(57)【要約】【課題】複数種の内視鏡スコープに対応した画像処理をより低コストで実現することができる。【解決手段】プロセッサ装置２０は、回路データに基づいて回路を構成することが可能な画像処理部２４０を備える。電子内視鏡装置１０は、回路データを記憶する不揮発メモリ１４０と、固体撮像素子１１０と、固体撮像素子１１０が出力する撮像データと不揮発メモリ１４０から取得した回路データとのいずれかのデータを選択し、選択した撮像データと回路データとを同一のコネクタピン１６１を経由してプロセッサ部２０に対して出力する出力データ選択部１５１とを備える。【選択図】図１
2013132385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路データに基づいて回路を構成することが可能な回路ブロック
を備えたプロセッサ装置と、
前記回路データを記憶する不揮発メモリと、
固体撮像素子と、
前記固体撮像素子が出力する撮像データと前記不揮発メモリから取得した前記回路データとのいずれかのデータを選択し、選択した前記撮像データと前記回路データとを同一のコネクタピンを経由して前記プロセッサ部に対して出力する出力データ選択部と、
を備えた内視鏡スコープと、
を備えることを特徴とする電子内視鏡装置。
【請求項２】
前記不揮発メモリはさらにスコープ固有データを記憶し、
前記出力データ選択部は、前記固体撮像素子が出力する撮像データと、前記不揮発メモリから取得した前記回路データと、前記不揮発メモリから取得した前記スコープ固有データのいずれかのデータを選択し、選択した前記撮像データと、前記回路データと、前記スコープ固有データとを同一のコネクタピンを経由して前記プロセッサ装置に対して出力する
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】
前記内視鏡スコープは、前記コネクトピンを経由して前記プロセッサ装置に対して出力するデータに対してパラレルシリアル変換を行うドライバ部を備え、
前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープが出力する前記データを取得し、取得した前記データに対してシリアルパラレル変換を行うシリアルパラレル変換部を備える
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】
前記出力データ選択部は、前記回路データと、前記スコープ固有データと、前記撮像データとを予め決められた順序で選択する
ことを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
【請求項５】
前記出力データ選択部は、前記撮像データと、前記回路データと、前記スコープ固有データとを識別する固有の識別信号を前記データに付加する識別信号付加部を備え、
前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープから取得した前記データを前記識別信号に基づいて弁別する
ことを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
【請求項６】
前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープから取得する前記データを指定するセレクト信号を出力するセレクト信号出力部を備え、
前記出力データ選択部は、前記セレクト信号出力部が出力する前記セレクト信号に基づいて前記データの選択を行う
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７】
前記セレクト信号は、前記回路ブロックの構成の完了と同期して前記スコープ固有データまたは前記撮像データを取得することを指定する信号である
ことを特徴とする請求項６に記載の電子内視鏡装置。
【請求項８】
前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープとタイミングを調整する為の同期信号と前記セレクト信号とのいずれかを選択し、選択した前記同期信号と前記セレクト信号とを同一のコネクタピンを経由して前記内視鏡スコープに対して出力する出力データ選択部を備え、
前記内視鏡スコープは、前記プロセッサ装置から取得した前記同期信号に基づいて撮像素子を駆動するために用いる撮像同期信号を生成する同期回路を備える
ことを特徴とする請求項６に記載の電子内視鏡装置。
【請求項９】
前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープとタイミングを調整する為の同期信号を出力するプロセッサ発振部を備え、
前記内視鏡スコープは、
前記撮像素子や前記同期回路を駆動するためのクロックを出力する発振器と、
前記プロセッサ装置が出力する前記同期信号と、前記発振部が出力する前記クロックとの位相を比較する位相比較器と、
前記位相比較器の比較結果に基づいて前記発振器が出力する前記クロックの周波数を調整する発振調整回路と、
前記発振調整回路が調整した前記クロックを用いて前記撮像素子や当該撮像素子の周辺回路の制御や初期化処理を行い、当該クロックを用いてデータ伝送用クロックを生成する外部同期部と、
を備え、
前記外部同期部は、前記出力データ選択部が前記回路データをプロセッサ装置に送信するのと同時に、前記撮像素子や当該撮像素子の周辺回路の初期化処理を行う
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１０】
前記出力データ選択部は、前記回路データと、前記スコープ固有データと、前記撮像データとのうち複数のデータを選択し、選択した前記データを多重化して前記プロセッサ装置に対して出力する
ことを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
【請求項１１】
前記出力データ選択部は、前記撮像データの非送信時またはモニタ表示のブランキング期間中に前記多重化したデータを前記プロセッサ装置に対して出力する
ことを特徴とする請求項１０に記載の電子内視鏡装置。
【請求項１２】
前記出力データ選択部は、前記撮像データの非送信時またはモニタ表示のブランキング期間中に前記出力データの選択を行う
ことを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
体腔内に挿入される挿入部を有した内視鏡スコープと画像処理を行うためのプロセッサ装置とを有する電子内視鏡装置は医療分野等において広く用いられている。また、電子内視鏡装置を用いた内視鏡観察においては、観察する部位に応じて種々な内視鏡スコープが用いられている。これらの内視鏡スコープは、光源装置やプロセッサ装置に接続されて使用される。従って、プロセッサ装置は、これらの内視鏡スコープに設けられた固体撮像素子の種類に応じて複数種の信号処理回路を用意する必要があるため、回路構成が複雑となってしまい、装置も大型化してしまうという問題がある。
【０００３】
