(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像センサを持つスコープと、このスコープを接続させた画像信号処理ユニットとから成り、該撮像センサから順次読み出される１フレーム分の画素信号を該画像信号処理ユニットで適宜処理した後にビデオ信号として出力する電子内視鏡であって、
前記ビデオ信号に含まれる同期信号の出力電圧レベルを変更させるための電圧レベル変更手段と、
前記電圧レベル変更手段による出力電圧レベルの変更を調整するために前記画像信号処理ユニットの筐体の内部に設けられ、該筐体内に形成された貫通孔に適当な手工具を挿通させて手動操作可能な調整手段と、
前記調整手段による調整程度を表示する表示手段と、
前記貫通孔に前記手工具が挿通されていることを検出する検出手段とを具備して成り、この検出手段によって前記手工具が検出されている間だけ、前記表示手段が前記調整程度を表示することを特徴とする電子内視鏡。
【請求項２】
請求項１に記載の電子内視鏡において、前記貫通孔に前記手工具が挿通されているか否かを検出する検出手段が設けられ、この検出手段によって前記手工具が検出されている間だけ前記電源手段による前記表示灯への給電が行われることを特徴とする電子内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像センサを持つスコープと、このスコープを接続させた画像信号処理ユニットとから成る電子内視鏡であって、該撮像センサから順次読み出される１フレーム分の画素信号をビデオ信号として出力する電子内視鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、上述したような電子内視鏡では、撮像センサとして、固体撮像デバイス例えばＣＣＤ（charge-coupled device)素子から成るものが使用され、スコープは可撓性導管として構成される。撮像センサはスコープの遠位端に対物レンズ系と組み合わされて設けられ、またスコープ内には光ファイバー束から成る光ガイドが挿通させられる。スコープの近位端が画像信号処理ユニットに接続されたとき、撮像センサは画像信号処理ユニット内の画像信号処理デバイスに接続されると共に光ガイドは画像信号処理ユニット内の照明装置に光学的に接続される。患者の体腔内へのスコープの挿入時にその遠位端の対物レンズ系の前方が光ガイドからの射出光でもって照明され、このとき対物レンズ系によって撮られた被写体が撮像センサの受光面に光学的被写体像即ち内視鏡像として結像させられ、その内視鏡像は撮像センサによって１フレーム分のアナログ画素信号に光電変換される。撮像センサからは所定の時間間隔で１フレーム分のアナログ画素信号が順次読み出されて画像信号処理ユニット内の画像信号処理デバイスに送られ、そこで適宜処理された後にビデオ信号としてＴＶモニタ装置に出力され、そこで内視鏡像が再現される。
【０００３】
電子内視鏡の分野では、上述したビデオ信号に含まれる種々の同期信号の出力電圧レベルは所定値（通常は４ボルト）に規格化され、このため電子内視鏡の分野で用いる医療用ＴＶモニタ装置もそのような規格に対応して構成されている。ところで、電子内視鏡の普及ためには、高価な医療用ＴＶモニタ装置ではなく民生用ＴＶモニタ装置でも内視鏡像を再現することが要望されるが、しかし民生用ＴＶモニタ装置の中には上述の規格に対応していなものがあり、このような民生用ＴＶモニタ装置では内視鏡像の再現はできない。従来では、そのような場合には、画像信号処理ユニット側の回路基板或いは民生用ＴＶ装置側の回路基板に手を加えて民生用ＴＶモニタ装置で同期信号を検出し得るようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
言うまでもなく、画像信号処理ユニット側の回路基板或いは民生用ＴＶ装置側の回路基板に手を加えて民生用ＴＶモニタ装置で同期信号を検出し得るようにする作業は面倒であり、このような面倒な作業を電子内視鏡のユーザ側に委ねることはできない。特に、電子内視鏡を一旦医療機関等に納入した後に民生用ＴＶモニタ装置が別のタイプのＴＶモニタ装置に交換されたり、或いは別のＴＶモニタ装置が追加されたような場合には、画像信号処理ユニット側の回路基板或いは民生用ＴＶ装置側の回路基板に再び手を加えなければならいという厄介な問題が起きることになる。
【０００５】
従って、本発明の目的は、撮像センサを持つスコープと、このスコープを接続させた画像信号処理ユニットとから成り、該撮像センサから順次読み出される１フレーム分の画素信号をビデオ信号として出力する電子内視鏡であって、その画像信号処理ユニット内の画像信号処理デバイスから出力されるビデオ信号に含まれる同期信号の出力電圧レベルを容易に調整し得ると共にその調整程度を容易に認識し得るように構成された電子内視鏡を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による電子内視鏡は、撮像センサを持つスコープと、このスコープを接続させた画像信号処理ユニットとから成り、該撮像センサから順次読み出される１フレーム分の画素信号が画像信号処理ユニットで処理された後にビデオ信号として出力される。本発明による電子内視鏡はビデオ信号に含まれる同期信号の出力電圧レベルを変更させるための電圧レベル変更手段と、この電圧レベル変更手段による出力電圧レベルの変更を調整するための手動操作可能な調整手段と、この調整手段による調整程度を指示するための指示手段とを具備して成るものである。このような構成によれば、指示手段による調整程度を認識しつつ調整手段を操作することができる。
【０００７】
好ましくは、調整手段が画像信号処理ユニットの筐体の内部に設けられ、調整手段が該筐体に形成された貫通孔に適当な手工具を挿通させて操作されるようにされる。このような構成によれば、手工具によって一旦調整が完了すれば、不用意に調整手段が操作されることはない。即ち、ビデオ信号に含まれる同期信号の出力電圧レベルが一旦調整された後には、その調整が不用意に乱されることはない。
