(57)【要約】【課題】  ホワイトバランス調整を適正に行う。【解決手段】  ホワイトバランス調整管２２の内周面にスイッチボタン５０を設ける。スコープ部１０の先端部１０ａがホワイトバランス調整管２２に挿入され、先端部１０ａがスイッチボタン５０を押圧すると、ホワイトバランス調整が行われる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管腔内を撮像するためのスコープ部と、
内側が白色であって、開口部から底面に向けて前記スコープ部の先端部が挿入可能であり、かつ前記スコープ部により得られる画像のホワイトバランスを調整するためのホワイトバランス調整管と、
前記ホワイトバランス調整管に設けられ、前記スコープ部の先端部が前記ホワイトバランス調整管内の所定位置に挿入されたことを検知する検知手段と、
前記検知手段により前記スコープ部が前記所定位置に挿入されたことが検知されると、前記画像のホワイトバランスを調整する調整手段と
を備える内視鏡のホワイトバランス調整装置。
【請求項２】
前記所定位置は、前記底面から一定距離に位置することを特徴とする請求項１に記載のホワイトバランス調整装置。
【請求項３】
前記検知手段は、前記所定位置において前記ホワイトバランス調整管の内周面から突出したスイッチボタンであって、前記先端部が前記所定位置に挿入されることにより押圧されることを特徴とする請求項１に記載のホワイトバランス調整装置。
【請求項４】
前記スイッチボタンは、前記開口部から前記底面に向けて徐々に高くなるように突出することを特徴とする請求項３に記載のホワイトバランス調整装置。
【請求項５】
前記ホワイトバランス調整管は、前記底面に連設した第１の管部と、前記第１の管部より開口部側に設けられ、前記第１の管部より径が短い第２の管部を有し、前記スイッチボタンは、前記第２の管部に設けられることを特徴とする請求項３に記載のホワイトバランス調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば医療用に使用される内視鏡装置におけるホワイトバランスの調整に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡装置は、スコープ部と、そのスコープ部に接続され、光源装置等が設けられたプロセッサを有する。スコープ部は、その挿入部が先端部から管腔内（例えば人体の消化管内、ボイラーの管内等）に挿入され、光源装置から発した照明光を用いて管腔内の画像を撮像し、撮像した画像は、プロセッサに接続されたモニタＴＶ等に映し出される。ここで、モニタＴＶ等に映し出される画像は、その色調が、光源装置や撮影条件等によって左右されるので、管腔内の画像の色調と異なる場合がある。
【０００３】
そこで、このような色調のずれをなくすために、撮像を開始する前に、ホワイトバランス調整を行うことが知られている。ホワイトバランス調整は、例えばスコープ部の挿入部の先端部がホワイトバランス調整管に挿入されて行われる。すなわち、ホワイトバランス調整は光源装置から発した光がホワイトバランス調整管の底面に反射し、その反射光がスコープ部の先端部で捉えられ、その捉えられた反射光を基に行われる（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開平５−７６４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ホワイトバランス調整において、スコープ部の先端部で捉えられる反射光は、常に同一の色調を有することが好ましく、したがって、ホワイトバランス調整が行われるときのスコープ部の先端部の位置は常に同じであることが好ましい。
【０００５】
しかし、ホワイトバランス調整は、通常スコープ部の先端部がホワイトバランス調整管の任意の位置まで挿入されたとき、キーボード等のスイッチが押されることにより行われるが、ホワイトバランス調整時の先端部の位置を一定にすることは困難である。また、キーボードが押されるとき、一方の手がスコープ部から離されるので、ホワイトバランス調整のときスコープ部は片手で握られる。したがって、ホワイトバランス調整時の先端部は上下動しやすく、その位置は安定しない。
