(57)【要約】【課題】記録された画像に対しても補正を行うことができる内視鏡装置を提供する。【解決手段】ワイドダイナミックレンジ回路４は、被写体画像データに対するワイドダイナミックレンジ補正を行ってＦＰＧＡ１６へ出力すると共に、記録メディア７から読み出された記録画像データに対するワイドダイナミックレンジ補正を行う。ＦＰＧＡ１６は、ワイドダイナミックレンジ回路４で処理されて出力された被写体画像データが記録メディア７に記録されるように、または記録メディア７から読み出された記録画像データがワイドダイナミックレンジ回路４へ出力されて処理されるように、被写体画像データおよび記録画像データの出力を制御する。【選択図】図１
2007260019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子から出力された撮像信号に基づいた被写体画像データを記録画像データとして記録媒体に記録すると共に、前記記録媒体から前記記録画像データを読み出す記録制御手段と、
前記被写体画像データに対する補正を行って前記記録制御手段へ出力するのと、前記記録制御手段から出力された前記記録画像データに対する補正を行う補正手段と、
前記補正手段から前記記録制御手段へ前記被写体画像データが出力されるように、または前記記録制御手段から前記補正手段へ前記記録画像データが出力されるように前記被写体画像データおよび前記記録画像データの出力を制御する出力制御手段と、
を備えたことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２】
前記補正手段がダイナミックレンジ補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
【請求項３】
前記撮像信号を処理し、前記被写体画像データとして出力する信号処理手段と、
前記信号処理手段による前記撮像信号の処理方法に応じて、前記補正手段による前記被写体画像データおよび前記記録画像データの少なくとも一方の補正方法を制御する補正制御手段と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項４】
露光時間に応じて、前記補正手段による前記被写体画像データの補正方法を制御する補正制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項５】
照明光量に応じて、前記補正手段による前記被写体画像データの補正方法を制御する補正制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の内視鏡装置。
【請求項６】
前記補正手段に入力される前記被写体画像データと、前記補正手段から出力された未補正の前記記録画像データとに基づいて、前記被写体画像データに含まれるノイズ成分を抽出するノイズ成分抽出手段と、
前記補正手段によって補正された前記被写体画像データから、前記ノイズ成分抽出手段によって抽出された前記ノイズ成分を除去するノイズ成分除去手段と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の内視鏡装置。
【請求項７】
前記補正手段に入力される前記記録画像データと、前記補正手段から出力された未補正の前記記録画像データとに基づいて、前記記録画像データに含まれるノイズ成分を抽出するノイズ成分抽出手段と、
前記補正手段によって補正された前記記録画像データから、前記ノイズ成分抽出手段によって抽出された前記ノイズ成分を除去するノイズ成分除去手段と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮像して得た被写体画像データに対して画像の補正を行う内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１は従来の内視鏡装置の概略構成を示している。先端部３１は、被写体を撮像する撮像素子や、被写体を照明する照明装置を備えている。挿入部３２は、検査対象物の内部に挿入された先端部３１で得られる撮像データ（撮像信号）を検査対象物の外部へ伝送する。画像処理部３３は、撮像データに対して画像処理を行い、被写体画像データとして出力する。制御ユニット３４は内視鏡装置全体の制御を行うと共に、被写体画像データの記録や再生等を行う。表示部３５は画像を表示する。
【０００３】
