(57)【要約】【課題】不要輻射電波が発生する状況下でのみ、内視鏡観察像の映像信号に含まれる特定の周波数成分を減衰させるノイズ抑制処理を行うノイズ除去装置を提供する。【解決手段】ノイズ除去装置は、内視鏡により得られた観察像に基づく映像信号を取得する取得部と、映像信号に含まれる特定の周波数成分をフィルタ処理により減衰させるフィルタリング部と、焼灼処置を行う処置装置の駆動動作の検知を行う検知部と、検知の結果、処置装置の駆動動作を検知したか否かに応じて、映像信号に対するフィルタ処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替部と、取得した映像信号またはフィルタ処理後の映像信号を出力する出力部とを備えるにより、上記課題の解決を図る。【選択図】      図１
2013017752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内視鏡により得られた観察像に基づく映像信号を取得する取得部と、
前記映像信号に含まれる特定の周波数成分をフィルタ処理により減衰させるフィルタリング部と、
焼灼処置を行う処置装置の駆動動作の検知を行う検知部と、
前記検知の結果、前記処置装置の駆動動作を検知したか否かに応じて、前記映像信号に対するフィルタ処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替部と、
前記取得した映像信号またはフィルタ処理後の映像信号を出力する出力部と、
を備えることを特徴とするノイズ除去装置。
【請求項２】
前記検知部により前記処置装置が駆動動作することを示す信号が検知された場合、前記切替部はフィルタリング部を制御して、前記取得した映像信号に対するフィルタ処理を実行し、該フィルタ処理後の映像信号を前記出力部へ出力し、
前記検知部により前記処置装置が駆動動作することを示す信号を検知しなかった場合、前記切替部は前記取得した映像信号を前記出力部へ出力する
ことを特徴とする請求項１に記載のノイズ除去装置。
【請求項３】
前記ノイズ除去装置は、さらに、
前記処置装置が駆動動作することを示す信号を、前記処置装置または該処置装置の駆動を指示するフットスイッチから取得する動作信号取得部
を備えることを特徴とする請求項２に記載のノイズ除去装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちいずれか１項に記載のノイズ除去装置を備える表示装置。
【請求項５】
請求項１〜３のうちいずれか１項に記載のノイズ除去装置を備えるカメラコントロールユニット。
【請求項６】
請求項１〜３のうちいずれか１項に記載のノイズ除去装置を備える内視鏡システム。
【請求項７】
内視鏡により得られた観察像に基づく映像信号を取得する取得部と、
前記映像信号に含まれる特定の周波数成分をフィルタ処理により減衰させるフィルタリング部と、
前記映像信号に含まれる特定の周波数成分の検知を行う検知部と、
前記検知の結果、前記映像信号に特定の周波数成分が含まれるか否かに応じて、前記映像信号に対するフィルタ処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替部と、
前記取得した映像信号またはフィルタ処理後の映像信号を出力する出力部と、
を備えることを特徴とするノイズ除去装置。
【請求項８】
前記検知部により前記映像信号に含まれる特定の周波数成分が検知された場合、前記切替部はフィルタリング部を制御して、前記取得した映像信号に対するフィルタ処理を実行し、該フィルタ処理後の映像信号を前記出力部へ出力し、
前記検知部により前記映像信号に含まれる特定の周波数成分が検知されなかった場合、前記切替部は前記取得した映像信号を前記出力部へ出力する
ことを特徴とする請求項７に記載のノイズ除去装置。
【請求項９】
前記検知部は、前記処置装置の駆動周波数に対応する周波数帯域を有する前記映像信号を通す１以上のバンドパスフィルタと、
前記バンドパスフィルタを通過した映像信号のレベルが所定の閾値以上か否かを判定する判定部と、
を備えることを特徴とする請求項７または８に記載のノイズ除去装置。
【請求項１０】
請求項７〜９のうちいずれか１項に記載のノイズ除去装置を備える表示装置。
【請求項１１】
請求項７〜９のうちいずれか１項に記載のノイズ除去装置を備えるカメラコントロールユニット。
【請求項１２】
請求項７〜９のうちいずれか１項に記載のノイズ除去装置を備える内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡観察下で、医療処置を行う際に使用する高周波焼灼装置が発する輻射ノイズにより撮像された内視鏡像に重畳される画像ノイズを抑制するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内視鏡観察下で、焼灼処置を使った医療処置を行う事が広く行われている。このような焼灼処置に使用する高周波焼灼装置は、高電圧・大電流の高周波信号が出力される。この出力時には、高周波焼灼装置の外部へ漏洩する不要輻射電波が発生する。この不要輻射電波は、ＣＣＤ（charge-coupled device）、又は、ＣＣＵ（camera control unit）と表示装置とを接続する映像ケーブルからの経路から混入する。この為、表示装置で表示される内視鏡像に画像ノイズが被り、観察を妨げることがある。 
【０００３】
従来、高周波焼灼装置とＣＣＵ及び表示装置との間に絶縁トランスを挟む事で電気的に分離させる方法や、高周波焼灼装置との距離を離す方法等の運用により、画像ノイズを抑制してきた。しかし、画像ノイズを抑制する方法として、これらの方法は、十分なものではなかった。
