(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
面順次式用照明光により被写体を照明する第１の照明モードと、同時式用照明光により被写体を照明する第２の照明モードとを切り替えて照明光を発生する照明光発生手段と、
前記照明光発生手段によって照明された被写体像を撮像する固体撮像素子を駆動するプログラマブルな固体撮像素子駆動手段と、
前記照明光発生手段の前記照明モードに関する情報を供給する情報供給手段と、
前記情報供給手段から供給される情報に基づいたプログラムを前記固体撮像素子駆動手段にダウンロードし、前記固体撮像素子駆動手段を前記第１の照明モードあるいは前記第２の照明モードに対応した駆動条件に変更する駆動条件変更手段とを備え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、被検体内に挿入し内部を観察可能な電子内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、体腔内に細長な挿入部を挿入することにより、体腔内の臓器を観察したり、必要に応じ、処置具チャンネル内に挿入した処置具を用いて、各種治療処置のできる内視鏡が広く用いられている。
【０００３】
また、ボイラー・ガスタービンエンジン・化学プラント等の配管・自動車エンジンのボディ等の内部の傷や腐蝕等の観察や検査等に、工業用内視鏡が広く利用されている。
【０００４】
さらに、電荷結合素子（ＣＣＤ）などの固体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。
【０００５】
図２には、電子内視鏡８１を用いた電子内視鏡装置の構成の一例を示している。この電子内視鏡８１は、細長で例えば可撓性の挿入部８２を有し、この挿入部８２の後端に太径の操作部８３を連結している。前記操作部８３の後端部からは、側方に可撓性のケーブル８４が延設され、このケーブル８４の先端部にコネクタ８５が設けられている。前記電子内視鏡８１は、前記コネクタ８５を介して、照明光発生手段としての光源装置、及び信号処理回路が内蔵されたビデオプロセッサ８６に接続されるようになっている。さらに、前記ビデオプロセッサ８６には、モニタ８７が接続されるようになっている。
【０００６】
前記挿入部８２の先端側には、硬性の先端部８９と、この先端部８９後方側に隣接する湾曲可能な湾曲部９０とが順次設けられている。また、この内視鏡８１は、前記操作部８３に設けられた湾曲操作部ノブ９１を回動操作することによって、前記湾曲部９０を左右方向あるいは上下方向に湾曲できるようになっている。また、前記操作部８３には、前記挿入部８２内に設けられた図示しない処置具チャンネルに連通する挿入口９２が設けられている。
【０００７】
図１に示すように、電子内視鏡８１の挿入部８２内には、照明光を伝達するライトガイド９４が挿通されている。このライトガイド９４の先端面は、挿入部８２の先端部８９に配置され、この先端部８９から照明光を出射できるようになっている。また、前記ライトガイド９４の入射端側は、ユニバーサルコード８４内に挿通されてコネクタ８５に接続されている。また、前記先端部８９には、対物レンズ系９５が設けられ、この対物レンズ系９５の結像位置に、ＣＣＤ等の固体撮像素子９６が配設されている。この固体撮像素子９６は、可視領域を含め紫外領域から赤外領域に至る広い波長域で感度を有している。前記固体撮像素子９６には、信号線７１，７２が接続され、これら信号線７１，７２は、前記挿入部８２及びユニバーサルコード８４内に挿通されて前記コネクタ８５に接続されている。
【０００８】
一方、ビデオプロセッサ８６内には、紫外光から赤外光に至る広帯域の光を発光する照明光源としてのランプ７３が設けられている。このランプ７３としては、一般的なキセノンランプやストロボランプ、ハロゲンランプ等を用いることができる。前記キセノンランプやストロボランプ、ハロゲンランプは、可視光のみならず紫外光や赤外光を大量に発光する。このランプ７３は、電源部７７によって電力が供給されるようになっている。ランプ７３から照射された光は、前記ライトガイド９４の入射端に入射され、このライトガイド９４を介して先端部８９に導かれ、この先端部８９から出射されて、観察部位を照明するようになっている。
【０００９】
この照明光による観察部位からの戻り光は、対物レンズ系９５によって、固体撮像素子９６上に結像され、光電変換されるようになっている。この固体撮像素子９６は、前記信号線７１を介して、前記ビデオプロセッサ８６内のドライバ回路７０からの駆動パルスが印加される。固体撮像素子９６は、この駆動パルスによって映像信号が読み出され、転送が行われるようになっている。
【００１０】
この固体撮像素子９６から読み出された映像信号は、前記信号線７２を介して、前記ビデオプロセッサ８６内または電子内視鏡８１内に設けられたプリアンプ７４に入力されるようになっている。このプリアンプ７４で増幅された映像信号は、プロセス回路７５に入力され、γ補正及びホワイトバランス等の信号処理を施され、Ｒ，Ｇ，Ｂ色信号として出力されると共に、エンコーダ７６に入力されるようになっている。このエンコーダ７６からは、Ｒ，Ｇ，Ｂ色信号を変換処理して、ＮＴＳＣコンポジット信号が出力されるようになっている。
【００１１】
ここでホワイトバランス動作は、例えば、白色の被写体を撮像した際、出力ＲＧＢ信号の値が同じ値になるように制御される。
【００１２】
そして、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ色信号または、ＮＴＳＣコンポジット信号が、カラーモニタ８７に入力され、このカラーモニタ８７によって観察部位が、カラー表示されるようになっている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来例の場合、照明光発生手段情報としての光源の種類、例えばランプの種類が変わった場合、以下のような欠点が考えられる。内視鏡用ランプの代表的なものとして、前述したキセノン（Ｘｅ）ランプとハロゲンランプがある。キセノンランプとハロゲンランプとでは放射エネルギー分布が異なり、色温度についても約２０００Ｋ程異なる。これほど、色温度が異なっている場合、ホワイトバランス調整を行って、白色のみの色再現を合わせても、他の色の色再現が悪くなる。尚、一般にはキセノンランプは通常灯として、ハロゲンランプは非常灯として用いられている。
【００１４】
また、照明光発生手段情報としての光源の種類である照明（撮像）方式、例えば面順次式または単板カラー式（以下、同時式と記す場合もある）のように異なるものの間では、信号処理の方法を変化させなければならなず、従来例のものでは対処できなかった。
【００１５】
内視鏡の使用分野のうち医療用の内視鏡では、被写体が体内内壁等になるので、色の特徴は赤系統の比較的濃い色となる。従って、内視鏡先端と被写体との距離が離れた場合、ライトガイドから出射される照明光は、内壁に反射した後、被写体に照射されるものが多くなる。そのため、被写体の色が、実際より赤系統の色が増大する、いわゆる２次反射光が発生して観察画像に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００１６】
一方、光源装置には適正な光量を被写体に照射するため、絞り等の光量調節手段を設けているものがある。前記光源装置のランプより出射される照明光の色は、動作状態の一つである絞り位置、あるいは絞りと光軸とのズレによって変化することがある。このため、ホワイトバランス調整を行っても、被写体の明るさによって絞りが変化し、絞りの変化に判って全体の色が変化してしまうという欠点がある。
【００１７】
また、面順次方式／単板カラー方式／光学式ファイバー内視鏡の３種類の照明モードを有する光源装置があり、組合せて使用する内視鏡とプロセッサの種類に応じて、モードを切換えて使用していた。面順次方式／同時方式のいずれにも対応可能なプロセッサを光源装置と組合せて使用する場合、各装置の設定を効率よく且つ正しく設定でき、操作性の良いシステムが望まれる。
【００１８】
さらに、従来の電子内視鏡装置では、面順次照明光用光源か白色光照明用光源かなどによって、ＣＣＤの駆動を変えることができなかったため、解像度が落ちたり、ダイナミックレンジが落ちたりしていた。
【００１９】
上述のように、光源の種類や動作状態、あるいは機能など照明光発生手段情報に応じて、各種の対応をしないと観察画像の画質の悪化や効率等の点で不具合が生じてしまう。
【００２０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、照明光発生手段に関する情報に対応して、固体撮像素子の駆動を最適に制御する電子内視鏡装置を提供することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る電子内視鏡装置は、面順次式用照明光により被写体を照明する第１の照明モードと、同時式用照明光により被写体を照明する第２の照明モードとを切り替えて照明光を発生する照明光発生手段と、前記照明光発生手段によって照明された被写体像を撮像する固体撮像素子を駆動するプログラマブルな固体撮像素子駆動手段と、前記照明光発生手段の前記照明モードに関する情報を供給する情報供給手段と、前記情報供給手段から供給される情報に基づいたプログラムを前記固体撮像素子駆動手段にダウンロードし、前記固体撮像素子駆動手段を前記第１の照明モードあるいは前記第２の照明モードに対応した駆動条件に変更する駆動条件変更手段とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、駆動動作制御手段により、情報供給手段の供給する照明光発生手段情報に基づき、固体撮像素子駆動手段の駆動動作を制御する。その結果、固体撮像素子駆動手段は、前記照明光発生手段情報に対応して適正な駆動動作制御を行なう。
【００２３】
【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説明する。
本第１の実施形態の電子内視鏡装置の構成例を図３に示す。図３に示す電子内視鏡装置１は、電子内視鏡２と、照明光発生手段としての光源装置３と、信号処理手段としてのプロセッサ４と、図示しないモニタとを備えている。
【００２４】
前記電子内視鏡２は、細長で例えば可撓性の挿入部５を有し、この挿入部５の後端に太径の操作部６を連結している。前記操作部は、側方に可撓性のケーブル７を延設し、このケーブル７の先端部にコネクタ８が設けられている。前記電子内視鏡２は、光源装置３に接続されるようになっている。また、電子内視鏡２は、映像信号処理回路９が内蔵された前記プロセッサ４に接続されるようになっている。図３に示す内視鏡及びケーブルは、この様子を模式的に示している。
【００２５】
さらに、前記プロセッサの映像信号処理回路９には、前記モニタが接続されるようになっている。また、映像信号処理回路９には、画像の記録装置を接続することもできる。
【００２６】
前記挿入部５の先端側には、硬性の先端部１０、及びこの先端部１０の後方に隣接する湾曲可能な図示しない湾曲部が設けられている。また、この内視鏡２は、前記操作部６に設けられた図示しない湾曲操作部ノブを回動操作することによって、前記湾曲部を左右方向、あるいは上下方向に湾曲できるようになっている。
【００２７】
図３に示すように、電子内視鏡２の挿入部５内には、照明光を伝達するライトガイド１１が挿通されている。このライトガイド１１の入射端は、前記光源装置３に接続されていると共に、ライトガイド１１の先端面は、挿入部５の先端部１０に配置され、この先端部１０から照明光を出射できるようになっている。
【００２８】
また、前記先端部１０には、対物レンズ系１２が設けられ、この対物レンズ系１２の結像位置に、固体撮像素子１３が配設されている。この固体撮像素子１３は、可視領域を含め紫外領域から赤外領域に至る広い波長域で感度を有している。前記固体撮像素子１３には、信号線１４，１５が接続され、これら信号線１４，１５は、前記挿入部５及びケーブル７内を挿通され、前記コネクタ８に接続されている。
【００２９】
一方、前記光源装置３内には、紫外光から赤外光に至る広帯域の光を発光する照明手段を構成するランプ１６が設けられている。このランプ１６としては、例えば一般的なキセノンランプやストロボランプ、ハロゲンランプ等を用いることができる。前記キセノンランプやストロボランプ、ハロゲンランプは、可視光のみならず紫外光や赤外光を大量に発光する。ランプ１６は、用途に合わせて種類を選択することができる。
【００３０】
前記光源装置３内には、ランプ１６の種類や、照明（撮像）方式例えば同時式などに応じて、異なる光源判別信号を発生する情報供給手段としての判別信号発生器１８を有している。この判別信号発生器１８は、例えば図示しない光センサを前記ランプ１６の近傍に配置し、この光センサが光電変換した信号を基に、光源の種類に応じた光源判別信号を発生するものである。
【００３１】
尚、判別信号発生器１８は、前記ランプの種類等に応じて設定ができるようにしたものでも良いし、光源装置３毎に所定の光源判別信号が発生するよう予め設定したものでも良い。
【００３２】
前記ランプ１６は、図示しない電源部によって電力が供給されるようになっている。ランプ１６から照射された光は、前記ライトガイド１１の入射端に入射され、このライトガイド１１を介して先端部１０に導かれ、この先端部１０から出射されて、観察部位を照明するようになっている。
【００３３】
この照明光による観察部位からの戻り光は、対物レンズ系１２によって、固体撮像素子１３上に結像され、光電変換されるようになっている。この固体撮像素子１３は、前記信号線１４を介して、前記プロセッサ４内の駆動回路１７からの駆動パルスが印加され、この駆動パルスによって読み出し、転送が行われるようになっている。この固体撮像素子１３から読み出された映像信号は、前記信号線１５を介して、前記映像信号処理回路９に入力されるようになっている。この映像信号処理回路９は、映像信号を増幅すると共に、γ補正及びホワイトバランス等の信号処理を施し、Ｒ，Ｇ，Ｂ色信号、あるいはＮＴＳＣコンポジット信号として出力するようになっている。
【００３４】
ここでホワイトバランス動作は、例えば、白色の被写体を撮像した際、出力ＲＧＢ信号の値が同じ値になるように制御されている。
【００３５】
そして、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ色信号または、ＮＴＳＣコンポジット信号が、前記カラーモニタに入力され、このカラーモニタによって観察部位が、カラー表示されるようになっている。
【００３６】
前記プセッサ４内には、前記光源装置３の判別信号発生器１８が出力する光源判別信号に応じて、後述する信号処理の動作を切り換える信号処理動作変更手段としての判別回路１９を有している。判別指示手段を構成する判別信号発生器３と判別回路１９との間は、信号線２０によって接続されている。
【００３７】
前記映像信号処理回路９は、判別回路１９の切り換え信号により、光源の種類に応じて、前記映像信号の処理動作を適正に切り換えるようになっている。
【００３８】
前記構成で、光源装置３内のランプ１６が発光した光は、ライトガイド１１を通って、先端部１０から観察部位に向かって照射される。ライトガイド１１によって照射された観察部位は、対物レンズ系１２によって、固体撮像素子１３に結像される。固体撮像素子１３に結像された観察部位の像（光）は光電変換され、前記駆動回路１７が信号線１４を通して伝送した駆動パルスによって、所定のタイミングで読み出される。光電変換された映像信号は、信号線１５を通って、映像信号処理回路９に入力する。
【００３９】
一方、光源装置３では、判別信号発生器１８により、光源の種類に応じた光源判別信号が発生される。この光源判別信号は、信号線２０を通してプロセッサ４内の判別回路１９に入力する。判別回路１９では、光源の種類が判別され、その情報は、映像信号処理回路９に切り換え信号として入力される。映像信号処理回路９では、判別回路１９の切り換え信号に応じて信号処理の動作を切り換え、最適な映像信号処理を行う。
【００４０】
次に、光源判別信号の伝送に関する構成例について、図４を用いて説明すると共に、図５を用いて信号波形の様子を説明する。図４に示す構成例は、光源の自動調光手段を有する装置において、プロセッサ４と光源装置３とを結ぶ調光信号ライン２１を、光源判別信号伝送用の前記信号線２０として共用したものである。
【００４１】
前記光源装置３内部において、判別信号発生器１８において、光源情報を周波数信号に変換する。いわゆる周波数変調を、判別信号発生器１８では、かけている。この光源判別用周波数信号の例を図５（ａ）に示しており、この光源判別用周波数信号は、基本周波数によって光源の種類を表している。
【００４２】
前記光源判別用周波数信号は、光源側重畳回路２２により、調光信号ライン２１上にて、後述する調光信号に重畳される。図５（ｂ）には、これらの信号を示している。
【００４３】
内視鏡２の調光信号ライン２１を経由して伝送された光源判別用周波数信号はプロセッサ側の重畳回路２３によって、調光信号と分離され、図５（ｃ）に示す光源判別用周波数信号となる。この光源判別用周波数信号を入力した前記判別回路１９は、周波数成分から光源の種類を判別し、その結果を映像信号処理回路９に切り換え信号として出力する。
【００４４】
一方、調光信号は、プロセッサ４内部の調光信号検波回路２４で発生される。この調光信号検波回路２４は、固体撮像素子１３の出力を検波して、調光信号を生成する。この調光信号は、プロセッサ側の重畳回路２３、調光信号ライン２１、及び光源側の重畳回路２２を通って、光源装置３内部の調光回路２５に入力する。図５（ｂ）に示すように、調光信号は、直流信号であるので、交流成分の光源判別用周波数信号との分離合成は容易である。尚、図５（ｂ）に示すＶrefは、調光信号の基準レベルを示している。
【００４５】
調光回路２５は、調光信号によって、ランプ１６の明るさを自動制御する。
【００４６】
以上のようにして、調光信号ライン２１と重畳回路２２，２３とを用いて、光源判別用周波数信号の伝送ができる。
【００４７】
図４に示す構成例では、調光信号と合成するとして説明したが、専用の判別信号用の伝送ラインを設けて判別信号を伝送しても良い。また、専用ラインを用いるものでは、判別信号も周波数信号ではなく、コード信号、または直流信号とすることもできる。
【００４８】
次に、映像信号処理回路９の一例について、図６を用いて説明する。映像信号処理回路９に入力した前記映像信号は、前処理回路２６に入力する。この前処理回路２６では、照明の方式に応じて、面順次処理または同時処理が行われる。
【００４９】
この前処理回路２６の処理の切り換えは、前記判別回路１９の切り換え信号によって行う。この切り換え信号は、光源の種類に応じて発生したものであり、色面順次光源か同時式光源かの情報を含み、適正な切り換えを指示する信号として動作する。また、前記切り換え信号は、前記光源調光用信号の発生法も切り換えている。
【００５０】