【０００６】
そこで、本発明は、ホワイトバランス調整が行われるときのスコープ部の先端部の位置を常に同一にし、ホワイトバランス調整を正確にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る内視鏡のホワイトバランス調整装置は、管腔内を撮像するためのスコープ部と、内側が白色であって、開口部から底面に向けてスコープ部の先端部が挿入可能であり、かつスコープ部により得られる画像のホワイトバランスを調整するためのホワイトバランス調整管と、ホワイトバランス調整管に設けられ、スコープ部の先端部がホワイトバランス調整管内の所定位置に挿入されたことを検知する検知手段と、検知手段によりスコープ部が所定位置に挿入されたことが検知されると、画像のホワイトバランスを調整する調整手段とを備える。
【０００８】
所定位置は、底面から一定距離に位置することが好ましい。検知手段が、所定位置においてホワイトバランス調整管の内周面から突出したスイッチボタンである場合、検知手段は、先端部が所定位置に挿入されることにより押圧され、挿入されたことを検知する。
【０００９】
スイッチボタンは、開口部から底面に向けて徐々に高くなるように突出することが好ましい。
【００１０】
ホワイトバランス調整管は、底面に連設した第１の管部と、第１の管部より開口部側に設けられ、第１の管部より径が短い第２の管部を有する場合、スイッチボタンは、第２の管部に設けられる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、常にスコープ部が、ホワイトバランス調整管の一定の位置に挿入されたときに、ホワイトバランス調整を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下本発明に係る実施形態を図１〜図５を用いて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態を適用した電子内視鏡装置の模式図を示す。電子内視鏡装置は、プロセッサ２０を有し、プロセッサ２０の１つの面には、プロセッサ２０を操作するための操作パネル２１と、コネクタ２３が設けられ、さらにホワイトバランス調整管２２が固定されている。コネクタ２３には、管腔内（例えば体腔内）を撮像するためのスコープ部１０が着脱自在に接続される。
【００１４】
ホワイトバランス調整管２２は、スコープ部１０により得られる画像のホワイトバランスを調整するための管であり、内側は白色である。ホワイトバランス調整管２２は、開口部２４から上方の底面２５に向けてスコープ部１０が挿入可能であり、開口部２４は下方に向けて設けられている。ホワイトバランス調整管２２内には、ＷＢ（ホワイトバランス）ボタン（図示せず）が設けられる。
【００１５】
図２は内視鏡装置のブロック図である。スコープ部１０は、体内に挿入され可撓性を有する管状の挿入部１３と、使用者が握りスコープ部１０を操作するための操作部１９と、操作部１９とプロセッサ２０を接続する接続部１５を有する。
【００１６】
スコープ部１０には光ファイバ束から成る光ガイド部材１２が設けられる。光ガイド部材１２は、接続部１５から操作部１９を通って挿入部１３の先端部１０ａまで挿通する。接続部１５はプロセッサ２０に接続され、これにより光ガイド部材１２の一方の端部は、プロセッサ２０に設けられた照明用の光源１０２に光学的に接続される。光源１０２からの照明光は、光ガイド部材１２を通って、光ガイド部材１２の他方の端部から出射され、例えば体腔内の内臓器官Ｘに照射される。光源１０２と光ガイド部材１２の端部との間には、光ガイド部材１２に供給する照明光の光量を調節する絞り１２０が設けられる。
【００１７】
挿入部１２の先端部１０ａには撮像素子１４（例えばＣＣＤ）が設けられる。撮像素子１４の電気的駆動は、ＣＣＤ駆動回路２２２により制御され、ＣＣＤ駆動回路２２２は、マイコン１２４によって制御される。
【００１８】