この問題を解決する電子内視鏡装置として、複数種の固体撮像素子あるいは回路方式に応じた専用の回路を設けることなく、回路の共通化や回路規模の削減を実現し、異なる固体撮像素子を持つ複数種類の内視鏡スコープあるいは複数の回路方式に対応可能な電子内視鏡装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２７７０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１には、内視鏡スコープとプロセッサ装置とのデータ受け渡しについて詳細には述べられていない。例えば、内視鏡スコープとプロセッサ装置間における回路データの送受信に専用線を用いる場合、信号線の数が増加する。信号線が多くなると内視鏡スコープやプロセッサ装置が備えるコネクタの端子数が増加し、装置の大型化やコスト増を招くという問題がある。また、電子内視鏡装置においては被験者の安全のために内視鏡スコープを電気的に絶縁する必要がある。そのためにプロセッサ装置内では、内視鏡スコープと接続される信号線には絶縁素子が挿入されている。信号線の数の増加はこれらの絶縁素子の増加を意味し、コスト増につながるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数種の内視鏡スコープに対応した画像処理をより低コストで実現可能な電子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】
【０００７】
本発明は、回路データに基づいて回路を構成することが可能な回路ブロックを備えたプロセッサ装置と、前記回路データを記憶する不揮発メモリと、固体撮像素子と、前記固体撮像素子が出力する撮像データと前記不揮発メモリから取得した前記回路データとのいずれかのデータを選択し、選択した前記撮像データと前記回路データとを同一のコネクタピンを経由して前記プロセッサ部に対して出力する出力データ選択部と、を備えた内視鏡スコープと、を備えることを特徴とする電子内視鏡装置である。
【０００８】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記不揮発メモリはさらにスコープ固有データを記憶し、前記出力データ選択部は、前記固体撮像素子が出力する撮像データと、前記不揮発メモリから取得した前記回路データと、前記不揮発メモリから取得した前記スコープ固有データのいずれかのデータを選択し、選択した前記撮像データと、前記回路データと、前記スコープ固有データとを同一のコネクタピンを経由して前記プロセッサ装置に対して出力することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記内視鏡スコープは、前記コネクトピンを経由して前記プロセッサ装置に対して出力するデータに対してパラレルシリアル変換を行うドライバ部を備え、前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープが出力する前記データを取得し、取得した前記データに対してシリアルパラレル変換を行うシリアルパラレル変換部を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記出力データ選択部は、前記回路データと、前記スコープ固有データと、前記撮像データとを予め決められた順序で選択することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記出力データ選択部は、前記撮像データと、前記回路データと、前記スコープ固有データとを識別する固有の識別信号を前記データに付加する識別信号付加部を備え、前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープから取得した前記データを前記識別信号に基づいて弁別することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープから取得する前記データを指定するセレクト信号を出力するセレクト信号出力部を備え、前記出力データ選択部は、前記セレクト信号出力部が出力する前記セレクト信号に基づいて前記データの選択を行うことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記セレクト信号は、前記回路ブロックの構成の完了と同期して前記スコープ固有データまたは前記撮像データを取得することを指定する信号であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープとタイミングを調整する為の同期信号と前記セレクト信号とのいずれかを選択し、選択した前記同期信号と前記セレクト信号とを同一のコネクタピンを経由して前記内視鏡スコープに対して出力する出力データ選択部を備え、前記内視鏡スコープは、前記プロセッサ装置から取得した前記同期信号に基づいて撮像素子を駆動するために用いる撮像同期信号を生成する同期回路を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記プロセッサ装置は、前記内視鏡スコープとタイミングを調整する為の同期信号を出力するプロセッサ発振部を備え、前記内視鏡スコープは、前記撮像素子や前記同期回路を駆動するためのクロックを出力する発振器と、前記プロセッサ装置が出力する前記同期信号と、前記発振部が出力する前記クロックとの位相を比較する位相比較器と、前記位相比較器の比較結果に基づいて前記発振器が出力する前記クロックの周波数を調整する発振調整回路と、前記発振調整回路が調整した前記クロックを用いて前記撮像素子や当該撮像素子の周辺回路の制御や初期化処理を行い、当該クロックを用いてデータ伝送用クロックを生成する外部同期部と、を備え、前記外部同期部は、前記出力データ選択部が前記回路データをプロセッサ装置に送信するのと同時に、前記撮像素子や当該撮像素子の周辺回路の初期化処理を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記出力データ選択部は、前記回路データと、前記スコープ固有データと、前記撮像データとのうち複数のデータを選択し、選択した前記データを多重化して前記プロセッサ装置に対して出力することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記出力データ選択部は、前記撮像データの非送信時またはモニタ表示のブランキング期間中に前記多重化したデータを前記プロセッサ装置に対して出力することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の電子内視鏡装置において、前記出力データ選択部は、前記撮像データの非送信時またはモニタ表示のブランキング期間中に前記出力データの選択を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、プロセッサ装置が備える回路ブロックは、回路データに基づいて回路を構成することができる。また、内視鏡スコープが備える不揮発メモリは、回路データを記憶する。また、内視鏡スコープが備える出力データ選択部は、固体撮像素子が出力する撮像データと不揮発メモリから取得した回路データとのいずれかのデータを選択し、選択した撮像データと回路データとを同一のコネクタピンを経由してプロセッサ部に対して出力する。この構成により、内視鏡スコープは、撮像データと回路データとを同一のコネクタピンを経由して出力することができる。従って、複数種の内視鏡スコープに対応した画像処理をより低コストで実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態における電子内視鏡装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施形態における電子内視鏡装置の構成を示したブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施形態における電子内視鏡装置の構成を示したブロック図である。
【図４】本発明の第４の実施形態における電子内視鏡装置の構成を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態における電子内視鏡装置の構成を示したブロック図である。図示する例では、電子内視鏡装置１は、内視鏡スコープ１０と、プロセッサ装置２０と、モニタ９０と、光源装置（図示せぬ）とを備える。モニタ９０は、液晶ディスプレイ等であり、入力された画像データに基づいた画像（動画像）を表示する。光源装置は、被写体を照射する光を発光する。
