(57)【要約】【課題】コンピュータにおける画像処理及び描画処理の性能に依存されずに、高画質の画像処理を施して、高速でかつ安定した画像表示を行うこと。【解決手段】カメラヘッド１により取得された撮像データをコンピュータ３に転送して表示出力する場合に、カメラヘッド１により取得された撮像データに対して画像処理を施し、この画像処理された撮像データをコンピュータ３に転送するインタフェースボード２１を設けた。【選択図】　　図１
2004128728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察像を撮像する撮像手段により取得された撮像データをコンピュータに転送し、このコンピュータの表示手段に前記撮像データを表示出力する撮像システムにおいて、
前記撮像手段により取得された前記撮像データに対して画像処理を施し、この画像処理された前記撮像データを前記コンピュータに転送するインタフェース手段、
を具備したことを特徴とする撮像システム。
【請求項２】
観察像を撮像する複数の撮像手段を有し、これら撮像手段のうち観察に応じて選択取り付けられた撮像手段により取得された撮像データをコンピュータに転送し、このコンピュータの表示手段に前記撮像データを表示出力する撮像システムにおいて、
前記各撮像手段毎に設けられ、当該各撮像手段毎の固有データが記憶された複数の調整用メモリと、
前記撮像手段により取得された前記撮像データに対して画像処理を施し、この画像処理された前記撮像データを前記コンピュータに転送するインタフェース手段とを具備し、
前記インタフェース手段は、選択取り付けられた前記撮像手段の前記調整用メモリから前記固有データを読み取り、この固有データに従って前記画像処理における制御パラメータを設定する、
ことを特徴とする撮像システム。
【請求項３】
前記表示手段に動画を表示する場合、前記インタフェース手段は、前記撮像データをフレーム毎に画像処理して前記コンピュータに転送することを特徴とする請求項１又は２記載の撮像システム。
【請求項４】
前記表示手段に静止画を表示する場合、前記インタフェース手段は、前記撮像データをメモリに一旦記憶し、この記憶された前記撮像データを前記コンピュータへの転送画像サイズに応じて前記撮像データを分割して画像処理して前記コンピュータに転送することを特徴とする請求項１又は２記載の撮像システム。
【請求項５】
前記インタフェース手段と前記コンピュータとの間は、所定規格の拡張バスにより接続されることを特徴とする請求項１又は２記載の撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばカメラヘッドの撮像により取得された撮像データをコンピュータに転送し、このコンピュータのモニタ画面上に撮像データを表示出力する撮像システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１２はいわゆるヘッド分離型と称される撮像システムの構成図である。この撮像システムは、カメラヘッド１がインタフェースボード２を介してコンピュータ３に接続されている。このコンピュータ３には、モニタ４が接続されている。
【０００３】
カメラヘッド１は、ＣＣＤ（固体撮像素子）５を有し、このＣＣＤ５に光路ａから入射された例えば光学観察像が投影される。このＣＣＤ５の出力端子には、前置処理部６を介してＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器７が接続されている。このうちＣＣＤ５及びＡ／Ｄ変換器７は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）８から出力されるクロック信号に従って動作する。
【０００４】
インタフェースボード２は、システム制御部９に対してメモリコントロール部１０及びバスインタフェース（ＢＵＳＩ／Ｆ）部１１が接続され、システム制御部９によってメモリコントロール部１０及びバスインタフェース部１１の各動作が制御される。又、システム制御部９は、カメラヘッド１のタイミングジェネレータ８も動作制御する。メモリコントロール部１０には、メモリ１２ａ、１２ｂが接続されている。バスインタフェース部１１には、コンピュータ３が接続される。
【０００５】
コンピュータ３は、インタフェースボード２から転送される撮像データを取り込み、この撮像データに対して色分離処理、ホワイトバランス処理、色補正処理、階調補正処理などの各種画像処理を行って画像データを作成し、次にこの画像データに対して描画処理を行って当該画像データをモニタ４に表示する。
【０００６】