【０００８】
好ましい実施形態では、電圧レベル変更手段は印加電圧値に応じて増幅度を変更するようになった電圧制御増幅器として構成され、調整手段は電圧制御増幅器に印加すべき印加電圧値を調整する可変抵抗器として構成される。また、指示手段は画像信号処理ユニットの外面の適当な箇所に設けられた指示灯と、この表示灯に給電を行う電源手段と、指示灯の明るさを印加電圧値に大きさに応じて変化させるように電源手段を制御する電源制御手段とから成る。
【０００９】
一層好ましい実施形態では、指示灯が少なくとも２つの発光源から成り、電源制御手段による電源手段の制御については、各発光源の点灯及び消灯が電圧制御増幅器に対する印加電圧値の変動に応じて個別に成されると共に各発光源の点灯時の明るさが該印加電圧値の変動に応じて個別に変化させられるような態様で行われる。少なくとも２つの発光源は互いに異なった色の光を発光するものであることが好ましい。
【００１０】
更に好ましい実施形態にあっては、電源手段による指示灯への給電を開始させるスイッチ手段と、このスイッチ手段による給電開始後の時間を計測する時間計測手段とが設けられ、この時間計測手段が予め決められた時間を計測したとき電源手段による指示灯への給電が停止される。一方、可変抵抗が調整手段として画像信号処理ユニットの筐体の内部に設けられている場合には、手工具が該筐体の貫通孔に挿通されているか否かを検出する検出手段が設けられ、この検出手段によって手工具が検出されている間だけ電源手段による指示灯への給電が行われるようにすることもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による電子内視鏡の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１２】
先ず、図１を参照すると、本発明による電子内視鏡１０を用いた電子内視鏡システムの全体が概略的に示されている。電子内視鏡１０は可撓性導管から構成されたスコープ１２と、プロセッサと呼ばれる画像信号処理ユニット１４とから成り、スコープ１２の近位端は画像信号処理ユニット１４に着脱自在に接続されるようになっている。即ち、スコープ１２としては、種々のスコープ、例えば、気管支スコープ、食道スコープ、胃スコープ、大腸スコープ等があり、画像信号処理ユニット１４はこれら種々のスコープによって共用される。
【００１３】
スコープ１２の遠位端には例えばＣＣＤ素子を用いる撮像センサ（図示されない）が設けられ、この撮像センサは対物レンズ系（図示されない）と組み合わされ、画像信号処理ユニット１４へのスコープ１２の接続時に撮像センサは画像信号処理ユニット１４内の画像信号処理デバイスに接続される。また、スコープ１２内には光ファイバ束から成る光ガイドが挿通させられ、この光ガイドの遠位端はスコープ１２の遠位端まで延び、一方光ガイドの近位端は画像信号処理ユニット１４へのスコープ１２の接続時に画像信号処理ユニット１４内の照明装置に対して光学的に接続される。
【００１４】
患者の体腔内へのスコープ１２の挿入時にその遠位端の対物レンズ系の前方が光ガイドからの射出光で照明され、このとき対物レンズ系によって撮られた被写体が撮像センサの受光面に光学的被写体像即ち内視鏡像として結像させられ、その内視鏡像は撮像センサによって１フレーム分のアナログ画素信号に光電変換される。撮像センサからは所定の時間間隔で１フレーム分のアナログ画素信号が順次読み出されて画像信号処理ユニット１４内の画像信号処理デバイスに送られ、そこで適宜処理された後にビデオ信号としてＴＶモニタ装置１６に対して出力され、そこで内視鏡像が再現される。なお、図１に示すように、ビデオ信号はＴＶモニタ装置１６以外の周辺機器例えばビデオプリンタ１８や画像処理コンピュータ２０にも必要に応じて適宜出力される。
【００１５】
本実施形態では、電子内視鏡１０は内視鏡像をカラー画像として再現し得るように構成され、ＴＶモニタ装置１６及びその他の周辺機器１８及び２０に対して出力されるカラービデオ信号は三原色のカラー画像信号と同期信号とから成るコンポーネントビデオ信号とされる。図１では、参照符号２２はカラービデオ信号のうち三原色のカラー画像信号、即ち赤色画像信号、緑色画像信号及び青色画像信号を送信する信号ケーブルを表し、参照符号２４はカラービデオ信号のうちの同期信号を送信する信号ケーブルを表す。
【００１６】
画像信号処理ユニット１４の筐体の壁面の適当な箇所にはフロントパネル２６が設けられ、このフロントパネル２６には種々のスイッチ等が設けられる。一方、画像信号処理ユニット１４の筐体の内部の適当な箇所、例えばその裏側壁面に接近した箇所には回路基板２８が設けられ、この回路基板２８にはカラービデオ信号に含まれる同期信号の出力レベルを調整するための出力レベル調整回路が搭載される。なお、出力レベル調整回路については後で詳しく説明する。また、画像信号処理ユニット１４にはキーボード３０が接続され、電子内視鏡１０が作動状態下にあるとき、キーボード３０を操作することにより、種々の指令信号やデータ等が画像信号処理ユニット１４に対して入力される。
【００１７】
図２を参照すると、画像信号処理ユニット１４の構成がブロック図として概略的に示される。同図において、画像信号処理ユニット１４内の照明装置は参照符号３２で示され、この照明装置３２とスコープ１２内の光ガイドとの光学的接続のために、該光ガイドの近位端には光ガイドプラグ３４が取り付けられる。画像信号処理ユニット１４へのスコープ１２の接続時、光ガイドプラグ３４は画像信号処理ユニット１４の筐体に装着された接続アダプタに挿入され、これにより光ガイドの近位端と照明装置３２との光学的接続が成される。なお、図２では、照明装置３２と光ガイドプラグ３４と光学的接続が破線矢印で便宜的に示されている。
【００１８】
