(57)【要約】【課題】マルチフレーム信号処理を行う場合に適切な結果が得られる内視鏡システム、プロセッサ装置、内視鏡システムの作動方法、及びプロセッサ装置の作動方法を提供する。【解決手段】内視鏡システム１０は、不鮮鋭度算出部６２と、移動量算出部６３と、画像信号選択部６６と、マルチフレーム信号処理部７１とを備える。不鮮鋭度算出部６２は、第１照明光に対応する第１画像信号、及び第２照明光に対応する第２画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度及び第２不鮮鋭度を算出する。移動量算出部６３は、第１及び第２画像信号が表す観察対象の移動の量を表す第１移動量及び第２移動量を算出する。画像信号選択部６６は、第１不鮮鋭度、第２不鮮鋭度、第１移動量、及び第２移動量を用いて、メモリ６１に記憶された複数の画像信号の中からマルチフレーム信号処理部７１で使用する特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択する。【選択図】図２
2016054794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光を発する光源と、
前記照明光の戻り光で観察対象を撮像する撮像センサと、
前記照明光のうちの第１照明光に対応する第１画像信号を取得し、かつ、前記照明光のうち、前記第１照明光とは異なる波長帯域を有する第２照明光に対応する第２画像信号を取得する画像信号取得部と、
複数の前記第１画像信号と、複数の前記第２画像信号と、を記憶する記憶部と、
前記第１画像信号が表す前記観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度を算出し、かつ、前記第２画像信号が表す前記観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する不鮮鋭度算出部と、
互いに異なるタイミングで取得した複数の前記第１画像信号、複数の前記第２画像信号、または、前記第１画像信号及び前記第２画像信号を用いて、前記第１画像信号が表す前記観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出し、かつ、前記第２画像信号が表す前記観察対象の移動量の量を表す第２移動量を算出する移動量算出部と、
前記第１不鮮鋭度、前記第２不鮮鋭度、前記第１移動量、及び前記第２移動量を用いて、前記記憶部に記憶された複数の前記第１画像信号及び複数の前記第２画像信号の中から特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を選択する画像信号選択部と、
前記画像信号選択部によって選択された特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を用いて信号処理を行う信号処理部と、
を備える内視鏡システム。
【請求項２】
前記画像信号選択部は、前記第１不鮮鋭度及び前記第１移動量を用いて第１基準値を算出し、かつ、前記第２不鮮鋭度及び前記第２移動量を用いて第２基準値を算出する基準値算出部を備え、前記第１基準値及び前記第２基準値を用いて特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を選択する請求項１に記載の内視鏡システム。
【請求項３】
前記基準値算出部は、前記第１不鮮鋭度と前記第１移動量とに第１優先度を設定して前記第１基準値を算出し、かつ、前記第２不鮮鋭度と前記第２移動量とに第２優先度を設定して前記第２基準値を算出する請求項２に記載の内視鏡システム。
【請求項４】
前記画像信号選択部は、
前記第１基準値が小さいほど前記第１不鮮鋭度が低く、かつ、前記第１移動量が小さい場合、複数の前記第１画像信号の中から前記第１基準値が最も小さい前記第１画像信号を選択し、
前記第１基準値が大きいほど前記第１不鮮鋭度が低く、かつ、前記第１移動量が小さい場合、複数の前記第１画像信号の中から前記第１基準値が最も大きい前記第１画像信号を選択し、
前記第２基準値が小さいほど前記第２不鮮鋭度が低く、かつ、前記第２移動量が小さい場合、複数の前記第２画像信号の中から前記第２基準値が最も小さい前記第２画像信号を選択し、
前記第２基準値が大きいほど前記第２不鮮鋭度が低く、かつ、前記第２移動量が小さい場合、複数の前記第２画像信号の中から前記第２基準値が最も大きい前記第２画像信号を選択する
請求項２または３に記載の内視鏡システム。
【請求項５】
前記基準値算出部は、前記第１不鮮鋭度と前記第１移動量を加算して前記第１基準値を算出し、かつ、前記第２不鮮鋭度と前記第２移動量を加算して前記第２基準値を算出する請求項２〜４のいずれか１項に記載の内視鏡システム。
【請求項６】
静止画像の取得を指示する静止画像取得指示を入力するための静止画像取得指示部を備え、
前記画像信号選択部は、前記静止画像取得指示の入力前、前記静止画像取得指示の入力後、または、前記静止画像取得指示の入力前後の第１特定期間に取得した複数の前記第１画像信号及び複数の前記第２画像信号の中から、特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を選択する請求項１〜５のいずれか１項に記載の内視鏡システム。
【請求項７】
前記画像信号選択部は、前記第１特定期間に取得した複数の前記第１画像信号及び複数の前記第２画像信号の中から特定の前記第１画像信号または特定の前記第２画像信号のうちの一方を選択し、かつ、他方は前記第１特定期間よりも短い第２特定期間に得られた複数の前記第１画像信号または複数の前記第２画像信号の中から選択する請求項６に記載の内視鏡システム。
【請求項８】
前記光源は、前記第１照明光と前記第２照明光を交互に発生させ、
前記撮像センサは、前記第１照明光の戻り光と前記第２照明光の戻り光とで交互に前記観察対象を撮像し、
前記画像信号選択部は、前記第２特定期間の設定によって、連続して撮像された前記第１画像信号と前記第２画像信号を選択する請求項７に記載の内視鏡システム。
【請求項９】
前記不鮮鋭度算出部は、前記第１画像信号の高周波成分の量または割合を用いて前記第１不鮮鋭度を算出し、かつ、前記第２画像信号の高周波成分の量または割合を用いて前記第２不鮮鋭度を算出する請求項１〜８のいずれか１項に記載の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記不鮮鋭度算出部は、前記第１画像信号が表す前記観察対象に含まれる血管の不鮮鋭度を前記第１不鮮鋭度として算出し、前記第２画像信号が表す前記観察対象に含まれる血管の不鮮鋭度を前記第２不鮮鋭度として算出する請求項１〜８のいずれか１項に記載の内視鏡システム。
【請求項１１】
前記不鮮鋭度算出部は、前記第１画像信号が表す前記観察対象に含まれる血管の太さの分布を用いて前記第１不鮮鋭度を算出し、前記第２画像信号が表す前記観察対象に含まれる血管の太さの分布を用いて前記第２不鮮鋭度を算出する請求項１〜８のいずれか１項に記載の内視鏡システム。
【請求項１２】
照明光を発する光源と、前記照明光の戻り光で観察対象を撮像する撮像センサと、を有する内視鏡システム用のプロセッサ装置において、
前記照明光のうちの第１照明光に対応する第１画像信号を取得し、かつ、前記照明光のうち、前記第１照明光とは異なる波長帯域を有する第２照明光に対応する第２画像信号を取得する画像信号取得部と、
複数の前記第１画像信号と、複数の前記第２画像信号と、を記憶する記憶部と、
前記第１画像信号が表す前記観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度を算出し、かつ、前記第２画像信号が表す前記観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する不鮮鋭度算出部と、
互いに異なるタイミングで取得した複数の前記第１画像信号、複数の前記第２画像信号、または、前記第１画像信号及び前記第２画像信号を用いて、前記第１画像信号が表す前記観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出し、かつ、前記第２画像信号が表す前記観察対象の移動量の量を表す第２移動量を算出する移動量算出部と、
前記第１不鮮鋭度、前記第２不鮮鋭度、前記第１移動量、及び前記第２移動量を用いて、前記記憶部に記憶された複数の前記第１画像信号及び複数の前記第２画像信号の中から特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を選択する画像信号選択部と、
前記画像信号選択部によって選択された特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を用いて信号処理を行う信号処理部と、
を備えるプロセッサ装置。
【請求項１３】
光源が照明光を発生する照明光発生ステップと、
撮像センサが前記照明光の戻り光で観察対象を撮像する撮像ステップと、
前記照明光のうちの第１照明光に対応する第１画像信号を、画像信号取得部が前記撮像センサから取得する第１画像信号取得ステップと、
前記照明光のうち前記第１照明光とは異なる波長帯域を有する第２照明光に対応する第２画像信号を、画像信号取得部が前記撮像センサから取得する第２画像信号取得ステップと、
前記画像信号取得部が取得した前記第１画像信号及び前記第２画像信号を記憶部が記憶する画像信号記憶ステップと、
不鮮鋭度算出部が、前記第１画像信号が表す前記観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度を算出し、かつ、前記第２画像信号が表す前記観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する不鮮鋭度算出ステップと、
