(57)【要約】【課題】  電子内視鏡等が持つ機能を選択して使用ができる電子内視鏡装置を提供する。【解決手段】  ＣＣＤ１７を内蔵した電子内視鏡２は、操作部１２に論理素子としてのＦＰＧＡ１９を用いて標準映像信号を生成する映像信号処理部１８を内蔵し、信号ケーブル４を介して外部の装置筐体部５に接続可能であり、この装置筐体部５に選択スイッチ２４Ａによる選択操作によりＦＰＧＡ１９に与えた場合に構築される複数の機能に相当する複数のコンフィギュレーションデータを格納したコンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ部２５を設けることにより、共通の電子内視鏡２を用いて異なる用途等にも対応できるようにした。【選択図】  図１
2005065871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プログラミングにより構築される機能を変更可能な論理素子を内部に持つ電子内視鏡もしくはカメラヘッドと、
前記電子内視鏡またはカメラヘッドが接続される外部装置と、
前記外部装置内に前記論理素子により構築される機能を規定するコンフィギュレーションデータを複数格納するデータ格納手段と、
前記論理素子が前記コンフィギュレーションデータを切り替えて使用可能とする切替手段と、
を具備したことを特徴とする電子内視鏡装置。
【請求項２】
前記機能を含む複数の異なる機能から少なくとも１つ以上の機能を実行させるための機能指示スイッチに割り付けるスイッチ割付機能を前記切替手段によるコンフィギュレーションデータの切り替えに連動して設定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
【請求項３】
さらに、標準映像出力を持つ電子内視鏡またはカメラヘッドを使用した場合においても、前記外部装置内に標準映像信号を複数に分配して出力する出力手段を具備したことを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は固体撮像素子を備えた電子内視鏡又はカメラヘッドを用いて内視鏡検査等を行う電子内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の医療においては、内視鏡を用いた体腔内の診察治療手術等の医療行為が多用されている。そして近年、被写体像をＣＣＤ等の固体撮像装置によって電気信号に変換し、モニタにて観察可能とした電子内視鏡装置が普及しつつある。  
上記電子内視鏡装置には多くの機能が求められるようになりつつある。例えば、多くの固体撮像素子に対応する為の信号発生回路や、ユーザの好みによる画像処理、内視鏡装置に接続される複数の周辺機器のリモート制御等である。
【０００３】
そこで特開平５−２７７０６５号公報では、複数種の電子内視鏡に対応する為、接続する電子内視鏡固有の回路データを電子内視鏡側に記録しておき、前記回路データに基づいて前記複数の回路方式毎に対応する専用の処理回路を構成する信号処理手段持つ装置が開示されている。
【０００４】
従来、これらの機能を実現する為の回路や、電子内視鏡の映像信号を処理する回路は、ビデオプロセッサと呼ばれる電子内視鏡装置の筐体内（ＣＣＵ，カメラコントロールユニット）に搭載されていたが、特開２００１−１０４２４５号公報には、映像処理専用ＤＳＰを活用することで、電子内視鏡内で映像信号処理を行い標準映像信号を生成し、電子内視鏡と医療ＦＭＤ（Ｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔｅｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ）を映像ケーブルで接続し、内視鏡画像は医療ＦＭＤで観察する装置が開示されている。
【特許文献１】特開平５−２７７０６５号公報
【特許文献２】特開２００１−１０４２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特開平５−２７７０６５号公報では、回路データ記録手段に記録された回路データが一つの為、前記データに基づいて専用の処理回路が構成されてしまい、電子内視鏡の機能も前記データに基づく機能に固定されてしまう問題があった。
【０００６】
また、特開２００１−１０４２４５号公報は、内視鏡画像は医療ＦＭＤに表示するが、内視鏡用モニタには表示されない為、複数の人間が同一の内視鏡画像を見ることができず、また、電子内視鏡画像をモニタに出力する以外に、ＶＣＲやビデオプリンタといった接続機器に映像信号を出力することができないといった不具合があった。
【０００７】
（発明の目的）
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電子内視鏡等が持つ機能を選択して使用ができ、広い用途に対応できる電子内視鏡装置を提供することを目的とする。  