前処理回路２６は、ホワイトバランス回路２７にＲ，Ｇ，Ｂの色信号を出力している。このホワイトバランス回路２７では、例えば、白色を撮像した際、ＲＧＢ色信号各々のレベルが一致するように制御される。この動作は、通常白色を撮像し、出力するビデオ信号のレベルを検知して行っている。しかし、この回路２７は、プリセット動作をする場合や初期値の最適化を図る場合に、光源の種類によって動作を変えている。この動作の切り換えは、光源の種類に応じた前記切り換え信号によって、制御されている。
【００５１】
次に、ホワイトバランス回路２３から出力されたＲ，Ｇ，Ｂの色信号は、マトリクス回路２８に入力する。マトリクス回路２８では、色再現の向上のため次式によってマトリクス演算を行う。
【００５２】
【式１】
0003752272.tif 000002
Ａは、３×３マトリクスである。入力したＲＧＢ色信号は、マトリクスＡによって、Ｒ’Ｇ’Ｂ’色信号に変換される。
【００５３】
最適な色再現をするためには、マトリクスＡは、ランプの種類、照明の方式（面順次、同時等）の違いによって、切り換える必要がある。そこで、マトリクス回路２８は、前記切り換え信号に従って、このマトリクスＡの設定を変えている。
【００５４】
以上のように、本実施形態では、ランプの種類や照明の方式に応じて発生する（異なる）切り換え信号によって、映像信号処理回路９の処理動作を制御することにより、最適な映像信号の処理ができ、画質が悪化することを防ぐことができる。つまり、本実施形態は、処理動作を変えなければ、本来悪化する画質の改善をはかることができる。
【００５５】
この切り換え信号による映像信号処理の制御は、前述したものだけではなく、例えば固体撮像素子の駆動法や、メモリの制御等、光源の種類で変化する要因についてすべてに応用することができる。
【００５６】
図７ないし図９は本発明の第２の実施形態に係り、図７は電子内視鏡装置の全体的な構成図、図８はホワイトバランス回路のブロック図、図９は図８とは別のホワイトバランス回路のブロック図である。
【００５７】
本第２の実施形態は、図３に示す第１の実施形態の構成と異なり、判別信号発生器１８を除き、映像信号処理回路９の出力信号から光源の種類を判別する判別回路２９を有している。また、映像信号処理回路９の構成は、図６に示す前記マトリクス回路２８に代えて、後処理回路３０を有している。その他、第１の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。以下、第１の実施形態と異なる点についてのみ説明する。
【００５８】
前記映像信号が固体撮像素子１３よりプロセッサ４に入力するまでの動作は、第１の実施形態と同様である。この映像信号は、映像信号処理回路９の前処理回路２６で、色分離、同時化等の所定の処理がされた後、ホワイトバランス回路２７に入力する。ホワイトバランス回路２７では、例えば、白色を撮像した際、ＲＧＢ色信号各々のレベルが一致するように制御される。このレベル調整のために、ホワイトバランス回路２７では、前処理回路２６の出力信号を用いて、制御信号を作成している。この制御の構成例は図８及び図９に示す。
【００５９】
図８に示すホワイトバランス回路は、白色撮像時にゲインコントロールアンプ（ＧＣＡ）３１Ｒ，３１Ｂが出力するＲ，Ｂ信号と、入力Ｇ信号とのレベルを比較回路３２Ｒ，３２Ｂによって比較し、比較回路３２Ｒ，３２Ｂが出力する制御信号によって、ＲＧＢ信号レベルが一致するようにゲインコントロールアンプ３１Ｒ，３１Ｂのゲインの調整をしている。この制御信号は、前記判別回路２９へも出力されている。
【００６０】
図９に示すホワイトバランス回路は、白色撮像時、入力Ｒ，Ｂ信号と入力Ｇ信号とのレベルの差から、ゲインコントロールアンプ３１Ｒ，３１Ｂが出力するＲ，Ｂ信号が、入力Ｇ信号のレベルに一致するように、制御信号発生回路３３Ｒ，３３Ｂが制御信号を発生し、ゲインコントロールアンプ３１Ｒ，３１Ｂへ出力する。この制御信号は、前記判別回路２９へも出力されている。
【００６１】
このホワイトバランス用の制御信号は、光源の種類によって異なる。例えば、キセノンランプの場合を基準に考えると、ランプがハロゲンに変わった場合、光源の色温度が高くなり、光の長波長成分のエネルギーが大きくなる。このため、ホワイトバランス回路２７に入力するＲ信号は、より大きく、Ｂ信号はより小さくなる。従って、ゲインコントロールアンプ３１Ｒ，３１Ｂへ入力する制御信号は、キセノンランプの時に比べ、Ｒ信号用は小さく、Ｂ信号用は大きくなる。この制御信号を判別回路２９は入力し、光源の種類を判別して、その結果を前記後処理回路３０に切り換え信号として出力する。
【００６２】
この切り換え信号によって、第１の実施形態と同様に後処理回路３０は、マトリクス定数等の値を切り換える。
【００６３】
以上示した通り、本第２の実施形態は、ホワイトバランス用の制御信号によって光源種別を判別し、その結果によって映像信号処理を切り換える。従って、本実施形態は、光源から判別信号を伝送する必要もなく、第１の実施形態のものより、システムの簡易化を実現できる。
【００６４】
また、以上の説明では、切り換え信号によって、後処理回路３０の処理を切り換えるだけの説明であったが、前処理回路２６のうち、この光源判別に関与しない動作の切り換えも行うことができる。
【００６５】
図１０は、本発明の第３の実施形態に係る電子内視鏡装置の全体的な構成図である。
【００６６】
本第３の実施形態では、図３に示す第１の実施形態の判別信号発生器１８に代えて、ライトガイド１１の分岐端に配置した光センサを設け、この光センサと判別回路とにより光源の種類を判別する構成としている。その他、第１の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００６７】
本第３の実施形態では、固体撮像素子１３より映像信号が読みだされ、プロセッサ４において処理される動作は、第１の実施形態と同様である。
【００６８】
図１０に示すように、ライトガイド１１は、入射端から、出射端側に向かって二股に分岐している。このライトガイド１１は、光源からの発光を前記先端部１０の一方の出射端へ導くと共に、分岐部１１ａの端面からも、光源からの光の一部が取り出される。この分岐部１１ａの端部近傍には、出射された光を検知するセンサ３５が配置されている。センサ３５は、光源から送られてくる光の色温度やスペクトムエネルギー分布を感知する。この感知データは、プロセッサ４の判別回路１９Ａによって判別され、その結果が映像信号処理回路９へ切り換え信号として出力される。この切り換え信号による映像信号制御回路９の動作は、第１の実施形態と同じで説明を省略する。
【００６９】
このセンサ３５は、ライトガイド１１のどの部分から分岐した光を用いても良く、光源から発光された光を照射しさえすれば、どの部分に配置しても良い。
【００７０】
以上の各実施例について、ホワイトバランス及び信号処理の説明は、ＲＧＢ信号を用いて説明したが、輝度（Ｙ）、色差（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ等）信号を用いた場合にも適用できる。また、図示していないが、面順次方式の場合、光源装置３のランプ１６からは、波長域の異なる複数の照明光が時系列的に照射される。これは、ライトガイド１１の入射端と、ランプ１６との間に回転フィルタを介装することで、実現している。
【００７１】
図１１及び図１２は本発明の第４の実施形態に係り、図１１は電子内視鏡装置の全体的な構成図、図１２は映像信号処理回路の構成例を示すブロック図である。
【００７２】
本実施形態は、第１の実施形態の光源装置３に、前記ランプ１６の照明光量を調節する絞り３４を配置している。この絞り３４により、最適な映像信号レベルが得られるように、ランプ１６からライトガイド１１に入射する光量が制御される。この際、絞りの形状及び絞りと光軸との位置関係により、ライトガイド１１から出射される光の色が変化する場合がある。これは特に、絞り量が大きい場合に、光の回折効果が大きくなることが主な原因である。
【００７３】
本実施形態では、前記状況にあって、被写体の色再現性を図るため、絞り位置等を検知し、映像信号の処理を変えるように構成されている。このため、前記光源装置３は、絞り３４からの絞り位置、つまり絞り量を検知する絞り位置検知器３６を配置している。そして、この絞り位置検知器３６の検知信号が判別信号発生器１８に供給されるようになっている。判別信号発生器１８の判別信号は、プロセッサ４の判別回路１９に出力されている。その他、第１の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００７４】
前記構成で、通常は光源装置３においてメインランプ１６により照明される。メインランプ１６の光はライトガイド１１を通り、内視鏡先端部より被写体に照射される。被写体像は対物レンズ１２により固体撮像素子１３に結像され、固体撮像素子１３によって電気信号に変換され、プロセッサ４に伝送され、映像信号処理回路９によって処理される。
【００７５】
前記絞り３４の絞り位置は、絞り位置検知器３６によって検知され、判別信号発生器１８に送られる。前記判別信号発生器１８には、予め絞り３４の絞り位置に対する色変化の情報が例えば記憶されおり、その色変化の情報に対応する判別信号が判別信号発生器１８より出力される。前記プロセッサ４側では判別回路１９により、判別信号発生器１８からの信号を色変換信号に変換し、映像信号処理回路９に伝送する。
【００７６】
図１２には映像信号処理回路９の構成例を示してある。この映像信号処理回路９は、判別回路１９からの信号を係数発生器３７で受け、判別回路１９が出力する色変換信号に対応するマトリクス定数を発生し、色変換手段としてのマトリクス回路３８の色変換の設定が変えられ、出力される画像の色が絞り位置に合うように変化する。
【００７７】
本実施形態では、絞りによる出射（照明）光の色の変化によらず、常に正常な色再現のある画像を得ることができる。
【００７８】
本実施形態では色変換手段をマトリクス回路としたが、他の色変換手段、例えば分類Ａ７−１５９３，Ａ７−１５９４に示す色空間において、変換するような構成のものでもよい。また、色変換手段は、ＬＣＡ等のプログラマブル素子を用いて、判別回路１９の指示によって再プログラムされる構成にしてもよい。
【００７９】
図１３ないし図１７は本発明の第５の実施形態に係り、図１３は電子内視鏡装置の全体的な構成図、図１４は回転フィルタの構成図、図１５は映像信号処理回路の構成例を示すブロック図、図１６は色度変換の説明図、図１７はマトリクス係数の変更・設定に関するフローチャートである。
【００８０】
本実施形態の光源装置３は、面順次照明光を照射する構成になっており、モータ３９により回転される回転フィルタ４０が照明光の光路上に配置されている。すなわち、ランプ１６とライトガイド１１との間には、例えば図１４に示すようなＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各フィルタを配置した色分解用の回転フィルタ４０が、挿入されている。図１３に示すプロセッサ４は、前記光源装置３により回転フィルタに対する補正信号を判別信号発生器１８より得て、その補正信号に応じて、映像信号処理回路９の色変換手段の動作を変えるように構成されている。その他、第１の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００８１】
前記構成において、通常は光源装置３においてメインランプ１６により照明される。前記回転フィルタ４０はモータ３９で回転されており、照明光は、固体撮像素子の信号読み出し周期に同期して、Ｒ，Ｇ，Ｂフィルタに対応する信号をライトガイド１１に入射する。各フィルタにより複数の波長帯域幅に分解された光は、ライトガイド１１を通り、内視鏡先端部より時系列的に被写体に照射される。被写体像は対物レンズ１２により固体撮像素子１３に結像される。固体撮像素子１３からは、各色フィルタに対応する電気信号が時系列的に出力され、プロセッサ４の映像信号処理回路９によって同時化され、色処理されて出力される。
【００８２】
ここで、回転フィルタ４０は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各々のフィルタの分光特性が、フィルタによって異なる。従って、フィルタが異なると、固体撮像素子１３から出力される各色に対する電気信号にも違いが生じ、結果的に映像信号の色再現性が異ることとなる。
【００８３】
光源毎にフィルタが異るため、本実施形態では、光源に応じて映像信号処理回路９の色変換手段の動作を切り換える。図１５には、映像信号処理回路９における色変換手段の構成例を示してある。この処理回路９は、係数発生器４１と、マトリクス回路４２とを有している。
【００８４】
また、光源装置３の判別信号発生器１８には、予め回転フィルタ４０の分光特性等に対じて、プロセッサ４における信号処理の設定を可変するためのデータが記憶されている。
【００８５】
以下、図１７に示すフローチャートに従って動作を説明する。まず、光源装置３とプロセッサ４とが電気的に接続されると、ステップＳ４１，Ｓ４２で、光源内部の判別信号発生器１８より、光源内部の回転フィルタ４０に対応するデータが、プロセッサ４に伝送される。ステップＳ４３で、プロセッサ４の判別回路１９は、伝送された前記データを判別回路１９によって識別される。
【００８６】
ステップＳ４４ないしＳ４６において、前記判別回路１９の判別信号に応じて、映像信号処理回路９の係数発生器４１が、使用される回転フィルタ４０に対応するマトリクス係数が選択されて発生し、マトリクス回路４６にロードする。これによって、マトリクス回路４２の動作が変更される。
【００８７】
以下に、マトリクス係数の変更方式について説明する。
【００８８】
内視鏡の色再現上重要な色は、一般的に赤系統の色である。例えば基準となる赤を撮像した場合、その赤に対応する色信号のベクトルスコープ上の位置が図１６のＡの位置でなければならないとする。
【００８９】
ここで、前述の様に光源装置の回転フィルタ４０の分光特性のばらつきのため、ホワイトバランス調整をしたとしても、基準赤に対応するベクトルスコープ上の位置は、規定のＡの位置にならない。色信号のベクトルスコープ上の位置が、図１６において例えばＢの位置となったとする。この場合、マトリクス回路４２において、基準赤に対応する信号の彩度及び色相を変換するマトリクス定数を設定し、ベクトルスコープ上でＡの位置になるように変換を行う。
【００９０】
尚、前記説明では赤系統の色、一色のみで説明をしたが、実際は複数色で考え、全体的に最適な色再現になるようにマトリクス定数を決定する。
【００９１】
前記マトリクス回路４２は、ＳＲＡＭ等を使用することにより容易に定数変更が可能となる。
【００９２】
本実施形態では、光源装置の回転フィルタが異っても、色の変化が生じることなく、色再現性を維持することができる。
【００９３】
本実施形態では色変換手段をマトリクス回路としたが、他の色変換手段、例えば分類Ａ７−１５９３，Ａ７−１５９４に示す色空間において、変換を行う構成のものでもよい。また、色変換手段はＬＣＡ等のプログラマブル素子を用いて判別回路１９の指示によって、再プログラムするような構成としてもよい。
【００９４】
図１８ないし図２２は本発明の第６の実施形態に係り、図１８は電子内視鏡装置の全体的な構成図、図１９は映像信号処理回路の構成例を示すブロック図、図２０は色度変換の説明図、図２１は通常灯と非常灯の特性図、図２２はマトリクス係数の変更・設定に関するフローチャートである。
【００９５】
本実施形態の光源装置は、通常灯が切れた場合に、非常灯に切り替わる構成になっている。従って、光源が非常灯に切り替わった際、その非常灯の光量や分光特性に適したように、プロセッサの処理、例えば色変換手段の動作を変えるように構成されている。
【００９６】
本実施形態では、図１８に示す光源装置３の通常灯であるメインランプ１６は、例えばキセノンランプが使用されている。このメインランプ１６が何らかの原因で検査中に点灯不能となった場合、ランプ制御回路４３により、非常灯４４によって照明されるようになっている。この非常灯４４には、例えばハロゲンランプが使用されている。
【００９７】
前記ランプ制御回路４３は、判別信号発生器１８へ使用しているランプが非常灯に切り替わったか否かを知らせるよになっている。図１８に示すプロセッサ４の判別回路１９は、判別信号発生器１８の判別信号に応じて、映像信号処理回路９の処理動作を切り替えるようになっている。その他、第１の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【００９８】
前記構成で、通常は、光源装置３においてメインランプ１６により照明されている。メインランプ１６の照明光は、ライトガイド１１を通り内視鏡先端部より被写体に照射される。被写体像は対物レンズ１２により固体撮像素子１３に結像され、固体撮像素子１３によって電気信号に変換され、プロセッサ４に伝送され、映像信号処理回路９によって処理される。
【００９９】
以下、図２２に示すフローチャートを参照して動作を説明する。
【０１００】
ここで、前記メインランプ１６が何らかの原因で検査中に点灯不能となった場合、ステップＳ５１で、ランプ制御器４３により切り替えられて、非常灯４４により照明がなされる。非常灯４４はハロゲンランプが使用されているので、図２１に示すように、キセノンランプに比べて色温度の低い照明となる。この場合、色温度の高いキセノンランプ用にセットアップされている映像信号処理回路９で、映像信号が処理されると、実際と異った色となり、適正な検査の続行ができなくなる。
【０１０１】
そこで、ランプ制御器４３はメインランプ１６から非常灯４４に切り換えると共に、ステップＳ５２で、判別信号発生器１８にランプが切り換わったことを知らせる。ステップＳ５３で、判別信号発生器１８は、非常灯に切り替わったことを知らせる判別信号をプロセッサ４に送る。ステップＳ５４，Ｓ５５で、プロセッサ４側では判別回路１９により、ランプが切り換わったことを認識し、ステップＳ５６以降で、映像信号処理回路９の処理内容を変える。
【０１０２】
映像信号処理回路９の色変換手段の構成例を図２に示す。映像信号処理回路９は、判別回路１９によりランプの切り換わり信号が伝送されると、係数発生器４５により、切り換わった非常灯に適合したマトリクス係数をマトリクス回路４６に送るようになっている。
【０１０３】
次に、マトリクス定数の変更方式について説明する。
【０１０４】
内視鏡画像の色再現上、重要な色は赤系統の色である。例えば基準となる赤を撮像した場合、その赤に対応する色信号のベクトルスコープ上の位置が図２０のＤの位置になければならないとする。
【０１０５】
ここで、図２１に示すようにキセノンランプと、ハロゲンランプの発光特性は異なる。従って、ホワイトバランス調整をしたとしても、基準の赤に対応するベクトルスコープ上の位置は、規定のＤの位置にはならず、例えば図中Ｃの位置となったものとする。この場合、マトリクス回路４６は、ステップＳ５６ないしＳ５８にあるように、基準赤に対応する信号の彩度及び色相を変換するマトリクス係数を選択して設定し、ベクトルスコープ上でＤの位置になる係数をロードした後、信号の変換を行う。