【０００４】
放射線診断の分野では撮影時に縞模様状の周期的なノイズパターンが記録される事がある。そこで、フィルタ処理にて、縞模様状の周期的なノイズパターンの空間周波数成分を抽出し、抽出された空間周波数成分を観察像から差し引く事でノイズパターンを除去する方法がある（例えば、特許文献１。）。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方法を高周波焼灼装置に起因したノイズ除去に適応した場合、以下の問題が考えられる。特許文献１の方法では、ノイズの空間周波数を抽出する為に、フィルタ処理を使った空間周波数を抽出するステップと、抽出した空間周波数を観察像から差し引く２つステップが必要となる為、遅延が生じる。例えば、１フィールド分の画像から、水平方向及び垂直方向に対して、それぞれノイズの空間周波数を抽出する場合、少なくとも１フィールド分の遅延が生じる。特許文献１の方法では、放射線科の静止画をターゲットとしており、遅延は問題とはならない。しかし、内視鏡観察の場合、一定以上の遅延が生じると、内視鏡表示装置を介して観察している状態と、実際の内視鏡スコープや処置具等の動きとの間のずれが大きくなり、術者に違和感を与える可能性がある。
【０００６】
なお、従来技術としては、他に、以下に示す特許文献２〜特許文献５がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２６５０９１号公報
【特許文献２】特開平７−４７０７８号公報
【特許文献３】特開平１１−３１８９０９号公報
【特許文献４】特開２００１−２５８９０１号公報
【特許文献５】特開平７−４７０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
他のノイズ除去の方法として、常時ノイズがあると想定する特定周波数成分を、フィルタにより減衰させる方法がある。しかし、この場合、ノイズの有無に関わらず、観察像の特定周波数成分を抑制してしまう為、例えばローパスフィルタを使った場合は、カットオフ周波数より高い周波数成分が常に抑制される。高い周波数成分は、観察像の細かな変化がある部分に相当する為、結果として解像感が失われたような画像になる可能性がある。
【０００９】
そこで、本発明では、不要輻射電波が発生する状況下でのみ、内視鏡観察像の映像信号に含まれる特定の周波数成分を減衰させるノイズ抑制処理を行うノイズ除去装置を提供する。 
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るノイズ除去装置は、内視鏡により得られた観察像に基づく映像信号を取得する取得部と、前記映像信号に含まれる特定の周波数成分をフィルタ処理により減衰させるフィルタリング部と、焼灼処置を行う処置装置の駆動動作の検知を行う検知部と、前記検知の結果、前記処置装置の駆動動作を検知したか否かに応じて、前記映像信号に対するフィルタ処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替部と、前記取得した映像信号またはフィルタ処理後の映像信号を出力する出力部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
前記ノイズ除去装置において、前記検知部により前記処置装置が駆動動作することを示す信号が検知された場合、前記切替部はフィルタリング部を制御して、前記取得した映像信号に対するフィルタ処理を実行し、該フィルタ処理後の映像信号を前記出力部へ出力し、前記検知部により前記処置装置が駆動動作することを示す信号を検知しなかった場合、前記切替部は前記取得した映像信号を前記出力部へ出力することを特徴とする。
【００１２】
前記ノイズ除去装置は、さらに、前記処置装置が駆動動作することを示す信号を、前記処置装置または該処置装置の駆動を指示するフットスイッチから取得する動作信号取得部を備えることを特徴とする。
【００１３】
表示装置は、前記ノイズ除去装置を備える。カメラコントロールユニットは、前記ノイズ除去装置を備える。内視鏡システムは、前記ノイズ除去装置を備える。
また、本発明に係るノイズ除去装置は、内視鏡により得られた観察像に基づく映像信号を取得する取得部と、前記映像信号に含まれる特定の周波数成分をフィルタ処理により減衰させるフィルタリング部と、前記映像信号に含まれる特定の周波数成分の検知を行う検知部と、前記検知の結果、前記映像信号に特定の周波数成分が含まれるか否かに応じて、前記映像信号に対するフィルタ処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替部と、前記取得した映像信号またはフィルタ処理後の映像信号を出力する出力部と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
前記ノイズ除去装置において、前記検知部により前記映像信号に含まれる特定の周波数成分が検知された場合、前記切替部はフィルタリング部を制御して、前記取得した映像信号に対するフィルタ処理を実行し、該フィルタ処理後の映像信号を前記出力部へ出力し、前記検知部により前記映像信号に含まれる特定の周波数成分が検知されなかった場合、前記切替部は前記取得した映像信号を前記出力部へ出力する。
【００１５】
前記ノイズ除去装置において、前記検知部は、前記処置装置の駆動周波数に対応する周波数帯域を有する前記映像信号を通す１以上のバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィルタを通過した映像信号のレベルが所定の閾値以上か否かを判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