モニタ４に光学観察像の動画を表示する動作について図１３を参照して説明すると、ＣＣＤ５に光学観察像が入射すると、このＣＣＤ５は、タイミングジェネレータ８から出力されるクロック信号に基づく垂直同期信号に従って１フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…毎に露光を行い、投影された光学観察像を光電変換し、これと共にこれら露光時からそれぞれ１フレーム後毎に読み出しを行う。
【０００７】
このようにしてＣＣＤ５から読み出された各フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…毎の撮像信号は、前置処理部６により映像信号化され、次のＡ／Ｄ変換器７によりデジタル化され、撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…として出力される。
【０００８】
インタフェースボード２は、カメラヘッド１から出力された各フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…、毎の撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を順次取り込み、これと同時にメモリコントロール部１０の制御によって例えば撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を各メモリ１２ａ、１２ｂに交互に一旦書込む。例えば、撮像データＡをメモリ１２ａに一旦書込み、次に撮像データＢをメモリ１２ｂに一旦書込み、次に撮像データＣをメモリ１２ａに一旦書込む。
【０００９】
次に、インタフェースボード２は、コンピュータ３からのデータ転送要求に従って各メモリ１２ａ、１２ｂに書き込んだ撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を交互に読み出し、バスインタフェース部１１を介してコンピュータ３に転送する。
【００１０】
このコンピュータ３は、転送されてきた撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を順次取り込み、これら撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…に対して画像処理、すなわち色分離処理、ホワイトバランス処理、色補正処理、階調補正処理などの各種画像処理を行って画像データを作成し、次にこの画像データに対して描画処理を行って光学観察像の動画をモニタ４に表示する。
【００１１】
一方、モニタ４に光学観察像の静止画を表示する場合は、図１４の動作タイミング図に示すようにコンピュータ３から発せられた静止画取込要求がインタフェースボード２に入力されると、このインタフェースボード２のメモリコントロール部１０は、静止画取込要求時におけるフレーム（例えばＦ１）の撮像データＡを取り込み、これと同時に撮像データＡをメモリ１２ａに一旦書込む。
【００１２】
次に、インタフェースボード２は、コンピュータ３からのデータ転送要求に従ってメモリ１２ａに書き込んだ撮像データＡを読み出し、バスインタフェース部１１を介してコンピュータ３に転送する。
【００１３】
このコンピュータ３は、転送されてきた撮像データＡを取り込み、この撮像データＡに対して上記各種画像処理を行って画像データを作成し、次にこの画像データに対して描画処理を行って光学観察像の静止画をモニタ４に表示する。
【００１４】
なお、イメージセンサから得られる撮像信号を画像データに変換して外部機器に転送する技術としては、例えば特許文献１がある。
【００１５】
【特許文献１】
特開平９−２９８６４５号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記撮像システムは、ハードウエア構成を簡素化できるが、全ての画像処理をコンピュータ３においてソフトウエアにより行わなければならない。このため、モニタ４に画像が表示されるまでの時間がコンピュータ３の性能に依存する。コンピュータ３は、各種画像処理及び描画処理を行うために、これら各種画像処理及び描画処理の時間が長くなると、これに伴って撮像データの転送速度が低下する。
【００１７】
例えば、コンピュータ３は、転送されてきた撮像データＡを一旦内部メモリに書き込み、再度撮像データを内部メモリから読み出して各種画像処理を行い、再び内部メモリに書き込む。次に、コンピュータ３は、再度内部メモリから各種画像処理された撮像データを読み出して描画処理を行い、再び内部メモリに書き込む。そうして、コンピュータ３は、描画処理により作成された画像データを内部メモリから読み出してモニタ４に表示出力する。このようにコンピュータ３は、各種画像処理及び描画処理を行うごとに撮像データを内部メモリへ書き込むので、各種画像処理及び描画処理の時間が長くなる。
