JP2009201541A - Imaging system and endoscopic system - Google Patents

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JP2009201541A JP2008043826A JP2008043826A JP2009201541A JP 2009201541 A JP2009201541 A JP 2009201541A JP 2008043826 A JP2008043826 A JP 2008043826A JP 2008043826 A JP2008043826 A JP 2008043826A JP 2009201541 A JP2009201541 A JP 2009201541A
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Kazuhiko Nakamura
和彦 中村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To precisely and certainly detect the connection state of a signal line which connects a solid-state imaging element and an external device. <P>SOLUTION: An electron endoscope 42 includes a CCD type solid-state imaging element 42, which periodically performs resetting operation for destroying signal charge after charge-voltage conversion, built therein and a processor 11 receives the output signal Vout from the solid-state imaging element 42 through the signal line 48d to form an image. The processor 11 is provided with a resetting part extraction circuit 77 which receives the output signal Vout from the signal line 48d and extracts the resetting part, which is caused by the resetting operation of the solid-state imaging element 42, from the output signal Vout. The CPU 70 of the processor 11 determines whether the connection state of a signal line 48 is abnormal on the basis of the presence of the resetting part extracted by the resetting part extraction circuit 77. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、固体撮像素子と外部装置とが信号線を介して電気的に接続された撮像システム及び内視鏡システムに関するものである。   The present invention relates to an imaging system and an endoscope system in which a solid-state imaging device and an external device are electrically connected via a signal line.

内視鏡システムは、体腔内(被検体内)を撮像する固体撮像素子を備えた内視鏡と、固体撮像素子の動作を制御するとともに、固体撮像素子の出力信号を受信して画像を生成する外部装置(プロセッサ装置)とを備えた一種の撮像システムである。この固体撮像素子と外部装置とは、複数の信号線によって電気的に接続されており、これら複数の信号線を介して、外部装置から固体撮像素子への電源電圧や駆動信号の伝送と、固体撮像素子から外部装置への出力信号の伝送が行われる。   An endoscope system controls an operation of an endoscope provided with a solid-state image sensor that images a body cavity (inside a subject) and the solid-state image sensor, and generates an image by receiving an output signal of the solid-state image sensor. It is a kind of imaging system provided with the external device (processor device) which performs. The solid-state imaging device and the external device are electrically connected by a plurality of signal lines, and the power supply voltage and the driving signal are transmitted from the external device to the solid-state imaging device via the plurality of signal lines. An output signal is transmitted from the image sensor to an external device.

信号線は、体腔内に挿入される径の細い挿入部に内装されるため、極めて微細な径を有するものが使用されている。この挿入部の先端側には、固体撮像素子が内蔵された先端部との間に湾曲部が連設されている。この湾曲部は、先端部の方向(固体撮像素子による撮像方向)を、挿入部の基端部に設けられた操作部の操作に応じて変化させるための可動部分である。上記信号線は、湾曲部の内部にも挿通されているため、湾曲部が大きな曲率で湾曲されることにより大きな負荷を受け、断線が生じることが問題となっている(例えば、特許文献1参照)。   Since the signal line is housed in an insertion portion with a small diameter that is inserted into the body cavity, a signal line having an extremely fine diameter is used. On the distal end side of this insertion portion, a bending portion is continuously provided between the distal end portion in which the solid-state imaging element is incorporated. The bending portion is a movable portion for changing the direction of the distal end portion (the imaging direction by the solid-state imaging device) according to the operation of the operation portion provided at the proximal end portion of the insertion portion. Since the signal line is also inserted into the inside of the bending portion, there is a problem that the bending portion receives a large load when the bending portion is bent with a large curvature and disconnection occurs (see, for example, Patent Document 1). ).

