(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を照明する照明光学系と、
白色光，及び，生体組織自体からの蛍光を励起する励起光を発し、これら白色光と励起光とを交互に切り換えて繰り返し前記照明光学系へ導く光源ユニットと、
前記被検体表面からの光のうちの励起光以外の成分を収束させて、この被検体表面の像を形成する対物光学系と、
前記対物光学系によって形成された被検体表面の像を撮像して画像信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子により取得された画像信号のうち、前記照明光学系に白色光が導かれている期間に対応する部分に基づいて参照画像信号を取得し、前記照明光学系に励起光が導かれている期間に対応する部分に基づいて蛍光画像信号を取得し、取得した参照画像信号から蛍光画像信号を減算することにより差分信号を生成し、生成した差分信号を増幅し、増幅した差分信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分から選択される特定の色成分として含むとともに、取得した参照画像信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分のうちの前記特定の色成分以外の色成分として含む診断用画像信号を出力するプロセッサと
を備えたことを特徴とする電子内視鏡装置。
【請求項２】
被検体を照明する照明光学系と、
白色光，及び，生体組織自体からの蛍光を励起する励起光を発し、これら白色光と励起光とを交互に切り換えて繰り返し前記照明光学系へ導く光源ユニットと、
前記被検体表面からの光のうちの励起光以外の成分を収束させて、この被検体表面の像を形成する対物光学系と、
前記対物光学系によって形成された被検体表面の像を撮像して画像信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子により取得された画像信号のうち、前記照明光学系に白色光が導かれている期間に対応する部分に基づいて参照画像信号を取得し、前記照明光学系に励起光が導かれている期間に対応する部分に基づいて蛍光画像信号を取得し、取得した参照画像信号から蛍光画像信号を減算することにより差分信号を生成し、生成した差分信号に対して画像の輪郭を強調する画像処理を施すことにより、輪郭強調信号を生成し、生成した輪郭強調信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分から選択される特定の色成分として含むとともに、取得した参照画像信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分のうちの前記特定の色成分以外の色成分として含む診断用画像信号を出力するプロセッサと
を備えたことを特徴とする電子内視鏡装置。
【請求項３】
被検体を照明する照明光学系と、
白色光，及び，生体組織自体からの蛍光を励起する励起光を発し、これら白色光と励起光とを交互に切り換えて繰り返し前記照明光学系へ導く光源ユニットと、
前記被検体表面からの光のうちの励起光以外の成分を収束させて、この被検体表面の像を形成する対物光学系と、
前記対物光学系によって形成された被検体表面の像を撮像して画像信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子により取得された画像信号のうち、前記照明光学系に白色光が導かれている期間に対応する部分に基づいて参照画像信号を取得し、前記照明光学系に励起光が導かれている期間に対応する部分に基づいて蛍光画像信号を取得し、取得した参照画像信号から蛍光画像信号を減算することにより差分信号を生成し、生成した差分信号を増幅し、増幅した差分信号に対して画像の輪郭を強調する画像処理を施すことにより、輪郭強調信号を生成し、生成した輪郭強調信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分から選択される特定の色成分として含むとともに、取得した参照画像信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分のうちの前記特定の色成分以外の色成分として含む診断用画像信号を出力するプロセッサとを備えたことを特徴とする電子内視鏡装置。
【請求項４】
前記プロセッサは、前記差分信号を輪郭強調信号に変換する鮮鋭化フィルタを、有することを特徴とする請求項２又は３記載の電子内視鏡装置。
【請求項５】
前記特定の色成分は、青色成分であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子内視鏡装置。
【請求項６】
前記光源ユニットは、円板状に形成されるとともに、青色光のみを透過させるＢフィルタ，緑色光のみを透過させるＧフィルタ，及び赤色光のみを透過させるＲフィルタが、周方向に沿って夫々配列されたホイールと、
このホイールを回転させるとともにその各フィルタを、順次繰り返して白色光の光路中に挿入させるか，又は，このホイールを白色光の光路から退避させるホイール駆動機構とを、有し、
前記プロセッサは、前記光源ユニットを、白色光と励起光とを交互に切り換えて繰り返し前記照明光学系へ導く蛍光観察状態，又は，白色光のみを前記照明光学系へ導く通常観察状態に設定可能であり、前記光源ユニットを蛍光観察状態に設定した場合には、前記ホイール駆動機構を制御して前記ホイールを白色光の光路から退避させるとともに、参照画像信号及び蛍光画像信号に基づいて診断用画像信号を生成して出力し、前記光源ユニットを通常観察状態に設定した場合には、前記ホイール駆動機構を制御して前記ホイールの各フィルタを白色光の光路中に順次挿入させるとともに、前記撮像素子により取得された画像信号のうち、前記Ｂフィルタが白色光の光路中に挿入されている期間に対応する部分に基づいてＢ画像信号を生成し、前記Ｇフィルタが白色光の光路中に挿入されている期間に対応する部分に基づいてＧ画像信号を生成し、前記Ｒフィルタが白色光の光路中に挿入されている期間に対応する部分に基づいてＲ画像信号を生成し、これらＢ画像信号，Ｇ画像信号，及びＲ画像信号に基づいて、被検体のカラー画像に対応した通常画像信号を生成して出力することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子内視鏡装置。
【請求項７】
前記プロセッサから出力された画像信号を表示するモニタを、さらに備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体から発せられる自家蛍光による蛍光観察が可能な電子内視鏡装置に、関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、被検体としての生体に紫外光等の励起光を照射した場合にこの生体から発せられる蛍光（自家蛍光）を撮像することにより、生体の観察に供する電子内視鏡装置が、利用されている。なお、病変の生じた生体組織から発せられる自家蛍光の強度は、健康な生体組織から発せられる自家蛍光の強度よりも小さいことが知られている。従って、術者は、この自家蛍光による被検体の蛍光画像を観察することにより、その蛍光強度の小さい領域に、病変が生じている可能性が高いと、認識することができる。