【００１８】
又、動画を表示する場合、各フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…毎に撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を転送するが、コンピュータ３の性能によっては各種画像処理に時間が掛かり、図１３に示すように撮像データの転送、各種画像処理及び描画処理からなる一連の処理を１フレーム内に完了することができないことがある。
【００１９】
このように各種画像処理に掛かる時間が長くなると、モニタ４での動画表示速度が低下する。例えば図１３に示すように撮像データＡに対する各種画像処理及び描画処理の時間が長くなると、次の撮像データＢに対する各種画像処理及び描画処理を省略せざるを得なくなる。
【００２０】
又は、各フレーム毎に動画を更新しようとすると、本来、実施しようとする画像処理の一部を省く、すなわち画像処理にかける時間を短縮せざるを得なくなる。
【００２１】
そこで本発明は、コンピュータにおける画像処理及び描画処理の性能に依存されずに、高画質の画像処理を施して、高速でかつ安定した画像表示ができる撮像システムを提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、観察像を撮像する撮像手段により取得された撮像データをコンピュータに転送し、このコンピュータの表示手段に撮像データを表示出力する撮像システムにおいて、撮像手段により取得された撮像データに対して画像処理を施し、この画像処理された撮像データをコンピュータに転送するインタフェース手段を具備したことを特徴とする撮像システムである。
【００２３】
本発明は、観察像を撮像する複数の撮像手段を有し、これら撮像手段のうち観察に応じて選択、取り付けられた撮像手段により取得された撮像データをコンピュータに転送し、このコンピュータの表示手段に撮像データを表示出力する撮像システムにおいて、各撮像手段毎に設けられ、当該各撮像手段毎の固有データが記憶された複数の調整用メモリと、撮像手段により取得された撮像データに対して画像処理を施し、この画像処理された撮像データをコンピュータに転送するインタフェース手段とを具備し、インタフェース手段は、選択取り付けられた撮像手段の調整用メモリから固有データを読み取り、この固有データに従って画像処理における制御パラメータを設定することを特徴とする撮像システムである。
【００２４】
本発明の撮像システムにおいて、表示手段に動画を表示する場合、インタフェース手段は、撮像データをフレーム毎に画像処理してコンピュータに転送する。
【００２５】
本発明の撮像システムにおいて、表示手段に静止画を表示する場合、インタフェース手段は、撮像データをメモリに一旦記憶し、この記憶された撮像データをコンピュータへの転送画像サイズに応じて分けて画像処理してコンピュータに転送する。
【００２６】
本発明の撮像システムにおけるインタフェース手段とコンピュータとの間は、所定規格の拡張バスにより接続される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１２と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００２８】
図１は撮像システムの構成図である。カメラヘッド１のＣＣＤ５は、例えば図２に示すようなカラーフィルタ２０が配置されている。このカラーフィルタ２０は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色フィルタを配列してなる。以下、ＣＣＤ５は、カラーＣＣＤと称する。又、カラーＣＣＤ５は、例えば画素１３６０×１０２４の静止画像を取得できるＣＣＤ画素数を有する。
【００２９】
カメラヘッド１には、ケーブルを介してインタフェースボード２１が接続される。このインタフェースボード２１は、システム制御部２２に内部バスを介してメモリコントロール部２３、画像処理部２４、ＦＩＦＯ（ファーストイン・ファースイアウト）メモリ２５及びバスインタフェース（ＢＵＳＩ／Ｆ）部１１が接続され、システム制御部２２によってこれらメモリコントロール部２３、画像処理部２４、ＦＩＦＯメモリ２５及びバスインタフェース部１１の各動作が制御される。このうちメモリコントロール部２３には、メモリ２６が接続されている。
【００３０】
又、このインタフェースボード２１は、コンピュータ３のいわゆるＰＣＩバススロットに接続される。なお、ＰＣＩバスは、所定規格の拡張バス、例えばコンピュータ３の標準バス規格であるＰＣＩ規格に準拠している。
【００３１】