図３に示すように、照明装置３２にはキセノンランプ或いはハロゲンランプ等の白色光源ランプ３６が設けられ、この白色光源ランプ２６の白色光射出側には集光レンズ３８及び絞り４０が順次配置され、集光レンズ３８は白色光源ランプ３６から射出された白色光を光ガイドプラグ３４の端面に集光させるために用いられ、また絞り４０はその開度を調節することにより該端面への白色光の入射光量を適宜調節する。
【００１９】
本実施形態では、カラー画像を再現するために面順次方式が採用されるので、照明装置３２内には回転式ＲＧＢカラーフィルタ４２が設けられ、回転式ＲＧＢカラーフィルタ４２は例えば集光レンズ３８と光ガイドプラグ３４の端面との間に介在させられる。回転式ＲＧＢカラーフィルタ４２は円板要素から成り、この円板要素にはその円周方向に沿って赤色フィルタ要素、緑色フィルタ要素及び青色フィルタ要素が120 °の角度間隔で配置され、互いに隣接する２つの色フィルタ要素間の領域は遮光領域とされる。回転式ＲＧＢカラーフィルタ４２はサーボモータ或いはステップモータのような駆動モータ４４によって回転させられ、その回転周波数は電子内視鏡で採用される撮像方式（ＮＴＳＣやＰＡＬ）に応じて適宜決められる決められる。
【００２０】
例えば、カラーフィルタ４２が回転周波数30Hzで回転させられると（ＮＴＳＣ方式）、その１回転に要する時間は約33.3ms(1/30sec) となり、各色フィルタ要素による照明時間はほぼ33/6msとなる。スコープ１２内の光ガイドの遠位端面からは赤色光、緑色光及び青色光が毎33.3ms(1/30sec) 間にほぼ33/6msだけ順次射出させられて、被写体は三原色光即ち赤色光、緑色光及び青色光でもって順次照明され、その各色の照明時に被写体は対物レンズ系により撮像センサの受光面に光学的被写体像即ち内視鏡像としてとして順次結像させられる。撮像センサはその受光面に結像された各色の内視鏡像を１フレーム分のアナログ画素信号に光電変換し、その各色の１フレーム分のアナログ画素信号は各色の照明時間(33/6ms)に続く次の遮光時間(33/6ms)に亘って撮像センサから順次読み出される。撮像センサからのアナログ画素信号の読み出しはスコープ１２側に設けられたＣＣＤドライバ（図示されない）によって行われる。
【００２１】
図２に示すように、画像信号処理ユニット１４内の画像信号処理デバイスは前処理回路４６、フレームメモリ４８、後処理回路５０及びタイミングジェネレータ５２から構成される。画像信号処理ユニット１４へのスコープ１２の接続時、上述のＣＣＤドライバは前処理回路２８に接続され、該ＣＣＤドライバによって撮像センサから読み出された各色の１フレーム分のアナログ画素信号は先ず前処理回路４８に送られ、そこで種々の画像処理、例えばホワイトバランス処理、ガンマ補正処理、輪郭強調処理等を受ける。
【００２２】
前処理回路４８にはアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器が含まれ、種々の画像処理を受けたアナログ画素信号はＡ／Ｄ変換器によってデジタル画素信号に変換されてフレームメモリ４８に一旦書き込まれる。フレームメモリ４８は３フレーム分のメモリ容量を有し、そのメモリ領域は１フレーム分の赤色デジタル画素信号を書き込むための領域、１フレーム分の緑色画素信号を書き込むための領域及び１フレーム分の青色デジタル画素信号を書き込むための領域に区分され、各色のデジタル画素信号はその該当色に対応した領域に書き込まれる。
【００２３】
フレームメモリ４８に三原色のデジタル画素信号の書込みが順次行われている間、フレームメモリ４８の３つのメモリ領域からは三原色のデジタル画素信号が所定のタイミングで同時に読み出されて後処理回路５０に対して出力され、このときタイミングジェネレータ５２から同期信号が出力されて三原色のデジタル画素信号に付加される。即ち、フレームメモリ４８から読み出された三原色のデジタル画素信号は同期信号と共にコンポーネントビデオ信号として後処理回路５０に送られる。コンポーネントビデオ信号は後処理回路５０で適当な画像処理、例えばカラーバランス処理、フィルタリング処理等を受けた後にモニタ装置１６に送信され、そこで内視鏡像がカラー画像として再現される。勿論、コンポーネントビデオ信号は必要に応じて周辺機器１８及び２０等にも送信される。
【００２４】
タイミングジェネレータ５２からは、同期信号の他に種々の周波数のクロックパルスも出力され、それぞれのクロックパルスに従って一連の信号処理が行われる。例えば、スコープ１２内の撮像センサからの１フレーム分のアナログ画素信号の読出し、前処理回路４６での画像処理、前処理回路４６内のＡ／Ｄ変換器からのデジタル画素信号のサンプリング、フレームメモリ４８へのデジタル画素信号の書込み及びそこからのデジタル画素信号の読出しがそれぞれ所定の周波数のクロックパルスに基づいて行われる。
【００２５】
なお、図２では、回路基板２８（図１）に搭載された出力レベル調整回路が参照符号５３で示され、この出力レベル調整回路５３によりコンポーネントビデオ信号に含まれる同期信号の出力レベルが後述するような態様で調整される。
【００２６】
図２に示すように、画像信号処理ユニット１４にはシステムコントローラ５４が設けられ、このシステムコントローラ５４はマイクロコンピュータから構成される。即ち、システムコントローラ５４は中央演算処理ユニット（ＣＰＵ）、種々のルーチンを実行するためのプログラム、定数等を格納する読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、データ等を一時的に格納する書込み／読出し自在なメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）から成り、電子内視鏡の作動全般がシステムコントローラ２６によって制御される。
【００２７】