図１２は、上述した内視鏡装置において、信号処理に係る機能構成を示している。本明細書では、図示される構成間を伝送する画像データおよび制御信号を「SIG.＊」（＊は任意の数字）と表記することにする。ＣＣＤ１（撮像素子）は被写体を撮像し、撮像データ（SIG.1）をＤＳＰ２へ出力する。ＤＳＰ２は、ＣＰＵ１０からの制御信号（SIG.2）に従って、入力された撮像データに対して、画像のエッジを強調するエンハンス強調や、画像の明るさを変更するブライトネス補正等の信号処理を行う。ＤＳＰ２によって処理された撮像データは後段のＤ／Ａ変換器（図示せず）へ出力されてアナログ信号に変換され、画像信号（SIG.3）が出力される。画像信号（SIG.3）は、デコーダ３によってデジタル信号に変換され、被写体画像データ（SIG.4）としてワイドダイナミックレンジ回路４へ出力される。
【０００４】
内視鏡は、先端部３１から照射する光により被写体を照らし、観察するものであり、検査対象物の被写体は、パイプの内部やエンジンの内部等の閉ざされた空間であることが多い。このことから、被写体画像には、先端部３１から近距離のエリアでは明るく、遠距離のエリアでは暗いという特徴がある。
【０００５】
上記のような特徴を有する被写体画像の視認性を向上させるため、ワイドダイナミックレンジ回路４は、被写体画像データの中で輝度レベルが閾値以上の明るい領域と、輝度レベルが閾値以下の暗い領域とに対して、階調性を上げるワイドダイナミックレンジ補正（ダイナミックレンジ補正）を行う。ワイドダイナミックレンジ補正を行うための閾値は、ＣＰＵ１０からの制御信号（SIG.5）によって変更することが可能である。ワイドダイナミックレンジ回路４によってワイドダイナミックレンジ補正が施された被写体画像データ（SIG.6）はＦＰＧＡ５へ出力される。
【０００６】
ＦＰＧＡ５によって、被写体画像データはエンコーダ８とＪＰＥＧ  ＩＣ６に分配される。エンコーダ８へ出力された被写体画像データ（SIG.7）は、アナログ信号（SIG.8）に変換され、ＬＣＤ９へ出力される。一方、被写体画像データを記録する場合、ユーザが操作部（図示せず）の記録ボタンを押すと、操作結果を示す制御信号がＣＰＵ１０へ出力される。この制御信号に基づいてＣＰＵ１０は制御信号（SIG.9）をＪＰＥＧ  ＩＣ６へ出力する。この制御信号に基づいてＪＰＥＧ  ＩＣ６は、ＦＰＧＡ５から出力された被写体画像データ（SIG.10）をＪＰＥＧ形式のデータに圧縮し、ＣＰＵ１０へ出力する（SIG.11）。ＣＰＵ１０は被写体画像データ（SIG.12）を一旦バッファ用のメモリ１５に格納した後、記録画像データ（SIG.13）として順次記録メディア７に保存する。
【０００７】
記録メディア７に保存された記録画像データを再生する場合、ユーザが操作部（図示せず）の再生ボタンを押すと、操作結果を示す制御信号がＣＰＵ１０へ出力される。この制御信号に基づいてＣＰＵ１０は記録メディア７から記録画像データ（SIG.13）を読み出し、一旦メモリ１５に記録画像データ（SIG.12）を格納した後、順次ＪＰＥＧ  ＩＣ６へ出力する（SIG.11）。また、ＣＰＵ１０はＦＰＧＡ５内部のスイッチを制御信号（SIG.14）により切り替えて、ＪＰＥＧ  ＩＣ６からエンコーダ８へ記録画像データが出力されるようにする。続いて、ＪＰＥＧ  ＩＣ６によって記録画像データが伸張された後、ＦＰＧＡ５およびエンコーダ８を経由して、記録画像データに基づいた信号がＬＣＤ９へ伝送される。ＬＣＤ９は、この信号に基づいて画像を表示する。
【０００８】
なお、特許文献１および２には、画像のダイナミックレンジを変更する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３０７９３９号公報
【特許文献２】特開２０００−３５８１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の内視鏡装置を用いた検査において、検査中の被写体画像データに対してワイドダイナミックレンジ補正を施すことは上記のように可能であった。しかし、検査時の見落としを無くす目的で、検査時に記録された画像を再度チェックする際に、従来の内視鏡装置では、記録された画像の中に見にくい画像が存在する場合があるにもかかわらず、一旦記録された画像に対してはワイドダイナミックレンジ補正等の補正を行うことができなかった。
【００１０】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、記録された画像に対しても補正を行うことができる内視鏡装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、撮像素子から出力された撮像信号に基づいた被写体画像データを記録画像データとして記録媒体に記録すると共に、前記記録媒体から前記記録画像データを読み出す記録制御手段と、前記被写体画像データに対する補正を行って前記記録制御手段へ出力するのと、前記記録制御手段から出力された前記記録画像データに対する補正を行う補正手段と、前記補正手段から前記記録制御手段へ前記被写体画像データが出力されるように、または前記記録制御手段から前記補正手段へ前記記録画像データが出力されるように前記被写体画像データおよび前記記録画像データの出力を制御する出力制御手段とを備えたことを特徴とする内視鏡装置である。