表示装置は、前記ノイズ除去装置を備える。カメラコントロールユニットは、前記ノイズ除去装置を備える。内視鏡システムは、前記ノイズ除去装置を備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、不要輻射電波が発生する状況下でのみ、内視鏡観察像の映像信号に含まれる特定の周波数成分を減衰させるノイズ抑制処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例１）を示す。
【図２】第１の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例２）を示す。
【図３】第１の実施形態におけるノイズ抑制処理部９の一例を示す。
【図４】第１の実施形態におけるノッチフィルタの一例を示す。
【図５】第１の実施形態における機種対応ノッチフィルタ関係テーブル１３０の一例を示す。
【図６】第１の実施形態におけるノイズ除去について説明するための図である。
【図７】第２の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例１）を示す。
【図８】第２の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例２）を示す。
【図９】第２の実施形態におけるノイズ検知部１８の一例を示す。
【図１０】第２の実施形態におけるノイズ判定閾値テーブル２００の一例を示す。
【図１１】第３の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例１）を示す。
【図１２】第３の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例２）を示す。
【図１３】第４の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例１）を示す。
【図１４】第４の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例２）を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例１）を示す。図１は、表示装置４に入力される信号がアナログ信号の場合の実施例である。内視鏡システムは、内視鏡１（撮像手段）、ＣＣＵ２（カメラコントロールユニット）、高周波焼灼装置３、表示装置４を含む。
【００２０】
内視鏡１（撮像手段）は、患者の体内に挿入され、体内の像を撮像する。ＣＣＵ２は、内視鏡１で撮像されて得られた電気信号を映像信号（アナログ信号）に変換して、その映像信号を表示装置４に出力する。高周波焼灼装置３は、処置部位の止血や生体組織の切除を行う。表示装置４は、ＣＣＵ２にて生成された映像信号を表示する。
【００２１】
内視鏡１には図示しないＣＣＤが内蔵されており、ＣＣＤは被写体を撮像することができる。内視鏡１はＣＣＵ２と接続されている。ＣＣＵ２には表示装置４が映像信号線１５で接続されている。内視鏡１から出力される信号は、ＣＣＵ２に伝送される。ＣＣＵ２は、内視鏡１から伝送された信号から映像信号を生成し、表示装置４に出力する。表示装置４は、ＣＣＤで撮像された被写体を表示する。
【００２２】
高周波焼灼装置３には、フットスイッチ５が接続されている。また、高周波焼灼装置３にはコード６が接続されている。コード６の先には図示しない処置具が接続されている。処置具は内視鏡の管路を通り、処置具先端は、患者体内の生体組織に届く。フットスイッチ５を押下すると、高周波焼灼装置３を駆動させる駆動命令信号が高周波焼灼装置３へ送信される。この駆動命令信号を受信すると、高周波焼灼装置３が駆動し、体内の生体組織に対して焼灼処置が行われる。フットスイッチ５を押下状態から開放すると、高周波焼灼装置３を駆動させる駆動命令信号の送信が停止する。すると、高周波焼灼装置３の駆動は停止する。高周波焼灼装置３と表示装置４とは通信線１６で接続されている。
【００２３】
表示装置４は、映像インターフェース（Ｉ／Ｆ）７、切替器８、ノイズ抑制処理部９、映像処理部１０、表示部１１、通信Ｉ／Ｆ１２、切替器コントローラ１３を含む。映像Ｉ／Ｆ７には、ＣＣＵ２からの映像信号（アナログ信号）が入力される。
【００２４】
通信Ｉ／Ｆ１２は、高周波焼灼装置３と通信を行う。通信Ｉ／Ｆ１２には、高周波焼灼装置３から送信された、高周波焼灼装置３が動作しているか否かを示す信号及び高周波焼灼装置３の機器情報（例えば、機種名、型名等）が入力される。
【００２５】
切替器コントローラ１３は、通信Ｉ／Ｆ１２から得られた情報に基づいて切替器８を制御する。切替器８は、切替器コントローラ１３による制御に基づいて、映像Ｉ／Ｆ７から入力された映像信号を映像処理部１０へ送ったり、ノイズ抑制処理部９へ送ったりする。
【００２６】
ノイズ抑制処理部９は、高周波焼灼装置３の駆動周波数に応じて、映像信号に含まれるノイズ成分を抑制する。映像処理部１０は、映像信号を処理する。表示部１１は、映像処理された信号に基づく画像を表示する。
【００２７】
図２は、第１の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例２）を示す。図２は、表示装置４に入力される信号がデジタル信号の場合の実施例である。図２では、ＣＣＵ２から映像信号としてデジタル信号が出力される。図１と異なり、図２では、映像処理部１０が映像Ｉ／Ｆ７と切替器８の間に設けられている。
【００２８】
