うことができる。
【０１３２】
なお、図１９に示した合波比調整処理のフローでは、白色光源１３０Ｗの光モニタ値の目標値Ｑｗ＿Ｄを求めた後に、ＲＧＢ光源の光モニタ値の目標値Ｑｒ＿Ｄ，Ｑｇ＿Ｄ，Ｑｂ＿Ｄを求めていたが、目標値を求める順序は係る例に限られない。
【０１３３】
以上説明したように、本開示の第３の実施の形態に係る照明装置４００及び画像取得システム３０では、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂから出射される光の光量がそれぞれ光モニタ部により検出される。また、係る照明装置４００及び画像取得システム３０では、各光源について、受光部２３０で検出される輝度と光モニタ値との相関関係を示す校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂが取得される。これにより、以後、同一の内視鏡プローブを使用し続ける限り、内視鏡プローブの影響を考慮せずに、校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂに基づいて各光源の光量を調節することにより、照明光の光量や色温度を正確に調節することができる。
【０１３４】
また、本実施形態に係る照明装置４００及び画像取得システム３０は、例えば内視鏡プローブの装着時に、一旦、各光モニタ値と受光部２３０により検出される輝度との相関関係を表す校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂ，Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを求める。これにより、異なる内視鏡プローブを用いる場合であっても、それぞれの内視鏡プローブの装着時に上記校正式Ｆｒ，Ｆｇ，Ｆｂを求めることで、照明光の光量や色温度を正確に調節することができる。したがって、例えば医療現場で使用される内視鏡システムにおいて、内視鏡プローブの個体差にかかわらず、撮像対象に適した所望の撮像画像を得ることができる。
【０１３５】
特に、本実施形態に係る照明装置４００及び画像取得システム３０は、白色光源１３０Ｗについても、校正式Ｆｗｒ，Ｆｗｇ，Ｆｗｂに基づいて、所望の輝度となる光量に白色光の光量を制御することができる。これにより、その都度、撮像処理装置２００で取得される画像を参照することなく、照明光のホワイトバランスや色温度、光量、さらには合波比に至るまで、正確に調整することができる。使用者や使用目的によって、必要とされる照明光の光量や色温度は様々である。また、使用者によって、白色光源１３０Ｗから出射される白色光の比率が高い照明光を望む場合もあれば、ＲＧＢ光源から出射される出射光の比率が高い照明光を望む場合も考えられる。本実施形態に係る照明装置４００及び画像取得システム３０であれば、照射する照明光の光量や色温度、合波比等の調整の自由度が高められる。
【０１３６】
なお、本実施形態に係る照明装置４００では、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂが、それぞれ個別の制御部によって制御されるが、図９に示したように、すべての光源が共通の制御部によって制御されてもよい。
【０１３７】
＜４．第４の実施の形態＞
本開示の第４の実施の形態は、各光源の制御部が、光源の劣化を判定する劣化判定部としての機能を有する点で、上記の各実施の形態とは異なっている。例えば、第１の実施の形態に係る赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ、青色光源制御部１１０Ｂ、及び第２の実施の形態に係る制御部３３０が、光源の劣化を判定する劣化判定部としての機能を有していてもよい。また、第３の実施の形態に係る白色光源制御部１１０Ｗ、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂが、光源の劣化を判定する劣化判定部としての機能を有していてもよい。
【０１３８】
本実施形態に係る照明装置及び画像取得システムは、基本的に、図１、図９及び図１０に示す照明装置１００，３００，４００及び画像取得システム１０，２０，３０と同一の構成とすることができる。一方、本実施形態に係る照明装置及び画像取得システムは、使用期間の経過に伴って、同一の電流を供給しても光量が低下するような光源の劣化を判定する機能を有している。以下、図１０に示す照明装置４００及び画像取得システム３０を例に採って、図２０を参照しながら、本実施形態に係る照明装置及び画像取得システムについて説明する。