【００１２】
また、本発明の内視鏡装置において、前記補正手段がダイナミックレンジ補正を行うことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の内視鏡装置は、前記撮像信号を処理し、前記被写体画像データとして出力する信号処理手段と、前記信号処理手段による前記撮像信号の処理方法に応じて、前記補正手段による前記被写体画像データおよび前記記録画像データの少なくとも一方の補正方法を制御する補正制御手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の内視鏡装置は、露光時間に応じて、前記補正手段による前記被写体画像データの補正方法を制御する補正制御手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の内視鏡装置は、照明光量に応じて、前記補正手段による前記被写体画像データの補正方法を制御する補正制御手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の内視鏡装置は、前記補正手段に入力される前記被写体画像データと、前記補正手段から出力された未補正の前記記録画像データとに基づいて、前記被写体画像データに含まれるノイズ成分を抽出するノイズ成分抽出手段と、前記補正手段によって補正された前記被写体画像データから、前記ノイズ成分抽出手段によって抽出された前記ノイズ成分を除去するノイズ成分除去手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の内視鏡装置は、前記補正手段に入力される前記記録画像データと、前記補正手段から出力された未補正の前記記録画像データとに基づいて、前記記録画像データに含まれるノイズ成分を抽出するノイズ成分抽出手段と、前記補正手段によって補正された前記記録画像データから、前記ノイズ成分抽出手段によって抽出された前記ノイズ成分を除去するノイズ成分除去手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、補正手段から記録制御手段へ被写体画像データが出力されるように、または記録制御手段から補正手段へ記録画像データが出力されるように被写体画像データおよび記録画像データの出力が制御されるので、記録された画像に対しても補正を行うことができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の第１の実施形態による内視鏡装置の構成を示している。図１において、図１２と同一の符号が付与された構成の機能は前述した通りであるので、説明を省略する。本実施形態においては、デコーダ３の後段にＦＰＧＡ１６が設けられている。ＦＰＧＡ１６の内部にはスイッチが設けられており、ＣＰＵ１０からの制御信号（SIG.15）に従って内部のスイッチの状態を制御することによって、デコーダ３からの被写体画像データがワイドダイナミックレンジ回路４へ出力され、ワイドダイナミックレンジ補正が施された後、記録メディア７に被写体画像データが保存されるように、または記録メディア７から読み出された記録画像データがワイドダイナミックレンジ回路４へ出力されるように、被写体画像データおよび記録画像データの出力が制御される。
【００２０】
図２はＦＰＧＡ１６の内部構成を示している。ＦＰＧＡ１６の内部にはスイッチ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄの４つのスイッチが設けられている。デコーダ３から画像Ｘ（被写体画像データ）が、ＪＰＥＧ  ＩＣ６から画像Ｙ（記録画像データ）が出力されるとすると、スイッチ１６ａは画像Ｘおよび画像Ｙのうちの一方を画像Ａとしてスイッチ１６ｂへ出力する。スイッチ１６ｂは、入力された画像Ａを画像Ｂとしてスイッチ１６ｃへ出力するか、画像Ｄとしてワイドダイナミックレンジ回路４へ出力する。スイッチ１６ｃは、スイッチ１６ｂから出力された画像Ｂ、およびワイドダイナミックレンジ回路４から出力された画像Ｅのうちの一方を画像Ｃとして、エンコーダ８およびスイッチ１６ｄの少なくとも一方へ出力する。スイッチ１６ｄは、スイッチ１６ｃから出力された画像Ｃを画像ＦとしてＪＰＥＧ  ＩＣ６へ出力するか、画像Ｆの出力をＯＦＦとする。
【００２１】
