(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光期間において固体撮像素子に光学像に基づく電荷を蓄積させ、遮光期間に蓄積された電荷を複数チャネルで読出して映像信号として出力させる駆動手段と、
患者回路内に設けられ前記固体撮像素子からの複数チャネルの映像信号を夫々保持する複数の記憶手段と、
前記複数の記憶手段からの読出しを前記露光期間及び遮光期間に行うことにより、前記複数チャネルの映像信号を時分割多重するか又は周波数変換して、前記患者回路と電気的に絶縁された２次回路に出力させる読み出し手段とを具備したことを特徴とする電子内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の転送路を有する固体撮像素子を備えたものに好適な電子内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内視鏡は医療分野における診断や処置具を用いた治療等に広く用いられるようになった。電荷結合素子（ＣＣＤ）等の撮像素子を内視鏡先端に設け、体腔内を赤、緑、青の３色光で順次照明して体腔内の画像をカラー撮像する面順次方式の電子内視鏡装置も各種用いられている。
【０００３】
医療用内視鏡の場合には、患者の体内に挿入される回路部（患者回路）と、テレビモニタ等の周辺機器に接続される回路部（２次回路）とは、安全性を確保するために電気的に絶縁されなければならない。このため、患者回路と２次回路の間の信号伝送はフォトカプラやパルストランス等のアイソレーション素子を介して行うようになっている。このように、撮像手段からの信号を患者回路でＡ／Ｄ変換し、このディジタル信号をアイソレーション処理して２次回路に伝送する手段を備えた電子内視鏡装置が特開昭６３−３１８９２７号公報にて開示されている。
【０００４】
最近、ＣＣＤの高解像度化の要求が高い。このため駆動周波数の高速化が図られている。また、高画質化の要求から、多ビット化されてきており、アイソレーション素子の高速化及び個数増加等が図られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、上述した従来の電子内視鏡装置においては、高画質化の要求から患者回路と２次回路との間のアイソレーション素子の高速化及び個数の増加が必要であるという問題点があった。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、患者回路と２次回路との間のアイソレーション素子を低減すると共に、アイソレーション素子の使用周波数を低下させることにより、コスト及び消費電流を削減することができる電子内視鏡装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電子内視鏡装置は、露光期間において固体撮像素子に光学像に基づく電荷を蓄積させ、遮光期間に蓄積された電荷を複数チャネルで読出して映像信号として出力させる駆動手段と、患者回路内に設けられ前記固体撮像素子からの複数チャネルの映像信号を夫々保持する複数の記憶手段と、前記複数の記憶手段からの読出しを前記露光期間及び遮光期間に行うことにより、前記複数チャネルの映像信号を時分割多重するか又は周波数変換して、前記患者回路と電気的に絶縁された２次回路に出力させる読み出し手段とを具備したものである。
【０００８】
本発明において、駆動手段は、露光期間に蓄積された電荷を、遮光期間において、複数チャネルで読出して映像信号として出力する。これらの複数チャネルの映像信号は、複数の記憶手段に夫々記憶される。読み出し手段は、露光期間及び遮光期間において、複数の記憶手段からの読出しを行い、複数チャネルの映像信号を時分割多重するか又は周波数変換する。時分割多重することによって、複数チャネルの映像信号を１チャネルの映像信号にまとめられる。また、周波数変換することにより、複数チャネルの映像信号のレートが下げられる。読出された映像信号は２次回路に出力される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１乃至図３は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は本発明に係る電子内視鏡装置の一実施の形態を示すブロック図である。まだ、図２はＣＣＤからの読出しを示す説明図であり、図３は第１の実施の形態の動作を説明するためのフローチャートである。
【００１０】
本実施の形態は、赤、緑、青の３色光で順次照明して遮光期間に電荷を２チャンネルで転送する面順次方式の電子内視鏡装置において、患者回路内に設けられたメモリにて２チャネルの信号を１チャネルに時分割多重して２次回路に伝送することにより、フォトカプラの個数を低減するようにしたものである。
【００１１】
図１に示すように、電子内視鏡装置は電子内視鏡１と、ビデオプロセッサ２と、光源装置３と、テレビモニタ４とによって構成される。電子内視鏡１は、可撓性を有する細長の挿入部７を有し、挿入部７の先端側には固体撮像素子としてのＣＣＤ５が内蔵されている。挿入部７には光源装置３からの照明光を導くためのライトガイド６も設けられている。
【００１２】
光源装置３は集光レンズ１１、回転フィルタ１２及びランプ１３によって構成される。ランプ１３から照射された光は、赤、緑、青の色透過フィルタが取り付けてある回転フィルタ１２を通過し、集光レンズ１１によって集光されてライトガイド６に導かれる。ライトガイド６は入射した光を電子内視鏡１の先端まで伝送して、赤、緑、青の各波長の光を順次図示しない被写体に向けて照射するようになっている。
【００１３】
ビデオプロセッサ２のＣＣＤドライバ２１はＣＣＤ５を駆動するための駆動信号を出力する。この駆動信号は挿入部７に設けた信号線を介してＣＣＤ５に供給される。これにより、ＣＣＤ５は被写体からの光学像を光電変化し、映像信号を挿入部７内の信号線を介してビデオプロセッサ２のＣＤＳ（相関２重サンプリング回路）２２，２３に供給するようになっている。
【００１４】
即ち、ＣＣＤ５は、被写体からの光が各画素に入射し、各画素に入射光量に応じた電荷を蓄積し、ＣＣＤドライバ２１からの駆動信号によって、蓄積した電荷を映像信号として出力するようになっている。ＣＣＤ５は、２チャネル読み出しが可能である。図２はＣＣＤ５からのデータ転送を示している。
【００１５】
ＣＣＤ５は、図２に示すように、受光部側３５と２チャネルの出力レジスタ３６，３７とを有している。受光部側３５において入射光量に応じて蓄積した電荷を２ラインに対応する出力レジスタ３６，３７に転送して出力するようになっている。ＣＣＤ５からのＡチャネル及びＢチャネルの出力は夫々ビデオプロセッサ２のＣＤＳ２２，２３に供給される。
【００１６】
本実施の形態においては、ＣＣＤ５は、ＣＣＤドライバ２１に制御されて、遮光期間に電荷を転送するようになっている。
【００１７】
ＣＤＳ２２，２３は、夫々、ＣＣＤ５からのＡ，Ｂチャネルの読み出し信号をダブルサンプリングしてホールドした後、Ａ／Ｄ変換器２４，２５に出力する。ＣＤＳ２２，２３によって、ＣＣＤ５の出力信号に含まれる１／ｆノイズ及びリセットノイズが除去されて、Ｓ／Ｎ比を改善した信号が得られる。
