(57)【要約】【課題】内視鏡の挿入方向および観察部位を、内視鏡作業中において常時十分に確認することができ、効率よく内視鏡作業を行う。【解決手段】モニタ３２上に表示される被写体像に対して規定されるマトリクスの各要素に対応した一式の重み付け係数を、各重み付け回路７４、７６、７８において規定する。第１重み付け回路７４は、輝度バランスと関係ない基準となる被写体象の明るさを示す第１総和輝度信号Ｙ１を算出する。一方、第２、第３重み付け回路７６、７８は、被写体像全体の左右・上下の輝度バランスの程度を示す第２、第３輝度総和信号Ｙ２、Ｙ３を算出する。輝度バランスが維持されている場合、第１総和輝度信号Ｙ１のみに基づいて明るさ調整を行う。一方、輝度バランスに偏りがある場合、第１総和輝度信号Ｙ１から絶対量の第２／第３輝度総和信号｜Ｙ２｜｜Ｙ３｜が減じられ、所定量減じられた第１総和輝度信号Ｙ１に基づいて明るさ調整を行う。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を照明するための光源と、照明された被写体からの反射光に基づいた画像信号が読み出される撮像素子を有するビデオスコープと、前記撮像素子から読み出される画像画像信号に基づいて被写体像を表示する表示手段とを備えた電子内視鏡装置であって、
前記画像信号に基づいて、被写体像全体の明るさを示す代表輝度を算出する代表輝度算出手段と、
前記代表輝度に基づいて、前記表示手段において表示される被写体像の明るさを調整する明るさ調整手段とを備え、
前記代表輝度算出手段が、被写体像全体の輝度分布に対する輝度バランスを検出し、前記輝度分布に関する不均衡の程度に応じて、前記代表輝度のレベルを所定量下げることを特徴とする電子内視鏡装置。
【請求項２】
前記代表輝度算出手段が、重み付け演算処理によって輝度バランスを検出する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】
前記代表輝度算出手段が、
前記被写体像を分割することにより規定される複数のエリアそれぞれの輝度レベルに対し、前記複数のエリアそれぞれに応じて定められるとともに被写体像の略中心に関して均衡な分布をもつ一式の重み付け係数のうち対応する重み付け係数を乗じ、基準輝度レベルを算出する第１の演算処理手段と、
前記複数のエリアそれぞれの輝度レベルに対し、被写体像全体における一方の側から他方の側に沿って段階的に値が変化した不均衡な分布をもつ一式の重み付け係数のうち対応する重み付け係数を乗じ、前記輝度分布に関する不均衡の程度を示す偏り輝度レベルを算出する第２の演算処理手段とを有し、
前記基準輝度レベルから前記偏り輝度レベルの絶対量を減じる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４】
前記不均衡な分布が、被写体像の左右方向および上下方向のうち少なくとも１方向に沿って段階的に値が変化する分布であることを特徴とする請求項３に記載の電子内視鏡装置。
【請求項５】
前記均衡な分布が、複数のエリアそれぞれの重み付け係数が同じ値の分布であることを特徴とする請求項３に記載の電子内視鏡装置。
【請求項６】
前記均衡な分布が、被写体像の中心から周辺部に向かって段階的に値が変化する分布であることを特徴とする請求項３に記載の電子内視鏡装置。
【請求項７】
ビデオスコープの撮像素子から読み出される被写体像に応じた画像信号に基づいて、被写体像全体の明るさを示す代表輝度を算出する代表輝度算出手段と、
前記代表輝度に基づいて、表示される被写体像の明るさを調整する明るさ調整手段とを備え、
前記代表輝度算出手段が、被写体像全体の輝度分布に対する輝度バランスを検出し、前記輝度分布に関する不均衡の程度に応じて、前記代表輝度のレベルを所定量下げることを特徴とする内視鏡用明るさ調整装置。
【請求項８】
ビデオスコープの撮像素子から読み出される被写体像に応じた画像信号に基づいて、被写体像全体の明るさを示す代表輝度を算出するとともに、