【０００３】
この電子内視鏡装置は、白色光と励起光とを交互に切り換えて射出する光源ユニット，射出された白色光及び励起光を導く照明光学系，及び，照明光により照明された被検体を撮像するＣＣＤを、備えている。
【０００４】
そして、照明光学系から射出された白色光が被検体を照明している間に、ＣＣＤは、その被検体の像を取得し、参照画像信号として出力する。一方、照明光学系から射出された励起光が被検体を照射すると、この被検体は、自家蛍光を発する。すると、ＣＣＤは、この自家蛍光による被検体像を撮像して、蛍光画像信号として出力する。
【０００５】
これら参照画像信号及び蛍光画像信号に基づいて、被検体の診断用画像信号が生成される。即ち、参照画像信号における特定の色成分に対応した部分から、蛍光画像信号が減算されることにより、診断用画像信号が生成される。この診断用画像信号は、モニタに診断用画像として表示される。
【０００６】
この診断用画像は、被検体における自家蛍光の発せられていない部分については、モノクロ画像と同様に表示される。しかし、この診断用画像は、被検体における自家蛍光が発せられている部分については、その自家蛍光の強度に応じて着色された状態で、表示される。従って、術者は、この診断用画像を観察することにより、被検体の形状を把握するとともに、当該被検体における自家蛍光の強度を認識して、診断を行うことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
なお、被検体から発せられる自家蛍光は極めて微弱であるため、健康な組織から発せられる自家蛍光と、病変の生じた組織から発せられる自家蛍光との差は、僅かでしかない。このため、診断用画像における健康な組織と病変の生じた組織との差は、必ずしも明瞭ではない。
【０００８】
そこで、被検体における自家蛍光の弱い部分が明瞭に識別可能な診断用画像信号を生成する電子内視鏡装置を提供することを、本発明の課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による電子内視鏡装置は、上記課題を解決するために、以下のような構成を採用した。
【００１０】
即ち、被検体を照明する照明光学系と、白色光，及び，生体組織自体からの蛍光を励起する励起光を発し、これら白色光と励起光とを交互に切り換えて繰り返し前記照明光学系へ導く光源ユニットと、前記被検体表面からの光のうちの励起光以外の成分を収束させて、この被検体表面の像を形成する対物光学系と、前記対物光学系によって形成された被検体表面の像を撮像して画像信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子により取得された画像信号のうち、前記照明光学系に白色光が導かれている期間に対応する部分に基づいて参照画像信号を取得し、前記照明光学系に励起光が導かれている期間に対応する部分に基づいて蛍光画像信号を取得し、取得した参照画像信号から蛍光画像信号を減算することにより差分信号を生成し、生成した差分信号を増幅し、増幅した差分信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分から選択される特定の色成分として含むとともに、取得した参照画像信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分のうちの前記特定の色成分以外の色成分として含む診断用画像信号を出力するプロセッサとを、備えたことを特徴とする。
【００１１】
このように構成されると、生成された差分信号が増幅されることにより、参照画像信号と蛍光画像信号との差は、強調される。従って、この増幅された差分信号を含む診断用画像信号が診断用画像としてモニタに表示された場合に、この診断用画像では、被検体の自家蛍光の強度の差は、強調された状態になっている。
【００１２】
また、プロセッサは、取得した参照用画像信号から蛍光画像信号を減算することにより生成した差分信号に対して、画像の輪郭を強調する画像処理を施すことにより、輪郭強調信号を生成し、生成した輪郭強調信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分から選択される特定の色成分として含むとともに、取得した参照画像信号を、カラー画像の青色成分，緑色成分，及び赤色成分のうちの前記特定の色成分以外の色成分として含む診断用画像信号を出力してもよい。
【００１３】
この場合に、生成された輪郭強調信号を含む診断用画像信号が診断用画像としてモニタに表示されると、当該診断用画像では、被検体における自家蛍光の弱い部分に対応する領域の輪郭が強調された状態になっている。
【００１４】
さらに、プロセッサは、生成した差分信号を、増幅した後に、画像の輪郭を強調する画像処理を施すことにより、輪郭強調信号を生成してもよい。この場合に、生成された輪郭強調信号を含む診断用画像信号が診断用画像としてモニタに表示されると、当該診断用画像では、被検体における自家蛍光の弱い部分に対応する領域は、その輪郭が強調されるとともにその周辺と異なる色及び明るさになっている。
【００１５】
なお、処理される画像信号は、デジタル信号であってもよく、アナログ信号であってもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態による電子内視鏡装置について、説明する。
【００１７】
【第１実施形態】
＜電子内視鏡装置の全体構成＞
図１は、この電子内視鏡装置の構成図である。この図１に示されるように、電子内視鏡装置は、電子内視鏡１，及び，外部装置（光源・プロセッサ装置）２を、備えている。
【００１８】
まず、電子内視鏡（以下、内視鏡と略記）１について説明する。この内視鏡１は、図１にはその形状が示されていないが、生体内に挿入される可撓管状の挿入部，この挿入部の基端側に対して一体に連結された操作部，及び，この操作部と外部装置２とを連結するライトガイド可撓管を、備えている。
【００１９】
内視鏡１の挿入部の先端は、硬質部材製の図示せぬ先端部により封止されている。また、この挿入部の先端近傍の所定領域には、図示せぬ湾曲機構が組み込まれており、当該領域を湾曲させることができる。操作部には、湾曲機構を湾曲操作するためのダイヤル，及び各種操作スイッチが、設けられている。
【００２０】
この内視鏡１の先端部には、少なくとも３つの開口が開けられており、これら３つの開口のうちの２つは、配光レンズ１１，及び，対物レンズ１２により、夫々封止されている。なお、他の開口の１つは、鉗子孔として利用される。