移動量算出部が、互いに異なるタイミングで取得した複数の前記第１画像信号、複数の前記第２画像信号、または、前記第１画像信号及び前記第２画像信号を用いて、前記第１画像信号が表す前記観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出し、かつ、前記第２画像信号が表す前記観察対象の移動量の量を表す第２移動量を算出する移動量算出ステップと、
画像信号選択部が、前記第１不鮮鋭度、前記第２不鮮鋭度、前記第１移動量、及び前記第２移動量を用いて、前記記憶部に記憶された複数の前記第１画像信号及び複数の前記第２画像信号の中から特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を選択する画像信号選択ステップと、
信号処理部が、前記画像信号選択部によって選択された特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を用いて信号処理を行う信号処理ステップと、
を備える内視鏡システムの作動方法。
【請求項１４】
照明光を発する光源と、前記照明光の戻り光で観察対象を撮像する撮像センサと、を有する内視鏡システム用のプロセッサ装置の作動方法において、
前記照明光のうちの第１照明光に対応する第１画像信号を、画像信号取得部が前記撮像センサから取得する第１画像信号取得ステップと、
前記照明光のうち、前記第１照明光とは異なる波長帯域を有する第２照明光に対応する第２画像信号を、前記画像信号取得部が前記撮像センサから取得する第２画像信号取得ステップと、
前記画像信号取得部が取得した前記第１画像信号及び前記第２画像信号を記憶部が記憶する画像信号記憶ステップと、
不鮮鋭度算出部が、前記第１画像信号が表す前記観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度を算出し、かつ、前記第２画像信号が表す前記観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する不鮮鋭度算出ステップと、
移動量算出部が、互いに異なるタイミングで取得した複数の前記第１画像信号、複数の前記第２画像信号、または、前記第１画像信号及び前記第２画像信号を用いて、前記第１画像信号が表す前記観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出し、かつ、前記第２画像信号が表す前記観察対象の移動量の量を表す第２移動量を算出する移動量算出ステップと、
画像信号選択部が、前記第１不鮮鋭度、前記第２不鮮鋭度、前記第１移動量、及び前記第２移動量を用いて、前記記憶部に記憶された複数の前記第１画像信号及び複数の前記第２画像信号の中から特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を選択する画像信号選択ステップと、
信号処理部が、前記画像信号選択部によって選択された特定の前記第１画像信号及び特定の前記第２画像信号を用いて信号処理を行う信号処理ステップと、
を備えるプロセッサ装置の作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長帯域が異なる複数の照明光を観察対象照射し、その戻り光で観察対象を撮像する内視鏡システム、プロセッサ装置、内視鏡システムの作動方法、及びプロセッサ装置の作動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野に置いては、光源装置、内視鏡システム、及びプロセッサ装置を備える内視鏡システムを用いた診断が広く行われている。内視鏡システムを用いる医療診断においては、内視鏡の挿入部を被検体内に挿入し、その先端部から観察対象に照明光を照射する。そして、照明光で照射中の観察対象を先端部の撮像センサで撮像し、得られた画像信号を用いて観察対象の画像を生成してモニタに表示する。
【０００３】
内視鏡システムでは、通常、照明光として白色光を用いて観察対象を撮像し、観察対象を自然な色合いで観察可能な画像（以下、通常観察画像という）を取得及び表示するが、近年では、特定の波長帯域を有する光を照明光として用いることで、観察対象に含まれる特定の組織等が強調された画像（以下、特殊観察画像という）を得る内視鏡システムが知られている。例えば、観察対象の通常観察画像と特殊観察画像を、モニタ上に並べて表示する内視鏡システムが知られている（特許文献１，２）。このように通常観察画像と特殊観察画像とをモニタ上に並べて表示する場合、医師はモニタ上に表示された通常観察画像と特殊観察画像とを比較しながら診断を行うので、これらの各画像は、同じ観察対象をほぼ同時に撮像したものであり、かつ、診断に用いることができる程度に鮮明であることが求められる。このため、特許文献１の内視鏡システムでは、静止画像の取得指示があった場合に、静止画像の取得指示から一定期間内で、画像の動き（観察対象の動き）が少ない画像のペアを選んで表示している。また、特許文献２の内視鏡システムは、観察対象の動きが大きい場合に、特殊観察画像の更新を停止することによって、診断に使用可能な画像だけがモニタに表示されるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２?２３９７５７号公報
【特許文献２】特許第５２０３８６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の内視鏡システムでは、波長帯域が異なる複数の照明光を用いて、観察対象を順次撮像し、得られた複数の画像信号を用いた信号処理（以下、マルチフレーム信号処理という）をすることにより観察対象に含まれる特定の組織や構造（以下、特定の組織等という）を抽出したり、特定の組織等が強調された画像を生成及び表示したりすることによって、医師の診断をアシストする場合がある。また、マルチフレーム信号処理によって、血中ヘモグロビンの酸素飽和度や血管の密度等の観察対象の状態を表す指標を求めるマルチフレーム信号処理を行って、その結果を数値や画像の擬似的な色付け等によって提示することで、医師の診断をアシストする場合もある。このように診断をアシストするためのマルチフレーム信号処理を適切に行うためには、特許文献１，２のように複数種類の画像を単にモニタに並べて表示する場合よりもさらに精度よく、信号処理に適した画像信号を選択する必要がある。例えば、医師の目視による診断に使用可能な程度の同時性及び精細さを有する画像でも、見た目では判別し難い観察対象の動き（ブレ）があることや、ピントのズレ等によって観察対象が不鮮鋭なことがある。画像にした場合の見た目では判別し難くいとしても、観察対象に動きがあり画像信号や、観察対象が不鮮鋭な画像信号を用いてマルチフレーム信号処理をすれば、その結果は不正確になりやすい。特に、観察対象の局所的な動きや不鮮鋭さは画像全体としては目立ち難いが、マルチフレーム信号処理の結果に対して大きな影響を及ぼす。
【０００６】
本発明は、波長帯域が異なる複数の照明光を照射して観察対象を撮像して得られる複数の画像信号を用いたマルチフレーム信号処理を行う場合に、適切な結果が得られる内視鏡システム、プロセッサ装置、内視鏡システムの作動方法、及びプロセッサ装置の作動方法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】
本発明の内視鏡システムは、光源と、撮像センサと、画像信号取得部と、記憶部と、不鮮鋭度算出部と、移動量算出部と、画像信号選択部と、信号処理部と、を備える。光源は、照明光を発する。撮像センサは、照明光の戻り光で観察対象を撮像する。画像信号取得部は、照明光のうちの第１照明光に対応する第１画像信号を取得し、かつ、照明光のうち第１照明光とは異なる波長帯域を有する第２照明光に対応する第２画像信号を取得する。記憶部は、複数の第１画像信号と、複数の第２画像信号と、を記憶する。不鮮鋭度算出部は、第１画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度を算出し、かつ、第２画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する。移動量算出部は、互いに異なるタイミングで取得した複数の第１画像信号、複数の第２画像信号、または、第１画像信号及び第２画像信号を用いて、第１画像信号が表す観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出し、かつ、第２画像信号が表す観察対象の移動量の量を表す第２移動量を算出する。画像信号選択部は、第１不鮮鋭度、第２不鮮鋭度、第１移動量、及び第２移動量を用いて、記憶部に記憶された複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号の中から特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択する。信号処理部は、画像信号選択部によって選択された特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を用いて信号処理を行う。
【０００８】
画像信号選択部は、第１不鮮鋭度及び第１移動量を用いて第１基準値を算出し、かつ、第２不鮮鋭度及び第２移動量を用いて第２基準値を算出する基準値算出部を備え、第１基準値及び第２基準値を用いて特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択することが好ましい。
【０００９】
基準値算出部は、第１不鮮鋭度と第１移動量とに第１優先度を設定して第１基準値を算出し、かつ、第２不鮮鋭度と第２移動量とに第２優先度を設定して第２基準値を算出することが好ましい。
【００１０】