【０１３９】
図２０は、光源の劣化判定処理例を示すフローチャートである。図１０に示す照明装置４００の場合、各光源の劣化判定処理は、対応する制御部により実行される。例えば、赤色光源１３０Ｒの劣化判定について説明すると、まず、ステップＳ５１０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、赤色光源１３０Ｒに供給する駆動電流を、あらかじめ設定した規定値とする。係る規定値は、赤色光源１３０Ｒから出射される出射光の光量の変化を検出し得るような値に適宜設定することができる。係る規定値は、赤色光源１３０Ｒの劣化判定を実行する際に共通の値として使用される。各光源の劣化判定に対して同一の値の規定値としてもよいし、光源ごとに規定値を異ならせてもよい。
【０１４０】
次いで、ステップＳ５２０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、規定値の駆動電流を赤色光源１３０Ｒに供給した状態で赤色光モニタ部１５０Ｒにより検出される光モニタ値Ｑｒを読み取る。次いで、ステップＳ５３０において、赤色光源制御部１１０Ｒは、使用開始時に赤色光源１３０Ｒに対して同一の規定値の電流を供給して検出された光モニタ値の初期値Ｑｒ０に対する現在の光モニタ値Ｑｒの割合Ｒが、あらかじめ定めた閾値Ｒ０を下回ったか否かを判別する。割合Ｒが閾値Ｒ０以上であれば（Ｓ５３０：Ｎｏ）、ステップＳ５５０に進み、赤色光源制御部１１０Ｒは、赤色光源１３０Ｒに劣化は無いと判定して終了する。一方、割合Ｒが閾値Ｒ０を下回っていれば（Ｓ５３０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５４０に進み、赤色光源制御部１１０Ｒは、赤色光源１３０Ｒが劣化していると判定して終了する。
【０１４１】
図１０に示す照明装置４００の場合、白色光源制御部１１０Ｗ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂも同様の手順で白色光源１３０Ｗ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂの劣化判定処理を実行することができる。また、図９に示す照明装置３００の場合、制御部３３０が、順次、図２０に示す手順に沿って各光源の劣化判定を実行することができる。
【０１４２】
以上説明した本実施形態に係る照明装置及び画像取得システムは、各光源から出射する出射光の光量を検出する光モニタ部１５０Ｗ，１５０Ｒ，１５０Ｇ，１５０Ｂを備えている。したがって、各制御部は、各光源ごとに同一の駆動電流を供給している状態での光モニタ値Ｑｗ，Ｑｒ，Ｑｇ，Ｑｂの低下割合に基づいて、各光源の劣化を判定することができる。
【０１４３】
＜５．第５の実施の形態＞
本開示の第５の実施の形態は、１つの光モニタ部により、複数の光源からそれぞれ出射される出射光の光量を検出する点で、上記の各実施の形態とは異なっている。以下、上記の各実施の形態に係る照明装置と異なる点を中心に説明する。
【０１４４】
図２１は、本実施形態に係る画像取得システム４０の全体構成を示すブロック図である。この画像取得システム４０は、照明装置５００と撮像処理装置２００とを備え、例えば内視鏡システムとして構成される。このうち、撮像処理装置２００は、上記各実施の形態に係る画像取得システムの撮像処理装置２００と同様に構成し得る。
【０１４５】
照明装置５００は、白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ、青色光源１３０Ｂ、白色光源制御部１１０Ｗ、赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ、青色光源制御部１１０Ｂ、及び合波部５７０を備える。また、照明装置５００は、１つの光モニタ部としてカラーセンサ５５０を備える。白色光源１３０Ｗ、赤色光源１３０Ｒ、緑色光源１３０Ｇ及び青色光源１３０Ｂは、第１の実施の形態に係る照明装置１００の光源と同様の構成とすることができる。また、本実施形態に係る照明装置５００では、白色光源１３０Ｗについても光量が制御可能であるが、第１の実施の形態に係る照明装置５００のように、白色光源１３０Ｗの光量は一定とされていてもよい。また、ＲＧＢ光源は３色光源に限られず、４色光源等であってもよく、光源の数は限定されない。