ＣＰＵ１０はＦＰＧＡ１６へ制御信号（SIG.15）を出力し、所望の動作に合わせてスイッチ１６ａ〜１６ｄの状態を制御し、画像データの伝送を制御する。図３は各スイッチの状態（「０」および「１」で識別される）と画像Ａ〜Ｆの内容を示している。以下、一例として、画像データに対してワイドダイナミックレンジ補正を行う場合の動作を説明する。
【００２２】
被写体画像データに対してワイドダイナミックレンジ補正を行い、記録メディア７に記録する場合、ＣＰＵ１０はＦＰＧＡ１６へ制御信号（SIG.15）を出力し、スイッチ１６ａを状態「０」、スイッチ１６ｂを状態「１」、スイッチ１６ｃを状態「１」、スイッチ１６ｄを状態「０」にする。スイッチ１６ａに入力された被写体画像データ（画像Ｘ）は、スイッチ１６ｂを通ってワイドダイナミックレンジ回路４へ出力される。ワイドダイナミックレンジ回路４によってワイドダイナミックレンジ補正が行われた後、被写体画像データは、スイッチ１６ｃおよびスイッチ１６ｄを通ってＪＰＥＧ  ＩＣ６へ出力される。この後、前述した動作により記録メディア７に被写体画像データが保存される。
【００２３】
また、記録メディア７に記録された記録画像データに対してワイドダイナミックレンジ補正を行う場合、ＣＰＵ１０はＦＰＧＡ１６へ制御信号（SIG.15）を出力し、スイッチ１６ａを状態「１」、スイッチ１６ｂを状態「１」、スイッチ１６ｃを状態「１」、スイッチ１６ｄを状態「０」にする。前述した動作により記録メディア７から読み出され、ＪＰＥＧ  ＩＣ６で伸張された記録画像データはスイッチ１６ａに入力される。スイッチ１６ａに入力された記録画像データ（画像Ｙ）は、スイッチ１６ｂを通ってワイドダイナミックレンジ回路４へ出力される。ワイドダイナミックレンジ回路４によってワイドダイナミックレンジ補正が行われた後、記録画像データは、スイッチ１６ｃおよびスイッチ１６ｄを通ってＪＰＥＧ  ＩＣ６へ出力される。この後、前述した動作により記録メディア７に記録画像データが再度保存（別に保有）される。記録画像は静止画像と動画像のどちらでもよい。記録画像が動画像の場合には、上記の処理がフレーム画像毎に繰り返される。
【００２４】
本実施形態では、ＤＳＰ２が行う信号処理（画像補正）の方法（信号処理の種類）に応じて、ワイドダイナミックレンジ回路４が行うワイドダイナミックレンジ補正の方法を制御することが可能となっている。まず、ブライトネス補正のレベル（ブライトネスレベル）に応じてワイドダイナミックレンジ補正のレベル（ワイドダイナミックレンジレベル）を制御する方法を説明する。
【００２５】
ブライトネス補正とは、黒レベルを上げる／下げることによって輝度を上昇／下降させ、画像の明るさを上げる／下げる補正のことである。本実施形態では、ブライトネスレベルは７段階に調整可能である。操作部（図示せず）からの制御信号に基づいて、ＣＰＵ１０はＤＳＰ２へ制御信号（SIG.2）を出力し、ＤＳＰ２は、その制御信号（SIG.2）に従って、被写体画像データに対してブライトネスレベルを変更する補正を行う。
【００２６】
本実施形態のワイドダイナミックレンジ補正有では、図４に示すように、輝度レベルの高い領域・低い領域の各々に対して１つずつ閾値が設けられ、高輝度レベル側の閾値よりも輝度レベルの高い画像、および低輝度レベル側の閾値よりも輝度レベルの低い画像に対して、階調（図４に示すビット幅）が多く割り当てられる。内視鏡装置で撮像し、記録した画像には、内視鏡先端部から近距離のエリアでは明るく、遠距離のエリアでは暗いという特徴がある。ダイナミックレンジ補正を行い、高輝度レベルおよび低輝度レベルの領域により多くの階調を割り当てることによって、内視鏡画像の特徴である、被写体画像のダイナミックレンジが広い場合でも、被写体の暗部および明部の視認性を向上させることができる。
【００２７】
ワイドダイナミックレンジレベルが高いほど、高輝度レベルおよび低輝度レベルの領域により多くの階調が割り当てられるようになる。ワイドダイナミックレンジレベルの設定は、ＣＰＵ１０がワイドダイナミックレンジ回路４へ出力する制御信号（SIG.5）によって行われる。
【００２８】
図５は、本実施形態におけるブライトネスレベルとワイドダイナミックレンジレベルの関係を示している。ＣＰＵ１０は、図５に示すテーブルをルックアップテーブルとしてメモリ１５に保存しておき、ブライトネスレベルおよびワイドダイナミックレンジレベルを設定する際にそのテーブルを適宜読み出して参照する。図５に示すように、ブライトネスレベルが１，７の場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＨＩＧＨに設定され、ブライトネスレベルが３，５の場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＬＯＷに設定される。また、ブライトネスレベルが４の通常状態の場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＯＦＦに設定される。この場合には、ワイドダイナミックレンジ補正は行われない。