画像信号選択部は、第１基準値が小さいほど第１不鮮鋭度が低く、かつ、第１移動量が小さい場合、複数の第１画像信号の中から第１基準値が最も小さい第１画像信号を選択し、第１基準値が大きいほど第１不鮮鋭度が低く、かつ、第１移動量が小さい場合、複数の第１画像信号の中から第１基準値が最も大きい第１画像信号を選択し、第２基準値が小さいほど第２不鮮鋭度が低く、かつ、第２移動量が小さい場合、複数の第２画像信号の中から第２基準値が最も小さい第２画像信号を選択し、第２基準値が大きいほど第２不鮮鋭度が低く、かつ、第２移動量が小さい場合、複数の第２画像信号の中から第２基準値が最も大きい第２画像信号を選択することが好ましい。
【００１１】
基準値算出部は、第１不鮮鋭度と第１移動量を加算して第１基準値を算出し、かつ、第２不鮮鋭度と第２移動量を加算して第２基準値を算出することが好ましい。
【００１２】
静止画像の取得を指示する静止画像取得指示を入力するための静止画像取得指示部を備え、画像信号選択部は、静止画像取得指示の入力前、静止画像取得指示の入力後、または、静止画像取得指示の入力前後の第１特定期間に取得した複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号の中から、特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択することが好ましい。
【００１３】
画像信号選択部は、第１特定期間に取得した複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号の中から特定の第１画像信号または特定の第２画像信号のうちの一方を選択し、かつ、他方は第１特定期間よりも短い第２特定期間に得られた複数の第１画像信号または複数の第２画像信号の中から選択することが好ましい。
【００１４】
光源は、第１照明光と第２照明光を交互に発生させ、撮像センサは、第１照明光の戻り光と第２照明光の戻り光とで交互に観察対象を撮像し、画像信号選択部は、第２特定期間の設定によって、連続して撮像された第１画像信号と第２画像信号を選択することが好ましい。
【００１５】
不鮮鋭度算出部は、第１画像信号の高周波成分の量または割合を用いて第１不鮮鋭度を算出し、かつ、第２画像信号の高周波成分の量または割合を用いて第２不鮮鋭度を算出することが好ましい。
【００１６】
不鮮鋭度算出部は、第１画像信号が表す観察対象に含まれる血管の不鮮鋭度を第１不鮮鋭度として算出し、第２画像信号が表す観察対象に含まれる血管の不鮮鋭度を第２不鮮鋭度として算出することが好ましい。
【００１７】
不鮮鋭度算出部は、第１画像信号が表す観察対象に含まれる血管の太さの分布を用いて第１不鮮鋭度を算出し、第２画像信号が表す観察対象に含まれる血管の太さの分布を用いて第２不鮮鋭度を算出することが好ましい。
【００１８】
本発明のプロセッサ装置は、照明光を発する光源と、照明光の戻り光で観察対象を撮像する撮像センサと、を有する内視鏡システム用のプロセッサ装置であり、画像信号取得部と、記憶部と、不鮮鋭度算出部と、移動量算出部と、画像信号選択部と、信号処理部と、を備える。画像信号取得部は、照明光のうちの第１照明光に対応する第１画像信号を取得し、かつ、照明光のうち、第１照明光とは異なる波長帯域を有する第２照明光に対応する第２画像信号を取得する。記憶部は、複数の第１画像信号と、複数の第２画像信号と、を記憶する。不鮮鋭度算出部は、第１画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度を算出し、かつ、第２画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する。移動量算出部は、互いに異なるタイミングで取得した複数の第１画像信号、複数の第２画像信号、または、第１画像信号及び第２画像信号を用いて、第１画像信号が表す観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出し、かつ、第２画像信号が表す観察対象の移動量の量を表す第２移動量を算出する。画像信号選択部は、第１不鮮鋭度、第２不鮮鋭度、第１移動量、及び第２移動量を用いて、記憶部に記憶された複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号の中から特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択する。信号処理部は、画像信号選択部によって選択された特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を用いて信号処理を行う。
【００１９】
本発明の内視鏡システムの作動方法は、照明光発生ステップと、撮像ステップと、第１画像信号取得ステップと、第２画像信号取得ステップと、画像信号記憶ステップと、不鮮鋭度算出ステップと、移動量算出ステップと、画像信号選択ステップと、信号処理ステップと、を備える。照明光発生ステップでは、光源が照明光を発生する。撮像ステップは、撮像センサが照明光の戻り光で観察対象を撮像する。第１画像信号取得ステップでは、照明光のうちの第１照明光に対応する第１画像信号を、画像信号取得部が撮像センサから取得する。第２画像信号取得ステップでは、照明光のうち第１照明光とは異なる波長帯域を有する第２照明光に対応する第２画像信号を、画像信号取得部が撮像センサから取得する。画像信号記憶ステップでは、画像信号取得部が取得した第１画像信号及び第２画像信号を記憶部が記憶する。不鮮鋭度算出ステップでは、不鮮鋭度算出部が、第１画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度を算出し、かつ、第２画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する。移動量算出ステップでは、移動量算出部が、互いに異なるタイミングで取得した複数の第１画像信号、複数の第２画像信号、または、第１画像信号及び第２画像信号を用いて、第１画像信号が表す観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出し、かつ、第２画像信号が表す観察対象の移動量の量を表す第２移動量を算出する。画像信号選択ステップでは、画像信号選択部が、第１不鮮鋭度、第２不鮮鋭度、第１移動量、及び第２移動量を用いて、記憶部に記憶された複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号の中から特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択する。信号処理ステップでは、信号処理部が、画像信号選択部によって選択された特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を用いて信号処理を行う。
【００２０】
本発明のプロセッサ装置の作動方法は、照明光を発する光源と、照明光の戻り光で観察対象を撮像する撮像センサと、を有する内視鏡システム用のプロセッサ装置の作動方法であり、第１画像信号取得ステップと、第２画像信号取得ステップと、画像信号記憶ステップと、不鮮鋭度算出ステップと、移動量算出ステップと、画像信号選択ステップと、信号処理ステップと、を備える。第１画像信号取得ステップでは、照明光のうちの第１照明光に対応する第１画像信号を、画像信号取得部が撮像センサから取得する。第２画像信号取得ステップでは、照明光のうち第１照明光とは異なる波長帯域を有する第２照明光に対応する第２画像信号を、画像信号取得部が撮像センサから取得する。画像信号記憶ステップでは、画像信号取得部が取得した第１画像信号及び第２画像信号を記憶部が記憶する。不鮮鋭度算出ステップでは、不鮮鋭度算出部が、第１画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第１不鮮鋭度を算出し、かつ、第２画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する。移動量算出ステップでは、移動量算出部が、互いに異なるタイミングで取得した複数の第１画像信号、複数の第２画像信号、または、第１画像信号及び第２画像信号を用いて、第１画像信号が表す観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出し、かつ、第２画像信号が表す観察対象の移動量の量を表す第２移動量を算出する。画像信号選択ステップでは、画像信号選択部が、第１不鮮鋭度、第２不鮮鋭度、第１移動量、及び第２移動量を用いて、記憶部に記憶された複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号の中から特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択する。信号処理ステップでは、信号処理部が、画像信号選択部によって選択された特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を用いて信号処理を行う。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、波長帯域が異なる複数の照明光を照射して観察対象を撮像して得られる複数の画像信号を用いたマルチフレーム信号処理を行う場合に、観察対象の移動量と不鮮鋭度を算出し、これらを用いてマルチフレーム信号処理に使用する画像信号を選択するので、適切な結果が得られる内視鏡システム、プロセッサ装置、内視鏡システムの作動方法、及びプロセッサ装置の作動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】内視鏡システムの外観図である。
【図２】内視鏡システムの機能を示すブロック図である。
【図３】メモリに記憶する画像信号を示す説明図である。
【図４】信号処理に使用する画像信号を選択する範囲を示す説明図である。