被写体像全体の輝度分布に対する輝度バランスを検出し、前記輝度分布に関する不均衡の程度に応じて、前記代表輝度のレベルを所定量下げ、
前記代表輝度に基づいて、表示される被写体像の明るさを調整することを特徴とする内視鏡用明るさ調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像素子を有するビデオスコープを備えた電子内視鏡装置に関する。特に、表示される被写体像の明るさ検出し、絞りの開閉調整や電子シャッタ機能等によって被写体像の明るさを適正に維持する明るさ調整に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子内視鏡装置では、被写体像に応じた画像信号がビデオスコープ内の撮像素子から読み出されると、被写体像の明るさを示す輝度値（以下、代表輝度値という）が算出される。そして、この輝度値と適正な明るさを示す参照輝度値との差に基づき、例えば、絞りの開閉によって明るさ調整が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
食道や腸など消化器官は管腔状であるため、内視鏡を挿入している間、被写体像の周辺部では高輝度になり、一方で中心部が暗くなる。このような状態で病変部を観察するために内視鏡先端部を器官内壁に接近させた場合、被写体像全体の一部エリアが過度に明るくなるため、代表輝度値は高くなり、全体的に明るさを抑えるように絞り等が調整される。その結果、暗く映し出される器官内部の中心方向、すなわち内視鏡先端部の挿入方向を視認することが困難となり、内視鏡作業に悪影響を与える。
【０００４】
そこで本発明では、内視鏡の挿入方向および観察部位を、内視鏡作業中において常時十分に確認することができ、効率よく内視鏡作業を行うことが可能な電子内視鏡装置等を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子内視鏡装置は、被写体を照明するための光源と、照明された被写体からの反射光に基づいた画像信号が読み出される撮像素子を有するビデオスコープと、撮像素子から読み出される画像信号に基づいて被写体像を表示する表示手段とを備えた電子内視鏡装置であって、画像信号に基づいて、被写体像全体の明るさを示す代表輝度を算出する代表輝度算出手段と、代表輝度に基づいて、表示手段において表示される被写体像の明るさを調整する明るさ調整手段とを備える。例えば、代表輝度算出手段は、平均輝度を代表輝度として算出してもよく、各画素の輝度レベルの総和量として算出してもよい。また、明るさ調整手段は、例えば、絞りを開閉することにより被写体像の明るさを調整する。そして、代表輝度算出手段は、被写体像全体の輝度分布に対する輝度バランスを検出し、輝度分布に関する不均衡の程度に応じて、代表輝度のレベルを所定量下げる。
【０００６】
内視鏡先端部を器官内壁へ接近させた場合、観察画像の病変部が存在する一部エリアが明るく表示され、一方、暗く映し出される器官中心部（内視鏡挿入方向）は観察画像の周辺部へ表示される。このとき、観察画像全体の中心を起点とする輝度バランスは偏り、一方の側に輝度の高い領域、他方の側に輝度の低い領域が生じる。代表輝度算出手段は、輝度バランスが取れていない場合に代表輝度のレベルを下げることから、代表輝度は急激に増加することなく、ほとんど変化しない。したがって、明るさ調整手段は、被写体像全体の明るさを抑えるように動作しない。その結果、器官中心方向は必要以上に暗く映し出されることがなく、病変部を観察している間も内視鏡挿入方向を十分視認でき、適正かつ効率的な内視鏡作業を行うことができる。
【０００７】
