(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光が照射された被写体からの光を光電変換して画像信号を生成する複数の画素が行列状に配置され、前記画像信号を出力する撮像素子と、
前記撮像素子から出力された電気信号を複数のシリアル電気信号に変換するとともに、出力する前記シリアル電気信号の数および出力先を変更可能である送信信号処理部と、
前記複数のシリアル電気信号をそれぞれ光信号に変換する光信号変換部と、
前記光信号変換部が変換した複数の光信号を伝送する複数の光伝送路と、
前記複数の光伝送路によって伝送された前記複数の光信号のそれぞれを複数のシリアル電気信号に変換する電気信号変換部と、
前記電気信号変換部によって変換され入力された前記複数のシリアル電気信号に対して所定の画像処理を行って表示用画像信号を生成し、該生成した表示用画像信号を表示装置に出力するとともに、前記複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出する受信信号処理部と、
前記受信信号処理部における前記伝送不良の検出結果に応じて、前記送信信号処理部が出力する前記シリアル電気信号の数および出力先の変更を制御する制御部と、
を備え、
前記受信信号処理部は、前記複数の光伝送路のうち伝送不良を生じた光伝送路を特定し、
前記制御部は、
前記複数の光伝送路に伝送不良が生じていないときには、前記複数の光伝送路のすべてに前記複数の光信号が分配されるようにし、
前記複数の光伝送路に伝送不良が生じたときには、前記受信信号処理部によって特定された伝送不良を生じた光伝送路以外の光伝送路に前記複数の光信号が分配されるように、前記送信信号処理部が出力する前記シリアル電気信号の数および出力先を変更することを特徴とする医療用観察装置。
【請求項２】
前記送信信号処理部は、
前記撮像素子から出力された前記電気信号を前記複数の光伝送路の数と同数の第１の群数のパラレル電気信号に分配する第１送信側信号変換部と、
前記撮像素子から出力された前記電気信号を圧縮して前記第１の群数よりも少ない第２の群数のパラレル電気信号に分配する第２送信側信号変換部と、
前記制御部の制御のもと、入力される前記第１の群数のパラレル電気信号と前記第２の群数のパラレル電気信号とのうちいずれかを選択的に切り替え出力する切替部と、
前記切替部から入力された複数群の前記パラレル電気信号の各々に符号化処理およびシリアル電気信号への変換を行う符号化部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の医療用観察装置。
【請求項３】
前記受信信号処理部は、前記電気信号変換部によって変換された前記複数のシリアル電気信号をもとに前記複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の医療用観察装置。
【請求項４】
前記受信信号処理部は、前記電気信号変換部によって変換された前記複数のシリアル電気信号に対する、クロック再生結果、有効データの開始位置と終了位置とを示すコード信号の検出結果、或いは、ビットエラーレートの検出結果をもとに前記複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出することを特徴とする請求項３に記載の医療用観察装置。
【請求項５】
前記受信信号処理部によって前記複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出された場合に、光信号の伝送不良が生じたことを示す情報を出力する出力部をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の医療用観察装置。
【請求項６】
前記撮像素子と、前記送信信号処理部と、前記光信号変換部と、送信側コネクタとを備えた撮像装置と、
前記電気信号変換部と、前記受信信号処理部と、前記制御部と、受信側コネクタと、を備え、前記撮像装置に接続される制御装置と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の医療用観察装置。
【請求項７】
前記複数の光伝送路は、
各先端がそれぞれ前記光信号変換部に接続するとともに、各基端に送信側光接続部がそれぞれ設けられた複数の第１の光伝送路と、
前記送信側光接続部に光学的に接続可能である受信側光接続部が各先端にそれぞれ設けられるとともに各基端が前記電気信号変換部に接続する複数の第２の光伝送路と、
を有し、
各送信側光接続部は、前記送信側コネクタに設けられ、
各受信側光接続部は、前記受信側コネクタに設けられることを特徴とする請求項６に記載の医療用観察装置。
【請求項８】
信号を伝送する第１のケーブルと、
信号を伝送する第２のケーブルと、
前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルに接続し、前記第１のケーブルにて伝送された信号および前記第２のケーブルにて伝送された信号から表示画像を生成するプロセッサと、
前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルに接続し、撮像素子を有する撮像装置と、
前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルにおける信号の伝送不良を検出する伝送不良検出回路と、
を備え、
前記撮像装置は、
前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルに伝送不良が生じていないときには、前記撮像素子にて生成された画像信号を互いに並列となる第１の信号および第２の信号に変換するとともに前記第１のケーブルに前記第１の信号を入力し、前記第２のケーブルに前記第２の信号を入力し、
前記第１のケーブルに伝送不良が生じておらず、前記第２のケーブルに伝送不良が生じたときには、前記画像信号を圧縮することで第３の信号を生成するとともに前記第１のケーブルに前記第３の信号を入力し、
前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルは、光ファイバであることを特徴とする医療用観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用観察装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野においては、患者等の被検体内部の臓器を観察する際に内視鏡装置が用いられている。内視鏡装置は、例えば撮像素子を含む内視鏡（以下、カメラヘッドという。）と、カメラヘッドの動作を制御するとともに撮像素子が撮像した画像信号を処理して表示装置に被検体内部の画像を表示させる制御装置と、カメラヘッドおよび制御装置間を電気的に接続し、各種信号を伝送する伝送ケーブルとを備える。
【０００３】
近年、より鮮明な画像観察を可能とする高画素数の撮像素子が開発され、該撮像素子の内視鏡装置への適用が検討されている。これに伴い、撮像素子と制御装置との間で大容量の信号を高速に伝送するために、レーザ光を用いて信号を伝送する光伝送システムの採用が検討されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−６１０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
通常、伝送ケーブルは、制御装置から分離可能であって、それぞれのコネクタ同士で接続されるため、内視鏡装置では、カメラヘッド内で光信号に変換した画像信号を、１本の光ケーブル（光伝送路）だけで制御装置まで伝送することができない。言い換えると、伝送ケーブル側の光ケーブルと、伝送ケーブルのコネクタにおける光接続部と、制御装置のコネクタにおける光接続部と、制御装置側の光ケーブルとを経由することによって、カメラヘッドから制御装置に光信号が伝送される。ここで、光が通る光接続部の接続面に汚れや曇りがある場合や、光接続部の光の進路に対する角度ずれがあった場合には、光信号が減衰して光信号の伝送不良が生じ、観察に適した画像が表示されないという問題があった。
【０００６】
また、経年劣化や使用に伴うケーブルの劣化があった場合にも、光信号の伝送不良が生じる。従来の電気ケーブルでは、経年劣化等があっても、劣化に起因するノイズが徐々に信号に乗って画像ノイズとして現れた後、破断に至るため、操作者は比較的早期に異常状態に気づきやすい。これに対し、光ケーブルでは、光ファイバ部分が突如破断して画像消失に至るため、手技中に画像消失が起こる可能性があるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光伝送路における伝送不良を検出できるとともに、光伝送路に伝送不良が生じた場合であっても制御装置への画像信号の伝送を継続することができる医療用観察装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる医療用観察装置は、照明光が照射された被写体からの光を光電変換して画像信号を生成する複数の画素が行列状に配置され、前記画像信号を出力する撮像素子と、前記撮像素子から出力された電気信号を複数のシリアル電気信号に変換するとともに、出力する前記シリアル電気信号の数および出力先を変更可能である送信信号処理部と、前記複数のシリアル電気信号をそれぞれ光信号に変換する光信号変換部と、前記光信号変換部が変換した複数の光信号を伝送する複数の光伝送路と、前記複数の光伝送路によって伝送された前記複数の光信号のそれぞれを複数のシリアル電気信号に変換する電気信号変換部と、前記電気信号変換部によって変換され入力された前記複数のシリアル電気信号に対して所定の画像処理を行って表示用画像信号を生成し、該生成した表示用画像信号を表示装置に出力するとともに、前記複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出する受信信号処理部と、前記受信信号処理部における前記伝送不良の検出結果に応じて、前記送信信号処理部が出力する前記シリアル電気信号の数および出力先の変更を制御する制御部と、を備え、前記受信信号処理部は、前記複数の光伝送路のうち伝送不良を生じた光伝送路を特定し、前記制御部は、前記複数の光伝送路に伝送不良が生じていないときには、前記複数の光伝送路のすべてに前記複数の光信号が分配されるようにし、前記複数の光伝送路に伝送不良が生じたときには、前記受信信号処理部によって特定された伝送不良を生じた光伝送路以外の光伝送路に前記複数の光信号が分配されるように、前記送信信号処理部が出力する前記シリアル電気信号の数および出力先を変更することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる医療用観察装置は、上記発明において、前記送信信号処理部は、前記撮像素子から出力された前記電気信号を前記複数の光伝送路の数と同数の第１の群数のパラレル電気信号に分配する