システム制御部２２は、バスインタフェース部１１を介してコンピュータ３との間でのデータ通信を行い、かつメモリコントロール部２３及び画像処理部２４に対する制御パラメータなどの設定、カメラヘッド１におけるタイミングジェネレータ８に対してＣＣＤ５の駆動タイミングの設定などを行う。
【００３２】
メモリコントロール部２３は、カメラヘッド１からの撮像データの入力と、この撮像データのメモリ２６に対する書込み及び読み出しと、メモリ２６から読み出した撮像データの画像処理部２４への出力などを行う。
【００３３】
画像処理部２４は、メモリ２６から読み出した撮像データを入力し、この撮像データに対して各種画像処理を施すもので、ハードウエアにより構成される。図３はかかる画像処理部２４の構成図である。この画像処理部２４は、色分離処理部２７、ホワイトバランス処理部２８、色補正処理部２９、階調補正処理部３０、輪郭補正処理部３１及び画像サイズ変換部３２からなる。これら色分離処理部２７、ホワイトバランス処理部２８、色補正処理部２９、階調補正処理部３０、輪郭補正処理部３１及び画像サイズ変換部３２は、それぞれシステム制御部２２により与えられる制御パラメータに従って動作する。
【００３４】
色分離処理部２７は、カメラヘッド１から出力される撮像データを図４に示すようにＲ信号とＧ信号とＢ信号とにそれぞれ分離処理する。従って、色分離処理部２７以降のホワイトバランス処理部２８、色補正処理部２９、階調補正処理部３０、輪郭補正処理部３１及び画像サイズ変換部３２は、それぞれＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号別に処理を行う。
【００３５】
ホワイトバランス処理部２８は、色分離処理部２７により分離されたＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を合わせたときの白色のバランスが所定値になるようにＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号の比を例えば１：１：１に調整する。
【００３６】
色補正処理部２９は、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号からなる赤、緑、青の色を調整する。
【００３７】
階調補正処理部３０、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号各々の階調特性を整える。
【００３８】
輪郭補正処理部３１は、光学観察像などの輪郭部を強調する。
【００３９】
画像サイズ変換部３２は、図５に示すように輪郭補正処理部３１により輪郭補正された画素数１３６０×１０２４の撮像データを動画転送サイズである例えば画素数６８０×５１２の撮像データに変換する。
【００４０】
ＦＩＦＯメモリ２５は、入力端子と出力端子とをそれぞれ持ち、画像サイズ変換部３２によりサイズ変換された撮像データを順次記憶すると共に、記憶された順に撮像データを順次出力する。このＦＩＦＯメモリ２５は、上述のように動画転送サイズである例えば画素数６８０×５１２の撮像データをコンピュータ３に転送することから、少なくとも画素数６８０×５１２の撮像データが記憶可能な容量を有する。
【００４１】
バスインタフェース部１１は、所定規格の拡張バス、例えばコンピュータ３の標準バス規格であるＰＣＩ規格に準じている。
【００４２】
コンピュータ３は、インタフェースボード２１において各種画像処理された撮像データを入力し、この撮像データに対して描画処理を行ってモニタ４に表示出力する。
【００４３】
次に、上記の如く構成された装置の作用について説明する。
【００４４】
先ず、モニタ４に光学観察像の動画を表示する動作について図６に示す動作タイミング図を参照して説明する。
【００４５】
コンピュータ３は、インタフェースボード２１のシステム制御部２２に対して動画転送命令を与え、これと共に転送画像サイズの設定命令を与える。
【００４６】
これら命令を受けたシステム制御部２２は、メモリコントロール部２３に動画転送指示を与え、かつ転送画像サイズを設定する。
【００４７】
カラーＣＣＤ５に光学観察像が入射すると、このカラーＣＣＤ５は、タイミングジェネレータ８から出力されるクロック信号に基づく垂直同期信号に従って１フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…毎に露光を行い、光学観察像を光電変換し、これと共にこれら露光時からそれぞれ１フレーム後毎に読み出しを行う。このようにしてＣＣＤ５から読み出された各フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…毎の撮像信号は、前置処理部６に送られる。
【００４８】