例えば、白色光源ランプ３６への給電を行う電源回路５６（図３）はシステムコントローラ５４の制御下で動作させられ、また絞り４０を駆動させるアクチュエータ５８もＴＶモニタ装置１６での再現カラー画像の明るさが一定となるようにシステムコントローラ５４の制御下で動作させられ、更には回転式ＲＧＢフィルタ４２の駆動モータ４４を駆動させる駆動回路６０もシステムコントローラ５４の制御下で動作させられる。なお、回転式ＲＧＢカラーフィルタ４２の回転駆動は前処理回路４６での画像処理に同期させることが必要であり、モニタ駆動回路６０から駆動モニタ４４への駆動パルスの出力タイミングはタイミングジェネレータ５４から出力されるクロックパルスに従って制御される。
【００２８】
図４を参照すると、後処理回路５０がブロック図として示され、同図に示すように、フレームメモリ４８から読み出された三原色のデジタル画素信号、即ちコンポーネントビデオ信号を構成する赤色デジタル画素信号（Ｒ）、緑色デジタル画素信号（Ｇ）及び青色デジタル画素信号（Ｂ）はそれぞれデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器６２Ａ、６２Ｇ及び６２Ｂによって赤色アナログ画素信号、緑色アナログ画素信号及び青色アナログ画素信号に変換され、次いで三原色のアナログ画素信号はそれぞれ画像処理回路６４Ｒ、６４Ｇ及び６４Ｂに入力されて適宜処理された後に外部に出力される。なお、図４から明らかなように、本実施形態にあっては、各色のアナログ画素信号の出力端子は２つに分岐され、後処理回路５０からは三原色のカラー画像信号の出力系統として２つ得られるようになっている。
【００２９】
一方、コンポーネントビデオ信号のうちの同期信号（ＳＹＮＣ）は互いに並列に配置された２つの電圧制御増幅器（ＶＣＡ）６６1 及び６６2 に入力され、各ＶＣＡ（６６1 、６６2 ）に入力された同期信号はそこで出力電圧レベルの調整を受けた後、ＶＣＡ６６1 及び６６2 のそれぞれから第１の同期信号（ＳＹＮＣ１）及び第２の同期信号（ＳＹＮＣ２）として外部に出力される。同期信号が第１の同期信号（ＳＹＮＣ１）及び第２の同期信号ＳＹＮＣ２）として出力される理由は上記したように後処理回路５０から三原色のカラー画像信号が２つの出力系統によって出力されるからである。要するに、後処理回路５０からは、三原色のカラー画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と第１の同期信号（ＳＹＮＣ１）とから成る第１のコンポーネントビデオ信号と、三原色のカラー画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と第２の同期信号（ＳＹＮＣ２）とから成る第２のコンポーネントビデオ信号とが得られることになる。
【００３０】
タイミングジェネレータ５２から得られる同期信号（ＳＹＮＣ）は複合同期信号であり、そこには種々の同期信号（水平同期信号、垂直同期信号等）が含まれるが、何れにしても同期信号（ＳＹＮＣ）がハイレベルにあるときは、その出力電圧レベルは４ボルトに設定されている。先に述べたように、民生用ＴＶモニタ装置の中には、同期信号の出力電圧レベルが４ボルトのとき、その同期信号を検出し得ないものがあり、その場合には内視鏡像を再現することができない。そこで図４に示す実施形態では、第１の同期信号（ＳＹＮＣ１）及び第２の同期信号（ＳＹＮＣ２）のそれぞれの出力電圧レベルはＶＣＡ６６1 及び６６2 によって個別に調整され得るようになっている。即ち、各ＶＣＡ（６６1 、６６2 ）の増幅度（ゲイン）は調整可能であり、この増幅度調整については回路基板２８に搭載された出力レベル調整回路５３によって行われる。
【００３１】
詳述すると、図４に示すように、出力レベル調整回路５３には、第１の可変抵抗器６８1 及び第２の可変抵抗器６８2 が設けられ、これら可変抵抗器６８1 及び６８2 はそれぞれ第１のバファ７０1 及び第２のバファ７０2 を介してＶＣＡ６６1 及び６６2 に接続される。第１及び第２の可変抵抗器６８1 及び６８2 の各々には所定電圧Ｖcc( 例えば４ボルト）が印加され、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）の調整により、その該当ＶＣＡ（６６1 、６６2 ）には０ボルトから４ボルトの範囲内の任意の電圧が印加される。なお、この場合、第１及第２のバファ７０1 及び７０2 の増幅度が“１”に設定されていることは勿論である。
【００３２】
図５のグラフを参照すると、各ＶＣＡ（６６1 、６６2 ）に印加される印加電圧とその増幅度との関係が示される。例えば、第１の可変抵抗器６８1 の調整により、第１のＶＣＡ６６1 に4.0 ボルトが印加されたとき、その増幅度は1.00に設定され、このとき第１のＶＣＡ６６1 から出力される同期信号（ＳＹＮＣ１）の出力電圧レベルは４ボルトとなる。また、第１のＶＣＡ６６1 に対する印加電圧が3.0 、2.0 及び1.0 とされたとき、増幅度はそれぞれが0.75、0.50及び0.25に設定され、このとき第１のＶＣＡ６６1 から出力される同期信号（ＳＹＮＣ１）の出力電圧レベルはそれぞれ3.0 、2.0 及び1.0 ボルトとなる。勿論、同様なことは第２のＶＣＡ６６2 から出力される同期信号（ＳＹＮＣ２）の場合についても言える。
【００３３】
本実施形態においては、第１及び第２の可変抵抗器６８1 及び６８2 のそれぞれには第１のＬＥＤ（発光ダイオード）ランプ７２1 及び第２のＬＥＤ（発光ダイオード）ランプ７２2 が組み合わされ、これにより各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）による印加電圧の調整程度が指示される。第１のＬＥＤランプ７２1 のバルブ内部にはＬＥＤ７４Ｇ1 及び７４Ｒ1 が収容され、これらＬＥＤ７４Ｇ1 及び７４Ｒ1 は第１の電圧比較ＬＥＤドライバ７６1 によって給電され、また第２のＬＥＤランプ７２2 のバルブ内部にはＬＥＤ７４Ｇ2 及び７４Ｒ2 が収容され、これらＬＥＤ７４Ｒ2 及び７４Ｇ2 は第２の電圧比較ＬＥＤドライバ７６2 によって給電される。なお、本実施形態では、ＬＥＤ７４Ｇ1 及び７４Ｒ1 はそれぞれ互いに異なった色、例えば緑色及び赤色で発光するようになっており、同様にＬＥＤ７４Ｇ2 及び７４Ｒ2 もそれぞれ緑色及び赤色で発光するようになっている。