代表輝度算出手段は、重み付け係数による重み付け演算処理によって輝度バランスを検出すればよい。例えば、代表輝度算出手段は、被写体像を分割することにより規定される複数のエリアそれぞれの輝度レベルに対し、複数のエリアそれぞれに応じて定められるとともに被写体像の略中心に関して均衡な分布をもつ一式の重み付け係数のうち対応する重み付け係数を乗じ、基準輝度レベルを算出する第１の演算処理手段と、複数のエリアそれぞれの輝度レベルに対し、被写体像全体における一方の側から他方の側に沿って段階的に値が変化した不均衡な分布をもつ一式の重み付け係数のうち対応する重み付け係数を乗じ、輝度分布に関する不均衡の程度を示す偏り輝度レベルを算出する第２の演算処理手段とを有し、基準輝度レベルから偏り輝度レベルの絶対量を減じる。
【０００８】
輝度バランスに偏りが生じている場合、被写体像全体の中で略半分の領域と残りの略半分の領域に分けて輝度の差が生じると考えられる。したがって、不均衡な分布は、被写体像の左右方向および上下方向のうち少なくとも１方向に沿って段階的に値が変化する分布であればよい。
【０００９】
一方、被写体像の中心部に器官中心方向、周辺部に器官内壁が表示され、あるいは被写体像全体が均一な明るさである場合、被写体像全体の中心を起点とした輝度バランスに偏りは生じていない。したがって、一式の重み付け係数の均衡な分布は、複数のエリアそれぞれの重み付け係数が同じ値の分布であるか、被写体像の中心から周辺部に向かって段階的に値が変化する分布であればよい。
【００１０】
本発明の内視鏡用明るさ調整装置は、ビデオスコープの撮像素子から読み出される被写体像に応じた画像信号に基づいて、被写体像全体の明るさを示す代表輝度を算出する代表輝度算出手段と、代表輝度に基づいて、表示される被写体像の明るさを調整する明るさ調整手段とを備え、代表輝度算出手段は、被写体像全体の輝度分布に対する輝度バランスを検出し、輝度分布に関する不均衡の程度に応じて、代表輝度のレベルを所定量下げることを特徴とする。
【００１１】
本発明の内視鏡用明るさ調整方法は、ビデオスコープの撮像素子から読み出される被写体像に応じた画像信号に基づいて、被写体像全体の明るさを示す代表輝度を算出するとともに、被写体像全体の輝度分布に対する輝度バランスを検出し、輝度分布に関する不均衡の程度に応じて、代表輝度のレベルを所定量下げ、代表輝度に基づいて、表示される被写体像の明るさを調整することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下では、図面を参照して本発明である実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、第１の実施形態である電子内視鏡装置のブロック図である。
【００１４】
電子内視鏡装置には、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）５４を有するビデオスコープ５０と、ＣＣＤ５４から読み出される信号を処理するプロセッサ１０とが備えられており、被写体像を表示するモニタ３２およびキーボード３４がプロセッサ１０に接続される。ビデオスコープ５０はプロセッサ１０に着脱自在に接続される。
【００１５】
ランプ電源スイッチ（図示せず）がＯＮになると、ランプ制御回路１１Ａを含むランプ電源１１からランプ（照明用光源）１２へ電源が供給され、これによりランプ１２から光が放射される。ランプ１２から放射された光は、集光レンズ１４を介してビデオスコープ５０内に設けられたライトガイド５１の入射端５１Ａに入射する。ライトガイド５１は、ランプ１２から放射される光を観察部位Ｓの近傍にあるビデオスコープ５０の先端部６０へ光を伝達する極細の光ファイバーの束であり、ライトガイド５１を通った光は出射端５１Ｂから出射する。これにより、照明用レンズである配光レンズ５２を介して被写体である観察部位Ｓに光が照射されて、観察部位Ｓが照明される。
【００１６】