【００１８】
Ａ／Ｄ変換器２４，２５は、入力された信号をディジタル信号に変換する。本実施の形態においては、Ａ／Ｄ変換器２４，２５の出力はメモリ２６，２７に供給されるようになっている。メモリ２６，２７は、図示しないメモリコントローラによって制御されて、Ａ／Ｄ変換器２４，２５の出力を保持すると共に、時分割でフォトカプラ２８に出力するようになっている。即ち、患者回路は、Ａ，Ｂチャネルの２系統の回路によって構成しているのに対し、メモリ２６，２７からの読出しを時分割で行うことによって、フォトカプラ２８以降の回路は１系統で構成可能にしている。
【００１９】
フォトカプラ２８はメモリ２６，２７からのＡ，Ｂチャネルの信号を信号処理回路２９に供給する。信号処理回路２９は、入力された映像信号に対してホワイトバランス処理、ガンマ変換処理、輪郭強調処理及びＲＧＢ同時化処理等の所定の信号処理を施した後、Ｄ／Ａ変換器３０に出力する。
【００２０】
Ｄ／Ａ変換器３０は入力されたディジタルの映像信号をアナログ信号に戻した後、７５Ωドライバ３１に出力する。７５Ωドライバ３１は、アナログの映像信号をテレビモニタ４に供給する。テレビモニタ４は、入力された映像信号に基づく画像表示を行うようになっている。
【００２１】
次に、このように構成された実施の形態の動作について図３のタイミングチャートを参照して説明する。図３（ａ）はメモリ２６の入力を示し、図３（ｂ）はメモリ２７の入力を示し、図３（ｃ）はフォトカプラ２８の入力を示している。また、図３（ｄ）乃至（ｆ）は夫々図３（ａ）乃至（ｃ）の時間軸を拡大して示したものである。
【００２２】
電子内視鏡１の挿入部７を図示しない体腔内に挿入し、ライトガイド６によって光源装置３からの照明光を体腔内に導いて、被写体を照明する。光源装置３は、例えば、回転フィルタを３フィールド周期で１回転させて、フィールド周期（１／６０秒）でＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の照明光を出射する。
【００２３】
被写体からの反射光は挿入部７の先端に設けたＣＣＤ５の受光部に入射されて、光学像が形成される。ＣＣＤ５はビデオプロセッサ２のＣＣＤドライバ２１に制御されて、被写体の光学像を面順次に取込んで光電変換する。即ち、ＣＣＤ５はＲ照明光が照射されている期間（Ｒフィールド）のうちの後半の期間（露光期間）に露光を行い、次のフィールドの前半（遮光期間）に蓄積された電荷を出力レジスタ３６，３７から２チャネルで出力する。また、同様に、ＣＣＤ５は、Ｇ，Ｂ照明光が照射されている期間（Ｒ，Ｂフィールド）のうちの後半の期間（露光期間）に露光を行い、次のフィールドの前半（遮光期間）に蓄積された電荷を出力レジスタ３６，３７から２チャネルで出力する。
【００２４】
ＣＣＤ５からの２チャネルの映像信号はビデオプロセッサ２のＣＤＳ２２，２３に与えられて、Ａチャネル，Ｂチャネル別々にダブルサンプリングホールドされる。ＣＤＳ２２，２３の出力は夫々Ａ／Ｄ変換器２４，２５によってディジタル信号に変換された後、メモリ２６，２７に供給される。図３（ａ），（ｂ）に示すように、メモリ２６，２７には各フィールドの前半の遮光期間において、Ａ，Ｂチャネルの映像信号が入力される。
【００２５】
本実施の形態においては、これらのＡ，Ｂチャネルの映像信号は、図３（ｃ）に示すように、各フィールドの遮光期間及び露光期間において、フォトカプラ２８に供給されるようになっている。
【００２６】
いま、図３（ｄ），（ｅ）に示すように、遮光期間において、メモリ２６にＡチャネルのディジタル映像信号Ａ1 ，Ａ2 ，…が順次入力され、メモリ２７にＢチャネルのディジタル映像信号Ｂ1 ，Ｂ2 ，…が順次入力されるものとする。メモリ２６，２７は、フォトカプラ２８に対して、所定のデータ単位でＡ，Ｂチャネルの映像信号を交互に出力する。
【００２７】
図３（ｆ）に示すように、フォトカプラ２８にはＡ，Ｂ２チャネルの映像信号Ａ1 ，Ｂ1 ，Ａ2 ，Ｂ2 ，…が時分割多重されて順次入力される。フォトカプラ２８は、メモリ２６，２７によって１系統に統合された映像信号を信号処理回路２９に供給する。
【００２８】
フォトカプラ２８を介して２次回路に伝送された映像信号は、信号処理回路２９において、ホワイトバランス処理、ガンマ変換処理、輪郭強調処理及びＲＧＢ同時化処理等の所定の信号処理が施された後、Ｄ／Ａ変換器３０によって元のアナログ信号に戻される。Ｄ／Ａ変換器３０の出力は、７５Ωドライバ３１を介してテレビモニタ４に出力される。
【００２９】
このように、本実施の形態においては、ＣＣＤ５は蓄積した電荷を遮光期間に転送してＡ，Ｂチャネル用のメモリ２６，２７に記憶させ、遮光期間及び露光期間を利用してメモリ２６，２７から読出しを行うことにより、Ａ，Ｂチャネルの映像信号を１系統に時分割多重している。この多重伝送によって、フォトカプラの個数を減らすことを可能にしている。
【００３０】
図４及び図５は本発明の第２の実施の形態に係り、図４は第２の実施の形態を示すブロック図、図５は第２の実施の形態の動作を説明するためのタイミングチャートである。図４において図１と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】
本実施の形態は、赤、緑、青の３色光で順次照明して遮光期間に電荷を２チャンネルで転送する面順次方式の電子内視鏡装置において、患者回路内に設けられたメモリにて２チャネルの信号の周波数を変換して２次回路に伝送することによって、低速のフォトカプラを使用可能にしたものである。
【００３２】
本実施の形態はメモリ２６，２７に対する読み出し及び２系統のフォトカプラ４１，４２を設けた点が第１の実施の形態と異なる。メモリ２６，２７は、各フィールドの前半の遮光期間に夫々Ａ，Ｂチャネルの映像信号が書込まれるようになっている。本実施の形態においては、メモリ２６，２７からの読出しは、書き込みの１／２の速度で、各フィールドの遮光期間及び露光期間に行われるようになっている。フォトカプラ４１，４２は、夫々メモリ２６，２７からの映像信号を、信号処理回路２９に供給するようになっている。
【００３３】
次に、このように構成された実施の形態の動作について図５を参照して説明する。図５（ａ）はメモリ２６の入力を示し、図５（ｂ）はメモリ２７の入力を示し、図５（ｃ）はフォトカプラ４１の入力を示し、図５（ｄ）はフォトカプラ４２の入力を示している。また、図５（ｅ）乃至（ｈ）は夫々図５（ａ）乃至（ｄ）の時間軸を拡大して示したものである。
【００３４】
ＣＣＤ５の駆動方法は第１の実施の形態と同様であり、ＣＣＤ５からはＡ，Ｂ２チャネルの映像信号が同時に出力される。これらのＡ，Ｂチャネルの映像信号は夫々ＣＤＳ２２，２３に供給されて、別々に相関２重サンプリングが行われる。ＣＤＳ２２，２３からの映像信号はＡ／Ｄ変換器２４，２５によってディジタル信号に変換された後、図５（ａ），（ｂ）に示すように、各フィールドの前半の遮光期間において、メモリ２６，２７に書込まれる。