【００３４】
図４から明らかなように、第１の可変抵抗器６８1 から第１のＶＣＡ６６1 に出力される印加電圧は第１の電圧比較ＬＥＤドライバ７６1 にも入力され、また第１の電圧比較出力回路７６1 には第１及び第２の参照基準電圧源７７1 及び７７2 から参照基準電圧Ｖref1及びＶref2が入力される。第１の電圧比較ＬＥＤドライバ７６1 は参照基準電圧Ｖref1及びＶref2に基づいてしかも第１の可変抵抗器６８1 からの印加電圧の調整程度即ちその印加電圧値の変動に応じてＬＥＤ７４Ｇ1 及び７４Ｒ1 が個別に点灯及び消灯されると共に各ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｒ1 ）の点灯時の明るさが該印加電圧値の変動に応じて変化させられる。即ち、第１の可変抵抗器６８1 を操作して任意の調整位置に設定したとき、ＬＥＤ７４Ｇ1 及び７４Ｒ1 の点灯状態を視認することにより、第１の可変抵抗器６８1 の調整位置、即ち第１のＶＣＡ６６1 に対する印加電圧の調整程度を知ることができる。要するに、ＬＥＤ７４Ｇ1 及び７４Ｒ1 と第１の電圧比較ＬＥＤドライバ７６1 は第１のＶＣＡ６６1 に対して第１の可変抵抗器６８1 から出力される印加電圧の程度を指示するための指示手段として機能する。もちろん、同様なことは、ＬＥＤ７４Ｇ2 及び７４Ｒ2 及び第２の電圧比較ＬＥＤドライバ７６2 についても言える。
【００３５】
例えば、参照基準電圧Ｖref1及びＶref2をそれぞれＶcc／３及び２Ｖcc／３として設定した場合、即ち第１の可変抵抗器６８1 の調整範囲０ないし４ボルトを参照基準電圧Ｖref1及びＶref2で３等分した場合における第１の電圧比較出力回路７６1 によるＬＥＤ７４Ｇ1 及び７４Ｒ1 の点灯及び消灯並びに各ＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ1 ）の点灯時の明るさについては図６のグラフに示すように制御することができる。
【００３６】
詳述すると、第１の可変抵抗器６８1 が最低印加電圧０ボルトを出力するように調整されると、ＬＥＤ７４Ｇ1 だけが最大の明るさで点灯（緑）され、第１の可変抵抗器６８1 の調整がそこから出力される印加電圧値を参照基準電圧Ｖref1に向かうように調整されたとき、ＬＥＤ７４Ｇ1 の明るさが次第に低下し、第１の可変抵抗器６８1 からの印加電圧値が参照基準電圧Ｖref1に到達したとき、ＬＥＤ７４Ｇ1 が消灯される。第１の可変抵抗器６８1 からの印加電圧値が参照基準電圧Ｖref1及びＶref2の間にあるときは、双方のＬＥＤ７４Ｇ1 及び７４Ｒ1 が共に消灯させられ、第１の可変抵抗器６８1 からの印加電圧値が参照基準電圧Ｖref2に到達すると、ＬＥＤ７４Ｒ1 が最小の明るさで点灯（赤）させられ、第１の可変抵抗器６８1 から出力される印加電圧値が最大印加電圧４ボルトに向かうにつれ、ＬＥＤ７４Ｒ1 が明るさが次第に増大し、第１の可変抵抗器６８1 からの印加電圧値が最大印加電圧４ボルト到達すると、ＬＥＤ７４Ｒ1 の点灯が最大の明るとなる。勿論、同様なことは、第２の電圧比較ＬＥＤドライバ７６2 によるＬＥＤ７４Ｇ2 及び７４Ｒ2 の制御についても言える。
【００３７】
このような制御態様を電子内視鏡システムの保守／点検者に予め知らせておくことにより、或いは電子内視鏡システムの取扱い説明書に記載しておくことにより、各ＶＣＡ（６６1 、６６2 ）に対する印加電圧の調整を適宜行ってビデオ信号の同期信号の出力電圧出力レベルを個々の民生用モニタ装置に対して適正しかも容易に設定することが可能となる。例えば、上述の取扱い説明書での記載例としては、「Ａ社製の型式ＸのＴＶモニタ装置についてはＬＥＤの緑色発光が暗めとなるように可変抵抗器を調整して下さい」、「Ｂ社製の型式ＹのＴＶモニタ装置についてはＬＥＤ発光がない状態で緑色発光側となるように可変抵抗器を調整して下さい」及び「Ｃ社製の型式ＺのＴＶモニタ装置についてはＬＥＤの赤色発光が強めとなるように可変抵抗器を調整して下さい」等が挙げられる。
【００３８】
好ましくは、図４に図示すように、第１及び第２の電圧比較ＬＥＤドライバ７６1 及び７６2 はタイマ回路７８に接続され、このタイマ回路７８はプッシュ式スイッチ８０によって動作させられる。プッシュ式スイッチ８０の押下操作が行われると、オン信号がタイマ回路７８に入力され、このときタイマ回路７８によって予め設定された時間例えば５分だけ第１及び第２の電圧比較ＬＥＤドライバ７６1 及び７６2 がオン状態となり、この間だけＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｒ1 ：７４Ｇ2 及び７４Ｒ2 ）が発光可能状態となる。即ち、ＶＣＡ６６1 及び６６2 の増幅度の設定自体は常時行われることはないので、その増幅度の調整時だけプッシュ式スイッチ８０を押下してタイマ回路７８による設定時間（５分）内に可変抵抗（６８1 、６８2 ）の調整が行われる。
【００３９】
図７を参照すると、第１及び第２の電圧比較ＬＥＤドライバ７６1 及び７６2 の回路構成の一例が図示され、このような回路構成により、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）及び（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）の点灯／消灯制御を図６のグラフに示すような態様で行うことができる。各電圧比較ＬＥＤドライバ（７６1 、７６2 ）にはＰＮＰ型トランジスタＴｒ1 、ＮＰＮ型トランジスタＴｒ2 、増幅器Ａｍｐ及びスイッチ回路ＳＷが設けられる。
【００４０】