【０１４６】
合波部５７０は、白色光及びＲＧＢ各色の光を合波して、照明光として出射する。図２２は、合波部５７０を含む、カラーセンサ５５０を備えた合波モジュール５８０の構成例を示す模式図である。本実施形態にかかる照明装置５００の合波部５７０は、合波され、レンズ１５９によって集光された光の一部を反射して、その進路をカラーセンサ５５０の方向に変化させるダイクロイックミラー５７１を備える。かかる合波モジュール１８０では、各光源から出射された光の光量が、個別の光モニタ部によって検出するのではなく、合波された光をカラーセンサ５５０に入射させ、当該カラーセンサ５５０で個々の光の光量が検出される。
【０１４７】
図２３は、カラーセンサ５５０の構成例を示す模式図である。カラーセンサ５５０は、赤外カットフィルタ５６０と、赤色光フィルタ５５２と、緑色光フィルタ５５４と、青色光フィルタ５５６と、クリア光透過部５５８と、各色の光の光量を検出する光検出部５７２〜５７８とを備える。赤外カットフィルタ５６０を通過した光は、さらに、赤色光フィルタ５５２、緑色光フィルタ５５４、又は青色光フィルタ５５６をそれぞれ通過する。光検出部５７２は、赤色光フィルタ５５２を透過した光の光量を検出し、光検出部５７４は、緑色光フィルタ５５４を透過した光の光量を検出する。また、光検出部５７６は、青色光フィルタ５５６を透過した光の光量を検出し、光検出部５７８は、フィルタを通過しないクリア光の光量を検出する。
【０１４８】
図２４は、カラーセンサ５５０の分光感度特性の一例を示している。カラーセンサ５５０では、入射光を、各フィルタを通過させることによって、赤外線領域の波長の光をカットし、かつ、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれの波長の光に分光して、各色の光の光量を検出することができる。また、図２３に示す構成のカラーセンサ５５０は、フィルタを通過しないクリア光の光量も検出可能となっている。
【０１４９】
光検出部５７２で検出される光量は、赤色光の光量として電圧信号に変換されて赤色光源制御部１１０Ｒに送信される。光検出部５７４で検出される光量は、緑色光の光量として電圧信号に変換されて緑色光源制御部１１０Ｇに送信される。光検出部５７６で検出される光量は、青色光の光量として電圧信号に変換されて青色光源制御部１１０Ｂに送信される。光検出部５７８で検出される光量は、白色光の光量として電圧信号に変換されて白色光源制御部１１０Ｗに送信される。
【０１５０】
赤色光源制御部１１０Ｒ、緑色光源制御部１１０Ｇ及び青色光源制御部１１０Ｂは、基本的に第１の実施の形態に係る照明装置１００の各光源の制御部と同様の構成とすることができる。すなわち、各ＲＧＢ光源の制御部は、撮像処理装置２００の受光部２３０により検出される輝度Ｌｒ（Ｌｇ，Ｌｂ）とカラーセンサ５５０により検出される光モニタ値Ｑｒ（Ｑｇ，Ｑｂ）との相関関係（校正式）を算出する。また、各ＲＧＢ光源の制御部は、かかる相関関係に基づいて、各光源の駆動電流を制御する。
【０１５１】
また、白色光源制御部１１０Ｗは、基本的に第３の実施の形態に係る照明装置４００の白色光源制御部１１０Ｗと同様の構成とすることができる。すなわち、白色光源制御部１１０Ｗは、撮像処理装置２００の受光部２３０により検出される輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂと、カラーセンサ５５０により検出される光モニタ値Ｑｗとの相関関係に基づいて、白色光源１３０Ｗに供給する駆動電流を制御する。また、白色光源制御部１１０Ｗは、白色光源１３０Ｗのみを異なる光量で点灯させ、そのときに受光部２３０により検出されるＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂと白色光モニタ部１５０Ｗにより検出される白色光の光モニタ値Ｑｗとの相関関係を算出する。すなわち、白色光源制御部１１０Ｗは、ＲＧＢ各色に対応する三個の相関関係を算出する。なお、受光部２３０は、受光する白色光をＲＧＢ各色の光に分光し、各色の光の輝度Ｌｗｒ，Ｌｗｇ，Ｌｗｂを検出可能になっている。
【０１５２】