さらに、標準映像出力を持つ電子内視鏡またはカメラヘッドにおいても、複数の映像出力を持ち、複数の外部映像機器に映像出力ができる電子内視鏡装置を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
プログラミングにより構築される機能を変更可能な論理素子を内部に持つ電子内視鏡もしくはカメラヘッドと、
前記電子内視鏡またはカメラヘッドが接続される外部装置と、
前記外部装置内に前記論理素子により構築される機能を規定するコンフィギュレーションデータを複数格納するデータ格納手段と、
前記論理素子が前記コンフィギュレーションデータを切り替えて使用可能とする切替手段と、
を具備したことにより、電子内視鏡等が持つ機能を選択して使用ができ、広い用途に対応できるようにしている。  
さらに前記外部装置内に標準映像信号を複数に分配して出力する出力手段を具備することにより、複数の外部映像機器に映像出力ができるようにしている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、プログラミングにより構築される機能を変更可能な論理素子を内部に持つ電子内視鏡もしくはカメラヘッドと、
前記電子内視鏡またはカメラヘッドが接続される外部装置と、
前記外部装置内に前記論理素子により構築される機能を規定するコンフィギュレーションデータを複数格納するデータ格納手段と、
前記論理素子が前記コンフィギュレーションデータを切り替えて使用可能とする切替手段と、
を具備しているので、電子内視鏡等が持つ機能を選択して使用ができ、広い用途に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。  
【実施例】
【００１１】
図１ないし図７は本発明の実施例に係り、図１は本発明の実施例の電子内視鏡装置の全体構成を示し、図２は電子内視鏡の内部に設けた映像信号生成部の構成を示し、図３は電子内視鏡のカメラケーブルが接続される装置筐体部における機能選択に関する構成を示し、図４は装置筐体部における映像出力分配部の構成を示し、図５は電子内視鏡の内部に設けた映像信号生成部を形成するフレックスリジッド基板の構成を示し、図６は電子内視鏡を外科手術に適した機能割り付けを行った場合におけるスイッチ及び映像信号生成部の主要な構成部分を示し、図７は電子内視鏡を耳鼻科分野に適した機能割り付けを行った場合におけるスイッチ及び映像信号生成部の主要な構成部分を示す。
【００１２】
図１に示すように、本実施例の電子内視鏡装置１は、撮像手段を内蔵し、内視鏡検査或いは内視鏡診断を行うための電子内視鏡２（または光学式内視鏡の接眼部に着脱自在に取り付けられたカメラヘッドでも良い）と、この電子内視鏡２に照明光を供給する光源装置３と、電子内視鏡２の信号ケーブル４が着脱自在に接続され、機能選択や映像出力の分配機能を備え、複数の映像方式で出力する装置筐体部５と、この装置筐体部５に着脱自在に接続され、内視鏡画像を表示する（内視鏡用）モニタ６と、映像信号を記録する例えばビデオカセットレコーダ（ＶＣＲと略記）７と、映像信号が入力されることにより内視鏡画像をプリント出力するビデオプリンタ８とを有する。
【００１３】
電子内視鏡２は体腔内等に挿入される細長の挿入部１１と、この挿入部１１の後端に設けられた操作部（把持部）１２とを有する。操作部１２からライトガイドケーブル１３と信号ケーブル４とが延出され、ライトガイドケーブル１３の端部のライトガイドコネクタは光源装置３に着脱自在に接続され、また信号ケーブル４の端部に設けた信号コネクタ９は装置筐体部５の信号コネクタ受けに着脱自在に接続される。
【００１４】
光源装置３内には図示しないランプが収納され、このランプで発生した光はライトガイドケーブル１３内及び電子内視鏡２の挿入部１１内等を挿通されたライトガイド１５により伝送される。このライトガイド１５の先端は挿入部１１の先端部の照明窓に固定され、このライトガイド１５の先端面面から伝送された光は出射され、体腔内の患部等を照明する。
【００１５】
挿入部１１の先端部には照明窓に隣接して設けた観察窓（撮像窓）が設けてあり、この観察窓には対物レンズ１６が取り付けてあり、その結像位置には固体撮像素子として例えば補色単板式の電荷結合素子（ＣＣＤと略記）１７が配置されており、結像された光学像を光電変換する。
【００１６】
このＣＣＤ１７は挿入部１１内を挿通された信号線を介して操作部１２の内部に設けた映像信号処理部１８と接続されている。この映像信号処理部１８はＣＣＤ１７を駆動する駆動系と共に、ＣＣＤ１７から出力される撮像信号に対して信号処理を行い標準映像信号を生成する信号処理系とを備えている。  
この映像信号処理部１８は、図２を参照して後述するように、プログラミングにより構築される機能を変更可能な（或いは再プログラミング可能な）論理素子としてのフィールドプログラマブルゲートアレイ（以下、ＦＰＧＡと略記）１９を用いて、複数の機能を選択的に持つ信号処理系を形成していることが特徴の１つになっている。