【００３５】
本実施の形態においても、メモリ２６，２７からの読み出しは各フィールドの遮光期間及び露光期間に行われ、これらの期間を利用してフォトカプラ４１，４２に出力される。本実施の形態においては、メモリ２６，２７からのデータの読み出し速度が第１の実施の形態と異なる。
【００３６】
メモリ２６，２７は、図示しないメモリコントローラに制御されて、書き込みの１／２の速度で読出しを行うようになっている。図５に示すように、メモリ２６，２７に夫々Ａ，Ｂチャネルの映像信号Ａ1 ，Ａ2 ，…及びＢ1 ，Ｂ2 ，…が夫々書込まれるものとする。映像信号Ａ1 ，Ａ2 ，…，Ｂ1 ，Ｂ2 ，…のデータ量は相互に等しく、各映像信号の書き込み時間は、図５の時間軸から明らかなように一定である。読み出し速度が書込み速度の１／２であるので、図５（ｅ）乃至（ｈ）に示すように、各映像信号はＡ1 ，Ａ2 ，…，Ｂ1 ，Ｂ2 ，…は、夫々書き込みの２倍の時間で読出される。
【００３７】
こうして、メモリ２６，２７に書込まれた映像信号は、各フィールドの遮光期間及び露光期間を利用して、読出されてフォトカプラ４１，４２に供給される。フォトカプラ４１，４２は入力されたＡ，Ｂチャネルの映像信号を信号処理回路２９に出力する。フォトカプラ４１，４２に入力される映像信号の伝送レートは、第１の実施の形態の１／２であり、低速のフォトカプラを使用可能である。
【００３８】
他の作用は第１の実施の形態と同様である。
【００３９】
このように、本実施の形態においては、Ａ，Ｂチャネルの映像信号を夫々メモリ２６，２７に書き込み、読み出し速度を書込み速度よりも遅くして周波数変換を行うことにより、低速のフォトカプラの使用を可能にしている。これにより、コストを削減することが可能である。
【００４０】
ところで、ＣＣＤ５として、複数の出力レジスタを備えて、複数ラインの信号電荷を同時に読出す多チャネル読み出し型を採用することにより、高画素のＣＣＤを用いる場合でも、駆動周波数を比較的低くすることを可能にしている。しかしながら、ＣＣＤからビデオプロセッサまでのケーブル長が比較的長く、ケーブルのばらつき等によって各チャネルの信号にばらつきが生じる。また、ＣＣＤ単体でも、チャネル毎に設けたＦＤＡ（フローティングディフュージョンアンプ）にばらつきがある。
【００４１】
このような、チャネル間のばらつきは、テレビモニタ上では縦縞となって表れるので、これらのばらつきをビデオプロセッサ内で補正するようになっている。
【００４２】
本件出願人は先に出願した特願平９−９１０５６号明細書において、２線読み出しＣＣＤを備えた内視鏡を接続可能なものにおいて、ホワイトバランス補正を行うと同時に、チャネル間のレベル差係数を求め、チャネル間のレベル差補正を行う電子内視鏡装置を提案している。
【００４３】
ホワイトバランスの補正は電子内視鏡の交換時に所定の条件の元で行う必要がある。しかし、術者が電子内視鏡の交換時に、ホワイトバランス補正を行うことを忘れてしまうこともある。この場合には、２チャネル間のレベル差補正が適切に行われず、結果として画面上に縦縞になって現れ、画質劣化の原因となる。
【００４４】
図６はこのようなレベル差補正を容易にした電子内視鏡装置の変形例を示すブロック図である。
【００４５】
図６の電子内視鏡装置においては、チャネル間のレベル差補正のための情報を記憶するメモリを電子内視鏡内に備えることにより、容易にレベル差補正を行えるようにしている。
【００４６】
図６において、電子内視鏡５１は、データＲＯＭ52を有する点が図１の電子内視鏡１と異なる。なお、ライトガイド等については図示を省略している。電子内視鏡５１のＣＣＤ５からのＡ，Ｂ２チャネルの映像信号はビデオプロセッサ５３に供給される。
【００４７】
データＲＯＭ52は、ＣＣＤ５からのＡ，Ｂ２チャネルの映像信号のレベル差補正を行うための情報を保持するようになっている。例えば、データＲＯＭ５には、チャネル間のばらつきデータ及びケーブルの補正データ等が格納されている。
【００４８】
ビデオプロセッサ５３は、図１のＣＣＤドライバ２１と同様の構成の図示しないＣＣＤドライバを有している。ＣＤＳ２２，２３は図１のＣＤＳ２２，２３と同様の構成であり、夫々入力されたＡ，Ｂチャネルの映像信号を相関２重サンプリングしてＧＣＡ（ゲインコントロールアンプ）54，55に出力する。
【００４９】
ＧＣＡ54，55は、ＣＰＵ60に制御されて、夫々入力されたＡ，Ｂチャネルの映像信号の利得を制御してＷＢ補正回路５６，５７に出力するようになっている。ＷＢ補正回路５６，５７はＣＰＵ60に制御されて、夫々入力されたＡ，Ｂチャネルの映像信号のホワイトバランスを補正した後合成回路５８に出力する。
【００５０】
合成回路５８は入力された２チャネルの映像信号を合成して１系統の映像信号に変換した後、信号処理回路５９に出力する。信号処理回路５９は入力された映像信号に、ガンマ変換処理、輪郭強調処理、クランプ処理及び７５Ωドライバ処理等の所定の信号処理を施した後、テレビモニタ４に出力するようになっている。テレビモニタ４は、入力された映像信号に基づく画像を表示するようになっている。
【００５１】
ＣＰＵ60は、電子内視鏡５１内に設けたデータＲＯＭ52に格納された情報を読出して、この情報に基づいてＧＣＡ54，55及びＷＢ補正回路５６，５７を制御することにより、ホワイトバランス補正及び２チャネル間のレベル差補正を行うことができるようになっている。
【００５２】
このように構成された変形例においては、図示しない光源装置から出射された光は、電子内視鏡５１内の図示しないライトガイドに導かれて、電子内視鏡５１先端から被写体に照射される。ＣＣＤ５は図示しないＣＣＤドライバにより駆動され、光学像に対応した電気信号を出力する。この場合には、第１の実施の形態と同様に、ＣＣＤ５は、２ラインの蓄積電荷をＡチャネル出力及びＢチャネル出力としてビデオプロセッサ５３に出力する。
【００５３】
ＣＣＤ５からのＡ，Ｂチャネルの映像信号はＣＤＳ回路２２，２３において相関二重サンプリングされる。更に、これらのＡ，Ｂ２チャネルの映像信号は、ＧＣＡ54，55においてゲイン調整され、ＷＢ補正回路５６，５７においてホワイトバランス補正されて、合成回路５８に供給される。
【００５４】
本実施の形態においては、これらのゲイン調整及びホワイトバランス補正は、ＣＰＵ60がデータＲＯＭ52の情報を読出すことによって行うようになっている。データＲＯＭ52に格納するばらつき補正データとしては、チャネル間の信号比、例えば（Ｂチャネル信号レベル／Ａチャネル信号レベル）が用いられる。
【００５５】
電子内視鏡５１がビデオプロセッサ２に接続されると、データＲＯＭ52に格納された補正データは、ビデオプロセッサ５３内のＣＰＵ60に転送され、データに応じてＣＰＵ60がＧＣＡ54，55及びＷＢ補正回路５６，５７を制御して、ＡチャネルとＢチャネルのばらつきを補正する。
【００５６】
ばらつき補正された映像信号は合成回路５８に供給されて、１系統の映像信号に合成されて信号処理回路５９に供給される。信号処理回路５９は、入力された映像信号に対して、ガンマ変換処理、輪郭強調処理、クランプ処理及び７５Ωドライバ処理等の信号処理を施した後テレビモニタ４に供給して、内視鏡像を映出させる。
