(57)【要約】【課題】狭帯域光及び広帯域光を被写体に照射する場合に特定の生体構造を高いコントラストで撮像することが難しい。【解決手段】狭帯域光を射出する狭帯域光源部と、広帯域光を射出する広帯域光源部と、これらの光源部を駆動制御して狭帯域光と広帯域光とを交互に射出させる手段と、狭帯域光と広帯域光とで交互に照射される被写体を撮像する手段であって、狭帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を第一画像信号として生成すると共に広帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を第二画像信号として生成するものと、第一画像信号に基づいて第一輝度信号を生成すると共に第二画像信号に基づいて第二輝度信号を生成し、生成された第一及び第二輝度信号に基づいて被写体の輝度信号を生成する手段と、生成された被写体の輝度信号を用いて該被写体のビデオ信号を生成する手段とを備える電子内視鏡システムを提供する。【選択図】図１
2016049370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の生体構造の強調表示に適した第一の特定帯域にピーク強度を持つ狭帯域光を射出する狭帯域光源部と、
前記狭帯域光よりも広い帯域を持つ広帯域光を射出する広帯域光源部と、
前記狭帯域光源部及び前記広帯域光源部を駆動制御して、前記狭帯域光と、少なくとも前記広帯域光と、を交互に射出させる光源部駆動制御手段と、
前記狭帯域光と前記少なくとも広帯域光とで交互に照射される被写体を撮像する撮像手段であって、該狭帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を第一画像信号として生成すると共に、該少なくとも広帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を第二画像信号として生成するものと、
前記第一画像信号に基づいて第一輝度信号を生成すると共に前記第二画像信号に基づいて第二輝度信号を生成し、生成された第一及び第二輝度信号に基づいて前記被写体の輝度信号を生成する輝度信号生成手段と、
生成された被写体の輝度信号を用いて該被写体のビデオ信号を生成するビデオ信号生成手段と、
を備える、
電子内視鏡システム。
【請求項２】
前記輝度信号生成手段は、
前記第一輝度信号と前記第二輝度信号とを所定の比率で合成することにより、前記被写体の輝度信号を生成する、
請求項１に記載の電子内視鏡システム。
【請求項３】
前記広帯域光を、少なくとも、第二の生体構造の強調表示に適した第二の特定帯域にピーク強度を持つ狭帯域光を含む光にフィルタリングする光学フィルタ
を備える、
請求項１又は請求項２に記載の電子内視鏡システム。
【請求項４】
前記狭帯域光源部から射出される狭帯域光と前記広帯域光源部から射出される広帯域光を同一光路上に導く光路合成手段
を備える、
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の電子内視鏡システム。
【請求項５】
前記狭帯域光源部は、
単色の半導体レーザ又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）である、
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の電子内視鏡システム。
【請求項６】
前記広帯域光源部は、
白色ＬＥＤである、
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の電子内視鏡システム。
【請求項７】
動作モードを第一又は第二の動作モードに設定するモード設定手段
を備え、
前記第一の動作モードでは、
前記光源部駆動制御手段は、
前記狭帯域光源部及び前記広帯域光源部を駆動制御して、前記狭帯域光と前記少なくとも広帯域光とを交互に射出させ、
前記撮像手段は、
前記狭帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を前記第一画像信号として生成すると共に、前記少なくとも広帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を前記第二画像信号として生成し、