【０１０６】
尚、マトリクス回路４６は、ＳＲＡＭ等使用するすることにより容易に係数変更が可能となる。
【０１０７】
前記説明では、赤系統の色、一色のみで説明をしたが実際は複数色で考え、全体的に最適な色再現になるようにマトリクス定数を決定する。
【０１０８】
本実施形態では色変換回路をマトリクス回路としたが、他の色変換手段、例えば分類Ａ７−１５９３，Ａ７−１５９４に示すような色空間において、変換を行う構成のものでもよい。また、色変換手段は、ＬＣＡ等のプログラマブル素子を用いて、判別回路１９の指示によって、再プログラムするような構成にしてもよい。
【０１０９】
本実施形態では、光源が通常灯から非常灯に切り替わっても、画像の変化、特に色変化を少なくできる。
【０１１０】
図２３ないし図２６は本発明の第７の実施形態に係り、図２３は電子内視鏡装置の全体的な構成図、図２４は映像信号処理回路の構成例を示すブロック図、図２５は映像信号処理回路の他の構成例を示すブロック図、図２６は映像信号処理回路の別の構成例を示すブロック図である。
【０１１１】
本実施形態は、第１の実施形態の光源装置３に、前記ランプ１６の照明光量を調節する絞り４７を配置している。この絞り４７により、最適な映像信号レベルが得られるように、ランプ１６からライトガイド１１に入射する光量が制御される。
【０１１２】
そして、本実施形態では、前記絞り４７の絞り位置情報より、被写体と内視鏡先端部との距離を検知し、その検知結果に応じて映像信号処理回路９の色信号処理手段の動作を変えるように構成されている。
【０１１３】
図２３に示すように、絞り４７の絞り位置は絞り位置検知器４８によって検知され、判別信号発生器１８に送られるようになっている。判別信号発生器１８は、予め絞り位置に対する色変化の情報が例えば記憶されており、その色変化の情報に対応する判別信号が判別信号発生器１８より出力される。プロセッサ４側では、判別回路１９により、判別信号発生器１８からの信号を色変換信号に変換し、映像信号処理回路９に伝送するようになっている。その他、第１の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【０１１４】
前記構成で、通常は、光源装置３においてメインランプ１６により照明される。メインランプ１６の照明光はライトガイド１１を通り、内視鏡先端部より被写体に照射される。被写体像は対物レンズ１２により固体撮像素子１３に結像され、固体撮像素子１３によって電気信号に変換され、プロセッサ４に伝送され、映像信号処理回路９によって処理される。
【０１１５】
一方、絞り４７の絞り位置は、絞り位置検知器４８によって、検知され判別信号発生器１８に送られる。前記判別信号発生器１８は、絞り４７の絞り位置に対応する色変化の判別信号が出力される。判別信号を受けたプロセッサ４側では、判別回路１９により、判別信号発生器１８からの信号を色変換信号に変換し、映像信号処理回路９に伝送する。
【０１１６】
映像信号処理回路９内には色補正回路５３が配置され、判別回路１９出力信号に応じて色補正されるようになっている。
【０１１７】
図２４に色補正回路５３の第１の構成例を示す。前記色補正回路５３に入力した例えばＲＧＢ信号は、マトリクス回路４９によってＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号に変換され、係数器５０ａ，５０ｂで係数が乗算され信号の大きさが変換されるようになっている。
【０１１８】
一方、前記判別回路１９は、被写体からの距離を判別して、この判別信号を遠点判別回路５１に入力するようになっている。前記遠点判別回路５１では、判別信号発生器１９の判別結果に応じて、係数器５０ａ，５０ｂの係数を設定するようになっている。
【０１１９】
電子内視鏡の場合、内視鏡先端部のライトガイド１１の出射端より被写体に光を照射して観察を行う。従って、内視鏡先端部が被写体に近い場合は、撮像した画像が明るくなるため、図示しない調光回路によって絞り４７を調節し、光源から出射する光を絞るように調光制御が行われる。逆に、内視鏡先端部が被写体より遠い場合は、画像が暗くなるため、光源から出射する光量を多くする（光源の絞りを開ける）ように調光制御が行われる。よって、絞り位置検知器４８が検知する絞り位置情報を用いることによって、被写体と先端部との距離を検知することができる。尚、絞り位置の検知は、前記調光回路から絞り４７に出力される調光制御信号を用いても良い。
【０１２０】
前記絞り位置情報に基づいて、遠点判別回路５１で被写体との距離が検知されて被写体が遠点にあるか否かが判別され、遠点判別回路５１より係数器５０ａ，５０ｂへ制御信号が出力されて、係数器５０ａ，５０ｂの係数が設定される。
【０１２１】
ここで、被写体と内視鏡先端部との距離が大きくなるほど内臓壁による２次反射光の影響が大きくなり、内臓壁面の色の影響がでて、被写体の色が濃くなる。よって、本実施形態では、被写体と内視鏡先端部との距離が大きくなるほど、係数器５０ａ，５０ｂによって、色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの大きさを小さくするように制御する。この制御は、絞り位置情報の大きさにより、線形あるいは非線形で適応的に行われる。これにより、遠点観察の場合に彩度が補正される。
【０１２２】
そして、輝度信号Ｙ、及び係数器５０ａ，５０ｂから出力される色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙは、逆マトリクス回路５２によって、ＲＧＢ信号に再び変換される。このＲＧＢ信号は、色補正回路５３の出力信号として出力される。
【０１２３】
このように、本実施形態では、色補正回路５３で色補正をすることによって、遠点を観察する場合において、内臓壁による２次反射光の影響を少なくすることができ、色レベルを距離によらず常に最適に補正することができる。
【０１２４】
図２５に補正回路５３Ａの第２の構成例を示す。
【０１２５】
第２の構成例は、第１の構成例の構成要素に加えて、Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号それぞれのラインに検波器を設けた例である。
【０１２６】
図２５に示す色補正回路５３Ａに入力したＲＧＢ信号は、マトリクス回路４９によってＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号に変換され、係数器５０ａ，５０ｂで大きさが変換される。また、第１の構成例と同様に、判別信号発生器１９からの絞り位置に応じた判別信号が、遠点判別回路５１に入力するようになっている。
【０１２７】
また、Ｙ信号、及び係数器５０ａ，５０ｂの出力のＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号は、それぞれ検波器５４ａ，５４ｂ，５４ｃによって大きさが検波され（例えば平均値演算され）、遠点判別回路５１に入力する。
【０１２８】
遠点判別回路５１では、第１の構成例で説明したように絞り位置信号に対応する判別回路１９の出力信号に基づいて、被写体と内視鏡先端部との距離を検知する。
【０１２９】
ここで、被写体と先端部との距離が小さい場合は、２次反射光の影響は小さく、カラーバランスは崩れない。よって、遠点判別回路５１において、被写体と先端部が近いある所定の距離にある場合に、検波器５４ａ，５４ｂ，５４ｃの出力値をホールドする。そして、被写体と先端部との距離が大きくなった場合においても、検波器５４ａ，５４ｂ，５４ｃの比が、前記ホールドした検波器出力の比と同じになるように係数器５０ａ，５０ｂを制御する
このように制御することによって、被写体との距離にかかわらず、Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号の比は、被写体と先端部との距離が近い場合と同様に保たれるので、２次反射光の影響は小さくなる。よって、色レベルを距離によらず常に最適に補正することができる。
【０１３０】
そして、輝度信号Ｙ及び係数器５０ａ，５０ｂから出力される色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙは、逆マトリクス回路５２によってＲＧＢ信号に変換され、色補正回路５３Ａの出力信号として出力される。
【０１３１】
尚、前述した色補正回路の第１の構成例及び第２の構成例では、逆マトリクス回路５２においてＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号よりＲＧＢ信号を生成しているが、マトリクス回路４９でＧ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号に変換し、逆マトリクス回路５２ではＧ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ信号からＲＧＢ信号を合成しても良い。
【０１３２】
図２６に色補正回路５３Ｂの第３の構成例を示す。
【０１３３】
第３の構成例は、マトリクス回路を設けない構成とした例である。色補正回路５３Ｂに入力したＲＧＢ信号のうち、Ｒ，Ｂ信号は係数器５０ｃ，５０ｄに入力されて大きさが変換される。また、第１の構成例と同様に、判別回路１９の出力信号が遠点判別回路５１に入力するようになっている。また、Ｇ信号、及び係数器５０ｃ，５０ｄの出力であるＲ，Ｂ信号は、それぞれ検波器５４ａ，５４ｂ，５４ｃによって大きさが検波され（例えば平均値演算され）、遠点判別回路５１Ａに入力する。
【０１３４】
前記遠点判別回路５１では、第１の構成例で説明したように絞り位置の判別結果に基づいて、被写体と内視鏡先端部との距離を検知する。遠点判別回路５１においては、第２の構成例と同様に、被写体と先端部が近いある所定の距離にある場合に、検波器５４ａ，５４ｂ，５４ｃの出力値をホールドする。そして、被写体と内視鏡先端部との距離が大きくなった場合においても、検波器５４ａ，５４ｂ，５４ｃの比が、前記ホールドした検波器出力の比と同じになるように、係数器５０ｃ，５０ｄを制御する。
【０１３５】
このように制御することによって、被写体との距離にかかわらず、Ｇ，Ｒ，Ｂ信号の比は、被写体と先端部との距離が近い場合と同様に保たれるので、２次反射光の影響は小さくなる。よって、色レベルを距離によらず常に最適に補正することができる。
【０１３６】
前記第３の構成例の場合には、ＲＧＢ信号のままで処理ができるため、色差信号に変換する処理方式のようなマトリクス回路は必要ないため、回路構成が簡単になるというメリットを有する。さらに、ＲＧＢの信号比を制御するため、彩度を制御するだけの方式に比べて、より精度の高い補正が可能となる。
【０１３７】
また、第３の構成例の場合において、Ｒ，Ｂ信号のみの大きさを制御するようにしているが、Ｇ信号についても係数器を入れて、ＲＧＢ３つの信号の大きさを制御するようにしても良い。
【０１３８】
また、第２及び第３の構成例において、被写体が近距離の場合の各信号の比と同じ比となるように信号レベルを制御するように説明したが、距離に応じて各色の比を変えるように制御しても良い。
【０１３９】
図２７及び図２８は本発明の第８の実施形態に係り、図２７電子内視鏡装置の全体的な構成図、図２８は映像信号処理回路の構成例を示すブロック図である。
【０１４０】
本実施形態の装置は、内視鏡先端部よりライトガイドを通して戻って来る被写体からの反射光を光源側で分離し、被写体例えば内臓内壁の色を検知し、その検知結果を２次反射光成分として色補正を行う構成のものである。
【０１４１】
その他、第７の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【０１４２】
メインランプ１６の照明光は、絞り４７、ビームスプリッタ、ライトガイド１１を通り、内視鏡先端部より被写体に照射される。被写体像は対物レンズ１２により固体撮像素子１３に結像され、固体撮像素子１３によって電気信号に変換されプロセッサ４に伝達される。前記電気信号は、プロセッサ４の映像信号処理回路９によって処理される。絞り４７の絞り位置は、絞り位置検知器４８によって検知され、判別信号発生器１８に送られる。
【０１４３】
一方、内視鏡先端より照射される光は被写体等照射されて反射され、この反射光は、再びライトガイド１１を通って光源装置３に戻ってくる。この戻り光をビームスプリッタ５５によって分離し、センサ５６によって検出する。
【０１４４】
前記センサ５６により検出された信号は、検波回路５７によって、Ｒ，Ｇ，Ｂ各々の成分比が検出され、判別信号発生器１８に送られる。この検出された信号はライトガイド１１から照射される光の反射光を平均したものである。従って、医療用内視鏡の場合、内臓壁全体の色を表わしているといえる。
【０１４５】
図２７に示す判別信号発生器１８は前記絞り位置情報と、反射光情報を合成し、プロセッサ４に伝送する。プロセッサ４は、判別回路１９によって光源より伝送されてきた信号を、再び絞り位置情報と反射光情報に分離し、映像信号処理回路９に送る。
【０１４６】
映像信号処理回路９の色補正回路の構成例に係るブロック図を図２８に示す。図２８に示す色補正回路は、分離した絞り位置情報を距離判別回路５８に入力する。距離判別回路５８は絞り位置に応じて、内視鏡先端部と被写体との距離を推定する。この距離情報とライトガイド１１から戻ってきた反射光情報とを用いて、コントローラ５９が、ＧＣＡ（ゲイン・コントロール・アンプ）６０ａ，ＧＣＡ６０ｂのゲインを制御する。
【０１４７】
前記ゲインの制御法について以下に説明する。
反射光情報のＲＧＢ比をＲ：Ｇ：Ｂ＝ｒ：ｇ：ｂとすると、ＧＣＡ６０ａ，ＧＣＡ６０ｂのゲインＧＲ，ＧＢはそれぞれ、
ＧＲ＝ｋ（ｇ／ｒ）
ＧＢ＝ｌ（ｇ／ｂ）
となる。
【０１４８】
ｋは距離情報雰の時（ｒ／ｇ）となり、距離が大きくなると“１”に近づく変数で、ｌも同様に距離情報雰の時（ｂ／ｇ）となり、距離が大きくなると“１”に近づく変数である。ｋ及びｌの距離に応じた変化率は、対象となる被写体部位の特徴や内視鏡等の条件によって決められる。
【０１４９】
つまり、ＧＲ，ＧＢは距離の近い（２次反射光の影響の小さい）場合は“１”に近く、補正量が小さくなるよう設定されている。距離が遠い（２次反射光の影響の大きい）場合には、反射光情報に応じた補正が大きくなる。
【０１５０】
本実施形態では、被写体からの２次反射光の影響を少なくすることができる。
【０１５１】
図２９ないし図３４は本発明の第９の実施形態に係り、図２９は電子内視鏡装置の全体的な構成図、図３０は面順次撮像方式に対応した第１の検波回路の回路図、図３１は同時方式に対応した第２の検波回路の回路図、図３２は複数の照明モードに対応できる検波回路の回路図、図３３は第１の信号処理回路のブロック図、図３４は第２の信号処理回路のブロック図である。
【０１５２】
図２９に示す電子内視鏡装置は、内視鏡６１と、光源装置６２と、プロセッサ６３、モニタ６５とから構成されている。
【０１５３】
前記光源装置６２は、光源ランプ６５から出射される白色光をＲＧＢ回転フィルタ６６でＲＧＢ順次照明光に変換し、プロセッサ６３からの調光信号に基づいて調光する絞り６７を介して、内視鏡６１のライトガイド６８端面に集光レンズ６９で集光させるようになっている。前記回転フィルタ６６は、モータ７８で回転されるようになっている。また、前記絞り６７の絞り量は、絞り駆動回路７９により制御されるようになっている。
【０１５４】
また、前記光源装置６２には、内視鏡６１のＩＤ発生部６１ａからのＩＤ信号、もしくは光源操作パネルの指示スイッチ（不図示）に基づく指示信号を出力する照明モード指示回路９１Ａと、前記指示信号に従って回転フィルタ６６を制御する回転フィルタ制御回路９２Ａとが設けられている。
【０１５５】
前記照明モード指示回路９１Ａからの指示信号に基づいて、前記回転フィルタ制御回路９２Ａは回転フィルタ７８を光路中に挿脱する一方、絞り駆動回路７９は、ゲインや周波数特性等を変更するようになっている。同時に、前記照明モード指示回路９１Ａは、プロセッサ６３に対して、照明モードを示す指示信号を送出するものである。
【０１５６】
例えば、光源装置６２の操作パネルで面順次照明モードが選択されると、回転フィルタ６６を所定の速度で回転させると共に、光路中の所定の位置に挿入して、面順次照明を実現する。一方、同時式（単板式）照明モードが選択されると、回転フィルタ６６を光路中から外し、連続白色光源を実現する。
【０１５７】
通常、光源の照明モードを面順次にするか同時式にするかは内視鏡に実装された固体撮像素子のフィルターアレイの有／無で決まる。このため、前記内視鏡装置は、内視鏡６１に設けたＩＤ発生部６１ａからの信号に基づいて、自動的にモード設定されるようになっている。つまり、内視鏡は光源装置及びプロセッサに対して着脱自在となっているので、面順次撮像方式、または同時撮像方式のいずれの方式の電子内視鏡でも交換して使用することができるようになっている。
【０１５８】
特殊なケースとして、同時方式の内視鏡で通常観察をしている途中で、操作パネルからの指示で面順次照明に切り換え、画像の特定部分のＲＧＢ成分比を求めて、観察部位の特徴を抽出する場合が考えられる。この場合、フィルターアレイのＲＧＢ各成分光に対する透過特性により、撮像した画像に格子縞状のパターンが生ずるが、実用上の観察に支障ないレベルである。
【０１５９】
前記プロセッサ６３は、内視鏡６２の固体撮像素子（例えばＣＣＤ）９３を駆動するＣＣＤ駆動回路９５と、固体撮像素子９３が出力する電気信号の１／ｆノイズを抑圧するＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路９７とを有している。また、前記プロセッサ６３は、前記ＣＤＳ回路９７の出力を複数の照明モードつまり撮像モードに対応して処理し、切り換え可能とする第１，第２の信号処理回路９８ａ，９８ｂ及び切り替え回路９９とを有している。さらに、前記プロセッサ６３は、切り替え回路９９により選択された出力を記憶するＲＧＢメモリ回路１００と、Ｄ／Ａ変換回路１０１と、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）回路１０２と、ビデオバッファ回路１０３とを有し、前記モニタ６４に内視鏡画像の信号を出力するようになっている。
【０１６０】
また、前記プロセッサ６３は、光源の照明モードに応じて切り換え可能に設けられた、互いに方式の異なる第１，第２の検波回路１０４，１０５及び切り替え回路１０６を有している。
【０１６１】
前記固体撮像素子９３からの撮像信号は、ＣＤＳ回路９７でベースバンド信号に変換されて、第１，第２の検波回路１０４，１０５、第１，第２の信号処理回路９８ａ，９８ｂに入力される。光源装置６２からの照明モード信号に基づいて、第１もしくは第２の検波回路１０４，１０５が選択されて、光源の絞り駆動回路７９に調光信号を送出する。また、同じ照明モード信号に基づいて、第１もしくは第２の信号処理回路９８ａ，９８ｂが選択されて、ベースバンドに変換された撮像信号に所定の信号処理を施した後、ＲＧＢメモリ１００に格納される。メモリ１００の格納された画像データは、標準ＴＶ信号に同期して、同時に読み出され、Ｄ／Ａ変換され、低域通過フィルタ１０２で帯域制限されて、ビデオバッファ１０３を介して、外付けのモニタ６４に出力される。