図３は、第１の実施形態におけるノイズ抑制処理部９の一例を示す。図４は、第１の実施形態におけるノッチフィルタの一例を示す。ノイズ抑制処理部９は、特定の周波数を減衰させる1以上のフィルタで構成される。本実施形態では、ノイズ抑制処理部９は、一例として、１以上のノッチフィルタ１４で構成される。映像Ｉ／Ｆ７に入力される映像信号がアナログ信号の場合、映像情報であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）それぞれの信号に対して、図３に示すようなコンデンサ（Ｃ）とコイル（Ｌ）とで構成されたノッチフィルタ１４による処理を実行する。なお、映像信号と分離されている外部同期信号（水平駆動信号（ＨＤ）、垂直駆動信号（ＶＤ））がある場合、外部同期信号にはノッチフィルタ１４による処理は行わない。
【００２９】
映像Ｉ／Ｆ７に入力される映像信号がＳＤＩ（Serial Digital Interface）信号のようなデジタル信号の場合は、デジタルフィルタで構成されたノッチフィルタ１４を用いる。
【００３０】
ノイズ抑制処理部９は、例えば、３５０ｋＨｚを減衰させる特性を持つノッチフィルタ、１ＭＨｚを減衰させる特性を持つノッチフィルタ等、電気メスの駆動周波数に応じた複数のノッチフィルタ１４で構成されている。
【００３１】
なお、本実施形態では、ノイズ抑制処理部９をノッチフィルタで構成するが、これに限定されず、例えば、バンドパスフィルタ等のフィルタで構成してもよい。
次に、図１及び図２を用いて、上記構成の作用について説明する。フットスイッチ５を押している期間、高周波焼灼装置３が動作し、処置具に高周波電流が流れ、処置具先端にて患部組織が焼灼される。
【００３２】
焼灼処置の際には、高周波焼灼装置３から高電圧・大電流の高周波信号が出力される。その高周波信号の出力時には、高周波焼灼装置３から不要輻射電波が発生する。その不要輻射電波の影響により、内視鏡１内のＣＣＤから出力される電気信号及び、ＣＣＵ２と表示装置４とを接続する映像信号線１５を伝送する映像信号にノイズが重畳する。この映像信号は、表示装置４に入力される。表示装置４では、以下の処理によって、ノイズ抑制処理が行われる。
【００３３】
まず、高周波焼灼装置３と表示装置４との通信が確立すると、高周波焼灼装置３は、通信線１６を介して機種情報を通信Ｉ／Ｆ１２に入力する。
表示装置４内部の切替器コントローラ１３は、その入力された高周波焼灼装置３の機種情報を取得する。切替器コントローラ１３は、取得した機種情報に応じて、その高周波焼灼装置３の機種の駆動周波数と同じ帯域を減衰させるノッチフィルタ１４を決定する。ここで、切替器コントローラ１３には、予め、高周波焼灼装置３の機種情報と、高周波焼灼装置３の駆動周波数と同じ帯域を減衰させる特性を持つノッチフィルタ１４とが関連付けられた機種対応ノッチフィルタ関係テーブル１３０が設定されている。
【００３４】
図５は、第１の実施形態における機種対応ノッチフィルタ関係テーブル１３０の一例を示す。機種対応ノッチフィルタ関係テーブル１３０は、高周波焼灼装置３の機種と、その機種の駆動周波数と一致する周波数を減衰させるノッチフィルタとが関係付けられたテーブルである。機種対応ノッチフィルタ関係テーブル１３０は、表示装置４内の記憶装置に予め記憶されている。機種対応ノッチフィルタ関係テーブル１３０は、「機種情報」１３１、「ノッチフィルタ名」１３２、「中心周波数」１３３のデータ項目を有する。
【００３５】
「機種情報」１３１には、高周波焼灼装置３の機種情報が格納されている。「ノッチフィルタ名」１３２には、「機種情報」１３１に格納された機種情報の示す高周波焼灼装置３の駆動周波数と一致する周波数を減衰させるノッチフィルタを識別する情報が格納されている。「中心周波数」１３３には、ノッチフィルタが減衰させる中心周波数が格納されている。
【００３６】
切替器コントローラ１３は、取得した機種情報に一致する機種情報を機種対応ノッチフィルタ関係テーブル１３０から検出し、その機種情報に対応するノッチフィルタ名を取得する。切替器コントローラ１３は、切替器８を制御して、ノイズ抑制処理部９のノッチフィルタを、その取得したノッチフィルタ名に対応するノッチフィルタに切り替える。
【００３７】
図６は、第１の実施形態におけるノイズ除去について説明するための図である。高周波焼灼装置３の発する輻射ノイズにより、図６（Ａ）のように映像信号（アナログ信号）が重畳される。ノイズの周波数成分は、高周波焼灼装置３の駆動周波数と同じである。
【００３８】
図６（Ｂ）は、高周波焼灼装置３の周波数と同じ周波数成分を除去するノッチフィルタの周波数特性を示す図である。図６（Ａ）に示すノイズを含んだ映像信号（アナログ信号）を、図６（Ｂ）に示す特性を持つノッチフィルタを通すと、図６（Ｃ）に示すように、ノイズと同じ周波数成分が除去された映像信号を得ることができる。映像信号がデジタル信号の場合であっても、デジタル信号をノッチフィルタに通すと、図６（Ｃ）に示すように、ノイズと同じ周波数成分が除去された映像信号を得ることができる。
【００３９】
図１及び図２において、切替器コントローラ１３は、高周波焼灼装置３の駆動を検知し、駆動期間中は、切替器８を制御して、切替器８に、高周波焼灼装置３の機種に応じたノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を実行させる。ノイズ抑制処理された映像信号は、表示部１１に出力される。
【００４０】
また、切替器コントローラ１３は、高周波焼灼装置３の停止も検知し、停止期間中は、切替器８を制御して、ノイズ抑制処理部９を通さない映像信号を表示部１１に出力する。