第１送信側信号変換部と、前記撮像素子から出力された前記電気信号を圧縮して前記第１の群数よりも少ない第２の群数のパラレル電気信号に分配する第２送信側信号変換部と、前記制御部の制御のもと、入力される前記第１の群数のパラレル電気信号と前記第２の群数のパラレル電気信号とのうちいずれかを選択的に切り替え出力する切替部と、前記切替部から入力された複数群の前記パラレル電気信号の各々に符号化処理およびシリアル電気信号への変換を行う符号化部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる医療用観察装置は、上記発明において、前記受信信号処理部は、前記電気信号変換部によって変換された前記複数のシリアル電気信号をもとに前記複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる医療用観察装置は、上記発明において、前記受信信号処理部は、前記電気信号変換部によって変換された前記複数のシリアル電気信号に対する、クロック再生結果、有効データの開始位置と終了位置とを示すコード信号の検出結果、或いは、ビットエラーレートの検出結果をもとに前記複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる医療用観察装置は、上記発明において、前記受信信号処理部によって前記複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出された場合に、光信号の伝送不良が生じたことを示す情報を出力する出力部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる医療用観察装置は、上記発明において、前記撮像素子と、前記送信信号処理部と、前記光信号変換部と、送信側コネクタとを備えた撮像装置と、前記電気信号変換部と、前記受信信号処理部と、前記制御部と、受信側コネクタと、を備え、前記撮像装置に接続される制御装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる医療用観察装置は、上記発明において、前記複数の光伝送路は、各先端がそれぞれ前記光信号変換部に接続するとともに、各基端に送信側光接続部がそれぞれ設けられた複数の第１の光伝送路と、前記送信側光接続部に光学的に接続可能である受信側光接続部が各先端にそれぞれ設けられるとともに各基端が前記電気信号変換部に接続する複数の第２の光伝送路と、を有し、各送信側光接続部は、前記送信側コネクタに設けられ、各受信側光接続部は、前記受信側コネクタに設けられることを特徴とする。
また、本発明に係る医療用観察装置は、信号を伝送する第１のケーブルと、信号を伝送する第２のケーブルと、前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルに接続し、前記第１のケーブルにて伝送された信号および前記第２のケーブルにて伝送された信号から表示画像を生成するプロセッサと、前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルに接続し、撮像素子を有する撮像装置と、前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルにおける信号の伝送不良を検出する伝送不良検出回路と、を備え、前記撮像装置は、前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルに伝送不良が生じていないときには、前記撮像素子にて生成された画像信号を互いに並列となる第１の信号および第２の信号に変換するとともに前記第１のケーブルに前記第１の信号を入力し、前記第２のケーブルに前記第２の信号を入力し、前記第１のケーブルに伝送不良が生じておらず、前記第２のケーブルに伝送不良が生じたときには、前記画像信号を圧縮することで第３の信号を生成するとともに前記第１のケーブルに前記第３の信号を入力し、前記第１のケーブルおよび前記第２のケーブルは、光ファイバであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明にかかる医療用観察装置によれば、伝送不良検出部を備えることによって、複数の光伝送路における光信号の伝送不良を検出できるとともに、伝送不良を生じた光伝送路を用いずに光信号の伝送を行えるように、シリアル／パラレル変換部が変換した後のパラレル電気信号の数と、パラレル／シリアル変換部がシリアル電気信号に変換する前のパラレル電気信号の数とを変更することで制御装置への画像振動の伝送を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる内視鏡装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示す内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２に示す制御装置の内部の一部を示す斜視図である。
【図４】図４は、図３に示す制御装置の右側面図ある。
【図５】図５は、図２に示す制御装置における伝送不良検出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は、図２に示す制御装置の要部における平面図の一例である。
【図７】図７は、図６に示す筐体を筐体内の基板の基板面に鉛直な面で切断した図である。
【図８】図８は、実施の形態１の変形例１にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、実施の形態１の変形例１にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の他の構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、実施の形態１の変形例２にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、実施の形態２にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、図１１に示す制御装置における伝送不良検出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、実施の形態２の変形例１にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、図１３に示す制御装置における伝送不良検出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、実施の形態２の変形例２にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、実施の形態２の変形例３にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の説明では、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）として、内視鏡装置について説明する。また、この実施の形態により、この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、同一部分には同一の符号を付している。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる内視鏡装置の概略構成を示す模式図である。内視鏡装置１は、医療分野において用いられ、人等の観察対象物の内部（生体内）を観察する装置である。この内視鏡装置１は、図１に示すように、内視鏡２と、伝送ケーブル７と、制御装置８と、表示装置９とを備える。なお、本実施の形態では、内視鏡装置１として、内視鏡２に硬性鏡（挿入部３（図１））を用いた内視鏡装置を説明するが、これに限られず、内視鏡２に軟性鏡（図示略）を用いた内視鏡装置としても構わない。また、本実施の形態１では、内視鏡装置１として、内視鏡２にカメラヘッド６（図１）を用いた内視鏡装置を説明するが、これに限られず、内視鏡２を超音波検査のプローブで構成した内視鏡装置（超音波内視鏡）としても構わない。
【００２０】
内視鏡２は、生体内（被検体内部）を検査して当該検査結果を出力する。この内視鏡２は、図１に示すように、挿入部３と、光源装置４と、ライトガイド５と、カメラヘッド６とを備える。
【００２１】
挿入部３は、硬質で細長形状を有し、生体内に挿入される。この挿入部３内には、１または複数のレンズを用いて構成され、被写体像を集光する光学系が設けられている。
【００２２】
光源装置４は、ライトガイド５の一端が接続され、当該ライトガイド５の一端に生体内を照明するための光を供給する。
【００２３】
ライトガイド５は、一端が光源装置４に着脱自在に接続されるとともに、他端が挿入部３に着脱自在に接続される。そして、ライトガイド５は、光源装置４から供給された光を一端から他端に伝達し、挿入部３に供給する。挿入部３に供給された光は、当該挿入部３の先端から出射され、生体内に照射される。そして、生体内に照射された光（被写体像）は、挿入部３内の光学系により集光される。
【００２４】
カメラヘッド６は、挿入部３の基端に着脱自在に接続される。そして、カメラヘッド６は、制御装置８による制御の下、挿入部３にて集光された被写体像を撮像し、撮像による画像信号を出力する。カメラヘッド６は、画像信号を光信号に光電変換し、画像信号を光信号で出力する。なお、カメラヘッド６の詳細な構成については、後述する。
【００２５】
伝送ケーブル７は、一端が制御装置８に着脱自在に接続され、他端がカメラヘッド６に接続される。具体的に、伝送ケーブル７は、最外層である外被の内側に複数の電気配線（図示略）および複数の光ケーブル（図示略）が配設される。複数の電気配線は、制御装置８から出力される制御信号、同期信号、クロック、および電力をカメラヘッド６にそれぞれ伝送するための電気配線である。複数の光ケーブルは、カメラヘッド６から出力される画像信号（光信号）を制御装置８に伝送する。なお、実施の形態１の伝送ケーブル７は、後述するように、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄで構成される光ケーブル群７１を用いて光信号を伝送するとともに、複数の電気配線７２を用いて電気信号を伝送する。
【００２６】
制御装置８は、ＣＰＵ等を含んで構成され、カメラヘッド６および表示装置９の動作を統括的に制御する。制御装置８は、カメラヘッド６が撮像した画像信号に対して、所定の画像処理を施す。なお、制御装置８の詳細な構成については、後述する。
【００２７】
表示装置９は、制御装置８による制御のもと、制御装置８によって所定の画像処理が施された画像を含む各種情報を表示する。これにより、操作者は、表示装置９が表示する画像（体内画像）を見ながら内視鏡２を操作することにより、被検体内の所望の位置の観察および性状を判定することができる。表示装置９は、液晶または有機ＥＬ（Electro  Luminescence）を用いた表示ディスプレイ等を用いて構成される。
