(57)【要約】      （修正有）【課題】被写体を渦巻状に走査して得られる画像の画質を従来に比べて向上させることが可能な光走査型観察システムを提供する。【解決手段】光走査型観察システム１は、照明光を供給する光源部２と、照明光を導光して出射する導光部と、照明光の照射位置を変位させるアクチュエータ部５と、アクチュエータ部５を駆動するための駆動信号を生成する走査駆動部６と、被写体を走査する際の周回数を第１の周回数に設定した往路走査と、被写体を走査する際の周回数を第１の周回数より大きい第２の周回数に設定した復路走査と、を順次行うための信号波形であるとともに、往路走査から復路走査への移行時における位相の変化が発生しない信号波形を具備する駆動信号を生成させるための制御を行う制御部１１と、照明光の戻り光を検出する光検出部８と、復路走査の期間において検出された戻り光に応じた画像を生成する画像生成部９と、を有する。【選択図】図１
2016019678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を照明するための照明光を供給するように構成された光源部と、
前記光源部から供給される照明光を導光して出射端部から出射するように構成された導光部と、
前記出射端部を揺動することにより、前記導光部を経て前記被写体へ出射される前記照明光の照射位置を変位させるように構成されたアクチュエータ部と、
前記アクチュエータ部を駆動するための駆動信号を生成するように構成された走査駆動部と、
第１の走査経路に沿って前記被写体を走査する際の周回数を第１の周回数に設定した往路走査と、前記第１の走査経路とは異なる第２の走査経路に沿って前記被写体を走査する際の周回数を前記第１の周回数より大きい第２の周回数に設定した復路走査と、を順次行うための信号波形であるとともに、前記往路走査から前記復路走査への移行時における位相の変化が発生しない信号波形を具備する駆動信号を生成させるための制御を前記走査駆動部に対して行うように構成された制御部と、
前記導光部を経て前記被写体へ出射された照明光の戻り光を検出するように構成された光検出部と、
前記復路走査の期間において前記光検出部により検出された戻り光に応じた画像を生成するように構成された画像生成部と、
を有することを特徴とする光走査型観察システム。
【請求項２】
前記第１の走査経路は、前記照明光の照射位置を中心点から最外点へ変位させる第１の渦巻状の走査経路であり、
前記第２の走査経路は、前記照明光の照射位置を前記最外点から前記中心点へ変位させる第２の渦巻状の走査経路である
ことを特徴とする請求項１に記載の光走査型観察システム。
【請求項３】
前記制御部は、さらに、前記往路走査の直後に前記復路走査を行うための信号波形を具備する駆動信号を生成させるための制御を前記走査駆動部に対して行う
ことを特徴とする請求項２に記載の光走査型観察システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記往路走査と前記復路走査との境界部分が略円形になるように、前記第１の周回数及び前記第２の周回数を設定する
ことを特徴とする請求項２に記載の光走査型観察システム。
【請求項５】
前記制御部は、前記復路走査の終端部分に乱れが発生しないように、前記第１の周回数及び前記第２の周回数を設定する
ことを特徴とする請求項２に記載の光走査型観察システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記画像生成部により生成される画像の画角が所定の範囲内に収まるように、前記第１の周回数及び前記第２の周回数を設定する
ことを特徴とする請求項２に記載の光走査型観察システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査型観察システムに関し、特に、被写体を走査して画像を取得する光走査型観察システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療分野の内視鏡においては、被検者の負担を軽減するために、当該被検者の体腔内に挿入される挿入部を細径化するための種々の技術が提案されている。そして、このような技術の一例として、前述の挿入部に相当する部分に固体撮像素子を有しない走査型内視鏡、及び、当該走査型内視鏡を具備して構成された光走査型観察システム等が知られている。
【０００３】