本実施形態に係る照明装置５００は、各光源から出射される出射光の光量を１つのカラーセンサ（光モニタ部）５５０で検出し、上記各実施の形態にかかる照明装置で例示した各制御処理を実行することができる。したがって、本実施形態に係る照明装置５００及び画像取得システム４０によれば、上記各実施の形態に係る照明装置及び画像取得システムによって得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【０１５３】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１５４】
例えば、上記実施形態では、ホワイトバランス調整処理において、照明光におけるＲＧＢ各色の光の輝度Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘをあらかじめ設定することとしていたが、本技術は係る例に限定されない。例えば、ホワイトバランス調整処理時に、使用者によって適宜の輝度Ｌｒ＿Ｘ，Ｌｇ＿Ｘ，Ｌｂ＿Ｘが設定されてもよい。
【０１５５】
また、上記実施形態では、白色光源制御部、赤色光源制御部、緑色光源制御部、青色光源制御部、あるいは、制御部が校正式を算出していたが、本技術は係る例に限定されない。例えば、校正式を算出する演算処理部は、各制御部とは別体の装置となっていてもよい。
【０１５６】
また、上記実施形態では、目標とする光モニタ値が得られた後に、各制御部１１０Ｗ，１１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂ，３３０が駆動電流を増減していたが、本技術は係る例に限定されない。例えば、目標とする光モニタ値が得られた後に、使用者により各光源の駆動電流が調節されるようにしてもよい。
【０１５７】
また、上記実施形態では、色温度調整処理及び光量調整処理の実行時において、照明光の光量を維持したまま色温度を調整し、又は、照明光の色温度を維持したまま光量を調整していたが、本技術は係る例に限定されない。例えば、照明光の色温度（ＲＧＢ比）及び光量が、ともに設定された目標値となるように、各光源の光量を調節することもできる。この場合、設定された光量に対応する合計輝度値と、設定されたＲＧＢ比とに基づいて、各色の光の輝度値を求め、各輝度値に対応する光モニタ値を目標値とするようにしてもよい。これにより、各色の光量を調節して、照明光の光量及び色温度を調節することができる。
【０１５８】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【０１５９】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）白色光を出射する白色光源と、それぞれの出射光の光量を独立して調整可能なＲＧＢ光源と、前記白色光及び前記出射光を合波して照明光とする合波部と、それぞれの前記出射光の光量を制御する制御部と、を備える、照明装置。
（２）前記ＲＧＢ光源から出射されるそれぞれの前記出射光の光量を検出する光モニタ部を備える、前記（１）に記載の照明装置。
（３）さらに前記白色光源から出射される前記白色光の光量を検出する光モニタ部を備える、前記（２）に記載の照明装置。
（４）前記制御部は、それぞれの前記出射光の光量と、受光部から取得した輝度と、の相関関係に基づいて、前記出射光の光量を制御する、前記（２）に記載の照明装置。
（５）前記制御部は、それぞれの前記白色光及び前記出射光の光量と、受光部から取得した輝度と、の相関関係に基づいて、前記白色光及び前記出射光の光量を制御する、前記（３）に記載の照明装置。
（６）前記制御部は、それぞれの前記出射光について、前記出射光を異なる光量で出射したときにそれぞれ取得された輝度に基づいて前記相関関係を算出する、前記（４）に記載の照明装置。
（７）前記制御部は、前記白色光を異なる光量で出射したときにそれぞれ取得されたＲＧＢそれぞれの輝度に基づいて、前記白色光の光量とＲＧＢそれぞれの輝度との前記相関関係を算出する、前記（５）に記載の照明装置。
（８）前記白色光源はＬＥＤ光源であり、前記ＲＧＢ光源はレーザ光源である、前記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の照明装置。
（９）前記光モニタ部により検出される光量に基づいて、前記ＲＧＢ光源の劣化を判定する劣化判定部を備える、前記（２）〜（８）のいずれか１項に記載の照明装置。