上述の通り、第１の実施形態では、焼灼処置の際には、高周波焼灼装置３の動作に応じて、表示装置４内部にて、ノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を実行する。本実施形態では、表示装置４にノイズ抑制処理部９を設けている為に、表示装置４の前段で重畳されているノイズ（ＣＣＤで重畳されたノイズと、映像信号線１５で重畳されたノイズ）を抑制する事ができる。また、高周波焼灼装置３の機種情報に基づいて決定及び設定したノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を行う為、ノイズの空間周波数を抽出するステップが必要なく、遅延時間を抑える事ができる。さらに、高周波焼灼装置３の動作を検知する事で、高周波焼灼装置３が動作していない時は、不要なノイズ抑制処理のない内視鏡像を観察する事ができる。
【００４１】
＜第２の実施形態＞ 
第１の実施形態では、通信線１６を介して得られた高周波焼灼装置３の機種情報に基づいて、切替器コントローラ１３が切替器の切替動作を制御した。それに対して、第２の実施形態では、映像信号に含まれるノイズ成分を検出し、その検出結果に基づいて、切替器コントローラ１３が切替器の切替動作を制御する。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付与し、その説明を省略する。
【００４２】
図７は、第２の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例１）を示す。図７は、表示装置４に入力される信号がアナログ信号の場合の実施例である。図８は、第２の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例２）を示す。図８は、表示装置４に入力される信号がデジタル信号の場合の実施例である。
【００４３】
第２の実施形態では、図７、図８に示すように、第１の実施形態の高周波焼灼装置３と表示装置４間の通信線１６と、通信Ｉ／Ｆ１２をなくした。その代わり、表示装置４の内部に分配器１７と、ノイズ検知部１８とが設けられている。
【００４４】
分配器１７は、切替器８とノイズ検知部１８とに対して、映像Ｉ／Ｆ７より入力された映像信号を出力する。ノイズ検知部１８は、分配器１７から分配された映像信号に関して、ノイズの有無とそのノイズの周波数を検知する。
【００４５】
図９は、第２の実施形態におけるノイズ検知部１８の一例を示す。ノイズ検知部１８は、１以上のバンドパスフィルタ１９とノイズ判定部２０から成る。各バンドパスフィルタ１９は、ノイズ抑制処理部９のノッチフィルタ１４が減衰させるのと同じ周波数帯域を通すフィルタである。ノイズ判定部２０と切替器コントローラ１３とは、通信可能なように接続されている。
【００４６】
なお、本実施形態では、ノイズ検知部１８においてバンドパスフィルタを用いたが、これに限定されず、例えば、ノッチフィルタ等のフィルタで構成してもよい。
次に、図７及び図８の作用について説明する。第１の実施形態と同様に、高周波焼灼装置３の駆動時には、高周波焼灼装置３から不要輻射電波が発生する。この影響により、内視鏡１内のＣＣＤから出力される電気信号及び、ＣＣＵ２と表示装置４とを接続する映像信号線１５を伝送する映像信号に、高周波焼灼装置３の駆動周波数と同じ周波数のノイズが重畳する。この映像信号は、表示装置４に入力される。表示装置４に入力された映像信号は、映像Ｉ／Ｆ７を通り、分配器１７に入力される。
【００４７】
分配器１７は、入力された映像信号を、切替器８と、ノイズ検知部１８に出力する。ノイズ検知部１８では、高周波焼灼装置の駆動周波数を通す特性を持つ複数のバンドパスフィルタ１９とその出力に接続されているノイズ判定部２０により、ノイズの有無とノイズの周波数を検知する。具体的には、複数のバンドパスフィルタ１９は、図９のように並列に接続されており、それぞれの出力はノイズ判定部２０に接続されている。
【００４８】
ノイズ判定部２０は、接続されている複数のバンドパスフィルタのそれぞれの出力を常時監視し、図１０に示すように、予め設定された閾値に基づいて、バンドパスフィルタのそれぞれの出力についてノイズの有無を判断する。
【００４９】
図１０は、第２の実施形態におけるノイズ判定閾値テーブル２００の一例を示す。映像信号のレベルを１００％とすると、映像信号に重畳するノイズの信号レベルは、１００％以上である。ノイズが重畳した映像信号を理想的な特性を持つバンドパスフィルタに通した場合、ノイズ成分は、１００％以上のレベルでそのまま出力される。したがって、ノイズ成分を有するか否かを判定する場合の信号レベルの閾値は、１００％以上とすればよい。
【００５０】
ノイズ判定閾値テーブル２００には、一例として、ノイズ判定部２０に入力される映像信号がアナログ信号の場合には、閾値として、０．７Ｖが設定され、デジタル信号の場合には２５５（８ビットの場合）、１０２３（１０ビットの場合）が設定されている。
【００５１】
例えば、バンドパスフィルタａの出力が閾値を超えた場合には、バンドパスフィルタａの特性から、ノイズ判定部２０は、映像信号に混入しているノイズ周波数を検知することができる。
【００５２】
上述のように、ノイズ判定部２０は、ノイズを検知すると、切替器コントローラ１３に、ノイズを検知した旨の情報と、ノイズ周波数情報とを送る。切替器コントローラ１３は、切替器８を制御して、ノイズ抑制処理部９によるノイズ周波数情報の示す周波数を減衰させるノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を実行させる。ノイズ抑制処理がされた映像信号は、表示部１１に出力される。
【００５３】