【００５７】
このように、本実施の形態においては、電子内視鏡内にデータＲＯＭを設けて、ばらつき補正のためのデータを格納し、ＣＰＵ60によって読出してゲイン調整及びホワイトバランス補正を行うようになっており、確実に、チャネル間のばらつきが補正された縦縞のない内視鏡画像を得ることができる。
【００５８】
なお、補正データは、ある基準値を定め、基準値に対する補正値にしてもよい。例えば、（Ａチャネル信号レベル／基準値）、（Ｂチャネル信号レベル／基準値）を補正データとして格納しておいてもよい。この場合には、基準レベルに対する補正値がＣＰＵに送られてばらつき補正が行われるので、全ての接続される電子内視鏡で明るさを含めたチャネル間のばらつき補正が可能となる。
【００５９】
ところで、図１及び図６等の信号処理回路２９，５９においては、静止画像の取り込み処理も可能である。しかし、所定時間前後で入力された入力画像の一致、不一致によって、静止画像であるか動画であるかの判定結果に基づいて、静止画像を取込んだだけでは、動画を誤って静止画と判断することもあり、また、時間的に古い静止画を出力する可能性もある。
【００６０】
図７乃至図１０はこのような不具合に対処した電子内視鏡装置に係り、図７は電子内視鏡装置を示すブロック図、図８は図７中の表示制御回路内の画像フリーズ処理装置の構成を示すブロック図、図９はその動作を説明するためのフローチャート、図１０は画像フリーズ処理装置の他の例を示すブロック図である。
【００６１】
図７において、電子内視鏡６１の挿入部６２の先端には対物レンズ６３の結像位置に、ＣＣＤによって構成された固体撮像素子６４が配置されている。挿入部６２内には被写体に照明光を照射するための照明用ライトガイド６５も設けられている。
【００６２】
照明用ライトガイド６５には、光源部６６内に配置された光源ランプ６７から、図示されていないモータによって定速度で回転駆動される回転ＲＧＢフィルタ６８を通過した照明光が導かれる。
【００６３】
映像信号処理部６９は、面順次方式の撮像を行うためのものである。映像信号処理部６９内のプリプロセス回路７０及びＣＣＤ駆動回路７５は、コネクタ７７を介して挿入部６２内の固体撮像素子６４に接続されている。
【００６４】
コントロール信号発生回路７６は、各回路を制御するタイミング信号を発生して各回路部に供給する。ＣＣＤ駆動回路７５は、コントロール信号発生回路７６からの信号により固体撮像素子６４を駆動するための駆動信号を発生させる。
【００６５】
固体撮像素子６４は、ＣＣＤ駆動回路７５によって駆動されて、被写体からの光学像を光電変換して、映像信号データを出力するようになっている。この映像データは、プリプロセス回路７０に入力されて、増幅及び波形整形等の所定の処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器７１でディジタル化される。
【００６６】
Ａ／Ｄ変換器７１からの映像信号は同時化制御回路７２に供給される。同時化制御回路７２は、面順次信号の同時化処理を行った後、表示制御回路７３に出力する。表示制御回路７３は図８に示す画像フリーズ処理装置を有しており、入力された映像信号に画像フリーズ処理を含む所定の表示処理を施してＤ／Ａ変換器７４に出力するようになっている。
【００６７】
図８は表示制御回路７３の具体的な構成を示している。
【００６８】
図８において、遅延メモリ８１は、同時化制御回路７２からの入力映像信号を所定期間遅延させて静止画メモリ８２，８３に供給する。動き検出回路８４は順次入力される映像信号の動きを検出し、被写体の動き量を示す動き検出信号を最小値検出回路８５に出力する。
【００６９】
最小値検出期間指示回路８６は、所定の最小値検出期間を指示するための指示信号を最小値検出回路８５に出力している。最小値検出回路８５は、最小値検出期間指示回路８６によって最小値検出期間が指示され、最小値検出期間において動き検出回路１１１からの動き量の最小値を検出する。最小値検出回路８５は、最小値検出期間の開始時及び最小値が検出された時点において、メモリ制御回路８７に検出信号を出力する。なお、最小値検出期間指示回路８６は、静止画メモリ８２，８３用の最小値検出期間として相互に異なる期間を指定するようになっている。
【００７０】
メモリ制御回路８７は、最小値検出回路８５からの検出信号が入力されると、静止画メモリ８２、静止画メモリ８３に対する遅延メモリ８１からの入力画像信号の書き込み動作を制御する。即ち、静止画メモリ８２，８３には夫々最小値検出期間の開始時及び最小値の検出時に遅延メモリ８１からの入力画像信号が書込まれるようになっている。
【００７１】
フリーズ指示回路８８はユーザー操作に基づくフリーズ指示信号をメモリ制御回路８７に供給するようになっている。メモリ制御回路８７は、フリーズ指示信号が入力されると、静止画メモリ８２及び静止画メモリ８３に書き込まれている画像信号のうち、動き量が少ない方の画像信号を読出して出力させるように、静止画メモリ８２，８３の読出しを制御するようになっている。
【００７２】
静止画メモリ８２，８３からの画像信号は、図７のＤ／Ａ変換器７４に供給される。Ｄ／Ａ変換器７４は入力されたディジタル信号をアナログ信号に変換して、コネクタ７８を介してテレビモニタ４に供給するようになっている。テレビモニタ４は、入力された画像信号に基づく被写体像を表示するようになっている。
【００７３】
次に、このように構成された電子内視鏡装置の動作について図９を参照して説明する。図９（ａ）は同時化出力画像信号を示し、図９（ｂ）は遅延メモリ出力画像信号を示している。図９（ｃ）乃至（ｅ）は静止画メモリ８２に対するもので、夫々最小値検出期間信号、メモリ更新信号及びメモリ内画像信号を示している。また、図９（ｆ）乃至（ｈ）は静止画メモリ８３に対するもので、夫々最小値検出期間信号、メモリ更新信号及びメモリ内画像信号を示している。図９において、Ａ乃至Ｅ及び数字の組み合わせによって画像信号を示している。Ａ乃至Ｅは動き量の大きさを示し、Ａ，Ｂ，Ｃ，…の順で、順次動き量が大きくなることを示している。また、数字は入力順に付した番号である。
【００７４】
固体撮像素子６４からの画像信号はプリプロセス回路７０に供給されて、増幅及び波形整形等の所定の処理が施される。プリプロセス回路７０の出力は、Ａ／Ｄ変換器７１によってディジタル化された後、同時化制御回路７２において同時化されて表示制御回路７３に入力される。
【００７５】
表示制御回路７３内の画像フリーズ処理装置の遅延メモリ８１は、入力された画像信号を１フィールド期間又は１フレーム期間だけ遅延させる。遅延量は、被写体の動き量を検出する１画像信号（１フィールドもしくは１フレーム）期間である。これは、動き量を検出後、メモリ制御回路８７から図９（ｄ），（ｇ）に示すメモリ更新信号により、静止画メモリ８２，８３を制御するため、更新されるべき画像信号からのメモリ更新信号の遅れを補正するものである。
【００７６】