【００２８】
次に、カメラヘッド６、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄ（複数の光伝送路）で構成される光ケーブル群７１と複数の電気配線７２とを有する伝送ケーブル７、および、制御装置８の構成について説明する。図２は、内視鏡２のカメラヘッド６、伝送ケーブル７および制御装置８の構成を示すブロック図である。
【００２９】
カメラヘッド６は、図２に示すように、レンズユニット６１と、撮像素子６２と、駆動部６３と、送信信号処理部６４（シリアル変換部）と、Ｅ／Ｏ変換部６５（光信号変換部）とを備える。
【００３０】
レンズユニット６１は、１または複数のレンズを用いて構成され、挿入部３にて集光された被写体像を、撮像素子６２の撮像面に結像する。１または複数のレンズは、光軸に沿って移動可能に構成されている。そして、レンズユニット６１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。
【００３１】
撮像素子６２は、制御装置８による制御のもと、被検体内部を撮像する。撮像素子６２は、光が照射された被写体からの光を受光し、受光した光を光電変換して画像信号を生成する複数の画素が行列状に配置された受光部（不図示）と、複数の画素が生成した画像信号（電気信号）を読み出す読み出し部（不図示）と、読み出し部が読み出した画像信号（アナログ）に対してノイズ除去やＡ／Ｄ変換などを行うＡＦＥ部（不図示）と、制御装置８から受信した制御信号にしたがって撮像素子６２の動作を制御する制御部（不図示）とを有し、画像信号（デジタル）をシリアルに出力する。撮像素子６２は、たとえば、水平ラインごとの露光かつ読み出しが可能であるＣＭＯＳ撮像素子である。また、撮像素子６２は、ＣＣＤ撮像素子であってもよい。撮像素子６２が生成した画像信号は、ＲＡＷ形式のライブ画像信号、あるいは、圧縮率の低い所定形式の画像信号として、送信信号処理部６４にシリアルに出力される。なお、撮像素子６２から出力される画像信号（電気信号）は、シリアルではなくパラレルに出力されてもよい。
【００３２】
駆動部６３は、制御装置８による制御のもと、光学ズーム機構やフォーカス機構を動作させ、レンズユニット６１の画角や焦点を変化させる。
【００３３】
送信信号処理部６４は、撮像素子６２から出力された画像信号である電気信号を複数のシリアル電気信号に変換する処理を行う。送信信号処理部６４は、第１送信側信号変換部６４１、第２送信側信号変換部６４２、切替部６４ｅ（第１の切替部）、並びに、符号化部６４ｆを備える。送信信号処理部６４は、例えば、ＦＰＧＡ等のプログラマブル集積回路によって構成される。
【００３４】
第１送信側信号変換部６４１は、第１パラレル（Ｐ）変換部６４ａおよび第１分配部６４ｂを備え、撮像素子６２から出力された電気信号を、後述する伝送ケーブル７における複数の光ケーブルの数と同数の第１の群数のパラレル電気信号に変換する。図２の例では、伝送ケーブル７における光ケーブル群７１は、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄで構成されるため、第１Ｐ変換部６４ａは、撮像素子６２から出力された電気信号を４つの群のパラレル電気信号に変換する。第１分配部６４ｂは、第１Ｐ変換部６４ａによって変換された４つの群のパラレル電気信号を所定バイト単位で揃え、光ケーブル７１ａ〜７１ｄの４本にそれぞれ対応するように分配する。第１分配部６４ｂは、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄに４つの群のパラレル信号が分配できるように信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えたパラレル電気信号を出力することによって、４本のケーブルに対応させ各群のパラレル電気信号を分配する。
【００３５】
第２送信側信号変換部６４２は、第２Ｐ変換部６４ｃおよび第２分配部６４ｄを備え、撮像素子６２から出力された電気信号を圧縮して、複数の光ケーブルの数と同数の第１の群数よりも少ない第２の群数のパラレル電気信号に変換して分配する。第２Ｐ変換部６４ｃは、図２の例では、撮像素子６２から出力された電気信号を圧縮して、光ケーブル７１ａ〜７１ｄの本数よりも１少ない３つの群のパラレル電気信号に変換する。第２分配部６４ｄは、第２Ｐ変換部６４ｃによって変換された３つの群のパラレル電気信号を所定バイト単位で揃え、光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちの所定の３本にそれぞれ対応するように分配する。一般的に、光ケーブル群７１のうちの最も外側に位置する光ケーブル（たとえば、光ケーブル７１ａ）は、伝送ケーブル７の使用時における屈曲等の影響を受けやすく、他の伝送ケーブル７１ｂ〜７１ｄよりも断線等が生じやすい。このため、第２分配部６４ｄは、第２Ｐ変換部６４ｃによって変換された３つの群のパラレル電気信号を、光ケーブル７１ｂ〜７１ｄの３本に対応するように分配させる。第２分配部６４ｄは、３本の光ケーブル７１ｂ〜７１ｄに３つの群のパラレル信号が分配できるように信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えたパラレル電気信号を出力することによって、３本のケーブルに対応させ各群のパラレル電気信号を分配する。たとえば、第１送信側信号変換部６４１と同じ外部クロックを使用する場合には、第２送信側信号変換部６４２の伝送レートは、ＰＬＬ回路等を用いて外部クロックの逓倍の圧縮率とする。
【００３６】
切替部６４ｅは、後述する制御装置８の伝送不良検出部８３ｄの制御のもと、符号化部６４ｆに入力されるパラレル電気信号を、第１分配部６４ｂから出力された第１の群数のパラレル電気信号と、第２分配部６４ｄから出力された第２の群数のパラレル電気信号との間で切り替え可能である。言い換えると、切替部６４ｅは、符号化部６４ｆを介してＥ／Ｏ変換部６５に入力される電気信号を、第１の群数のパラレル電気信号と第２の群数のパラレル電気信号との間で切り替える。切替部６４ｅは、例えば、マルチプレクサによって構成される。
【００３７】
符号化部６４ｆは、切替部６４ｅから入力された各群のパラレル電気信号に対し、Ｎビット／Ｍビット符号化（Ｎ＜Ｍ、以下、ビットを「ｂ」と表記する）の処理を行う。符号化部６４ｆは、入力されたパラレル電気信号に対し、記憶されている変換テーブルをもとに、８ｂ／１０ｂ符号化の処理を施して、８ｂの電気信号を１０ｂの電気信号に変換する。或いは、符号化部６４ｆは、入力されたパラレル電気信号に対し、記憶されている変換テーブルをもとに、６４ｂ／６６ｂ符号化の処理を施して、６４ｂの電気信号を６６ｂの電気信号に変換する。或いは、符号化部６４ｆは、入力されたパラレル電気信号に対し、６４ｂ／６７ｂ符号化の処理を施して、６４ｂの電気信号を６７ｂの電気信号に変換する。或いは、符号化部６４ｆは、入力されたパラレル電気信号に対し、１２８ｂ／１３０ｂ符号化の処理を施して、１２８ｂの電気信号を１３０ｂの電気信号に変換する。その後、符号化部６４ｆは、各群のパラレル電気信号の各々をシリアル電気信号に変換する。送信信号処理部６４は、符号化部６４ｆで処理された後の各々のシリアル電気信号に対し、クロック信号の重畳処理、有効データの開始位置および終了位置へのＫコード挿入処理などの処理を施して、Ｅ／Ｏ変換部６５に入力する。
なお、符号化部６４ｆに入力される画像信号を、パラレル電気信号ではなくシリアル電気信号として入力してもよい。この場合は、第１送信側信号変換部６４１および第２送信側信号変換部６４２において、各画像信号をパラレル電気信号に変換することなく、シリアル電気信号として出力する。
【００３８】
Ｅ／Ｏ変換部６５は、符号化部６４ｆから入力された複数のシリアル電気信号のそれぞれを光信号に変換して、変換した各光信号を、それぞれ対応する光ケーブル７１ａ〜７１ｄのいずれかに入力する。Ｅ／Ｏ変換部６５は、符号化部６４ｆから、４つのシリアル電気信号が入力された場合には、変換後の４つの光信号を、各光信号がそれぞれ対応する４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄに入力する。Ｅ／Ｏ変換部６５は、符号化部６４ｆから、３つのシリアル電気信号が入力された場合には、変換後の３つの光信号を、各光信号がそれぞれ対応する３本の光ケーブル、たとえば、光ケーブル７１ｂ〜７１ｄに入力する。
【００３９】
埃検知部６６は、後述する制御装置８内部の埃の蓄積を検知して、検知結果を電気配線７２を介して、制御装置８の制御部８６に出力する。制御部８６は、埃検知部６６によって検知された埃の蓄積量が一定の閾値を超えた場合には、ファンロックが発生したおそれや、埃の蓄積による回路のショートや風量の減少によって機内温度の異常上昇が発生するおそれがある旨を示すアラーム情報を、表示装置９または後述する出力部８８に出力させる。
【００４０】
図３は、制御装置８の内部の一部を示す斜視図である。図３に示すように、例えば、埃検知部６６は、フローセンサ６６ａであり、制御装置８のファン６７ａの吹き出し口側のフィルタ６８外側に設けられる。図４は、図３に示す制御装置８の右側面図ある。図４に示すように、矢印のようにファン６７ａから吹き出された風は、フィルタ６８を経由して、排出される。フローセンサ６６ａは、フィルタ６８外への風量を検知する。フィルタ６８に埃が蓄積すると、風量も減るため、フローセンサ６６ａが検知した風量値が一定の閾値を下回った場合には、制御部８６は、アラーム情報の出力処理を行う。また、埃検知部６６は、光学的に埃を検知する光学センサでもよく、埃がたまりやすいところに設置し、検知した埃量が一致の閾値を上回った場合には、制御部８６は、アラーム情報の出力処理を行う。埃検知部６６は、埃検知専用の回路でもよく、この回路が埃によってショートした場合には、制御部８６は、アラーム情報の出力処理を行う。埃検知部６６は、ファン、フィルターの少なくともいずれかの一方の近くに設けるほか、埃が溜まりやすい筐体の角部等に設けてもよい。なお、図３および図４では、フローセンサ６６ａを、複数設置した例を示すが、もちろん設置数は単数でもよい。
【００４１】
伝送ケーブル７は、後述する制御装置８のコネクタ８０と着脱自在に接続されるコネクタ７０（送信側コネクタ）と、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄ（複数の第１の光伝送路）で構成される光ケーブル群７１と、複数の電気配線７２とを有する。伝送ケーブル７は、カメラヘッド６とともに撮像装置を構成する。
【００４２】
光ケーブル７１ａ〜７１ｄは、各先端がそれぞれＥ／Ｏ変換部６５に接続するとともに、各基端に光接続部７３ａ〜７３ｄ（送信側光接続部）がそれぞれ設けられる。各光接続部７３ａ〜７３ｄは、コネクタ７０に設けられる。各光接続部７３ａ〜７３ｄは、それぞれ対応する各光ケーブル７１ａ〜７１ｄの光ファイバ端面と接続するＧＲＩＮレンズと、このＧＲＩＮレンズ表面を覆うカバーガラスとを有する。