特許文献1では、内視鏡の一端(外部装置との接続部)から他端(先端部)までの間、信号線に沿って導体(芯線)を添設し、この導体の導通状態を外部から検出可能とすることにより、断線の有無を内視鏡を分解せずに検出する技術が提案されている。
特開2001−269309号公報
In Patent Document 1, a conductor (core wire) is provided along a signal line from one end (connecting portion with an external device) to the other end (tip portion) of an endoscope, and the conduction state of the conductor is externally set. A technique for detecting the presence or absence of disconnection without disassembling the endoscope has been proposed.
JP 2001-269309 A

しかしながら、特許文献1に記載の技術では、上記導体はあくまでもダミー配線であるため、導体の導通状態に基づいて断線が検出されたとしても、信号線自体には断線が生じず、撮像システムの動作には問題がないといったことが考えられる。逆に、信号線に断線が生じて動作に問題があるにも係わらず、導体には断線が生じず、信号線の断線が検出されないといったことも考えられる。このように、特許文献1に記載の技術では、信号線の断線を正確に検出することができないといった問題がある。   However, in the technique described in Patent Document 1, since the conductor is a dummy wiring to the last, even if a disconnection is detected based on the conductive state of the conductor, the signal line itself is not disconnected, and the operation of the imaging system It is possible that there is no problem. On the other hand, it is also conceivable that the conductor is not disconnected and the signal line is not detected even though the signal line is disconnected and there is a problem in operation. As described above, the technique described in Patent Document 1 has a problem that the disconnection of the signal line cannot be accurately detected.

さらに、特許文献1に記載の技術では、信号線間の短絡を検出することは不可能である。例えば、固体撮像素子の出力信号が伝送される信号線と、電源電圧が伝送される信号線とが短絡した場合には、この信号線間で過大な電流が流れ、固体撮像素子の異常な発熱ないしは破壊が生じる可能性がある。   Furthermore, with the technique described in Patent Document 1, it is impossible to detect a short circuit between signal lines. For example, when a signal line for transmitting an output signal of a solid-state image sensor and a signal line for transmitting a power supply voltage are short-circuited, an excessive current flows between the signal lines, and abnormal heat generation of the solid-state image sensor Or destruction may occur.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、固体撮像素子と外部装置とを接続する信号線の接続状態を精度よく確実に検出することができる撮像システム及び内視鏡システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides an imaging system and an endoscope system that can accurately and reliably detect a connection state of a signal line that connects a solid-state imaging device and an external device. For the purpose.

上記目的を達成するために、本発明の撮像システムは、電荷電圧変換後の信号電荷を破棄するリセット動作を周期的に行う固体撮像素子と、前記固体撮像素子と信号線により接続され、前記信号線を介して前記固体撮像素子からの出力信号を受信して画像を生成する外部装置とからなる撮像システムにおいて、前記信号線から前記出力信号を受信し、前記出力信号から前記リセット動作に起因するリセット部を抽出するリセット部抽出手段と、前記リセット部抽出手段により抽出される前記リセット部の有無に基づいて、前記信号線の接続状態が異常であるか否かを判定する接続状態判定手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the imaging system of the present invention is connected to a solid-state imaging device that periodically performs a reset operation for discarding signal charges after charge-voltage conversion, the solid-state imaging device by a signal line, and the signal In an imaging system including an external device that generates an image by receiving an output signal from the solid-state imaging device via a line, the output signal is received from the signal line, and the reset signal is generated from the output signal. A reset unit extracting unit for extracting a reset unit; and a connection state determining unit for determining whether or not the connection state of the signal line is abnormal based on the presence or absence of the reset unit extracted by the reset unit extracting unit; , Provided.

なお、前記接続状態判定手段は、前記リセット部抽出手段により前記リセット部が所定時間抽出されない場合に、前記信号線の接続状態を異常と判定することが好ましい。   The connection state determination unit preferably determines that the connection state of the signal line is abnormal when the reset unit is not extracted for a predetermined time by the reset unit extraction unit.

また、前記固体撮像素子は、前記外部装置から電源供給及び駆動制御が行われ、前記接続状態判定手段は、前記信号線の接続状態を異常と判定した場合に、前記電源供給及び駆動制御を停止させることが好ましい。   The solid-state imaging device is supplied with power and driven from the external device, and the connection state determination unit stops the power supply and drive control when the connection state of the signal line is determined to be abnormal. It is preferable to make it.

また、前記接続状態判定手段が前記信号線の接続状態を異常と判定した場合にエラー報知を行うエラー報知手段を備えることが好ましい。   Moreover, it is preferable to provide an error notification unit that performs error notification when the connection state determination unit determines that the connection state of the signal line is abnormal.