トランジスタＴｒ1 及びＴｒ2 のベースにはそれぞれ参照基準電圧Ｖref1及びＶref2が印加され、トランジスタＴｒ1 のコレクタには適当な電圧ＶS （例えば４ボルト）が印加され、トランジスタＴｒ2 のコレクタは接地される。トランジスタＴｒ1 のエミッタは適当な抵抗値を持つ抵抗Ｒ1 を介してＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）のアノード側に接続され、トランジスタＴｒ2 のエミッタは適当な抵抗値を持つ抵抗Ｒ2 を介してＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）のカソード側に接続され、トランジスタＴｒ1 及びＴｒ2 の双方のエミッタは適当な抵抗値を持つ抵抗Ｒ3 を介して互いに接続される。増幅器Ａｍｐの出力端子はスイッチ回路ＳＷを介してＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）とＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）との間に接続される。
【００４１】
増幅器Ａｍｐの入力端子側には可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧が入力され、その増幅度（ゲイン）は“１”とされる。スイッチ回路ＳＷはタイマ回路７８からオン信号が出力されている間だけオン状態となり、そのオン状態の間だけ電圧比較ＬＥＤドライバ（７６1 、７６2 ）は動作させられる。即ち、スイッチ回路ＳＷがオン状態のとき、可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧がＶa としてＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）とＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）との間に印加される。
【００４２】
図７に示す回路構成から明らかなように、Ｖa ＜Ｖref1のとき、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）だけに電流が流れ、その電流はＶa がＶref1よりも小さくなればなる程増幅され、かくしてＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）の点灯時の明るさは可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧Ｖa が参照基準電圧Ｖref1に近づくに従って次第に暗くなる（図６）。印加電圧Ｖa が参照基準電圧Ｖref1を超えると、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）は消灯され、印加電圧Ｖa が参照基準電圧Ｖref1及びＶref2の間にある限り、双方のＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）及びＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）は消灯状態となる（図６）。印加電圧Ｖa が参照基準電圧Ｖref2を超えると、ＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）だけに電流が流れ、その電流はＶa が参照基準電圧Ｖref2よりも大きくなればなる程増幅され、かくしてＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）の点灯時の明るさは印加電圧Ｖa が電圧ＶS に近づけに従って次第に明るくなる（図６）。
【００４３】
図８を参照すると、画像信号処理ユニット１４の筐体の裏側壁部の一部が参照符号１４Ａで示され、回路基板２８は該筐体の内部で裏側壁部１４Ａに接近して配置される。図７では、第１及び第２の可変抵抗器６８1 及び６８2 のうちの一方、その可変抵抗器に対応したＬＥＤランプ（７４1 、７４2 ）及びプッシュ式スイッチ８０が回路基板２８に搭載された状態で示されている。
【００４４】
図８に示すように、裏側壁部１４Ａには各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）の操作部と整列するようになった貫通孔８２が形成され、この貫通孔８２に手工具例えばスクリュードライバ８４を挿通させて各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）の調整操作を行うようにされる。また、裏側壁部１４Ａにはプッシュ式スイッチ８０の操作釦を部分的に受け入れるようになった貫通孔８６が形成され、該操作釦の押下操作もスクリュードライバ８４で行うようにされる。更に、裏側壁部１４ＡにはＬＥＤランプ（７２1 、７２2 ）と整列するようになった貫通孔８８が形成され、この貫通孔８８を通してＬＥＤランプ（７２1 、７２2 ）の発光状態が観察される。なお、図８において、参照符号９０は同期信号（ＳＹＮＣ１、ＳＹＮＣ２）の出力端子を示す。
【００４５】
以上のような構成によれば、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）及びプッシュ式スイッチ８０が例えば画像信号処理ユニット１４の移動中或いは清掃中に不用意に操作されることはない。特に、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）が不用意に操作された場合には、ＶＣＡ（６６1 、６６2 ）の増幅度について再調整が必要となる。
【００４６】