【００４３】
制御装置８は、コネクタ８０（受信側コネクタ）と、複数の光ケーブル８１ａ〜８１ｄ（複数の第２の光伝送路）で構成される光ケーブル群８１と、Ｏ／Ｅ変換部８２（電気信号変換部）と、受信信号処理部８３と、表示制御部８５と、制御部８６と、入力部８７と、出力部８８と、記憶部８９と、前述した埃検知部６６とを備え、伝送ケーブル７を介してカメラヘッド６に接続される。
【００４４】
コネクタ８０は、光接続部８０ａ〜８０ｄ（受信側光接続部）を有し、各光接続部８０ａ〜８０ｄからは、それぞれ対応する光ケーブル８１ａ〜８１ｄが延伸する。光接続部８０ａ〜８０ｄは、それぞれ対応する光ケーブル８１ａ〜８１ｄｃの入力側端部である先端に設けられ、外部部材である伝送ケーブル７のコネクタ部７０における光接続部７３ａ〜７３ｄと分離可能に接続する。各光接続部８０ａ〜８０ｄは、光ケーブル８１ａ〜８１ｄｄの光ファイバ端面と接続するＧＲＩＮレンズと、このＧＲＩＮレンズ表面を覆うカバーガラスとを有する。光接続部８０ａと伝送ケーブル７側の光接続部７３ａとは、互いの接続面同士が接触することによって、光ケーブル７１ａと光ケーブル８１ａとを接続する。光接続部８０ｂと伝送ケーブル７側の光接続部７３ｂとは、互いの接続面同士が接触することによって、光ケーブル７１ｂと光ケーブル８１ｂとを接続する。光接続部８０ｃと伝送ケーブル７側の光接続部７３ｃとは、互いの接続面同士が接触することによって、光ケーブル７１ｃと光ケーブル８１ｃとを接続する。光接続部８０ｄと伝送ケーブル７側の光接続部７３ｄとは、互いの接続面同士が接触することによって、光ケーブル７１ｄと光ケーブル８１ｄとを接続する。
【００４５】
光ケーブル８１ａ〜８１ｄは、それぞれ対応する光接続部８０ａ〜８０ｄに入力された光信号を伝送し、伝送した光信号をＯ／Ｅ変換部８２に入力する。
【００４６】
Ｏ／Ｅ変換部８２は、光ケーブル８１ａ〜８１ｄによって伝送された複数の光信号のそれぞれを複数のシリアル電気信号に変換し、受信信号処理部８３に入力する。
【００４７】
受信信号処理部８３は、Ｏ／Ｅ変換部８２によって変換された複数のシリアル電気信号をパラレル電気信号に変換する処理を行う。受信信号処理部８３は、クロックリカバリー（ＣＤＲ）部８３ａ、Ｋコード検出部８３ｂ、ビットエラーレート（ＢＥＲ）検出部８３ｃ、伝送不良検出部８３ｄ、デコード部８３ｅ、第１受信側信号変換部８３１（第１のシリアル変換部）、第２受信側信号変換部８３２（第２のシリアル変換部）、切替部８３ｊ（第２の切替部）、並びに、画像処理部８３ｒと、を備える。受信信号処理部８３は、例えば、ＦＰＧＡ等のプログラマブル集積回路によって構成される。
【００４８】
ＣＤＲ部８３ａは、入力された各シリアル電気信号から、重畳されたクロック信号を再生するＣＤＲ処理を行う。ＣＤＲ部８３ａは、ＣＤＲ処理の実行結果を伝送不良検出部８３ｄに出力する。ＣＤＲ部８３ａは、入力されるべきシリアル電気信号の全てが入力され、全てのシリアル電気信号に対してＣＤＲ処理を実行できた場合には、その旨を伝送不良検出部８３ｄに出力する。ＣＤＲ部８３ａは、入力されるべきシリアル電気信号のいずれかが入力されず、全てのシリアル電気信号に対してＣＤＲ処理を実行できない場合には、ＣＤＲ処理を実行できなかったシリアル電気信号が伝送された光ケーブルを識別する情報を対応づけて、ＣＤＲ処理不実行である旨を伝送不良検知部８３ｄに出力する。
【００４９】
Ｋコード検出部８３ｂは、クロック再生後のシリアル電気信号のそれぞれから、Ｋコードを検出して、データのタイミング検出を行い有効データを取得するＫコード検出処理を行う。Ｋコード検出部８３ｂは、Ｋコード検出処理結果を伝送不良検知部８３ｄに出力する。Ｋコード検出部８３ｂは、全ての入力信号に対してＫコード検出処理を実行できた場合には、その旨を伝送不良検出部８３ｄに出力する。Ｋコード検出部８３ｂは、全ての入力信号に対してＫコード検出処理を実行できない場合には、Ｋコード検出処理を実行できなかったシリアル電気信号が伝送された光ケーブルを識別する情報を対応づけて、Ｋコード検出処理不実行である旨を伝送不良検知部８３ｄに出力する。
【００５０】
ＢＥＲ検出部８３ｃは、Ｋコード検出部８３ｂが検出した各シリアル電気信号（デジタルデータ）の有効データのうち、誤ったデータを受信する確率を算出するＢＥＲ検出処理を行う。ＢＥＲ検出部８３ｃは、入力されたシリアル電気信号のそれぞれに対して、誤ったビット数を、受信した総ビット数で割った値を算出し、算出した結果を伝送不良検出部８３ｄに出力する。
【００５１】
伝送不良検出部８３ｄは、複数の光ケーブル７１ａ〜７１ｄにおける光信号の伝送不良を検出する。伝送不良検出部８３ｄは、複数の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうち伝送不良を生じた光ケーブルを特定する。伝送不良検出部８３ｄは、Ｏ／Ｅ変換部８２によって変換された複数のシリアル電気信号をもとに複数の光ケーブル７１ａ〜７１ｄにおける光信号の伝送不良を検出する。伝送不良検出部８３ｄは、Ｏ／Ｅ変換部８２によって変換された複数のシリアル電気信号に対する、ＣＤＲ部８３ａによるＣＤＲ処理結果、Ｋコード検出部８３ｂによるＫコード検出結果、或いは、ＢＥＲ検出部８３ｃによるＢＥＲ検出結果をもとに複数の光ケーブル７１ａ〜７１ｄにおける光信号の伝送不良の有無を検出するとともに、伝送不良を生じた光ケーブルを特定する。
【００５２】
デコード部８３ｅは、ＢＥＲ検出部８３ｃから入力された複数のシリアル電気信号の各々を、パラレル電気信号の群に変換した後、変換された各群のパラレル電気信号のそれぞれに対して、Ｍｂ／Ｎｂ復号の処理を施して、第１受信側信号変換部８３１および第２受信側信号変換部８３２に出力する。
【００５３】
第１受信側信号変換部８３１は、第１シリアル（Ｓ）変換部８３ｆおよび第１整形部８３ｇを備え、デコード部８３ｅから出力されたパラレル電気信号であって、伝送ケーブル７における複数の光ケーブルの数と同数の第１の群数のパラレル電気信号を第１のシリアル電気信号に変換する。言い換えると、第１受信側信号変換部８３１は、Ｏ／Ｅ変換部８２によって変換された第１の群数のパラレル電気信号を同数の第１のシリアル電気信号に変換する。図２の例では、伝送ケーブル７における光ケーブル群７１は、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄで構成されるため、第１Ｓ変換部８３ｆは、デコード部８３ｅから出力された４つの群のパラレル電気信号を４つのシリアル電気信号に変換する。第１整形部８３ｇは、第１Ｓ変換部８３ｆが変換した４つのシリアル電気信号に対し、第１分配部６４ｂによる区切れを外して元の画像信号の形式、すなわち、撮像素子６２から出力される画像信号の形式に整形し、１つの第１のシリアル電気信号として出力する。
【００５４】
第２受信側信号変換部８３２は、第２Ｓ変換部８３ｈおよび第２整形部８３ｉを備え、デコード部８３ｅから出力されたパラレル電気信号であって、第１の群数よりも少ない第２の群数のパラレル電気信号を伸長して、第２のシリアル電気信号に変換する。言い換えると、第２受信側信号変換部８３２は、Ｏ／Ｅ変換部８２によって変換された第２の群数のパラレル電気信号を伸長して同数の第２のシリアル電気信号に変換する。図２の例では、伝送ケーブル７の光ケーブル７１ａ〜７１ｄの本数よりも１少ない３つの群のパラレル電気信号がデコード部８３ｅから出力されるため、第２Ｓ変換部８３ｈは、デコード部８３ｅから出力された３つの群のパラレル電気信号を伸長した上で、３つのシリアル電気信号に変換する。第２整形部８３ｉは、第２Ｓ変換部８３ｈが変換した３つのシリアル電気信号に対し、第２分配部６４ｄによる区切れを外して元の画像信号の形式に整形し、１つの第２のシリアル電気信号として出力する。第２受信側信号変換部８３２は、第２送信側信号変換部６４２における圧縮率に対応させて分周する。
【００５５】
切替部８３ｊは、伝送不良検出部８３ｄの制御のもと、後述する画像処理部８３ｒに入力されるシリアル電気信号を、第１のシリアル電気信号と第２のシリアル電気信号との間で切り替え可能である。切替部８３ｊは、例えば、マルチプレクサによって構成される。
なお、切替部８３ｊに入力される画像信号を、シリアル電気信号ではなくパラレル電気信号として入力してもよい。この場合は、第１受信側信号変換部８３１および第２受信側信号変換部８３２において、各画像信号をシリアル電気信号に変換することなく、パラレル電気信号として出力する。
【００５６】
画像処理部８３ｒは、後述する制御部８６の制御のもと、切替部８３ｊから出力された画像信号、すなわち、撮像素子６２によって生成されたＲＡＷ形式あるいは圧縮率の低い所定形式の画像信号に対し、所定の信号処理を行う。画像処理部８３ｒは、この画像信号に対して、オプティカルブラック減算処理、ゲイン調整処理、画像信号の同時化処理、ガンマ補正処理、ホワイトバランス（ＷＢ）調整処理、カラーマトリクス演算処理、色再現処理およびエッジ強調処理等を含む各種画像処理を行う。
【００５７】
表示制御部８５は、画像処理部８３ｒが処理した画像信号から、表示装置９に表示させるための表示用画像信号を生成する。表示装置９に出力される表示用画像信号は、例えば、ＳＤＩ，ＤＶＩ，ＨＤＭＩ（登録商標）形式等のデジタル信号である。表示制御部８５は、制御部８６の制御の基、伝送不良検出部８３ｄが光ケーブル７１ａ〜７１ｄの伝送不良や不良が生じた光ケーブルを検出した場合には、光ケーブルに伝送不良が生じた旨を示すアラーム画像信号を生成し、表示装置９に表示出力させる。また、表示制御部８５は、制御部８６の制御の基、埃検知部６６によって検知された埃の蓄積量が一定の閾値を超えた場合には、機内温度の異常上昇が発生するおそれがある旨を示すアラーム画像信号を生成し、表示装置９に表示出力させる。
【００５８】
制御部８６は、例えば、ＣＰＵ等を用いて実現される。制御部８６は、制御装置８の各部の処理動作を制御する。制御部８６は、制御装置８の各構成に対する指示情報やデータの転送等を行うことによって、制御装置８の動作を制御する。制御装置８は、各ケーブルを介してカメラヘッド６の各構成部位に接続されており、撮像素子６２、駆動部６３等の動作についても制御を行う。制御部８６は、カメラヘッド６の切替部６４ｅと受信信号処理部８３の切替部８３ｊとの切り替え処理も制御する。
【００５９】
制御部８６は、伝送不良検出部８３ｄにおける検出結果に応じて、送信信号処理部６４が変換し出力するシリアル電気信号の数および出力先を変更する。制御部８６は、伝送不良検出部８３ｄによって複数の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうち伝送不良を生じた光ケーブルを特定され場合、伝送不良を生じた光ケーブル以外の光ケーブルに複数の光信号が分配されるように、送信信号処理部６４が変換するシリアル電気信号の数と出力先を変更する。