前記輝度信号生成手段は、
前記第一画像信号に基づいて前記第一輝度信号を生成すると共に前記第二画像信号に基づいて前記第二輝度信号を生成し、生成された第一及び第二輝度信号に基づいて前記被写体の輝度信号を生成し、
前記第二の動作モードでは、
前記光源部駆動制御手段は、
前記狭帯域光源部及び前記広帯域光源部を駆動制御して、前記狭帯域光及び前記広帯域光を持続的に射出させ、
前記撮像手段は、
前記狭帯域光及び前記広帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を生成し、
前記輝度信号生成手段は、
生成された画像信号に基づいて前記被写体の輝度信号を生成する、
請求項１から請求項６の何れか一項に記載の電子内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体腔内等の被写体を撮像することが可能な電子内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の体腔内を観察するための電子内視鏡システムが知られている。例えば特許文献１に、この種の電子内視鏡システムの具体的構成が記載されている。
【０００３】
特許文献１に記載の電子内視鏡システムは、特定の生体構造に高い吸収特性を持つ帯域の光（狭帯域光）を用いて、特定の生体構造を強調する分光画像を生成する。具体的には、特許文献１に記載の電子内視鏡システムは、体腔内の被観察部位の種類に応じて狭帯域光と広帯域光（白色光）との光量比を決定し、決定された光量比で被観察部位を照射し、照射された被観察部位からの戻り光を受光し、受光された戻り光を用いて特定の生体構造を強調する分光画像を生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１５２３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、特許文献１に記載の電子内視鏡システムでは、狭帯域光と広帯域光とが混合された光で被観察部位が照射され撮像される。そのため、狭帯域光によって得られる特定の生体構造の情報が広帯域光によって得られる他の生体構造の情報で希釈化されて、特定の生体構造のコントラストが低下するという問題がある。
【０００６】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、狭帯域光及び広帯域光を被写体に照射する場合であっても特定の生体構造を高いコントラストで撮像することが可能な電子内視鏡システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムは、第一の生体構造の強調表示に適した第一の特定帯域にピーク強度を持つ狭帯域光を射出する狭帯域光源部と、狭帯域光よりも広い帯域を持つ広帯域光を射出する広帯域光源部と、狭帯域光源部及び広帯域光源部を駆動制御して、狭帯域光と、少なくとも広帯域光と、を交互に射出させる光源部駆動制御手段と、狭帯域光と少なくとも広帯域光とで交互に照射される被写体を撮像する撮像手段であって、該狭帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を第一画像信号として生成すると共に、該少なくとも広帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を第二画像信号として生成するものと、第一画像信号に基づいて第一輝度信号を生成すると共に第二画像信号に基づいて第二輝度信号を生成し、生成された第一及び第二輝度信号に基づいて被写体の輝度信号を生成する輝度信号生成手段と、生成された被写体の輝度信号を用いて該被写体のビデオ信号を生成するビデオ信号生成手段とを備える。
【０００８】
このような構成によれば、広帯域光によって得られる他の生体構造の情報による、狭帯域光によって得られる特定の生体構造の情報の希釈化が抑えられて、特定の生体構造のコントラストが高くなる。
【０００９】
また、本発明の一実施形態において、輝度信号生成手段は、第一輝度信号と第二輝度信号とを所定の比率で合成することにより、被写体の輝度信号を生成する構成としてもよい。
【００１０】