【００２９】
ブライトネスレベルが７の場合、画像全体の輝度レベルが上昇し、明るさの飽和した領域が広がってしまうが、ワイドダイナミックレンジレベルをＨＩＧＨにすることによって、明るさの飽和した領域の広がりを抑え、良好な観測画像を得ることができる。同様に、ブライトネスレベルが１の場合、画像全体の輝度レベルが下降し、真っ暗な領域が広がってしまうが、ワイドダイナミックレンジレベルをＨＩＧＨにすることによって、真っ暗な領域の広がりを抑え、良好な観測画像を得ることができる。また、画像のブライトネスレベルを変更した場合には、そのレベルに応じたワイドダイナミックレンジ補正が行われるので、画像のブライトネスレベルを変更するだけの場合と比較して、ブライトネスレベルの変更量が少なくても、良好な観測画像を得ることができる。
【００３０】
次に、エンハンス強調のレベル（エンハンスレベル）に応じてワイドダイナミックレンジレベルを制御する方法を説明する。図６は、本実施形態におけるエンハンスレベルとワイドダイナミックレンジレベルの関係を示している。図６に示すように、エンハンスレベルがＬＯＷの場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＳＴＤ（Ｓｔａｎｄａｒｄ）に設定され、エンハンスレベルがＳＴＤおよびＨＩＧＨの場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＨＩＧＨに設定される。
【００３１】
暗い被写体や明るい被写体のエッジ部分を撮像する際には、エンハンスレベルを上げてエッジ部分を強調することが行われる。エンハンスレベルが高くなるほど、画像にノイズが目立つようになるが、エンハンスレベルに応じたワイドダイナミックレンジ補正を行うことによって、ノイズを目立ちにくくすることができる。また、ワイドダイナミックレンジ補正を行わない画像に対しては、より高いエンハンスレベルを設定しないと被写体のエッジ部分を観測することができなかったが、エンハンス強調と共にワイドダイナミックレンジ補正を行うことによって、エンハンスレベルが低くても被写体のエッジ部分の観測を行うことが可能となる。
【００３２】
また、本実施形態では、露光時間や照明光量に応じて、ワイドダイナミックレンジ回路４が行うワイドダイナミックレンジ補正の方法を制御することも可能となっている。まず、露光時間に応じてワイドダイナミックレンジレベルを制御する方法を説明する。図７は、本実施形態における長時間露光機能の露光時間とワイドダイナミックレンジレベルの関係を示している。図７に示すように、露光時間が長い場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＬＯＷに設定され、露光時間が短い場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＨＩＧＨに設定される。
【００３３】
暗い被写体を撮像する場合には、露光時間を長くすることによって被写体画像全体の輝度レベルを上げることができる。しかし、露光時間が長くなるほど、画像にブレが生じ、画像の記録に時間が掛かるようになる。そこで、露光時間が短くなるほどワイドダイナミックレンジレベルを高く設定することによって、露光時間が短く、被写体画像データの輝度レベルが低い場合でも、ダイナミックレンジ補正によって視認性の向上した観測画像を得ることができる。また、暗い被写体を撮像する場合に、長時間露光を使用しても、露光時間をより短くすることが可能となり、その結果、被写体画像データを記録する際の記録時間を短縮化することができる。
【００３４】
次に、照明光量に応じてワイドダイナミックレンジレベルを制御する方法を説明する。図８は、本実施形態における照明光量とワイドダイナミックレンジレベルの関係を示している。図８に示すように、照明光量が１，７の場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＨＩＧＨに設定され、照明光量が３，５の場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＬＯＷに設定される。また、照明光量が４の通常状態の場合には、ワイドダイナミックレンジレベルはＯＦＦに設定される。
【００３５】