具体的には、前述の光走査型観察システムは、例えば、光源から発せられた照明光を導光する光ファイバである照明用ファイバの先端部を揺動させることにより予め設定された走査経路に沿って被写体を走査し、当該被写体からの戻り光を照明用ファイバの周囲に配置された光ファイバである受光用ファイバで受光し、当該受光用ファイバで受光された戻り光に基づいて当該被写体の画像を生成するように構成されている。そして、このような光走査型観察システムに類似する構成を有するものとしては、例えば、特許文献１に開示された走査型内視鏡システムが知られている。
【０００４】
具体的には、特許文献１には、被写体を渦巻状に走査して画像を取得する走査型内視鏡システムにおいて、渦巻状のパターンを描くように光ファイバの先端を回転させる期間であるサンプリング期間と、当該サンプリング期間が終了してから当該光ファイバが当該渦巻状のパターンの中心で停止するまでの期間である制動期間と、を１フレーム分の期間内に１回ずつ設けた構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示された構成によれば、１フレーム分の期間毎に制動期間が発生することに起因し、画像の取得に係るフレームレートを向上させることが困難である、という問題点が生じている。また、特許文献１に開示された構成によれば、制動期間を短縮するために、例えば、サンプリング期間に印加される交流電圧に対して逆位相の交流電圧を二軸アクチュエータに対して印加した場合において、光ファイバに対して比較的大きな負荷がかかってしまう、という問題点が生じている。
【０００６】
その結果、特許文献１に開示された構成によれば、被写体を渦巻状に走査して得られる画像の画質を一定以上にすることが困難である、という前述の問題点に応じた課題が生じている。
【０００７】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、被写体を渦巻状に走査して得られる画像の画質を従来に比べて向上させることが可能な光走査型観察システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の光走査型観察システムは、被写体を照明するための照明光を供給するように構成された光源部と、前記光源部から供給される照明光を導光して出射端部から出射するように構成された導光部と、前記出射端部を揺動することにより、前記導光部を経て前記被写体へ出射される前記照明光の照射位置を変位させるように構成されたアクチュエータ部と、前記アクチュエータ部を駆動するための駆動信号を生成するように構成された走査駆動部と、第１の走査経路に沿って前記被写体を走査する際の周回数を第１の周回数に設定した往路走査と、前記第１の走査経路とは異なる第２の走査経路に沿って前記被写体を走査する際の周回数を前記第１の周回数より大きい第２の周回数に設定した復路走査と、を順次行うための信号波形であるとともに、前記往路走査から前記復路走査への移行時における位相の変化が発生しない信号波形を具備する駆動信号を生成させるための制御を前記走査駆動部に対して行うように構成された制御部と、前記導光部を経て前記被写体へ出射された照明光の戻り光を検出するように構成された光検出部と、前記復路走査の期間において前記光検出部により検出された戻り光に応じた画像を生成するように構成された画像生成部と、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明における光走査型観察システムによれば、被写体を渦巻状に走査して得られる画像の画質を従来に比べて向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例に係る光走査型観察システムの要部の構成を示す図。
【図２】走査型内視鏡に設けられたアクチュエータ部の構成を説明するための断面図。
【図３】走査型内視鏡のアクチュエータ部に供給される駆動信号の信号波形の一例を示す図。
【図４】中心点Ａから最外点Ｂに至るまでの照明光の照射位置の時間的な変位を説明するための図。
【図５】最外点Ｂから中心点Ａに至るまでの照明光の照射位置の時間的な変位を説明するための図。
【図６】実施例に係る光走査型観察システムにより行われる処理等の一例を示すフローチャート。
【図７】図６に示す一連の処理の処理結果として得られる信号波形の一例を示す図。