また、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムは、広帯域光を、少なくとも、第二の生体構造の強調表示に適した第二の特定帯域にピーク強度を持つ狭帯域光を含む光にフィルタリングする光学フィルタを備える構成としてもよい。
【００１１】
また、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムは、狭帯域光源部から射出される狭帯域光と広帯域光源部から射出される広帯域光を同一光路上に導く光路合成手段を備える構成としてもよい。
【００１２】
また、本発明の一実施形態において、狭帯域光源部は、例えば、単色の半導体レーザ又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。
【００１３】
また、本発明の一実施形態において、広帯域光源部は、例えば白色ＬＥＤである。
【００１４】
また、本発明の一実施形態に係る電子内視鏡システムは、動作モードを第一又は第二の動作モードに設定するモード設定手段を備える構成としてもよい。第一の動作モードでは、光源部駆動制御手段は、狭帯域光源部及び広帯域光源部を駆動制御して、狭帯域光と少なくとも広帯域光とを交互に射出させ、撮像手段は、狭帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を第一画像信号として生成すると共に、少なくとも広帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を第二画像信号として生成し、輝度信号生成手段は、第一画像信号に基づいて第一輝度信号を生成すると共に第二画像信号に基づいて第二輝度信号を生成し、生成された第一及び第二輝度信号に基づいて被写体の輝度信号を生成する。また、第二の動作モードでは、光源部駆動制御手段は、狭帯域光源部及び広帯域光源部を駆動制御して、狭帯域光及び広帯域光を持続的に射出させ、撮像手段は、狭帯域光及び広帯域光の照射中に撮像された被写体の画像信号を生成し、輝度信号生成手段は、生成された画像信号に基づいて被写体の輝度信号を生成する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、狭帯域光及び広帯域光を被写体に照射する場合であっても特定の生体構造を高いコントラストで撮像することが可能な電子内視鏡システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態の電子内視鏡システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態の電子内視鏡システムに備えられる狭帯域光源部から射出される狭帯域光の分光特性（図２（ａ））及び広帯域光源部から射出される白色光の分光特性（図２（ｂ））を示す図である。
【図３】本発明の実施形態の電子内視鏡システムに備えられる光学フィルタの分光特性を示す図である。
【図４】本発明の実施形態の電子内視鏡システムに備えられるダイクロイックミラーの分光特性を示す図である。
【図５】通常モード時に撮影される画像例（図５（ａ））及び特殊モード時に撮影される画像例（図５（ｂ））を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、本発明の一実施形態として電子内視鏡システムを例に取り説明する。
【００１８】
［電子内視鏡システム１全体の構成］
図１は、本実施形態の電子内視鏡システム１の構成を示すブロック図である。図１に示されるように、電子内視鏡システム１は、電子スコープ１００、プロセッサ２００及びモニタ３００を備えている。
【００１９】
プロセッサ２００は、システムコントローラ２０２及びタイミングコントローラ２０４を備えている。システムコントローラ２０２は、メモリ２１２に記憶された各種プログラムを実行し、電子内視鏡システム１全体を統合的に制御する。また、システムコントローラ２０２は、操作パネル２１４に接続されている。システムコントローラ２０２は、操作パネル２１４より入力されるユーザからの指示に応じて、電子内視鏡システム１の各動作及び各動作のためのパラメータを変更する。術者による入力指示には、例えば電子内視鏡システム１の動作モードの切替指示がある。本実施形態では、動作モードとして、通常モードと特殊モードがある。タイミングコントローラ２０４は、各部の動作のタイミングを調整するクロックパルスを電子内視鏡システム１内の各回路に出力する。