【０１６２】
図３０に面順次撮像方式に対応した第１の検波回路１０４の構成例を示す。前記ＣＤＳ出力信号はＲＧＢ各画像期間の信号であり、スイッチ回路１０７により、抵抗器及びコンデンサからなる複数のＬＰＦ／ホールド回路１０８にそれぞれ振り分けられ、ＬＰＦ／ホールド回路１０８は、ＲＧＢ各画像の平均値をホールドする。前記ＲＧＢ各平均値は、複数の係数器／バッファ１０９でそれぞれ係数掛けされた後、加算器１１０により加算されて出力される。このとき、Ｒ，Ｇ，Ｂ比を約１：２：１とすることにより、第１の検波回路１０４は、その出力を画像の輝度成分Ｙによる検波信号とすることができる。
【０１６３】
図３１に同時方式に対応した第２の検波回路１０５の構成例を示す。図３１に示す第２のの検波回路１０５は、ＣＤＳ出力の画像期間の信号を抵抗器及びコンデンサで構成したＬＰＦ／ホールド回路１１２で積分し、ホールドすることにより輝度成分Ｙの検波信号を生成し、バッファ１１３を介して出力している。尚、前記画像期間以外の期間は、マスク信号により開閉されるスイッチ回路１１１が、ＯＦＦとなっている。
【０１６４】
図３２は、第１，第２の検波回路１０４，１０５を２以上の照明モードに対応して方式を変更可能とした回路構成の例を示してある。
【０１６５】
図３２に示す回路は、光源の照明モードに応じて切り替え可能に設けられたｎ個の異なるＬＰＦ回路１１５と、ＲＧＢ各信号等の面順次撮像信号に対して切り替え可能に設けられたｎ個のピークホールド回路１１９と、ｎ個の係数器／バッファ１２０と、係数器／バッファ１２０のｎ個の出力を加算する加算器１２１とを有している。
【０１６６】
また、図３２に示すように前記回路は、ＬＰＦ回路１１５の前段及び後段には、ｎ個のスイッチからなる切り替え回路１１４，１１６が接続されている。また、ピークホールド回路１１９の前段には、ｎ個のスイッチからなる切り替え回路１１７が接続されている。
【０１６７】
前記切り替え回路１１４，１１６，１１７、及び係数器／バッファ１２０は、切り換え制御回路１１８によって、照明モード信号に基づいて開閉が制御されている。
【０１６８】
前記構成により、光源装置６２と内視鏡６１の組み合わせに対して、適応的にプロセッサ６３の調光検波方式が選択される。
【０１６９】
例えば、固体撮像素子の画素数の少ない内視鏡が使用されている場合には、前記検波回路において、時定数の小さな前記ＬＰＦが選択され。また、前記画素数の多い内視鏡の場合には、時定数の大きな前記ＬＰＦが選択される。
【０１７０】
また、光源の照明モードの違いによって、光源の絞り駆動回路７９のゲインを異なる設定にする必要がある場合、前記照明モード信号に基づいて前記係数器／バッファの増幅度が変更される。
【０１７１】
図３３及び図３４は、各々第１，第２の信号処理回路９８ａ，９８ｂの構成例を示してある。前記回路９８ａ，９８ｂにおいて、ＣＬＭＰ（クランプ）回路１２２，１２５，１２７は、前記ＣＤＳ出力信号等の直流再生を行う回路である。ＫＮＥＥ（ニー）回路は、入力信号の所定以上のレベルに対して増幅度を下げる１折れ線の非線形回路である。ＡＧＣ回路は、ゲインを自動コントロールする回路である。
【０１７２】
γ１２６はガンマ補正回路であり、図３３に示す回路は、ルックアップテーブルＲＯＭを用いたデジタル回路で実現できる。また、図３４に示す回路１２６は、信号に含まれる輝度成分のレベルに基づいて、ゲインを変更するアナログ方式のコンポジットガンマ補正回路で実現することができる。
【０１７３】
図３３に示す回路の場合、γ補正後の面順次信号を切り替え回路１２９により、ＲＧＢ各データバスに振り分けて出力している。一方、図３４に示す回路では、Ｙ抽出回路１３０，１３１により、Ａ／Ｄ変換後のＣＣＤ撮像信号から輝度成分及び色差成分をそれぞれ抽出した後、マトリクス回路１３２でＲＧＢに変換して出力している。
【０１７４】
本実施形態では、内視鏡のＩＤに従って、自動調光のための検波方式を光源の照明モードに応じて自動的に且つ適切に切換えることができる。また、本実施形態では、操作パネルから自動調光のための検波方式が設定できる。このため、本実施形態では、撮像方式あるいは照明方式が異なる内視鏡に交換しても、各装置の設定を手間無く適切に設定できる。
【０１７５】
さらに、本実施形態では、同時式内視鏡で面順次方式の観察が可能となる。
【０１７６】
図３５は、本発明の第１０の実施形態に係る電子内視鏡装置の全体的な構成図である。
【０１７７】
本実施形態の光源装置６２Ａは、第９の実施形態の光源装置６２に加えて、光量検出回路１３３を有している。また、本実施形態のプロセッサ６３Ａは、第９の実施形態のプロセッサ６３Ａに加えて、前記第１，第２の検波回路１０４，１０５の検波出力のゲインを可変するＧＣＡ（ゲイン・コントロール・アンプ）１３４を有している。前記光量検出回路１３３は、ランプ６５の出射光の一部を用いて光量を検知し、アイソレーション１３５を介して、ＧＣＡ１３４のゲインを制御するようになっている。
【０１７８】
尚、前記検波出力は、アイソレーション１３６を介してＧＣＡ１３４に供給されている。また、前記固体撮像素子９３の出力は、アイソレーション部１３７を介して、前記ＣＤＳ回路９７に供給されている。その他、第９の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【０１７９】
前記構成で、前記光源装置６２Ａの回転フィルタ制御回路９２Ａは、接続された内視鏡のＩＤ及び操作パネルの指示に基づいて、動作モードを決定し、回転フィルタ６６の光路中への挿脱、回転速度・位相制御などを行う。同時に、前記照明モード信号が、出射光量を調整する絞り駆動回路７９に送られると共に、プロセッサ６３Ａに対しても送信される。前記切り替え回路９９，１０６は、前記照明モード信号に応じて、検波回路と信号処理回路とを選択する。
【０１８０】
また、回転フィルタ制御回路９２Ａは、回転フィルタの位相、速度、または挿脱の情報をＣＣＤ駆動回路９５に送信する。前記ＣＣＤ駆動回路９５は、回転フィルタの速度、位相または挿脱の情報に基づいて、前記固体撮像素子９３を適応的に駆動する。
【０１８１】
前記光源の照明モードに基づいて、前記検波回路が調光制御信号を生成すると共に、光源の光量情報に基づいて、調光制御信号の増幅度が可変される。
【０１８２】
本実施形態では、光源ランプの光量を検出して、その値に基づいて調光制御信号の増幅度を適応的に変更するようにしたので、光量の大きな新品のランプに対しても、光量の半減した寿命間近のランプに対しても、ハンチングや応答遅れの生じない良好な調光制御を達成できる。
【０１８３】
図３６ないし図３８は本発明の第１１の実施形態に係り、図３６は電子内視鏡装置の概略構成を示すブロック図、図３７は電子内視鏡装置におけるＡＧＣ利得と輪郭強調レベルの設定関係を示す図表、図３８は輪郭強調レベルの切り替えに関する説明図である。
【０１８４】
本実施形態の電子内視鏡装置は、ランプ光量を検出して所定光量以上となった場合に、プロセッサ側の設定、ＡＧＣ及び輪郭強調レベル等の複数の項目を同時に変えるように構成したものである。
【０１８５】
図３６に示す電子内視鏡装置は、撮像手段としてのＣＣＤ１４１と照明光を供給するライトガイド１４２とを有する内視鏡１４０と、この内視鏡１４０に照明光を供給する光源装置１４３と、前記ＣＣＤの撮像信号を処理して映像信号を生成するプロセッサ１４４とを有している。
【０１８６】
図３６において、ＣＣＤ１４１から読み出された被写体の画像信号は、プロセッサに入力される。プロセッサ１４４では、前記ＣＣＤ１４１の出力信号をプリプロセス回路１４５で復調した後、ＡＧＣ回路１４６、輪郭強調回路１４７及びビデオバッファ１４８を介し、ビデオ信号として出力する。
【０１８７】
前記ＡＧＣ回路１４６には、その利得範囲を制限するための最大利得設定回路１４９が設けられている。この最大利得設定回路１４９により、ＡＧＣ回路１４６の利得範囲は、少なくとも２種設定できるようになっている。利得範囲の切換えは、ＣＰＵ１５０からの切換信号によって行われる。このようなＡＧＣ回路は一般に公知である。
【０１８８】
また、前記輪郭強調回路１４７においては、例えば図３８に示す様なパネル１５１上のスイッチ１５２の指示により、ＣＰＵ１５０を介して、輪郭強調レベルを切換えることができるようになっている。これもまた公知の技術である。
【０１８９】
尚、前記輪郭強調レベルは、図３８に示すようにスイッチ１５２を押す度毎に、Ｌ（ロー）／Ｍ（ミドル）／Ｈ（ハイ）に順次切り替わり、繰り返すようになっている。
【０１９０】
一方、光源装置１４４内のランプ１５３で発生された光束は、集光レンズ１６０２より集光され、さらにライトガイド１４２により内視鏡先端に伝達され、撮像すべき被写体に照明される。ランプ１５３とライトガイド１４２との光路上には、絞り羽根１５４が介挿されている。前記絞り羽根１５４は、画像信号を入力して照明光の光量を検知する絞り制御回路１５６によって絞り量が自動調節されるようになっている。この自動調節により、照明光量が最適に制御されることになる。
【０１９１】
また、前記照明光が別の光路、例えばハーフミラー１５８を介して光量検出素子１５７に入力される。光量検出素子１５７の出力は判別回路１５９に入力される。前記判別回路１５９は検出光量が一定値以下になった場合、ＣＰＵ１５０に知らせるようになっている。
【０１９２】
以上のような構成の電子内視鏡装置において、ＡＧＣ回路１４６と輪郭強調回路１４７の関係を図３７により説明する。
【０１９３】
通常のランプ光量が得られている場合には、ＡＧＣ回路１４６の動作利得範囲は低く、例えば９ｄＢに設定されている。また、輪郭強調回路１４７についてはユーザーのパネル設定“Ｌ”／“Ｍ”／“Ｈ”に応じて、例えば３／６／９ｄＢの強調レベルが選択できるようになっている。
【０１９４】
次に、ランプが劣化した場合、または主ランプが消灯し図示しない非常灯に切り換えられた場合には、検出光量が低下し、判別回路１５９の出力がアクティブとなる。この場合、ＣＰＵ１５０はＡＧＣ最大利得を変更し、例えば１８ｄＢとして光量不足を補正する。また、この時、輪郭強調レベルは“Ｌ”／“Ｍ”／“Ｈ”の指示に対応して、例えば０／３／６ｄＢと設定する。
【０１９５】
本実施形態によれば、ランプの光量低下を検出してＡＧＣ利得と輪郭強調レベルを同時に制御するため、ＡＧＣ利得の増加に伴うノイズの増加を抑え、良好な画質で画像観察を行うことができる。
【０１９６】
また、本実施形態では、ランプの光量を光量検出素子により直接検出するため、被写体の画像の影響を受けない。従って、例えば被写体の距離が変化した場合に、利得範囲が切り替わり画質が変化する等の不具合を防止できる。
【０１９７】
図３９ないし図４１は本発明の第１２の実施形態に係り、図３９は電子内視鏡装置の構成を示すブロック図、図４０は色調調整レベルの切り替えに関する説明図、図４１は色調調整の設定と指示値との関係を示す図表である。
【０１９８】
本実施形態では、第１１の実施形態における輪郭強調回路１４７に代えて色調調整回路１６１が設けられている。その他、第１１の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略すると共に、異なる点に付いてのみ説明する。
【０１９９】
前記色調調整回路１６１は、例えば２つの色信号（Ｒ／Ｂ）に対し、その増幅度を可変とすることで、出力画像の色調整を行うものである。これも公知の手段であるので詳細は省略する。尚、色調調整回路１６１の増幅度（指示値）は、ＣＰＵ１５０からＤ／Ａ変換器１６２を介して与えられる。
【０２００】
例えば図４０に示すように、色調を指示するためのスイッチ１６４，１６５がパネル１６３上に設けられており、ユーザーは、スイッチ１６４，１６５を操作することにより、色調整を行うことができる。前記スイッチ１６４は、色信号Ｒに対応する一方、スイッチ１６５は色信号Ｂに対応している。
【０２０１】
前記パネル１６３からの指示と、実際にＤ／Ａ変換器１６２に出力されるデータは、ＣＰＵ１５０内に少なくとも２通り保持されている。このデータの一例を図表４１に示す。この例では、パネル１６３からの色調整の設定は、図＋５〜０〜−５までの段階が設けられている。各段階に対して、色信号Ｒ，Ｂそれぞれの指示値（増幅度）が設定されている。
【０２０２】
本実施形態では、判別回路１５９のしきい値は第１１の実施形態よりも低く設定されている。これは、非常灯の点灯のみを検出するためである。
【０２０３】
一般に、内視鏡用の光源には主ランプとしてキセノンランプ、非常灯としてハロゲンランプが使用されることが多く、非常灯が主ランプに比べ暗いことから、このような光量検出によって、非常灯点灯を検出することが可能である。
【０２０４】
本実施形態の電子内視鏡装置において、通常の主ランプ点灯時には、ＡＧＣの動作利得範囲は低く、例えば９ｄＢに設定されている。
【０２０５】
一方、パネル１６３の色調設定値に対して、Ｄ／Ａ変換器１６２に与えられる実際の色調指示値は、一例として図表４１（ａ）に示すテーブルに従って設定される。例えばユーザーが（Ｒ，Ｂ）＝（＋１，−１）の組合せを指示した時には、Ｒ信号に“２０”、Ｂ信号に“１６”に対応する電圧が、色調指示信号として与えられる。
【０２０６】
これに対し、主ランプの異常によって非常灯に切換えられた場合には、ＣＰＵ１５０は、ＡＧＣ最大利得を変更し、例えば１８ｄＢとして光量不足を補正する。同時に、色調指示値として図３４（ｂ）に示されるテーブルを使用する。つまり、（Ｒ，Ｂ）＝（＋１，−１）の組合せに対し、Ｒ信号に“１４”、Ｂ信号に“２０”に対応する電圧が出力され、ランプの色温度変化を補正する。
【０２０７】
本実施形態によれば、非常灯への切り替えを検出してＡＧＣ利得と色調を同時に制御するため、光源の色温度変化に起因する色調変化が、ＡＧＣ利得上昇により目立つことを防止して、良好な画質の画像観察を行うことができる。
【０２０８】
また、ランプの光量を光量検出素子により直接検出するため、被写体の画像の影響を受けず、例えば被写体の距離が変化した場合に、色調が変化する等の不具合を防止することができる。
【０２０９】
図４２ないし図４５は本発明の第１３の実施形態に係り、図４２は電子内視鏡装置の概略構成を示すブロック図、図４３は映像信号処理回路のブロック図、図４４は同時式信号処理回路のブロック図、図４５は面順次式信号処理回路のブロック図である。
【０２１０】
本実施形態の電子内視鏡装置は、光源装置の設定モードに応じて、プロセッサの信号処理を面順次式または同時式のいずれかに自動的に切り替える構成になっている。
【０２１１】
図４２に示す電子内視鏡装置は、内視鏡１６６、光源ユニット１６７、プロセッサユニット１６８から構成されている。
【０２１２】
前記光源ユニット１６７内のランプ１６９より発生された照明光は、その光路上に配置された絞り１７０と集光レンズ１７１を経て、ライトガイド１７２に入射する。ライトガイド１７２によって内視鏡先端に伝達された照明光は、被写体を照明し、照明された被写体の映像は、内視鏡先端に配されたＣＣＤ１７３によって電気信号に変換される。この電気信号は、プロセッサユニット１６８のＣＤＳ回路１７４へと導かれ、ＡＧＣ回路１８０、映像信号処理回路１８１、及び外部出力回路１８２を経て、映像信号として出力される。
【０２１３】
前記光源ユニット１６７内には、前記光路上に挿脱され、且つモータ１７５により回転される回転フィルタ１７６が配置されている。回転フィルタ１７６の挿脱は、フィルタ制御手段１７７により制御されている。つまり、前記光源ユニット１６７は、面順次式と同時式の２つの照明モードを切り替えることができるようになっている。前記照明モードの設定は、外部パネル１７８の図示しないボタン等により設定される。選択されたモードに対して、光源側ＣＰＵ１７９がフィルタ制御手段１７７に制御信号を送り、回転フィルタ１７６をランプ正面に挿入するかしないかの制御をする。と共に、光源側ＣＰＵ１７９は、プロセッサユニット１６８のプロセッサ側ＣＰＵ１８３に回転フィルタ１７６の有無を知らせる判別信号を送る。
【０２１４】
前記光源ユニット１６７より照明モードの情報を受信したプロセッサ側ＣＰＵ１８３は、映像信号処理回路１８１が照明モードに合った信号処理動作をするように制御する。つまり、面順次式または同時式のいずれかの方式で信号処理がなされる。
【０２１５】
図４３に前記映像信号処理回路１８１のブロック図を示す。映像信号処理回路１８１は、光源ユニット１６７から送られた判別信号によって、面順次式信号処理または同時式信号処理を選択する構成となっている。
【０２１６】
前記映像信号処理回路１８１は、ＡＧＣ１８０の出力を入力するＡ／Ｄ変換器１８４と、スイッチ１８５と、面順次式信号処理回路１８６と、同時式信号処理回路１８７と、スイッチ１８８と、マトリクス回路１８９と、Ｄ／Ａ変換器１９０と、後処理回路１９１とから構成されている。
【０２１７】
前記面順次式信号処理回路１８６と、同時式信号処理回路１８７とは、並列に配置され、その前後段に、スイッチ１８５，１８８が介装されている。スイッチ１８５，１８８は、前記照明モードに応じた制御信号により、切り替えられるようになっている。
【０２１８】
尚、面順次式と同時式に対しては、通常、内視鏡は交換されるものとする。同時式で撮像する内視鏡は、ＣＣＤの前面に、色モザイクフィルタが配置されている。一方、面順次式で撮像する内視鏡は、色モザイクフィルタが設けられていない。
【０２１９】
前記プロセッサ側ＣＰＵ１８３は、面順次式の回転フィルタ１７６における色特性と、同時式におけるＣＣＤの色モザイクフィルタの色特性の違いを補正する係数をマトリクス回路１８９に送信する。
【０２２０】
図４４に面順次信号処理回路１８６の構成例を示す。
【０２２１】
面順次式では、同回路１８６にＲＧＢ順次の信号が時系列的に入力され、まず黒レベル調整回路１９２により黒レベルの調整がなされ、その後ホワイトバランス（以下Ｗ．Ｂと略記する）回路１９３でホワイトバランス調整を行う。ホワイトバランスされた信号は、γ補正回路１９４でγ補正され、メモリ１９５でＲＧＢ順次信号が同時化されたＲ／Ｇ／Ｂの各信号となる。
【０２２２】
図４４に同時式信号処理回路１８７の構成例を示す。
【０２２３】
この回路１８７には、色差線順次の信号が入力され色分離回路１９６にて、輝度信号及び色差信号に変換される。前記輝度信号及び色差信号は、黒レベル調整化１９７にて黒レベルの調整がなされた後、色処理回路１９９にてＲＧＢ信号に変換される。Ｒ／Ｇ／Ｂに変換された各信号に対してＷ．Ｂ回路１９９によりホワイトバランス調整を施し、調整された各信号はそれぞれγ補正回路２００によりγ補正され、メモリ２０１を介してマトリクス回路１８９へ出力される。
【０２２４】
本実施形態では、面順次式及び同時式の２方式に対応でき、その切り替え設定が自動的且つ簡易的にできる。
【０２２５】