照明光量に応じて被写体画像の明るさが変わるので、ブライトネスレベルに応じてワイドダイナミックレンジレベルを制御する方法と同様に、照明光量に応じたワイドダイナミックレンジ補正を行うことによって、良好な観測画像を得ることができる。照明光量とワイドダイナミックレンジレベルの設定方法は、上記に限られるわけではなく、目的や優先度に応じて両者の設定を行ってもよい。例えば、消費電力を低減したい場合は、ワイドダイナミックレンジレベルを高くし、照明光量を減少させるようにしてもよい。
【００３６】
また、照明光量とワイドダイナミックレンジレベルの設定をユーザが任意に行えるようにしてもよい。図９は、両者の設定をユーザに行わせる場合に、ＬＣＤ９に表示される画像の一例を示している。領域９０１には現在の照明光量が表示されており、領域９０２には現在のワイドダイナミックレンジレベルが表示されている。ユーザが、操作部（図示せず）を介して照明光量あるいはワイドダイナミックレンジレベルを変更すると、領域９０１あるいは９０２の表示も、その変更に合わせて変化する。また、その変更に合わせて表示画像が変化するので、ユーザは表示画像を確認しながら照明光量およびワイドダイナミックレンジレベルを自由に設定することができる。
【００３７】
上記の他に、観測に要する時間に応じて、上述した構成に基づき、通常モードと省電力モードを設け、いずれかをユーザが選択できるようにしてもよい。
【００３８】
上述したように、本実施形態では、ワイドダイナミックレンジ回路４で処理されて出力された被写体画像データが記録メディア７に記録されるように、または記録メディア７から読み出された記録画像データがワイドダイナミックレンジ回路４へ出力されて処理されるように、被写体画像データおよび記録画像データの出力がＦＰＧＡ１６によって制御できる。これによって、記録された画像に対しても補正を行うことができる。
【００３９】
また、撮像信号に対するブライトネス補正やエンハンス強調のような画像補正（信号処理）の方法に応じて、被写体画像データおよび記録画像データの少なくとも一方に対するワイドダイナミックレンジ補正の方法を制御することによって、視認性の向上した画像を得ることができる。同様に、露光時間や照明光量に応じて、被写体画像データおよび記録画像データの少なくとも一方に対するワイドダイナミックレンジ補正の方法を制御することによっても、視認性の向上した画像を得ることができる。
【００４０】
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。図１０は、本実施形態による内視鏡装置の構成を示している。図１と同一の符号が付与された構成の機能は前述した通りであるので、説明を省略する。本実施形態では、第１の実施形態と比較して、メモリコントローラ１１，１２、フレームメモリ１３，１４が追加されている。図示していないが、メモリコントローラ１１および１２の動作も、ＣＰＵ１０から出力される制御信号によって制御される。本実施形態による内視鏡装置には、被写体画像データおよび記録画像データに加わるノイズを除去する機能が追加されている。
【００４１】
ＣＰＵ１０はワイドダイナミックレンジ回路４へ、ワイドダイナミックレンジ補正をＯＦＦに設定する制御信号（SIG.5）を出力する。続いて、デコーダ３からの被写体画像データまたはＪＰＥＧ  ＩＣ６からの記録画像データ（以下、これらの画像データを単に画像データと呼ぶ）が、ＦＰＧＡ１６によってメモリコントローラ１１へ出力される。メモリコントローラ１１は画像データをフレームメモリ１３に格納する（SIG.13）と共に、ワイドダイナミックレンジ回路４へ出力する（SIG.17）。
【００４２】
ワイドダイナミックレンジ回路４でのワイドダイナミックレンジ補正はＯＦＦとなっているので、画像データはそのままワイドダイナミックレンジ回路４からメモリコントローラ１２へ出力される（SIG.18）。メモリコントローラ１２はこの画像データをフレームメモリ１４に格納する（SIG.19）。続いて、メモリコントローラ１１はフレームメモリ１３から画像データを読み出し、メモリコントローラ１２へ出力する（SIG.20）。メモリコントローラ１２はフレームメモリ１４から画像データを読み出し、メモリコントローラ１１から出力された画像データとの差分を算出することによって、画像データに含まれるノイズ成分を抽出する。ワイドダイナミックレンジ回路４を通ることによって画像データに加わるノイズ成分が上記のようにして検出される。メモリコントローラ１２は、抽出したノイズ成分を内部のメモリに保存する。
【００４３】