【００２０】
プロセッサ２００は、狭帯域光源部２０６Ａ、広帯域光源部２０６Ｂ及び光源部駆動制御回路２０６Ｃを備えている。光源部駆動制御回路２０６Ｃは、システムコントローラ２０２による制御下で帯域光源部２０６Ａ及び広帯域光源部２０６Ｂを駆動する。
【００２１】
狭帯域光源部２０６Ａは単色の半導体レーザ又はＬＥＤであり、狭帯域光ＬＡを射出する。また、広帯域光源部２０６Ｂは白色ＬＥＤであり、白色光ＬＢを射出する。
【００２２】
図２（ａ）に、狭帯域光源部２０６Ａから射出される狭帯域光ＬＡの分光特性を示す。また、図２（ｂ）に、広帯域光源部２０６Ｂから射出される白色光ＬＢの分光特性を示す。なお、図２（ｂ）において、実線が白色光ＬＢの分光特性を示す。破線については後述する。図２（ａ）、図２（ｂ）の各図中、縦軸は強度（正規化のため単位無し）を示し、横軸は波長（単位：ｎｍ）を示す。
【００２３】
図２（ａ）に示されるように、狭帯域光ＬＡは、４２０ｎｍ付近にピーク強度を持つ半値幅の狭い光であり、体腔内の表層付近の血管構造を強調する分光画像を撮影するのに適した分光特性を持つ。また、図２（ｂ）に示されるように、白色光ＬＢの分光特性は、フラットではないものの、可視光領域全体に広がっている。
【００２４】
プロセッサ２００は、フィルタターレット２０６Ｄ及びターレット制御部２０６Ｅを備えている。ターレット制御部２０６Ｅは、モータ及びギア等の伝達機構を備えている。システムコントローラ２０２による制御下でターレット制御部２０６Ｅのモータが駆動されると、その駆動力が伝達機構によってフィルタターレット２０６Ｄに伝達される。フィルタターレット２０６Ｄは、伝達された駆動力に従い、白色光ＬＢの光路上に挿入され又は白色光ＬＢの光路上から退避される。
【００２５】
フィルタターレット２０６Ｄには、光学フィルタ２０６Ｄｆが設けられている。図３に、光学フィルタ２０６Ｄｆの分光特性を２例（図３（ａ）の例と図３（ｂ）の例）示す。図３（ａ）、図２（ｂ）の各図中、縦軸は透過率（正規化のため単位無し）を示し、横軸は波長（単位：ｎｍ）を示す。
【００２６】
図３（ａ）、図３（ｂ）の各例に示されるように、光学フィルタ２０６Ｄｆの分光特性は、５５０ｎｍ付近を含む複数の帯域に半値幅の狭い透過ピークを持つと共に、各透過ピーク間において一定以上の透過率を持つ。従って、広帯域光源部２０６Ｂから射出された白色光ＬＢは、フィルタターレット２０６Ｄ（光学フィルタ２０６Ｄｆ）が光路に挿入されているときには、少なくとも、５５０ｎｍ付近にピーク強度を持つ狭帯域光を含む光（便宜上「広帯域光ＬＢ’」と記す。）にフィルタリングされる。５５０ｎｍ付近の狭帯域光は、体腔内の深層の血管構造を強調する分光画像を撮影するのに適した光である。図２（ｂ）に、図３（ｂ）に例示される光学フィルタ２０６Ｄｆによってフィルタリングされた広帯域光ＬＢ’の分光特性を破線にて示す。
【００２７】
プロセッサ２００は、ダイクロイックミラー２０６Ｆを備えている。図４に、ダイクロイックミラー２０６Ｆの分光特性を示す。図４中、縦軸は透過率（正規化のため単位無し）を示し、横軸は波長（単位：ｎｍ）を示す。
【００２８】
図４に示されるように、ダイクロイックミラー２０６Ｆは、４２０ｎｍ付近がカットオン波長となっており、主に、約４２０ｎｍ以下の光を反射させ、それよりも高い波長の光を透過させる。そのため、狭帯域光源部２０６Ａから射出される狭帯域光ＬＡは、その大部分がダイクロイックミラー２０６Ｆにて反射され、広帯域光源部２０６Ｂから射出される白色光ＬＢ（又は光学フィルタ２０６Ｄｆを介した広帯域光ＬＢ’）は、その大部分がダイクロイックミラー２０６Ｆを透過する。ダイクロイックミラー２０６Ｆにて反射された狭帯域光ＬＡと、ダイクロイックミラー２０６Ｆを透過した白色光ＬＢ（広帯域光ＬＢ’）は同一光路上に導かれて、集光レンズ２１０に入射される。
【００２９】
［通常モード時の動作］
通常モード時の電子内視鏡システム１の動作を説明する。
【００３０】