また、ノイズ検知部１８でノイズが検知されない場合には、ノイズ判定部２０は、切替器コントローラ１３にノイズが検知されなかった旨の情報を送る。すると、切替器コントローラ１３は、切替器８を制御して、ノイズ抑制処理部９を通さない映像信号を表示部１１に出力する。
【００５４】
第２の実施形態によれば、次の効果を奏する。すなわち、図７、図８に示すように、通信線１６が不要になり、レイアウトが容易になる。また、高周波焼灼装置３に特別な通信回路を搭載する必要がなくなる。さらに、映像信号に重畳されるノイズがノイズ検知部１８で検知できない程に弱い場合には、ノッチフィルタ１４による不要なフィルタ処理のない内視鏡像を観察する事ができる。 
【００５５】
＜第３の実施形態＞
第１及び第２の実施形態では、ノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を表示装置内で実行していた。それに対して、第３の実施形態では、ノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理をＣＣＵ２で実行させる。なお、本実施形態において、第１及び第２の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付与し、その説明を省略する。
【００５６】
図１１は、第３の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例１）を示す。第１の実施形態では、高周波焼灼装置３と表示装置４とが通信線１６にて接続されていたが、第３の実施形態では、高周波焼灼装置３とＣＣＵ２とが通信線１６にて接続されている。
【００５７】
ＣＣＵ２は、信号Ｉ／Ｆ２１、映像信号生成部２２、切替器８、ノイズ抑制処理部９、映像Ｉ／Ｆ２３、通信Ｉ／Ｆ１２、切替器コントローラ１３を含む。信号Ｉ／Ｆ２１は、ＣＣＤからの信号が入力される。映像信号生成部２２は、ＣＣＤから入力された信号から映像信号を生成する。
【００５８】
通信Ｉ／Ｆ１２は、高周波焼灼装置３と通信を行う。通信Ｉ／Ｆ１２には、高周波焼灼装置３から送信された、高周波焼灼装置３が動作しているか否かを示す信号及び高周波焼灼装置３の機器情報（例えば、製造番号、機種名、型名等）が入力される。
【００５９】
切替器コントローラ１３は、通信Ｉ／Ｆ１２から得られた情報に基づいて切替器８を制御する。切替器８は、切替器コントローラ１３による制御に基づいて、映像信号生成部２２から送信された映像信号を映像Ｉ／Ｆ２３へ送ったり、ノイズ抑制処理部９へ送ったりする。
【００６０】
ノイズ抑制処理部９は、高周波焼灼装置３の駆動周波数に応じて、映像信号に含まれるノイズ成分を抑制する。映像Ｉ／Ｆ２３は、切替部８からの映像信号またはノイズ抑制処理部９からの映像信号を表示装置４へ出力する。
【００６１】
第３の実施形態における内視鏡システムの構成（図１１）は、第１の実施形態でのノイズ抑制処理が表示装置４からＣＣＵ２に置き換わっただけであり、その作用は第１の実施形態における内視鏡システムの作用と同様である。
【００６２】
図１２は、第３の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例２）を示す。図１２のＣＣＵ２は、図８における表示装置の構成をＣＣＵ２に構成したものである。ＣＣＵ２は、信号Ｉ／Ｆ２１、映像信号生成部２２、切替器８、ノイズ抑制処理部９、映像Ｉ／Ｆ２３、切替器コントローラ１３、分配器１７、ノイズ検知部１８を含む。
【００６３】
信号Ｉ／Ｆ２１は、ＣＣＤからの信号が入力される。映像信号生成部２２は、ＣＣＤから入力された信号から映像信号を生成する。分配器１７は、切替器８とノイズ検知部１８とに対して、映像Ｉ／Ｆ７より入力された映像信号を出力する。ノイズ検知部１８は、図９のように、複数のバンドパスフィルタ１９とノイズ判定部２０から成る。複数のバンドパスフィルタ１９は、ノイズ抑制処理部９のノッチフィルタ１４が減衰させるのと同じ周波数帯域を通すバンドパスフィルタから成る。ノイズ判定部２０と切替器コントローラ１３とは、通信可能なように接続されている。切替器８は、映像信号を切り替える。ノイズ抑制処理部９は、第１の実施形態と同様に、ノイズ抑制処理を行う。映像Ｉ／Ｆ２３は、映像信号を出力する。
【００６４】
図１２の内視鏡システムの構成（図１２）は、第２の実施形態でのノイズ抑制処理が表示装置４からＣＣＵ２に置き換わっただけであり、その作用は第２の実施形態における内視鏡システムの作用と同様である。
【００６５】
なお、本実施形態では、信号Ｉ／Ｆ２１、映像信号生成部２２、切替器８、ノイズ抑制処理部９、映像Ｉ／Ｆ２３、切替器コントローラ１３、分配器１７、ノイズ検知部１８をＣＣＵに設けたがこれに限定されず、内視鏡１から表示装置４までの間にある機器が、これらの構成要素を含んでいればよい。
【００６６】
第３の実施形態によれば、次の効果を奏する。すなわち、ＣＣＵ２にて、ノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を行う事ができる。その為、この構成では、表示装置４だけでなく、ＣＣＵ２の映像出力端子と接続される図示しない記録装置、プリンタ等の機器に対しても、特別な変更なく、ノイズ抑制効果を得ることができる。
【００６７】
＜第４の実施形態＞
第１の実施形態では、高周波焼灼装置３が駆動しているか否かを検知し、その検知結果に基づいて、切替器コントローラ１３が切替器の切替動作を制御した。それに対して、第４の実施形態では、フットスイッチ５が押下されているか否かを検知し、その検知結果に基づいて、切替器コントローラ１３が切替器の切替動作を制御する。なお、本実施形態において、第１−３の実施形態と同一の構成については、同一の符号を付与し、その説明を省略する。