観察部位Ｓにおいて反射した光は、対物レンズ５３を通ってＣＣＤ５４の受光領域に到達し、これにより観察部位Ｓの光学像がＣＣＤ５４の受光領域に形成される。本実施形態では、カラー撮像方式として同時単板式が適用されており、ＣＣＤの受光面上には、イエロー（Ｙｅ）、シアン（Ｃｙ）、マゼンタ（Ｍｇ）、グリーン（Ｇ）の色要素が市松状に並べられた補色カラーフィルタ（図示せず）が受光領域の各画素位置に対応するよう配置されている。そして、ＣＣＤ５４では、補色カラーフィルタの各色要素を透過した光の色に応じた複数の画素信号から成る画像信号が光電変換により発生し、所定時間間隔ごとに１フレームもしくは１フィールド分の画像信号が、色差線順次方式に従って順次読み出される。本実施形態では、カラーテレビジョン方式としてＮＴＳＣ方式が適用されており、１／３０（１／６０）秒間隔ごとに１フレーム（１フィールド）分の画像信号が順次読み出され、初期信号処理回路５５へ送られる。
【００１７】
初期信号処理回路５５には、プリアンプ、サンプルホールド回路、画像メモリ、画像処理回路（いずれも図示せず）などが含まれており、初期信号処理回路５５に入力された画像信号は、各回路における処理の後デジタル画像信号に変換され、画像メモリに一時的に格納される。画像メモリから読み出されたデジタル画像信号は画像処理回路に送られ、ホワイトバランス調整、ガンマ補正などの処理が施された後、プロセッサ１０のプロセッサ信号処理回路２８へ送られる。また、初期信号処理回路５５に入力された画像信号の輝度成分である輝度信号が生成され、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）においてデジタル信号に変換された後、プロセッサ１０の調光回路２３へ送られる。ここでは、ＮＴＳＣ方式に従って１／３０（１／６０）秒間隔ごとに１フレーム分の輝度信号が順次送られる。
【００１８】
プロセッサ信号処理回路２８では、初期信号処理回路５５から送られてくる画像信号に対して所定の処理が施される。処理された画像信号は、ＮＴＳＣコンポジット信号、Ｙ／Ｃ分離信号（いわゆるＳビデオ信号）、ＲＧＢ分離信号などのビデオ信号（映像信号）としてモニタ３２へ出力され、これにより被写体像がモニタ３２に映し出される。
【００１９】
システムコントロール回路２２には、ＣＰＵ２４、ＲＯＭ２５、ＲＡＭ２６が含まれており、ＣＰＵ２４は、プロセッサ１０全体を制御し、調光回路２３、ランプ制御部１１Ａ、プロセッサ信号処理回路２８などの各回路に制御信号を出力する。タイミングコントロール回路３０では、信号の処理タイミングを調整するクロックパルスがプロセッサ１０内の各回路に出力され、また、ビデオ信号に付随される同期信号がプロセッサ信号処理回路２８に送られる。システムコントロール回路２２内のＲＯＭ２５には、電子内視鏡装置全体を制御するためのプログラムがあらかじめ記憶されている。
【００２０】
ライトガイド５１の入射端５１Ａと集光レンズ１４との間には、被写体Ｓに照射される照明光の光量を調整する絞り１６が設けられており、モータ１８の駆動によって開閉する。本実施形態では、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）で構成された調光回路２３により、絞り１６を通過する光、すなわち被写体Ｓへ照射される光の光量調整の制御が実行される。調光回路２３は、順次ビデオスコープ５０から送られてくる輝度信号に基づき、光量調整用の制御信号をモータドライバ２０へ送信する。そして、モータドライバ２０は、その制御信号に基づいて駆動信号をモータ１８へ送信する。これにより、モータ１８が作動し、絞り１６が所定の開度となるまで駆動される。
【００２１】
ビデオスコープ５０内には、ビデオスコープ５０全体を制御するスコープ制御部５６と、ビデオスコープ５０に関連したデータがあらかじめ記憶されたＥＥＰＲＯＭ５７とが設けられている。スコープ制御部５６は、初期信号処理回路５５を制御するとともに、ＥＥＰＲＯＭ５７からスコープ関連のデータを読み出す。ビデオスコープ５０がプロセッサ１０に接続されると、スコープ制御部５６とシステムコントロール回路２２との間でデータが送受信され、データがシステムコントロール回路２２へ送られる。