【図８】実施例に係る光走査型観察システムにより行われる処理等の、図６とは異なる例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明を行う。
【００１２】
図１から図８は、本発明の実施例に係るものである。図１は、実施例に係る光走査型観察システムの要部の構成を示す図である。
【００１３】
光走査型観察システム１は、例えば、図１に示すように、光源部２と、光ファイバ３と、走査型内視鏡４と、アクチュエータ部５と、走査駆動部６と、光ファイババンドル７と、光検出部８と、画像生成部９と、表示装置１０と、制御部１１と、を有して構成されている。
【００１４】
光源部２は、被写体を照明するための照明光を生成して光ファイバ３へ供給することができるように構成されている。また、光源部２は、制御部１１の制御に基づいてオンまたはオフすることにより、光ファイバ３への照明光の供給を実施または停止するように構成されている。具体的には、光源部２は、例えば、制御部１１の制御に応じて発光状態（オン状態）または消光状態（オフ状態）に切替可能な赤色（Ｒ）光用レーザ光源、緑色（Ｇ）光用レーザ光源、及び、青色（Ｂ）光用レーザ光源を具備するとともに、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光を混合して生成した白色光を照明光として光ファイバ３に供給できるように構成されている。
【００１５】
光ファイバ３は、例えば、シングルモードファイバ等により構成されている。光ファイバ３の光入射面を含む入射端部は、光源部２に接続されている。また、光ファイバ３の光出射面を含む出射端部は、走査型内視鏡４の先端部に配置されている。すなわち、光ファイバ３は、導光部としての機能を備え、光源部２から供給される照明光を導光し、当該導光した照明光を出射端部から被写体へ出射することができるように構成されている。
【００１６】
走査型内視鏡４は、被検者の体腔内に挿入可能な細長形状を具備して構成されている。走査型内視鏡４の内部には、光ファイバ３と、光ファイババンドル７と、がそれぞれ挿通されている。また、走査型内視鏡４の内部には、走査駆動部６から供給される駆動信号に応じて光ファイバ３の出射端部を揺動するように構成されたアクチュエータ部５と、後述の図３及び図７に例示するような、渦巻状の走査経路に沿って被写体を走査して画像を取得するための信号波形を示す情報が格納されるメモリ１６と、が設けられている。
【００１７】
光ファイバ３及びアクチュエータ部５は、走査型内視鏡４の長手軸方向に垂直な断面において、例えば、図２に示す位置関係を具備するようにそれぞれ配置されている。図２は、走査型内視鏡に設けられたアクチュエータ部の構成を説明するための断面図である。
【００１８】
光ファイバ３とアクチュエータ部５との間には、図２に示すように、接合部材としてのフェルール４１が配置されている。具体的には、フェルール４１は、例えば、ジルコニア（セラミック）またはニッケル等により形成されている。
【００１９】
フェルール４１は、図２に示すように、四角柱として形成されており、走査型内視鏡４の長手軸方向に直交する第１の軸方向であるＸ軸方向に対して垂直な側面４２ａ及び４２ｃと、走査型内視鏡４の長手軸方向に直交する第２の軸方向であるＹ軸方向に対して垂直な側面４２ｂ及び４２ｄとを有する。また、フェルール４１の中心には、光ファイバ３が固定配置されている。なお、フェルール４１は、柱形状を具備する限りにおいては、四角柱以外の他の形状として形成されていてもよい。
【００２０】
アクチュエータ部５は、走査駆動部６から供給される駆動信号に基づいて光ファイバ３の出射端部を揺動することにより、当該出射端部を経て被写体へ出射される照明光の照射位置を所定の走査経路に沿って変位させることができるように構成されている。また、アクチュエータ部５は、図２に示すように、側面４２ａに沿って配置された圧電素子５ａと、側面４２ｂに沿って配置された圧電素子５ｂと、側面４２ｃに沿って配置された圧電素子５ｃと、側面４２ｄに沿って配置された圧電素子５ｄと、を有している。
【００２１】
圧電素子５ａ〜５ｄは、予め個別に設定された分極方向を具備するとともに、走査駆動部６から供給される駆動信号に応じて伸縮するように構成されている。
【００２２】
走査駆動部６は、制御部１１の制御に基づき、アクチュエータ部５を駆動させるための駆動信号を生成して出力するように構成されている。
【００２３】