【００６０】
伝送不良検出部８３ｄが伝送不良を検出しない場合には、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄ全てが正常に伝送可能である。この場合には、制御部８６は、切替部６４ｅに、第１送信側信号変換部６４１を経由するルートＲ１で処理された電気信号を出力信号として選択させる。これとともに、制御部８６は、切替部８３ｊに、第１受信側信号変換部８３１を経由するルートＲ３で処理された電気信号を出力信号として選択させる。切替部６４ｅによる電気信号の選択および切替部８３ｊによる電気信号の選択は、デフォルトで設定されている。ルートＲ１およびルートＲ３は、正常時におけるルートであるため、以降においては、ルートＲ１，Ｒ３を正常ルートと言う。
【００６１】
一方、伝送不良検出部８３ｄが、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄに対して伝送不良を検出した場合、制御部８６は、切替部６４ｅに、出力信号を、第２送信側信号変換部６４２を経由するルートＲ２で処理された電気信号に切り替えさせる。これとともに、制御部８６は、切替部８３ｊに、出力信号を、第２受信側信号変換部８３２を経由するルートＲ４で処理された電気信号に切り替えさせる。ルートＲ２は、入力した電気信号を圧縮して分配するルートと言え、ルートＲ４は、圧縮された電気信号を伸長して集約するルートと言えるため、以降においては、ルートＲ２，Ｒ４を圧縮ルートと言う。
【００６２】
入力部８７は、マウス、キーボードおよびタッチパネル等の操作デバイスを用いて実現され、内視鏡装置１の各種指示情報の入力を受け付ける。具体的には、入力部８７は、被検体情報（例えばＩＤ、生年月日、名前等）、内視鏡２の識別情報（例えばＩＤや検査対応項目）および検査内容等の各種指示情報の入力を受け付ける。
【００６３】
出力部８８は、たとえば、スピーカーやプリンタ等を用いて実現され、体内観察に関する各種情報を出力する。出力部８８は、制御部８６の制御のもと、伝送不良検出部８３ｄが光ケーブル７１ａ〜７１ｄの伝送不良や不良が生じた光ケーブルを検出した場合には、光ケーブルに伝送不良が生じた旨を示すアラーム音声を出力する。また、出力部８８は、制御部８６の制御のもと、埃検知部６６によって検知された埃の蓄積量が一定の閾値を超えた場合には、機内温度の異常上昇が発生するおそれがある旨を示すアラーム音声を出力する。
【００６４】
記憶部８９は、揮発性メモリや不揮発性メモリを用いて実現され、カメラヘッド６や制御装置８等を動作させるための各種プログラムを記憶する。記憶部８９は、制御装置８の処理中の情報を一時的に記録する。記憶部８９は、撮像素子６２によって撮像された画像信号、および、画像処理部８３ｒによって画像処理が行われた画像信号を記憶する。記憶部８９は、制御装置８の外部から装着されるメモリカード等を用いて構成されてもよい。
【００６５】
次いで、図２に示す制御装置８における伝送不良検出処理について説明する。図５は、図２に示す制御装置８における伝送不良検出処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００６６】
図５に示すように、まず、伝送不良検出部８３ｄは、ＣＤＲ部８３ａに入力されたシリアル電気信号に対するＣＤＲ処理結果を取得し（ステップＳ１）、ＣＤＲ部８３ａにおいて入力されるべき全てのシリアル電気信号に対しＣＤＲ処理が実行できたか否かを判断する（ステップＳ２）。光ファイバ断線時には、該断線した光ファイバを有する光ケーブルからは、受信側の制御装置８に光信号自体が入力されないため、ＣＤＲ処理も実行されない。このため、伝送不良検出部８３ｄは、全てのシリアル電気信号に対しＣＤＲ処理が実行できなかったと判断した場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、光ケーブルのいずれかの光ファイバにおける断線等に起因する伝送不良が生じたことを検出する（ステップＳ３）。
【００６７】
伝送不良検出部８３ｄは、全てのシリアル電気信号に対しＣＤＲ処理が実行できたと判断した場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、Ｋコード検出部８３ｂから、Ｋコード検出処理結果を取得する（ステップＳ４）。伝送不良検出部８３ｄは、取得したＫコード検出処理結果において、全ての入力信号に対してＫコードを検出できたか否かを判断する（ステップＳ５）。光ファイバ断線時には、該断線した光ファイバを有する光ケーブルからは、受信側の制御装置８に光信号自体が入力されないため、Ｋコードの検出やデータのタイミング検出も実行されない。このため、伝送不良検出部８３ｄは、全てのシリアル電気信号に対しＫコードを検出できなかったと判断した場合には（ステップＳ５：Ｎｏ）、光ケーブルのいずれかの光ファイバにおける断線等に起因する伝送不良が生じたことを検出する（ステップＳ３）。
【００６８】
伝送不良検出部８３ｄは、全てのシリアル電気信号に対しＫコードを検出できたと判断した場合には（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、ＢＥＲ検出部８３ｃからＢＥＲ検出処理結果を取得する（ステップＳ６）。伝送不良検出部８３ｄは、取得したＢＥＲ検出処理結果において、いずれかの入力信号において所定の閾値を超えた高ビットエラーレートが検出されたか否かを判断する（ステップＳ７）。光ケーブルに伝送不良および伝送劣化が生じた場合には、Ｏ／Ｅ変換部８２に入力される光信号の光強度が弱くなり、ＢＥＲ検出処理ではビットエラーレートも高くなる。このため、伝送不良検出部８３ｄは、いずれかの入力信号においても所定の閾値を超えた高ビットエラーレートが検出されなかったと判断した場合には（ステップＳ７：Ｎｏ）、光ケーブルのいずれかにおいても伝送不良はないと判断し（ステップＳ８）、この伝送不良検出処理を終了する。
【００６９】
これに対し、伝送不良検出部８３ｄは、いずれかの入力信号において所定の閾値を超えた高ビットエラーレートが検出されたと判断した場合には（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、光ケーブルのいずれかの光ファイバにおける断線等に起因する伝送不良が生じたことを検出する（ステップＳ３）。続いて、伝送不良検出部８３ｄは、複数の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうち伝送不良を生じた光ケーブルを検出する（ステップＳ９）。ステップＳ９において、伝送不良検出部８３ｄは、ＣＤＲ処理結果において示されたＣＤＲ処理を実行できなかったシリアル電気信号が伝送された光ケーブルを、伝送不良を生じた光ケーブルであると特定する。また、ステップＳ９において、伝送不良検出部８３ｄは、Ｋコード検出処理おいて示されたＫコード検出処理を実行できなかったシリアル電気信号が伝送された光ケーブルを、伝送不良を生じた光ケーブルであると特定する。伝送不良検出部８３ｄは、ＢＥＲ検出部８３ｃから高ビットエラーレートを含むＢＥＲ検出結果を取得した場合には、該高ビットエラーレートを示すシリアル電気信号が伝送された光ケーブルが、伝送不良を生じた光ケーブルであると特定する。
【００７０】
制御部８６は、伝送不良検出部８３ｄが伝送不良と特定した光ケーブル以外の光ケーブルに複数の光信号が振り分けられるように、正常ルート（ルートＲ１，Ｒ３）から圧縮ルート（ルートＲ２，Ｒ４）への切替処理を行う（ステップＳ１０）。具体的には、伝送不良検出部８３ｄは、切替部６４ｅに、出力信号を、第２送信側信号変換部６４２を経由するルートＲ２で処理された電気信号に切り替えさせ、切替部８３ｊに、出力信号を、第２受信側信号変換部８３２を経由するルートＲ４で処理された電気信号に切り替えさせる。この結果、第２送信側信号変換部６４２において圧縮された上で３つに分配されたシリアル電気信号が、Ｅ／Ｏ変換部６５を経由して、伝送不良のない３本の光ケーブルによってＯ／Ｅ変換部８２に伝送され、第２受信側信号変換部８３２において、３つのシリアル電気信号が伸長、変換された電気信号が画像処理部８３ｒに入力される。したがって、伝送不良が生じていない３本の光ケーブルを経由して、画像信号の伝送が継続される。
【００７１】
制御部８６は、伝送不良が生じたことを示すアラーム情報を、表示装置９、出力部８８に出力させる伝送不良出力処理を行う（ステップＳ１１）。このアラーム情報は、伝送不良が生じた光ケーブルを特定して示すとともに、伝送不良の回復方法についても示す。たとえば、ＣＤＲ処理不実行或いはＫコード検出不実行であった光ケーブルについては、光ファイバが断線している可能性が高いため、検査終了後に光ケーブルの交換等のメンテナンスを推奨するメッセージを出力する。また、高ビットエラーレートが検出された光ケーブルについては、コネクタの光接続部に汚れや曇りがある可能性あるため、検査終了後に光接続部の清掃を推奨するメッセージを出力する。そして、この場合には、光接続部の光軸ずれが生じた場合も考えられるため、光軸修正を推奨するメッセージも出力する。
【００７２】
例えば、制御装置８では、内視鏡装置１では、検査中においても、ステップＳ１〜ステップＳ１１の処理を行うほか、使用前点検時および検査終了時にステップＳ１〜ステップＳ１１の処理を行ってもよい。
【００７３】
このように、実施の形態１では、手技中に光ケーブルのいずれかに伝送不良が生じた場合であっても、伝送不良が生じていない他の３本の光ケーブルを経由する伝送経路（ルートＲ２，Ｒ４）に切り替えられるため、制御装置８への光信号（画像信号）の伝送はそのまま継続される。このため、実施の形態１では、例えば、手技中に光ケーブルの光ファイバが破断した場合であっても、手技中における突然の画像消失を確実に回避でき、手技を適切に継続することができる。また、実施の形態１では、光接続部の汚れや、光軸ずれ、経年劣化による通信不良があった場合であっても、伝送不良による画像ノイズを防止し、ノイズのない明確な画像表示を継続できる。また、実施の形態１では、光接続部の伝送不良を検出した場合にはアラーム情報が出力されるため、伝送不良が放置されることもない。
【００７４】
図６は、制御装置８の筐体内部の要部における平面図の一例である。図７は、図６に示す筐体を筐体内の基板の基板面に鉛直な面で切断した図である。図６および図７に示すように、制御装置８内に設けられる基板６９ａには、撮像等の種々の処理を実行するためのデバイスが接続しており、各デバイスは、駆動すると熱を発するのが一般的である。このため、通常は、ファン等を設けて発熱デバイスを冷却しているものの、ファンロックが発生した場合には、基板上のデバイスが発熱で故障するおそれがある。そこで、実施の形態１では、チップごとに専用のファンを持つのではなく、発熱する複数のデバイス６９ｂ，６９ｃ同士をヒートシンク６９ｄのような熱伝導性の高い部材で接続し、ヒートシンク６９ｄを、ヒートシンク６９ｄ上に設けられたファン６７ａおよび筐体６９内の複数のファン６７ｂ〜６７ｄで冷却することによって、ファンロックのような冷却手段の単一故障のリスクを回避している。また、ファンロック等の単一故障が発生した場合には、その旨をカメラヘッド６から制御装置８に報知し、アラーム情報として表示装置９、出力部８８に出力する。