【００１７】
この映像信号処理部１８は信号ケーブル４を介して電子内視鏡２の外部の外部装置としての装置筐体部５と電気的に接続される。また、この映像信号処理部１８は操作部１２の外表面から操作可能に設けられた複数のスイッチ、具体例として例えば３つのスイッチ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃからなるスイッチ部２１と接続されている。なお、図面上ではより分かり易いようにＳＷ１ ２１Ａ、ＳＷ２ ２１Ｂ、ＳＷ３ ２１Ｃと表している。  
これらのスイッチ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃは割り付けられた機能を実行させる機能指示スイッチである。
【００１８】
そして、後述するように電子内視鏡２と接続して使用する装置筐体部５により、これらのスイッチ２１Ａ〜２１Ｃに割り付ける機能を選択設定できる構成にして、電子内視鏡２を実際に使用する分野や用途（例えば外科手術や耳鼻科分野）に応じて、より使い易い機能を割り付けて良好な操作性を確保して内視鏡検査等を行えるようにしている。つまり、用途等に応じて、異なる機能が求められる場合にも共通の電子内視鏡２のＦＰＧＡ１９に、その用途に対応した機能を構築するデータを与えると共に、スイッチ２１Ａ〜２１Ｃに割り付ける機能も用途に適した機能を割り付けるようにして、広い用途に使用できるようにしている。
【００１９】
電子内視鏡２が信号ケーブル４を介して接続される装置筐体部５は、箱型形状にした筐体２２における例えばフロントパネル２３には選択（或いは切替）を行う選択（或いは切替）手段としての複数、例えば３つの選択スイッチ（切替スイッチ）２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃが設けてある。
【００２０】
この場合、選択スイッチ２４Ａは、電子内視鏡２の映像信号処理部１８を構成する論理素子としてのＦＰＧＡ１９によりプログラミング可能で構築される機能を決定するコンフィグレーションデータ格納ＲＯＭ部（図１ではＣＦデータ格納ＲＯＭ部と略記）２５を構成する複数のＲＯＭ（１）２５Ａ、ＲＯＭ（２）２５Ｂ、ＲＯＭ（３）２５Ｃ（図３参照）における１つのＲＯＭ（Ｉ）２５Ｊ（Ｉ＝１，２，３；Ｊ＝Ａ，Ｂ，Ｃ）を選択するスイッチである。
【００２１】
また、選択スイッチ２４Ｂは明るさ設定部２６の明るさを選択するスイッチであり、選択スイッチ２４Ｃは露出検出エリア設定部（露光エリア設定部と略記）２７における露出エリアを選択するスイッチである。
【００２２】
また、この装置筐体部５内には、信号ケーブル４を経て入力される１つの標準映像信号から複数の標準映像信号に分配する機能と、異なる標準映像方式に変換する機能とを備えた映像出力分配＆変換部２８を有する。そして、この映像出力分配＆変換部２８は信号線を経て装置筐体部５の例えばリアパネル２９に設けたＹ／Ｃ出力端子３０Ａ、３０ＢとＮＴＳＣ出力端子３０Ｃに接続され、これらのＹ／Ｃ出力端子３０Ａ、３０ＢとＮＴＳＣ出力端子３０Ｃにモニタ６、ＶＣＲ７、ビデオプリンタ８等を接続することにより、それぞれの周辺機器に映像出力信号を出力できるようにしている。
【００２３】
図２は電子内視鏡２の操作部１２内に設けられた映像信号処理部１８の回路構成を示す。  
この映像信号処理部１８には、可変水晶発振器（以下、ＶＣＸＯと略す）３１が設けてあり、ＤＳＰ３２、ＣＰＵ３３、ＦＩＦＯメモリ（ファーストインファーストアウトメモリ）３４、再プログラミング可能な論理素子としてのＦＰＧＡ１９等を動作させる基準クロック信号を生成する。
【００２４】
ＤＳＰ３２は、入力信号をライン状に格納する入力ラインメモリ部３２Ａ、色信号の処理を行う色信号処理部３２Ｂ、輝度信号の処理を行う輝度信号処理部３２Ｃ、電子ズーム処理を行う電子ズーム処理部３２Ｄ、各種タイミング信号を発生する同期信号発生回路（ＴＧ／ＳＳＧ）部３２Ｅ、ＣＰＵ３３と通信を行うＣＰＵインターフェース部３２Ｆ、エンコード及びＤ／Ａ変換を行うエンコード＆Ｄ／Ａコンバータ部３２ＧからなるＤＳＰである。
【００２５】
また、入力ラインメモリ部３２Ａに信号を出力する第２のＤＳＰ３５は、相関２重サンプリングを行うＣＤＳ部３５Ａ、自動的に適正なゲインで増幅するＡＧＣ部３５Ｂ、Ａ／Ｄ変換を行うＡ／Ｄコンバーター部３５ＣからなるＤＳＰである。  
ＣＰＵ３３は、システム全体を制御するシステム制御部３３Ａ、ホワイトバランス処理を行うホワイトバランス処理部（図２では単にＷ／Ｂと略記）３３Ｂ、ＤＳＰ３２の各機能ブロックの動作を決定する設定パラメータを変更設定するＤＳＰの設定パラメータ変更部３３Ｃからなり、ＣＰＵ３３はＤＳＰ３２とシリアル通信Ａ１を行い、上記設計パラメータを適宜変更してＤＳＰ３２の機能を実行させる。
【００２６】