光ファイババンドル７は、例えば、複数の光ファイバを束ねて構成されている。光ファイババンドル７の入射端部は、走査型内視鏡４の先端部に配置されている。また、光ファイババンドル７の光出射面を含む出射端部は、光検出部８に接続されている。すなわち、光ファイババンドル７は、走査型内視鏡４の先端部において被写体からの戻り光（反射光）を受光するとともに、当該受光した戻り光を光検出部８へ導くことができるように構成されている。
【００２４】
光検出部８は、例えば、アバランシェフォトダイオード及びＡ／Ｄ変換器等を具備して構成されている。また、光検出部８は、光ファイババンドル７を経て入射される戻り光を検出し、当該検出した戻り光の光量に応じた電気信号を生成し、当該生成した電気信号をデジタル信号に変換して順次出力するように構成されている。
【００２５】
画像生成部９は、例えば、画像処理回路等を具備して構成されている。また、画像生成部９は、制御部１１の制御に基づき、後述の第２の渦巻状の走査経路に沿った走査（復路走査）が行われている期間に光検出部８から出力されるデジタル信号を画素情報としてマッピングするマッピング処理等の画像処理を行うことにより、当該期間において光検出部８により検出された戻り光に応じた１フレーム分の画像を生成するように構成されている。また、画像生成部９は、前述のように生成した画像を表示装置１０へ出力するように構成されている。
【００２６】
表示装置１０は、例えば、液晶ディスプレイ等により構成されている。また、表示装置１０は、画像生成部９から出力される画像等を表示することができるように構成されている。
【００２７】
制御部１１は、例えば、ＣＰＵ等を具備し、光源部２、走査駆動部６、及び、画像生成部９のそれぞれに対して制御を行うように構成されている。
【００２８】
制御部１１は、例えば、光走査型観察システム１の電源が投入された際に、メモリ１６に格納されている情報を読み込むように構成されている。また、制御部１１は、メモリ１６から読み込んだ情報に基づき、渦巻状の走査経路に沿って被写体を走査して画像を取得するための制御を行うように構成されている。
【００２９】
具体的には、制御部１１は、例えば、図３の信号波形を示す情報がメモリ１６に格納されている場合において、当該信号波形を具備する第１の駆動信号と、当該信号波形の位相を９０°ずらした信号波形を具備する第２の駆動信号と、を生成させるための制御を走査駆動部６に対して行うとともに、光ファイバ３への照明光の供給を実施させるための制御を光源部２に対して行う。また、走査駆動部６は、制御部１１の制御に基づいて生成した第１の駆動信号をアクチュエータ部５の圧電素子５ａ及び５ｃに供給するとともに、制御部１１の制御に基づいて生成した第２の駆動信号をアクチュエータ部５の圧電素子５ｂ及び５ｄに供給する。図３は、走査型内視鏡のアクチュエータ部に供給される駆動信号の信号波形の一例を示す図である。
【００３０】
そして、以上に述べたような制御及び動作が行われることにより、光ファイバ３の出射端部が渦巻状に揺動されるとともに、図４及び図５に示すような渦巻状の走査経路に沿って被写体の表面が走査される。図４は、中心点Ａから最外点Ｂに至るまでの照明光の照射位置の時間的な変位を説明するための図である。図５は、最外点Ｂから中心点Ａに至るまでの照明光の照射位置の時間的な変位を説明するための図である。
【００３１】
具体的には、まず、時刻Ｔ１においては、被写体の表面における照明光の照射位置の中心点Ａに相当する位置に照明光が照射される。その後、第１及び第２の駆動信号の電圧値（振幅値）が時刻Ｔ１から時刻Ｔ２にかけて増加するに伴い、被写体の表面における照明光の照射位置が、中心点Ａを起点として外側へ向かう第１の渦巻状の走査経路に沿って変位し、さらに、時刻Ｔ２に達すると、被写体の表面における照明光の照射位置の最外点Ｂに照明光が照射される。そして、第１及び第２の駆動信号の電圧値（振幅値）が時刻Ｔ２から時刻Ｔ３にかけて減少するに伴い、被写体の表面における照明光の照射位置が、最外点Ｂを起点として内側へ向かう第２の渦巻状の走査経路に沿って変位し、さらに、時刻Ｔ３に達すると、被写体の表面における中心点Ａに照明光が照射される。
【００３２】
制御部１１は、メモリ１６から読み込んだ情報に基づき、第１の渦巻状の走査経路に沿った走査（以降、往路走査とも称する）が行われている期間に光検出部８から出力されるデジタル信号を用いた画像を生成させないようにするための制御を画像生成部９に対して行うように構成されている。また、制御部１１は、メモリ１６から読み込んだ情報に基づき、第２の渦巻状の走査経路に沿った走査（以降、復路走査とも称する）が行われている期間に光検出部８から出力されるデジタル信号を用いて１フレーム分の画像を生成させるようにするための制御を画像生成部９に対して行うように構成されている。