この前置処理部６は、タイミングジェネレータ８から出力されるクロック信号に従ってＣＣＤ５から読み出された各フレームＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…毎の撮像信号を映像信号化し、Ａ／Ｄ変換器７に出力する。
【００４９】
このＡ／Ｄ変換器７は、タイミングジェネレータ８から出力されるクロック信号に基づいて前置処理部６からの映像信号をデジタル化し、撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…として出力する。
【００５０】
これら撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…は、ケーブルを介してインタフェースボード２１に入力する。このインタフェースボード２１においてメモリコントロール部２３は、順次入力される撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…をそのまま画像処理部２４に出力する。
【００５１】
従って、画像処理部２４は、ＣＣＤ５からの撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…の読み出しと同時に、システム制御部２２により与えられた制御パラメータに従い、色分離処理部２７、ホワイトバランス処理部２８、色補正処理部２９、階調補正処理部３０、輪郭補正処理部３１及び画像サイズ変換部３２によりそれぞれ撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を処理する。
【００５２】
すなわち、色分離処理部２７は、カメラヘッド１から出力される撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を図４に示すようにＲ信号とＧ信号とＢ信号とにそれぞれ分離処理する。
【００５３】
ホワイトバランス処理部２８は、色分離処理部２７により分離されたＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を合わせたときの白色のバランスが所定値になるようにＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を調整する。
【００５４】
色補正処理部２９は、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号からなる赤、緑、青の色を調整する。
【００５５】
階調補正処理部３０、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号の各階調の相互のバランスを整える。
【００５６】
輪郭補正処理部３１は、光学観察像などの輪郭部を強調する。
【００５７】
画像サイズ変換部３２は、図５に示すように輪郭補正処理部３１により輪郭補正された画素数１３６０×１０２４の撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を動画転送サイズである例えば画素数６８０×５１２の撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…に変換し、ＦＩＦＯメモリ２５に出力する。
【００５８】
このＦＩＦＯメモリ２５は、画像サイズ変換部３２から出力された撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を順次書き込み、これと共に記憶された順に撮像データを順次バスインタフェース部１１に出力する。
【００５９】
なお、ＦＩＦＯメモリ２５に撮像データを書き込むための書込制御信号は、画像処理部２４によって撮像データに同期して生成してＦＩＦＯメモリ２５に出力してもよいし、又はメモリコントロール部２３により画像処理部２４から出力される撮像データの状況をモニタしながら生成してＦＩＦＯメモリ２５に出力してもよい。
【００６０】
次に、ＦＩＦＯメモリ２５に撮像データＡが書き込まれ、コンピュータ３への撮像データＡの転送準備が整うと、メモリコントロール部２３は、バスインタフェース部１１を介してコンピュータ３に転送準備完了信号を出力する。これ以降、メモリコントロール部２３は、撮像データＢ、Ｃ、…の転送準備が整うと、その都度バスインタフェース部１１を介してコンピュータ３に転送準備完了信号を出力する。
【００６１】
コンピュータ３は、撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…の転送準備完了信号を入力する毎にＦＩＦＯメモリ２５に記憶されている撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…の転送を開始する。