ＣＰＵ３３のメインプログラム３６Ａ及びＤＳＰ３２の設定パラメータの初期値データ３６Ｂは、ＣＰＵ３３とシリアル通信Ａ２を行う電気的に書き換え可能な不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ３６内に格納されており、電子内視鏡装置１の電源ＯＮ時に上記メインプログラム３６Ａと初期値データ３６ＢがＣＰＵ３３に読み込まれる。
【００２７】
また、上記コンフィギュレーションデータにより構築される機能をプログラミング可能な論理素子としてのＦＰＧＡ１９は、スイッチ部２１にスイッチ機能を割り付ける処理を行うＳＷ機能割付部１９Ａと、例えばＰＳＤ３２からの映像信号を１８０°回転処理する映像１８０°回転処理部１９Ｂと、ＰＳＤ３２からの映像信号をミラーで反射した映像信号にする映像ミラー処理部１９Ｃと、フリーズ機能を持たせるためにＦＩＦＯメモリ３４を制御するメモリ制御信号を発生するメモリ制御信号発生部１９Ｄと、ビデオプリンタ８等の外部映像機器をリモート制御するリモート信号を発生するリモート信号発生部１９Ｅとを形成できるようにしている。
【００２８】
上記ＤＳＰ３２のＳＳＧ／ＴＧ部３２Ｅは、ＶＣＸＯ３１からの基準クロック信号３１ａを用いて、ＣＣＤ１７を駆動する駆動信号３２ｈを生成し、このＣＣＤ駆動信号３２ｈによりＣＣＤ１７を駆動する。またＣＣＤ１７は、ＳＳＧ／ＴＧ部３２Ｅにより駆動されるＶ．ドライバ１０が生成する駆動信号によっても駆動される。
【００２９】
ＣＣＤ１７からの撮像信号１７ａはＤＳＰ３５のＣＤＳ部３５Ａで相関２重サンプリングされ、ＡＧＣ（オートゲインコントロール）部３５Ｂでゲイン調整がなされた後、Ａ／Ｄ変換部３５Ｃで、Ａ／Ｄ変換されて、例えば１０ｂｉｔデジタル映像信号３５ｄとなり、この１０ｂｉｔデジタル映像信号３５ｄはＤＳＰ３２内の入力ラインメモリ部３２Ａに入力される。
【００３０】
入力ラインメモリ部３２Ａに入力されたデジタル映像信号３５ｄは、入力ラインメモリ部３２Ａにおいて、デジタル映像信号３５ｄの水平有効画素数分を取り出し、色信号は色信号処理部３２Ｂへ、輝度信号は輝度信号処理部３２Ｃへ入力される。  
色信号は色信号処理部３２Ｂで、補色クリップレベルを決定した後、内部のＲＧＢマトリクスにより３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を作り、さらにγ補正処理を行い、電子ズーム処理部３２Ｄに入力され、電子ズーム処理が行われる。
【００３１】
輝度信号は輝度信号処理部３２Ｃで、エンハンス処理が行われた後、γ補正処理が行われ、電子ズーム処理部３２Ｄに入力され、電子ズーム処理が行われる。電子ズーム処理部３２Ｄでは、１〜２５６倍の電子ズーム処理を行う。  
電子ズーム処理が行われた色信号３２ｉと輝度信号３２ｊは、ＦＰＧＡ１９に入力される。
【００３２】
この場合、図２に示すように例えば映像１８０°回転処理部１９Ｂが形成されている場合には、映像１８０°回転処理部１９Ｂに入力され、上記色信号３２ｉと上記輝度信号３２ｊとが１８０°回転された色信号１９ｆと輝度信号１９ｇが生成される。そして、色信号１９ｆと輝度信号１９ｇはエンコード＆Ｄ／Ａ変換部３２Ｇに戻され、エンコード及びＤ／Ａ変換されてアナログ色信号Ｃとアナログ輝度信号Ｙが生成される。
【００３３】
またはＦＰＧＡ１９により映像ミラー処理部１９Ｃが形成されている場合には、映像ミラー処理部１９Ｃにおいて、内視鏡画像が画面中央のＹ軸方向を境にミラー処理された色信号と輝度信号を生成する。そして、色信号と輝度信号はエンコード＆Ｄ／Ａ変換部３２Ｇに戻され、エンコード及びＤ／Ａ変換されてアナログ色信号Ｃとアナログ輝度信号Ｙが生成される。
【００３４】
内視鏡画面をフリーズする機能を割り付けた場合、図７に示すように上記色信号３２ｉと輝度信号３２ｊは、ＦＩＦＯメモリ３４に入力される。ＦＩＦＯメモリ３４は、ＦＰＧＡ１９内のメモリ制御信号生成部１９Ｄからのメモリ制御信号１９ｈにより制御され、上記色信号３２ｉと輝度信号３２ｊをＦＩＦＯメモリ３４内のメモリ素子に取り込む。
【００３５】
そして取り込んだ同一の色信号３２ｉと輝度信号３２ｊをＤＳＰ３２のエンコード＆Ｄ／Ａ変換部３２Ｇに戻し続ける。そして、エンコード＆Ｄ／Ａ変換部３２Ｇによりエンコード及びＤ／Ａ変換されてアナログ色信号Ｃとアナログ輝度信号Ｙが生成され、モニタ６上の画面は、電子内視鏡２のＣＣＤ１７で撮像した内視鏡映像がフリーズして表示される。
【００３６】
図２に示すようにエンコーダ＆Ｄ／Ａ変換部３２Ｇから出力されるアナログ色信号Ｃとアナログ輝度信号Ｙは、７５Ωドライバ３８でゲインアップされた後、信号ケーブル４を介して装置筐体部５に入力される。
【００３７】
また、図７に示すように電子内視鏡２内のＦＰＧＡ１９内に、外部映像機器等の外部接続機器をリモート制御する為のリモート信号生成部１９Ｅを形成した場合には、リモート信号生成部１９Ｅで生成されたリモート信号４１ａは、信号ケーブル４により伝送され、装置筐体部５に接続されたＶＣＲ７やビデオプリンタ８をリモート制御する。  