【００３３】
具体的には、制御部１１は、例えば、図３の信号波形を示す情報がメモリ１６に格納されている場合においては、往路走査が行われている期間、すなわち、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までに相当する期間である準備期間Ｐｂに光検出部８から出力されるデジタル信号を用いた画像を生成させないようにするための制御を画像生成部９に対して行う。また、制御部１１は、例えば、図３の信号波形を示す情報がメモリ１６に格納されている場合においては、復路走査が行われている期間、すなわち、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までに相当する期間であるサンプリング期間Ｐｓに光検出部８から出力されるデジタル信号を用いて１フレーム分の画像を生成させるようにするための制御を画像生成部９に対して行う。すなわち、このような制御によれば、往路走査が開始される時刻Ｔ１から復路走査が終了する時刻Ｔ３までの期間、すなわち、準備期間Ｐｂ及びサンプリング期間Ｐｓが１回分ずつ設けられた期間を、１フレーム分の画像の取得に要する期間である１フレーム期間Ｐｉとして扱うことができる。
【００３４】
制御部１１は、メモリ１６から読み込んだ情報と、光照射座標検出モジュール１０１から出力される座標位置の情報（以降、座標情報とも称する）と、に基づき、アクチュエータ部５に供給される駆動信号の信号波形に対して調整を加えるための処理（後述）を行うとともに、当該処理により得られた信号波形を示す情報をメモリ１６に格納するように構成されている。
【００３５】
光照射座標検出モジュール１０１は、位置検出素子（ＰＳＤ：Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）等を具備して構成されている。また、光照射座標検出モジュール１０１は、走査型内視鏡４から出射される照明光を受光した際の位置を検出するとともに、当該検出した位置を座標情報として出力するように構成されている。
【００３６】
なお、本実施例においては、例えば、光照射座標検出モジュール１０１の受光面における所定の位置に対応する座標位置が（０，０）となるように予め設定されているものとする。すなわち、本実施例において、光照射座標検出モジュール１０１から出力される座標情報は、光照射座標検出モジュール１０１の受光面における所定の位置に対応する座標位置（０，０）を基準とした相対的な座標位置を示す情報である。
【００３７】
そのため、制御部１１は、以上に述べたような構成を具備する光照射座標検出モジュール１０１から出力される座標情報に基づき、走査型内視鏡４から出射される照明光の照射位置を座標位置として検出することができる。
【００３８】
続いて、以上に述べたような構成を具備する光走査型観察システム１の処理等について説明する。
【００３９】
制御部１１は、光走査型観察システム１の電源が投入された際に、メモリ１６に格納されている情報を読み込んだ後、例えば、キーボード等の入力装置（不図示）に設けられた所定のスイッチが押下されたことを検出した際に、図６に示す一連の処理を開始する。図６は、実施例に係る光走査型観察システムにより行われる処理等の一例を示すフローチャートである。
【００４０】
なお、以降においては、簡単のため、図６の処理が行われる前に、光照射座標検出モジュール１０１が走査型内視鏡４の先端面に対向する位置に予め配置されているとともに、画像の取得に係るフレームレートＦＲが予め設定されているものとして説明を進める。
【００４１】
制御部１１は、予め設定されたフレームレートＦＲに基づき、１フレーム期間Ｐｉの長さを設定する（図６のステップＳ１）。
【００４２】
具体的には、制御部１１は、例えば、予め設定されたフレームレートＦＲが２０ｆｐｓである場合には、１フレーム期間Ｐｉの長さを１／２０秒に設定する。
【００４３】
制御部１１は、予め設定されたフレームレートＦＲに基づき、例えば、メモリ１６から読み込んだ情報により示される信号波形の周波数を変化させることにより、１フレーム期間Ｐｉの周回数Ｃｉを設定する（図６のステップＳ２）。