【００２２】
内視鏡スコープ１０は、固体撮像素子１１０と、撮像制御部１２０と、メモリ制御部１３０と、不揮発メモリ１４０と、出力データ選択部１５０と、コネクタ部１６０と、電源部１７０とを備える。
【００２３】
固体撮像素子１１０は、例えばＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどであり、入射した光に応じた画像データを出力する。撮像制御部１２０は、固体撮像素子１１０の動作を制御する。メモリ制御部１３０は、不揮発メモリ１４０の動作を制御し、不揮発メモリ１４０からデータを読み出す。不揮発メモリ１４０は、例えばＲＯＭであり、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などのプログラマブル集積回路をコンフィグレーション（論理回路の書き換え）するためのコンフィグレーションデータや、固体撮像素子１１０のスコープ固有データを記憶する。本実施形態では、不揮発メモリ１４０は、コンフィグレーションデータとして、内視鏡スコープ１０が備える固体撮像素子１１０が出力した画像データの画像処理を行う画像処理部をコンフィグレーションするためのコンフィグレーションデータを記憶している。また、不揮発メモリ１４０は、スコープ固有データとして、固体撮像素子１１０の種別や、画素数や、画角情報や、画素欠陥情報や、感度や、ブラック・ホワイトバランス情報などの特性情報などを記憶している。
【００２４】
出力データ選択部１５０は、識別信号付加部１５１を備える。出力データ選択部１５０は、固体撮像素子１１０が出力する画像データと、不揮発メモリ１４０から取得したコンフィグレーションデータと、スコープ固有データとのうち、いずれか一つを選択する。識別信号付加部１５１は、出力データ選択部１５０が選択した画像データと、コンフィグレーションデータと、スコープ固有データとに、各データの種類を識別するための識別信号を付加する。例えば、識別信号付加部１５１は、画像データにはデータの種類が画像データであることを示す識別信号を付加する。また、識別信号付加部１５１は、コンフィグレーションデータにはデータの種類がコンフィグレーションデータであることを示す識別信号を付加する。また、識別信号付加部１５１は、スコープ固有データにはデータの種類がスコープ固有データであることを示す識別信号を付加する。出力データ選択部１５０は、識別信号付加部１５１が識別信号を付加した画像データと、コンフィグレーションデータと、スコープ固有データのうち、選択したデータをコネクタ部１６０に対して出力する。
【００２５】
コネクタ部１６０は、プロセッサ装置２０と接続するためのコネクタケーブルを接続するコネクタ端子である。コネクタ部１６０は２つのピン１６１，１６２を備える。出力データ選択部１５０が出力したデータは、ピン１６１を介してプロセッサ装置２０に対して出力される。また、ピン１６２には、プロセッサ装置２０から供給される電力が入力される。ピン１６２に入力された電力は、電源部１７０に対して供給される。電源部１７０は、ピン１６２を介して入力された電力を、内視鏡スコープ１０が備える各部に供給する。
【００２６】
なお、図示する例では、コネクタ部１６０は、ピン１６１，１６２のみを備えているが、複数のピンを備えていても良い。また、これに限らず、メモリ制御部１３０や、不揮発メモリ１４０や、出力データ選択部１５０を備えるようにしてもよい。
【００２７】
プロセッサ装置２０は、コネクタ部２１０と、データ受信部２２０と、コンフィグレーション制御部２３０と、画像処理部２４０（回路ブロック）と、揮発メモリ２５０と、電源部２６０とを備える。コネクタ部２１０は、内視鏡スコープ１０と接続するためのコネクタケーブルを接続するコネクタ端子である。コネクタ部２１０は２つのピン２１１，２１２を備える。内視鏡スコープ１０の出力データ選択部１５０が出力したデータは、ピン２１１を介してデータ受信部２２０に入力される。また、電源部２６０が出力する電力は、ピン２１２を介して内視鏡スコープ１０に対して出力される。
【００２８】
データ受信部２２０は、内視鏡スコープ１０から入力されるデータを受信する。データ受信部２２０は、入力されたデータに付加された識別信号に基づいて、入力されたデータはコンフィグレーションデータであるか、撮像データであるか、スコープ固有データであるかを判定する。データ受信部２２０は、入力されたデータがコンフィグレーションデータであると判定した場合には、コンフィグレーションデータをコンフィグレーション制御部２３０に対して出力する。また、データ受信部２２０は、入力されたデータが撮像データであると判定した場合には、撮像データを画像処理部２４０に対して出力する。また、データ受信部２２０は、入力されたデータがスコープ固有データであると判定した場合には、スコープ固有データを画像処理部２４０に対して出力する。なお、図示する例では、コネクタ部２１０は、２つのピン２１１，２１２を備えているが、複数のピンを備えていても良い。
【００２９】
コンフィグレーション制御部２３０は、入力されたコンフィグレーションデータを画像処理部２４０に読み込ませる。画像処理部２４０は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などのプログラマブル集積回路である。画像処理部２４０は、コンフィグレーション制御部２３０の制御に基づいてコンフィグレーションデータを読み込むことにより、接続されている内視鏡スコープ１０が出力した画像データの画像処理を行うことができる。すなわち、画像処理部２４０は、プロセッサ装置２０に接続されている内視鏡スコープ１０が出力する撮像データの画像処理を行うことができる画像処理部２４０として動作することができる。また、画像処理部２４０は、スコープ固有データに基づいて、入力された画像データの画像処理を行う。画像処理部２４０は、画像処理を行った画像データをモニタ９０に対して出力する。
【００３０】
揮発メモリ２５０は、例えばＲＡＭであり、画像処理部２４０が処理の途中で用いるデータを一時記憶する。電源部２６０は、プロセッサ装置２０が備える各部に電力を供給する。また、電源部２６０は、コネクタ部２１０が備えるピン２１２を介して、内視鏡スコープ１０に対して電力を供給する
【００３１】
次に、電子内視鏡装置１の第１の動作例について説明する。内視鏡スコープ１０の不揮発メモリ１４０は、予め、内視鏡スコープ１０が備える固体撮像素子１１０が出力する画像データの画像処理を行うことができる回路を構成するためのコンフィグレーションデータを記憶している。操作者は、内視鏡装置１を使用する場合、内視鏡スコープ１０とプロセッサ装置２０とを接続する。具体的には、内視鏡スコープ１０のコネクタ部１６０が備えるピン１６１と、プロセッサ装置２０のコネクタ部２１０が備えるピン２１１とを信号線で接続し、内視鏡スコープ１０のコネクタ部１６０が備えるピン１６２と、プロセッサ装置２０のコネクタ部２１０が備えるピン２１２とを信号線で接続する。
【００３２】
内視鏡スコープ１０がプロセッサ装置２０に接続されて通電されると、メモリ制御部１３０は不揮発メモリ１４０からコンフィグレーションデータを読み出し、出力データ選択部１５０に対して入力する。
【００３３】