【００７５】
（実施の形態１の変形例１）
実施の形態１の変形例１では、光ケーブル群７１を構成する４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちの２本以上に伝送不良が生じた場合にも、対応可能である場合について説明する。図８は、実施の形態１の変形例１にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【００７６】
図８に示すように、実施の形態１の変形例１にかかるカメラヘッド６Ａは、送信信号処理部６４Ａとして、図２に示す第１送信側信号変換部６４１および第２送信側信号変換部６４２に加えて、第３送信側信号変換部６４３および第４送信側信号変換部６４４を備える。
【００７７】
第３送信側信号変換部６４３は、撮像素子６２から出力された電気信号を圧縮して２つの群のパラレル信号に変換する第３Ｐ変換部６４ｇと、第３Ｐ変換部６４ｇによって変換さえた２つの群のパラレル電気信号を信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えて、光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちのいずれか２本にそれぞれ対応するように分配し出力させる第３分配部６４ｈとを備える。第４送信側信号変換部６４４は、撮像素子６２から出力された電気信号を圧縮して、光ケーブル７１ａ〜７１ｄの本数よりも３少ない１つの群のパラレル信号に変換する第４Ｐ変換部６４ｉと、第４Ｐ変換部６４ｉによって圧縮された１つの群のパラレル信号を信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えて、光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちのいずれか１本に対応するように出力させる第４分配部６４ｊを備える。
【００７８】
そして、実施の形態１の変形例１にかかる制御装置８Ａは、受信信号処理部８３Ａとして、図２に示す第１受信側信号変換部８３１および第２受信側信号変換部８３２に加えて、第３受信側信号変換部８３３および第４受信側信号変換部８３４を備える。
【００７９】
第３受信側信号変換部８３３は、デコード部８３ｅから出力された２つの群のパラレル電気信号を伸長して２つのシリアル電気信号に変換する第３Ｓ変換部８３ｋと、第３Ｓ変換部８３ｋが変換した２つのシリアル電気信号に対し、第３分配部６４ｈによる区切れを外して元の画像信号の形式に整形し１つの第３シリアル電気信号として出力する第３整形部８３ｍと、を備える。第４受信側信号変換部８３４は、デコード部８３ｅから出力された１つの群のパラレル電気信号を伸長して１つのシリアル電気信号である元の画像信号の形式に変換する第４Ｓ変換部８３ｎと、第４Ｓ変換部８３ｎが変換したシリアル電気信号に対し、第４分配部６４ｊによる区切れを外して元の画像信号の形式に整形する第４整形部８３ｏを備える。
【００８０】
実施の形態１の変形例１において、伝送不良検出部８３ｄは、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちの１本に対して伝送不良を検出した場合には、実施の形態１と同様に、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに出力する信号を、第２送信側信号変換部６４２を経由するルートＲ２で処理されたパラレル電気信号に切り替えさせる。そして、伝送不良検出部８３ｄは、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに出力する信号を、第２受信側信号変換部８３２を経由するルートＲ４で処理されたシリアル電気信号に切り替えさせる。
【００８１】
一方、伝送不良検出部８３ｄは、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちの２本に対して伝送不良を検出した場合には、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに出力する信号を、第３送信側信号変換部６４３を経由するルートＲ５で処理されたパラレル電気信号に切り替えさせる。そして、伝送不良検出部８３ｄは、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに出力する信号を、第３受信側信号変換部８３３を経由するルートＲ７で処理されたシリアル電気信号に切り替えさせる。また、伝送不良検出部８３ｄは、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちの３本に対して伝送不良を検出した場合には、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに出力する信号を、第４送信側信号変換部６４４を経由するルートＲ６で処理されたパラレル電気信号に切り替えさせる。そして、伝送不良検出部８３ｄは、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに出力する信号を、第４受信側信号変換部８３４を経由するルートＲ８で処理されたシリアル電気信号に切り替えさせる。
【００８２】
このように、実施の形態１の変形例１では、４本の光ケーブルのうち２本の光ケーブルを用いた光伝送処理に対応させた第３送信側信号変換部６４３および第３受信側信号変換部８３３と、１本の光ケーブルを用いた光伝送処理に対応させた第４送信側信号変換部６４４および第４受信側信号変換部８３４とをさらに設け、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうち２本以上に伝送不良が生じた場合にも、光信号の伝送継続を可能としている。
【００８３】
なお、伝送不良検出部８３ｄは、４本の光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちの１本に対して伝送不良を検出した場合には、残りの３本の光ケーブル全てを使用せずとも、所定の２本の光ケーブルの使用するルートＲ５およびルートＲ７での信号処理および伝送処理に固定して制御してもよい。
【００８４】
また、図９は、実施の形態１の変形例１にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の他の構成を示すブロック図である。図９に示すカメラヘッド６Ｂにおいて、送信処理部６４Ｂは、図８に示す第１送信側信号変換部６４１〜第４送信側信号変換部６４４および切替部６４ｅに代えて、送信側信号変換部６４１Ｂを有する。
【００８５】
送信側信号変換部６４１Ｂは、撮像素子６２から入力された電気信号に対する圧縮率、および、変換した後のパラレル電気信号の群数、各群のパラレル電気信号の分配先が可変であり、Ｐ変換部６４ｋと分配部６４ｍとを有する。Ｐ変換部６４ｋは、伝送不良検出部８３ｄの制御のもと、撮像素子６２から入力された電気信号に対する圧縮率、および、変換した後のパラレル電気信号の群数を変更する。分配部６４ｍは、Ｐ変換部６４ｋによって変換された各群のパラレル電気信号を、所定バイト単位で揃え、整形処理を行った後、各群のパラレル電気信号の各々をシリアル電気信号に変換し、光ケーブル７１ａ〜７１ｄのうちＰ変換部６４ｋにおける変換数に対応した数の光ケーブルであって制御部８６に指示された光ケーブルに、シリアル電気信号を分配する。
【００８６】
また、図９に示す制御装置８Ｂにおいて、受信信号処理部８３Ｂは、第１受信側信号変換部８３１〜第４受信側信号変換部８３４および切替部８３ｊに代えて、受信側信号変換部８３１Ｂを備える。
【００８７】
受信側信号変換部８３１Ｂは、デコード部８３ｅから出力されたパラレル電気信号に対する伸長率、および、シリアル電気信号に変換する前のパラレル信号の群数が可変であり、Ｓ変換部８３ｐと整形部８３ｑとを有する。Ｓ変換部８３ｐは、伝送不良検出部８３ｄの制御のもと、送信側信号変換部６４１Ｂにおけるシリアル電気信号の変換数および分配先に対応させて、デコード部８３ｅから出力されたパラレル電気信号を伸長し、シリアル電気信号に変換する。整形部８３ｑは、Ｓ変換部８３ｐが変換したシリアル電気信号に対し、分配部６４ｍによる区切れを外して元の画像形式に整形して、画像処理部８３ｒに出力する。
【００８８】
制御部８６は、伝送不良検出部８３ｄによる伝送不良検出結果に応じて、送信側信号変換部６４１Ｂにおける電気信号に対する圧縮率およびパラレル電気信号への変換群数、分配先と、受信側信号変換部８３１Ｂにおけるパラレル電気信号に対する伸長率およびパラレル電気信号からシリアル電気信号への整形方法とを変更する。
【００８９】
実施の形態１の変形例１では、制御部８６が、伝送不良が生じた光ケーブルの本数に応じて、変換するパラレル電気信号の群数とシリアル電気信号に変換する前のパラレル信号の群数とを適宜変更できる図９の構成を採用することも可能である。
【００９０】
（実施の形態１の変形例２）
図１０は、実施の形態１の変形例２にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。図１０では、図２に示す構成と比して、伝送ケーブル７Ｃのコネクタ７０ＣにＯ／Ｅ変換部８２を設け、制御装置８ＣからＯ／Ｅ変換部８２を削除した構成を有する。光ケーブル７１ａ〜７１ｄによってそれぞれ伝送された光信号は、コネクタ７０ＣのＯ／Ｅ変換部８２において電気信号に変換されて、４本の電気配線８１Ｃを介して受信信号処理部８３に出力される。したがって、図１０に示す構成によれば、コネクタ７０Ｃおよび制御装置８Ｃ側のコネクタ８０Ｃに、光接続部７３ａ〜７３ｄ，８０ａ〜８０ｄを設けずともよい。
【００９１】
この図１０に示す構成のように、伝送ケーブル７Ｃ側のコネクタ７０ＣにＯ/Ｅ変換部８２を設けた場合には、伝送ケーブル７Ｃから制御装置８Ｃに対して、電気配線を用いて信号を伝送できるため、光接続部の光軸ずれや、光接続部の接続面の汚れや曇り等に起因する伝送不良、画像ノイズを抑制することが可能になる。
【００９２】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２では、光ケーブル群に、予備の光ケーブルを設け、通常使用する光ケーブルのいずれかに伝送不良が生じた場合には、伝送不良が生じた光ケーブルに代えて、予備の光ケーブルを用いて光信号の伝送処理を行う。
【００９３】