続いて、ＣＰＵ１０はワイドダイナミックレンジ回路４へ制御信号（SIG.5）を出力し、ワイドダイナミックレンジ補正をＯＮに設定する。ＦＰＧＡ１６は画像データをメモリコントローラ１１へ出力し、メモリコントローラ１１は画像データをワイドダイナミックレンジ回路４へ出力する。これに代えて、メモリコントローラ１１がフレームメモリ１３から画像データを読み出してワイドダイナミックレンジ回路４へ出力してもよい。ワイドダイナミックレンジ回路４は画像データにワイドダイナミックレンジ補正を施し、メモリコントローラ１２へ出力する。メモリコントローラ１２は、入力された画像データから、内部のメモリに保存したノイズ成分を除去し、画像データをＦＰＧＡ１６へ出力する。
【００４４】
動画像を処理する場合には、任意のフレームの画像データを用いてノイズ成分を抽出した後、各フレームの画像データからそのノイズ成分を除去すればよい。温度等の使用環境が変わったときにも、ワイドダイナミックレンジ補正を一度ＯＦＦに設定することで、再度ノイズ成分の抽出を行うことができる。また、色信号にノイズが混入しやすいので、ワイドダイナミックレンジ補正を行うときは、画像データを白黒にすることによって、ノイズの低減を図ってもよい。上記のように、画像データからノイズ成分を除去することによって、画像の視認性をより向上させることができる。
【００４５】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、上記では、一旦記録された記録画像データに対してワイドダイナミックレンジ補正を行う構成が開示されているが、これに限られるものではなく、ワイドダイナミックレンジ回路４を他の画像処理（補正）回路（エンハンス強調等を行う回路）に置き換えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施形態による内視鏡装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による内視鏡装置が備えるＦＰＧＡの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による内視鏡装置が備えるＦＰＧＡ内部のスイッチの状態と画像の関係を示す参考図である。
【図４】本発明の第１の実施形態におけるワイドダイナミックレンジ補正を説明するための参考図である。
【図５】本発明の第１の実施形態におけるブライトネスレベルとワイドダイナミックレンジレベルの関係を示す参考図である。
【図６】本発明の第１の実施形態におけるエンハンスレベルとワイドダイナミックレンジレベルの関係を示す参考図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における露光時間とワイドダイナミックレンジレベルの関係を示す参考図である。
【図８】本発明の第１の実施形態における照明光量とワイドダイナミックレンジレベルの関係を示す参考図である。
【図９】本発明の第１の実施形態において、照明光量とワイドダイナミックレンジレベルをユーザに任意に設定させる場合の画像表示の例を示す参考図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態による内視鏡装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来の内視鏡装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】従来の内視鏡装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４７】
１・・・ＣＣＤ、２・・・ＤＳＰ（信号処理手段）、３・・・デコーダ、４・・・ワイドダイナミックレンジ回路（補正手段）、５，１６・・・ＦＰＧＡ（出力制御手段）、６・・・ＪＰＥＧ ＩＣ、７・・・記録メディア（記録媒体）、８・・・エンコーダ、９・・・ＬＣＤ、１０・・・ＣＰＵ（記録制御手段、補正制御手段）、１１，１２・・・メモリコントローラ（ノイズ成分抽出手段、ノイズ成分除去手段）、１３，１４・・・フレームメモリ、１５・・・メモリ、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ・・・スイッチ
【図１】
2007260019.tif 000003
【図２】
2007260019.tif 000004
【図３】
2007260019.tif 000005
【図４】
2007260019.tif 000006
【図５】
2007260019.tif 000007
【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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