入力される画像信号は順次動き検出回路８４に供給され、被写体の動きの動き量が検出される。例えば、動き検出回路８４は、各原色信号の相互相関に基づいて被写体の動き量を検出する。例えば、1フィールドの任意の２つの原色信号の画素の差を算出し、それそれの差の絶対値の累積値を動き量として検出する。動き検出信号は最小値検出回路８５に供給される。
【００７７】
最小値検出期間指示回路８６は、ある定められた最小値検出期間を指示する指示信号を最小値検出回路８５に出力する。この場合には、最小値検出期間指示回路８６は、静止画メモリ８２，８３用として相互に異なる最小値検出期間を示す最小値検出期間信号を発生する。
【００７８】
最小値検出回路８５は、指示された最小値検出期間において、動き検出回路８４からの各動き量の最小値を検出して、最小値の検出時、及び最小値検出期間の開始時に、メモリ制御回路８７に検出信号を出力する。メモリ制御回路８７は、最小値検出回路８５からの検出信号が入力されると、メモリ更新信号を静止画メモリ８２，８３に供給して、遅延メモリ８１からの入力画像信号を静止画メモリ８２，８３に書き込む。
【００７９】
図９（ｃ），（ｄ），（ｆ），（ｇ）に示すように、メモリ更新信号は、最小値検出期間の開始時及び最小値検出時に発生する。これにより、最小値検出期間内で動き量が最小の画像信号が検出される度に、静止画メモリ８２，８３への書込みが行われる。
【００８０】
被写体の動き量の最小値を検出する期間が異なるので、各静止画メモリ８２，８３には、図９（ｅ），（ｈ）に示すように、異なる画像信号が書き込まれることになる。
【００８１】
フリーズ指示回路８８によって、フリーズ指示信号がメモリ制御回路８７に入力されると、静止画メモリ８２，８３に書き込まれている画像信号のうち、動き量が少ない方の画像信号が出力される。
【００８２】
例えば、図９の▼印で示すタイミングで操作者がフリーズ指示を行うと、静止画メモリ８２，８３ヘの書き込み制御は行われなくなり、その時静止画メモリ８２，８３内に書き込まれているメモリ内画像信号Ｃ7 ，Ａ4 のうち、動き量が小さいメモリ内画像信号Ａ4 が画像メモリ８３から読出されて出力される。
【００８３】
このように、図８の例では、所定の最小値検出期間内において動き量の最小値を検出し、最小値検出期間開始時及び最小値検出時に画像を記憶するようになっており、フリーズ実行近傍の最も色ずれが少ない静止画像を、時間的遅れなく出力することができる。
【００８４】
また、画像フリーズ処理装置としては図１０の構成も考えられる。図１０において図８と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００８５】
図１０の構成は出力画像切替回路８９を付加した点が図８の構成と異なる。出力画像切替回路８９は、メモリ制御回路８７に切替信号を出力して、いずれの静止画メモリ８２，８３から読出しを行うかを制御するようになっている。
【００８６】
これにより、被写体の動き量が最小の画像信号を出力するか、又は、フリーズ実行近傍の画像信号を出力するか等を切換えることが可能となる。
【００８７】
このように構成された電子内視鏡装置においては、メモリ制御回路８７は、最小値検出結果だけでなく、出力画像切替回路８９からの切替信号によっても静止画メモリ８２，８３からの読出しを制御する。即ち、フリーズ指示回路８８によって、フリーズ指示信号がメモリ制御回路８７に供給されると、メモリ制御回路８７は、先ず出力画像切替回路８９からの切替信号に基づいて、静止画メモリ８２，８３に書き込まれている画像信号のうちの一方を読出して出力する。
【００８８】
即ち、出力画像切替回路８９の切替信号によって、動き量が少ない画像信号を出力させるか、又はフリーズ実行近傍の画像信号を出力させるか等を切替制御する。
【００８９】
例えば、図９（ａ）に示す▼印のタイミングで、操作者がフリーズ指示を行うものとする。そうすると、静止画メモリに対する書き込み制御は行われなくなり、その時、静止画メモリ８２、静止画メモリ８３内に書き込まれているメモリ内画像信号Ｃ7 ，Ａ4 のうち切替信号によって指定された画像信号が出力される。つまり、切替信号によって、色ずれが少ない画像信号を出力することが指示された場合には、メモリ内画像信号Ａ4 を読出して出力し、フリーズ実行近傍の画像信号を出力することが指示された場合には、メモリ内画像信号Ｃ7 を読出して出力する。
【００９０】
もちろん、フリーズ指示命令を解除するまで、何度でも静止画出力を切り替えることができる。
【００９１】
このように、図１０の例では、図８の例と同様の効果が得られると共に、操作者が希望する静止画像を選択して出力することができる。
【００９２】
なお、図８及び図１０に示す構成は、画像信号がＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式のいずれであっても、適用可能であることは明らかである。
【００９３】
ところで、面順次式の撮像装置においては、色情報のサンプリングタイムの相違によって発生する色再現性の不良である色ズレが生じることがある。
【００９４】
図１１乃至図１５は動画におけるこのような色ズレを軽減するための構成を示している。図１１は電子内視鏡装置の構成を示すブロック図、図１２は図１１中の同時化回路の具体的な構成を示すブロック図、図１３は図１２のメモリの動作を説明するためのタイミングチャート、図１４及び図１５は動作を説明するための図表である。図１１において図８と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００９５】
図１１の電子内視鏡装置は、映像信号処理部１０１を有している。映像信号処理部１０１は拡大／縮小回路１０２及び同時化回路１０３の構成が図７の映像信号処理部６９と異なる。
【００９６】
Ａ／Ｄ変換器７１からのディジタルの映像信号は拡大／縮小回路１０２に供給される。拡大／縮小回路１０２は、入力された映像信号に対して拡大／縮小処理を施して同時化回路１０３に出力する。同時化回路１０３は、入力された映像信号をＲＧＢ信号に同時化する。
【００９７】
図１２は同時化回路１０３の具体的な構成を示している。図１２において、拡大／縮小回路１０２からの映像信号はＲメモリ１１２、Ｇメモリ１１３、Ｂメモリ１１４、遅延メモリ１１５及び遅延メモリ１１６に供給される。Ｒ，Ｇ，Ｂメモリ１１２乃至１１４は夫々入力された面順次の映像信号をＲ，Ｇ，Ｂの色別に保持して、同時に出力するようになっている。
【００９８】
色ずれ軽減回路９８の遅延メモリ１１５は、入力された面順次映像信号を１フィールド期間遅延させて出力し、遅延メモリ１１６は入力された面順次映像信号を４フィールド期間遅延させて出力する。遅延メモリ１１５，１１６の出力は減算器９４に供給される。減算器９４は３フィールド期間前後の面順次映像信号の差分を求めて乗算器９５乃至９７に出力する。乗算器９５乃至９７には夫々係数が与えられ、乗算器９５乃至９７は、これらの係数と減算器９４の出力とを乗算して、加算器９１乃至９３に出力するようになっている。加算器９１乃至９３は、夫々、Ｒ，Ｇ，Ｂメモリ１１２乃至１１４の出力と乗算器９５乃至９７の出力とを加算して表示制御回路７３に出力するようになっている。