上述したように電子内視鏡２の操作部１２表面には、３つのスイッチ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃから成るスイッチ部２１が設けてあり、電子内視鏡２の機能を実行したり、上記ＶＣＲ７やビデオプリンタ８をリモート制御する場合に使用される。
【００３８】
スイッチ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃのそれぞれの操作によるスイッチ信号４２ａ、４２ｂ、４２ｃはＦＰＧＡ１９内のスイッチ機能割付け部１９Ａに入力される。  
そして、代表的な機能割付状態で説明すると、外部接続機器をリモートする場合は、リモート信号生成部１９Ｅへ、画面をフリーズする場合は、ＦＩＦＯメモリ３４を制御する為のメモリ制御信号生成部１９Ｄへ、エンハンス・電子ズーム等のＤＳＰパラメータの設定変更を行う場合は、ＦＰＧＡ１９とＣＰＵ３３間で通信される通信信号４３として、ＣＰＵ３３にスイッチ信号４２ｋ（ｋ＝ａ等）が伝送される。本動作はスイッチ部２１に割り付けられる機能により異なる。
【００３９】
ＦＰＧＡ１９のコンフィギュレーションデータは、電源投入時に、装置筐体部５に設けられた図３に示すコンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ部２５より取得される。  
図３に示すようにコンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ部２５は３つのコンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ（１）２５Ａ、ＲＯＭ（２）２５Ｂ、ＲＯＭ（３）２５Ｃから成り、フロントパネル２３に設けられた（コンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ用）選択スイッチ２４Ａの選択操作により、模式的に示すスイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３の１つをオンにしてコンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ（１）２５Ａ、ＲＯＭ（２）２５Ｂ、ＲＯＭ（３）２５Ｃのうちから一つを選択し、その一つに格納された所望とするコンフィギュレーションデータを読み出すことができるようにしている。
【００４０】
ＦＰＧＡ１９に用いるコンフィギュレーションデータを複数用意しているのは、電子内視鏡装置１の用途により、必要な機能が変わる為であり、ＦＰＧＡ１９に配置するコンフィギュレーションデータを変更することで、ＦＰＧＡ１９によりプログラマブルに構築される回路機能を変更設定することができ、電子内視鏡装置１により実現できる機能を用途等に応じて変更することができるようにしている。
【００４１】
このようにＦＰＧＡ１９に配置するコンフィギュレーションデータを変更設定できるようにすることによって、同一の電子内視鏡２が持つ機能を変更設定でき、用途が異なる場合においても同一の電子内視鏡２を用いて内視鏡検査等を行うことができ、用途に応じてその用途専用の電子内視鏡を使用するようなことを不必要として広い用途に使用できるようにし、また交換等を不用にして操作性等を改善している。
【００４２】
例えば、電子内視鏡装置１を外科手術に用いるのであれば、スイッチ２３Ａにはホワイトバランス取得機能、スイッチ２３Ｂには内視鏡画像のエンハンスレベルの切り替え機能、スイッチ２３Ｃには画像を１８０°回転させて出力する機能のＯＮ／ＯＦＦを切り替える機能を割り当てると共に、ＦＰＧＡ１９には映像１８０°回転処理部１９Ｂの機能を構築する。
【００４３】
また、本電子内視鏡装置１を例えば耳鼻科の診察に使用する場合、スイッチ２３Ａには電子ズームレベルの切り替え機能、スイッチ２３Ｂには電子内視鏡画像のフリーズの機能、スイッチ２３Ｃにはフリーズした画像をビデオプリンタ８で出力する時等に使用する、リモート制御機能を割り当てると共に、ＦＰＧＡ１９にはメモリ制御信号発生部１９Ｄ、リモート信号生成部１９Ｅを構築する。
【００４４】
また、フロントパネル２３に設けた選択スイッチ２４Ｂにより、明るさ設定部２６を介して内視鏡画面の明るさの高低、具体的には明るさＨｉと明るさＬｏｗを選択して切り替えられるようにしている。
【００４５】
明るさ高低の切替信号２６ｃは、装置筐体部５から、信号ケーブル４により伝送され、電子内視鏡２の操作部１２内の図２に示すＦＰＧＡ１９に入力された後、通信信号４３によりＣＰＵ３３に入力され、ＤＳＰ３２の設定パラメータを変更し、画像の明るさの高低を切り替える。
【００４６】
さらにフロントパネル２３に設けた選択スイッチ２４Ｃにより、露出エリア設定部２７における露出エリア全体２７Ａと、露出エリア中心２７Ｂとを選択できるようにしている。  
そして、露光エリア選択スイッチ２４Ｃにより内視鏡画面の露光検出エリアを中央部分と全体部分に切り替えることができる。