【００２１】
さらに、内視鏡１は、ライトガイド１３を有している。このライトガイド１３は、光ファイバが多数束ねられてなるファイババンドルから構成されている。そして、このライトガイド１３は、その先端面（出射面）を配光レンズ１１に対向させるとともに、挿入部，操作部及びライトガイド可撓管内を引き通され、その基端側が外部装置２内に引き込まれている。なお、これらライトガイド１３及び配光レンズ１１は、照明光学系に相当する。
【００２２】
また、内視鏡１は、撮像素子としてのＣＣＤ（charge-coupled device）エリアセンサ１４を備えている。このＣＣＤエリアセンサ（以下ＣＣＤと略記）１４の撮像面は、内視鏡１の先端部が被検体に対向配置された状態において、対物レンズ１２が当該被検体の像を結ぶ位置に、配置されている。なお、これら対物レンズ１２及びＣＣＤ１４間の光路中には、図示せぬ励起光カットフィルタが、挿入配置されている。この励起光カットフィルタは、生体の自家蛍光を励起する励起光を遮断するとともに、白色光を透過させる。これら対物レンズ１２及び励起光カットフィルタは、対物光学系に相当する。
【００２３】
なお、図１における符号１５は、内視鏡１の操作部に設けられた複数の操作スイッチのうちの１つを、模式的に示したものである。この操作スイッチ１５は、後述する通常観察状態と蛍光観察状態とを切り換えるために、用いられる。
【００２４】
次に、外部装置２について説明する。この外部装置２は、光源ユニット２０，並びに，タイミングコントローラＴ１，画像信号処理回路Ｔ２及びシステムコントローラＴ３を有するプロセッサＴを、備えている。
【００２５】
この外部装置２における光源ユニット２０は、白色光源２１及び励起光源２２を、備えている。一方の白色光源２１は、図示せぬキセノンランプ及びリフレクタを、有している。そして、この白色光源２１は、そのキセノンランプが発した白色光を、リフレクタで反射させることにより、平行光として射出する。他方の励起光源２２は、図示せぬＵＶランプ及びリフレクタを、有している。なお、この励起光源２２のＵＶランプは、生体の自家蛍光を励起する紫外帯域の励起光を、発する。そして、この励起光源２２は、そのＵＶランプが発した励起光を、リフレクタで反射させることにより、平行光として射出する。
【００２６】
白色光源２１から発せられた白色光の光路上には、集光レンズ２３が、配置されている。この集光レンズ２３は、入射した平行光を、ライトガイド１３の基端面（入射面）に収束させる。
【００２７】
この集光レンズ２３から射出された収束光の光路上におけるライトガイド１３以前の所定位置には、ＲＧＢホイール２４が挿入される。このＲＧＢホイール２４は、図２の（Ａ）に示されるように、円板状に形成され、その外周に沿ったリング状の部分に、互いに同形状の３つの開口が等間隔で開けられている。これら各開口には、青色光（Ｂ光）のみを透過させるＢフィルタ２４１，緑色光（Ｇ光）のみを透過させるＧフィルタ２４２，及び，赤色光（Ｒ光）のみを透過させるＲフィルタ２４３が、夫々填め込まれている。
【００２８】
なお、図２の（Ａ）に示された例では、これら各フィルタ２４１〜２４３は、同形状であるが、当該ホイール２４の周方向に沿った長さが互いに異なっていてもよい。即ち、ホイール２４の周方向に沿った長さが長いものから順に、Ｂフィルタ２４１，Ｇフィルタ２４２，Ｒフィルタ２４３となっていてもよい。
【００２９】
図１に示されるように、このＲＧＢホイール２４は、モータ２４Ｍに連結されている。そして、ＲＧＢホイール２４は、モータ２４Ｍに駆動されて回転し、そのＢフィルタ２４１，Ｇフィルタ２４２，及びＲフィルタ２４３を、順次繰り返して光路中に挿入する。なお、このモータ２４Ｍは、移動機構２４Ｓに取り付けられている。そして、この移動機構２４Ｓは、モータ２４Ｍ及びＲＧＢホイール２４を、図１の上下方向へ移動させる。即ち、この移動機構２４Ｓは、ＲＧＢホイール２４を、その各フィルタ２４１〜２４３を光路中に挿入可能となる挿入位置，又は，光路から退避した退避位置へ、移動させる。
【００３０】
なお、図１のＲＧＢホイール２４は、退避位置にある。そして、このＲＧＢホイール２４は、図１の状態から図１の上下方向における上向きへ移動することにより、挿入位置をとる。このＲＧＢホイール２４に連結されたモータ２４Ｍ，及び移動機構２４Ｓは、ホイール駆動機構に相当する。
【００３１】
また、白色光源２１から発せられた白色光の光路上における当該白色光源２１の直後には、第１のロータリーシャッタ２５が、挿入される。このロータリーシャッタ２５は、図２の（Ｂ）に示されるように、円板状に形成され、その外周に沿ったリング状の部分に、１つの開口が開けられている。この開口には、透明な平行平板状の光学部材が填め込まれている。この光学部材が、白色光を透過させる透過部２５１になっている。
【００３２】
図１に示されるように、このロータリーシャッタ２５は、モータ２５Ｍに連結されている。そして、このロータリーシャッタ２５は、モータ２５Ｍに駆動されて回転し、その透過部２５１を、間欠的に光路中に挿入する。なお、このモータ２５Ｍは、移動機構２５Ｓに取り付けられている。そして、この移動機構２５Ｓは、モータ２５Ｍ及びロータリーシャッタ２５を、図１の上下方向へ移動させる。即ち、この移動機構２５Ｓは、ロータリーシャッタ２５を、その開口部２５１を光路中に挿入可能となる挿入位置，又は，光路から退避した退避位置へ、移動させる。なお、図１のロータリーシャッタ２５は、挿入位置にある。そして、このロータリーシャッタ２５は、図１の状態から図１の上下方向における上向きへ移動することにより、退避位置をとる。
【００３３】
なお、このロータリーシャッタ２５及び集光レンズ２３間の所定位置において、白色光の光路と励起光の光路とは、直交している。即ち、励起光源２２は、発した励起光が、白色光源２１から発せられた白色光の光路上における上記所定位置で、当該白色光の光路と直交するように、配置されている。これら白色光及び励起光の光路同士が直交する位置には、ハーフミラー２６が、挿入される。このハーフミラー２６は、該ハーフミラー２６を透過した白色光の光路と同じ光路上を励起光が進むように、この励起光を反射させる。
【００３４】
また、励起光源２２から発せられた励起光の光路上におけるハーフミラー２６以前の位置には、第２のロータリーシャッタ２７が、挿入される。このロータリーシャッタ２７は、図２の（Ｃ）に示されるように、円板状に形成され、その外周に沿ったリング状の部分に、１つの開口が開けられている。この開口には、透明な平行平板状の光学部材が填め込まれている。この光学部材が、励起光を透過させる透過部２７１になっている。
【００３５】
図１に示されるように、このロータリーシャッタ２７は、モータ２７Ｍに連結されている。そして、このロータリーシャッタ２７は、モータ２７Ｍに駆動されて回転し、その透過部２７１を、間欠的に光路中に挿入する。
【００３６】