【００２２】
フロントパネル４６には、自動調光において基準となる参照輝度レベルＹｒの設定をするための設定スイッチ４６Ａが設けらており、オペレータがスイッチを操作すると、操作に応じた信号がシステムコントロール回路２２へ送られる。参照輝度レベルＹｒのデータは、ＲＡＭ２６へ一時的に格納されるとともに、必要に応じてシステムコントロール回路２２から調光回路２３へ送られる。
【００２３】
図２は、調光回路２３のブロック図である。  図３は、調光回路２３の第１重み付け回路のブロック図である。そして、図４は、被写体像のマトリクスへの変換による分割および重み付け係数を示した図である。
【００２４】
デジタル化されて調光回路２３へ順次入力される輝度信号は、信号変換回路７２に入力され、モニタ３２（図１）上に表示される被写体像全体のサンプル位置情報に従ってマトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）に変換される。図４に示すように、被写体像全体領域は、ｍ×ｎ個の要素から成るマトリクスに変換されており、各マトリクス要素に対応したサンプル位置の輝度信号に基づいて各マトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）（０≦ｉ≦ｍ，０≦ｊ≦ｎ）が出力される。ここでは、マトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）は、各マトリクス要素におけるサンプル位置にある輝度信号の輝度レベルを示す。信号変換回路７２から出力された各マトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）は、第１重み付け回路７４、第２重み付け回路７６、第３重み付け回路７８へ送られる。
【００２５】
第１重み付け回路７４では、各マトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）に対し、それぞれ対応する重み付け係数Ｗ１（ｉ，ｊ）が乗じられる。そして、各マトリクス信号と重み付け係数との積が総和され、総和輝度信号Ｙ１が出力される。
【００２６】
第２重み付け回路７６、第３重み付け回路７８においても、各マトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）に対し、対応する重み付け係数Ｗ２（ｉ，ｊ）、Ｗ３（ｉ，ｊ）が乗じられるとともに、各マトリクス信号と重み付け係数との積が総和され、総和輝度信号Ｙ２、Ｙ３が出力される。第２、第３総和輝度信号Ｙ２、Ｙ３は、それぞれ絶対値演算（ａｂｓ）回路８０、８２において絶対値として算出される。そして、第１重み付け回路７４から出力される第１総和輝度信号Ｙ１が、絶対量である第２、第３総和輝度信号Ｙ２，Ｙ３分だけ減じられる。なお、第１重み付け回路７４、第２重み付け回路７６、第３重み付け回路７８における重み付け係数Ｗ１（ｉ，ｊ）、Ｗ２（ｉ，ｊ）、Ｗ３（ｉ，ｊ）の数値組み合わせは、後述のように互いに異なる。
【００２７】
第１、第２、第３重み付け回路７４、７６、７８から出力され、加減算することによって得られる全体総和輝度信号Ｙｔは、参照輝度レベルＹｒに応じた参照輝度信号と比較される。全体総和輝度信号Ｙｔと参照輝度信号との間に実質的な差が生じている場合、その差に応じて制御信号がモータドライバ２０へ送信され、絞り１６が所定量駆動される。一方、実質的に差が生じていない場合、絞り１６は駆動されない。
【００２８】