【図５】内視鏡システムの動作態様を示すフローチャートである。
【図６】第１画像信号の模式的な不鮮鋭度、移動量、及び基準値を示す表である。
【図７】第２画像信号の模式的な不鮮鋭度、移動量、及び基準値を示す表である。
【図８】第１特定期間と第２特定期間を示す説明図である。
【図９】変形例の画像信号の選択方法を示す表である。
【図１０】静止画取得指示の入力前の範囲に設定した第１特定期間の説明図である。
【図１１】静止画取得指示の入力後の範囲に設定した第１特定期間の説明図である。
【図１２】静止画取得指示の入力前後の範囲に設定した第１特定期間の説明図である。
【図１３】カプセル内視鏡の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１に示すように、内視鏡システム１０は、内視鏡１２と、光源装置１４と、プロセッサ装置１６と、モニタ１８と、コンソール１９とを有する。内視鏡１２は光源装置１４と光学的に接続されるとともに、プロセッサ装置１６と電気的に接続される。内視鏡１２は、被検体内に挿入される挿入部１２ａと、挿入部１２ａの基端部分に設けられた操作部１２ｂと、挿入部１２ａの先端側に設けられた湾曲部１２ｃ及び先端部１２ｄを有している。操作部１２ｂのアングルノブ１２ｅを操作することにより、湾曲部１２ｃは湾曲動作する。この湾曲動作によって、先端部１２ｄが所望の方向に向けられる。
【００２４】
また、操作部１２ｂには、アングルノブ１２ｅの他、静止画像取得指示部１３ａ、ズーム操作部１３ｂが設けられている。静止画像取得指示部１３ａは、内視鏡システム１０に静止画像の取得指示を入力するために用いられる。静止画像の取得指示には、モニタ１８に観察対象の静止画像を表示させるためのフリーズ指示と、モニタ１８に表示させた静止画像をストレージに保存させるためのレリーズ指示がある。内視鏡システム１０は、静止画像取得指示の入力を契機としてマルチフレーム信号処理を行うが、静止画像取得指示がフリーズ指示である場合もレリーズ指示である場合も同じマルチフレーム信号処理を行う。このため、本実施形態では、フリーズ指示とレリーズ指示とを区別せずに、単に静止画像取得指示という。ズーム操作部１３ｂは撮像倍率変更指示を入力するために用いられる。
【００２５】
プロセッサ装置１６は、モニタ１８及びコンソール１９と電気的に接続される。モニタ１８は、観察対象の画像や画像に付帯する情報等を出力表示する。コンソール１９は、機能設定等の入力操作を受け付けるユーザインタフェースとして機能する。
【００２６】
図２に示すように、光源装置１４は、観察対象に照射する照明光を発する光源２０と、光源２０を制御する光源制御部２２とを備えている。光源２０は、例えば、複数色のＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の半導体光源、またはキセノンランプ等のランプで構成される。また、光源２０には、ＬＥＤ等が発光した光の波長帯域を調節するための光学フィルタ等が含まれる。光源制御部２２は、ＬＥＤ等の発光量や光学フィルタの変更によって、観察対象に照射する照明光の波長帯域を制御する。これにより、光源制御部２２は、光源２０を制御して、第１の波長帯域を有する第１照明光と、第１照明光とは波長帯域が異なる第２の波長帯域を有する第２照明光の少なくとも二種類の照明光をそれぞれ観察対象に照射する。本実施形態では、光源制御部２２は、観察対象を撮像するタイミングに合わせて光源２０を制御して、第１照明光と第２照明光とを交互に観察対象に照射する。
【００２７】
なお、第１照明光及び第２照明光の各波長帯域は、その一部または全部が重複していても良い。例えば、第１照明光が白色光であり、かつ第２照明光が青色光である場合のように、第２照明光（または第１照明光）は、第１照明光（第２照明光）の一部の波長帯域を有する光であっても良い。また、第１照明光と第２照明光は、実質的に分光スペクトルが異なっていれば良い。例えば、緑色波長帯域の成分が多い白色光と、青色波長帯域の成分が多い白色光とをそれぞれ第１照明光と第２照明光として用いる場合、厳密には第１照明光と第２照明光の波長帯域が一致しているとしても、実質的には波長帯域が異なっているのと同じなので、本明細書ではこのような第１照明光及び第２照明光の組み合わせも波長帯域が異なると言う。
【００２８】
光源２０が発する照明光は、挿入部１２ａ内に挿通されたライトガイド４１に入射する。ライトガイド４１は、内視鏡１２及びユニバーサルコード（内視鏡１２と光源装置１４及びプロセッサ装置１６とを接続するコード）内に内蔵されており、照明光を内視鏡１２の先端部１２ｄまで伝搬する。なお、ライトガイド４１としては、マルチモードファイバを使用することができる。一例として、コア径１０５μｍ、クラッド径１２５μｍ、外皮となる保護層を含めた経がφ０．３〜０．５ｍｍの細径なファイバケーブルを使用することができる。
【００２９】
内視鏡１２の先端部１２ｄには、照明光学系３０ａと撮像光学系３０ｂが設けられている。照明光学系３０ａは照明レンズ４５を有しており、この照明レンズ４５を介して、ライトガイド４１によって伝搬された照明光が観察対象に照射される。撮像光学系３０ｂは、対物レンズ４６、ズームレンズ４７、撮像センサ４８を有している。観察対象からの反射光、散乱光、及び蛍光等の各種の光（以下、戻り光という）は、対物レンズ４６及びズームレンズ４７を介して撮像センサ４８に入射する。これにより、撮像センサ４８に観察対象の像が結像される。なお、ズームレンズ４７は、ズーム操作部１３ｂを操作することで、テレ端とワイド端の間で自在に移動され、撮像センサ４８に結像する観察対象の反射像を拡大または縮小する。
【００３０】
撮像センサ４８は、照明光の戻り光で観察対象を撮像する。撮像センサ４８は画素毎にＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の各色のカラーフィルタのいずれかが設けられたカラー撮像センサであり、観察対象を撮像してＲＧＢ各色の画像信号を出力する。照明光が第１照明光の場合に撮像センサ４８が出力する画像信号は、第１照明光に対応する第１画像信号であり、照明光が第２照明光の場合に撮像センサ４８が出力する画像信号は、第２照明光に対応する第２画像信号である。本実施形態では、撮像センサ４８が観察対象を撮像するタイミングに合わせて、第１照明光と第２照明光とを交互に観察対象に照射するので、撮像センサ４８は、第１画像信号と第２画像信号を交互に出力する。
【００３１】
撮像センサ４８としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）撮像センサを利用可能である。また、原色の撮像センサ４８の代わりに、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）及びＧ（緑）の補色フィルタを備えた補色撮像センサを用いても良い。補色撮像センサを用いる場合には、ＣＭＹＧの四色の画像信号が出力されるので、補色−原色色変換によって、ＣＭＹＧの四色の画像信号をＲＧＢの三色の画像信号に変換することにより、撮像センサ４８と同様のＲＧＢ画像信号を得ることができる。また、撮像センサ４８の代わりに、カラーフィルタを設けていないモノクロセンサを用いても良い。
【００３２】
撮像センサ４８から出力される画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路５０に送信される。ＣＤＳ／ＡＧＣ回路５０は、アナログ信号である画像信号に相関二重サンプリング（ＣＤＳ；Correlated Double Sampling）や自動利得制御（ＡＧＣ；Automatic Gain Control）を行う。ＣＤＳ／ＡＧＣ回路５０を経た画像信号は、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）コンバータ５２により、デジタル画像信号に変換される。Ａ／Ｄ変換後のデジタル画像信号がプロセッサ装置１６に入力される。
【００３３】
プロセッサ装置１６は、画像信号取得部５３と、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）５６と、ノイズ除去部５８と、メモリ６１と、不鮮鋭度算出部６２と、移動量算出部６３と、画像信号選択部６６と、マルチフレーム信号処理部７１と、ストレージ７２と、映像信号生成部７６と、を備えている。
【００３４】
画像信号取得部５３は、内視鏡１２からデジタルの画像信号を取得する。具体的には、画像信号取得部５３は、照明光のうち、第１照明光に対応する第１画像信号を取得し、かつ、第２照明光に対応する第２画像信号を取得する。
【００３５】
ＤＳＰ５６は、取得した画像信号に対して、欠陥補正処理、オフセット処理、ゲイン補正処理、リニアマトリクス処理、ガンマ変換処理、デモザイク処理等の各種信号処理を施す。欠陥補正処理では、撮像センサ４８の欠陥画素の信号が補正される。オフセット処理では、欠陥補正処理が施された画像信号から暗電流成分が除かれ、正確な零レベルが設定される。ゲイン補正処理では、オフセット処理後の画像信号に特定のゲインを乗じることにより信号レベルが整えられる。
【００３６】
ゲイン補正処理後の画像信号には、色再現性を高めるためのリニアマトリクス処理が施される。その後、ガンマ変換処理によって明るさや彩度が整えられる。ガンマ変換処理後の画像信号には、デモザイク処理（等方化処理、または同時化処理とも言う）が施され、各画素で不足した色の信号が補間によって生成される。このデモザイク処理によって、全画素がＲＧＢ各色の信号を有するようになる。ノイズ除去部５８は、ＤＳＰ５６でデモザイク処理等が施された画像信号に対してノイズ除去処理（例えば移動平均法やメディアンフィルタ法等による）を施すことによってノイズを除去する。ノイズが除去された画像信号は、メモリ６１に記憶される。