これらハーフミラー２６及びモータ２７Ｍは、ステージ２８に対して固定されている。このステージ２８は、ステージ移動機構２９に連結されている。このステージ移動機構２９は、ステージ２８を移動させることにより、ハーフミラー２６，並びに，モータ２７Ｍ及びロータリーシャッタ２７を、図１の上下方向へ移動させる。即ち、ステージ移動機構２９は、ステージ２８を、ハーフミラー２６が白色光の光路中に挿入された挿入位置，又は，ハーフミラー２６が白色光の光路から退避した退避位置へ、移動させる。なお、図１のステージ２８は、挿入位置にある。そして、このステージ２８は、図１に示された状態から図１の上下方向における下向きへ移動することにより、退避位置をとる。
【００３７】
また、プロセッサＴにおけるタイミングコントローラＴ１，画像信号処理回路Ｔ２，及びシステムコントローラＴ３は、相互に接続されている。このプロセッサＴのタイミングコントローラＴ１は、各モータ２４Ｍ，２５Ｍ，２７Ｍに夫々接続されている。そして、このタイミングコントローラＴ１は、これら各モータ２４Ｍ，２５Ｍ，２７Ｍを夫々同期させて、等速回転させる。
【００３８】
このプロセッサＴのシステムコントローラＴ３は、各移動機構２４Ｓ，２５Ｓ，及びステージ移動機構２９と、夫々接続されている。そして、このシステムコントローラＴ３は、移動機構２４Ｓを制御することにより、ＲＧＢホイール２４を挿入位置へ移動させるとともに、移動機構２５Ｓ及びステージ移動機構２９を夫々制御することにより、第１のロータリーシャッタ２５及びステージ２８を退避位置へ移動させることができる。この状態において、光源ユニット２０が、通常観察状態にあると称される。
【００３９】
一方、図１に示されるように、システムコントローラＴ３が、移動機構２４Ｓを制御することにより、ＲＧＢホイール２４を退避位置へ移動させるとともに、移動機構２５Ｓ及びステージ移動機構２９を夫々制御することにより、第１のロータリーシャッタ２５及びステージ２８を挿入位置へ移動させることができる。この状態において、光源ユニット２０が、蛍光観察状態にあると称される。
【００４０】
なお、システムコントローラＴ３は、操作スイッチ１５の状態に応じて、光源ユニット２０を通常観察状態又は蛍光観察状態に切り換える。即ち、術者は、操作スイッチ１５を切り換えることにより、光源ユニット２０を通常観察状態又は蛍光観察状態に切り換える。
【００４１】
この光源ユニット２０が通常観察状態にある場合に、白色光源２１から発せられた白色光は、集光レンズ２３へ入射する。一方、ステージ２８は、退避位置にあるので、励起光源２２から発せられた励起光は、集光レンズ２３へは入射しない。また、第１のロータリーシャッタ２５も、退避位置にある。従って、光源ユニット２０が通常観察状態にある場合には、集光レンズ２３には、常時、白色光のみが入射する。
【００４２】
この集光レンズ２３を透過した白色光は、ＲＧＢホイール２４の各フィルタ２４１〜２４３により、Ｂ光，Ｇ光，及びＲ光に順次変換される。これらＢ光，Ｇ光，及びＲ光は、ライトガイド１３の基端面（入射面）に収束する。そして、これらＢ光，Ｇ光，及びＲ光は、このライトガイド１３により導かれて、配光レンズ１１へ向かう。すると、配光レンズ１１からは、これらＢ光，Ｇ光，及びＲ光が、順次、繰り返し射出される。
【００４３】
この配光レンズ１１から射出されたＢ光，Ｇ光，及びＲ光が、順次、被検体を照射している際に、内視鏡１の対物レンズ１２は、ＣＣＤ１４の撮像面近傍に被検体像を形成する。この被検体像は、ＣＣＤ１４により画像信号に変換される。なお、ＣＣＤ１４は、プロセッサＴのタイミングコントローラＴ１に接続されており、このタイミングコントローラＴ１から送信された駆動信号に従って、画像信号を出力する。また、プロセッサＴの画像信号処理回路Ｔ２は、ＣＣＤ１４に接続されており、このＣＣＤ１４から出力された画像信号を取得する。
【００４４】
図３は、本実施形態の照明及び画像取得のタイミングチャートである。なお、この図３の（Ａ）は、光源ユニット２０が通常観察状態にある場合に、タイミングコントローラＴ１から出力されたＣＣＤ１４への駆動信号を示している。また、この図３の（Ｂ）は、光源ユニット２０が通常観察状態にある場合に、配光レンズ１１から被検体へ向けて射出されたＢ光，Ｇ光，及びＲ光の照射期間を示している。
【００４５】
この図３の（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、配光レンズ１１からＢ光が射出される「Ｂ照射」期間が、ＣＣＤ１４の「Ｂ蓄積」期間に相当する。即ち、被検体にＢ光が照射された状態において、ＣＣＤ１４の各画素には、Ｂ光による被検体像に対応した電荷が蓄積される。このように蓄積された電荷は、直後の「Ｂ転送」期間中に、Ｂ画像信号として画像信号処理回路Ｔ２へ送信される。
【００４６】
この「Ｂ転送」期間の直後の「Ｇ蓄積」期間は、配光レンズ１１からＧ光が射出される「Ｇ照射」期間に対応している。この「Ｇ蓄積」期間において、ＣＣＤ１４の各画素には、Ｇ光による被検体像に対応した電荷が蓄積される。このように蓄積された電荷は、直後の「Ｇ転送」期間中に、Ｇ画像信号として画像信号処理回路Ｔ２へ送信される。
【００４７】
この「Ｇ転送」期間の直後の「Ｒ蓄積」期間は、配光レンズ１１からＲ光が射出される「Ｒ照射」期間に対応している。この「Ｒ蓄積」期間において、ＣＣＤ１４の各画素には、Ｒ光による被検体像に対応した電荷が蓄積される。このように蓄積された電荷は、直後の「Ｒ転送」期間中に、Ｒ画像信号として画像信号処理回路Ｔ２へ送信される。
【００４８】
そして、画像信号処理回路Ｔ２は、後述の如く、これらＢ画像信号，Ｇ画像信号，及びＲ画像信号に基づき、被検体のカラー画像を示すカラー画像信号を生成する。なお、画像信号処理回路Ｔ２は、モニタ３に接続されている。そして、この画像信号処理回路Ｔ２は、生成したカラー画像信号に基づいて、被検体のカラー画像をモニタ３に表示させる。
【００４９】
次に、光源ユニット２０が蛍光観察状態にある場合について、説明する。この場合に、白色光源２１から発せられた白色光は、第１のロータリーシャッタ２５の透過部２５１が光路中に挿入されている期間中にのみ、ハーフミラー２６へ向けて射出される。一方、励起光源２２から射出された励起光は、第２のロータリーシャッタ２７の透過部２７１が光路中に挿入されている期間中にのみ、ハーフミラー２６へ向けて射出される。
【００５０】
なお、タイミングコントローラＴ１は、第１のロータリーシャッタ２５の透過部２５１が光路中に挿入されていない期間中に、第２のロータリーシャッタ２７の透過部２７１が光路中に挿入されるように、かつ、第２のロータリーシャッタ２７の透過部２７１が光路中に挿入されていない期間中に、第１のロータリーシャッタ２５の透過部２５１が光路中に挿入されるように、各モータ２５Ｍ，２７Ｍを夫々等速回転させている。
【００５１】