【００９９】
このように構成された同時化回路においては、拡大／縮小回路１０２から出力された面順次の映像信号が、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号に同時化させるためのメモリ１１２乃至１１４に入力される。この場合には、面順次の各Ｒ，Ｇ，Ｂ信号は、別々にＲメモリ１１２、Ｇメモリ１１３、Ｂメモリ１１４に書き込まれる。メモリ１１２乃至１１４からは各色別の映像信号が同時化されて出力される。
【０１００】
一方、拡大／縮小回路１０２からの面順次信号は色ずれを軽減させるための色ずれ軽減回路９８の遅延メモリ１１５によって１フィールド期間遅延される。同様に、面順次信号は遅延メモリ１１６によって４フィールド期間遅延される。遅延メモリ１１５，１１６の出力は減算器９４に与えられ、３フィールド期間前後の同一色の面順次信号同士の差分、即ち、各色毎の動き量が求められる。この差分は、乗算器９５乃至９７において、ＲＧＢ各フィールド単位で異なる特定の係数が乗算される。
【０１０１】
図１４はこの係数を示している。減算器９４から赤色の差分が出力されるタイミングでは、乗算器９５乃至９７は、夫々係数０，ｄ，ｆを乗算し、減算器９４から緑色の差分が出力されるタイミングでは、乗算器９５乃至９７は、夫々係数ａ，０，ｅを乗算し、減算器９４から青色の差分が出力されるタイミングでは、乗算器９５乃至９７は、夫々係数ｂ，ｃ，０を乗算する。
【０１０２】
面順次で撮像された場合には、ＲＧＢの撮像画像は時系列的に異なり、各色のフィールドデータは３フィールド毎に更新される。つまり、３フィールドの間は各色は更新されないので、動きが速い被写体を撮像した場合には色ずれの現象が発生する。
【０１０３】
そこで、色ずれ軽減回路９８では、各色毎の動き量を毎フィールド求め、求めた他の色の動き量に係数を乗じることで、その色の動きに応じた輝度レベルを乗算器９５乃至９７によって得るようにしている。乗算器９５乃至９７の出力を同時化されたＲ，Ｇ，Ｂ信号に加算する。即ち、加算器９１乃至９３によって、Ｒ，Ｇ，Ｂメモリ１１２乃至１１４から同時化されて出力されたＲ，Ｇ，Ｂ信号に乗算器９５乃至９７の出力を加算して、色ずれ補正されたＲ，Ｇ，Ｂ信号を得ている。
【０１０４】
次に、具体例について図１３を参照して説明する。
【０１０５】
拡大／縮小回路１０２から入力される画像データはＲ，Ｇ，Ｂの単色のフレーム（画像データ）であり、奇数フィールドと偶数フィールドの画像データが混在している。図示しないライト用チップセレクトコントローラにより、フィールド毎にＲn ，Ｇn ，Ｂn の画像データをその添え字ｎが小さい順に選択し、それをサイクリックに繰り返すことによって、Ｒ，Ｇ，Ｂの単色の面順次画像データをそれぞれＲ，Ｇ，Ｂのメモリバンクに振り分けてフレームメモリに書き込む。
【０１０６】
一方、フレームメモリからの読み出しは、書き込みが行われた直後のフィールドから３フィールド連続してフィールドデータを読み出すように図示しないリード用チップセレクトコントローラによって制御される。この場合には、インターレース表示を考慮して、ビデオ同期信号のフィールド情報に一致したフィールドのデータを読出す。
【０１０７】
色ずれ軽減回路９８は、メモリ１１５，１１６及び減算器９４によって、面順次信号を１フィールド期間遅延させたデータと４フィールド期間遅延させたデータとの差を算出する。この場合において読み出すフィールドは、上記同様ビデオ同期信号のフィールド情報に一致したフィールドである。
【０１０８】
これにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの同じ色同士で、メモリ更新前後の動き量が各フィールド毎に抽出される。この動き量を各色成分の動き量に加算することにより、従来の３フィールド毎ではなく各フィールド毎にＲ，Ｇ，Ｂ信号を更新させることができる。
【０１０９】
例えば、Ｒ信号について説明する。図１３における第４フレームで面順次データのうち赤のフレームデータがＲメモリ１１２に書き込まれる。第５フレームでは、遅延メモリ１１５，１１６の出力は夫々Ｒ1 ，Ｒ0 となり、この差分Δ＝Ｒ1 −Ｒ0 が減算器９４から出力される。この場合の乗算係数は、図１４に示すように、０であるので、Ｒメモリ出力の補正後のデータはＲ1 のまま変化しない。
【０１１０】
次に、第６フレームにおいて遅延メモリ１１５，１１６の差分はΔ＝Ｇ1 −Ｇ0 となる。この時の乗算係数はａであるので、Ｒメモリ１１２出力の補正後のデータは（Ｒ1 ＋ａΔ）である。次に、第７フレームでは遅延メモリ１１５，１１６の差分はΔ＝Ｂ1 −Ｂ0 となる。この時の乗算係数はｂであるので、Ｒメモリ１１２出力の補正後のデータはＲ1 ＋ｂΔである。
【０１１１】
このように、従来データが更新されないフィールドにおいても、他の更新された色の動き量を検出し、その動き量のみを加算することによりフィールド毎にデータを更新することができ、これにより色ずれを軽減させることができる。
【０１１２】
なお、Ｒ信号について動作を説明したが、Ｇ，Ｂ信号でも同様である。
【０１１３】
また、インターレース方式の表示方法を例にとって説明したが、ノンインターレース方式の表示方法にも同様に適用することができることは明らかである。
【０１１４】
また、乗算器９５乃至９７に付与する係数として、図１５に示す例も考えられる。即ち、動き量の種類と補正用乗算係数の関係とを図１５の表に示すものを用いるのである。
【０１１５】
図１５は色ずれの動き量△に対して乗算する係数をまとめたものである。この係数を乗算した値が同時化メモリの出力に加算される。図１５に示すように、例えば、Ｒの動き量ΔＲに対してＢメモリ出力に加算する成分の乗算係数とＢの動き量ΔＢに対してＲメモリ出力に加算する成分の乗算係数とは、相互に逆数の関係にある。これは、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の撮像ゲインに対して他の色の撮像ゲインの比が一定であることを考慮したものである。
【０１１６】
このような係数を用いることにより、乗算係数として検討するのは、Ｒ−Ｇ（係数：ａ）、Ｒ−Ｂ（係数：ｂ）、Ｇ−Ｂ（係数：ｃ）の3種類の組み合わせについてゲインの関係を決定すればよい。
【０１１７】
［付記］
（１）  露光期間において固体撮像素子に光学像に基づく電荷を蓄積させ、遮光期間に蓄積された電荷を複数チャネルで読出して映像信号として出力させる駆動手段と、
患者回路内に設けられ前記固体撮像素子からの複数チャネルの映像信号を夫々保持する複数の記憶手段と、
前記複数の記憶手段からの読出しを前記露光期間及び遮光期間に行うことにより、前記複数チャネルの映像信号を時分割多重するか又は周波数変換して、前記患者回路と電気的に絶縁された２次回路に出力させる読み出し手段とを具備したことを特徴とする電子内視鏡装置。
【０１１８】
（２）  ＲＧＢ回転フィルタにより被写体像に対し照明光の照射、遮光を行う光源装置と、