出力データ選択部１５０は、固体撮像素子１１０が出力する画像データではなく、不揮発メモリ１４０から取得したコンフィグレーションデータを選択する。識別信号付加部１５１は、出力データ選択部１５０が選択したコンフィグレーションデータに、データの種類がコンフィグレーションデータであることを示す識別信号を付加する。また、出力データ選択部１５０は、識別信号が付加されたコンフィグレーションデータを、コネクタ部１６０が備えるピン１６１に接続されている信号線を介してプロセッサ装置２０に対して出力する。
【００３４】
プロセッサ装置２０のデータ受信部２２０は、コネクタ部２１０が備えるピン２１１を介して内視鏡スコープ１０から入力されたデータを取得する。データ受信部２２０は、取得したデータに付加されている識別信号に基づいて、取得したデータはコンフィグレーションデータであると判定する。データ受信部２２０は、コンフィグレーションデータであると判定したコンフィグレーションデータをコンフィグレーション制御部２３０に対して出力する。コンフィグレーション制御部２３０は、入力されたコンフィグレーションデータを画像処理部２４０に読み込ませる。
【００３５】
画像処理部２４０は、コンフィグレーション制御部２３０の制御に基づいてコンフィグレーションデータを読み込むことにより回路構成を再構成する。これにより、画像処理部２４０は、プロセッサ装置２０に接続されている内視鏡スコープ１０が出力した画像データの画像処理を行うことができる画像処理部２４０として動作する。
【００３６】
内視鏡スコープ１０の出力データ選択部１５０は、コンフィグレーションデータの出力を完了した後、固体撮像素子１１０が出力した撮像データを選択する。識別信号付加部１５１は、出力データ選択部１５０が選択した撮像データに、データの種類が撮像データであることを示す識別信号を付加する。また、出力データ選択部１５０は、識別信号が付加された撮像データを、コネクタ部１６０が備えるピン１６１に接続されている信号線を介してプロセッサ装置２０に対して出力する。
【００３７】
プロセッサ装置２０のデータ受信部２２０は、コネクタ部２１０が備えるピン２１１を介して内視鏡スコープ１０から入力されたデータを取得する。データ受信部２２０は、取得したデータに付加されている識別信号に基づいて、取得したデータは撮像データであると判定する。データ受信部２２０は、撮像データであると判定した撮像データを画像処理部２４０に対して出力する。
【００３８】
画像処理部２４０は、データ受信部２２０から入力された画像データに対して画像処理を行い、画像処理を行った画像データをモニタ９０に対して出力する。モニタ９０は、画像処理部２４０から入力された画像データに基づいた画像を表示する。以降、内視鏡スコープ１０の出力データ選択部１５０は、固体撮像素子１１０が出力した撮像データを選択してプロセッサ装置２０に対して送信する。プロセッサ装置２０は、上述した通り、入力された撮像データに対して画像処理を行い、画像処理を行った画像データをモニタ９０に対して出力する。モニタ９０は、画像処理部２４０から入力された画像データに基づいた画像を表示する。
【００３９】
上述した通り、プロセッサ装置２０は、内視鏡スコープ１０が交換された場合においても、画像処理部２４０の回路構成を内視鏡スコープ１０の固体撮像素子１１０に合わせて再構成することができるため、内視鏡スコープ１０の固体撮像素子１１０が出力した画像データに基づいた画像をモニタ９０に表示させることができる。
【００４０】
また、内視鏡スコープ１０は、コンフィグレーションデータと撮像データとを選択して出力する出力データ選択部１５０を備えることにより、コンフィグレーションデータと撮像データとを、コネクタ部１６０が備える同一のピン１６１を介してプロセッサ装置２０に対して出力することができる。これにより、内視鏡スコープ１０は、コネクタ部１６０が備えるピン１６１および信号線の数を増やすことなく、プロセッサ装置２０に対して撮像データだけでなくコンフィグレーションデータを送信することができる。
【００４１】
また、内視鏡スコープ１０の出力データ選択部１５０が備える識別信号付加部１５１は、送信するデータに識別信号を付加する。これにより、プロセッサ装置２０のデータ受信部２２０は、内視鏡スコープ１０から入力されたデータは、どの種別のデータであるか判定することができる。
【００４２】
次に、電子内視鏡装置１の第２の動作例について説明する。内視鏡スコープ１０の不揮発メモリ１４０は、コンフィグレーションデータに加え、固体撮像素子１１０のスコープ固有データを記憶している。なお、内視鏡スコープ１０がプロセッサ装置２０に接続されて通電され、プロセッサ装置２０の画像処理部２４０の回路構成が再構成されるまでの動作は、電子内視鏡装置１の第１の動作例と同様の動作である。
【００４３】
内視鏡スコープ１０の出力データ選択部１５０がコンフィグレーションデータの出力を完了した後、メモリ制御部１３０は不揮発メモリ１４０からスコープ固有データを読み出し、出力データ選択部１５０に対して入力する。
【００４４】
出力データ選択部１５０は、不揮発メモリ１４０から取得したスコープ固有データを選択する。識別信号付加部１５１は、出力データ選択部１５０が選択したスコープ固有データに、データの種類がスコープ固有データであることを示す識別信号を付加する。また、出力データ選択部１５０は、識別信号が付加されたスコープ固有データを、コネクタ部１６０が備えるピン１６１に接続されている信号線を介してプロセッサ装置２０に対して出力する。
【００４５】
プロセッサ装置２０のデータ受信部２２０は、コネクタ部２１０が備えるピン２１１を介して内視鏡スコープ１０から入力されたデータを取得する。データ受信部２２０は、取得したデータに付加されている識別信号に基づいて、取得したデータはスコープ固有データであると判定する。データ受信部２２０は、スコープ固有データであると判定したスコープ固有データを画像処理部２４０に対して出力する。画像処理部２４０は、入力されたスコープ固有データを揮発メモリ２５０に記憶させる。
【００４６】
内視鏡スコープ１０の出力データ選択部１５０は、スコープ固有データの出力を完了した後、固体撮像素子１１０が出力した撮像データを選択する。識別信号付加部１５１は、出力データ選択部１５０が選択した撮像データに、データの種類が撮像データであることを示す識別信号を付加する。また、出力データ選択部１５０は、識別信号が付加された撮像データを、コネクタ部１６０が備えるピン１６１に接続されている信号線を介してプロセッサ装置２０に対して出力する。
【００４７】
プロセッサ装置２０のデータ受信部２２０は、コネクタ部２１０が備えるピン２１１を介して内視鏡スコープ１０から入力されたデータを取得する。データ受信部２２０は、取得したデータに付加されている識別信号に基づいて、取得したデータは撮像データであると判定する。データ受信部２２０は、撮像データであると判定した撮像データを画像処理部２４０に対して出力する。
【００４８】
画像処理部２４０は、揮発メモリ２５０に記憶させたスコープ固有データを読み出し、スコープ固有データに基づいてデータ受信部２２０から入力された画像データに対して画像処理を行う。また、画像処理部２４０は、画像処理を行った画像データをモニタ９０に対して出力する。モニタ９０は、画像処理部２４０から入力された画像データに基づいた画像を表示する。以降、内視鏡スコープ１０の出力データ選択部１５０は、固体撮像素子１１０が出力した撮像データを選択してプロセッサ装置２０に対して送信する。プロセッサ装置２０は、上述した通り、入力された撮像データに対して画像処理を行い、画像処理を行った画像データをモニタ９０に対して出力する。モニタ９０は、画像処理部２４０から入力された画像データに基づいた画像を表示する。
【００４９】