電子内視鏡システム１の動作モードが通常モードに設定されると、フィルタターレット２０６Ｄが白色光ＬＢの光路上から退避されると共に、広帯域光源部２０６Ｂが白色光ＬＢを持続的に射出する。そのため、広帯域光源部２０６Ｂから射出された白色光ＬＢは、ダイクロイックミラー２０６Ｆを透過して集光レンズ２１０に入射される。
【００３１】
図２（ｂ）に示されるように、白色光ＬＢは、４２０ｎｍ付近に強度を殆ど持たない。そのため、白色光ＬＢに加えて、狭帯域光源部２０６Ａから狭帯域光ＬＡが持続的に射出されてもよい。これにより、白色光ＬＢだけでは欠落する情報（例えば表層の血管構造等）も撮像されるため、通常モード時におけるカラー画像の演色性が向上さする。なお、この場合、集光レンズ２１０には、ダイクロイックミラー２０６Ｆを介して同一光路上に導かれた狭帯域光ＬＡ及び白色光ＬＢが入射される。
【００３２】
集光レンズ２１０に入射された白色光ＬＢ（及び狭帯域光ＬＡ）は、集光レンズ２１０によりＬＣＢ（Light Carrying Bundle）１０２の入射端面に集光されてＬＣＢ１０２内に入射される。
【００３３】
ＬＣＢ１０２内に入射された白色光ＬＢ（及び狭帯域光ＬＡ）は、ＬＣＢ１０２内を伝播して電子スコープ１００の先端に配置されたＬＣＢ１０２の射出端面から射出され、配光レンズ１０４を介して体腔内の生体組織に照射される。白色光ＬＢ（及び狭帯域光ＬＡ）により照射された生体組織からの戻り光は、対物レンズ１０６を介して固体撮像素子１０８の受光面上で光学像を結ぶ。
【００３４】
固体撮像素子１０８は、ベイヤ型画素配置を有する単板式カラーＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサである。固体撮像素子１０８は、受光面上の各画素で結像した光学像を光量に応じた電荷として蓄積して、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）の各画素の画像信号を生成して出力する。なお、固体撮像素子１０８は、ＣＣＤイメージセンサに限らず、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサやその他の種類の撮像装置に置き換えられてもよい。
【００３５】
電子スコープ１００の接続部内には、ドライバ信号処理回路１１０が備えられている。ドライバ信号処理回路１１０には、白色光ＬＢ（及び狭帯域光ＬＡ）により照射された生体組織の画像信号が固体撮像素子１０８よりフレーム周期で入力される。ドライバ信号処理回路１１０は、固体撮像素子１０８より入力される画像信号をプロセッサ２００の前段信号処理回路２２０に出力する。
【００３６】
ドライバ信号処理回路１１０はまた、メモリ１１２にアクセスして電子スコープ１００の固有情報を読み出す。メモリ１１２に記録される電子スコープ１００の固有情報には、例えば、固体撮像素子１０８の画素数や感度、動作可能なフレームレート、型番等が含まれる。ドライバ信号処理回路１１０は、メモリ１１２より読み出された固有情報をシステムコントローラ２０２に出力する。
【００３７】
システムコントローラ２０２は、電子スコープ１００の固有情報に基づいて各種演算を行い、制御信号を生成する。システムコントローラ２０２は、生成された制御信号を用いて、プロセッサ２００に接続されている電子スコープに適した処理がなされるようにプロセッサ２００内の各種回路の動作やタイミングを制御する。
【００３８】
タイミングコントローラ２０４は、システムコントローラ２０２によるタイミング制御に従って、ドライバ信号処理回路１１０にクロックパルスを供給する。ドライバ信号処理回路１１０は、タイミングコントローラ２０４から供給されるクロックパルスに従って、固体撮像素子１０８をプロセッサ２００側で処理される映像のフレームレートに同期したタイミングで駆動制御する。
【００３９】
前段信号処理回路２２０は、ドライバ信号処理回路１１０よりフレーム周期で入力されるＲ、Ｇ、Ｂの各画素の画像信号に対してデモザイク処理を施す。具体的には、Ｒ画素についてＧ、Ｂの周辺画素による補間処理が施され、Ｇ画素についてＲ、Ｂの周辺画素による補間処理が施され、Ｂ画素についてＲ、Ｇの周辺画素による補間処理が施される。これにより、１つの色成分の情報しか持たなかった各画素の画像信号が全て、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの色成分の情報を持つ画像信号（以下、便宜上「ＲＧＢ信号」と記す。）に変換される。前段信号処理回路２２０は、デモザイク処理後のＲＧＢ信号にマトリックス演算等の信号処理を施してＹＣ分離回路２３０に出力する。