【００４７】
露光エリアの中央部分と全体部分の切り替え信号２７ｃは、装置筐体部５から、信号ケーブル４により伝送され、電子内視鏡２の操作部１２内の図２に示すＦＰＧＡ１９に入力された後、ＣＰＵ３３に入力され、ＤＳＰ３２の設定パラメータを変更し、露光検出エリアを切り替える。
【００４８】
また、電子内視鏡２の映像信号処理部１８の７５Ωドライバ３７から信号ケーブル４を経て出力される色信号Ｃ及び輝度信号Ｙは図４に示す装置筐体部５内の映像出力分配＆変換部２８に入力される。  
図４に示すように色信号Ｃ及び輝度信号Ｙは７５Ωドライバ４６及び４７にそれぞれ入力され、ゲインアップされた後リアパネル２９に設けたＹ／Ｃ出力端子３０Ａ、３０Ｂから出力される。
【００４９】
また、色信号Ｃ及び輝度信号ＹははＮＴＳＣ信号合成回路４８に入力され、このＮＴＳＣ信号合成回路４８により標準映像信号が生成され、さらに７５Ωドライバ４９でゲインアップした標準映像信号４９ａにされた後、ＮＴＳＣ出力端子３０Ｃから出力される。
【００５０】
また、本実施例では、電子内視鏡２の内部に設けた映像信号処理部１８の回路基板の構造を図５に示すようにしている。  
上述のように、図１の電子内視鏡の操作部４３内に搭載された映像信号処理部１８は、ＣＣＤ１７の出力信号に対する信号処理を行い、標準映像信号を生成する。
【００５１】
従来のように１枚のプリント基板を電子内視鏡に搭載すると、電子内視鏡自体が大きくなり操作性が低下する為、本実施例における電子内視鏡２では、所謂フレックスリジッド基板５１を用いて、電子内視鏡２を小型化して操作性を確保している。
【００５２】
つまり図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すようにこのフレックスリジッド基板５１は、複数のリジッド基板５２の間をフレキシブル基板（以下、フレキ基板と略記）５３で連結したような構成にしているので、複数のリジッド基板５２間で信号をやり取りする際に用いるフレキ基板５３のコネクタが不要となる為、より多くの電子部品をリジッド基板５２に実装することができるので、基板面積を有効に利用することができる。
【００５３】
また、本実施例では、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すようにフレックスリジッド基板５１に各信号処理用ＩＣを搭載し、図５（Ｃ）に示すようにフレキ基板５３を折り曲げて、折りたたみ構造にすることで小型化し、電子内視鏡２の操作部１２内に内蔵した。小型化できる為、リジッド基板５２間のスペースを極力狭める必要があり、向かい合うリジッド基板５２同士で背の高い電子部品（ＩＣ）５４が干渉しないように、電子部品の位置をずらして実装している。
【００５４】
このような構成による本実施例の動作を説明する。  
上述したように本実施例では複数の異なる機能に対応するコンフィギュレーションデータを格納したコンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ部２５が装置筐体部５に設けてあるので、術者は電子内視鏡装置１により検査、処置等を行おうとする用途に応じて、その用途に適したＲＯＭ２５（Ｉ）（Ｊ）を選択スイッチ２４Ａにより選択すれば良い。  
また、ＳＷ機能割付部１９Ａも、その選択に対応してその用途に適したスイッチ機能割り付けがされる。
【００５５】
図６は電子内視鏡装置１を外科手術に使用した時に、上記スイッチ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃに、標準的な外科手術の場合に適した機能を割り付けた時の、ＦＰＧＡ１９内の機能ブロックの接続図を示す。
【００５６】
スイッチ２１Ａにホワイトバランス取得機能が割り付けられ、スイッチ信号４２ａは上記ＦＰＧＡ１９内のＳＷ機能割付部１９Ａに入力された後、通信信号４３となりＣＰＵ３３内のホワイトバランス処理部３３Ｂに入力される。そして、適切なホワイトバランスが計算され、ＤＳＰ３２の設定パラメータを変更する。
【００５７】
スイッチ２１Ｂに電子内視鏡映像のエンハンスレベル変更機能が割り付けられ、スイッチ信号４２ｂは上記ＦＰＧＡ１９内のＳＷ機能割付部１９Ａに入力された後、通信信号４３となりＣＰＵ３３内のシステム制御部３３Ａに入力され、ＤＳＰ３２のエンハンスレベルの設定パラメータを変更する。
【００５８】
スイッチ２３Ｃに、電子内視鏡映像を１８０°回転させて出力する機能のＯＮ／ＯＦＦの切り替え機能が割り付けられ、スイッチ信号４２ｃはＳＷ機能割付部１９Ａに入力された後、映像１８０°回転処理部１９Ｂに入力され、ＤＳＰ３２から上記映像１８０°回転処理部１９Ｂに入力される色信号３２ｉと輝度信号３２ｊを１８０°回転させて、色信号１９ｆと輝度信号１９ｇを生成し、ＤＳＰ３２に戻す。
【００５９】