また、本実施形態では、面順次式／同時式のモードに合わせて、マトリクス回路１８９の係数を変え、回転フィルタ及び色モザイクフィルタの特性の違いに対応できる。つまり、色再現性を異なるモードにあっても、均等に維持でき、観察しやすい画像を提供できる。
【０２２６】
図４６ないし図４８は本発明の第１４の実施形態に係り、図４６は電子内視鏡装置の信号処理部の構成を示すブロック図、図４７は光源部の構成図、図４８はホワイトバランス調整に関するフローチャートである。
【０２２７】
本実施形態の電子内視鏡装置は、単板カラー（同時）式撮像及び面順次式撮像の両方式の信号を処理可能な装置である。また、図４７に示す光源部は、図４６に示す信号処理部と接続されるものである。そして、前記電子内視鏡装置は、光源部に異状が生じ非常灯に切り換わったのを検出して、信号処理部のホワイトバランスの動作を変更する構成になっている。
【０２２８】
図４６に示す信号処理部において、単板カラー撮像時と面順次撮像時で異なる動作を要求される回路は、ＦＰＧＡ（フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ）により構成されており、電源投入時にＣＰＵ２１１からダウンロードする配線情報（ＦＰＧＡプログラム）を変えることによって、両方式での信号処理を可能としている。前記ＦＰＧＡプログラムは、ＣＳＩＯ２Ｏ９を介して与えられる。また、ＦＰＧＡの回路は、パラレルＩ／Ｏコントローラ（ＰＩＯ）２３５を介して与えられるプロセスコントロールに従って、処理の手順等が制御される。尚、図中、ＦＰＧＡで構成される回路は、二重枠で示してある。
【０２２９】
以下、電子内視鏡装置の構成及び作用について説明する。
【０２３０】
撮像手段であるＣＣＤ２１０は、例えば内視鏡に設けられているものとする。前記ＣＣＤ２１０は、前記光源部が発した撮像方式に適合し照明光のもとで、撮像し撮像信号を出力する。このＣＣＤ２１０の撮像信号は、前信号処理部に供給され、撮像方式に適合した処理動作によって処理され、例えばＲ，Ｇ，Ｂのビデオ信号が出力される。
【０２３１】
まず、単板カラー撮像用の信号処理について説明する。
【０２３２】
図４６において、ＳＳＧ（シンクロナス・シグナル・ジェネレータ）２１２が生成する駆動信号は、ＣＣＤドライバ２１３により所定の電圧に変換されて出力される。前記ＣＣＤ２１０は撮像面に図示しない色モザイクフィルタを配置してある。ＣＣＤ２１０は、ＣＣＤドライバ２１３のＣＣＤ駆動信号により駆動される。尚、ＳＳＧ２１２は、単板カラー撮像用の駆動信号を生成するようになっている。
【０２３３】
ＣＣＤ２１０からの読み出し信号は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路２１４により復調され、ＡＧＣアンプ２１５を介してＡ／Ｄ変換器２１６でディジタル信号に変換される。このＡ／Ｄ変換直後の信号は、色分離回路２１７及びＡＧＣ検波回路２１８に入力される。ＡＧＣ検波回路２１８はＡＧＣ制御信号を生成し、Ｄ／Ａ変換器２１９を介して、前記ＡＧＣアンプ２１５にフィードバックする。この構成によりＡＧＣが動作し、暗い被写体を撮像したときにも十分な明るさが得られる。
【０２３４】
また、前記ＣＤＳ回路２１４の出力は、前記光源部からの出射光量を調整するため、Ａ／Ｄ変換器２２０によりＡ／Ｄ変換され、調光検波回路２２１に入力される。
【０２３５】
前記調光検波回路２２０では、画像の平均レベルや明るさ分布などを演算し、ＣＰＵ２１１へ出力する。このＣＰＵ２１１は調光演算を行い、結果をシリアルＩ／Ｏコントローラ（ＳＩＯ）２２２を介して、光源部へ出力する。ＡＧＣ調整後の映像信号は、色分離回路２１７で輝度（Ｙ）及び色差（Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）信号に分離され、色処理回路２２３で種々の内視鏡画像に特有な色処理が行われる。色処理後の各信号は、ホワイトバランス検波回路２２４に入力され、色バランス情報をＣＰＵ２１１へ出力する。
【０２３６】
前記ＣＰＵ２１１では、ホワイトバランス設定時に、検波結果により色補正値を演算し、ホワイトバランス（ＷＢ）コントロール回路２２５へ出力する。この補正値は各色差信号に乗算され、正しい色バランスが得られる。
【０２３７】
色補正演算された映像信号は、γ補回路２２６によりγ補正された後、メモリ入力制御回路２２７により、三つのフィールドメモリ（ＦＭ）２２８にそれぞれ記憶される。各メモリ２２８から読み出された輝度・色差の各映像信号は、マトリクス回路２２９でＲＧＢ信号に変換され、色調回路２３０による色調補正、及びスーパーインポーズ２３１でＣＰＵ２１１からのデータが重畳される。そして、必要なキャラクタが重畳された信号は、三つのＤ／Ａ変換器２３２によりＤ／Ａ変換された後、ＲＧＢビデオ信号として外部へ出力される。
【０２３８】
尚、重畳されるキャラクタはＶＲＡＭ２３３に格納されており、重畳のタイミングは、ＣＲＴコントローラ２３４により制御されている。
【０２３９】
次に、面順次撮像時の信号処理動作について説明する。
【０２４０】
前記ＣＣＤ２１０は撮像面に色モザイクフィルタを配置していないものを用いる。また、信号処理部のＦＰＧＡで構成されている回路には、面順次撮像用のＦＰＧＡプログラムが与えられる。
【０２４１】
前記ＣＣＤ２１０から読み出されたＲＧＢ面順次信号は、単板カラー撮像時と同様なＣＤＳ・ＡＧＣ処理がなされた後、色分離回路２１７に入力される。面順次撮像時は色分離処理を行う必要がないため、この回路２１７は単なるバイパス回路として機能する。その後、色処理とホワイトバランス調整がなされ信号は、メモリ入力制御回路２２７に入力される。ここでは、ＲＧＢの順次信号として入力される映像信号を３つのフレームメモリ２２８に振り分けるよう制御が行われる。
【０２４２】
後段におけるマトリクス動作は色分離と同様不要であるため、前記メモリ２２８で同時化されたＲＧＢは、マトリクス回路２２９にてもバイパス処理され、後段の色調回路２３０に入力する。その後の各映像信号処理は、単板カラー撮像方式と同様である。
【０２４３】
図４７に示す光源部において、信号処理部から伝送される前記調光信号は、ＳＩＯ２３６を介して、ＣＰＵ２３７に入力される。ＣＰＵ２３７は、この調光信号を基にパラレルＩ／Ｏコントローラ（ＰＩＯ）２３８を介して、調光制御回路２３９を制御し、調光光量調整用の絞り羽根２４０を駆動する。
【０２４４】
また、パネルスイッチ２４１からの指示をＰＫＤＩ（プログラマブル・キー／ディスプレイ・インターフェース）２４２により読み取り、ＬＥＤ表示制御や、ランプ制御、回転フィルタ制御などを行う。一例として、パネルスイッチ２４１から単板カラー撮像モードまたは面順次撮像モードを指示により、回転フィルタ２４５は、照明光源とライトガイド２４４との光路に対する介挿／離脱が切り換えられる。また、モードが切り換えられたことをＳＩＯ２３６，２２２を介して信号処理部のＣＰＵ２１１へ通信する。尚、符号２４８はパネルＬＥＤである。また、前記回転フィルタ２４５は、回転フィルタ制御回路２４９により制御されるモータ２５０により回転されるようになっている。
【０２４５】
ところで、内視鏡装置の光源部においては、観察中に主たる照明ランプ２４３（主にキセノンランプが用いられている）が異常を起こして消灯した場合にも視野を確保するために、例えばハロゲンランプによる非常灯２４６が備えられている。主ランプ２４３が消灯した場合、光源部のＣＰＵ２３７は、これを検出して非常灯を点灯させ、これをＳＩＯ２３６，２２２を介して信号処理部のＣＰＵ２１１へ通信する。尚、ランプ制御回路２４７はランプの切り替えを制御するものである。
【０２４６】
図４８は、信号処理部のＣＰＵにおける割り込み処理のフローチャートである。
【０２４７】
ＳＩＯ２２２が光源部からのデータを受信すると割り込みが発生し、図４８に示す処理タスクが起動される。ステップＳ１で、受信データが光源の切り換え（非常灯検出）に対応するコードであった場合、ステップＳ２で、ＣＰＵ２１１は予め記憶されていたハロゲンランプ用のＷＢ補正値を読み出す。そして、前記補正値をＷＢバランスコントロール回路２２５へ出力する。ステップＳ３で、ＷＢバランスコントロール回路２２５では、各色差信号（単板カラー撮像モード時）または各ＲＧＢ信号（面順次撮像モード時）毎に対応した補正値を乗算処理し、ハロゲンランプ照明時の標準的な色再現を得る。
【０２４８】
本実施形態によれば、光源部で主ランプの異常消灯時に非常灯照明に切り換えると共に、これを信号処理部に通信し、ランプの種類に対応したホワイトバランスを再設定することにより、非常灯点灯時に生じる色再現の急変を防止することが可能である。これにより、ランプが切り替わっても、色再現性の良い観察画像を得ることができる。
【０２４９】
図４９は、本発明の第１５の実施形態に係るホワイトバランス調整に関するフローチャートである。
【０２５０】
本実施形態の電子内視鏡装置のハードウェア構成は、第１４の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【０２５１】
図４９に示すフローチャートは、信号処理部のＣＰＵのタイマ割り込み処理の一部を示してある。このタスクには、一定時間毎に必要な処理、例えばパネルからの切り替え指示の読み込みやＬＥＤ点灯制御などを行うための動作が記述されている。これらの処理の１つとして、撮像信号の色の急変を検出する処理が行われている。すなわち、ステップＳ４，５で、ホワイトバランス検波回路２２４からデータを読み込み、これを過去の色データと比較する。ステップＳ６で、光源部のランプがキセノンランプによる通常照明から、ハロゲンランプの非常灯照明に切り換わると、同一被写体では色温度が低下する方向に画像が急変する。このため、画像信号からランプの変化を検出できる。
【０２５２】
非常灯への切り換えを検出した場合、ＣＰＵ２１１は次に述べる色補正動作を行う。すなわち、ステップＳ７，８で、現在のホワイトバランス設定値を読み出し、これに対してランプの色温度変化に対応する補正演算を行う。ステップＳ９で、演算の結果をＷＢバランスコントロール回路２２５に書き込み、ホワイトバランスの再設定を行う。
【０２５３】
本実施形態によれば、画像信号から抽出した色情報により光源部のランプ変化を検出し、ホワイトバランスのシフトを行うため、非常灯検出信号を送信しない光源部と接続した場合にも、非常灯点灯時に自動的に色補正を行うことが可能である。また、本実施形態では、色補正動作として、現在の設定値に対して色補正値を用いて補正演算を行うため、第１４の実施形態と比べて、より高精度な色補正を行うことができる。
【０２５４】
図５０ないし図５３は本発明の第１６の実施形態に係り、図５０は単板カラー撮像時のホワイトバランス検波回路のブロック図、図５１は面順次撮像時のホワイトバランス検波回路のブロック図、図５２は図５０に示す回路のタイミングチャート、図５３は図５１に示す回路のタイミングチャ−トである。
【０２５５】
その他、本実施形態の電子内視鏡装置のハードウェア構成は、第１４の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【０２５６】
図５０に示す単板カラー撮像時の検波回路と、図５１に示す面順次撮像時の検波回路との切り換えは、前述したようにＦＰＧＡの再プログラムによって行われる。
【０２５７】
光源部のパネル２４１より単板カラー撮像モードが指示された場合、光源部のＣＰＵ２３７はこれを検出し、回転フィルタ２４５を光路から離脱させ照明モードを白色光照明に切り換える。同時にＣＰＵ２３７はＳＩＯ２３６，２２２を介して、信号処理部に撮像モードが変更されたことを通信する。信号処理部のＣＰＵ２１１は、これを受けて各部のＦＰＧＡを再プログラムする。このうち、ＷＢバランス検波回路２２４は図５０のごとくプログラムされる。
【０２５８】
ホワイトバランス検波回路２２４の２つの入力端子には、色差信号（Ｒ−Ｙ／Ｂ−Ｙ）が入力される。このホワイトバランス検波回路２２４には、それぞれの色差信号を積分するための平均化回路２５１及び平均値を記憶するためのレジスタ２５２がそれぞれ設けられている。これらは、コントロール信号生成回路２５３によって制御されている。
【０２５９】
入力される色差信号は、図５２に示すように、前記色分離回路２１７によりすでに同時化が行われているため、Ｒ−ＹとＢ−Ｙは同時に入力される。そのため、各平均化回路２５１のリセット及びレジスタへのロード（ｌｏａｄ）は、２つの色差について共通である。この処理のタイミングは、１画面終了後にロードされ、このロードの後にリセット（ｒｅｓ）が行われている。
【０２６０】
一方、面順次撮像モードでは、ホワイトバランス検波回路２２４には、単板カラー撮像モードにおけるＲ−Ｙの入力端子にＲＧＢ順次信号が時系列的に入力され、他の端子に信号は入力されない。そのため、平均化回路２５１は１回路だけ設けられ、その出力が、３つのレジスタ２５２に分配される回路構成となっている。そして、これら３つのレジスタ２５２にはＲＧＢ画面それぞれの平均値が記憶されるよう、コントロール信号生成回路２５３はコントロール信号を生成する。すなわち、図５３に示すように、平均化回路２５１はＲＧＢの各画面毎にリセットされる。また、ロード（ｌｏａｄ−Ｒ，ｌｏａｄ−Ｇ，ｌｏａｄ−Ｂ）は、それぞれのレジスタ２５２に対応する色の画面の終了後に実行される。
【０２６１】
以上の構成の実施例によれば、光源の照明の種類によってホワイトバランス回路を変更するため、これらを手動で切り換えることなく、自動的に設定でき、異なる撮像方式で撮像を行うことができる。
【０２６２】
図５４ないし図５８は本発明の第１７の実施形態に係り、図５４は光源部における光学系の構成図、図５５は絞り羽根の形状及び光軸との位置関係を示す説明図、図５６は絞りの開口とＣＣＤ出力における各色との相関図、図５７はタイマ割り込みのフローチャート、図５８はホワイトバランスの補正値を求めるためのフローチャートである。
【０２６３】
本実施形態の電子内視鏡装置は、絞り量を検出し、検出した絞り量に対応してホワイトバランスを設定するように構成されている。
【０２６４】
その他、本実施形態の電子内視鏡装置のハードウェア構成は、第１４の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【０２６５】
図５４に示す光源部にの光学系において、前記ランプ２４３で発生された光束は、第１のレンズ２５５により集束され、前記絞り羽根２４０を介して光量制御された後、第２のレンズ２５６に入射する。この入射光は、面順次照明モードでは、前記回転フィルタ２４５により面順次照明光に変換され、第３のレンズ２５７で集光されてライトガイド２４４に導かれる。
【０２６６】
図５５に示す絞り羽根２４０は、前記照明光の光軸を横切る形で設置されており、光路を遮る角度によって通過光量を制御する構成となっている。絞り羽根２４０には、光量を制御するため扇状の切り欠き部２５８及びスリット部２５９が設けられている。このスリット部２５９は、絞り量の小さい領域から絞り量の大きな領域に変わる途中、絞り羽根２４０の角度変化に対して通過光量が急変しないようにする効果を有している。
【０２６７】
ところが、このスリット部２５９を光束が通過することで、回折効果が生じることが明らかになっている。このため、絞り量（絞り開口）の大きな領域では、例えば図５６に示すように照明光の色バランスに変化を生じる。そのため、従来の内視鏡装置では、特に被写体に近接して撮像をした際に、色が変化してしまことになる。
【０２６８】
図５７は本実施形態における信号処理部のＣＰＵのタイマ割り込み処理の一部のフローを示す図である。このタスクには、一定時間毎に必要な処理、例えば光量制御信号の出力、パネルからのスイッチの読み込みやＬＥＤ点灯制御などを行うための動作が記述されている。
【０２６９】
一定時間の経過によりタイマ割り込み処理が起動すると、ステップＳ１０，１１，１２で、ＣＰＵ２１１は調光検波回路２２１からの明るさ情報を読み出し、最適な光量を得るための絞り値を演算し、ＳＩＯ２２２，２３６を介して光源部へ出力する。この時、ステップＳ１３で、演算結果である絞り値が一定値以上の領域であった場合、ＣＰＵ２１１は、ステップＳ１４以降でホワイトバランスの再設定を同時に行う。すなわち、ステップＳ１４，１５で、現在のホワイトバランスの設定値、及びＣＰＵに予め記憶されている色補正値を読み出す。その後、ＣＰＵ２１１は、ステップＳ１６で、色補正値によって現在の設定値に補正演算を行い、ステップＳ１７でホワイトバランスの再設定を行う。
【０２７０】
図５８は、絞り量に対するホワイトバランスの補正値を求めるためのフローチャートである。
【０２７１】
前記パネル２４１のキースイッチからホワイトバランス動作が指示されると、このタスクが起動される。ステップＳ２１で調光動作が完了し適切な明るさ設定となった後、ステップＳ２２でホワイトバランス検波回路２２４から色情報を読み出し、これによりステップＳ２３で、正しい色再現を得るための色補正値を演算し出力する。そして、ステップＳ２４で、ホワイトバランスを設定する。
【０２７２】
次に、絞り値を最大（最低光量）まで順次変化させてホワイトバランスの補正値を求めるため、ステップＳ２５で調光制御回路２３９に所定値を出力し、絞りを大きくする。そして、ステップＳ２６で絞り動作が完了した後、ステップＳ２７，２８，２９で、色情報を取り込み、絞り値毎のホワイトバランス補正値を演算・記憶する。この動作をステップＳ３０で絞りが最大となるまで繰り返す。
【０２７３】
以上の構成の実施例によれば、検出された絞り値によってホワイトバランスを再設定するように構成してあるので、絞り量の変化によって発生する色温度変化を補正して適切な色の画像を観察することができる。
【０２７４】
尚、本実施形態では信号処理部側で絞り値を演算するように構成されているが、これを光源部側で行い、決定された絞り量を信号処理部へ通信するように構成しても同様の効果を得ることができる。
【０２７５】
図５９ないし図６３は本発明の第１８の実施形態に係り、図５９は光源部のブロック図、図６０は特殊光モードにおけるホワイトバランス設定のフローチャート、図６１は光源部の光学系の構成を示すブロック図、図６２は単波長照明の構成を示す斜視図、図６３は３波長照明の構成を示す斜視図である。
【０２７６】
本実施形態の電子内視鏡装置において、光源部は、通常の白色照明光に加えて、例えば赤外線等の特殊光を照射できるようになっている。そして、前記電子内視鏡装置は、白色光以外の照明が行われていることを検出する特殊光観察モードを検出し、白色光以外の照明時に、ホワイトバランスを所定値に設定する構成になっている。
【０２７７】
その他、本実施形態の電子内視鏡装置のハードウェア構成は、第１４の実施形態と同様であるので、図４６と説明を省略すると共に、異なる点についてのみ説明する。
【０２７８】
ところで、電子内視鏡分野においては、血流観察などの目的で、赤外線など特殊光による観察を行うことがある。この特殊光の照明方式としては、単一波長によるものと複数波長によるものがある。
【０２７９】
単一波長照明を行う場合は、画像をそのままモニタ上で観察することが多いために、光源部には特殊光専用のフィルタが取り付け可能となっており、これを光路中に介挿することにより単一波長の照明を行う。