【００３７】
メモリ６１は、複数の画像信号を取得順に一時的に記憶する記憶部である。メモリ６１は、複数の第１画像信号と複数の第２画像信号を同時に記憶しておくことができる記憶容量を有しているが、記憶容量の上限を超える場合には、取得時が古い画像信号から順にメモリ６１から削除され、代わりに、最新の画像信号を記憶する。メモリ６１に記憶された第１画像信号及び第２画像信号は、不鮮鋭度算出部６２、移動量算出部６３、及びマルチフレーム信号処理部７１に読み出される。
【００３８】
以下では、図３に示すように、画像信号の取得タイミングを表す整数「Ｎ」を用いて、複数の画像信号の各取得時刻をｔＮ，ｔＮ−１，ｔＮ−２，…で表し、各時刻に取得した第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，ＰＮ−４，…で表し、第２画像信号ＱＮ−１，ＱＮ−３，ＱＮ−５，…で表す。例えば、時刻ｔＮに取得された第１画像信号はＰＮであり、時刻ｔＮ−１に取得された第２撮像信号はＱＮ−１である。撮像センサ４８が観察対象を撮像する間隔及び画像信号の取得間隔はＴ０で等間隔である。
【００３９】
不鮮鋭度算出部６２は、メモリ６１に記憶された第１画像信号を読み出し、第１画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度（unsharpness）である第１不鮮鋭度を算出する。不鮮鋭度は、例えば、鮮鋭度（sharpness）の逆数に比例する値、または特定値から鮮鋭度を減算した値である。内視鏡システム１０で得られる画像信号の場合、観察対象の表層にある血管やピットパターン等がどの程度明瞭に観察できるかによって不鮮鋭度を判別することができる。これらの特定の細かい組織等の像を明瞭に観察可能な画像信号（鮮鋭度が高く、不鮮鋭度が低い画像信号）では、対応する高周波成分が多く含まれる。したがって、不鮮鋭度算出部６２は、第１画像信号が表す観察対象に含まれる表層血管やピットパターン等に対応する高周波成分の量または割合を第１画像信号から算出し、算出した高周波成分の量または割合を用いて第１不鮮鋭度を算出する。第１不鮮鋭度は、値が大きいほど、第１画像信号に含まれる高周波成分の量または割合が小さく、不鮮鋭度が高い（鮮鋭度が低い）ことを表す。第１不鮮鋭度は、各第１画像信号についてそれぞれ算出され、第１不鮮鋭度の算出には、第１不鮮鋭度を算出する第１画像信号だけを使用する。例えば、時刻ｔＮに取得した第１画像信号ＰＮの第１不鮮鋭度は、第１画像信号ＰＮだけを用いて算出する。
【００４０】
また、不鮮鋭度算出部６２は、メモリ６１に記憶された第２画像信号を読み出し、第２画像信号が表す観察対象の不鮮鋭度である第２不鮮鋭度を算出する。第２不鮮鋭度の算出方法等は、第１画像信号に関する第１不鮮鋭度の算出方法と同じである。また、第２不鮮鋭度は、各第２画像信号についてそれぞれ算出され、第２不鮮鋭度の算出には第２不鮮鋭度を算出する第２画像信号だけを使用する。例えば、時刻ｔＮ−１に取得した第２画像信号ＱＮ−１の第２不鮮鋭度は、第２画像信号ＱＮ−１だけを用いて算出する。
【００４１】
移動量算出部６３は、先に取得された第１画像信号または第２画像信号が表す観察対象に対して、後に取得された第１画像信号が表す観察対象の移動の量を表す第１移動量を算出する。すなわち、移動量算出部６３は、互いに異なるタイミングで取得した複数の第１画像信号、または、互いに異なるタイミングで取得した第１画像信号及び第２画像信号を用いて、第１画像信号の第１移動量を算出する。例えば、時刻ｔＮに取得した第１画像信号の第１移動量を算出する場合、移動量算出部６３はメモリ６１から第１画像信号ＰＮと、この第１画像信号ＰＮの直前に取得した第２画像信号ＱＮ−１を読み出す。そして、第１画像信号ＰＮが表す観察対象の特徴点を求め、かつ、第２画像信号ＱＮ−１が表す観察対象の特徴点を求める。次いで、第１画像信号ＰＮの特徴点と第２画像信号ＱＮ−１の特徴点のうち、対応する特徴点の変位を表すベクトルを求める。その後、対応する特徴点間の各ベクトルの大きさや回転角の合計値、平均値、または中央値等の統計量を算出する。こうして特徴点の変位ベクトルに基づいて算出した統計量、または、算出した統計量を組み合わせて求める評価値が、第１画像信号ＰＮの第１移動量である。第１移動量は、値が大きいほど、第１画像信号が表す観察対象の動きが大きいことを表す。
【００４２】
同様に、移動量算出部６３は、先に取得された第１画像信号または第２画像信号が表す観察対象に対して、後に取得された第２画像信号が表す観察対象の移動の量を表す第２移動量を算出する。すなわち、移動量算出部６３は、互いに異なるタイミングで取得した複数の第２画像信号、または、互いに異なるタイミングで取得した第１画像信号及び第２画像信号を用いて、第２画像信号の第２移動量を算出する。例えば、時刻ｔＮ−１に取得した第２画像信号ＱＮ−１の第２移動量を算出する場合、移動量算出部６３はメモリ６１から第２画像信号ＱＮ−１と、この第２画像信号ＱＮ−１の直前に取得した第１画像信号ＰＮ−２を読み出し、これらを用いて第２画像信号ＱＮ−１の第２移動量を算出する。第２画像信号ＱＮ−１と第１画像信号ＰＮ−２とを用いた具体的な第２移動量の算出方法は、第１移動量と同様である。したがって、第２移動量は、値が大きいほど、第２画像信号が表す観察対象の動きが大きいことを表す。
【００４３】
本実施形態では上記のように、移動量算出部６３は、先に取得された第２画像信号と、後に取得された第１画像信号とを用いて、後に取得された第１画像信号の第１移動量を算出するが、先に取得された第１画像信号と後に取得された第１画像信号とを用いて、後に取得された第１画像信号の第１移動量を算出してもよい。同様に、移動量算出部６３は、先に取得された第１画像信号と、後に取得された第２画像信号とを用いて、後に取得された第２画像信号の第２移動量を算出するが、先に取得された第２画像信号と後に取得された第２画像信号とを用いて、後に取得された第２画像信号の第２移動量を算出してもよい。すなわち、第１画像信号同士を用いて第１移動量を算出してもよく、第２画像信号同士を用いて第２移動量を算出してもよい。第１画像信号同士を用いて第１移動量を算出する場合、第１移動量を算出するために用いる二つの第１画像信号は、時間的に最も近接して取得された第１画像信号同士であることが好ましい。第２画像信号同士を用いて第２移動量を算出する場合も同様である。
【００４４】
画像信号選択部６６は、第１不鮮鋭度、第２不鮮鋭度、第１移動量、及び第２移動量を用いて、メモリ６１に記憶された複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号の中から、マルチフレーム信号処理部７１で使用する特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択する。また、画像信号選択部６６は、基準値算出部６７を備える。基準値算出部６７は、第１不鮮鋭度及び第１移動量を用いて第１基準値を算出し、かつ、第２不鮮鋭度及び第２移動量を用いて第２基準値を算出する。第１基準値は、メモリ６１に記憶された複数の第１画像信号の中からマルチフレーム信号処理部７１で使用する特定の第１画像信号を選択するための基準であり、各第１画像信号についてそれぞれ算出される。同様に、第２基準値は、メモリ６１に記憶された複数の第２画像信号の中からマルチフレーム信号処理部７１で使用する特定の第２画像信号を選択するための基準であり、各第２画像信号についてそれぞれ算出される。すなわち、画像信号選択部６６は、第１基準値及び第２基準値を用いて特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択する。
【００４５】
基準値算出部６７は、例えば、各第１画像信号の第１不鮮鋭度と第１移動量とに重み付けをして加算することにより、各第１画像信号の第１基準値を算出する。第１基準値を算出するときに、第１不鮮鋭度と第１移動量に掛ける第１重み付け係数は、第１不鮮鋭度と第１移動量との間の優先度（以下、第１優先度という）を表す。すなわち、基準値算出部６７は、第１不鮮鋭度と第１移動量に第１優先度を設定して第１基準値を算出する。例えば、第１移動量よりも第１不鮮鋭度を重視する場合には、第１不鮮鋭度の重みを大きくすることで、第１不鮮鋭度を優先的に第１基準値に反映させる。第１重み付け係数は、観察対象に応じて、あるいは被検体の個人差等に応じて設定される。また、算出方法から明らかなように、本実施形態では、第１基準値の値が大きいほど、第１不鮮鋭度が大きく、かつ、第１移動量が大きい。したがって、第１基準値の値が小さいほど、マルチフレーム信号処理に適した第１画像信号であると言える。
【００４６】
さらに、基準値算出部６７は、例えば、各第２画像信号の第２不鮮鋭度と第２移動量とに重み付けをして加算することにより、各第２画像信号の第２基準値を算出する。第２基準値を算出するときに、第２不鮮鋭度と第２移動量に掛ける第２重み付け係数は、第２不鮮鋭度と第２移動量との間の優先度（以下、第２優先度という）を表し、観察対象等に応じて設定される。すなわち、基準値算出部６７は、第２不鮮鋭度と第２移動量に第２優先度を設定して第２基準値を算出する。第２基準値の算出方法は、第１基準値の場合と同じであり、第２基準値の値が大きいほど、第２不鮮鋭度が大きく、かつ、第２移動量が大きい。したがって、第２基準値の値が小さいほど、マルチフレーム信号処理に適した第２画像信号であると言える。
【００４７】
なお、第１基準値を算出する際の第１重み付け係数と、上記のように同じ値にしても良いが、第２基準値を算出する際の第２重み付け係数は異なる値にすることもできる。第１照明光と第２照明光とでは波長帯域が異なるので、同じ観察対象を撮像しても、観察できる構造等に違いがある。このため、例えば、第１重み付け係数と第２重み付け係数をそれぞれ照明光の波長帯域に応じて（すなわち観察できる構造等に応じて）、それぞれ異なる値に設定しても良い。また、基準値算出部６７は第１不鮮鋭度と第１移動量に重み付けをした積を第１基準値としても良く、第１不鮮鋭度及び第１移動量を引数とし、これらの間の重み付けを含むその他の関数等にしたがって第１基準値を算出しても良い。第２基準値の算出方法についても同様である。