図９を参照すると、出力レベル調整回路５３の変形実施形態が示され、この変形実施形態では、タイマ回路７８及びプッシュ式スイッチ８０が省かれ、その代わりに手工具検出回路９２1 及び９２2 が設けられる。手工具検出回路９２1 は第１の電圧比較ＬＥＤドライバ７６1 内のスイッチ回路ＳＷ（図７）に接続され、手工具検出回路９２2 は第２のＬＥＤドライバ７６2 内のスイッチ回路ＳＷ（図７）に接続される。図１０に示すように、各手工具検出回路（９２1 、９２2 ）は発光素子（例えば発光ダイオード）９４及び受光素子（例えばホトダイオード）９６から構成され、これら両素子９４及び９６は裏側壁部１４Ａの内壁面に貫通孔８２を挟んでその直径方向に取り付けられる。通常時、受光素子９６は発光素子９４からの射出光を受光し、このとき受光素子９６は該当電圧比較ＬＥＤドライバ（７６1 、７６2 ）のスイッチ回路ＳＷ（図７）に対してオフ信号を出力し、これによりスイッチ回路ＳＷはオフ状態とされるが、しかし貫通孔８２へのスクリュードライバ８４の挿入により、発光素子９４からの射出光が遮断されると、受光素子９６は該当電圧比較ＬＥＤドライバ（７６1 、７６2 ）のスイッチ回路ＳＷ（図７）に対してオン信号を出力し、これによりスイッチ回路ＳＷはオン状態とされ、このときＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｒ1 ：７４Ｇ2 、７４Ｒ2 ）が発光可能状態となる。
【００４７】
要するに、図９に示し変形実施形態では、スクリュードライバ８４で可変抵抗器（６８1 、６８2 ）を操作して該当ＶＣＡ（６６1 、６６2 ）への印加電圧を調整するとき、該当電圧比較ＬＥＤドライバ（７６1 、７６2 ）のスイッチ回路ＳＷが自動的にオンされ、これによりＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｒ1 ：７４Ｇ2 、７４Ｒ2 ）の点灯状態を視認することにより、可変抵抗器（６８1 、６８2 ）の調整状態が操作者に対して知らせ得るようになっている。
【００４８】
上述の実施形態では、２つの参照基準電圧Ｖref1及びＶref2に基づいて一対のＬＥＤ（７２Ｇ1 、７２Ｒ1 ：７２Ｇ2 、７２Ｒ2 ）の発光が各可変抵抗器の調整度に応じて制御されているが、しかし単一の参照基準電圧及び少なくとも２つの参照基準電圧に基づいて一対のＬＥＤ（７２Ｇ1 、７２Ｒ1 ：７２Ｇ2 、７２Ｒ2 ）の発光制御を行うことも可能である。例えば、単一の参照基準電圧及び少なくとも２つの参照基準電圧に基づく一対のＬＥＤの発光制御例が図１１及び図１２に示す。
【００４９】
図１１に示すように、単一の参照基準電圧に基づく一対のＬＥＤの発光制御例にあっては、その参照基準電圧Ｖref については例えばＶcc／２（２ボルト）として設定される。各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）が０ボルトの印加電圧を出力するように調整されたとき、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）だけが最大の明るさで点灯（緑）され、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）の調整がそこから出力される印加電圧値を参照基準電圧Ｖref に向かうように調整されたとき、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）の明るさが次第に低下し、各可変抵抗器からの印加電圧値が参照基準電圧Ｖref に到達したとき、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）が消灯されると共にＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）が最小の明るさで点灯（赤）される。続いて、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧値が最大電圧値４ボルトに向かうにつれ、ＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）が明るさが次第に増大し、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧値が最大電圧値４ボルトに到達すると、ＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）の点灯は最大の明るさとされる。
【００５０】
また、図１２に示すように、３つの参照基準電圧に基づく一対のＬＥＤの発光制御例にあっては、第１の参照基準電圧Ｖref1、第２の参照基準電圧Ｖref2及び第３の参照基準電圧Ｖref3については、例えばそれぞれＶcc／４（１ボルト）、Ｖcc／２（２ボルト）及び３Ｖcc／４（３ボルト）として設定される。各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）が最小印加電圧０ボルトを出力するように調整されたとき、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）だけが最大の明るさで点灯（緑）され、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）の調整がそこから出力される印加電圧値を第１の参照基準電圧Ｖref1に向かうように調整されたとき、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）の明るさが次第に低下し、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧値が第１の参照基準電圧Ｖref1に到達したとき、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）の点灯は最小の明るさとなる。次いで、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧値が第２の参照基準電圧Ｖref2に向かうにつれ、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）の明るさが最大に向かって再び増大し、各可変抵抗器からの印加電圧値が第２の参照基準電圧Ｖref2に到達したとき、ＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｇ2 ）が消灯されると共にＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）が最大の明るさで点灯（赤）される。