【０２８０】
また、複数波長による観察を行う場合（この場合、画像処理装置を用いてそれぞれの波長の画像を定量比較することが多い）には、面順次照明用のＲＧＢ用回転フィルタの代わりに、それぞれの波長用のフィルタを備えた回転フィルタを介挿して照明を行う。これらの特殊光用フィルタの介挿・離脱は、図５９に示す光源部のパネルスイッチ２９１により指定可能であり、光源部のＣＰＵ２３７がそれらの制御を行うと同時に、制御情報を信号処理部へ通信する。
【０２８１】
図６１は電子内視鏡装置の光源部における照明光学系の構成を示してある。ランプ２６０より出射された光束は、第１レンズ２６１、３波長照明用回転フィルタ２６２、単波長照明用フィルタ２６３、及び第２レンズ２６４を介し、内視鏡挿入部の照明光学系へと接続されるライトガイド２６５へ入射される。
【０２８２】
前記単波長照明用フィルタ２６３は、図６２に示すように、円板状部材（ターレット）２７０に複数の光学フィルタ２７１〜２７３が取り付けられている。これら複数の光学フィルタ２７１〜２７３は、それぞれ透過波長域の異なるものである。また、円板状部材（ターレット）２７０には、単波長照明を行わない場合に使用するためのフィルタ非装着部２７４が設けられている。
【０２８３】
前記ターレット２７０はモータ２７５により回転可能であり、ターレット２７０を回転させ、所望の光学フィルタが光路中に介挿される位置で、停止させることによって、任意の光学フィルタが選択できるようになっている。前記フィルタ選択用モータ２７５は、図５９に示す前記ＣＰＵ２３７の指示の基で、単波長照明制御回路２７６により回転が制御されるようになっている。
【０２８４】
一方、図６３に示すように、前記３波長照明用フィルタ２６２のターレット２８０は、モータ２８４により画像信号に同期して回転するようになっている。特殊光観察時は、異なる透過波長域を有する複数の光学フィルタ２８１〜２８３が配置された特殊光用のターレット２８０を用いることにより、任意の３波長の順次照明光を得ることができる。
【０２８５】
また、通常観察時は、赤・緑・青の３種類の光学フィルタを取り付けたターレットに交換することにより、任意の３波長の順次照明光を得ることができる。
【０２８６】
前記回転フィルタの系全体は、着脱用モータ２８５により移動可能となっており、回転フィルタ２６２を前記光路より退避させて、３波長順次照明光を停止することもできる。
【０２８７】
図６３に示すように、移動部材２８７の支持柱には、前記ターレットを回転軸に固定した回転用モータ２８４が設けられている。前記移動部材２８７の基台部が、前記着脱用モータ２８５の回転によって移動し、前記光路に挿脱されるようになっている。前記回転用モータ２８４及び着脱用モータ２８５は、図５９に示す前記ＣＰＵ２３８の指示の基で、３波長照明制御回路２８６により制御されるようになっている。
【０２８８】
いま、ある光学フィルタによる単波長照明光が、パネルスイッチ２９１により選択されたとすると、ＣＰＵ２３７は、単波長照明用ターレット２６３を回転させ、指定された光学フィルタを選択すると共に、３波長照明用ターレットを移動し、光路より退避させる。これにより、単波長による照明ができる。
【０２８９】
また、３波長照明が選択された場合には、ＣＰＵ２３７は、単波長照明用ターレット２６３をフィルタ非装着部２７４まで回転させると共に、３波長照明用フィルタ２８０を光路に介挿させ、３波長順次照明を行う。
【０２９０】
図６０は、本実施形態における信号処理部のＣＰＵのＳＩＯ受信割り込み処理のフローチャートである。
【０２９１】
光源部からのデータを受信すると、ＳＩＯ２２２から割り込みが発生し、図６０の処理が行われる。受信データが特殊光観察モードへの移行に対応するものであった場合、以下に述べる処理が行われる。ステップＳ３１で、特殊光観察モードが単一波長観察であれば、ステップＳ３２ないし３４でホワイトバランスの調整処理を行って、ＲＧＢの各映像出力レベルを同一に設定する。つまり、単一波長観察時には画像はモノクロとする。
【０２９２】
また、ステップＳ３１，Ｓ３５で、特殊光観察モードが複数波長観察モードであれば、ステップＳ３６でホワイトバランスをリセットし、それぞれの画像に対して同一の増幅度で外部に出力する。
【０２９３】
以上の構成の実施例によれば、単一波長の特殊光観察時には出力画像をモノクロ表示とするようホワイトバランス回路を再設定して見易い画像を表示できる。また、本実施形態では、複数波長の特殊光観察時には、得られた３つの波長の画像をそのままのレベル比で出力することによって、画像処理装置などによる診断や評価を容易に行うことが可能である。
【０２９４】
なお、本実施形態では、単一波長の観察時にモノクロ画像とするようホワイトバランス制御を行うものとしたが、モノクロ以外の色調に設定することも容易に実施できることが理解されよう。
【０２９５】
図６４ないし図６９は本発明の第１９の実施形態に係り、図６４は電子内視鏡の概略構成図、図６５はモニタ画面の説明図、図６６は図６５に示す画面のＡ走査線の映像信号の波形図、図６７はＡＧＣ検波の説明図、図６８はＧＣＡ制御部の一構成を示す回路図、図６９はＧＣＡ制御部の他の構成を示す回路図である。
【０２９６】
本実施形態の電子内視鏡装置は、内視鏡３０１と、光源部３０２と、信号処理部３０３と、図示しないモニタ部とを有している。この電子内視鏡装置は、光源部３０２の照射方式を連続照射またはフラッシュ照射に切り替えて制御すると共に、フラッシュ照射のときには、信号処理部３０３のＡＧＣの検波における閾値の設定したり、あるいは検波範囲を変化させる構成となっている。
【０２９７】
光源部３０２のキセノンランプ３０４より照射された光は、ライトガイド３０５を通じ内視鏡３０１前面より、被写体に照射される。被写体からの反射光は同じく内視鏡３０１前面に配置されたＣＣＤ３０６に入射する。このＣＣＤ３０６は、信号処理部３０３内部のＣＣＤ駆動回路３０７により発生される駆動信号により駆動され、入射光を光電変換して電気信号に変える。この電気信号は、内視鏡３０１内部を通る信号線３０８を介して、信号処理部３０３内のＣＤＳ回路３０９を経て、ＡＧＣ回路３１０に入力する。そして、前記ＣＤＳ回路３０９の出力信号は、ＡＧＣ回路３１０により、ある一定のレベルとなる様にＡＧＣ制御され、Ａ／Ｄ変換器３１４に入力される。
【０２９８】
前記ＡＧＣ回路３１０は、ＣＤＳ回路３０９の出力を増幅するゲインコントロールアンプ３１１と、このゲインコントロールアンプ３１１の出力を検波して同アンプのゲインを制御するＧＣＡ制御部３１２とから構成されている。
【０２９９】
前記ゲインコントロールアンプ３１１の出力は、Ａ／Ｄ変換器３１３を経て、親画面メモリ３１４及び子画面メモリ３１５に格納されるようになっている。親画面メモリ３１４及び子画面メモリ３１５は、書き込み／読み出しがＳＳＧ３１６により制御されるようになっている。
【０３００】
通常時は、親画面メモリ３１４のみから内容が逐次更新される動画像が出力され、前記モニタに表示される。
【０３０１】
フリーズ時には、親画面メモリ３１４の内容の更新が禁止され、静止画像が出力され一方、子画面メモリ３１５からは内容が逐次更新される動画像が出力される。前記静止画と動画像が、合成された後、Ｄ／Ａ変換されて前記モニタに表示される。
【０３０２】
また、前記ＣＣＤ駆動回路３０７は、フリーズ命令を受けたプロセッサ側ＣＰＵ３００の制御の基で、ＣＣＤ３０６をシャッタモードで駆動するようになっている。さらに、ＳＳＧ３１６は、フリーズ命令を受けたプロセッサ側ＣＰＵ３００の制御の基で、親画面メモリ３１４をフリーズモードで読み出すようになっている。
【０３０３】
メモリ３１４，３１５から読み出された画像データは、加算器３１７により重畳され、Ｄ／Ａ変換器３１８等を介して、前記モニタ等の出力装置に入力されるようになっている。
【０３０４】
一方、前記ＣＣＤ３０６より出力された電気信号は、同じく信号処理部３０３内部の調光回路３１９によって検波され、調光信号が生成する。前記調光回路３１９は、調光信号により光源部３０２内の絞り３２０の絞り量を調節し、被写体を照明する光量が適正となる様にコントロールする。また、前記調光回路３１９は、適正露光量を検知した場合、検知パルスを前記プロセッサ側ＣＰＵ３００に出力するようになっている。
【０３０５】
光源部３０２の光源側ＣＰＵ３２１は、キセノンランプ電源３２２を介して、前記キセノンランプ３０４の照射モードを制御している。本実施形態では、連続的に光を照射する連続モードと、断続的に強い光を照射するフラッシュモードがある。前記光源側ＣＰＵ３２１は、フラッシュモードを指示する際、同時に信号処理部３０３のＧＣＡ制御部３１２へ、ＡＧＣ検波制御信号を出力するようになっている。
【０３０６】
ここで、ＣＣＤ３０６シャッタ（素子シャッタ）モードでのフリーズ動作時について述べる。観察者の操作により前記フリーズ命令が入力されると、ＣＣＤ駆動回路３０７は、ＣＣＤ３０６に対してシャッタ動作をさせる駆動信号を発生する。このフリーズ命令は、光源部３０２のＣＰＵ３２１に与えられるので、同ＣＰＵ３２１は、キセノンランプ電源３２２に対して、フラッシュ照射を行うよう照射モードの切り替えを指示する。キセノンランプ３０４がフラッシュ照射することにより、ＣＣＤのシャッタ動作時に光量不足を補うよう光量が増加され、適正露光量となった時にプロセッサ側ＣＰＵ３０の制御により、親画面の画像をフリーズさせている。この時点で、前記モニタ上の親画面には適正露光量を得た時点における静止画像が表示されるが、子画面には動画像が表示されている。
【０３０７】
フラッシュ照射は、フリーズ後も、ある一定時間照射光の持続があるため、この照射光に対し、フリーズ後は通常駆動に戻ったＣＣＤ３０６は、一時的に過露光状態となる。このままではＡＧＣ回路３１０が反応するため、子画面にはハンチング等の見苦しい画像が表示されることになる。
【０３０８】
そこで、本実施形態では、光源側ＣＰＵ３２１からのフラッシュ照射の命令と共に出力されるＡＧＣ検波制御信号により、ＧＣＡ制御部３１２は、ＡＧＣの検波の方法を切り換えている。図６５は、前記モニタの表示画面を示すものである。ここで説明のため、親画面の右上の部分には十分に照明が当たっており、それ以外の斜線で示されている部分には、照明が不足しているものとする。
【０３０９】
ＣＣＤシャッタモードでのフリーズ動作において適正露光量を得るため、フラッシュ照射が行われたとすると、図６５のＡの走査線で示された部分の映像信号は図６６の様になり、親画面の右上の部分の映像信号はフラッシュ照射により一時的に飽和状態となっている。前記ＧＣＡ制御部３１２は、映像信号に対して所定のしきい値を設け、このしきい値以下の信号のみを用いてＧＣＡ３１１の利得制御を実行する様に制御方法を切り換える。
【０３１０】
尚、ＡＧＣの制御方法の切り替えは、以下のようにしても良い。
【０３１１】
ＧＣＡ制御部３１２は、図６７に示す様に有効画面を複数分割して、その複数分割された領域の中から、例えば映像信号の飽和が少ない画面の周辺部の領域（図中、斜線領域）の映像信号のみを用いて、ゲインをコントロールする処理に変更される。
【０３１２】
例えば、胃壁等を観察している場合には、画面周辺部に対して、画面中央部が飽和してしまう。よって、飽和傾向の少ない画面周辺部の領域の映像信号のみを用いて、ＡＧＣ動作を変更することは、有効である。
【０３１３】
図６８にＧＣＡ制御部３１２の具体的な回路構成例を示す。前記ＣＤＳ出力は反転アンプＩＣ1を通り、リミッタ回路ＩＣ2に入力する。リミッタ回路ＩＣ2では、前記ＡＧＣ検波制御信号を受けたスイッチＳＷ1により選択された電圧Ｅ1 ，Ｅ2 によって、前記ＣＤＳ出力にリミッタがかけられ、それを上限とする信号が出力される。このリミッタ信号は、マスク信号により開閉制御される前記スイッチＳＷ2により、一画面のうちの所望の信号のみがＬＰＦ／ホールド回路３２３によりＧＣＡの制御電圧に変換される。前記ＬＰＦ／ホールド回路３２３は、抵抗器、コンデンサ、及びバッファにより構成されている。
【０３１４】
図６９にはＧＣＡ制御部３１２の他の構成例を示している。このＧＣＡ制御部３１２は、入力したＣＤＳ出力にリミッタをかけることなく、ＡＧＣ検波制御信号に応じて、マスク信号発生回路３２４がマスク信号が生成し、検波の範囲を変更するようにしている。尚、マスク信号の生成のタイミングは、垂直同期信号ＶD及び水平同期信号ＨDに同期したタイミングとなっている。
【０３１５】
本実施形態によれば、ＣＣＤシャッタモードでのフリーズ動作時に、適正露光量を得るためのフラッシュ照射が行われ、画像の一部が飽和しても、ＡＧＣ検波のためのしきい値の設定や、検波の対象範囲を制御することで、フラッシュ照射により一時的に飽和した映像信号にＡＧＣが反応することで、動画面がハンチングを起こすことを防止できる。
【０３１６】
図７０及び図７１は本発明の第２０の実施形態に係り、図７０は電子内視鏡の概略構成図、図７１は図７０に示す装置の動作を示すタイミングチャ−トである。
【０３１７】
本実施形態の電子内視鏡装置は、光源部の照射方式を連続照射またはフラッシュ光照射に切り替えて制御すると共に、フラッシュ光照射のときにはＡＧＣの動作を遮断し、一定ゲインを維持する構成になっている。その他、第１９の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【０３１８】
本実施形態の装置は、第１９の実施形態の信号処理部３０２において、前記ＧＣＡ制御部３１２に代えて、前記光源側ＣＰＵ３２５が出力するＡＧＣｏｎ／ｏｆｆ制御信号により、ＡＧＣの動作／遮断を制御するＧＣＡ制御部３２６を有している。
【０３１９】
前記構成において、ＣＣＤシャッタ（素子シャッタ）モード時におけるフリーズ動作について、図７１を参照して説明する。
【０３２０】
まず、図７１（ａ）に示すＣＣＤシャッタモード命令が選択されているものとする。この状態で、観察者の操作により図７１（ｂ）に示すフリーズ命令が入力されると、ＣＣＤ駆動回路３０７はＣＣＤ３０６に対してシャッタ動作を行わせる。このとき、光源側ＣＰＵ３２５はキセノンランプ電源３２２に対して、フラッシュ照射を行うよう図７１（ｃ）に示す照射モードの切り替えを指示する。キセノンランプ３０４がフラッシュ照射することにより、ＣＣＤのシャッタ動作時に光量不足を補うよう光量が増加され、調光回路３１９は適正露光量を検知し、適正露光量となった時にプロセッサ側ＣＰＵ３０へ、図７１（ｄ）に示す適正露光量検知パルスを出力する。プロセッサ側ＣＰＵ３０は、前記検知パルスを受けて、親画面の画像をフリーズさせるよう、ＳＳＧ３１６を介して親画面メモリ３１４の読み出しを制御する。このようにして、モニタ上の親画面には、適正露光量を得た時点における画像が、静止画表示される。
【０３２１】
一方、子画面は動画表示なので、前述したハンチング等の見苦しい画像が表示されることを防止するため、本実施形態では、以下に述べる動作変更をする。
【０３２２】
フラッシュ照射命令と共に図７１（ｅ）に示すＡＧＣｏｆｆ制御信号が、前記ＧＣＡ制御部３２６に与えられる。そして、フラッシュ照射モードへの切り替え情報を基にして、ＧＣＡ制御部３２６はＡＧＣの動作を中断し、ＧＣＡ３１１のゲインコントロール電圧を、フラッシュ照射が終了するまでホールドする。
【０３２３】
本実施形態によれば、ＣＣＤシャッタモード時のフリーズ動作時において、適正露光量を得るため、フラッシュ照射をした場合でも、ＡＧＣ制御を遮断しゲインをホールドする。このことにより、本実施形態では、フラッシュ照射にＡＧＣが反応することにより生じるハンチング等の見苦しい画像が、モニタ上に表示されることを防止でき、適切な観察画像を得ることができる。
【０３２４】
図７２は本発明の第２１の実施形態に係る電子内視鏡装置の概略構成図である。
【０３２５】
本実施形態の電子内視鏡装置は、光源部３２８が通常灯である前記キセノンランプ３０４と非常灯３３１とが設けられている。前記光源部３２８は、キセノンランプ３０４が切れた場合に、非常灯３３１に切り替えて照明できる構成になっている。その他、第１９の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略すると共に、異なる点についのみ説明する。
【０３２６】
前記光源部３２８において、前記キセノンランプ３０４より照射された光は、光量を落とすためのフィルタ３３２を通過した後に、前記ライトガイド３０５に入射する。内視鏡３０１中のライトガイド３０５を通った照明光は、内視鏡前面より被写体に照射され、その反射光が同じく内視鏡前面に配置された前記ＣＣＤに３０６入射する。このＣＣＤ３０６は信号処理部３２９内部のＣＣＤ駆動回路３０７により発生した駆動信号により駆動され、入射光を光電変換し、電気信号に変える。この電気信号は内視鏡内のケーブル３０８を介して、信号処理部３２９内のＧＣＡ３３３によりオートゲインコントロールされ、信号処理回路３３４を経て、前記モニタ等の出力装置に出力される。
【０３２７】
前記ＧＣＡ３３３は、前記ゲインコントロールアンプ３１１と、光源部３３９から与えられるランプの切り替わりを判別した信号により、ゲインを変えるＧＣＡ制御部３４０とから構成されている。
【０３２８】
一方、光源部３２８内のＣＰＵ３３５は、キセノンランプ３０４に電源を供給しているキセノンランプ電源３３６に流れる電流値を監視している。ここで、電流値の急激な低下により、キセノンランプ３０４の断線と、ＣＰＵ３３５が判別した時、ＣＰＵ３３５は駆動回路３３７を通じてモータ３３８を制御し、前記非常灯３３１を光軸上に移動させ、非常灯３３１を点灯させる。
【０３２９】
ここで、電子内視鏡装置において、一般に非常灯は、診断用のキセノンランプに較べ光量が低いものが用いられており、キセノンランプの断線により非常灯が点灯した場合、モニタ画像がキセノンランプ使用時より暗くなってしまう。
【０３３０】
そこで、本実施形態では、光源内部に設けられたランプ判別回路３３９により、現在点灯しているランプが、診断用のキセノンランプか非常灯かを判別するようになっている。このランプ判別回路３３９は、前記ＣＰＵ３３５の電流値の監視、または前記切り替え指示を基に、判別している。
【０３３１】
非常灯ランプが点灯していると判断されれば、ＧＣＡ回路３３３のＧＣＡゲイン制御部３４０に対し、ＡＧＣの最大ゲインを、照診用キセノンランプ点灯時に設定していた値よりも増加させるよう制御する。
【０３３２】
本実施形態によれば、内視鏡による観察中に発生した照診用キセノンランプ断線により、非常灯点灯に切り替わっても、照明光量低下に対応してＡＧＣの最大ゲインを低く設定して、適切な視野を確保できると共に、十分な明るさの観察画像を得ることができる。
【０３３３】
尚、非常灯点灯時は緊急の場合と考え、Ｓ／Ｎを犠牲にしても視野を十分に確保するために、ゲインの可変可能な範囲を変更しても同様の効果が得られる。
【０３３４】
図７３及び図７４は本発明の第２２の実施形態に係り、図７３は電子内視鏡装置の概略的な構成図、図７４はＧＣＡ制御部の構成例を示すブロック図である。
【０３３５】