遮光期間に固体撮像素子から映像信号を読み出す固体撮像素子の駆動回路と、
前記映像信号を記憶する患者回路内のメモリ手段とを有し、
前記メモリ手段で映像信号の周波数変換を行った後に２次回路に信号を伝送する電子内視鏡装置。
【０１１９】
（３）複数の水平転送路から読み出された映像信号を記憶する患者回路内の複数のメモリ手段と、前記複数のメモリ手段で周波数変換および時分割多重を行った後に２次回路に信号を伝送する電子内視鏡装麗。
【０１２０】
（４）  複数系統の水平転送路を持ち、複数系統の映像信号を出力する固体撮像素子を先端に有する電子内視鏡と、電子内視鏡が着脱可能で映像信号の信号処理を行う電子内視鏡装置において、
電子内視鏡から出力される複数系統の映像信号のゲインをそれぞれ調整するゲイン調整手段を電子内視鏡装置内に有し、複数のゲイン調整手段のゲイン制御を行う情報を保持する記憶手段を電子内視鏡内に有することを特徴とする電子内視鏡装置。
【０１２１】
（付記項４の背景）
（従来技術）
近年、内視鏡は医療分野における診断や処置具を用いた治療等に広く用いられるようになった。さらに電荷結合素子（ＣＣＤ）等の撮像素子を撮像手段に用いた電子内視鏡も各種用いられている。
【０１２２】
電子内視鏡装置は、前記電子内視鏡と、内視鏡に照明光を供給する光源装置と、前記撮像手段により被写体像の映像信号を得るビデオプロセッサと、このビデオプロセッサの映像信号を映し出すテレビモニタとから構成される。
【０１２３】
最近では電子内視鏡の撮像手段として高画素のＣＣＤが使用されるようになり駆動周波数が高くなったため、駆動条件が厳しくなっている。
【０１２４】
そのため、ＣＣＤに複数の水平転送レジスタを持たせ、複数ラインの信号電荷を同時に読み出すことによって駆動周波数を低くしているものがある。この場合、同時に読み出された映像信号は前記ビデオプロセッサ内でチャネル間のばらつき補正やフィルタ処理が行われ、復元される。
【０１２５】
電子内視鏡では撮像手段であるＣＣＤが内視鏡先端部にあるために、ＣＣＤを駆動するケーブルおよびＣＣＤの出力信号を伝送するケーブルは長くなる。よって複数のチャネルを持つＣＣＤの場合、各チャネル間のケーブルばらつきが問題となる。またＣＣＤ単体でも、チャネルごとにＦＤＡ（フローティングディフュージョンアンプ）があり、ばらつきを持っている。チャネル間のばらつきはテレビモニタ上では縦縞となって見えるため、これをビデオプロセッサ内で補正する処理が必要となる。
【０１２６】
本出願人は特願平9・91056号において、２線読み出しＣＣＤを備えた内視鏡が接続可能な電子内視鏡装置において、ホワイトバランス補正を行うと同時に、チャネル間のレベル差係数を求め、チャネル間のレベル差補正を行う電子内視鏡装置を提案している。
【０１２７】
（発明が解決しようとする課題（目的））
電子内視鏡の個体差（ＣＣＤのチャンネル間ばらつき、ケーブルのばらつき）によって生じる縦縞、あるいはゲインばらつきを補正し高画質の内視鏡画像を得ること。
【０１２８】
（課題を解決するための手段及び作用）
従来の電子内視鏡装置ではホワイトバランス補正を行う際に、内部が白色のホワイトバランス補正用筒の中に内視鏡の先端を挿入し、照明光量が適正のもとに操作スイッチ等によりホワイトパランス補正を行うようになっていた。
【０１２９】
しかしながら、電子内視鏡の交換時にホワイトバランス補正を忘れたり、照明光量が不足しているなど不適切な条件でホワイトパランス補正を行つた場合はレベル差補正が適切に行われず、結果として画面上に縦縞になって現れるため、画質劣化の原因となっている。
【０１３０】
本発明では、複数系統の水平転送路を持ち、複数系統の映像信号を出力するＣＣＤを先端に有する電子内視鏡と、電子内視鏡が着脱可能で映像信号の信号処理を行う電子内視鏡装置において、複数のゲイン調整手段のゲイン制御を行う情報を保持する記憶手段を電子内視鏡内に有し、記憶手段からの情報に基づいて電子内視鏡装置内でゲイン補正を行うことにより、チャネル間のばらつきを補正している。
【０１３１】
（５）  結像光学系により結像された被写体像を光電変換して画像信号を得る光電変換手段により、得られた入力画像信号を記憶する第１の画像記憶手段と、
前記入力画像信号から被写体の動き量を検出する動き検出手段と、
前記第１の画像記憶手段に静止画を記憶させる静止画指示信号を発する静止画指示手段とを備える画像フリーズ処理装置を具備した電子内視鏡装置において、前記第１の画像記憶手段と並列に接続される前記入力画像信号を記憶する第２の画像記憶手段と、
前記動き検出手段から出力される動き量を、異なる所定時間内において動き量の最小値をそれぞれ検出して出力する最小値検出手段と、
前記最小値検出手段に、前記それぞれの検出期間開始時に最小値リセツトを指示する最小値検出期間指示手段と、
前記最小値検出手段の出力に応じて、前記第１及び第２の画像記憶手段への前記入力画像信号の記憶動作を制御し、前記静止画指示手段からの静止画指示信号により起動されて、前記第１及び第２の画像記憶手段に記憶された前記入力画像信号において、被写体の動き量が少ない前記入力画像信号を記憶している画像記憶手段から静止画を出力制御する画像記憶／出力制御手段と、を備えたことを特徴とする電子内視鏡装置。
【０１３２】
（６）  前記第１及び第２の画像記憶手段にそれぞれ記憶されている画像信号のうち、どちらか一方を切替出力制御できる出力画像切替手段を備えたことを特徴とする付記項５に記載の電子内視鏡装置。
【０１３３】
（付記項５，６の背景）
（従来技術）
色ずれを軽減した電子内視鏡装置の従来技術として特公平8‐13302号公報がある。
【０１３４】
（発明が解決しようとする課題）
特公平8‐13302号公報の問題点は、色ずれの少ない静止画像を記憶手段に記憶させる過程において、入力画像と、ある所定時間遅延させた入力画像との一致、不一致により静止画、動画と判定し、静止画と判定された画像を記憶手段に記憶更新させるので、一致すれば、記憶手段に記憶されている画像信号より被写体の動き量が多くても静止画として判定され記憶手段の記憶が更新されること、前記一致、不一致による静止画判定を行っているので、操作者がフリーズを実行した近傍の画像信号が、確実に静止画として得る事ができず、時間的にかなり古い静止画を出力する可能性があることである。
【０１３５】
（目的）
本発明の目的は、確実にフリーズ近傍の色ずれのない画像信号を静止画として得る為に、被写体の動き量を、ある異なる最小値検出期間において、それぞれ被写体の動き量が最小となった画像信号を、別々の画像記憶手段に記憶させ、操作者が静止画を得る為にフリーズ指示命令を実行した時に、別々の画像記憶手段に記憶させた画像信号のうち、色ずれが少ない（被写体の動き量が最小）画像信号を、フリーズ指示命令実行直後に画像記憶手段より出力させることである。
【０１３６】
また、他の目的は、ある異なる最小値検出期間において、それぞれ被写体の動き量が最小となった画像信号を、別々の画像記憶手段に記憶させ、操作者が静止画を得る為にフリーズ指示命令を実行した時に、別々の画像記憶手段に記憶させた画像信号のうち、どちらの画像信号を出力させるか操作者が設定でき、設定された画像を画像記憶手段より切替出力させることである。