【００４０】
ＹＣ分離回路２３０は、前段信号処理回路２２０より入力されるＲＧＢ信号を、次式を用いて輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒに分離する。
Ｙ＝０．２９９Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂ
Ｃｂ＝０．５６４（Ｂ−Ｙ）＝−０．１６９Ｒ−０．３３１Ｇ＋０．５００Ｂ
Ｃｒ＝０．７１３（Ｒ−Ｙ）＝０．５００Ｒ−０．４１９Ｇ−０．０８１Ｂ
【００４１】
ＹＣ分離回路２３０は、分離された輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを後段信号処理回路２４０に出力する。
【００４２】
後段信号処理回路２４０は、ＹＣ分離回路２３０より入力される輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを所定のビデオフォーマット信号に変換する。変換されたビデオフォーマット信号は、モニタ３００に出力される。これにより、生体組織のカラー画像がモニタ３００の表示画面に表示される。
【００４３】
［特殊モード時の動作］
次に、特殊モード時の電子内視鏡システム１の動作を説明する。なお、通常モード時と重複する部分についての説明は、適宜省略又は簡略する。
【００４４】
電子内視鏡システム１の動作モードが特殊モードに設定されると、フィルタターレット２０６Ｄが白色光ＬＢの光路上に挿入されると共に、狭帯域光源部２０６Ａが狭帯域光ＬＡを持続的に射出し、且つ広帯域光源部２０６Ｂが１／２フレーム周期で点滅しながら白色光ＬＢを射出する。そのため、ダイクロイックミラー２０６Ｆには、単光源光（狭帯域光ＬＡ）と、二光源光（狭帯域光ＬＡと広帯域光ＬＢ’）とが１／２フレーム周期で交互に入射される。なお、狭帯域光源部２０６Ａと広帯域光源部２０６Ｂとが１／２フレーム周期で交互に点滅を繰り返すようにしてもよい。この場合、ダイクロイックミラー２０６Ｆには、単光源光（狭帯域光ＬＡ）と単光源光（広帯域光ＬＢ’）とが１／２フレーム周期で交互に入射される。
【００４５】
集光レンズ２１０には、単光源光（狭帯域光ＬＡ）と二光源光（狭帯域光ＬＡと広帯域光ＬＢ’）とが１／２フレーム周期で交互に入射される。集光レンズ２１０に入射された単光源光、二光源光は、集光レンズ２１０によりＬＣＢ１０２の入射端面に集光されてＬＣＢ１０２内に入射される。ＬＣＢ１０２内に入射された単光源光、二光源光は、ＬＣＢ１０２内を伝播して電子スコープ１００の先端に配置されたＬＣＢ１０２の射出端面から射出され、配光レンズ１０４を介して体腔内の生体組織に照射される。単光源光と二光源光とで交互に照射された生体組織からの戻り光は、対物レンズ１０６を介して固体撮像素子１０８の受光面上で光学像を結ぶ。
【００４６】
固体撮像素子１０８は、１／２フレーム周期で、受光面上の各画素で結像した光学像を光量に応じた電荷として蓄積して、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素の画像信号を生成して出力する。以下、説明の便宜上、単光源光（狭帯域光ＬＡ）の照射中に固体撮像素子１０８により撮像された生体組織の画像信号を「狭帯域画像信号」と記し、二光源光（狭帯域光ＬＡと広帯域光ＬＢ’）の照射中に固体撮像素子１０８により撮像された生体組織の画像信号を「広帯域画像信号」と記す。
【００４７】
ドライバ信号処理回路１１０には、狭帯域画像信号と広帯域画像信号とが固体撮像素子１０８より１／２フレーム周期で交互に入力される。ドライバ信号処理回路１１０は、固体撮像素子１０８より入力される各画像信号を前段信号処理回路２２０に出力する。
【００４８】
前段信号処理回路２２０は、ドライバ信号処理回路１１０より１／２フレーム周期で交互に入力される狭帯域画像信号と広帯域画像信号に対してデモザイク処理を施してＲＧＢ信号に変換する。前段信号処理回路２２０は、デモザイク処理後のＲＧＢ信号にマトリックス演算等の信号処理を施してＹＣ分離回路２３０に出力する。