上述した通り、内視鏡スコープ１０からプロセッサ装置２０に対して出力するデータの種類が複数ある場合、出力するデータに識別信号を付加することで、プロセッサ装置２０のデータ受信部２２０は、どの種類のデータが入力されたか判定することができる。なお、出力するデータに識別信号を付加する方法に限らず、内視鏡スコープ１０から送信されるデータがどの種類のデータであるか判定することができる方法であればどのような方法でもよい。例えば、内視鏡スコープ１０からプロセッサ装置２０に対して出力するデータの種類が複数ある場合、送信順序を予め決めることで、プロセッサ装置２０のデータ受信部２２０は、どの種類のデータが入力されたか判定することができる。例えば、内視鏡スコープ１０は、コンフィグレーションデータ、スコープ固有データ、撮像データの順にデータを送信すると予め決めることで、プロセッサ装置２０のデータ受信部２２０は、どの種類のデータが入力されたか判定することができる。
【００５０】
これにより、内視鏡スコープ１０からプロセッサ装置２０に対して送信するデータの種類が３種類以上に増加した場合においても、内視鏡スコープ１０は、コネクタ部１６０が備えるピン１６１および信号線の数を増やすことなく、プロセッサ装置２０に対して複数種類のデータを送信することができる。
【００５１】
なお、電子内視鏡装置１の第２の動作例では、内視鏡スコープ１０が送信するデータとして、コンフィグレーションデータと、スコープ固有データと、撮像データとの例を用いて説明したが、これに限らない。例えば、内視鏡スコープ１０は、内視鏡スコープ１０のある機能をコントロールする制御信号、例えば、ＡＦ（オートフォーカス）を制御する信号や、モーターなどのメカ制御信号や、通信方式に関わるプロトコル情報などのデータを送信するようにしてもよい。
【００５２】
また、内視鏡スコープ１０は、スコープ固有データと撮像データとを多重化して送信する構成としても良い。これにより、内視鏡スコープ１０は、時分割方式でスコープ固有データの送信を完了してから撮像データを送信するよりも早く撮像データを送信することができる。従って、電子内視鏡装置１は、より速く内視鏡スコープ１０が撮像した画像をモニタ９０に表示させることができる。
【００５３】
また、内視鏡スコープ１０は、スコープ固有データを多重化して送信する場合、スコープ固有データの送信を、撮像データの送信を行っていない期間、またはモニタ表示のブランキング期間のような、画像表示を優先して行うことが出来るようなタイミングで行う。例えば、内視鏡スコープ１０が、撮像データの送信を行っていない期間、またはモニタ表示のブランキング期間にスコープ固有データを送信することで、プロセッサ装置２０は、画像データに基づいた画像をモニタ９０に表示させつつ、スコープ固有データを受信することができる。同様に、内視鏡スコープ１０が、撮像データの送信を行っていない期間、またはモニタ表示のブランキング期間にメカ制御信号などのデータを送ることにより、プロセッサ装置２０は、画像データの受信に影響することなく、メカ制御信号などのデータを受信することが出来る。これにより、プロセッサ装置２０は、モニタ９０への画像表示処理を優先しつつ、他の様々なデータを受信することができる。
【００５４】
また、プロセッサ装置２０は、画像データに基づいた画像をモニタ９０に表示させている間に、コンフィグレーションデータなど画像データとは異なるデータを受信した場合には、モニタ９０に表示させる画像が乱れたり、表示が遅れたりする可能性がある。そこで、内視鏡スコープ１０の出力データ選択部１５０は、プロセッサ装置２０がモニタ９０に画像データを出力している期間は常に撮像データを選択して出力し、表示タイミングのブランキング中や、画像表示処理が停止しているタイミングで撮像データ以外のデータを選択して出力する。
【００５５】
また、本実施形態では、内視鏡スコープ１０は、コネクタ部１６０が備えるピン１６１を介してプロセッサ装置２０に対してデータを出力する例を示したが、これに限らない。例えば、内視鏡スコープ１０は、無線通信部を備え、近距離無線などを用いてコネクタピンを介さずにプロセッサ装置２０に対してデータを出力する構成としてもよい。この場合においても、多重化やブランキング中の送信など、プロセッサ装置２０側の仕様に応じて、考慮したタイミングで内視鏡スコープ１０がデータを送信する構成としてもよい。
【００５６】
これにより、複数の伝送方式を併用することで、内視鏡スコープ１０のコネクタ部１６０が備えるピン１６１の数を増やすことなく伝送能力を増やすことができる。また、内視鏡スコープ１０がデータを送信タイミングについては、プロセッサ装置２０側のタイミングを考慮した状態で送信している為、撮像データの伝送を邪魔することなく、プロセッサ装置２０はモニタ９０に正常な状態で画像を表示させ続けることができる。
【００５７】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図２は、本実施形態における電子内視鏡装置の構成を示したブロック図である。図示する例では、電子内視鏡装置２は、内視鏡スコープ３０と、プロセッサ装置４０と、モニタ９０と、光源装置（図示せぬ）とを備える。モニタ９０と光源装置は、第１の実施形態における各部と同様である。
【００５８】
内視鏡スコープ３０は、固体撮像素子１１０と、撮像制御部１２０と、メモリ制御部１３０と、不揮発メモリ１４０と、出力データ選択部１５０と、パラレル−シリアル変換部３１０と、差動ドライバ３２０と、コネクタ部３３０とを備える。固体撮像素子１１０と、撮像制御部１２０と、メモリ制御部１３０と、不揮発メモリ１４０と、出力データ選択部１５０とは、第１の実施形態における各部と同様である。
【００５９】
パラレル−シリアル変換部３１０は、出力データ選択部１５０が出力したパラレル信号であるデータをシリアル信号に変換して出力する。差動ドライバ３２０は、パラレル−シリアル変換部３１０が出力したシリアル信号を差動信号に変換する。また、差動ドライバ３２０は、変換した差動信号をコネクタ部３３０が備えるピン３３１，３３２を介してプロセッサ装置４０に対して出力する。例えば、差動ドライバ３２０は、パラレル−シリアル変換部３１０が変換したシリアル信号をＬＶＤＳ伝送方式で出力する。コネクタ部３３０は、プロセッサ装置４０と接続するためのコネクタケーブルを接続するコネクタ端子である。コネクタ部３３０は２つのピン３３１，３３２を備える。
【００６０】
プロセッサ装置４０は、コネクタ部４１０と、差動信号受信部４２０と、シリアル−パラレル変換部４３０と、コンフィグレーション制御部２３０と、画像処理部２４０と、揮発メモリ２５０とを備える。コンフィグレーション制御部２３０と、画像処理部２４０と、揮発メモリ２５０とは、第１の実施形態における各部と同様である。
【００６１】
コネクタ部４１０は、内視鏡スコープ３０と接続するためのコネクタケーブルを接続するコネクタ端子である。コネクタ部４１０は２つのピン４１１，４１２を備える。なお、内視鏡スコープ３０のコネクタ部３３０が備えるピン３３１と、プロセッサ装置４０のコネクタ部４１０が備えるピン４１１とは信号線で接続されている。また、内視鏡スコープ３０のコネクタ部３３０が備えるピン３３２と、プロセッサ装置４０のコネクタ部４１０が備えるピン４１２とは信号線で接続されている。このように、内視鏡スコープ３０と、プロセッサ装置４０とは、２本の信号線で接続されている。これにより、内視鏡スコープ３０の差動ドライバ３２０が出力した差動信号は、ピン４１１，４１２を介して差動信号受信部４２０に入力される。
【００６２】
差動信号受信部４２０は、内視鏡スコープ３０から入力される差動信号を取得する。差動信号受信部４２０は、取得した差動信号をシリアル信号に変換し、変換したシリアル信号をシリアル−パラレル変換部４３０に対して出力する。シリアル−パラレル変換部４３０は、入力されたシリアル信号をパラレル信号であるデータに変換する。また、シリアル−パラレル変換部４３０は、シリアル信号から変換したデータをコンフィグレーション制御部２３０と画像処理部２４０とに対して出力する。