図３に示すように、第１重み付け回路７４は、マトリクス配列の要素数（ｍ×ｎ）分だけ増幅回路７４ｋ（ｋ＝１，２、・・ｍ×ｎ）を有しており、各マトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）は、サンプル位置に応じて対応する増幅回路７４ｋに入力される。各増幅回路７４ｋでは、重み付け係数Ｗ１（ｉ，ｊ）に対応した所定値のゲインで増幅される、すなわち重み付け係数Ｗ１（ｉ，ｊ）が、入力されたマトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）に乗じられる。各増幅回路７４ｋにおいて重み付けされたマトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）は、加算回路７５において加算され、それらの総和信号が第１総和輝度信号Ｙ１として第１重み付け回路７４から出力される。
【００２９】
第２、第３重み付け回路７６、７８においても、第１重み付け回路７４同様、複数の増幅回路を有しており、対応するマトリクス信号の要素に対して第１重み付け回路７４とは異なる数値組み合わせの重み付け係数が乗じられ、重み付けられたマトリクス信号の総和が第２、第３総和輝度信号Ｙ２、Ｙ３として第２重み付け回路７６、７８から出力される。
【００３０】
図５は、各マトリクス要素に対する一式の重み付け係数を示した図である。図６は、被写体像全体に対する重み付け係数の値の分布を３次元的に示した図である。
【００３１】
第１重み付け回路７４における重み付け係数Ｗ１（ｉ，ｊ）の値は、輝度バランスとは関係のない被写体像全体の基準となる明るさを算出するように定められている。例えば、重み付け係数Ｗ１の配列（Ａ）では、すべての重み付け係数Ｗ１（ｉ，ｊ）が１に設定されている。また、別の重み付け係数Ｗ１’の配列（Ｂ）では、被写体像の中心付近にあるマトリクス要素に対して重み付け係数が１に設定され、周辺部に近づくほど値が下がっていく。図６から明らかなように、重み付け係数Ｗ１（ｉ，ｊ）、Ｗ１’（ｉ，ｊ）の分布は、被写体像の中心に関して略対称的である。
【００３２】
一方、第２重み付け回路７６、第３重み付け回路７８における重み付け係数Ｗ２（ｉ，ｊ）、Ｗ３（ｉ，ｊ）の値は、モニタ３２（図１）上に表示される被写体像全体の中心を基準点とした左右・上下の輝度分布のバランスを検出できるように定められている。重み付け係数Ｗ２の配列（Ｃ）では、重み付け係数Ｗ２（ｉ，ｊ）の値は、被写体像の左側全体が正の値、右側全体が負の値に定められており、左側から右側に向かって重み付け係数の値が徐々に下がる。一方、重み付け係数Ｗ３の配列（Ｄ）では、重み付け係数Ｗ３（ｉ，ｊ）の値は、被写体像の上側全体が正の値、下側全体が負の値に定められており、上側から下側に向かって重み付け係数の値が徐々に下がっていく。図６には、重み付け係数Ｗ２（ｉ，ｊ）、Ｗ３（ｉ，ｊ）の分布が３次元的に表されている。
【００３３】
表示される被写体像の輝度分布のバランスがとれている場合、すなわち、被写体像全体が均一な明るさであるか、あるいは、被写体像の中心に関して対称的な輝度分布が生じている場合、図６に示された重み付け係数Ｗ２の分布特性から、マトリクス信号Ｕ（ｉ，ｊ）と対応する重み付け係数Ｗ２（ｉ，ｊ）との積の総和、すなわち第２重み付け回路７６から出力される第２輝度総和信号Ｙ２は実質的に０となる。同様に、重み付け係数Ｗ３の分布特性から、第３重み付け回路７８から出力される第３輝度総和信号Ｙ３も、実質的に０となる。そのため、第１重み付け回路７４から出力される第１総和輝度信号Ｙ１が総和輝度信号Ｙｔとして出力されるとともに代表輝度として検出され、参照輝度信号と比較される。
【００３４】
一方、輝度分布に偏りがある場合、第２輝度総和信号Ｙ２、第３輝度総和信号Ｙ３のうち少なくともいずれか一方は、０ではなく、所定量をもつ。例えば、被写体像左側全体が高輝度、右側全体が低輝度である場合、第２重み付け回路７６から出力される第２輝度総和信号Ｙ２は、所定値をもつ。また、被写体像上側全体が高輝度、下側全体が低輝度である場合も、第３重み付け回路７８から出力される第３輝度総和信号Ｙ３は所定値をもつ。そして、第１輝度総和信号から絶対量の第２／第３輝度総和信号｜Ｙ２｜、｜Ｙ３｜分だけ減じられ、所定量減じられた総和輝度信号Ｙｔが代表輝度として検出され、参照輝度信号と比較される。
【００３５】