このため、ハーフミラー２６へは、白色光と励起光とが、交互に繰り返し入射する。このハーフミラー２６を透過した白色光は、集光レンズ２３によりライトガイド１３の入射面に収束される。一方、このハーフミラー２６により反射された励起光は、集光レンズ２３によりライトガイド１３の入射面に収束される。そして、これら白色光及び励起光は、交互に、ライトガイド１３により導かれて、配光レンズ１１へ向かう。すると、配光レンズ１１からは、これら白色光及び励起光が、交互に繰り返し射出される。
【００５２】
そして、被検体が白色光に照明されている期間中には、この被検体表面において反射された光は、対物レンズ１２により収束されて、ＣＣＤ１４の撮像面近傍に被検体像を形成する。この被検体像は、ＣＣＤ１４により画像信号に変換される。
【００５３】
一方、この被検体に対して励起光が照射されている期間中には、この被検体は、自家蛍光を発する。このため、対物レンズ１２へは、この被検体から発せられた自家蛍光，及び，この被検体表面において反射された励起光が、入射する。但し、励起光は、図示せぬ励起光カットフィルタにより遮断されるので、ＣＣＤ１４の撮像面近傍には、被検体の自家蛍光のみによる被検体像が形成される。この被検体像は、ＣＣＤ１４により画像信号に変換される。
【００５４】
なお、ＣＣＤ１４は、タイミングコントローラＴ１から送信された駆動信号に従って、画像信号を出力する。また、プロセッサＴの画像信号処理回路Ｔ２は、ＣＣＤ１４から出力された画像信号を取得する。図３の（Ｃ）は、光源ユニット２０が蛍光観察状態にある場合に、タイミングコントローラＴ１から出力されたＣＣＤ１４の駆動信号を示している。また、この図３の（Ｄ）は、光源ユニット２０が蛍光観察状態にある場合に、配光レンズ１１から被検体へ向けて射出された励起光（ＵＶ光），及び白色光（Ｗ光）の照射期間を示している。
【００５５】
この図３の（Ｃ）及び（Ｄ）に示されるように、配光レンズ１１からＷ光が射出される「Ｗ照射」期間が、ＣＣＤ１４の「Ｗ蓄積」期間に相当する。即ち、被検体にＷ光が照射された状態において、ＣＣＤ１４の各画素には、Ｗ光による被検体像に対応した電荷が蓄積される。このように蓄積された電荷は、直後の「Ｗ転送」期間中に、Ｗ画像信号（参照画像信号）として画像信号処理回路Ｔ２へ送信される。
【００５６】
一方、配光レンズ１１からＵＶ光が射出される「ＵＶ照射」期間が、ＣＣＤ１４の「Ｆ蓄積」期間に相当する。即ち、被検体にＵＶ光が照射された状態において、ＣＣＤ１４の各画素には、自家蛍光（Ｆ光）による被検体像に対応した電荷が蓄積される。このように蓄積された電荷は、直後の「Ｆ転送」期間中に、Ｆ画像信号（蛍光画像信号）として画像信号処理回路Ｔ２へ送信される。
【００５７】
＜画像信号処理回路の構成＞
この画像信号処理回路Ｔ２は、ＣＣＤ１４から出力された画像信号を取得して処理し、モニタ３に画像表示させる回路である。図４は、画像信号処理回路Ｔ２を示すブロック図である。この図４に示されるように、画像信号処理回路Ｔ２は、タイミングコントローラＴ１に夫々接続されたＣＣＤプロセス回路Ｔ２１，Ａ／ＤコンバータＴ２２，フレームメモリＴ２３，３つのメモリＴ２４〜Ｔ２６，演算回路Ｔ２７，及び，ビデオプロセス回路Ｔ２８を、備えている。
【００５８】
ＣＣＤプロセス回路Ｔ２１は、ＣＣＤ１４に接続されている。そして、このＣＣＤプロセス回路Ｔ２１は、ＣＣＤ１４から出力された画像信号を取得して、ホワイトバランスの調整，及びγ補正等の処理を施した後に、出力する。Ａ／ＤコンバータＴ２２は、ＣＣＤプロセス回路Ｔ２１から出力された画像信号をＡ／Ｄ変換して、デジタルの画像信号（画像データ）として出力する。
【００５９】
フレームメモリＴ２３は、ＣＣＤ１４の画素毎に所定の複数ビットのデータを記憶可能な記憶領域を有する。そして、Ａ／ＤコンバータＴ２２から出力された画像データは、一旦、このフレームメモリＴ２３内に格納される。そして、このフレームメモリＴ２３内に格納された信号は、入力のときとは異なる所定のタイミングで、出力される。
【００６０】
３つのメモリＴ２４〜Ｔ２６は、いずれも、ＣＣＤ１４の画素毎に所定の複数ビットのデータを記憶可能な記憶領域を、有する。これら各メモリＴ２４〜Ｔ２６は、フレームメモリＴ２３に夫々接続されている。そして、これら各メモリＴ２４〜Ｔ２６には、タイミングコントローラＴ１により夫々指定された期間中にフレームメモリＴ２３から出力された画像データが、格納される。
【００６１】
図５は、演算回路Ｔ２７のブロック図である。この演算回路Ｔ２７は、減算器，係数器Ｍ，及び，一対のスイッチＳＷ１，ＳＷ２を、有している。係数器Ｍは、減算器を介して各メモリＴ２４，Ｔ２５と接続されている。そして、この係数器Ｍは、メモリＴ２５から読み出されたデータとメモリＴ２４から読み出されたデータとの差分データ（差分信号）を取得するとともに、その各画素の輝度値に所定の係数値を乗ずることにより、増幅する。
【００６２】
第１のスイッチＳＷ１，及び第２のスイッチＳＷ２は、夫々、図示せぬ信号線によりシステムコントローラＴ３と接続されている。そして、システムコントローラＴ３は、これら両スイッチＳＷ１，ＳＷ２を、夫々切り換えて、各メモリＴ２４，Ｔ２５，Ｔ２６から読み出された画像データを、３つの出力端子Ｐ１〜Ｐ３へ出力させる。
【００６３】
なお、図４に示されるように、演算回路Ｔ２７は、ビデオプロセス回路Ｔ２８に接続されている。さらに、このビデオプロセス回路Ｔ２８は、モニタ３に接続されている。そして、図５に示された演算回路Ｔ２７の各出力端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３から出力されたデータは、夫々、カラー画像のＢ成分，Ｇ成分，Ｒ成分として、ビデオプロセス回路Ｔ２８に入力する。
【００６４】
このビデオプロセス回路Ｔ２８は、Ｂ成分，Ｇ成分，及びＲ成分に夫々対応したデータを、Ｄ／Ａ変換することにより、アナログのＢ画像信号，Ｇ画像信号，及びＲ画像信号を、取得する。さらに、このビデオプロセス回路Ｔ２８は、これらＢ画像信号，Ｇ画像信号，及びＲ画像信号とともに動画表示用の所定の仕様に基づく同期信号を、モニタ３へ出力する。そして、モニタ３は、これらＢ画像信号，Ｇ画像信号，及びＲ画像信号，並びに，同期信号に基づいて、カラー画像をその画面に動画表示する。
【００６５】
図５に示された演算回路Ｔ２７における第１のスイッチＳＷ１は、第１の出力端子Ｐ１への出力を選択するためのものである。即ち、第１のスイッチＳＷ１は、第１の出力端子Ｐ１へ、第１のメモリＴ２４から読み出された画像データを出力する通常観察状態，又は，係数器Ｍから出力されたデータを出力する蛍光観察状態に、切り換えられる。但し、図５における第１のスイッチＳＷ１は、通常観察状態になっている。
【００６６】
この演算回路Ｔ２７における第２のスイッチＳＷ２は、第３の出力端子Ｐ３への出力を選択するためのものである。即ち、第２のスイッチＳＷ２は、第３の出力端子Ｐ３へ、第３のメモリＴ２６から読み出された画像データを出力する通常観察状態，又は，第２のメモリＴ２５から読み出された画像データを出力する蛍光観察状態に、切り換えられる。但し、図５における第２のスイッチＳＷ２は、通常観察状態になっている。