【００６３】
なお、パラレル−シリアル変換部３１０は、出力データ選択部１５０が出力したデータに対して８Ｂ１０Ｂ方式のエンコードを行う８Ｂ１０Ｂエンコーダなどのエンコード部を備えていても良い。この場合、シリアル−パラレル変換部４３０は、パラレル化されたデータに対して８Ｂ１０Ｂ方式のデコードを行ってエンコードされる前のデータを生成する８Ｂ１０Ｂ方式のデコードを行う８Ｂ１０Ｂデコーダなどのデコード部を備える。
【００６４】
また、本実施形態では、内視鏡スコープ３０とプロセッサ装置４０とは２本の信号線で接続されており、内視鏡スコープ３０は、差動信号を用いてプロセッサ装置４０に対してデータを出力する例を示したが、これに限らない。例えば、内視鏡スコープ３０は、プロセッサ装置４０に対して、１本の信号線を用いてデータ列をシリアル伝送してもよく、また、光伝送デバイスなどを用いて伝送してもよい。もちろん、それらを複数ペアとして並列に伝送する構成としてもよい。
【００６５】
また、プロセッサ装置４０の差動信号受信部４２０は、受信した差動信号からクロック信号及びデータ信号を再生するクロックデータリカバリ（Ｃｌｏｃｋ  ＆  Ｄａｔａ  Ｒｅｃｏｖｅｒｙ：ＣＤＲ）回路を備えてもよく、クロック信号及びデータ信号を受信して、そのクロック信号でデータ信号をラッチする構成でもよい。
【００６６】
また、差動信号受信部４２０は、第１の実施形態におけるデータ受信部２２０のように、差動信号に付加されている識別信号を認識し、入力されたデータの種別を判定し、判定結果に基づいて、選択的に後段の各部に対して出力する構成を含んでいてもよい。また、図２に示す例では、電源部および電源部が出力する電力については省略しているが、存在してもよい。
【００６７】
このように、内視鏡スコープ３０は、プロセッサ装置４０に送信するデータ信号をシリアル伝送することにより、内視鏡スコープ３０とプロセッサ装置４０とを接続する信号線の数を削減することができる。さらに、例えば、パラレル−シリアル変換部３１０がデータをパラレル−シリアル変換する際には、内部クロック信号を１０倍の周波数に逓倍してシリアル伝送用クロック信号を生成し、１０倍の速度で伝送する。これにより、内視鏡スコープ３０は、プロセッサ装置４０に対して、コンフィグレーションデータやスコープ固有データを高速に伝送することができる。従って、プロセッサ装置４０は、より高速にコンフィグレーションデータを取得することができるため、内視鏡スコープ３０に応じた画像処理部２４０を速やかに構成することができる。結果的に、内視鏡スコープ３０をプロセッサ装置４０に初めて接続した際においても、プロセッサ装置４０は、内視鏡スコープ３０が出力する撮像データに対して、内視鏡スコープ３０に応じた画像処理を施してモニタ９０に表示するまでの時間を短縮することができる。
【００６８】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図３は、本実施形態における電子内視鏡装置の構成を示したブロック図である。図示する例では、電子内視鏡装置３は、内視鏡スコープ５０と、プロセッサ装置６０と、モニタ９０と、光源装置（図示せぬ）とを備える。モニタ９０と光源装置は、第１の実施形態における各部と同様である。
【００６９】
内視鏡スコープ５０は、固体撮像素子１１０と、撮像制御部１２０と、メモリ制御部１３０と、不揮発メモリ１４０と、出力データ選択部１５０と、パラレル−シリアル変換部３１０と、差動ドライバ３２０と、コネクタ部５１０とを備える。固体撮像素子１１０と、撮像制御部１２０と、メモリ制御部１３０と、不揮発メモリ１４０と、パラレル−シリアル変換部３１０と、差動ドライバ３２０とは、第２の実施形態における各部と同様である。
【００７０】
コネクタ部５１０は、プロセッサ装置６０と接続するためのコネクタケーブルを接続するコネクタ端子である。コネクタ部５１０は３つのピン５１１，５１２，５１３を備える。出力データ選択部１５０は、コネクタ部５１０が備えるピン５１３を介してプロセッサ装置６０から入力されるセレクト信号に基づいて、固体撮像素子１１０が出力する画像データと、不揮発メモリ１４０から取得したコンフィグレーションデータと、スコープ固有データとのうち、いずれか一つを選択する。
【００７１】
プロセッサ装置６０は、コネクタ部６１０と、差動信号受信部４２０と、シリアル−パラレル変換部４３０と、コンフィグレーション制御部２３０と、画像処理部２４０と、揮発メモリ２５０と、セレクト信号出力部６２０とを備える。差動信号受信部４２０と、シリアル−パラレル変換部４３０と、コンフィグレーション制御部２３０と、画像処理部２４０と、揮発メモリ２５０とは、第２の実施形態における各部と同様である。
【００７２】
コネクタ部６１０は、内視鏡スコープ５０と接続するためのコネクタケーブルを接続するコネクタ端子である。コネクタ部６１０は３つのピン６１１，６１２，６１３を備える。なお、内視鏡スコープ５０のコネクタ部５１０が備えるピン５１１と、プロセッサ装置６０のコネクタ部６１０が備えるピン６１１とは信号線で接続されている。また、内視鏡スコープ５０のコネクタ部５１０が備えるピン５１２と、プロセッサ装置６０のコネクタ部６１０が備えるピン６１２とは信号線で接続されている。また、内視鏡スコープ５０のコネクタ部５１０が備えるピン５１３と、プロセッサ装置６０のコネクタ部６１０が備えるピン６１３とは信号線で接続されている。このように、内視鏡スコープ５０と、プロセッサ装置６０とは、３本の信号線で接続されている。これにより、内視鏡スコープ５０の差動ドライバ３２０が出力した差動信号は、ピン５１１，６１１を介して差動信号受信部４２０に入力される。
【００７３】
セレクト信号出力部６２０は、内視鏡スコープ５０の出力データ選択部１５０が選択するデータを指示するセレクト信号を出力する。例えば、セレクト信号出力部６２０は、内視鏡スコープ５０がプロセッサ装置６０に接続された場合や、電源投入時や、設定変更時には、出力データ選択部１５０が選択するデータとしてコンフィグレーションデータを指示するセレクト信号を出力する。また、セレクト信号出力部６２０は、内視鏡スコープ５０の固体撮像素子１１０が出力する画像データに基づいた画像を表示部９０に表示させる場合には、出力データ選択部１５０が選択するデータとして画像データを指示するセレクト信号を出力する。なお、セレクト信号出力部６２０が出力したセレクト信号は、ピン６１３，５１３を介して出力データ選択部１５０に入力される。
【００７４】
この構成により、プロセッサ装置６０は、所望するデータを所望するタイミングで、内視鏡スコープ５０に出力させることができる。例えば、第１の実施形態の第２の動作例では、内視鏡スコープ１０は、コンフィグレーションデータ、スコープ固有データ、撮像データの順序でデータを出力する例を示したが、本実施形態では、プロセッサ装置６０は、異なる順序で受信したい場合には、内視鏡スコープ５０が送信するデータの順序を入れ替えるようにセレクト信号を出力すればよい。また、プロセッサ装置６０は、必要の無いデータがある場合には、内視鏡スコープ５０が必要なデータのみを選択して送信するようにセレクト信号を出力すればよい。
【００７５】
また、プロセッサ装置６０の画像処理部２４０は、コンフィグレーションデータを読み込んで回路を再構成する際には、コンフィグレーションデータを受信した後、瞬時にコンフィグレーションを完了することができず、一定の時間を要することがある。そのような場合でも、プロセッサ装置６０は、セレクト信号を用いることで、画像処理部２４０のコンフィグレーションが完了した後に、内視鏡スコープ５０にコンフィグレーションデータ以外のデータを出力させるように制御することができる。