【００６２】
すなわち、コンピュータ３は、撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…の転送準備完了信号を入力する毎に転送制御信号を出力する。この転送制御信号は、バスインタフェース部１１を介してメモリコントロール部２３に与えられる。
【００６３】
このメモリコントロール部２３は、入力される転送制御信号に従ってＦＩＦＯメモリ２５から読み出した撮像データが予め設定されている転送画像サイズに達するまで読み出し制御信号をＦＩＦＯメモリ２５に出力する。
【００６４】
しかるに、コンピュータ３は、撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…の転送準備完了信号を入力する毎にＦＩＦＯメモリ２５に記憶されている撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を転送する。
【００６５】
コンピュータ３は、撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…を入力してその動画をモニタ４に表示出力する。このとき、撮像データＡ、Ｂ、Ｃ、…は、既にインタフェースボード２１において各種画像処理、すなわち色分離処理、ホワイトバランス処理、色補正処理、階調補正処理、輪郭補正処理及び画像サイズ変換が済んでいるので、コンピュータ３は、これら画像処理を行わず、描画処理を行うだけで、光学観察像の動画をモニタ４に表示する。
【００６６】
かくして、光学観察像の動画のフレームレートがコンピュータ３の性能に依存することなく、光学観察像の動画を高速にモニタ４に表示される。
【００６７】
次に、モニタ４に光学観察像の静止画を表示する動作について図７に示す動作タイミング図を参照して説明する。ここでは、コンピュータ３に光学観察像を画素数１３６０×１０２４の撮像データを静止画として取り込む場合について説明する。
【００６８】
コンピュータ３は、インタフェースボード２１のシステム制御部２２に対して静止画取込表示命令を与え、これと共に転送画像サイズの設定命令を与える。
【００６９】
これら命令を受けたシステム制御部２２は、メモリコントロール部２３に静止画撮影指示を与え、かつ転送画像サイズを設定する。
【００７０】
インタフェースボード２１におけるメモリコントロール部２３は、カメラヘッド１から出力された撮像データＡを取り込み、この撮像データＡをメモリ２６に出力する。これと共にメモリコントロール部２３は、メモリ２６に対して書き込み制御信号を出力することで、メモリ２６には、カメラヘッド１から取り込んだ１フレーム分の撮像データＡが書き込まれる。
【００７１】
次に、メモリ２６に１フレーム分の撮像データＡが書き込まれると、システム制御部２２は、メモリコントロール部２３に対して静止画像転送指令を与えると共に転送画像サイズを設定する。
【００７２】
ここで、ＦＩＦＯメモリ２５は、上述のように動画転送サイズである例えば画素数６８０×５１２の撮像データが記憶可能な容量を有するので、画素数１３６０×１０２４の静止撮像データをコンピュータ３に転送するには、図８に示すように画素数１３６０×１０２４の静止撮像データを４回に分けて各ブロックＡ１〜Ａ４毎に転送する。
【００７３】
すなわち、メモリコントロール部２３は、指定された転送画像サイズのうち最初のブロックＡ１の撮像データが読み出されるように読み出し制御信号をメモリ２６に出力する。そして、メモリコントロール部２３は、メモリ２６から読み出したブロックＡ１の撮像データを画像処理部２４に出力する。
【００７４】
この画像処理部２４は、ＣＣＤ５からの撮像データＡの読み出しと同時に、システム制御部２２により与えられた制御パラメータに従い、上記同様に、ブロックＡ１の撮像データに対して色分離処理、ホワイトバランス処理、色補正処理、階調補正処理及び輪郭補正処理を行う。なお、ここでは、画素数１３６０×１０２４の撮像データを静止画として表示するので、画像サイズ変換部３２におけるブロックＡ１の撮像データの縮小変換は行わない。
【００７５】
そして、画像処理部２４により各種画像処理が施されたブロックＡ１の撮像データは、ＦＩＦＯメモリ２５に書き込まれる。
【００７６】
次に、ＦＩＦＯメモリ２５にブロックＡ１の撮像データが書き込まれてコンピュータ３への転送準備が整うと、メモリコントロール部２３は、バスインタフェース部１１を介してコンピュータ３に転送準備完了信号を出力する。
【００７７】
このコンピュータ３は、ブロックＡ１の撮像データの転送準備完了信号が入力すると、ＦＩＦＯメモリ２５に記憶されているブロックＡ１の撮像データの転送を開始する。
【００７８】