【００４４】
制御部１１は、例えば、メモリ１６から読み込んだ情報により示される信号波形の電圧値を変化させることにより、以下の数式（１）及び（２）の条件を同時に満たす組み合わせとなるように、準備期間Ｐｂにおいて行われる往路走査の周回数Ｃｂと、サンプリング期間Ｐｓにおいて行われる復路走査の周回数Ｃｓと、をそれぞれ設定する（図６のステップＳ３）。
【００４５】
Ｃｂ＜Ｃｓ  …（１）
Ｃｂ＋Ｃｓ＝Ｃｉ  …（２）
制御部１１は、図６のステップＳ２及びステップＳ３の処理により設定した周回数Ｃｉ、Ｃｂ及びＣｓの組み合わせに応じ、メモリ１６から読み込んだ情報により示される信号波形の周波数及び電圧値を変更することにより、変更後の信号波形を取得する（図６のステップＳ４）。そして、制御部１１は、例えば、前述のように取得した変更後の信号波形を具備する第１の駆動信号と、当該信号波形の位相を９０°ずらした信号波形を具備する第２の駆動信号と、を生成させるための制御を走査駆動部６に対して行うとともに、照明光を光ファイバ３へ供給させるための制御を光源部２に対して行う。そして、このような制御部１１の制御に伴い、光照射座標検出モジュール１０１の表面が光ファイバ３を経て出射される照明光により渦巻状に走査され、当該照明光を受光した位置に対応する座標情報が光照射座標検出モジュール１０１から順次出力される。
【００４６】
制御部１１は、光照射座標検出モジュール１０１から出力される座標情報に基づき、往路走査と復路走査との境界部分が略円形になっているか否かを判定する（図６のステップＳ５）。
【００４７】
具体的には、制御部１１は、図６のステップＳ５において、例えば、光照射座標検出モジュール１０１から出力される座標情報に基づき、第２の渦巻状の走査経路の最外周に位置する各座標位置をプロットして得られる図形の真円度Ｒｏを算出し、当該算出した真円度が所定値ＴＨ１以上であるか否かを判定するような処理を行う。
【００４８】
制御部１１は、図６のステップＳ５の処理により、往路走査と復路走査との境界部分が略円形になっていないとの判定結果を得た場合には、図６のステップＳ２に戻って処理を行う。また、制御部１１は、図６のステップＳ５の処理により、往路走査と復路走査との境界部分が略円形になっているとの判定結果を得た場合には、後述の図６のステップＳ６の処理を続けて行う。
【００４９】
具体的には、制御部１１は、図６のステップＳ５の処理により、例えば、真円度Ｒｏが所定値ＴＨ１未満であるとの判定結果を得た場合には、図６のステップＳ２に戻って処理を行う。また、制御部１１は、図６のステップＳ５の処理により、例えば、真円度Ｒｏが所定値ＴＨ１以上であるとの判定結果を得た場合には、後述の図６のステップＳ６の処理を続けて行う。
【００５０】
制御部１１は、光照射座標検出モジュール１０１から出力される座標情報に基づき、復路走査の終端部分に乱れが発生しているか否かを判定する（図６のステップＳ６）。
【００５１】
具体的には、制御部１１は、図６のステップＳ６において、光照射座標検出モジュール１０１から出力される座標情報に基づき、例えば、第２の渦巻状の走査経路において照明光が照射された座標位置の輝度値を２５５とし、かつ、第２の渦巻状の走査経路において照明光が照射されなかった座標位置の輝度値を０とするような２値画像を生成し、当該生成した２値画像に対して公知のラベリング処理を施すことにより、当該２値画像の中心部において輝度値が０である領域ＡＲを抽出し、当該抽出した領域ＡＲの大きさが所定値ＴＨ２以上であるか否かを判定するような処理を行う。
【００５２】
制御部１１は、図６のステップＳ６の処理により、復路走査の終端部分に乱れが発生しているとの判定結果を得た場合には、図６のステップＳ２に戻って処理を行う。また、制御部１１は、図６のステップＳ６の処理により、復路走査の終端部分に乱れが発生していないとの判定結果を得た場合には、当該判定結果を得た際の信号波形を示す情報をメモリ１６に格納した後、図６に示す一連の処理を完了する。
【００５３】
具体的には、制御部１１は、図６のステップＳ６の処理により、例えば、領域ＡＲの大きさが所定値ＴＨ２以上であるとの判定結果を得た場合には、図６のステップＳ２以降に戻って処理を行う。また、制御部１１は、図６のステップＳ６の処理により、例えば、領域ＡＲの大きさが所定値ＴＨ２未満であるとの判定結果を得た場合には、当該判定結果を得た際の信号波形を示す情報をメモリ１６に格納した後、図６に示す一連の処理を完了する。