本実施形態の電子内視鏡装置は、光源部３４１が、面順次式撮像用の照明光と同次式撮像用の照明光を切り替えて照射できる構成になっている。また、信号処理部３４２は、面順次式撮像方式と、同次式撮像用とで切り替えて前記ＣＣＤ３０６を駆動すると共に、信号処理も前記方式に合わせて切り替えできる構成になっている。そして、前記電子内視鏡装置は、光源の照射モードが、面順次式撮像用か同次式撮像用かを判別し、判別された撮像方式に応じてＡＧＣの検波方式を変更する構成になっている。その他第１９の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略すると共に、異なる点についてのみ説明する。
【０３３６】
図示しないフロントパネル等に設けられた切り替え手段によって照明光を面順次式撮像用を選択するか、あるいは同時式撮像用を選択するかが、前記光源部３４１の光源側ＣＰＵ３４３に入力される。光源側ＣＰＵ３４３は、面順次撮像用の照明光が選択された場合は、キセノンランプ３０４から発せられる照明光の光軸上にＲＧＢフィルタ３４４を移動させ、モータ３４５によりこのフィルタ３４４を回転させるように駆動回路３４６を制御する。
【０３３７】
また、同時式撮像用の照明光が選択された場合は、ＲＧＢフィルタ３４４を光軸上から遠ざけ、モータ３４５の回転を停止させるよう、駆動回路３４６を制御する。
【０３３８】
前記照明光は、前記ライトガイド３０５に入射され、内視鏡前面より被写体に向けて照射される。この反射光を内視鏡先端に配置されたＣＣＤ３０６が光電変換を行い、電気信号に変換する。
【０３３９】
前記信号処理部３４２内部には、面順次式撮像用にＣＣＤ３０６を駆動させる面順次式ＣＣＤ駆動回路３４７と、同時式撮像用にＣＣＤ３０６を駆動させる同時式ＣＣＤ駆動回路３４８が設けられている。
【０３４０】
また、信号処理部３４２内部には、ＧＣＡ回路３４９の後段に、面順次式用信号処理部３５０と同時式用信号処理部３５１が併設されている。これらの２系統のＣＣＤ駆動回路３４７，３４８及び信号処理部回路３５０，３５１は、光源内部３４１に設けられている照明光判別回路３５２により、現在照射されている照明光に応じて、スイッチ３５３，３５４で選択されるようになっている。
【０３４１】
ＣＣＤ３０６から読み出された電気信号は、内視鏡内のケーブル３０８を介して前記ＣＤＳ３０９を経て、ＧＣＡ３４９に入力される。ＣＤＳ出力は、ＧＣＡ３４９にて、設定されたレベルとなるようオートゲインコントロールされ、それぞれの撮像方式に対応した信号処理部を経て、モニタ等の出力装置に出力される。
【０３４２】
前記ＧＣＡ回路３４９は、前記ゲインコントロールアンプ３１１と、このアンプ３１１のゲインを制御するＧＣＡ制御部３５５とから構成されている。
【０３４３】
次に、ＡＧＣ動作を制御しているＧＣＡ制御部３５５の動作について説明する。
【０３４４】
光源部３４１の照明光に面順次撮像用が選択された場合、ＣＣＤ３０６の出力は、例えばＲ・Ｇ・Ｂ・Ｒ…の順番にフィールド周期で送られてくるものとする。この中より、前記ＣＤＳ出力中のＧの映像信号成分のみを積分した値を基にして、ＧＣＡ３１１のコントロール電圧を決定する。
【０３４５】
尚、Ｇ信号成分の代りにＢ信号成分、Ｒ信号成分を用いることもできる。また、一種類の信号成分のみでは無く、例えばＧ成分とＲ成分の組み合せの様に、複数の信号成分を積分して組み合せても良い。あるいは、順次出力されるＲ・Ｇ・Ｂの信号を積分して、乗数を掛けて加算することで得た輝度成分Ｙの積分値を求め、この値を用いてＧＣＡのコントロール電圧を決定しても良い。
【０３４６】
次に、照明光に同時式撮像用が選択された場合、前記ＣＤＳ出力を積分し、ＧＣＡのコントロール電圧を決定する。あるいは、信号中に含まれる輝度成分Ｙを抽出し、これを用いることでも可能である。
【０３４７】
図７４はＧＣＡ制御部３５５の構成例を示すブロック図である。
【０３４８】
照明光が面順次式撮像方式である時、ＣＤＳ出力には、Ｒ・Ｇ・Ｂ…の順に送られてくる信号を切換信号発生回路３５６によりスイッチ３５７を切り換え、それぞれ三つのＬＰＦ／ホールド回路３５８に振り分ける。三つのＬＰＦ／ホールド回路３５８で各ホールドされた信号は、三つの乗算器３５９により係数掛けをされた後に、加算器３６０により加算することで、輝度信号Ｙを積分した求めることができ、これをＧＣＡの制御電圧とする。
【０３４９】
尚、切換信号発生回路３５６は、前記照明光判別回路３５２の照明光判別出力に応じて、スイッチ３５７の開閉を制御する。
【０３５０】
ところで、Ｇ成分のみを利用する場合は、スイッチ３５７の切り換えを変えることで可能となる。
【０３５１】
また、照明光が同時式撮像方式の場合、前記スイッチ３５７を常に一ケ所のみＯＮに固定することで、ＧＣＡの制御電圧が取り出せる。
【０３５２】
本実施形態では、光源の照明光モードにより、プロセッサ側のＡＧＣの検波方式が自動的に最適化されることで、設定の繁雑さから開放された操作性の良い電子内視鏡が提供できる。
【０３５３】
図７５ないし図７８は本発明の第２３の実施形態に係り、図７５は電子内視鏡装置の概略構成図、図７６は回転フィルタのフィルタ配置を示す構成図、図７７は回転フィルタの速度検出に関する構成図、図７８はＣＣＤの読み出し及びメモリの制御に関する説明図である。
【０３５４】
図７５に示す本実施形態の電子内視鏡装置は、ライトガイド３６９及びＣＣＤ３７０を有している電子内視鏡３７１と、前記ライトガイド３６９を介して被写体に面順次照明光を照射する光源部３７２と、ＣＣＤ３７０を駆動すると共に、得た撮像信号を処理して映像信号を出力する信号処理部３７３とを有している。
【０３５５】
前記光源部３７２には、ランプ３７４と、ランプ３７４が発した光を時系列の色照明光に分離する回転フィルタ３７５と、この回転フィルタ３７５を回転させるモータ３７６と、回転フィルタ３７５の回転速度を検出する回転フィルタ回転速度判別回路３７７とを有している。
【０３５６】
前記ＣＣＤ３７０は信号処理部３７３のＣＣＤ駆動回路３７８により駆動され、被写体像を撮像信号に変換する。ＣＣＤ３７０の出力は、信号処理部３７３のＡ／Ｄ変換器３７９でＡ／Ｄ変換された後、メモリ３８０により同時化され、Ｄ／Ａ変換器３８１でＤ／Ａ変換され、映像信号となって出力される。
【０３５７】
前記回転フィルタ回転速度判別回路３７７の判別信号は、前記メモリ３８０の書き込み／読み出しを制御するメモリ制御回路３８２と、前記ＣＣＤ駆動回路３７８に供給される。
【０３５８】
回転フィルタ３７５を通して各色に分光された光は、ライトガイド３６９を通して被写体に照射され、ＣＣＤ３７０によりその反射光が撮像される。
【０３５９】
図７６（ａ）ないし（ｃ）には、回転フィルタ３７５の構成例が示してある。例えば、図７６（ａ）に示すＲ，Ｇ，Ｂが順番に配置されたフィルタの場合は、図７８（ａ）に示すようなタイミングでＣＣＤ３７０から撮像信号を読み出すように、ＣＣＤ駆動回路３７８によりＣＣＤ３７０を駆動する。ＣＣＤ３７０から読み出された撮像信号は、Ａ／Ｄ変換されてメモリ３８０により時系列のＲ，Ｇ，Ｂデータが同時化され、このＲ，Ｇ，ＢデータをＤ／Ａ変換することにより、映像出力を得て出力している。
【０３６０】
同様に、図７６（ｂ）に示すＲ，Ｒ，Ｇ，Ｇ，Ｂ，Ｂと配列されたフィルタの場合は図７８（ｂ）に示すタイミングでＣＣＤ３７０を駆動して読み出し、メモリ３８０により同時化する。また、図７６（ｃ）に示すＲ，Ｇ，Ｂの間に遮蔽部が配置されたフィルタの場合は、図７８（ｃ）に示すタイミングで、ＣＣＤ３７０を駆動して読み出し、メモリ３８０により同時化する。尚、図７６（ｂ）の回転フィルタの場合は、図７８（ｄ）に示すタイミングでも良い。
【０３６１】
ここで、通常、２０Ｈｚの回転周期で撮像しているとする。画面が暗くなり通常に撮像できなくなった場合に、回転周期を１０Ｈｚ，５Ｈｚと、遅くして撮像したり、逆に明るすぎて映像が飽和してしまう場合は３０Ｈｚ，４０ＨｚとＣＣＤ３７０からの読み出しがまにあう速度まで、回転周期を上げて撮像する。
【０３６２】
ここで、回転フィルタ３７５の回転速度を判別する一例として、図７７（ａ），（ｂ）に示すような回転フィルタの外周あるいは内周に回転速度検出用マーク３８３を複数施し、このマーク３８３を回転フィルタ回転速度判別回路３７７が読み取り、これによりＣＣＤ駆動回路３７８及びメモリ制御回路３８２を制御する。
【０３６３】
前記回転フィルタ回転速度判別回路３７７の読み取りは、具体的には、前記マーク３８３とそれを施していない部分の反射光量の違いで検出できる。
【０３６４】
このように、本実施形態では、回転フィルタの回転速度が異なる場合でも、回転速度を検出して、ＣＣＤ駆動及びメモリの書き込み／読み出しを制御するようにしたので、回転フィルタの回転速度が異なる場合でも、正常な画像を得ることができる。
【０３６５】
図７９ないし図８２は本発明の第２４の実施形態に係り、図７９は電子内視鏡装置の概略構成図、図８０は回転フィルタのフィルタ開口を示す構成図、図８１は回転フィルタの開口率検出に関する構成図、図８２はＣＣＤの読み出し及びメモリの制御に関する説明図である。
【０３６６】
本実施形態の電子内視鏡装置は、光源の回転フィルタの開口率を判別し、この判別結果に応じて、ＣＣＤの駆動とメモリの制御を変更する構成になっている。その他、第２３の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略すると共に、異なる点についてのみ説明する。
【０３６７】
本実施形態の光源部３７２には、第２３の実施形態の回転フィルタ速度判別回路３７７に代えて、回転フィルタ開口判別回路３８５を有している。
【０３６８】
前記回転フィルタ３７５を通して各色に分光された光は、前記ライトガイド３６９を通して被写体に照射され、前記ＣＣＤ３７０によりその反射光が撮像される。
【０３６９】
例えば、図８０（ａ）に示すＲ，Ｇ，Ｂの間に遮蔽部が配置されたフィルタの場合は、図８２（ｃ）に示すタイミングで、ＣＣＤ３７０から撮像信号を読み出すように、ＣＣＤ駆動回路３７８によりＣＣＤ３７０を駆動する。ＣＣＤ３７０から読み出された撮像信号は、Ａ／Ｄ変換されてメモリ３８０により時系列のＲ，Ｇ，Ｂデータが同時化され、このＲ，Ｇ，ＢデータをＤ／Ａ変換することにより、映像出力を得て出力している。
【０３７０】
同様に、図８０（ｂ）に示すＲ，Ｒ，Ｇ，Ｇ，Ｂ，Ｂと配列されたフィルタの場合は、図８２（ｂ）に示すタイミングでＣＣＤ３７０を駆動して読み出し、メモリ３８０により同時化する。尚、図８０（ａ）の回転フィルタの場合は、図８２（ｃ）に示すタイミングでも良い。
【０３７１】
回転フィルタの開口率を判別する構成の一例としては、図８１（ａ），（ｂ）に示すように、回転フィルタ３７５の外周または内周にバーコードを施し、このバーコードを回転フィルタ開口判別回路３８５により、読み取って判別する。これによって、ＣＣＤの駆動及びメモリの書き込み／読み出しが適正に制御をされる。
【０３７２】
このように回転フィルタの開口率を判別して、ＣＣＤの駆動及びメモリの制御を自動的に制御するようにしたので、回転フィルタの開口率が異なるフィルタを用いても、混色なく適正な映像を得ることができる。
【０３７３】
尚、バーコードを印して判別する例を示したが、図８２（ｂ）のように駆動し、ＣＣＤ出力から遮光部が有るかないかを検出して判別しても良い。
【０３７４】
図８３は本発明の第２５の実施形態に係る電子内視鏡装置の概略構成図である。
【０３７５】
図８３に示す本実施形態の電子内視鏡装置は、ライトガイド４０１及び図示しない色モザイクフィルタを撮像面に配置したＣＣＤ４０２を有している電子内視鏡４０３と、前記ライトガイド４０１を介して被写体に白色照明光を照射するランプ４０４を有する光源部４０５と、ＣＣＤ４０２を駆動すると共に、得た撮像信号を処理して映像信号を出力する信号処理部４０６とを有している。
【０３７６】
前記電子内視鏡装置は、接続された光源が光量調節手段を持っているか否かをＣＣＤの出力より検出し、検出の結果が光量調節手段の無い光源とした場合は、ＣＣＤシャッタにより調光するようＣＣＤの駆動モードを変更するように構成されている。
【０３７７】
調光機能を持たない光源部４０５からの光は、ライトガイド４０１で導かれて被写体に照射され、その反射光はＣＣＤ４０２で受光されて撮像される。ＣＣＤ４０２の出力信号は、ＣＣＤ駆動回路４０７によって駆動され、映像信号処理回路４０８により処理されて映像信号として出力される。
【０３７８】
一方、調光用検波回路４０９では、ＣＣＤ出力から入力信号レベルを検波し、調光制御回路４１０に供給する。これを受けて調光制御回路４１０では、光源部４０５を制御すべく調光制御信号を光源部４０５に送り出す。しかし、光源部４０５は調光機能を持たないため、光源からの光量は制御されず、このためＣＣＤ出力にも調光制御に応じた信号レベルの変化があらわれない。これにより、調光制御回路４１０では、光源が調光機能を持っていないと判断し、シャッタコントロール回路４１１に駆動モードの切り換えを指示する。ＣＣＤ駆動回路４０７ではＣＣＤ４０２のシャッタ時間を制御し、ＣＣＤ４０２の露光量を調節することにより、適正な調光にして、正常な画像を得る。
【０３７９】
本実施形態では、光源に調光制御信号を与え、ＣＣＤ出力により光量が変化するか否かを判断し、光源に調光機能がないと判断した場合は、ＣＣＤシャッタにより露光量を制御するようにした。従って、本実施形態では、調光機能を持たない光源を接続した場合でも、正常な画像をえることができる。
【０３８０】
図８４は本発明の第２６の実施形態に係る電子内視鏡装置の概略構成図である。
【０３８１】
図８４に示す本実施形態の電子内視鏡装置は、第２５の実施形態の光源部４０５に光量調節手段としての絞り４１２を加えた光源部４１３を有している。また、前記絞り４１２は、信号処理部４０６の調光制御回路４１４により絞り量が、制御されるようになっている。また、本実施形態の電子内視鏡装置は、トランスイルミネーションになったことを調光制御回路４１４で検出すると共に、これに応じてシャッタコントロール回路４１５を介してＣＣＤシャッタによる調光に切り換える構成になっている。その他、第２５の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略する。
【０３８２】
光源部４１３からの光は、ライトガイド４０１で導かれて被写体に照射され、その反射光はＣＣＤ４０２で受光されて撮像される。ＣＣＤ４０２はＣＣＤ駆動回路４０７によって駆動され、被写体像を撮像する。
【０３８３】
一方、調光用検波回路４０９では、ＣＣＤ出力から信号レベルを検波し、調光制御回路４１４に供給する。これを受けて調光制御回路４１４では、光源の絞り４１２を制御すべく、制御信号を光源の絞り４１２に供給する。しかし、トランスイルミネーション時、光源部４１３では強制的に絞り４１２が開放されているため、調光制御することができない。そこで、光源部４１３からのトランスイルミネーション信号を受けて調光制御回路４１３では、シャッタコントロール回路４１５に切り換えを指示し、ＣＣＤ４０２は、シャッタ時間により露光量が制御される。このようにトランスイルミネーション時、ＣＣＤシャッタにより露光量を制御するようにしたので、正常な画像を得ることができる。
【０３８４】
尚、本実施形態では、トランスイルミネーション信号により調光制御を切り換えたが、調光制御回路４１４で反応が有るか無いかを判別することにより、トランスイルミネーション信号によらず、切り換えを可能としても良い。
【０３８５】
本実施形態では、トランスイルミネーションを検出し、ＣＣＤシャッタによる調光に切り換えたので、映像が飽和することなく、正常な画像を得ることができる  図８５ないし図８８は本発明の第２７の実施形態に係り、図８５は電子内視鏡装置の概略構成図、図８６は回転フィルタの色配列を示す構成図、図８７は回転フィルタの色配列の検出に関する構成図、図８８はＣＣＤの読み出し及びメモリの制御に関する説明図である。
【０３８６】
図８５に示す本実施形態の電子内視鏡装置は、回転フィルタの色の配列を判別し、この判別結果に応じてＣＣＤの駆動とメモリの制御を変更する構成になっている。その他、第２３の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略すると共に、異なる点についてのみ説明する。
【０３８７】
本実施形態の光源部４２１には、第２３の実施形態の回転フィルタ速度判別回路３７７に代えて、回転フィルタ色配列判別回路４２２を有している。
【０３８８】
前記回転フィルタ３７５を通して各色に分光された光は、前記ライトガイド３６９を通して被写体に照射され、前記ＣＣＤ３７０によりその反射光が撮像される。
【０３８９】
図８６（ａ）ないし（ｃ）には、回転フィルタ３７５の構成例が示してある。例えば、図８６（ａ）に示すＲ，Ｇ，Ｂ，Ｒ，Ｇ，Ｂと順番に配置されたフィルタの場合は、図８８（ａ）に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｒ，Ｇ，Ｂの順にＣＣＤ３７０から撮像信号を読み出すように、ＣＣＤ駆動回路３７８によりＣＣＤ３７０を駆動する。ＣＣＤ３７０から読み出された撮像信号は、Ａ／Ｄ変換されてメモリ３８０により時系列のＲ，Ｇ，Ｂデータが同時化され、このＲ，Ｇ，ＢデータをＤ／Ａ変換することにより、映像出力を得て出力している。
【０３９０】
同様に、図８６（ｂ）に示すＲ，Ｒ，Ｇ，Ｇ，Ｂ，Ｂと配列されたフィルタの場合は図８８（ｂ）に示すＲ，Ｒ，Ｇ，Ｇ，Ｂ，Ｂ，…の順でＣＣＤ３７０を駆動して読み出し、メモリ３８０により同時化する。また、図８６（ｃ）に示すＲ，Ｇ，Ｂの間に遮蔽部が配置されたフィルタの場合は、図８８（ｃ）に示す遮蔽部が配置されている分間欠的にＲ，Ｇ，Ｂの順で、ＣＣＤ３７０を駆動して読み出し、メモリ３８０により同時化する。尚、図８６（ｂ）に示す回転フィルタの場合は、図８８（ｄ）に示すタイミングでも良い。
【０３９１】
回転フィルタ３７５の色配列を判別する構成の一例としては、図８４（ａ），（ｂ）に示すように、回転フィルタ３７５の外周または内周にバーコードを施し、このバーコードを回転フィルタ色配列判別回路４２２により読み取って判別する。これによって、ＣＣＤの駆動及びメモリの書き込み／読み出しが適正に制御をされる。
【０３９２】
このように本実施形態では、回転フィルタの色配列を判別して、ＣＣＤの駆動及びメモリの制御を自動的に制御するようにしたので、回転フィルタの色配列が異なるフィルタを用いても、混色なく適正な映像を得ることができる。
【０３９３】
図８９ないし図９２は本発明の第２８の実施形態に係り、図８９は回転フィルタの無い電子内視鏡装置の概略構成図、図９０は回転フィルタを有する電子内視鏡装置の概略構成図、図９１は回転フィルタの構成図、図９２はＣＣＤの読み出し及びメモリの制御に関する説明図である。
【０３９４】
本実施形態の電子内視鏡装置は、光源の回転フィルタの色配列を判別し、この判別結果に応じて、ＣＣＤの駆動とメモリの制御を変更する構成になっている。その他、第２３の実施形態と同様の構成及び作用については、同じ符号を付して説明を省略すると共に、異なる点についてのみ説明する。