すなわち、コンピュータ３は、ブロックＡ１の撮像データの転送準備完了信号が入力すると転送制御信号を出力する。この転送制御信号は、バスインタフェース部１１を介してメモリコントロール部２３に与えられる。
【００７９】
このメモリコントロール部２３は、入力される転送制御信号に従ってＦＩＦＯメモリ２５から読み出したブロックＡ１の撮像データが予め設定されている転送画像サイズに達するまで読み出し制御信号をＦＩＦＯメモリ２５に出力する。
【００８０】
しかるに、コンピュータ３は、ＦＩＦＯメモリ２５から読み出されたブロックＡ１の撮像データをバスインタフェース部１１を介して転送する。
【００８１】
これ以降、同様に、ブロックＡ２〜Ａ４の撮像データがＦＩＦＯメモリ２５から読み出され、バスインタフェース部１１を介してコンピュータ３に転送される。
【００８２】
コンピュータ３は、ブロックＡ１〜Ａ４の撮像データを入力し、その静止画をモニタ４に表示出力する。このとき、ブロックＡ１〜Ａ４の撮像データは、既にインタフェースボード２１において各種画像処理、すなわち色分離処理、ホワイトバランス処理、色補正処理、階調補正処理、輪郭補正処理及び画像サイズ変換が済んでいるので、コンピュータ３は、これら画像処理を行わず、描画処理を行うだけで、光学観察像の静止画を高速にモニタ４に表示する。
【００８３】
このように上記第１の実施の形態においては、カメラヘッド１により取得された撮像データをコンピュータ３に転送して表示出力する場合に、カメラヘッド１により取得された撮像データに対して画像処理を施し、この画像処理された撮像データをコンピュータ３に転送するインタフェースボード２１を設けている。
【００８４】
従って、撮像データに対する色分離処理、ホワイトバランス処理、色補正処理、階調補正処理、輪郭補正処理及び画像サイズ変換などの各種画像処理をインタフェースボード２１において済ますことができ、しかもこれら画像処理をハードウエア構成によって施すことができる。
【００８５】
これによりコンピュータ３での処理を描画処理のみにすることができ、この結果、コンピュータ３の性能に依存することなく、コンピュータ３での処理時間を短縮できると共に負担を軽減でき、かつ撮像データの転送速度を低下することもなく、高速で、高画質の動画及び静止画をモニタ４に表示できる。
【００８６】
又、バスインタフェース部１１は、所定規格の拡張バス、例えばコンピュータ３の標準バス規格であるＰＣＩ規格に準じているので、撮像データの転送を高速化できる。
【００８７】
次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００８８】
図９は撮像システムの構成図である。カメラヘッド１には、不揮発メモリ４０が設けられている。この不揮発メモリ４０には、カメラヘッド１におけるＣＣＤ５、前置処理部６、Ａ／Ｄ変換器７などのバラツキを吸収するための固有データが格納されている。この固有データは、カメラヘッド１固有のデータであって、互換性を持つ各カメラヘッド１毎に不揮発メモリ４０に格納される。
【００８９】
固有データは、例えばＣＣＤ５の感度のバラツキ、ＣＣＤ５に設けられるカラーフィルタ２０の色のバラツキ、前置処理部６及びＡ／Ｄ変換器７の各感度などのバラツキなどを吸収するための画像処理部２４の制御パラメータである。
【００９０】
不揮発メモリ４０は、例えばＥＥＰＲＯＭが用いられる。
【００９１】
次に、不揮発メモリ４０に格納されている固有データの設定について図１０に示す電源投入時の処理フローチャート及び図１１に示す設定フローチャートを参照して説明する。
【００９２】
コンピュータ３の電源が投入されると、このコンピュータ３のＰＣＩバススロットに接続されているインタフェースボート２１は、ステップＳ１において、コンピュータ３からＰＣＩバススロットを介して電力の給電が行なわれ、電源が投入される。
【００９３】
次に、インタフェースボート２１のシステム制御部２２は、ステップＳ２において、インタフェースボート２１における電源投入時の初期化処理を行い、一旦アイドル状態になる。
【００９４】
次に、コンピュータ３は、ステップＳ３において、撮像システムとしての制御ソフトウエアを起動し、その指示をバスインタフェース１１を介してインタフェースボート２１のシステム制御部２２に与える。
【００９５】
次に、システム制御部２２は、ステップＳ４において、撮像システム全体のシステムの初期化処理を行う。このシステム初期化処理は、図１１に示す設定フローチャートに従い、先ず、システム制御部２２は、ステップＳ１１において、カメラヘッド１への給電処理を行い、かつカメラヘッド１の電源投入を行う。
【００９６】
次に、システム制御部２２は、ステップＳ１２において、不揮発メモリ４０からの固有データである制御パラメータを読み出す。