【００４８】
図４に示すように、画像信号選択部６６が第１画像信号及び第２画像信号を選択する時間的範囲は、静止画像取得指示の入力タイミングに応じた特定の期間（以下、第１特定期間という）Ｔ１に定められている。第１特定期間Ｔ１は、静止画像取得指示の入力とほぼ同時とみなせる期間である。第１特定期間Ｔ１に取得された複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号は、全て静止画取得指示の入力タイミングとほぼ同時に取得したとみなせ、かつ、第１特定期間Ｔ１に取得した各画像信号は互いにほぼ同時に取得したとみなせる。例えば、第２画像信号ＱＮ−１の取得時刻ｔＮ−１の後、第１画像信号ＰＮの取得時刻ｔＮまでの間に静止画像取得指示が入力されたとすると、画像信号選択部６６は、マルチフレーム信号処理部７１で使用する特定の第１画像信号を、第１特定期間Ｔ１内に取得した第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，…，ＰＮ−１０の中から選択し、かつ、マルチフレーム信号処理部７１で使用する特定の第２画像信号は、第１特定期間Ｔ１内に取得した第２画像信号ＱＮ−１，ＱＮ−３，…ＱＮ−９の中から選択する。本実施形態では、画像信号選択部６６は、第１特定期間Ｔ１に含まれる第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，…，ＰＮ−１０の各第１基準値を比較して、第１基準値が最も小さい第１画像信号を選択する。同様に、画像信号選択部６６は、第１特定期間Ｔ１に含まれる第２画像信号ＱＮ−１，ＱＮ−３，…ＱＮ−９の各第２基準値を比較して、第２基準値が最も小さい第２画像信号を選択する。このように、マルチフレーム信号処理部７１で用いる第１画像信号及び第２画像信号を選択する時間範囲を第１特定期間Ｔ１に定め、第１特定期間Ｔ１に取得した第１画像信号及び第２画像信号の中から、観察対象の動きが小さく、かつ鮮鋭な第１画像信号及び第２画像信号をそれぞれ選択することにより、静止画像取得指示の入力タイミングとの齟齬を感じさせずに、画像信号選択部６６は、同時性が保たれ、かつ、マルチフレーム信号処理に適した特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択する。
【００４９】
なお、第１基準値が最小の第１画像信号が複数ある場合、画像信号選択部６６は、第１基準値が最小の第１画像信号の中で最も静止画像取得指示の入力時に近い最新の第１画像信号を選択する。第２基準値が最小の第２画像信号が複数ある場合も同様である。また、図４では模式的に、第１特定期間Ｔ１の中に、６個の第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，…，ＰＮ−１０と５個の第２画像信号ＱＮ−１，ＱＮ−３，…ＱＮ−９が含まれているが、より多数の第１画像信号及び第２画像信号を含む第１特定期間Ｔ１を設定しても良いし、より少数の第１画像信号及び第２画像信号を含む第１特定期間Ｔ１を設定しても良い。
【００５０】
マルチフレーム信号処理部７１は、静止画像取得指示が入力されると、画像信号選択部６６によって選択された特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号をメモリ６１から読み出し、これらを用いてマルチフレーム信号処理を行う。例えば、マルチフレーム信号処理部７１は、画像信号選択部６６が選択した第１画像信号及び第２画像信号を用いて、画素毎に観察対象の状態を表す指標を算出し、算出した指標に基づいて色付けをした観察対象の特殊観察画像を生成する。また、マルチフレーム信号処理部７１は、特殊観察画像を生成する際に、必要に応じて、色変換処理、色彩強調処理、及び構造強調処理を行う。色変換処理は、画像信号に対して３×３のマトリックス処理、階調変換処理、及び３次元ＬＵＴ（ルックアップテーブル）処理などにより色変換処理を行う。色彩強調処理は、色変換処理済みの画像信号に対して行われる。構造強調処理は、例えば表層血管やピットパターン等の観察対象の構造を強調する処理であり、色彩強調処理後の画像信号に対して行われる。
【００５１】
マルチフレーム信号処理部７１がマルチフレーム信号処理によって生成した特殊観察画像は、映像信号生成部７６に入力される。映像信号生成部７６はマルチフレーム信号処理部７１が生成した特殊観察画像をモニタ１８に出力するための映像信号に変換する。また、マルチフレーム信号処理部７１がマルチフレーム信号処理によって生成した特殊観察画像はストレージ７２に記憶される。
【００５２】
なお、静止画像取得指示が入力されるまでの間、及び画像信号選択部６６によって選択された特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を用いたマルチフレーム信号処理が完了した後については、マルチフレーム信号処理部７１はメモリ６１から最新の第１画像信号及び第２画像信号を読み出し、これらを用いて上記と同様のマルチフレーム信号処理を行って観察対象の画像を生成する。このため、静止画像取得指示の入力がない間も、リアルタイムにモニタ１８に観察対象の動画像が表示される。
【００５３】
次に、本実施形態の内視鏡システム１０の動作の流れを図５に示すフローチャートに沿って説明する。まず、光源制御部２２の制御によって光源２０が第１照明光を発生し（Ｓ１１：第１の照明光発生ステップ）、撮像センサ４８が第１照明光の戻り光で観察対象を撮像する（Ｓ１２：第１の撮像ステップ）。そして、プロセッサ装置１６では、画像信号取得部５３が撮像センサ４８から第１照明光に対応する第１画像信号を取得する（Ｓ１３：第１画像信号取得ステップ）。画像信号取得部５３が取得した第１画像信号にはＤＳＰ５６でデモザイク処理等の信号処理を施され、ノイズ除去部５８でノイズが除去された後に、メモリ６１に記憶される（Ｓ１４：画像信号記憶ステップ）。
【００５４】
このとき、静止画像取得指示部１３ａの操作によって静止画像取得指示が入力されていなければ（Ｓ１５）、光源制御部２２の制御によって光源２０が第２照明光を発生し（Ｓ２１：第２の照明光発生ステップ）、撮像センサ４８が第２照明光の戻り光で観察対象を撮像する（Ｓ２２：第２の撮像ステップ）。こうして第２照明光の戻り光で観察対象が撮像されると、画像信号取得部５３は、撮像センサ４８から第２照明光に対応する第２画像信号を取得する（Ｓ２３：第２画像信号取得ステップ）。画像信号取得部５３が取得した第２画像信号には、第１画像信号の場合と同様にデモザイク処理やノイズ除去処理等が施され、メモリ６１に追加して記憶される。
【００５５】
上記各ステップは、静止画像取得指示が入力されるまで繰り返し行われ（Ｓ２５）、メモリ６１には複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号が記憶される。この間、マルチフレーム信号処理部７１は、メモリ６１から最新の第１画像信号及び第２画像信号を読み出し、これらを用いてマルチフレーム信号処理を行い、観察対象の状態を表す指標を算出する。また、算出した指標を色で表す観察対象の画像を生成し、モニタ１８に表示する。医師は、モニタ１８にリアルタイムに表示される動画像を見ながら、精査するために静止画像を取得及び表示させるタイミングを図る。
【００５６】
静止画取得指示が入力されると（Ｓ１５またはＳ２５）、不鮮鋭度算出部６２は、メモリ６１に記憶された複数の第１画像信号のうち、第１特定期間Ｔ１に取得された第１画像信号の第１不鮮鋭度をそれぞれ算出し、かつ、メモリ６１に記憶された複数の第２画像信号のうち、第１特定期間Ｔ１に取得された第２画像信号の第２不鮮鋭度をそれぞれ算出する（Ｓ３１：不鮮鋭度算出ステップ）。また、移動量算出部６３は、メモリ６１に記憶された複数の第１画像信号のうち、第１特定期間Ｔ１に取得された第１画像信号の第１移動量をそれぞれ算出し、かつ、メモリ６１に記憶された第２画像信号のうち、第１特定期間Ｔ１に取得された第２画像信号の第２移動量をそれぞれ算出する（Ｓ３２：移動量算出ステップ）。
【００５７】
その後、画像信号選択部６６では、基準値算出部６７が第１不鮮鋭度、第２不鮮鋭度、第１移動量、及び第２移動量を用いて、マルチフレーム信号処理に使用する特定の第１画像信号及び特定の第２画像信号を選択するための第１基準値及び第２基準値を各第１画像信号及び各第２画像信号についてそれぞれ算出する（Ｓ３３：基準値算出ステップ）。より具体的には、図６に示すように、基準値算出部６７は、各第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，…，ＰＮ−８，ＰＮ−１０について、それぞれ第１不鮮鋭度と第１移動量を加算し、各第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，…，ＰＮ−８，ＰＮ−１０の第１基準値を算出する。また、図７に示すように、基準値算出部６７は、各第２画像信号ＱＮ−１，ＱＮ−３，…，ＱＮ−７，ＱＮ−９について、それぞれ第２不鮮鋭度と第２移動量を加算し、各第２画像信号ＱＮ−１，ＱＮ−３，…，ＱＮ−７，ＱＮ−９の第２基準値を算出する。
【００５８】