【００５１】
続いて、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧値が第３の参照基準電圧Ｖref3に向かうにつれ、ＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）の明るさが次第に低下し、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧値が第３の参照基準電圧Ｖref3に到達したとき、ＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）の点灯は最小の明るさとなる。次いで、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧値が最大印加電圧４ボルトに向かうにつれ、ＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）の明るさが最大に向かって再び増大し、各可変抵抗器（６８1 、６８2 ）からの印加電圧値が最大印加電圧４ボルトに到達したとき、ＬＥＤ（７４Ｒ1 、７４Ｒ2 ）の点灯は最大の明るさとなる。
【００５２】
なお、図１１及び図１２に示すようなＬＥＤの点灯／消灯制御についても電圧比較ＬＥＤドライバ（７６1 、７６2 ）をトランジスタ、増幅器、スイッチ回路及び抵抗を適宜用いて構成することにより実現可能である。
【００５３】
上述の実施形態では、各ＬＥＤランプ（７２1 、７２2 ）のバルブ内部に一対の発光色の異なったＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｒ1 ：７４Ｇ2 、７４Ｒ2 ）が収容されているが、一対の発光色の異なったＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｒ1 ：７４Ｇ2 、７４Ｒ2 ）がバルブ無しで回路基板２８上に設けることも可能であり、この場合には一対のＬＥＤ（７４Ｇ1 、７４Ｒ1 ：７４Ｇ2 、７４Ｒ2 ）のいずれかが発光しているか否かは容易に視認し得るので、その一対のＬＥＤはについては同じ発光色で発光するようなものとすることができる。
【００５４】
また、上述の実施形態では、異なった発光色のＬＥＤとして、緑色発光のＬＥＤ及び赤色発光のＬＥＤが使用されているが、その他の発光色のＬＥＤを用いることもできるし、また少なくとも３つの発光色の異なるＬＥＤを用いることも可能である。
【００５５】
【発明の効果】
以上の記載から明らかなように、本発明による電子内視鏡においては、その画像信号処理ユニット内の画像信号処理デバイスから出力されるビデオ信号のうち同期信号の出力電圧レベルを容易に切り換えることが可能であるので、たとえ規格外の民生用ＴＶモニタ装置であっても内視鏡像の再現のために速やかに対処することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した電子内視鏡から成る電子内視鏡システムの全体を示す概略図である。
【図２】図１に示した電子内視鏡の画像信号処理ユニットの概略ブロック図である。
【図３】図２に示した画像信号処理ユニット内の照明装置の概略ブロック図である。
【図４】図２に示す後処理回路及びそれに関連した出力レベル調整回路の一実施形態を示すブロック図である。
【図５】図２に示す後処理回路内の電圧制御増幅器（ＶＣＡ）の増幅度とその印加電圧との関係を示すグラフである。
【図６】電圧制御増幅器（ＶＣＡ）に対する印加電圧の調整時でのその調整程度を指示するＬＥＤ（発光ダイオード）の点灯／消灯及び明るさ変化の一例を説明するためのグラフである。
【図７】図４に示す第１及び第２の電圧比較ＬＥＤドライバの構成の一例を示す回路図である。
【図８】電子内視鏡の画像信号処理ユニットの筐体の裏側壁部の部分断面図であって、その裏側壁部の内側に設けた可変抵抗器をスクリュードライバで操作する状態を示す図である。
【図９】図４と同様なブロック図であって、出力レベル調整回路の変形実施形態を示す図である。
【図１０】図８と同様な部分断面図であって、図９の変形実施形態に基づいて可変抵抗器をスクリュードライバで操作する状態を示す図である。
【図１１】図６と同様なグラフであって、電圧制御増幅器（ＶＣＡ）に対する印加電圧の調整時でのその調整程度を指示するＬＥＤ（発光ダイオード）の点灯／消灯及び明るさ変化についての別の例を説明するためのグラフである。
【図１２】図６と同様なグラフであって、電圧制御増幅器（ＶＣＡ）に対する印加電圧の調整時でのその調整程度を指示するＬＥＤ（発光ダイオード）の点灯／消灯及び明るさ変化についての更に別の例を説明するためのグラフである。
【符号の説明】
１０  電子内視鏡
１２  スコープ
１４  画像信号処理ユニット
１６  ＴＶモニタ装置
２６  フロントパネル
２８  スイッチ盤
３０  キーボード
５０  後処理回路
５２  タイミングジェネレータ
５３  出力レベル調整回路
５４  システムコントローラ
６６1 ・６６2   電圧制御増幅器（ＶＣＡ）
６８1 ・６８2   可変抵抗器
７２1 ・７２2   ＬＥＤ（発光ダイオード）ランプ
７６1 ・７６2   電圧比較出力回路
【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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【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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