【０１３７】
（７）  異なる波長城の照明光で順次照明された被写体を撮像する撮像手段と、
該順次撮像された画像信号を色別に記憶し同時に出力する第１の記憶手段と、
該順次撮像された画像信号のうち奇数偶数いずれかのフィールド画像を選択又はフレーム画像のまま面順次の画像を出力させる第２の記憶手段と、
該順次撮像された画像信号を前記第２の記憶手段の出力と同一色の照明光でかつ撮像された画像よりも面順次サイクルの少なくとも１サイクル以上前の該フィールド画像を出力させる第３の記憶手段と、
前記第１乃至第３の記憶手段の出力に対する演算が可能な演算手段を具備する電子内視鏡装置において、
前記第２の記憶手段から前記第３の記憶手段の出力を減算することにより同一色の撮像データの動き量をフィールド毎またはフレーム毎に算出し、この値に各色別に異なる係数を乗じた結果を前記同一色とは異なる色の第１の記憶手段の出力に加算することを特徴とする電子内視鏡装置。
【０１３８】
（付記項７の背景）
（従来技術）
近年、生体内の患部等を観察する手段として、ＣＣＤ等の固体撮像素子を撮像手段に用いた電子式内視鏡が広く用いられている。また、前記電子内視鏡には、赤、緑、青等の波長の異なる照明光で被写体を順次照明し、各波長の照明のもとでそれぞれ撮像した画面、つまり、成分画像を合成してカラー画像を得る面順次式の電子式内視鏡がある。こうした面順次式の撮像装置では、照明光に白色光を用い固体撮像素子の撮像面前面にモザイク・カラー・フィルタを配置した同時式の撮像装置に比べ、一波長領域に対する前記固体撮像素子の撮像セルの数が多く、従って撮像画面の解像度が良好であるという長所がある。
【０１３９】
しかし、前記面順次方式では、カラー画像１枚分の画像を得るために、撮像時間が異なる成分のカラー画像を合成する。このため、動きのある被写体または、撮像手段と被写体との間で、相対的に動きがあると、合成したカラー画像は、本来の被写体の色と相違してしまう。このような欠点、すなわち、各色情報のサンプリングタイムの相違によって発生する色再現性の不良を色ずれという。前記色ずれの発生要因としては、前述した動きだけでなく、例えばズーミングをかけた場合にも発生する。
【０１４０】
上述の問題点を解決するために、例えば特開平9―102958号公報では、各色別の画像信号の出力信号レベルを１／３、２／３、３／３に減衰する手段と、その３フィールド前の画像信号において、その出力信号レベルを３／３、２／３、１／３に減衰する手段を具備し、これらをそれぞれ順次加算することにより、従来３フィールド毎にしか得られない各色信号をあたかも各フィールド毎に対応した信号として得ることができる。
【０１４１】
（発明が解決しようとする課題及び目的）
しかし、この提案は各色毎に３フィールド毎に更新される映像データを時系列的に補間しているだけであり実際の撮像データの動きを反映するものではない。
【０１４２】
本発明はこの点に着目し、面順次のフレーム信号で検出された各色の動き量をＲＧＢ全ての面順次映像信号に反映させることにより動画の色ずれを軽減することを目的とする。
【０１４３】
（課題を解決するための手段及び作用効果）
本発明の電子内視鏡装置は、異なる波長域の照明光で順次照明された被写体を撮像する撮像手段と、該順次撮像された画像信号を色別に記憶し同時に出力する第１の記憶手段と、該順次撮像された画像信号のうち奇数偶数いずれかのフィールド画像を選択又はフレーム画像のまま面順次の画像を出力させる第２の記憶手段と、該順次撮像された画像信号を第２の記憶手段の出力と同一色の照明光でかつ撮像された画像よりも面順次サイクルの少なくとも１サイクル以上前の該フィールド画像を出力させる第３の記憶手段と、前記第１乃至第３の記憶手段の出力に対する演算が可能な演算手段を具備する内視鏡撮像装置において、
前記第２の記憶手段から前記第３の記憶手段の出力を減算することにより同一色の撮像データの動き量をフィールド毎またはフレーム毎に算出し、この値に各色別に異なる係数を乗じた結果を前記同一色とは異なる色の第１の記憶手段の出力に加算することを特徴とするものである。
【０１４４】
本発明においては、同時化手段によって同時化されたＲＧＢ信号において、面順次信号として撮像されたＲＧＢいずれかの面順次信号が更新される前の同一色の映像信号との差分を検出し、この差分に特定の係数を乗算し、他の更新されない２つの色の同時化信号に加算する。
【０１４５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、患者回路と２次回路との間のアイソレーション素子を低減すると共に、アイソレーション素子の使用周波数を低下させることにより、コスト及び消費電流を削減することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るの電子内視鏡装置の一実施の形態を示すブロック図。
【図２】ＣＣＤからの読出しを示す説明図。
【図３】第１の実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。
【図４】第２の実施の形態を示すブロック図。
【図５】第２の実施の形態の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図６】レベル差補正を容易にした電子内視鏡装置の変形例を示すブロック図である。
【図７】他の電子内視鏡装置を示すブロック図。
【図８】図７中の表示制御回路内の画像フリーズ処理装置の構成を示すブロック図。
【図９】図７の電子内視鏡装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図１０】画像フリーズ処理装置の他の例を示すブロック図である。
【図１１】他の電子内視鏡装置の構成を示すブロック図。
【図１２】図１１中の同時化回路の具体的な構成を示すブロック図。
【図１３】図１１の電子内視鏡の動作を説明するためのフローチャート。
【図１４】図１１の電子内視鏡装置の動作を説明するための図表。
【図１５】図１１の電子内視鏡装置の動作を説明するための図表。
【符号の説明】
１…電子内視鏡、２…ビデオプロセッサ、３…光源装置、５…ＣＣＤ、２６，２７…メモリ、２８…フォトカプラ
【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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【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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【図１４】
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【図１５】
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