【０３９５】
図８９及び図９０に示す本実施形態の電子内視鏡装置は、白色光照明式の光源部と面順次光照明式の光源部とを交換可能に構成された装置である。
【０３９６】
前記電子内視鏡装置は、光源が面順次照明光用光源か白色光照明用光源かを判別し、この判別結果に応じて、ＣＣＤの駆動等を最適に変更する構成になっている。
【０３９７】
図９０に示す本実施形態の電子内視鏡装置は、ライトガイド４３１及びＣＣＤ４３２を有している電子内視鏡４３３と、前記ライトガイド４３１を介して被写体に面順次照明光を照射する光源部４３４と、ＣＣＤ４３１を駆動すると共に、得た撮像信号を処理して映像信号を出力する信号処理部４３５とを有している。
【０３９８】
図９０に示す光源部４３４には、ランプ４３６と、ランプ４３６が発した光を時系列の色照明光に分離する回転フィルタ４３７と、この回転フィルタ４３７を回転させるモータ４３８と、回転フィルタ４３７の有／無を検出する回転フィルタ回転有／無判別回路４３９とを有している。
【０３９９】
回転フィルタ４３２を通して各色に分光された光は、ライトガイド４３１を通して被写体に照射され、その反射光はＣＣＤ４３２で受光されて撮像される。
【０４００】
前記ＣＣＤ４３２は、信号処理部４３５のＣＣＤ駆動回路４４０により駆動され、被写体像を電気信号に変換する。ＣＣＤ４３２の出力は、信号処理部４３５のＡ／Ｄ変換器４４１でＡ／Ｄ変換された後、メモリ４４２により同時化され、Ｄ／Ａ変換器４４３でＤ／Ａ変換され、映像信号となって出力される。
【０４０１】
前記回転フィルタ回転有／無判別回路４３９の判別信号は、前記メモリ４４２の書き込み／読み出しを制御するメモリ制御回路４４４と、前記ＣＣＤ駆動回路４４０に供給される。
【０４０２】
一方、図８９に示す電子内視鏡装置は、ライトガイド４３１及び図示しない色モザイクフィルタを撮像面に配置したＣＣＤ４５２を有している電子内視鏡４５３と、前記ライトガイド４３１を介して被写体に白色照明光を照射するランプ４３６を有すると共に、前記回転フィルタ有／無判別回路４３９を設けた光源部４５５と、ＣＣＤ４５２を駆動すると共に、得た撮像信号を処理して映像信号を出力する信号処理部４５６とを有している。
【０４０３】
前記光源部４５５からの白色照明光は、ライトガイド４３１で導かれて被写体に照射され、その反射光はＣＣＤ４５２で受光されて撮像される。ＣＣＤ４５２は、信号処理部４５６のＣＣＤ駆動回路４４０により駆動され、被写体像を撮像信号に変換する。ＣＣＤ４５２の出力は、信号処理部４５６のＡ／Ｄ変換器４４１でＡ／Ｄ変換された後、信号処理回路４５７により同時化され、Ｄ／Ａ変換器４４３でＤ／Ａ変換され、映像信号となって出力される。
【０４０４】
前記回転フィルタ回転有／無判別回路４３９の判別信号は、前記ＣＣＤ駆動回路４４０に供給される。
【０４０５】
図８９に示すように光源部が白色光照射方式の場合は、ランプ４３６の光をそのままライトガイド４３１を通して照明し、反射光を撮像する。ブレを少なく撮像したい場合は、図９２（ａ）のようにＣＣＤ４５２は半分の周期でフレーム信号を得るように駆動される。また、ダイナミックレンジをかせぎたい場合は、図９２（ｂ）のような同じフィールドを２回読み出して加算する。あるいは、Ｓ／Ｎを良く操作したい場合は、図９２（ｃ）のように、通常通り駆動して、電気信号が読み出される。
【０４０６】
前記電気信号は、Ａ／Ｄ変換器４４１によりデジタル信号に変換された後、信号処理を受けてＤ／Ａ変換されて、映像出力として出力される。
【０４０７】
図９０に示すように光源部が面順次光照射方式の場合、ランプ４３６の光は、図９１に示すＲ，Ｇ，Ｂ各フィルタの間に遮蔽部が配置された回転フィルタ４３７により分光され、ライトガイド４３１を通り被写体に照射され、その反射光をＣＣＤ４３２で撮像する。
【０４０８】
ここで、前記ＣＣＤ４３２がフレームトランスファ（転送）の場合は、図９２（ｄ）のように駆動し、ＣＣＤ４３２がインターライン転送の場合は図９２（ｅ）のように駆動し、電気信号をＣＣＤ４３２から読み出す。前記電気信号は、Ａ／Ｄ変換器４４１でデジタル信号に変換された後、メモリ４４２により同時化されＤ／Ａ変換されて、映像出力として出力される。ＣＣＤ４３９の駆動方式の変更は、光源部に設けた回転フィルタ有無判別回路４３９により制御され、フィルタ有の場合は面順次照射方式として図９２（ｄ），（ｅ）のように駆動し、フィルタ無しの場合は白色光照射方式として、図９２（ａ），（ｂ），（ｃ）のように駆動するように切り換えられる。
【０４０９】
このように光源が面順次式か白色光式かであることを判別して、ＣＣＤの駆動を制御するようにしたので、光源が面順次式、白色光式いずれの場合でも、最適な駆動方式を選択することができる。
【０４１０】
尚、回転フィルタの有無判別回路を光源部に設けて面順次式と白色光式を判別するようにしたが、白色光式で、まず図９２（ａ）に示すように駆動して撮像し、読み出された電気信号が、奇数フィールドと偶数フィールドで回転フィルタにより変動されることを検出して、回転フィルタの有無を検出する構成にしてもよい。この構成によっても、面順次式と、白色光式の判別ができる。あるいは、図９２（ｂ）に示すＣＣＤ駆動により、同じフィールド同志で比較しても良い。
【０４１１】
前記各実施形態において、撮像手段は内視鏡に設けたものに限らず、光学式ファイバー内視鏡の接眼部に接続される外付けＴＶカメラでも良い。
【０４１２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の電子内視鏡装置は、照明光発生手段に関する情報に対応して、固体撮像素子の駆動を最適に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図２】装置の光源及び信号処理に関するブロック図。
【図３】図３ないし図６は第１の実施形態に係り、図３は
電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図４】光源判別信号の伝送に関する構成例を示すブロック図。
【図５】図４に示す構成の動作に係る波形図。
【図６】映像信号処理回路の構成例を示すブロック図。
【図７】図７ないし図９は第２の実施形態に係り、図７は
電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図８】ホワイトバランス回路のブロック図。
【図９】図８とは別のホワイトバランス回路のブロック図。
【図１０】図１０は第３の実施形態に係る電子内視装置の全体的な構成図。
【図１１】図１１及び図１２は第４の実施形態に係り、図１１は
電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図１２】映像信号処理回路の構成例を示すブロック図。
【図１３】図１３ないし図１７は第５の実施形態に係り、図１３は
電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図１４】回転フィルタの構成図。
【図１５】映像信号処理回路の構成例を示すブロック図。
【図１６】色度変換の説明図。
【図１７】マトリクス係数の変更・設定に関するフローチャート。
【図１８】図１８ないし図２２は第６の実施形態に係り、図１８は
電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図１９】映像信号処理回路の構成例を示すブロック図。
【図２０】色度変換の説明図。
【図２１】通常灯と非常灯の特性図。
【図２２】マトリクス係数の変更・設定に関するフローチャート。
【図２３】図２３ないし図２６は第７の実施形態に係り、図２３は
電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図２４】映像信号処理回路の構成例を示すブロック図。
【図２５】映像信号処理回路の他の構成例を示すブロック図。
【図２６】映像信号処理回路の別の構成例を示すブロック図。
【図２７】図２７及び図２８は第８の実施形態に係り、図２７は
電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図２８】映像信号処理回路の構成例を示すブロック図。
【図２９】図２９ないし図３４は第９の実施形態に係り、図２９は
電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図３０】面順次撮像方式に対応した第１の検波回路の回路図。
【図３１】同時方式に対応した第２の検波回路の回路図。
【図３２】複数の照明モードに対応できる検波回路の回路図。
【図３３】第１の信号処理回路のブロック図。
【図３４】第２の信号処理回路のブロック図。
【図３５】図３５は第１０の実施形態に係る電子内視鏡装置の全体的な構成図。
【図３６】図３６ないし図３８は第１１の実施形態に係り、図３６は
電子内視鏡装置の概略構成を示すブロック図。
【図３７】ＡＧＣ利得と輪郭強調レベルの設定関係を示す図表。
【図３８】輪郭強調レベルの切り替えに関する説明図。
【図３９】図３９ないし図４１は第１２の実施形態に係り、図３９は
電子内視鏡装置の構成を示すブロック図。
【図４０】色調調整レベルの切り替えに関する説明図。
【図４１】色調調整の設定と指示値の関係を示す図表。
【図４２】図４２ないし図４５は第１３の実施形態に係り、図４２は
電子内視鏡装置の概略構成を示すブロック図。
【図４３】映像信号処理回路のブロック図。
【図４４】同時式信号処理回路のブロック図。
【図４５】面順次式信号処理回路のブロック図。
【図４６】図４６ないし図４８は第１４の実施形態に係り、図４６は
電子内視鏡装置の信号処理部の構成を示すブロック図。
【図４７】光源部の構成図。
【図４８】ホワイトバランス調整に関するフローチャート。
【図４９】図４９は第１５の実施形態に係るホワイトバランス調整に関するフローチャート。
【図５０】図５０ないし図５３は第１６の実施形態に係り、図５０は
単板カラー撮像時のホワイトバランス検波回路のブロック図。
【図５１】図５１は面順次撮像時のホワイトバランス検波回路のブロック図。
【図５２】図５２は図５０に示す回路のタイミングチャート。
【図５３】図５３は図５１に示す回路のタイミングチャ−ト。
【図５４】図５４ないし図５８は第１７の実施形態に係り、図５４は
光源部における光学系の構成図。
【図５５】絞り羽根の形状及び光軸との位置関係を示す説明図。
【図５６】絞りの開口とＣＣＤ出力における各色との相関図。
【図５７】タイマ割り込みのフローチャート。
【図５８】ホワイトバランスの補正値を求めるためのフローチャート。
【図５９】図５９ないし図６３は第１８の実施形態に係り、図５９は
光源部のブロック図。
【図６０】特殊光モードでのホワイトバランス設定のフローチャート。
【図６１】光源部の光学系の構成を示すブロック図。
【図６２】単波長照明の構成を示す斜視図。
【図６３】３波長照明の構成を示す斜視図。
【図６４】図６４ないし図６９は第１９の実施形態に係り、図６４は
電子内視鏡の概略構成図。
【図６５】モニタ画面の説明図。
【図６６】図６５に示す画面のＡ走査線の映像信号の波形図。
【図６７】ＡＧＣ検波の説明図。
【図６８】ＧＣＡ制御部の一構成を示す回路図。
【図６９】ＧＣＡ制御部の他の構成を示す回路図。
【図７０】図７０及び図７１は第２０の実施形態に係り、図７０は
電子内視鏡の概略構成図。
【図７１】図７０に示す装置の動作を示すタイミングチャ−ト。
【図７２】図７２は第２１の実施形態に係る電子内視鏡装置の概略構成図。
【図７３】図７３及び図７４は第２２の実施形態に係り、図７３は
電子内視鏡装置の概略的な構成図。
【図７４】ＧＣＡ制御部の構成例を示すブロック図。
【図７５】図７５ないし図７８は第２３の実施形態に係り、図７５は
電子内視鏡装置の概略構成図。
【図７６】回転フィルタのフィルタ配置を示す構成図。
【図７７】回転フィルタの速度検出に関する構成図。
【図７８】ＣＣＤの読み出し及びメモリの制御に関する説明図。
【図７９】図７９ないし図８２は第２４の実施形態に係り、図７９は
電子内視鏡装置の概略構成図。
【図８０】回転フィルタのフィルタ開口を示す構成図。
【図８１】回転フィルタの開口率検出に関する構成図。
【図８２】ＣＣＤの読み出し及びメモリの制御に関する説明図。
【図８３】図８３は第２５の実施形態に係る電子内視鏡装置の概略構成図。
【図８４】図８４は第２６の実施形態に係る電子内視鏡装置の概略構成図。
【図８５】図８５ないし図８８は第２７の実施形態に係り、図８５は
電子内視鏡装置の概略構成図。
【図８６】回転フィルタの色配列を示す構成図。
【図８７】回転フィルタの色配列の検出に関する構成図。
【図８８】ＣＣＤの読み出し及びメモリの制御に関する説明図。
【図８９】図８９ないし図９２は第２８の実施形態に係り、図８９は
回転フィルタの無い電子内視鏡装置の概略構成図。
【図９０】回転フィルタを有する電子内視鏡装置の概略構成図。
【図９１】回転フィルタの構成図。
【図９２】ＣＣＤの読み出し及びメモリの制御に関する説明図。
【符号の説明】
１…電子内視鏡装置
２…電子内視鏡
３…光源装置
４…プロセッサ
９…映像信号処理回路
１３…固体撮像素子
１８…判別信号発生器
１９…判別回路
２６…前処理回路
２７…ホワイトバランス回路
２８…マトリクス回路
【図１】
0003752272.tif 000003
【図２】
0003752272.tif 000004
【図３】
0003752272.tif 000005
【図４】
0003752272.tif 000006
【図５】
0003752272.tif 000007
【図６】
0003752272.tif 000008
【図７】
0003752272.tif 000009
【図８】
0003752272.tif 000010
【図９】
0003752272.tif 000011
【図１０】
0003752272.tif 000012
【図１１】
0003752272.tif 000013
【図１２】
0003752272.tif 000014
【図１３】
0003752272.tif 000015
【図１４】
0003752272.tif 000016
【図１５】
0003752272.tif 000017
【図１６】
0003752272.tif 000018
【図１７】
0003752272.tif 000019
【図１８】
0003752272.tif 000020
【図１９】
0003752272.tif 000021
【図２０】
0003752272.tif 000022
【図２１】
0003752272.tif 000023
【図２２】
0003752272.tif 000024
【図２３】
0003752272.tif 000025
【図２４】
0003752272.tif 000026
【図２５】
0003752272.tif 000027
【図２６】
0003752272.tif 000028
【図２７】
0003752272.tif 000029
【図２８】
0003752272.tif 000030
【図２９】
0003752272.tif 000031
【図３０】
0003752272.tif 000032
【図３１】
0003752272.tif 000033
【図３２】
0003752272.tif 000034
【図３３】
0003752272.tif 000035
【図３４】
0003752272.tif 000036
【図３５】
0003752272.tif 000037
【図３６】
0003752272.tif 000038
【図３７】
0003752272.tif 000039
【図３８】
0003752272.tif 000040
【図３９】
0003752272.tif 000041
【図４０】
0003752272.tif 000042
【図４１】
0003752272.tif 000043
【図４２】
0003752272.tif 000044
【図４３】
0003752272.tif 000045
【図４４】
0003752272.tif 000046
【図４５】
0003752272.tif 000047
【図４６】
0003752272.tif 000048
【図４７】
0003752272.tif 000049
【図４８】
0003752272.tif 000050
【図４９】
0003752272.tif 000051
【図５０】
0003752272.tif 000052
【図５１】
0003752272.tif 000053
【図５２】
0003752272.tif 000054
【図５３】
0003752272.tif 000055
【図５４】
0003752272.tif 000056
【図５５】
0003752272.tif 000057
【図５６】
0003752272.tif 000058
【図５７】
0003752272.tif 000059
【図５８】
0003752272.tif 000060
【図５９】
0003752272.tif 000061
【図６０】
0003752272.tif 000062
【図６１】
0003752272.tif 000063
【図６２】
0003752272.tif 000064
【図６３】
0003752272.tif 000065
【図６４】
0003752272.tif 000066
【図６５】
0003752272.tif 000067
【図６６】
0003752272.tif 000068
【図６７】
0003752272.tif 000069
【図６８】
0003752272.tif 000070
【図６９】
0003752272.tif 000071
【図７０】
0003752272.tif 000072
【図７１】
0003752272.tif 000073
【図７２】
0003752272.tif 000074
【図７３】
0003752272.tif 000075
【図７４】
0003752272.tif 000076
【図７５】
0003752272.tif 000077
【図７６】
0003752272.tif 000078
【図７７】
0003752272.tif 000079
【図７８】
0003752272.tif 000080
【図７９】
0003752272.tif 000081
【図８０】
0003752272.tif 000082
【図８１】
0003752272.tif 000083
【図８２】
0003752272.tif 000084
【図８３】
0003752272.tif 000085
【図８４】
0003752272.tif 000086
【図８５】
0003752272.tif 000087
【図８６】
0003752272.tif 000088
【図８７】
0003752272.tif 000089
【図８８】
0003752272.tif 000090
【図８９】
0003752272.tif 000091
【図９０】
0003752272.tif 000092
【図９１】
0003752272.tif 000093
【図９２】
0003752272.tif 000094