【００９７】
次に、システム制御部２２は、ステップＳ１３において、不揮発メモリ４０から読み込んだ制御パラメータを画像処理部２４に設定する。
【００９８】
従って、カメラヘッド１が交換され、電源が投入されると、当該カメラヘッド１の固有の制御パラメータが画像処理部２４に設定される。
【００９９】
このように上記第２の実施の形態においては、カメラヘッド１に不揮発メモリ４０を設け、この不揮発メモリ４０にカメラヘッド１におけるＣＣＤ５、前置処理部６、Ａ／Ｄ変換器７などのバラツキを吸収するための固有データである画像処理部２４の制御パラメータを格納したので、カメラヘッド１の固有の例えばＣＣＤ５の感度のバラツキ、ＣＣＤ５に設けられるカラーフィルタ２０の色のバラツキ、前置処理部６及びＡ／Ｄ変換器７の各感度などのバラツキなどを吸収できる。
【０１００】
又、カメラヘッド１は互換性があるので、カメラヘッド１が交換されたとしても、このカメラヘッド１の固有の例えばＣＣＤ５の感度のバラツキ、ＣＣＤ５に設けられるカラーフィルタ２０の色のバラツキ、前置処理部６及びＡ／Ｄ変換器７の各感度などのバラツキなどを吸収し、各カメラヘッド１が取り付けられても均一な画質の画像をモニタ４に表示できる。
【０１０１】
なお、上記第２の実施の形態において上記第１の実施の形態と同様の効果を奏することは言うまでもない。
【０１０２】
なお、本発明は、上記第１及び第２の実施の形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【０１０３】
さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【０１０４】
例えば、インタフェースボード２１は、各種画像処理として例えば色分離処理、ホワイトバランス処理、色補正処理、階調補正処理、輪郭補正処理及び画像サイズ変換を行っているが、その他の画像処理、例えばフィルタリング処理、白黒化処理などを行ってもよい。
【０１０５】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、コンピュータにおける画像処理及び描画処理の性能に依存されずに、高画質の画像処理を施して、高速でかつ安定した画像表示ができる撮像システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる撮像システムの第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明に係わる撮像システムの第１の実施の形態におけるＣＣＤに配置されるカラーフィルタの構成図。
【図３】本発明に係わる撮像システムの第１の実施の形態における画像処理部の構成図。
【図４】本発明に係わる撮像システムの第１の実施の形態における色分離処理部による色分離処理を示す模式図。
【図５】本発明に係わる撮像システムの第１の実施の形態における画像サイズ変換部の動作を示す模式図。
【図６】本発明に係わる撮像システムの第１の実施の形態における光学観察像の動画を表示する場合の動作タイミング図。
【図７】本発明に係わる撮像システムの第１の実施の形態における光学観察像の静止画を表示する場合の動作タイミング図。
【図８】本発明に係わる撮像システムの第１の実施の形態における静止撮像データの転送を説明するための摸式図。
【図９】本発明に係わる撮像システムの第２の実施の形態を示す構成図。
【図１０】本発明に係わる撮像システムの第２の実施の形態における電源投入時の処理フローチャート。
【図１１】本発明に係わる撮像システムの第２の実施の形態における設定フローチャート。
【図１２】従来におけるヘッド分離型撮像システムの構成図。
【図１３】従来のヘッド分離型撮像システムにおける光学観察像の動画を表示する場合の動作タイミング図。
【図１４】従来のヘッド分離型撮像システムにおける光学観察像の静止画を表示する場合の動作タイミング図。
【符号の説明】
１：カメラヘッド
３：コンピュータ
４：モニタ
５：ＣＣＤ
６：前置処理部
７：Ａ／Ｄ変換器
８：タイミングジェネレータ
１１：バスインタフェース
２０：カラーフィルタ
２１：インタフェースボード
２２：システム制御部
２３：メモリコントロール部
２４：画像処理部
２５：ＦＩＦＯメモリ
２６：メモリ
２７：色分離処理部
２８：ホワイトバランス処理部
２９：色補正処理部
３０：階調補正処理部
３１：輪郭補正処理部
３２：画像サイズ変換部
４０：不揮発メモリ
【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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