撮像素子１４で捉えられた被写体像は、アナログの画像信号に変換され、画像信号はＡ／Ｄ変換回路１２５でデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換された画像信号は、マイコン１２４内に設けられた処理回路１２３において、ホワイトバランス、ガンマ補正、輪郭強調等の処理が施された後、プロセッサ２０側に送られる。ここで、ホワイトバランス処理では、画像信号における各色成分（ＲＧＢ）のゲインが、メモリ１４０に格納されたＲＧＢゲインデータに基づいてコントロールされる。なお、Ａ／Ｄ変換回路１２５、ＣＣＤ駆動回路２２２、マイコン１２４、およびメモリ１４０は、スコープ部１０内に設けられる。
【００１９】
プロセッサ２０側に送られた画像信号は、画像信号処理回路１０４において、所定の信号処理が行われた後、輝度信号（Ｙ）および色差信号（Ｒ−Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）に分離され、それぞれ、Ｙメモリ１０６、Ｒ−Ｙメモリ１０８およびＢ−Ｙメモリ１１０に一旦格納される。各メモリに格納された画像信号は、１フレーム毎に順次読み出され、ビデオ処理回路１１４に送られる。
【００２０】
ビデオ処理回路１１４では、デジタルの画像信号がアナログ信号に変換され、増幅処理等が施された後ＲＧＢビデオ信号となる。ＲＧＢビデオ信号は、出力端子回路１９９を介して、モニタＴＶ２００に映像として出力される。
【００２１】
プロセッサ２０内に設けられたタイミング回路１１２は、システムコントローラ１３０から送られたタイミング制御情報に基づき、プロセッサ２０内の画像信号処理回路１０４、ビデオ処理回路１１４の動作タイミングの制御とメモリ１０６、１０８、１１０に対する書込みおよび読み出し制御を行う。
【００２２】
画像信号処理回路１０４には、絞り調整回路１２２が接続され、絞り調整回路１２２によって絞り１２０の開度が調整され照明光量が調節される。絞り調整回路１２２は、輝度信号（Ｙ）に基づいて最適な絞り開度になるよう絞り１２０を駆動制御する。
【００２３】
システムコントローラ１３０には、ＷＢスイッチ１５０が接続される。ＷＢスイッチ１５０は、後述するように、スイッチボタン５０が押されると、ホワイトバランス調整のためのＯＮ信号をシステムコントローラ１３０に送出する。
【００２４】
図３、４を用いて本実施形態のホワイトバランス調整処理について説明する。図３および図４は、ホワイトバランス調整管２２を模式的に示した図である。
【００２５】
ホワイトバランス調整管２２は、底面２５に連設された第１の管部４１と、第１の管部４１より開口部２４側に設けられ、第１の管部４１より径が短い第２の管部４２と、第１および第２の管部４１、４２を連結する連結部４３とを有する。連結部４３は、第１の管部４１の開口部２４側に設けられ、開口部２４に向けて徐々に径が短くなるように形成されている。底面２５から一定距離にある第２の管部４２の内周面には、スイッチボタン５０（検知手段）が設けられる。スイッチボタン５０は、第２の管部４２において、底面２５に近接する位置に設けられ、開口部２４から底面２５に向けて徐々に高く成るように内周面から突出する。
【００２６】
ホワイトバランス調整が行われるとき、スコープ部１０の挿入部１３は、ホワイトバランス調整管２２のスイッチボタン５０側の内周面に沿うように、ホワイトバランス調整管２２内部に挿入される。挿入部１３が挿入され、先端部１０ａが底面２５から一定距離にある所定位置に達すると、先端部１０ａはスイッチボタン５０の傾斜部を押圧する。
【００２７】
スイッチボタン５０が押圧されると、ＷＢスイッチ１５０はＯＮ信号を出力し、出力されたＯＮ信号は、プロセッサ２０内のシステムコントローラ１３０に入力される。システムコントローラ１３０は、ホワイトバランス調整のためのＯＮ信号が入力されると、ホワイトバランス調整処理を開始する。
【００２８】
ホワイトバランス調整処理について、図５のフローチャートを用いて説明する。図５は、ホワイトバランス調整処理のプログラムのフローチャートである。
【００２９】