【００５４】
そして、図６に示す一連の処理の処理結果として、例えば、図７のような信号波形を示す情報がメモリ１６に格納される。図７は、図６に示す一連の処理の処理結果として得られる信号波形の一例を示す図である。
【００５５】
ここで、図７の信号波形においては、準備期間Ｐｂとサンプリング期間Ｐｓとが互いに同じ位相になっているため、往路走査から復路走査への移行時における位相の変化が発生しない。また、図７の信号波形においては、例えば、１フレーム期間Ｐｉから準備期間Ｐｂを除いた期間をそのままサンプリング期間Ｐｓとして割り当てることができる。
【００５６】
そのため、例えば、制御部１１が、メモリ１６から読み込んだ情報に基づき、図７の信号波形を具備する第１の駆動信号と、当該信号波形の位相を９０°ずらした信号波形を具備する第２の駆動信号と、を生成させるための制御を走査駆動部６に対して行うことにより、準備期間Ｐｂにおける往路走査が完了した直後に、光ファイバ３の揺動状態を安定させるための待機時間等のような余分な期間を設けることなく、サンプリング期間Ｐｓにおける復路走査を順次行うことができる。
【００５７】
その結果、本実施例によれば、図６に示す一連の処理の処理結果として得られる信号波形を用いて被写体を渦巻状に走査するための制御が制御部１１により行われる場合において、画像内の被写体の位置が（図４及び図５に例示したような）走査経路の違いに起因してずれる現象を発生させないようにしつつ、画像の取得に係るフレームレートを従来よりも向上させることができるとともに、従来よりも高精細な画像を取得することができる。
【００５８】
以上に述べたように、本実施例によれば、被写体を渦巻状に走査して得られる画像の画質を従来に比べて向上させることができる。
【００５９】
なお、本実施例によれば、図６に示した各処理に加え、例えば、図８のステップＳ５Ａとして示すように、画像生成部９から出力される画像の画角が所定の範囲内に収まっているか否かを判定するための処理をさらに行うようにしてもよい。図８は、実施例に係る光走査型観察システムにより行われる処理等の、図６とは異なる例を示すフローチャートである。
【００６０】
具体的には、制御部１１は、図８のステップＳ５Ａにおいて、例えば、光照射座標検出モジュール１０１から出力される座標情報に基づき、第２の渦巻状の走査経路における中心点Ａの座標位置と最外点Ｂの座標位置との間の距離Ｄｒを算出し、さらに、当該算出した距離Ｄｒが上限値ＴＵ以下かつ下限値ＴＬ以上の条件に該当するか否かを判定する処理を行うようにしてもよい。また、制御部１１は、前述のように算出した距離Ｄｒが上限値ＴＵ以下かつ下限値ＴＬ以上の条件に該当する場合に、画像生成部９から出力される画像の画角が所定の範囲内に収まっているとの判定結果を取得し、前述の図６のステップＳ６と同様の処理を続けて行うようにしてもよい。また、制御部１１は、前述のように算出した距離Ｄｒが上限値ＴＵ以下かつ下限値ＴＬ以上の条件に該当しない場合に、画像生成部９から出力される画像の画角が所定の範囲内に収まっていないとの判定結果を取得し、図６のステップＳ２〜ステップＳ５と同様の処理を再度行うようにしてもよい。
【００６１】
なお、本発明は、上述した各実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００６２】
１  光走査型観察システム
２  光源部
３  光ファイバ
４  走査型内視鏡
５  アクチュエータ部
６  走査駆動部
７  光ファイババンドル
８  光検出部
９  画像生成部
１０  表示装置
１１  制御部
１６  メモリ
１０１  光照射座標検出モジュール
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６３】
【特許文献１】日本国特開２０１２−１４３２６５号公報
【図１】
2016019678.tif 000003
【図２】
2016019678.tif 000004
【図３】
2016019678.tif 000005
【図４】
2016019678.tif 000006
【図５】
2016019678.tif 000007
【図６】
2016019678.tif 000008
【図７】
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【図８】
2016019678.tif 000010