【００６８】
図１３は、第４の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例１）を示す。図１３は、表示装置４に入力される信号がアナログ信号の場合の実施例である。図１４は、第４の実施形態における内視鏡システム全体の概略構成（実施例２）を示す。図１４は、表示装置４に入力される信号がデジタル信号の場合の実施例である。
【００６９】
図１、図２と異なり、図１３、図１４の内視鏡システムでは、高周波焼灼装置３と表示装置４とは接続されておらず、フットスイッチ５と表示装置４とが通信線１６で接続されている。また、本実施形態では、高周波焼灼装置３の機種情報は、切替器コントローラ１３に予め設定されている。
【００７０】
フットスイッチ５が押下されると、高周波焼灼装置３に高周波焼灼装置３を駆動させる駆動命令信号が出力されると共に、フットスイッチが押下されている旨を示す信号が通信線１６を介して、通信線通信Ｉ／Ｆ１２に出力される。
【００７１】
ユーザがフットスイッチ５を押している期間、高周波焼灼装置３が動作し、処置具に高周波電流が流れ、処置具先端にて患部組織が焼灼される。この焼灼処置の際には、高周波焼灼装置から高電圧・大電流の高周波信号が出力されるので、不要輻射電波が発生する。この影響により、内視鏡１内のＣＣＤから出力される電気信号及び、ＣＣＵ２と表示装置４とを接続する映像信号線１５を伝送される映像信号に、撮像画像にノイズが重畳する。この映像信号は、表示装置４に入力される。表示装置４では、以下の処理によって、ノイズ抑制処理が行われる。
【００７２】
切替器コントローラ１３は、フットスイッチが押下されている旨を示す信号に基づいて、フットスイッチ５のＯＮ動作を検知することにより、高周波焼灼装置３の駆動を検知することができる。これにより、高周波焼灼装置３の駆動期間中、切替器コントローラ１３は、切替器８を制御して切替器８に該当のノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を実行させる。ノイズ抑制処理された映像信号は、表示部１１に出力される。
【００７３】
また、切替器コントローラ１３は、フットスイッチが押下されている旨を示す信号に基づいて、フットスイッチのＯＦＦ動作を検知することにより、高周波焼灼装置３の停止も検知することができる。高周波焼灼装置３の停止期間中、切替器コントローラ１３は、切替器８を制御して、ノイズ抑制処理部９を通さない映像信号を表示部１１に出力する。
【００７４】
このように、焼灼処置の際には、フットスイッチ５のＯＮ／ＯＦＦ動作に応じて、表示装置４内部にて、ノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を実行することができる。本実施形態では、表示装置４にノイズ抑制処理部９を設けている為に、表示装置４の前段で重畳されているノイズ（ＣＣＤで重畳されたノイズと、映像信号線１５で重畳されたノイズ）を抑制する事ができる。さらに、高周波焼灼装置３の動作を検知する事で、高周波焼灼装置３が動作していない時は、不要なノイズ抑制処理のない内視鏡像を観察する事ができる。
【００７５】
なお、第３の実施形態（実施例１）に第４の実施形態を適用してもよい。すなわち、図１１において、高周波焼灼装置３と表示装置４との接続を取り外し、フットスイッチ５とＣＣＵとが通信線１６で接続されていてもよい。このとき、高周波焼灼装置３の機種情報は、切替器コントローラ１３に予め設定されている。これにより、焼灼処置の際には、フットスイッチ５のＯＮ／ＯＦＦ動作に応じて、ＣＣＵ２内で、ノッチフィルタ１４によるノイズ抑制処理を実行することができる。
【００７６】
第１〜第４の実施形態によれば、従来技術が有するノイズの空間周波数を抽出するステップが不要となり、遅延時間を抑制する効果が得られる。さらに、高周波焼灼装置停止時の、ノイズが重畳されていない内視鏡像に対しては、不要なフィルタ処理を行うことなく、従来通りの内視鏡像を得られる効果がある。すなわち、内視鏡像が表示される表示画像について、高周波焼灼装置によって被るノイズを遅延の少ない処理で且つ観察像へ極力影響を与えないように抑制し、高周波焼灼装置によって被るノイズが無い時には、観察像にノイズ処理の影響を与えないようにすることができる。
【００７７】
このように、第１、第３、または第４の実施形態に係るノイズ除去装置は、取得部、フィルタリング部、検知部、切替部、出力部を含む。取得部は、内視鏡により得られた観察像に基づく映像信号を取得する。取得部は、例えば上記実施形態で言えば、映像Ｉ／Ｆ７、または信号Ｉ／Ｆ２１に相当する。
【００７８】
フィルタリング部は、前記映像信号に含まれる特定の周波数成分をフィルタ処理により減衰させる。フィルタリング部は、例えば上記の実施形態で言えば、ノイズ抑制処理部９に相当する。
【００７９】
検知部は、焼灼処置を行う処置装置の駆動動作の検知を行う。検知部は、例えば上記の実施形態で言えば、切替器コントローラ１３に相当する。
切替部は、前記検知の結果、前記処置装置の駆動動作を検知したか否かに応じて、前記映像信号に対するフィルタ処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。切替部は、例えば上記の実施形態で言えば、切替器８に相当する。
【００８０】
出力部は、前記取得した映像信号またはフィルタ処理後の映像信号を出力する。出力部は、例えば上記の実施形態で言えば、表示部１１または映像Ｉ／Ｆ２３に相当する。
このように構成することにより、不要輻射電波が発生する状況下でのみ、内視鏡観察像の映像信号に含まれる特定の周波数成分を減衰させるノイズ抑制処理を行うことができる。