ステップＳ３００で、内視鏡装置の電源（図示せず）が投入され、光源１０２の電源が投入されると、スコープ部１０の先端部１０ａから照明光が照射される。ステップＳ３１０では、ＷＢスイッチ１５０からＯＮ信号がシステムコントローラ１３０に入力されたか否かが判定される。ＯＮ信号が入力されると、スコープ部１０の先端部１０ａが所定位置に挿入されたと判断され、Ｓ３２０に進む。ステップＳ３１０でＯＮ信号が入力されないと、ステップＳ３１０でＯＮ信号が入力されるまで待機する。
【００３０】
ステップＳ３２０では、ホワイトバランス調整管２２の白色の底面２５が、撮像素子１４で撮像され、その撮像された１フレーム分のＲＧＢの画像信号がそれぞれマイコン１２４内で積分される。ステップＳ３３０では、ＲＧＢの画像信号を積分することによって得られたそれぞれの積分出力値（測光値）がマイコン１２４内で比較される。具体的には、ステップＳ３３０ではＲおよびＢの画像信号の測光値それぞれがＧの画像信号の積分出力値と比較され、両積分出力値がＧの積分出力値と同一であればステップＳ３５０に進み、同一でなければステップＳ３４０に進む。
【００３１】
ステップＳ３４０では、処理回路１２３で用いられるＲＧＢゲインデータが設定される。例えばＲとＧ、およびＢとＧの積分出力比Ｒ／Ｇ、Ｂ／Ｇが、それぞれＸ、Ｙであれば、Ｒ、Ｂのゲインはそれぞれ１／Ｘ、１／Ｙ倍に変更され、Ｇのゲインは変更されない。各信号のゲインが変更されると、ステップＳ３３０に戻り、ステップＳ３３０では、変更されたＲＧＢゲインで増幅されたＲＧＢの積分出力値がそれぞれ比較される。ステップＳ３３０、Ｓ３４０の処理は、ステップＳ３３０においてＧの出力値がＲおよびＢの出力値と等しくなるまで繰り返される。
【００３２】
ステップＳ３５０では、メモリ１４０にステップＳ３４０で設定されたＲＧＢゲインがＲＧＢゲインデータとして格納され、ホワイトバランス調整処理は終了する。なお、メモリ１４０に格納されたＲＧＢゲインデータは前述したように処理回路１２４において行われるホワイトバランス処理において用いられる。
【００３３】
以上のように、本実施形態においては、ホワイトバランス調整管２２内に設けられたＷＢボタン５０が押圧されることにより、ホワイトバランス調整が開始されるので、操作パネル２１等のボタンを押さなくとも、ホワイトバランス調整が可能である。
【００３４】
また、ＷＢボタン５０は、底面２５から一定の距離に位置するので、スコープ部１０が常に一定の位置に挿入されたときにホワイトバランス調整が行われ、誤差なくホワイトバランス調整を行うことができる。
【００３５】
さらに、本実施形態においては、ホワイトバランス調整管２２は、第１および第２の管部４１、４２を有し、スイッチボタン５０は、第２の管部４２において、第１の管部４１に近接する位置に設けられる。これにより、内視鏡の先端部１０ａから発した光は、第２の管部４２に遮られることなく、第１の管部４１に照射されるので、より適正にホワイトバランス調整を行うことができる。
【００３６】
なお、本実施形態においては、検知手段は、先端部１０ａが挿入されることにより押圧されるスイッチボタン５０であったが、先端部１０ａが所定位置に挿入されたことを検知できるものであれば、他のものであっても良く、例えば光センサ等であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態における内視鏡プロセッサの斜視図を示す。
【図２】本発明の実施形態における内視鏡の電気的構成を示す。
【図３】ホワイトバランス調整管にスコープ部の先端部が挿入されるときの模式図を示す。
【図４】スコープ部の先端部がスイッチボタンを押圧するときの模式図を示す。
【図５】ホワイトバランス調整のフローチャートを示す。
【符号の説明】
【００３８】
１０  スコープ部
２０  プロセッサ
２２  ホワイトバランス調整管
５０  スイッチボタン
【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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