図７は電子内視鏡装置１を耳鼻科分野の観察に使用した時に、上記スイッチ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃに代表的な機能を割り付けた時の、ＦＰＧＡ１９内の機能ブロックの接続図を示す。
【００６０】
スイッチ２１Ａに電子ズームの切り替え機能が割り付けられ、スイッチ信号４２ａはＳＷ機能割付部１９Ａに入力された後、通信信号４３となりＣＰＵ３３に入力され、ＤＳＰ３２の設定パラメータを変更し、電子ズームレベルを切り替える。
【００６１】
スイッチ２１Ｂに画面のフリーズ機能が割り付けられ、スイッチ信号４２ｂはＳＷ機能割付部１９Ａに入力された後、メモリ制御信号生成部１９Ｄに入力される。このメモリ制御信号生成部１９Ｄはメモリ制御信号１９ｈを生成する。ＦＩＦＯメモリ３４は上記メモリ制御信号１９ｈにより、内視鏡画像を取り込み、同一の画像信号をＤＳＰ３２に出力し続けることで、モニタ画面に表示される内視鏡画像をフリーズさせる。
【００６２】
スイッチ２１Ｃにビデオブリンタ８のリモート制御機能が割り付けられ、スイッチ信号４２ｃはＳＷ機能割付部１９Ａに入力された後、外部接続機器用のリモート信号生成部１９Ｅに入力され、リモート信号生成部１９Ｅ内でリモート信号４１ａとして例えばレリーズ信号を生成する。このレリーズ信号は、信号ケーブル４により伝送され、ビデオプリンタ８をリモート制御する。
【００６３】
このように本実施例によれば、ＦＰＧＡ１９により形成される機能を選択設定できるようにしているので、ユーザは１つの電子内視鏡装置１により、異なる用途の場合等、必要とされる機能が異なるものが必要となるような場合でも、選択操作で必要とされる機能を持たせることができる効果がある。
【００６４】
従って、用途が異なるような場合に応じて専用の電子内視鏡を用意しなければならないといった経済的な負担を軽減できる。また、用途によって電子内視鏡を交換して、使い分けなければならないような煩らわしさを軽減することもできる。
【００６５】
また、本実施例では、図２の７５Ωドライバ３７でゲインアップされた色信号Ｃと輝度信号Ｙは信号ケーブル４により伝送され、図４に示す装置筐体部５の映像出力分配＆変換部２８に入力される。  
図４に示すように色信号Ｃと輝度信号Ｙは、それぞれ７５Ωドライバ４６、４７により２系統の色信号と輝度信号に分配され、リアパネル２９に設けられた２つのＹ／Ｃ信号出力端３０Ａ、３０Ｂから出力される。
【００６６】
色信号Ｃと輝度信号Ｙは、他の標準の映像出力信号に変換する例えばＮＴＳＣ信号合成回路４８に入力され、１つのＮＴＳＣ信号が生成され、７５Ωドライバ４９を経てゲインアップされた後、リアルパネル２９に設けられたＮＴＳＣ出力端子３０Ｃから出力される。  
そして、これらの出力端子３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃには複数の外部映像機器、例えばモニタ６、ＶＣＲ７、ビデオプリンタ８を映像ケーブルを介して接続することができる。
【００６７】
このように本実施例によれば、一つの標準映像出力を持つ電子内視鏡２においても、接続した装置筐体部５において、複数の映像出力を持つようにしているので、多くの外部映像機器に映像を出力することができ、より使い易くできるという効果がある。
【００６８】
なお、図１では挿入部１１の先端に設けた対物レンズ１６の結像位置にＣＣＤ１７を配置した電子内視鏡２を用いた電子内視鏡装置１の構成を示しているが、電子内視鏡２の代わりに光学式内視鏡とその光学式内視鏡の接眼部にＣＣＤ１７を内蔵したテレビカメラ（或いはカメラヘッド）を装着したカメラヘッド装着式内視鏡を採用しても良い。換言すると、ＣＣＤ１７等の固体撮像素子を備えた電子内視鏡２或いはカメラヘッドを採用して電子内視鏡装置１を構成することができる。
【００６９】
なお、上述の構成においては、選択スイッチ２４Ａによりコンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ部２５から１つのコンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ（Ｉ）２５Ｊを選択してＦＰＧＡ１９により映像１８０°回転処理部１９Ｂ等の映像信号に対する信号処理を行う機能と共に、割り付けられた機能の実行をさせる機能指示スイッチとしてのスイッチ部２１に割り付ける（ＳＷ機能割付の）機能も行うようにしているので、通常の使用形態では別々にした場合よりも操作性を向上できる。
【００７０】
一方、使用者によっては例えば３つの機能を割り付けた場合、その１つの機能を通常よりも多用することも考えられ、スイッチ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ間での割り付けを交換したいような場合もあり得るので、オプション等の機能として、割り付けるスイッチ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ間での交換等も選択設定できるようにしても良いし、ＳＷ機能割付部１９Ａの機能を信号処理の機能と独立して割り付けられるようにしても良い。