図１１は、実施の形態２にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、実施の形態２における伝送ケーブル２０７は、光ケーブル群２７１として、通常使用する３本の光ケーブル７１ａ〜７１ｃに加え、予備の光ケーブル２７１ｄを有する。予備の光ケーブル２７１ｄは、Ｅ／Ｏ変換部６５が変換した複数の光信号の少なくともいずれかを一つを伝送可能である。伝送ケーブル２０７では、従来使用されていた支持材の代わりに、予備の光ケーブル２７１ｄを通して他の光ケーブル７１ａ〜７１ｃ間の隙間を埋めている。そして、制御装置２０８側の光ケーブル群２８１も、通常使用する３本の光ケーブル８１ａ〜８１ｃに加え、予備の光ケーブル２８１ｄを有する。
【００９４】
実施の形態２におけるカメラヘッド２０６は、送信信号処理部２６４を有する。送信信号処理部２６４は、図２に示す第１送信側信号変換部６４１および第２送信側信号変換部６４２に代えて、送信側信号変換部２６４１（パラレル変換部）を備える。
【００９５】
送信側信号変換部２６４１は、Ｐ変換部２６４ａ（第１の変換部）と第１分配部２６４ｂ（第１の分配部）と第２分配部２６４ｃ（第２の分配部）とを備え、撮像素子６２から出力された電気信号を、複数の光ケーブルの数と同数である第１の群数のパラレル電気信号に変換する。図１１の例では、送信側信号変換部２６４１は、撮像素子６２から出力された電気信号を、通常使用される光ケーブル７１ａ〜７１ｃの本数と同数の３つの群のパラレル電気信号に変換する。
【００９６】
Ｐ変換部２６４ａは、撮像素子６２から出力された電気信号を３つの群のパラレル電気信号に変換する。第１分配部２６４ｂは、Ｐ変換部２６４ａが変換した各群のパラレル電気信号を、光ケーブル７１ａ〜７１ｃにそれぞれ対応するように分配するための信号形式にする。第１分配部２６４ｂは、Ｐ変換部２６４ａによって変換された３つの群のパラレル電気信号を所定バイト単位で揃え、３本の光ケーブル７１ａ〜７１ｃに３つのパラレル信号が対応できるように信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えた各群のパラレル電気信号を出力する。第２分配部２６４ｃは、Ｐ変換部２６４ａが変換した各群のパラレル電気信号を、光ケーブル７１ａ〜７１ｃの伝送不良を生じた光ケーブル以外の光ケーブルと、予備の光ケーブル２７１ｄとにそれぞれ対応するための信号形式にする。第２分配部２６４ｃは、Ｐ変換部２６４ａが変換した各群のパラレル電気信号を、所定バイト単位で揃え、予備の光ケーブル２７１ｄを含む３本の光ケーブルに３つのパラレル信号が対応できるように信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えたパラレル電気信号を出力する。一般的に、光ケーブル群２７１のうちの最も外側に位置する光ケーブル（たとえば、光ケーブル７１ａ）は、伝送ケーブル２０７の使用時における屈曲等の影響を受けやすく、他の伝送ケーブル７１ｂ，７１ｃよりも断線等が生じやすい。このため、実施の形態２では、第２分配部２６４ｃは、Ｐ変換部２６４ａによって３分割された各群のパラレル電気信号を、光ケーブル７１ｂ，７１ｃ，２７１ｄの３本に対応するように信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えたパラレル電気信号を出力する。そして、上述した実施の形態１と同様に、切替部６４ｅおよび符号化部６４ｆを介して、複数のシリアル電気信号がＥ／Ｏ変換部６５に出力される。
【００９７】
そして、実施の形態２における制御装置２０８は、図２に示す制御部８６と同様の機能を有する制御部２８６および受信信号処理部２８３を有する。受信信号処理部２８３は、図２に示す第１受信側信号変換部８３１および第２受信側信号変換部８３２に代えて、受信側信号変換部２８３１（シリアル変換部）を備える。
【００９８】
受信側信号変換部２８３１は、Ｓ変換部２８３ｆ（第２の変換部）と第１整形部２８３ｇ（第１の整形部）と第２整形部２８３ｈ（第２の整形部）とを備え、デコード部８３ｅから出力された第１の群数のパラレル電気信号をシリアル電気信号に変換する。図１１の例では、送信側信号変換部２６４１は、撮像素子６２から出力された電気信号を３つのシリアル電気信号に変換するため、受信側信号変換部２８３１は、デコード部８３ｅから出力された３つの群のパラレル電気信号を３つのシリアル電気信号に変換する。
【００９９】
Ｓ変換部２８３ｆは、デコード部８３ｅから出力された３つの群のパラレル電気信号を３つのシリアル電気信号に変換する。第１整形部２８３ｇは、Ｓ変換部２８３ｆが変換したシリアル電気信号を、第１分配部２６４ｂによる信号形式から、撮像素子６２から出力された電気信号の信号形式に整形する。第１整形部２８３ｇは、Ｓ変換部２８３ｆが変換した３つのシリアル電気信号に対し、第１分配部２６４ｂによる区切れを外して元の画像信号の形式、すなわち、撮像素子６２から出力される画像信号の形式に整形し、出力する。第２整形部２８３ｈは、Ｓ変換部２８３ｆが変換した３つのシリアル電気信号を、第２分配部２６４ｃによる信号形式から、撮像素子６２から出力された電気信号の信号形式に整形する。第２整形部２８３ｈは、Ｓ変換部２８３ｆが変換したシリアル電気信号に対し、第２分配部２６４ｃによる区切れを外して元の画像信号の形式、すなわち、撮像素子６２から出力される画像信号の形式に整形し、出力する。
【０１００】
実施の形態２において、制御部２８６は、伝送不良検出部８３ｄが、通常使用する光ケーブル７１ａ〜７１ｃの光ケーブル７１ａに伝送不良を検出した場合、送信側信号変換部２６４１に、予備の光ケーブル２７１ｄを含む光ケーブル７１ｂ，７１ｃ，２７１ｄに光信号を振り分けさせるとともに、受信側信号変換部２８３１に、変換したシリアル電気信号を、受信側信号変換部２８３１におけるシリアル電気信号の振り分け方に応じて整形させる。
【０１０１】
すなわち、制御部２８６は、伝送不良検出部８３ｄが、通常使用される３本の光ケーブル７１ａ〜７１ｃに伝送不良を検出しなかった場合、第１分配部２６４ｂによって出力されたパラレル電気信号が符号化部６４ｆに入力されるように、切替部６４ｅを制御する。これとともに、制御部２８６は、第１分配部２６４ｂに対応する第１整形部２８３ｇによって整形処理が行われたシリアル電気信号が画像処理部８３ｒに入力されるように、切替部８３ｊを制御する。この切り替え制御は、デフォルトで設定されている。
【０１０２】
また、制御部２８６は、伝送不良検出部８３ｄが光ケーブル７１ａに伝送不良を検出した場合には、３つに分配されたシリアル電気信号が光ケーブル７１ｂ，７１ｃ，２７１ｄで伝送されるように、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに入力されるパラレル電気信号、すなわち、Ｅ／Ｏ変換部６５に入力されるシリアル電気信号に対応するパラレル電気信号を、第１分配部２６４ｂによって出力されたパラレル電気信号から第２分配部２６４ｃによって出力されたパラレル電気信号に切り替えさせる。これに伴い、制御部２８６は、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに入力されるシリアル電気信号を第１整形部２８３ｇによって整形された電気信号から第２整形部２８３ｈによって整形された電気信号に切り替えさせる。
【０１０３】
図１２は、図１１に示す伝送不良検出部における伝送不良検出処理の処理手順を示すフローチャートである。図１２に示すステップＳ２１〜ステップＳ２８は、図５に示すステップＳ１〜ステップＳ８である。
【０１０４】
伝送不良検出部８３ｄがステップＳ２３において伝送不良を検出した場合、制御部２８６は、３つの群に変換されたシリアル電気信号が予備の光ケーブル２７１ｄを含む３本の光ケーブル７１ｂ，７１ｃ，２７１ｄで伝送されるように、予備の光ケーブル２７１ｄへの切り替え処理を行う（ステップＳ２９）。制御部２８６は、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに入力されるパラレル電気信号を、第１分配部２６４ｂによって出力されたパラレル電気信号から第２分配部２６４ｃによって出力されたパラレル電気信号に切り替えさせ、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに入力されるシリアル電気信号を、第１整形部２８３ｇによって整形されたシリアル電気信号から第２整形部２８３ｈによって整形されたシリアル電気信号に切り替えさせる。図１２に示すステップＳ３０は、図５に示すステップＳ１１である。
【０１０５】
このように、実施の形態２では、手技中に、３本の光ケーブル７１ａ〜７１ｃのいずれかに伝送不良が生じた場合であっても、伝送不良が生じていない予備の光ケーブル２７１ｄを経由する伝送経路に切り替えられ、光信号の伝送はそのまま継続されるため、実施の形態１と同様の効果を奏する。
【０１０６】
なお、実施の形態２では、予備の光ケーブルは、２本以上であってもよく、光ケーブルの物理的本数が、実際に伝送に使用する光ファイバの本数よりも多い条件であれば足りる。
【０１０７】
（実施の形態２の変形例１）
実施の形態２の変形例１では、通常使用する３本の光ケーブル７１ａ〜７１ｃのうちのいずれに伝送不良が生じた場合にも対応可能である場合について説明する。図１３は、実施の形態２の変形例１にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【０１０８】
図１３に示すように、実施の形態２の変形例１におけるカメラヘッド２０６Ａにおいて、送信信号処理部２６４Ａは、図１１に示す送信側信号変換部２６４１に比して、さらに第３分配部２６４ｄおよび第４分配部２６４ｅを備えた送信側信号変換部２６４１Ａを有する。第３分配部２６４ｄは、光ケーブル７１ｂに伝送不良が生じた場合に対応させて、Ｐ変換部２６４ａによって変換された３つの群のパラレル電気信号を所定バイト単位で揃え、３本の光ケーブル７１ａ，７１ｃ，２７１ｄに３つのシリアル信号が分配できるように信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えたシリアル電気信号を出力する。第４分配部２６４ｅは、光ケーブル７１ｃに伝送不良が生じた場合に対応させて、Ｐ変換部２６４ａによって変換された３つの群のパラレル電気信号を所定バイト単位で揃え、３本の光ケーブル７１ａ，７１ｂ，２７１ｄに３つのシリアル信号が分配できるように信号間の区切れが判別できる揃え方で揃えたシリアル電気信号を出力する。
【０１０９】
そして、実施の形態２の変形例１にかかる制御装置２０８Ａにおいて、受信信号処理部２８３Ａは、図１１に比して、さらに、第３分配部２６４ｄによる信号形式から撮像素子６２から出力された電気信号の信号形式に整形する第３整形部２８３ｉ、および、第４分配部２６４ｅによる信号形式から撮像素子６２から出力された電気信号の信号形式に整形する第４整形部２８３ｊを有する。第３整形部２８３ｉは、Ｓ変換部２８３ｆが変換したシリアル電気信号に対し、第３分配部２６４ｄによる区切れを外して元の画像信号の形式、すなわち、撮像素子６２から出力される画像信号の形式に整形し、出力する。第４整形部２８３ｊは、Ｓ変換部２８３ｆが変換したシリアル電気信号に対し、第４分配部２６４ｅによる区切れを外して元の画像信号の形式に整形し、出力する。