以上のように本実施形態によれば、調光回路２３において、第１〜第３重み付け回路７４、７６、７８が備えられており、表６に示すように、被写体像全体の各マトリクス要素に対応した一式の重み付け係数が各重み付け回路において規定されている。第１重み付け回路７４では、輝度バランスと関係ない基準となる被写体象の明るさを示す第１総和輝度信号Ｙ１が算出される。一方、第２、第３重み付け回路７６、７８では、被写体像全体の左右・上下の輝度バランスの程度を示す第２、第３輝度総和信号Ｙ２、Ｙ３が算出される。輝度バランスが維持されている場合、第２、第３輝度総和信号が実質的に０となるため、第１総和輝度信号Ｙ１のみに基づいて明るさ調整が行われる。一方、輝度バランスに偏りがある場合、第１総和輝度信号から絶対量の第２／第３輝度総和信号｜Ｙ２｜、｜Ｙ３｜が減じられ、所定量減じられた総和輝度信号Ｙｔに基づいて絞り１６が開閉される。
【００３６】
器官中心方向（内視鏡挿入方向）が観察画像の中心部に映し出されている状態からスコープ先端部６０の動きによって器官内壁に先端部６０が近接した場合においても、検出される被写体像の明るさレベルは増加しないため、被写体像全体の明るさを抑えるように絞り１６が開閉することがなく、内視鏡挿入方向を十分視認することができる。また、器官中心方向（内視鏡挿入方向）が観察画像の中心部に映し出され、観察画像の中心部が高輝度、周辺部が低輝度である場合、絞り１６を開けて被写体像の明るさを必要以上に上げる恐れがなく、不必要なハレーションを発生させずに周辺部に映し出された器官内壁を観察することができる。さらに、鉗子の使用により鉗子先端部が観察画像周辺部に現われても、鉗子の出現により被写体像の明るさを急激に低下させる絞り１６の動作を伴わない。
【００３７】
絞りの開閉によって被写体像の明るさを調整する代わりに、直接光源の光強度を調整してもよい。あるいは、ＣＣＤ５４の電子シャッタ機能を用いた電荷蓄積時間制御を利用して被写体像の明るさを調整してもよい。また、マトリクス要素を構成する複数の画素に対し、（例えば）平均値となる輝度レベルをもつ信号をマトリクス信号Ｕとして規定してもよい。
【００３８】
重み付け係数の分布は、図６に示す分布に限定されない。また、上述した方法以外の重み付け演算処理によって各方向の輝度バランスを検出してもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、内視鏡の挿入方向および観察部位を、内視鏡作業中において常時十分に確認することができ、効率よく内視鏡作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態である電子内視鏡装置のブロック図である。
【図２】調光回路のブロック図である。
【図３】調光回路の第１重み付け回路のブロック図である。
【図４】被写体像のマトリクス分割および重み付け係数を示した図である。
【図５】各マトリクス要素に対する一式の重み付け係数を示した図である。
【図６】被写体像全体に対する重み付け係数の分布を３次元的に示した図である。
【符号の説明】
１０  プロセッサ
１２  ランプ（光源）
１６  絞り
２３  調光回路
５０  ビデオスコープ
５４  ＣＣＤ（撮像素子）
７４  第１重み付け回路
７６  第２重み付け回路
７８  第３重み付け回路
Ｕ（ｉ，ｊ）  マトリクス信号
Ｗ１  第１重み付け係数
Ｗ２  第２重み付け係数
Ｗ３  第３重み付け係数
【図１】
2005021422.tif 000003
【図２】
2005021422.tif 000004
【図３】
2005021422.tif 000005
【図４】
2005021422.tif 000006
【図５】
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【図６】
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