【００６７】
なお、第１の出力端子Ｐ１，及び第３の出力端子Ｐ３へ夫々出力される画像データは、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２によって切り換えられるのに対し、第２の出力端子Ｐ２へは、常に、第２のメモリＴ２５から読み出された画像データが、出力される。
【００６８】
そして、システムコントローラＴ３は、光源ユニット２０，及び，演算回路Ｔ２７の各スイッチＳＷ１，ＳＷ２を夫々通常観察状態に設定することにより、この演算回路Ｔ２７に対して、被検体のカラー画像を示すデータをビデオプロセス回路Ｔ２８へ送信させることができる。図６は、通常観察状態における処理の説明図である。
【００６９】
一方、システムコントローラＴ３は、光源ユニット２０，及び，演算回路Ｔ２７の各スイッチＳＷ１，ＳＷ２を夫々蛍光観察状態に切り換えることにより、この演算回路Ｔ２７に、係数器Ｍから出力されたデータ，及び，メモリＴ２５から読み出されたデータを、ビデオプロセス回路Ｔ２８へ送信させることができる。図７は、蛍光観察状態における処理の説明図である。
【００７０】
なお、システムコントローラＴ３は、操作スイッチ１５の状態に応じて、光源ユニット２０とともに各スイッチＳＷ１，ＳＷ２を通常観察状態又は蛍光観察状態に切り換える。即ち、術者は、操作スイッチ１５を切り換えることにより、光源ユニット２０及び各スイッチＳＷ１，ＳＷ２を、通常観察状態又は蛍光観察状態に切り換える。
【００７１】
まず、図４乃至図６を参照して、光源ユニット２０及び各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が、通常観察状態に設定された場合の処理について説明する。この場合には、ＣＣＤ１４からＢ画像信号，Ｇ画像信号，及びＲ画像信号が、順次繰り返して出力される。これらＢ画像信号，Ｇ画像信号，及びＲ画像信号は、夫々、ＣＣＤプロセス回路Ｔ２１及びＡ／ＤコンバータＴ２２により処理されることにより、Ｂ画像データ，Ｇ画像データ，及びＲ画像データに変換される。これらＢ画像データ，Ｇ画像データ，及びＲ画像データは、一旦、フレームメモリＴ２３内に格納された後に、このフレームメモリＴ２３から読み出される。
【００７２】
そして、フレームメモリＴ２３から読み出されたＢ画像データは、第１のメモリＴ２４内に格納される。次に、フレームメモリＴ２３から読み出されたＧ画像データは、第２のメモリＴ２５内に格納される。次に、フレームメモリＴ２３から読み出されたＲ画像データは、第３のメモリＴ２６内に格納される。
【００７３】
これらＢ画像データ，Ｇ画像データ，及びＲ画像データは、夫々、各メモリＴ２４〜Ｔ２６から所定のタイミングで読み出され、演算回路Ｔ２７へ出力される。そして、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が通常観察状態にあるので、各出力端子Ｐ１〜Ｐ３へは、夫々、Ｂ画像データ，Ｇ画像データ，及びＲ画像データが、出力される。即ち、図６に示されるように、各メモリＴ２４〜Ｔ２６から夫々読み出されたＢ画像データ，Ｇ画像データ，及びＲ画像データは、各出力端子Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３へ出力される。
【００７４】
ビデオプロセス回路Ｔ２８は、これらＢ画像データ，Ｇ画像データ，及びＲ画像データを、Ｄ／Ａ変換することにより、アナログのＢ画像信号，Ｇ画像信号，及びＲ画像信号を取得し、同期信号とともに、通常画像信号としてモニタ３へ送信する。すると、モニタ３には、被検体のカラー画像が動画表示される。
【００７５】
次に、図４，図５及び図７を参照して、光源ユニット２０及び各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が、蛍光観察状態に設定された場合の処理について説明する。この場合には、ＣＣＤ１４からＦ画像信号，及びＷ画像信号が、交互に繰り返して出力される。これらＦ画像信号，及びＷ画像信号は、夫々、ＣＣＤプロセス回路Ｔ２１及びＡ／ＤコンバータＴ２２により処理されることにより、Ｆ画像データ，及びＷ画像データに変換される。即ち、Ａ／ＤコンバータＴ２２からは、これらＦ画像データ，及びＷ画像データが、交互に出力される。これらＦ画像データ，及びＷ画像データは、一旦、フレームメモリＴ２３内に格納された後に、このフレームメモリＴ２３から読み出される。
【００７６】
そして、フレームメモリＴ２３からＦ画像データが読み出されている期間中に、このＦ画像データは、第１のメモリＴ２４内に格納される。次に、フレームメモリＴ２３からＷ画像データが読み出されている期間中に、このＷ画像データは、第２のメモリＴ２５内に格納される。
【００７７】
これらＦ画像データ，及びＷ画像データは、夫々、各メモリＴ２４，Ｔ２５から所定のタイミングで読み出される。そして、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が蛍光観察状態にあるので、図７に示されるように、第２の出力端子Ｐ２，及び第３の出力端子Ｐ３へは、Ｗ画像データが出力される。但し、第１の出力端子Ｐ１へは、係数器Ｍから出力されたデータが、出力される。即ち、Ｗ画像データとＦ画像データとの差分データが、係数器Ｍにより増幅された後に、第１の出力端子Ｐ１へ出力される。
【００７８】
ビデオプロセス回路Ｔ２８は、これら各出力端子Ｐ１〜Ｐ３から出力された画像データを、Ｄ／Ａ変換し、同期信号とともに診断用画像信号としてモニタ３へ送信する。すると、モニタ３には、被検体の画像（診断用画像）が動画表示される。
【００７９】
仮に、各出力端子Ｐ１〜Ｐ３へＷ画像データのみが出力されるならば、モニタ３には、白色光が照射された状態における被検体のモノクロ画像が、表示されることになる。しかし、実際には、上記のように第１の出力端子Ｐ１へは、Ｗ画像データからＦ画像データが減算された差分データが増幅されて出力される。
【００８０】
このため、モニタ３に表示された診断用画像において、被検体の自家蛍光が全く発せられていない部分に対応する領域は、当該部分のモノクロ画像と同等もしくは青色になっているが、被検体の自家蛍光が発せられている部分に対応する領域は、その自家蛍光の強度に応じて着色された状態になっている。
【００８１】
＜第１実施形態の作用＞
上記のように、光源ユニット２０，及び演算回路Ｔ２７の各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が夫々蛍光観察状態に設定された場合に、演算回路Ｔ２７は、メモリＴ２５から読み出されたＷ画像データとメモリＴ２４から読み出されたＦ画像データとの差分データを、係数器Ｍにより増幅して出力している。このため、モニタ３に表示された診断用画像では、被検体における自家蛍光の強度の差は、強調されている。従って、術者は、自家蛍光の強度の僅かな差を識別可能となる故に、被検体における健康な組織の部分と病変の生じた部分とを明瞭に見分けることができる。