【０１１０】
制御部２８６は、通常使用する光ケーブル７１ａ〜７１ｃのうちのいずれか１本に伝送不良を検出した場合、送信側信号変換部２６４１Ａに、伝送不良を生じた光ケーブルに代えて予備の光ケーブル２７１ｄに光信号を振り分けさせ、受信側信号変換部２８３１Ａに、入力した電気信号を送信側信号変換部２６４１Ａの光信号の振り分け方に応じて整形させる。
【０１１１】
図１４は、図１３に示す伝送不良検出部における伝送不良検出処理の処理手順を示すフローチャートである。図１４に示すステップＳ３１〜ステップＳ３８は、図１２に示すステップＳ２１〜ステップＳ２８である。図１４に示すステップＳ３９は、図５に示すステップＳ９である。
【０１１２】
伝送不良検出部８３ｄは、ステップＳ３９において伝送不良を生じた光ケーブルを検出した後、３つに分配されたシリアル電気信号が予備の光ケーブル２７１ｄを含む３本の光ケーブルで伝送されるように、予備の光ケーブル２７１ｄへの切り替え処理を行う（ステップＳ４０）。
【０１１３】
具体的には、制御部２８６は、伝送不良検出部８３ｄが光ケーブル７１ａに伝送不良を検出した場合には、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに入力されるパラレル光信号を第２分配部２６４ｃによって出力されたパラレル電気信号に切り替えさせるとともに、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに入力されるシリアル電気信号を第２整形部２８３ｈによって整形されたシリアル電気信号に切り替えさせる。制御部２８６は、伝送不良検出部８３ｄが光ケーブル７１ｂに伝送不良を検出した場合には、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに入力されるパラレル電気信号を第３分配部２６４ｄによって出力されたパラレル電気信号に切り替えさせるとともに、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに入力されるシリアル電気信号を第３整形部２８３ｉによって整形されたシリアル電気信号に切り替えさせる。伝送不良検出部８３ｄは、光ケーブル７１ｃに伝送不良を検出した場合には、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに入力されるパラレル光信号を第４分配部２６４ｅによって出力されたパラレル電気信号に切り替えさせるとともに、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに入力されるシリアル電気信号を第４整形部２８３ｊによって整形されたシリアル電気信号に切り替えさせる。図１４も示すステップＳ４１は、図１２に示すステップＳ３０である。
【０１１４】
このように、実施の形態２の変形例１においては、送信側信号変換部２６４１Ａに第３分配部２６４ｄおよび第４分配部２６４ｅを設け、これに対応させて受信側信号変換部２８３１Ａに第３整形部２８３ｉおよび第４整形部２８３ｊを設けることによって、通常使用する３本の光ケーブル７１ａ〜７１ｃのうちのいずれに伝送不良が生じた場合にも、対応可能であるため、光信号の伝送の継続をさらに確実化できる。
【０１１５】
（実施の形態２の変形例２）
実施の形態２の変形例２では、予備の光ケーブルの本数よりも多い本数の光ケーブルに伝送不良が生じた場合でも対応可能である場合について説明する。図１５は、実施の形態２の変形例２にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。
【０１１６】
図１５に示すように、実施の形態２の変形例２におけるカメラヘッド２０６Ｂにおいては、送信信号処理部２６４Ｂは、図１１に示す送信信号処理部２６４と比して、図９に示す送信側信号変換部６４１Ｂをさらに備えた構成を有する。また、実施の形態２の変形例２における制御装置２０８Ｂにおいては、受信信号処理部２８３Ｂは、図１１に示す受信信号処理部２８３と比して、図９に示す送信側信号変換部８３１Ｂをさらに備えた構成を有する。
【０１１７】
通常使用する光ケーブル７１ａ〜７１ｃの光ケーブル７１ａに伝送不良が生じた場合には、制御部２８６は、実施の形態２の場合と同様に、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに入力されるパラレル光信号を第２分配部２６４ｃによって出力されたパラレル電気信号に切り替えさせるとともに、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに入力されるシリアル電気信号を第２整形部２８３ｈによって整形されたシリアル電気信号に切り替えさせる。
【０１１８】
そして、例えば通常使用する光ケーブル７１ａ〜７１ｃのうち２本に伝送不良が生じた場合には、制御部２８６は、光ケーブル７１ａ〜７１ｃのうちの正常である光ケーブルと予備の光ケーブル２７１ｄとの２本を用いて光信号を伝送するように送信側信号変換部６４１Ｂおよび受信側信号処理部８３１Ｂを制御する。
【０１１９】
具体的には、制御部２８６は、送信側信号変換部６４１Ｂから２つのパラレル電気信号が正常である光ケーブルと予備の光ケーブル２７１ｄとの２本に分配されるように、Ｐ変換部６４ｋ（第３の変換部）における電気信号に対する圧縮率を変更し、分配部６４ｍ（第３の分配部）の分配先を制御し、切替部６４ｅに、符号化部６４ｆに入力されるパラレル光信号を分配部６４ｍによって出力されたパラレル電気信号に切り替えさせる。制御部２８６は、送信側信号変換部６４１Ｂにおけるパラレル電気信号の変換群数および分配先に対応させて、受信側信号変換部８３１Ｂに対し、Ｓ変換部８３ｐ（第４の変換部）のパラレル電気信号に対する伸長率、および、シリアル電気信号に変換される前のパラレル電気信号の数、整形部８３ｑ（第３の整形部）による変換後のシリアル電気信号の整形内容を変更し、切替部８３ｊに、画像処理部８３ｒに入力されるシリアル電気信号を整形部８３ｑによって整形されたシリアル電気信号に切り替えさせる。
【０１２０】
このように、実施の形態２に実施の形態１を組み合わせて、伝送不良が生じた光ケーブルの本数に応じて、変換するパラレル電気信号の数とシリアル電気信号に変換する前のパラレル信号の数とを適宜変更できるようにし、光信号の伝送の継続をさらに確実化してもよい。
【０１２１】
（実施の形態２の変形例３）
図１６は、実施の形態２の変形例３にかかる内視鏡のカメラヘッド、伝送ケーブルおよび制御装置の構成を示すブロック図である。図１６に示すように、実施の形態２の変形例３においては、実施の形態１の変形例２に示す構成と同様に、伝送ケーブル２０７Ｃのコネクタ７０ＣにＯ／Ｅ変換部８２を設け、制御装置２０８ＣからＯ／Ｅ変換部８２を削除した構成を有する。そして、コネクタ７０Ｃおよび制御装置２０８Ｃ側のコネクタ８０Ｃから、光接続部７３ａ〜７３ｄ，８０ａ〜８０ｄが削除される。この場合も、実施の形態１の変形例２と同様に、伝送ケーブル２０７Ｃから制御装置２０８Ｃに対して、電気配線を用いて信号を伝送できるため、光接続部の光軸ずれや、光接続部の接続面の汚れや曇り等に起因する伝送不良、画像ノイズを抑制することが可能になる。
【０１２２】
本実施の形態１，２は、内視鏡装置の他、被写体の微小部位の拡大画像を撮像して動画の画像データを生成する手術用顕微鏡等の医療用観察装置に適用可能である。もちろん、本実施の形態１，２は、医療分野に限られず、工業分野において用いられ、機械構造物等の観察対象物の内部を観察する内視鏡装置としても構わない。
【０１２３】
また、本実施の形態にかかる制御装置８，８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，２０８，２０８Ａ，２０８Ｂ，２０８Ｃ、並びに、他の構成部で実行される各処理に対する実行プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよく、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。
【符号の説明】
【０１２４】
１  内視鏡装置
２  内視鏡
３  挿入部
４  光源装置
５  ライトガイド
６，６Ａ，６Ｂ，２０６，２０６Ａ，２０６Ｂ  カメラヘッド
７，７Ｃ，２０７，２０７Ｃ  伝送ケーブル
８，８Ａ〜８Ｃ，２０８，２０８Ａ〜２０８Ｃ  制御装置
９  表示装置
６１  レンズユニット
６２  撮像素子
６３  駆動部
６４，６４Ａ，６４Ｂ，２６４，２６４Ａ，２６４Ｂ  送信信号処理部
６４ａ  第１Ｐ変換部
６４ｂ，２６４ｂ  第１分配部
６４ｃ  第２Ｐ変換部
６４ｄ，２６４ｃ  第２分配部
６４ｅ，８３ｊ  切替部
６４ｆ  符号化部
６４ｇ  第３Ｐ変換部
６４ｈ，２６４ｄ  第３分配部
６４ｉ  第４Ｐ変換部
６４ｊ，２６４ｅ  第４分配部
６４ｋ，２６４ａ  Ｐ変換部
６４ｍ  分配部
６５  Ｅ／Ｏ変換部
６６  埃検知部
６６ａ  フローセンサ
６７ａ〜６７ｄ  ファン
６８  フィルタ
６９  筐体
６９ａ  基板
６９ｂ，６９ｃ  デバイス
６９ｄ  ヒートシンク
７０，７０Ｃ，８０，８０Ｃ  コネクタ
７１，８１，２７１  光ケーブル群
７１ａ〜７１ｄ，８１ａ〜８１ｄ，２７１ｄ  光ケーブル
７２，８１ｃ  電気配線
７３ａ〜７３ｄ，８０ａ〜８０ｄ  光接続部
８２  Ｏ／Ｅ変換部
８３，８３Ａ，８３Ｂ，２８３，２８３Ａ，２８３Ｂ  受信信号処理部
８３ａ  ＣＤＲ部
８３ｂ  Ｋコード検出部
８３ｃ  ＢＥＲ検出部
８３ｄ  伝送不良検出部
８３ｅ  デコード部
８３ｆ  第１Ｓ変換部
８３ｇ，２８３ｇ  第１整形部
８３ｈ  第２Ｓ変換部
８３ｉ，２８３ｈ  第２整形部
８３ｋ  第３Ｓ変換部
８３ｍ，２８３ｉ  第３整形部
８３ｎ  第４Ｓ変換部
８３ｏ，２８３ｊ  第４整形部
８３ｐ，２８３ｆ  Ｓ変換部
８３ｑ  整形部
８３ｒ  画像処理部
８５  表示制御部
８６，２８６  制御部
８７  入力部
８８  出力部
８９  記憶部
６４１  第１送信側信号変換部
６４２  第２送信側信号変換部
６４３  第３送信側信号変換部
６４４  第４送信側信号変換部
６４１Ｂ，２６４１，２６４１Ａ  送信側信号変換部
８３１  第１受信側信号変換部
８３１Ｂ，２８３１，２８３１Ａ  受信側信号変換部
８３２  第２受信側信号変換部
８３３  第３受信側信号変換部
８３４  第４受信側信号変換部
【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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