【００８１】
また、前記検知部により前記処置装置が駆動動作することを示す信号が検知された場合、前記切替部はフィルタリング部を制御して、前記取得した映像信号に対するフィルタ処理を実行し、該フィルタ処理後の映像信号を前記出力部へ出力する。前記検知部により前記処置装置が駆動動作することを示す信号を検知しなかった場合、前記切替部は前記取得した映像信号を前記出力部へ出力する。
【００８２】
このように構成することにより、高周波焼灼装置３の動作を検知する事で、高周波焼灼装置３が動作していない時は、不要なノイズ抑制処理のない内視鏡像を観察する事ができる。
【００８３】
前記ノイズ除去装置は、さらに、動作信号取得部を含む。動作信号取得部は、前記処置装置が駆動動作することを示す信号を、前記処置装置または該処置装置の駆動を指示するフットスイッチから取得する。動作信号取得部は、例えば上記の実施形態で言えば、通信I／Ｆ１２に相当する。
【００８４】
また、ノイズ除去装置は、表示装置、カメラコントロールユニット、または内視鏡システムによって備えられていてもよい。
また、第２、または第３の実施形態に係るノイズ除去装置は、取得部、フィルタリング部、検知部、切替部、出力部を含む。取得部は、内視鏡により得られた観察像に基づく映像信号を取得する。取得部は、例えば上記実施形態で言えば、映像Ｉ／Ｆ７、または信号Ｉ／Ｆ２１に相当する。
【００８５】
フィルタリング部は、前記映像信号に含まれる特定の周波数成分をフィルタ処理により減衰させる。フィルタリング部は、例えば上記の実施形態で言えば、ノイズ抑制処理部９に相当する。
【００８６】
検知部は、前記映像信号に含まれる特定の周波数成分の検知を行う。検知部は、例えば上記の実施形態で言えば、ノイズ検知部１８に相当する。
切替部は、前記検知の結果、前記映像信号に特定の周波数成分が含まれるか否かに応じて、前記映像信号に対するフィルタ処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。切替部は、例えば上記の実施形態で言えば、切替器８に相当する。
【００８７】
出力部は、前記取得した映像信号またはフィルタ処理後の映像信号を出力する。出力部は、例えば上記の実施形態で言えば、表示部１１または映像Ｉ／Ｆ２３に相当する。
このように構成することにより、不要輻射電波が発生する状況下でのみ、内視鏡観察像の映像信号に含まれる特定の周波数成分を減衰させるノイズ抑制処理を行うことができる。
【００８８】
また、前記検知部により前記映像信号に含まれる特定の周波数成分が検知された場合、前記切替部はフィルタリング部を制御して、前記取得した映像信号に対するフィルタ処理を実行し、該フィルタ処理後の映像信号を前記出力部へ出力する。前記検知部により前記映像信号に含まれる特定の周波数成分が検知されなかった場合、前記切替部は前記取得した映像信号を前記出力部へ出力する。
【００８９】
このように構成することにより、映像信号に重畳されるノイズが検知できない程に弱い場合には、フィルタ処理を行っていない内視鏡像を観察する事ができる。
また、前記検知部は、１以上のバンドパスフィルタと、判定部を含む。バンドパスフィルタは、前記処置装置の駆動周波数に対応する周波数帯域を有する前記映像信号を通す。バンドパスフィルタは、上記の実施形態で言えば、バンドパスフィルタ１９に相当する。判定部は、前記バンドパスフィルタを通過した映像信号のレベルが所定の閾値以上か否かを判定する。判定部は、上記の実施形態で言えば、ノイズ判定部２０に相当する。
【００９０】
このように構成することにより、映像信号に重畳しているノイズを検知することができる。
また、ノイズ除去装置は、表示装置、カメラコントロールユニット、または内視鏡システムによって備えられていてもよい。
【００９１】
なお、本発明は、以上に述べた実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成または実施形態を取ることができる。
【符号の説明】
【００９２】
１      内視鏡
２      ＣＣＵ
３      高周波焼灼装置
４      表示装置
５      フットスイッチ
６      コード
７      映像Ｉ／Ｆ
８      切替器
９      ノイズ抑制処理部
１０    映像処理部
１１    表示部
１２    通信Ｉ／Ｆ
１３    切替器コントローラ
１４    ノッチフィルタ
１５    映像信号線
１６    通信線
１７    分配器
１８    ノイズ検知部
１９    バンドパスフィルタ
２０    ノイズ判定部
２１    信号Ｉ／Ｆ
２２    映像信号生成部
２３    映像Ｉ／Ｆ
【図３】
2013017752.tif 000003
【図４】
2013017752.tif 000004
【図５】
2013017752.tif 000005
【図９】
2013017752.tif 000006
【図１０】
2013017752.tif 000007
【図１】
2013017752.tif 000008
【図２】
2013017752.tif 000009
【図６】
2013017752.tif 000010
【図７】
2013017752.tif 000011
【図８】
2013017752.tif 000012
【図１１】
2013017752.tif 000013
【図１２】
2013017752.tif 000014
【図１３】
2013017752.tif 000015
【図１４】
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