【００７１】
また、選択スイッチ２４Ａとして、用途別の選択スイッチにしても良い。そして、術者等の内視鏡検査や処置を行うユーザは用途に応じてその用途の選択スイッチを操作することにより、その用途に適した機能を持つ電子内視鏡２となり、かつ電子内視鏡２の操作部１２にはその用途の場合に適したスイッチ機能が自動的に割り付けられるようにすれば、その用途専用の電子内視鏡を使用した場合のように良好な操作性で内視鏡検査や処置等を行うことができる。
【００７２】
この場合、通常の術者とは異なるスイッチ機能を使用したいと望むような場合に対応して、さらにＳＷ機能割付部１９Ａの機能や信号処理の機能を選択設定できるようにしても良い。
【００７３】
なお、図１の構成では、電子内視鏡２が着脱可能に接続される外部装置としての装置筐体部５は光源装置３と別体であるが、光源装置３に装置筐体部５の機能を設けるようにしても良い。
【００７４】
また、コンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ部２５及び選択スイッチ２４Ａを例えば信号コネクタ９に設けるようにしても良い（つまり、装置筐体部５を不用として電子内視鏡２本体に構成する）。そして、この信号コネクタ９に設けた選択スイッチ２４Ａを操作することにより、上述した機能を使用する用途等に応じて選択設定できるようにしても良い。このようにしても、電子内視鏡２を把持したりする場合の良好な操作性を維持でき、しかも電子内視鏡２を他の外部装置に接続しないでも、広い用途等に対応できるようになる。
【００７５】
また、この信号コネクタ９には映像信号処理部１８に供給する図示しない電源回路を設けるようにしても良いし、光源装置３に接続できるようにして、光源装置３等から電源が供給されるようにしても良い。
【００７６】
なお、上述した構成を部分的に組み合わせる等して構成される構成も本発明に属する。［付記
１．請求項１において、前記外部装置は、照明光を発生する光源装置である。  
２．標準映像信号の出力が可能な電子内視鏡またはカメラヘッドと、
前記電子内視鏡またはカメラヘッドが接続される装置と、
前記装置内に前記標準映像信号を複数に分配して出力する出力手段と、
を具備したことを特徴とする電子内視鏡装置。
【００７７】
３．プログラミングにより構築される機能を変更可能な論理素子を内部に持つ電子内視鏡もしくはカメラヘッドと、
前記論理素子により構築される機能を規定するコンフィギュレーションデータを複数格納するデータ格納手段と、
前記論理素子が前記コンフィギュレーションデータを切り替えて使用可能とする切替手段と、
を具備したことを特徴とする電子内視鏡。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
固体撮像素子を備えた電子内視鏡又はテレビカメラを用いて体腔内検査や外科手術等を行う場合、用途に適した機能を構築して内視鏡検査、診断を行う。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の実施例の電子内視鏡装置の全体構成図。
【図２】電子内視鏡の内部に設けた映像信号生成部の構成を示すブロック図。
【図３】電子内視鏡のカメラケーブルが接続される装置筐体部における機能選択に関する構成を示すブロック図。
【図４】装置筐体部における映像出力分配部の構成を示すブロック図。
【図５】電子内視鏡の内部に設けた映像信号生成部を形成するフレックスリジッド基板の構成を示す図。
【図６】電子内視鏡を外科手術に適した機能割り付けを行った場合におけるスイッチ及び映像信号生成部の主要な構成部分を示す図。
【図７】電子内視鏡を耳鼻科分野に適した機能割り付けを行った場合におけるスイッチ及び映像信号生成部の主要な構成部分を示す図。
【符号の説明】
【００８０】
１…電子内視鏡装置
２…電子内視鏡
３…光源装置
４…信号ケーブル
５…装置筐体部
６…モニタ
７…ＶＣＲ
８…ビデオプリンタ
１１…挿入部
１２…操作部
１７…ＣＣＤ
１８…映像信号処理部
１９…ＦＰＧＡ
２１…スイッチ部
２３…フロントパネル
２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ…選択スイッチ（切替スイッチ）
２５…コンフィギュレーションデータ格納ＲＯＭ部
２８…映像出力分配＆変換部
２９…リアパネル
３０Ａ〜３０Ｃ…出力端子
３１…ＶＣＸＯ
３２…ＤＳＰ
３３…ＣＰＵ
３４…ＦＩＦＯメモリ
３５…ＤＳＰ
３６…ＥＥＰＲＯＭ
代理人    弁理士    伊藤  進
【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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