画像信号選択部６６は、上記のように基準値算出部６７が算出した第１基準値を用いて、第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，…，ＰＮ−８，ＰＮ−１０の中からマルチフレーム信号処理に使用する第１画像信号を選択し、かつ、第２基準値を用いて、第２画像信号ＱＮ−１，ＱＮ−３，…，ＱＮ−７，ＱＮ−９の中からマルチフレーム信号処理に使用する第２画像信号を選択する（Ｓ３４：画像信号選択ステップ）。第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，…，ＰＮ−８，ＰＮ−１０の各第１基準値がそれぞれ「４３」，「４２」，…，「４５」，「４４」である場合（図６参照）、画像信号選択部６６は第１基準値が最小の第１画像信号ＰＮ−２を選択する。同様に、第２画像信号ＱＮ−１，ＱＮ−３，…，ＱＮ−７，ＱＮ−９の各第２基準値がそれぞれ「４４」，「４２」，…，「４１」，「４３」である場合（図７参照）、画像信号選択部６６は第２基準値が最小の第２画像信号ＱＮ−７を選択する。
【００５９】
マルチフレーム信号処理部７１は、画像信号選択部６６が選択した第１画像信号ＰＮ−２と第２画像信号ＱＮ−７とを用いてマルチフレーム信号処理を行うことにより（Ｓ３５：信号処理ステップ）、観察対象の状態を表す指標を算出する。そして、算出した指標を色で表す特殊観察画像を生成して、モニタ１８に静止画像として表示させる。医師は、モニタ１８に表示された特殊観察画像を精査して診断をする。
【００６０】
上記のように、内視鏡システム１０は、静止画取得指示が入力された場合に、マルチフレーム信号処理に深刻な影響を及ぼす観察対象の移動量及び不鮮鋭度を見積もり、静止画取得指示の入力とほぼ同時に取得したとみなせる範囲内で、観察対象の移動量及び不鮮鋭度の点で、総合的に最もマルチフレーム信号処理に適した第１画像信号と第２画像信号を選択する。これにより、内視鏡システム１０は、第１画像信号と第２画像信号の同時性を確保した上で、さらに、観察対象の動きや不鮮鋭さを原因とした誤差等が最も発生し難い適切な第１画像信号及び第２画像信号をマルチフレーム信号処理に使用することができる。
【００６１】
例えば、特許文献１及び特許文献２等の従来の内視鏡システムでは、本実施形態の移動量に類する量に基づいて複数種類の画像の同時性を保つ場合があるが、単に同時性を確保しただけでは、マルチフレーム信号処理の結果が大きな誤差を含むものになってしまう場合がある。これに対し、内視鏡システム１０は、同時性が保たれる範囲内で、観察対象の移動量及び不鮮鋭度の両方が総合的にマルチフレーム信号処理に適した画像信号を選択する。したがって、内視鏡システム１０のように観察対象の移動量及び不鮮鋭度の両方に基づいてマルチフレーム信号処理に適した画像信号を選択することで、適切なマルチフレーム信号処理結果を得ることができる。
【００６２】
上記実施形態では、第１基準値が小さいほど、第１不鮮鋭度が低く、かつ、第１移動量が小さい。すなわち、第１基準値が小さいほど、観察対象の動きが小さく、かつ、鮮鋭度が高いので、画像信号選択部６６は、第１特定期間Ｔ１に取得した複数の第１画像信号の中から第１基準値が最も小さい第１画像信号を選択しているが、基準値算出部６７が第１不鮮鋭度及び第１移動量を用いて、値が大きいほど第１不鮮鋭度が低く、かつ、第１移動量が小さい第１基準値を算出する場合、画像信号選択部６６は第１基準値が最も大きい第１画像信号を選択する。同様に、第２基準値が小さいほど第２不鮮鋭度が低く、かつ、第２移動量が小さい場合、画像信号選択部６６は、第１特定期間Ｔ１に取得した複数の第２画像信号の中から第２基準値が最も小さい第２画像信号を選択し、第２基準値が大きいほど第２不鮮鋭度が低く、かつ、第２移動量が小さい場合には、画像信号選択部６６は、第２基準値が最も大きい第２画像信号を選択する。
【００６３】
上記実施形態では、静止画取得指示の入力タイミングに基づいて設定する第１特定期間Ｔ１に取得した複数の第１画像信号の中からマルチフレーム信号処理に用いる特定の第１画像信号を選択し、かつ、同じ第１特定期間Ｔ１に取得した複数の第２画像信号の中からマルチフレーム信号処理に用いる特定の第２画像信号を選択しているが、第１画像信号または第２画像信号のうちの一方を第１特定期間Ｔ１に取得した複数の第１画像信号または複数の第２画像信号から選択した後、他方の第１画像信号または第２画像信号は、第１特定期間Ｔ１よりも短い第２特定期間Ｔ２に得られた複数の第１画像信号または複数の第２画像信号から選択することが好ましい。例えば、図８に示すように、第１特定期間Ｔ１に取得した第１画像信号ＰＮ，…，ＰＮ−１０の中から、第１基準値が最も小さい第１画像信号ＰＮ−４を第２画像信号よりも先に選択する場合、マルチフレーム信号処理に使用する第２画像信号は、第１特定期間Ｔ１に取得した第２画像信号ＱＮ−１，…ＱＮ−９の全体からではなく、先に選択した第１画像信号ＰＮ−４を含み、第１特定期間Ｔ１よりも短い第２特定期間Ｔ２に取得した第２画像信号ＱＮ−３，ＱＮ−５のどちらかから第２基準値が小さい方の第２画像信号を選択する。こうすると、第１特定期間Ｔ１に取得した第２画像信号ＱＮ−１，…ＱＮ−９の全体からマルチフレーム信号処理に使用する第２画像信号を選択するよりも、先に選択した第１画像信号ＰＮ−４に対してさらに同時性が高い第２画像信号をマルチフレーム信号処理に使用することができる。
【００６４】
また、第２特定期間Ｔ２を、撮像センサ４８の撮像間隔及び画像信号の取得間隔Ｔ０以上、撮像間隔及び画像信号の取得間隔Ｔ０の３倍未満に設定することが好ましい。こうすると、先に選択した第１画像信号ＰＮ−４の前後いずれかで、第１画像信号ＰＮ−４と連続して取得された第２画像信号ＱＮ−３，ＱＮ−５のどちらかから必ずマルチフレーム信号処理に使用する第２画像信号が選択される。このため、先に選択した第１画像信号ＰＮ−４に対して最も同時性が高い第２画像信号を、第１画像信号ＰＮ−４とともにマルチフレーム信号処理に使用することができる。
【００６５】
なお、上記のように、第１特定期間Ｔ１に加えて第２特定期間Ｔ２を設定して、第１画像信号及び第２画像信号を選択する場合、第２特定期間Ｔ２の範囲内で選択する画像信号は、基準値を閾値と比較することが好ましい。図８のように、第２特定期間Ｔ２に取得した第２画像信号ＱＮ−３または第２画像信号ＱＮ−５のいずれかをマルチフレーム信号処理に用いる第２画像信号に選択する場合、選択候補である第２画像信号ＱＮ−３，ＱＮ−５の第２基準値をそれぞれ閾値と比較する。そして、観察対象の移動量及び不鮮鋭度がマルチフレーム信号処理に使用できる程度に小さく、第２基準値が閾値以下の第２画像信号が選択候補の中にあれば、その中から第２基準値の値に応じてマルチフレーム信号処理で使用する第２画像信号を選択する。
【００６６】
一方、第２基準値が閾値以下の第２画像信号が選択候補の中にない場合、第２特定期間Ｔ２に取得した第２画像信号は、全てマルチフレーム信号処理での使用に耐えないほど観察対象の不鮮鋭さまたは動きが大きいと判断することができる。このため、第２基準値が閾値以下の第２画像信号が選択候補の中にない場合には、第１特定期間Ｔ１に取得した第１画像信号ＰＮ，ＰＮ−２，…，ＰＮ−１０の中から、先に選択した第１基準値が最も小さい第１画像信号ＰＮ−２の選択を取り止め、二番目に第１基準値が小さい第１画像信号を選択する。その後、新たに選択した第１基準値が二番目に小さい第１画像信号の取得タイミングに応じて新たに第２特定期間Ｔ２を設定し、新たに設定された第２特定期間Ｔ２に取得した第２画像信号の各第２基準値を閾値と比較する。そして、第２基準値が閾値以下の第２画像信号が選択候補の中にあれば、その中からマルチフレーム信号処理に使用する第２画像信号を選択し、第２基準値が閾値以下の第２画像信号が選択候補の中になければ、上記と同様に、三番目に第１基準値が小さい第１画像信号を選択し直す。この動作を繰り返すことにより、第２特定期間Ｔ２を設定することにより、第２画像信号（後から選択する画像信号）の選択候補が少ない場合でも、マルチフレーム信号処理に適切な第１画像信号及び第２画像信号を選択することができる。
【００６７】
上記変形例では、第１特定期間Ｔ１に取得した第１画像信号の中から先に第１画像信号を先に選択し、後に、第２特定期間Ｔ２に取得した第２画像信号の中から第２画像信号を選択しているが、逆に、第２画像信号を先に選択し、後から第１画像信号を選択しても良い。
【００６８】
上記実施形態では、マルチフレーム信号処理に用いる第１画像信号は、第１画像信号の第１基準値を用いて選択し、これとは別に、マルチフレーム信号処理に用いる第２画像信号は、第２画像信号の第２基準値を用いて選択しているが、これとは別の方法でマルチフレーム信号処理に用いる第１画像信号及び第２画像信号を選択しても良い。例えば、図９に示すように、画像信号選択部６６は、第１特定期間Ｔ１内で連続して取得した第１画像信号と第２画像信号の第１基準値及び第２基準値の和を算出し、第１基準値と第２基準値の和が最も小さい第１画像信号と第２画像信号のペアを、マルチフレーム信号処理に用いる第１画像信号及び第２画像信号に選択しても良い。
【００６９】
図９の場合、第１基準値が最も小さい第１画像信号と第２基準値が最も小さい第２画像信号をそれぞれ別々に選択すると、第１画像信号ＰＮ−２と第２画像信号ＱＮ−７が選択されるが、第１基準値と第２基準値の和が最小になる第１画像信号と第２画像信号のペアを選択すると、第１画像信号ＰＮ−２と第２画像信号ＱＮ−３のペアが選択される。このように、連続して取得した第１画像信号と第２画像信号の第１基準値及び第２基準値の和を用いて、第１画像信号及び第２画像信号をペアにして選択すると、選択する第１画像信号と第２画像信号との同時性は、第１画像信号と第２画像信号をそれぞれ別に選択するよりもさらに確実な同時性を有し、かつ、観察対象の不鮮鋭さや動きの点で、総合的に最もマルチフレーム信号処理に適しているといえる第１画像信号及び第２画像信号のペアが選択される。
【００７０】