【００７６】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。図４は、本実施形態における電子内視鏡装置の構成を示したブロック図である。図示する例では、電子内視鏡装置４は、内視鏡スコープ７０と、プロセッサ装置８０と、モニタ９０と、光源装置（図示せぬ）とを備える。モニタ９０と光源装置は、第１の実施形態における各部と同様である。
【００７７】
内視鏡スコープ７０は、固体撮像素子１１０と、撮像制御部１２０と、メモリ制御部１３０と、不揮発メモリ１４０と、出力データ選択部１５０と、パラレル−シリアル変換部３１０と、差動ドライバ３２０と、発振回路７１０と、クロック逓倍部７２０と、位相比較器７３０と、外部同期タイミングジェネレータ７４０と、８ｂ１０ｂ変換部７５０と、差動変換部７６０と、第２のデータセレクタ７７０と、コネクタ部７８０とを備える。固体撮像素子１１０と、撮像制御部１２０と、メモリ制御部１３０と、不揮発メモリ１４０と、出力データ選択部１５０と、パラレル−シリアル変換部３１０とは、第３の実施形態における各部と同様である。
【００７８】
コネクタ部７８０は、プロセッサ装置８０と接続するためのコネクタケーブルを接続するコネクタ端子である。コネクタ部７８０は３つのピン７８１，７８２，７８３を備える。発振回路７１０は、例えばＶＣＸＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）であり、出力周波数を変化させることが出来る水晶発振器である。発振回路７１０は撮像クロックを生成する。クロック逓倍部７２０は、発振回路７１０が生成した撮像クロックを逓倍する。位相比較器７３０は、プロセッサ装置８０から同期信号を受信する。また、位相比較器７３０は、発振回路７１０が生成してクロック逓倍部７２０が逓倍した撮像クロックの位相と、プロセッサ装置８０から入力される同期信号の位相とを比較する。そして、位相比較器７３０は、発振回路７１０が生成してクロック逓倍部７２０が逓倍した撮像クロックの位相と、同期信号の位相とが一致するように、発振回路７１０の発振を制御する。すなわち、位相比較器７３０は、発振回路７１０が出力するクロックの周波数を制御する。
【００７９】
外部同期タイミングジェネレータ７４０は、プロセッサ装置８０から同期信号を受信する。また、外部同期タイミングジェネレータ７４０は、受信した同期信号に基づいて、プロセッサ装置８０がモニタ９０に１フレームの画像を表示する周期と同じ周期で固体撮像素子１１０が１フレームの画像を撮像するように、固体撮像素子１１０の撮像タイミングを指示する撮像同期信号を生成する。また、外部同期タイミングジェネレータ７４０は、生成した撮像同期信号を撮像制御部１２０に対して出力する。
【００８０】
固体撮像素子１１０は、発振回路７１０が生成した撮像クロックで動作し、撮像制御部１２０の制御に従い外部同期タイミングジェネレータ７４０が生成した撮像同期信号に基づいたタイミングで、入射した光に応じた画像データを出力する（１フレームの画像を撮像する）。８ｂ１０ｂ変換部７５０は、パラレル−シリアル変換部３１０が変換したシリアル信号のビット数を増やし、シリアル信号中に同じ信号レベルが所定期間以上連続しないように、パラレル−シリアル変換部３１０が変換したシリアル信号をエンコードする。これにより、内視鏡スコープ７０からプロセッサ装置８０に対してクロック信号を送信せずにデータのみを送信しても、プロセッサ装置８０側でクロックをリカバリー生成する事が容易となる。差動変換部７６０は、８ｂ１０ｂ変換部７５０がエンコードしたシリアル信号を差動信号に変換する。差動ドライバ３２０は、コネクタ部７８０が備えるピン７８１，７８２を介して、差動変換部７６０が変換した差動信号をプロセッサ装置８０に対して送信する。
【００８１】
第２のデータセレクタ７７０は、コネクタ部７８０が備えるピン７８３を介してプロセッサ装置８０から入力される同期信号を、位相比較器７３０と外部同期タイミングジェネレータ７４０とに対して出力する。また、第２のデータセレクタ７７０は、コネクタ部７８０が備えるピン７８３を介してプロセッサ装置８０から入力されるセレクト信号を出力データ選択部１５０に対して出力する。
【００８２】
プロセッサ装置８０は、コネクタ部８１０と、アイソレーション回路８２０，８２１と、差動信号受信部４２０と、クロックリカバリー８３０と、シリアル−パラレル変換部４３０と、バーストメモリ８４０と、表示発振回路８５０と、モニタ同期信号生成部８６０（ＳＳＧ）と、画像処理部２４０と、制御信号選択部８７０と、ドライバ８８０と、コンフィグメモリ８９０と、コンフィグレーション制御部２３０と、メモリ制御部１３０と、第１のデータセレクタ９３０とを備える。なお、プロセッサ装置８０は、バーストメモリ８４０の代わりにフレームメモリやＦＩＦＯなどの揮発メモリを備えていてもよい。
【００８３】
コネクタ部８１０は、内視鏡スコープ７０と接続するためのコネクタケーブルを接続するコネクタ端子である。コネクタ部８１０は３つのピン８１１，８１２，８１３を備える。なお、内視鏡スコープ７０のコネクタ部７８０が備えるピン７８１と、プロセッサ装置８０のコネクタ部８１０が備えるピン８１１とは信号線で接続されている。また、内視鏡スコープ７０のコネクタ部７８０が備えるピン７８２と、プロセッサ装置８０のコネクタ部８１０が備えるピン８１２とは信号線で接続されている。また、内視鏡スコープ７０のコネクタ部７８０が備えるピン７８３と、プロセッサ装置８０のコネクタ部８１０が備えるピン８１３とは信号線で接続されている。このように、内視鏡スコープ７０と、プロセッサ装置８０とは、３本の信号線で接続されている。これにより、内視鏡スコープ７０の差動ドライバ３２０が出力した差動信号は、ピン８１１，８１２とアイソレーション回路８２０とを介して差動信号受信部４２０に入力される。
【００８４】
アイソレーション回路８２０，８２１は、プロセッサ装置８０と、内視鏡スコープ７０との間で絶縁耐圧を維持する。差動信号受信部４２０は、ピン８１１，８１２とアイソレーション回路８２０とを介して内視鏡スコープ７０から送信された差動信号を受信する。クロックリカバリー８３０は、差動信号受信部４２０から送信された信号から書込クロック（Ｗ−ＣＫ）を生成する。シリアル−パラレル変換部４３０は、差動信号受信部４２０が変換したシリアル信号をパラレル信号に変換する。バーストメモリ８４０は、クロックリカバリー８３０が生成した書込クロックに基づいて、シリアル−パラレル変換部４３０が変換したパラレル信号、すなわち画像データや、コンフィグレーションデータや、スコープ固有データを記憶する。
【００８５】
表示発振回路８５０は、例えば水晶発振器（ＸＯ）であり、固有の周波数で発振して表示クロックを生成する。モニタ同期信号生成部８６０は、表示発振回路８５０が生成した表示クロックに基づいてモニタ表示同期信号（垂直同期信号、水平同期信号）と、内視鏡スコープ７０の発振回路７１０の撮像クロックへの同期信号とを生成する。
【００８６】
第１のデータセレクタ９３０は、バーストメモリ８４０の出力を選択して画像処理部２４０やコンフィグレーション制御部２３０に対して出力する。コンフィグレーション制御部２３０は、コンフィグレーション動作の為の読み出しクロック（ＲＣＬＫ）に基づいて、バーストメモリ８４０からコンフィグレーションデータを読み出して、書き換え可能な論理回路である画像処理部２４０の構成（コンフィグレーション）を行うとともに、内視鏡スコープ７０の制御の為の制御信号を制御信号選択部８７０に対して出力する。
【００８７】