（１０）白色光源から出射された白色光に対して合波する、ＲＧＢ光源から出射されるそれぞれの出射光の光量を制御し、所望の輝度の照明光とする、照明装置の制御方法。
（１１）それぞれの前記出射光の光量と、受光部から取得した輝度と、の相関関係に基づいて、前記出射光の光量を制御する、前記（１０）に記載の照明装置の制御方法。
（１２）前記白色光の光量と、前記受光部から取得したＲＧＢそれぞれの輝度と、の相関関係に基づいて、前記白色光の光量を制御する、前記（１１）に記載の照明装置の制御方法。
（１３）それぞれの前記出射光の光量と、受光部から取得した輝度と、の相関関係に基づいて、前記照明光のＲＧＢそれぞれの輝度が所望の輝度となるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する、前記（１０）〜（１２）のいずれか１項に記載の照明装置の制御方法。
（１４）それぞれの前記出射光の光量と、受光部から取得した輝度と、の相関関係に基づいて、前記照明光のＲＧＢそれぞれの輝度が同一になるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する、前記（１０）〜（１２）のいずれか１項に記載の照明装置の制御方法。
（１５）それぞれの前記出射光の光量と、受光部から取得した輝度と、の相関関係に基づいて、前記照明光のＲＧＢの輝度の比を維持したままで前記照明光の光量が変更されるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する、前記（１０）〜（１４）のいずれか１項に記載の照明装置の制御方法。
（１６）それぞれの前記出射光の光量と、受光部から取得した輝度と、の相関関係に基づいて、前記照明光の光量を維持したままで前記照明光のＲＧＢの輝度の比が変更されるように、それぞれの前記出射光の光量を制御する、前記（１０）〜（１５）のいずれか１項に記載の照明装置の制御方法。
（１７）それぞれの前記出射光の光量を制御するにあたり、前記所望の輝度の照明光におけるＲＧＢそれぞれの輝度値を超えないように前記白色光の光量を制御した後、それぞれの前記出射光の光量を制御する、前記（１０）〜（１６）のいずれか１項に記載の照明装置の制御方法。
（１８）白色光を出射する白色光源と、それぞれの出射光の光量を独立して調整可能なＲＧＢ光源と、前記白色光及び前記出射光を合波して照明光とする合波部と、前記照明光を受光する受光部と、それぞれの前記出射光の光量を制御する制御部と、を備える、画像取得システム。
（１９）それぞれの前記出射光の光量と、前記受光部により検出された輝度と、の相関関係を算出する算出部を備える、前記（１８）に記載の画像取得システム。
（２０）前記画像取得システムが、内視鏡システム又は電子顕微鏡システムである、前記（１８）又は（１９）に記載の画像取得システム。
【符号の説明】
【０１６０】
１０，２０，３０，４０    画像取得システム
１００，３００，４００，５００    照明装置
１１０Ｗ    白色光源制御部
１１０Ｒ    赤色光源制御部
１１０Ｇ    緑色光源制御部
１１０Ｂ    青色光源制御部
１３０Ｗ    白色光源
１３０Ｒ    赤色光源
１３０Ｇ    緑色光源
１３０Ｂ    青色光源
１３１    励起光源
１３３，１３５    集光レンズ
１３７    光学結晶
１３９    共振器ミラー
１４１    波長変換素子
１４３    反射部
１５０Ｗ    白色光モニタ部
１５０Ｒ    赤色光モニタ部
１５０Ｇ    緑色光モニタ部
１５０Ｂ    青色光モニタ部
１５１Ｗ，１５１Ｒ，１５１Ｇ，１５１Ｂ    光サンプラ
１５２    ミラー
１５３，１５５，１５７，５７１    ダイクロイックミラー
１５９    レンズ
１７０    合波部
１８０    合波モジュール
２００    撮像処理装置
２１０    光学系
２３０    受光部
２５０    撮像処理部
３１０Ｒ    赤色光源駆動回路
３１０Ｇ    緑色光源駆動回路
３１０Ｂ    青色光源駆動回路
３３０    制御部
５５０    カラーセンサ（光モニタ部）
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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