【００４９】
狭帯域画像信号（ＲＧＢ信号）は４２０ｎｍ付近の情報のみ含むため、実質的にＢ成分の情報（Ｂ信号）しか持たない。そこで、ＹＣ分離回路２３０は、前段信号処理回路２２０より入力される狭帯域画像信号（ＲＧＢ信号）のうちＢ信号を輝度信号Ｙ１とする（すなわちＹ１＝１．０００Ｂ）。また、ＹＣ分離回路２３０は、続いて入力される（同一フレーム期間内の）広帯域画像信号（ＲＧＢ信号）を、通常モード時と同一の式を用いて輝度信号Ｙ２、色差信号Ｃｂ、Ｃｒに分離する。
【００５０】
ＹＣ分離回路２３０は、輝度信号Ｙ１と輝度信号Ｙ２とを所定の比率で合成することにより、輝度信号Ｙを生成する。合成比率は例えば１：１である。
【００５１】
後段信号処理回路２４０は、ＹＣ分離回路２３０より入力される輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを所定のビデオフォーマット信号に変換する。変換されたビデオフォーマット信号は、モニタ３００に出力される。これにより、狭帯域光ＬＡにより強調された表層付近の血管構造及び広帯域光ＬＢ’により強調された深層の血管構造を含む生体組織のカラー画像がモニタ３００の表示画面に表示される。
【００５２】
図５（ａ）に、通常モード時に撮影される画像を例示する。また、図５（ｂ）に、特殊モード時に撮影される画像を例示する。
【００５３】
通常モード時（白色光ＬＢの照射時）には、白色光Ｌが可視光領域全体に広がる分光特性を持つことから、図５（ａ）に示されるように、広い帯域に亘って情報の欠落が抑えられた生体組織画像が表示される。しかし、血管構造は、撮影画像内で他の生体構造の情報によって希釈化されることから、コントラストが低く鮮明には表示されない。
【００５４】
特殊モード時（単光源光（狭帯域光ＬＡ）の照射時）には、狭帯域光ＬＡが４２０ｎｍ付近にピーク強度を持つことから、実質的に表層の血管構造だけを持つ画像情報が得られる。特殊モード時（二光源光（狭帯域光ＬＡと広帯域光ＬＢ’）の照射時）には、広帯域光ＬＢ’が５５０ｎｍ付近にピーク強度を持つと共に他の帯域にも強度を持つことから、深層の血管構造及び他の生体構造を持つ画像情報が得られる。特殊モード時には、前者と後者の画像情報（輝度信号）が合成されるため、図５（ｂ）に示されるように、表層及び深層（特に表層）の血管構造が他の生体構造によって希釈化されること無く高いコントラストで強調された生体組織画像が表示される。
【００５５】
以上が本発明の例示的な実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、本発明の技術的思想の範囲において様々な変形が可能である。例えば明細書中に例示的に明示される実施形態等又は自明な実施形態等を適宜組み合わせた内容も本願の実施形態に含まれる。
【００５６】
本実施形態において、ＹＣ分離回路２３０は、輝度信号Ｙ１と輝度信号Ｙ２とを１：１で合成して輝度信号Ｙを生成しているが、表示画面上で表層付近の血管構造をより一層強調させたい場合、輝度信号Ｙ１の比率を高くしてもよい。また、表示画面上で深層付近の血管構造をより一層強調させたい場合は、輝度信号Ｙ２の比率を高くしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１  電子内視鏡システム
１００  電子スコープ
１０２  ＬＣＢ
１０４  配光レンズ
１０６  対物レンズ
１０８  固体撮像素子
１１０  ドライバ信号処理回路
１１２  メモリ
２００  プロセッサ
２０２  システムコントローラ
２０４  タイミングコントローラ
２０６  ランプ電源イグナイタ
２０６Ａ  狭帯域光源部
２０６Ｂ  広帯域光源部
２０６Ｃ  光源部駆動制御回路
２０６Ｄ  フィルタターレット
２０６Ｄｆ  光学フィルタ
２０６Ｅ  ターレット制御部
２０６Ｆ  ダイクロイックミラー
２１０  集光レンズ
２１２  メモリ
２１４  操作パネル
２２０  前段信号処理回路
２３０  ＹＣ分離回路
２４０  後段信号処理回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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