制御信号選択部８７０は、モニタ同期信号生成部８６０から出力された同期信号と、コンフィグレーション制御部２３０から出力された制御信号とを選択してドライバ８８０に対して出力する。ドライバ８８０は、制御信号選択部８７０から出力された同期信号または制御信号を内視鏡スコープ７０に対して送信する。
【００８８】
画像処理部２４０は、表示発振回路８５０の発振に基づいた読み出しクロック（ＲＣＬＫ）に基づいて、バーストメモリ８４０から撮像データを読み出し、所望の画像処理を施したのちに、モニタ同期信号生成部８６０が生成したモニタ表示同期信号に基づいたタイミングで、画像データに基づいた画像（１フレームの画像）をモニタ９０に表示させる。
【００８９】
プロセッサ装置８０が制御信号選択部８７０を備えることにより、内視鏡スコープ７０が備える第２のデータセレクタ７７０を制御するためのセレクト信号と、固体撮像素子１１０を制御するための同期信号を同一のピン８１０，７８０を介して送信することができる。第２のデータセレクタ７７０は、プロセッサ装置８０から入力された信号を受信し、受信した信号が制御信号である場合には出力データ選択部１５０とメモリ制御部１３０とに対して出力し、受信した信号が同期信号である場合には外部同期タイミングジェネレータ７４０と位相比較器７３０に対して出力する。なお、制御信号と同期信号が入力される際には、それぞれの信号に先立って固有のコマンド信号パターンが入力される。第２のデータセレクタ７７０は、これらのコマンド信号パターンを検出し、信号を出力する先を切り替える。
【００９０】
次に、電子内視鏡装置４の動作例について説明する。プロセッサ装置に電源が投入されると、コンフィグメモリ８９０より回路（コンフィグレーション）データが読み出され、画像処理や制御などの回路を構成する論理回路（ＦＰＧＡ等）を構成する。この時、起動に要する為の最低限の回路情報、例えばスコープ認識回路や起動画像表示回路、ユーザーＩＦ回路（フロントパネルＳＷ）などのみ構成し、スコープ接続を受付可能となる回路を備える。次に、プロセッサ装置８０に内視鏡スコープ７０が接続されると、制御信号選択部８７０はコンフィグレーションデータを出力するようセレクト信号を生成し、内視鏡スコープ７０の第２のデータセレクタ７７０に対して出力する。第２のデータセレクタ７７０は、入力されたセレクト信号をメモリ制御部１３０と出力データ選択部１５０とに対して出力する。メモリ制御部１３０は、第２のデータセレクタ７７０から入力されたセレクト信号に基づいて、プロセッサ装置８０から要求されたコンフィグレーションデータを読み出して出力データ選択部１５０に対して出力する。出力データ選択部１５０はコンフィグレーションデータを選択する。これにより、内視鏡スコープ７０は、プロセッサ装置８０に対してコンフィグレーションデータを出力する。
【００９１】
プロセッサ装置８０に入力されたコンフィグレーションデータは、第１のデータセレクタ９３０に入力される。第１のデータセレクタ９３０は、入力されたコンフィグレーションデータをコンフィグレーション制御部２３０に対して出力する。コンフィグレーション制御部２３０は、入力されたコンフィグレーションデータに基づいて画像処理部２４０のコンフィグレーションを行う。
【００９２】
次に、コンフィグレーション制御部２３０は、コンフィグレーションの完了を認識した後、コンフィグレーション完了信号を制御信号選択部８７０に対して出力する。制御信号選択部８７０は、スコープ固有データを要求するセレクト信号を第２のデータセレクタ７７０に対して出力する。第２のデータセレクタ７７０は、入力されたセレクト信号をメモリ制御部１３０と出力データ選択部１５０とに対して出力する。メモリ制御部１３０は、入力されたセレクト信号に基づいてスコープ固有データを読み出し、出力データ選択部１５０に対して出力する。出力データ選択部１５０はスコープ固有データを選択し、プロセッサ装置８０に対して出力する。
【００９３】
次に、制御信号選択部８７０は、モニタ同期信号生成部８６０が生成した同期信号を第２のデータセレクタ７７０に対して出力する。第２のデータセレクタ７７０は、入力された同期信号を外部同期タイミングジェネレータ７４０と位相比較器７３０とに対して出力する。出力データ選択部１５０は撮像データを選択し、プロセッサ装置８０に対して出力する。これにより、プロセッサ装置８０は、モニタ９０に撮像データに基づいた画像を表示させることができる。なお、上述したデータの転送順は一例であり、任意の順番に変更することが可能である。
【００９４】
上述したように、プロセッサ装置８０から、内視鏡スコープ７０に対して、固体撮像素子１１０の駆動を制御する同期信号を出力する構成において、コネクタ部７８０，８１０が備えるピン数（信号線数）を増やすことなく、コンフィグレーションデータと、スコープ固有データと、撮像データとを、プロセッサ装置８０が所望するタイミングで内視鏡スコープ７０に出力させることができる。また、内視鏡スコープ７０のコネクタ部７８０およびプロセッサ装置８０のコネクタ部８１０が備えるピンの数を増やすことがないため、アイソレーションの為のデバイスの増加を抑えることができる。その結果、アイソレーションデバイスのコストを削減した構成を実現することができる。
【００９５】
さらに、本実施形態では、内視鏡スコープ７０は発振回路７１０を備えているため、プロセッサ装置８０からのクロック供給を待たずに内視鏡スコープ７０内の回路の初期化等を行うことが可能である。その結果、内視鏡スコープ７０は、撮像データを出力することができるようになるまでの時間を短縮することができる。また、内視鏡スコープ７０の起動時間を短縮することができるとともに、電子内視鏡装置４全体の起動時間、つまり内視鏡スコープ７０が撮像した画像をモニタ９０に表示させるまでの時間を短縮することが可能である。
【００９６】
以上、この発明の第１の実施形態から第４の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００９７】
１，２，３，４，・・・電子内視鏡装置、１０，３０，５０，７０・・・内視鏡スコープ、２０，４０，６０，８０・・・プロセッサ装置、９０・・・モニタ、１１０・・・固体撮像素子、１２０・・・撮像制御部、１３０・・・メモリ制御部、１４０・・・不揮発メモリ、１５０・・・出力データ選択部、１５１・・・識別信号付加部、１６０，２１０，３３０，４１０，５１０，６１０，７８０，８１０・・・コネクタ部、１６１，１６２，２１１，２１２，３３１，３３２，４１１，４１２，５１１，５１２，５１３，６１１，６１２，６１３，７８１，７８２，７８３，８１１，８１２，８１３・・・ピン、１７０，２６０・・・電源部、２２０・・・データ受信部、２３０・・・コンフィグレーション制御部、２４０・・・画像処理部、２５０・・・揮発メモリ、３１０・・・パラレル−シリアル変換部、３２０・・・差動ドライバ、４２０・・・差動信号受信部、４３０・・・シリアル−パラレル変換部、６２０・・・セレクト信号出力部、７１０・・・発振回路、７２０・・・クロック逓倍部、７３０・・・位相比較器、７４０・・・外部同期タイミングジェネレータ、７５０・・・８ｂ１０ｂ変換部、７６０・・・差動変換部、７７０・・・第２のデータセレクタ、８２０，８２１・・・アイソレーション回路、８３０・・・クロックリカバリー、８４０・・・バーストメモリ、８５０・・・表示発振回路、８６０・・・モニタ同期信号生成部、８７０・・・制御信号選択部、８８０・・・ドライバ、８９０・・・コンフィグメモリ、９３０・・・第１のデータセレクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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