【００８２】
【第２実施形態】
本実施形態の電子内視鏡装置は、上記の第１実施形態の電子内視鏡装置の構成において、上記の演算回路Ｔ２７を本実施形態の演算回路Ｔ２７’で置き換えた点を、特徴としている。
【００８３】
図８は、この演算回路Ｔ２７’のブロック図である。この図８に示されるように、演算回路Ｔ２７’は、減算器，輪郭強調回路Ｌ，及び，一対のスイッチＳＷ１，ＳＷ２を、有している。輪郭強調回路Ｌは、減算器を介して各メモリＴ２４，Ｔ２５に接続されている。そして、この輪郭強調回路Ｌは、メモリＴ２５から読み出されたデータとメモリＴ２４から読み出されたデータとの差分データを取得するとともに、取得した差分データに画像処理を施して出力する。
【００８４】
なお、両スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、第１実施形態の場合と同様に構成されている。そして、第１のスイッチＳＷ１は、第１の出力端子Ｐ１へ、第１のメモリＴ２４から読み出された画像データを出力する通常観察状態，又は，輪郭強調回路Ｌから出力されたデータを出力する蛍光観察状態に、切り換えられる。但し、図８における第１のスイッチＳＷ１は、蛍光観察状態になっている。
【００８５】
第２のスイッチＳＷ２は、第３の出力端子Ｐ３へ、第３のメモリＴ２６から読み出された画像データを出力する通常観察状態，又は，第２のメモリＴ２５から読み出された画像データを出力する蛍光観察状態に、切り換えられる。但し、図８における第２のスイッチＳＷ２は、蛍光観察状態になっている。
【００８６】
そして、光源ユニット２０，及び，演算回路Ｔ２７’の各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が夫々通常観察状態に設定されると、各メモリＴ２４〜Ｔ２６には、Ｂ画像データ，Ｇ画像データ，及びＲ画像データが、夫々格納され、演算回路Ｔ２７’の各出力端子Ｐ１〜Ｐ３からは、被検体のカラー画像を示すデータが出力される。
【００８７】
一方、光源ユニット２０，及び，演算回路Ｔ２７’の各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が夫々蛍光観察状態に設定されると、各メモリＴ２４，Ｔ２５には、Ｆ画像データ，及びＷ画像データが、夫々格納され、演算回路Ｔ２７’の出力端子Ｐ１からは輪郭強調回路Ｌからのデータが出力されるとともに、各出力端子Ｐ２，Ｐ３からは、Ｗ画像データが出力される。
【００８８】
図９は、輪郭強調回路Ｌのブロック図である。この図９に示されるように、輪郭強調回路Ｌは、一対の１ライン遅延器Ｌ１，Ｌ２，４つの１画素遅延器Ｌ３〜Ｌ６，５つの係数器Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｅ，Ｌｆ，Ｌｈ，及び，１つの加算器Ｌ７を、備えている。
【００８９】
なお、光源ユニット２０が蛍光観察状態に設定された場合に、輪郭強調回路Ｌへは、Ｗ画像データとＦ画像データとの差分データが、入力する。この差分データは、フレーム単位で処理されている。このフレームは、複数のラインを含んでおり、当該ラインは、複数の画素を含んでいる。そして、輪郭強調回路Ｌには、差分データが、その１フレーム中の先頭のラインにおける先頭の画素から順に入力する。この先頭のラインにおける全ての画素が順に入力した後、次のラインの各画素が先頭から順に入力する。以降、同様に、残りの各ラインに関する入力がなされることにより、当該フレームに関する入力が完了し、次のフレームに関する入力が開始する。
【００９０】
図９に示された各１ライン遅延器Ｌ１，Ｌ２は、入力したデータを略１ライン分遅れたタイミングで出力する。また、各１画素遅延器Ｌ３〜Ｌ６は、入力したデータを１画素分遅れたタイミングで出力する。また、各係数器Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｅ，Ｌｆ，Ｌｈは、入力したデータ（各画素の輝度値）に対して、予め夫々設定された所定の係数値を乗じて出力する。なお、図１０の（Ａ）に示されるように、係数器Ｌｅの係数値は、“５”に設定されている。一方、他の各係数器Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｆ，Ｌｈの係数値は、いずれも、“−１”に設定されている。
【００９１】
加算器Ｌ７は、これら各係数器Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｅ，Ｌｆ，Ｌｈから出力されたデータを取得するとともに、取得した各データの和を算出して出力する。なお、この加算器Ｌ７からの出力が、輪郭強調回路Ｌの出力になっている。
【００９２】
上記構成の輪郭強調回路Ｌに入力したＷ画像データとＦ画像データとの差分データは、１画素遅延器Ｌ３及び１ライン遅延器Ｌ１に、夫々入力する。即ち、これら１画素遅延器Ｌ３及び１ライン遅延器Ｌ１には、差分データが１画素ずつ順に入力する。
【００９３】
そして、１画素遅延器Ｌ３に入力したデータは、１画素分遅れたタイミングで出力されて、係数器Ｌｈへ入力する。一方、１ライン遅延器Ｌ１に入力したデータは、略１ライン分遅れたタイミングで出力される。この１ライン遅延器Ｌ１から出力されたデータは、１画素遅延器Ｌ４，１ライン遅延器Ｌ２，及び係数器Ｌｄに、夫々入力する。
【００９４】
１画素遅延器Ｌ４に入力したデータは、１画素分遅れたタイミングで出力されて、１画素遅延器Ｌ５，及び係数器Ｌｅに入力する。なお、１画素遅延器Ｌ５に入力したデータは、さらに１画素分遅れたタイミングで出力されて、係数器Ｌｆに入力する。一方、１ライン遅延器Ｌ２に入力されたデータは、さらに１ライン分遅れたタイミングで出力される。この１ライン遅延器Ｌ２から出力されたデータは、１画素遅延器Ｌ６に入力する。この１画素遅延器Ｌ６に入力したデータは、１画素分遅れたタイミングで出力されて、係数器Ｌｂに入力する。
【００９５】
図１０の（Ｂ）は、輪郭強調回路Ｌに入力した差分データを仮想的に画面表示させた場合の模式図である。この図において、差分データの各画素は、格子状に配置されている。仮に、図１０の（Ｂ）における右下隅の画素を基準画素とすると、輪郭強調回路Ｌにこの基準画素が入力する時、即ち、その１画素遅延器Ｌ３にこの基準画素が入力する時には、当該１画素遅延器Ｌ３からは、この基準画素の直前に既に入力していた「ｈ」の画素が出力されて係数器Ｌｈに入力する。
【００９６】