なお、上記のように、第１基準値と第２基準値の和を用いて、マルチフレーム信号処理に使用する第１画像信号と第２画像信号のペアを選択する場合、第１基準値と第２基準値に優先度を設定し、優先度に対応する重み付けをして算出した第１基準値と第２基準値の和を算出しても良い。例えば、マルチフレーム信号処理の内容によっては、第１画像信号が表す観察対象の移動量及び不鮮鋭度が、第２画像信号が表す観察対象の移動量及び不鮮鋭度よりも処理結果への影響が大きい場合がある。このような場合に、優先度に対応する重み付けをして第１基準値と第２基準値の和を算出し、この和に基づいて第１画像信号と第２画像信号のペアを選択すると、マルチフレーム信号処理結果への影響度を加味して第１画像信号と第２画像信号のペアを選択することができる。
【００７１】
なお、上記のように、連続して取得した第１画像信号と第２画像信号をペアにして選択する場合、第１不鮮鋭度と第２不鮮鋭度の和を算出し、第１不鮮鋭度と第２不鮮鋭度の和が最小になる第１画像信号と第２画像信号のペアをマルチフレーム信号処理に用いる第１画像信号及び第２画像信号に選択しても良い。同様に、連続して取得した第１画像信号と第２画像信号をペアにして選択する場合、第１移動量と第２移動量の和を算出し、算出した第１移動量と第２移動量の和が最小になる第１画像信号と第２画像信号のペアをマルチフレーム信号処理に用いる第１画像信号及び第２画像信号に選択しても良い。
【００７２】
上記実施形態では、画像信号選択部６６は、静止画像取得指示の入力直後に取得する画像信号（第１画像信号ＰＮ）と、静止画像取得し時の入力前に取得した画像信号（第１画像信号ＰＮ−２，…ＰＮ−１０及び第２画像信号ＱＮ−１，…ＱＮ−９）を含む第１特定期間Ｔ１を設定しているが、図１０に示すように、第１特定期間Ｔ１は、静止画取得指示の入力前に設定しても良い。また、図１１に示すように、第１特定期間Ｔ１を静止画取得指示の入力後に設定しても良い。そして、上記実施形態のように、静止画像取得指示の入力前後に第１特定期間Ｔ１を設定する場合は、図１２に示すように、静止画像取得指示の入力前後にそれぞれ複数の第１画像信号及び複数の第２画像信号を含む第１特定期間Ｔ１を設定しても良い。
【００７３】
なお、不鮮鋭度算出部６２は、第１画像信号の高周波成分の量または割合を用いて第１不鮮鋭度を算出し、第２画像信号の高周波成分の量または割合を用いて第２不鮮鋭度を算出しているが、内視鏡の画像信号の場合、血管やピットパターン等の特定構造の不鮮鋭度で観察対象の不鮮鋭度を評価することができるので、高周波成分の量または割合の代わりに、血管やピットパターン等の特定構造の不鮮鋭度を第１不鮮鋭度及び第２不鮮鋭度として算出しても良い。同様に、例えば、表層血管のコントラストが大きいほど、観察対象が鮮鋭であると評価することができるので、特定構造のコントラストを用いて第１不鮮鋭度及び第２不鮮鋭度を算出しても良い。
【００７４】
また、不鮮鋭度算出部６２は、血管やピットパターン等の特定構造の分布に基づいて第１不鮮鋭度及び第２不鮮鋭度を算出しても良い。例えば、画像信号から血管を抽出すると、細い表層血管や太い中深層血管を抽出することができる。そして、抽出した血管に細い血管が少なければ、細かい表層血管が見えていないので、観察対象の不鮮鋭度が高い（鮮鋭度が低い）と評価できる。抽出した血管に、細いものの割合が一定以上含まれていれば、細かい表層血管が見えているので、観察対象の不鮮鋭度が低い（鮮鋭度が高い）と評価することができる。したがって、血管を抽出し、血管の太さの分布を用いれば、第１不鮮鋭度及び第２不鮮鋭度を算出することができる。
【００７５】
血管やピットパターン等の微細な特定構造は、照明光の波長帯域によっても見え方が異なるので、第１照明光に対応する第１画像信号の第１不鮮鋭度と、第２照明光に対応する第２画像信号の第２不鮮鋭度とを、それぞれ異なる方法で算出しても良い。また、第１基準値及び第２基準値を算出する際の、第１重み付け係数と第２重み付け係数を第１照明光と第２照明光の波長帯域に応じて設定しても良い。
【００７６】
上記実施形態では、第１照明光に対応する第１画像信号と第２照明光に対応する第２画像信号とを用いてマルチフレーム信号処理を行っているが、マルチフレーム信号処理の処理内容によっては三種類以上の画像信号が必要な場合がある。このような場合にも本発明は適用可能である。具体的には、三種類以上の波長帯域が異なる照明光を発生させ、各照明光に対応する画像信号をそれぞれ取得し、取得した各々の画像信号の基準値を上記実施形態と同様に算出して、算出した基準値に基づいてマルチフレーム信号処理を選択すれば良い。
【００７７】
また、上記実施形態では、第１照明光に対応する第１画像信号と第２照明光に対応する第２画像信号とを交互に取得しているが、第１画像信号及び第２画像信号の取得は交互でなくても良い。例えば、第１画像信号を二連続で取得した後、第２画像信号を一つ取得する周期で第１画像信号及び第２画像信号を取得しても良い。本発明はこのような場合にも適用可能である。三種類以上の画像信号を取得する場合も同様である。
【００７８】
上記実施形態では、マルチフレーム信号処理部７１は、画像信号選択部６６が選択した第１画像信号及び第２画像信号を用いて、画素毎に観察対象の状態を表す指標を算出し、算出した指標に基づいて色付けをした観察対象の特殊観察画像を生成するが、特定の組織等という）を抽出したり、特定の組織等が強調された画像を生成及び表示したりするマルチフレーム信号処理を行っても良い。
【００７９】
また、上記実施形態のマルチフレーム信号処理部７１が算出する指標の一例は、酸素飽和度である。酸素飽和度は、例えば、酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの吸光係数に差がある波長帯域を有する青色光を照射して得た画像信号（以下、Ｂ１画像信号という）と、白色光で撮像して得た画像信号のうちの、緑色波長帯域に対応する画像信号（以下、Ｇ２画像信号という）及び赤色波長帯域に対応する画像信号（以下、Ｒ２画像信号という）と、を用いて算出することができる。より具体的には、観察対象の酸素飽和度は、Ｂ１画像信号とＧ１画像信号の信号比Ｂ１／Ｇ２と、Ｒ２画像信号とＧ１画像信号の信号比Ｒ２／Ｇ２とに密接に関連しているので、信号比Ｂ１／Ｇ２と信号比Ｒ２／Ｇ２と酸素飽和度との相関関係を実験等により予め求めておくことで、信号比Ｂ１／Ｇ２と信号比Ｒ２／Ｇ２とから酸素飽和度を算出することができる。このため、酸素飽和度の算出するときには、信号比Ｂ１／Ｇ２と信号比Ｒ２／Ｇ２とを算出するマルチフレーム信号処理を行う。この場合、酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの吸光係数に差がある波長帯域を有する青色光が第１照明光であり、青色の画素が出力するＢ１画像信号が第１画像信号である。また、白色光が第２照明光であり、白色光を照射して観察対象を撮像したときに得られる各色の画像信号のうち、緑色波長帯域に対応するＧ２画像信号または赤色波長帯域に対応するＲ２画像信号のどちらかを上記実施形態の第２画像信号とすることができる。
【００８０】
上記実施形態では、静止画像取得指示が入力された場合に第１基準値及び第２基準値にしたがってマルチフレーム信号処理に使用する第１画像信号及び第２画像信号を選択し、動画像をモニタ１８に表示する場合には、最新の第１画像信号及び第２画像信号を用いてマルチフレーム信号処理を行っているが、動画像をモニタ１８に表示する場合も、上記実施形態と同様に第１基準値及び第２基準値にしたがってマルチフレーム信号処理に使用する使用する第１画像信号及び第２画像信号を選択しても良い。
【００８１】
上記実施形態では、撮像センサ４８が設けられた内視鏡１２を被検体内に挿入して観察を行う内視鏡システム１０によって本発明を実施しているが、カプセル内視鏡システムでも本発明は好適である。例えば、図１３に示すように、カプセル内視鏡システムは、カプセル内視鏡３００と、プロセッサ装置（図示しない）とを少なくとも有する。カプセル内視鏡３００は、光源３０２と、光源制御部３０３と、撮像センサ３０４と、画像信号取得処理部３０６と、送受信アンテナ３０８とを備えている。光源３０２は、光源制御部３０３の制御によって、第１照明光と第２照明光とを発光する。画像信号取得処理部３０６は、撮像センサ３０４から画像信号を取得する画像信号取得部であり、かつ、マルチフレーム信号処理を行うマルチフレーム信号処理部である。カプセル内視鏡システムのプロセッサ装置は、上記実施形態のプロセッサ装置１６とほぼ同様に構成されるが、マルチフレーム信号処理を行う画像信号取得処理部３０６はカプセル内視鏡３００に設けられている。画像信号取得処理部３０６が生成する特殊観察画像は、送受信アンテナ３０８を介してプロセッサ装置に送信される。
【符号の説明】
【００８２】
１０  内視鏡システム
１２  内視鏡
１４  光源装置
１６  プロセッサ装置
２０，３０２  光源
４８，３０４  撮像センサ
５３  画像信号取得部
６１  メモリ
６２  不鮮鋭度算出部
６３  移動量算出部
６６  画像信号選択部
６７  基準値算出部
７１  マルチフレーム信号処理部
３００  カプセル内視鏡
【図１】
2016054794.tif 000003
【図２】
2016054794.tif 000004
【図３】
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【図４】
2016054794.tif 000006
【図５】
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【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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【図１３】
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