同時に、１ライン遅延器Ｌ１からは、図１０の（Ｂ）における「ｄ」，「ｅ」，「ｆ」の各画素を含むライン中の「ｄ」の画素が、出力される。この「ｄ」の画素は、係数器Ｌｄに入力する。同時に、１画素遅延器Ｌ４からは、「ｅ」の画素が出力される。この「ｅ」の画素は、係数器Ｌｅに入力する。同時に、１画素遅延器Ｌ５からは、「ｆ」の画素が出力される。この「ｆ」の画素は、係数器Ｌｆに入力する。
【００９７】
同時に、１ライン遅延器Ｌ２からは、図１０の（Ｂ）における右上隅の画素が、出力される。この右上隅の画素は、１画素遅延器Ｌ６に入力する。同時に、この１画素遅延器Ｌ６からは、図１０の（Ｂ）における「ｂ」の画素が出力される。この「ｂ」画素は、係数器Ｌｂに入力する。
【００９８】
従って、図１０の（Ｂ）における「ｅ」の画素と、この画素に隣接する４つの画素（「ｂ」，「ｄ」，「ｆ」，「ｈ」）とが、各係数器Ｌｅ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｆ，Ｌｈに夫々入力する。そして、係数器Ｌｅは、入力した画素の輝度値に“５”を乗じて出力する。一方、その他の各係数器Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｆ，Ｌｈは、夫々、入力した画素の輝度値に“−１”を乗じて出力する。さらに、加算器Ｌ７は、これら各係数器Ｌｅ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｆ，Ｌｈから出力された値を加算して出力する。
【００９９】
即ち、輪郭強調回路Ｌは、「ｅ」の画素の輝度値を５倍した値から、隣接する４つの画素（「ｂ」，「ｄ」，「ｆ」，「ｈ」）の輝度値を夫々減算する処理を行っている。図１０に示されるように、この輪郭強調回路Ｌは、鮮鋭化（sharpening）を行う鮮鋭化フィルタと等価である。このため、輪郭強調回路Ｌから出力されたデータは、その各画素のうちの輝度値が略等しいものによりなる領域の輪郭が強調されたデータ（輪郭強調信号）になっている。
【０１００】
そして、光源ユニット２０，及び演算回路Ｔ２７’の各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が夫々蛍光観察状態に設定された場合には、この演算回路Ｔ２７’の各出力端子Ｐ１〜Ｐ３から出力された画像データは、第１実施形態と同様に、ビデオプロセス回路Ｔ２８によりＤ／Ａ変換されて、同期信号とともに診断用画像信号としてモニタ３へ送信される。すると、モニタ３には、被検体の画像（診断用画像）が動画表示される。この診断用画像において、被検体の自家蛍光の弱い部分と強い部分との境界は、強調されている。従って、術者は、被検体における健康な部分と病変の疑いのある部分とを、明瞭に見分けることができる。
【０１０１】
【第３実施形態】
本実施形態の電子内視鏡装置は、上記の第１実施形態の電子内視鏡装置の構成において、上記の演算回路Ｔ２７を本実施形態の演算回路Ｔ２７’’で置き換えた点を、特徴としている。
【０１０２】
図１１は、この演算回路Ｔ２７’’のブロック図である。この図１１に示されるように、演算回路Ｔ２７’’は、第１実施形態の演算回路Ｔ２７（図５）の構成において、その係数器ＭとスイッチＳＷ１との間に、第２実施形態の輪郭強調回路Ｌ（図８，図９）が挿入された点を、特徴としている。
【０１０３】
そして、光源ユニット２０，及び演算回路Ｔ２７’’の各スイッチＳＷ１，ＳＷ２が夫々蛍光観察状態に設定された場合に、係数器Ｍには、メモリＴ２５からのＷ画像データとメモリＴ２４からのＦ画像データとの差分信号が入力する。すると、係数器Ｍは、この差分信号を増幅して出力する。増幅された差分信号は、輪郭強調回路Ｌにおいて処理され、鮮鋭化される。
【０１０４】
この輪郭強調回路Ｌから出力されたデータは、出力端子Ｐ１に出力される。なお、各出力端子Ｐ２，Ｐ３へは、夫々、メモリＴ２５からのＷ画像信号が出力される。これら各出力端子Ｐ１〜Ｐ３から出力された画像データは、第１及び第２実施形態と同様に、ビデオプロセス回路Ｔ２８によりＤ／Ａ変換されて、同期信号とともに診断用画像信号としてモニタ３へ送信される。すると、モニタ３には、被検体の画像（診断用画像）が動画表示される。
【０１０５】
図１２は、モニタ３に表示された診断用画像を示す模式図である。被検体の自家蛍光の弱い部分Ｈは、自家蛍光の強い部分とは異なる色で表示される。なお、演算回路Ｔ２７’’の係数器Ｍは、差分データを増幅しているので、診断用画像における自家蛍光の強度の差は、強調されている。さらに、演算回路Ｔ２７’’の輪郭強調回路Ｌは、係数器Ｍから出力されたデータに対して鮮鋭化の処理を施しているので、診断用画像における被検体の自家蛍光の弱い部分Ｈの輪郭は、強調されている。
【０１０６】
従って、術者は、被検体の自家蛍光の弱い部分、即ち、病変の疑いのある部分を、その他の部分から明瞭に区別することができるので、診断の精度を向上させることができる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明の電子内視鏡装置によると、被検体における自家蛍光の弱い部分を自家蛍光の強い部分から明瞭に区別した診断用画像信号が、取得される。さらに、この診断用画像信号が診断用画像として表示されると、術者は、この診断用画像を観察することにより、被検体の自家蛍光の弱い部分の位置及び形状を、正確に知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態の電子内視鏡装置を示す構成図
【図２】  本発明の実施形態のホイール及びロータリーシャッタを示す図
【図３】  本発明の実施形態の照明及び画像取得のタイミングチャート
【図４】  本発明の実施形態の画像信号処理回路を示すブロック図
【図５】  本発明の第１実施形態の演算回路を示すブロック図
【図６】  通常観察状態における処理の説明図
【図７】  蛍光観察状態における処理の説明図
【図８】  本発明の第２実施形態の演算回路を示すブロック図
【図９】  輪郭強調回路を示すブロック図
【図１０】  輪郭強調回路による処理を示す説明図
【図１１】  本発明の第３実施形態の演算回路を示すブロック図
【図１２】  診断用画像を示す模式図
【符号の説明】
１      電子内視鏡
１１    配光レンズ
１２    対物レンズ
１３    ライトガイド
１４    ＣＣＤエリアセンサ
２      外部装置（光源・プロセッサ装置）
２０    光源ユニット
２４    ホイール
２４Ｓ  移動機構
２４Ｍ  モータ
Ｔ      プロセッサ
Ｔ１    タイミングコントローラ
Ｔ２    画像信号処理回路
Ｔ２７  演算回路
Ｍ      係数器
Ｌ      輪郭強調回路
Ｔ３    システムコントローラ
【図１】
0004520014.tif 000002
【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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