また、前記リセット部抽出手段及び前記接続状態判定手段は、前記外部装置内に設けられていることが好ましい。   Moreover, it is preferable that the reset part extraction means and the connection state determination means are provided in the external device.

また、本発明の内視鏡システムは、電荷電圧変換後の信号電荷を破棄するリセット動作を周期的に行う固体撮像素子を内蔵した内視鏡と、前記固体撮像素子と信号線により接続され、前記信号線を介して前記固体撮像素子からの出力信号を受信して画像を生成する外部装置とからなる内視鏡システムにおいて、前記信号線から前記出力信号を受信し、前記出力信号から前記リセット動作に起因するリセット部を抽出するリセット部抽出手段と、前記リセット部抽出手段により抽出される前記リセット部の有無に基づいて、前記信号線の接続状態が異常であるか否かを判定する接続状態判定手段と、を備えたことを特徴とする。   In addition, the endoscope system of the present invention is connected to an endoscope incorporating a solid-state image sensor that periodically performs a reset operation for discarding signal charges after charge-voltage conversion, and the solid-state image sensor and a signal line, In an endoscope system including an external device that receives an output signal from the solid-state imaging device via the signal line and generates an image, the output signal is received from the signal line, and the reset is performed from the output signal. A reset unit extracting unit that extracts a reset unit caused by an operation, and a connection that determines whether or not the connection state of the signal line is abnormal based on the presence or absence of the reset unit extracted by the reset unit extracting unit And a state determining means.

なお、前記内視鏡から照明光を照射させる光源装置を備え、前記接続状態判定手段は、前記信号線の接続状態を異常と判定した場合に、前記光源装置の動作を停止させることが好ましい。   It is preferable that a light source device that emits illumination light from the endoscope is provided, and the connection state determination unit stops the operation of the light source device when the connection state of the signal line is determined to be abnormal.

本発明の撮像システムによれば、固体撮像素子から出力される出力信号内のリセット部の有無に基づいて信号線の接続状態を検出するので、固体撮像素子と外部装置とを接続する信号線の接続状態を精度よく確実に検出することができる。   According to the imaging system of the present invention, since the connection state of the signal line is detected based on the presence or absence of the reset unit in the output signal output from the solid-state imaging device, the signal line connecting the solid-state imaging device and the external device is detected. The connection state can be detected accurately and reliably.

また、本発明の内視鏡システムによれば、固体撮像素子と外部装置とを接続する信号線の接続状態を精度よく確実に検出することができるため、使用者は、異常の発生を認識して、即座に体腔内の観察を中止することができる。   Further, according to the endoscope system of the present invention, since the connection state of the signal line connecting the solid-state imaging device and the external device can be detected accurately and reliably, the user recognizes the occurrence of the abnormality. Thus, observation within the body cavity can be stopped immediately.

図1において、内視鏡システム2は、電子内視鏡10、プロセッサ装置11、光源装置12などから構成される。電子内視鏡10は、体腔内に挿入される可撓性の挿入部14と、挿入部14の基端部分に連設された操作部15と、プロセッサ装置11及び光源装置12に接続されるユニバーサルコード16とを備えている。   In FIG. 1, an endoscope system 2 includes an electronic endoscope 10, a processor device 11, a light source device 12, and the like. The electronic endoscope 10 is connected to a flexible insertion portion 14 that is inserted into a body cavity, an operation portion 15 that is connected to a proximal end portion of the insertion portion 14, a processor device 11, and a light source device 12. And a universal cord 16.

挿入部14の先端には、体腔内撮影用の固体撮像素子42(図3参照)などが内蔵された先端部17が連設されている。先端部17の後方には、複数の湾曲駒を連結した湾曲部18が設けられている。湾曲部18は、操作部15に設けられたアングルノブ19が操作されて、挿入部14内に挿設されたワイヤが押し引きされることにより、上下左右方向に湾曲動作する。これにより、先端部17が体腔内の所望の方向に向けられる。   At the distal end of the insertion portion 14, a distal end portion 17 in which a solid-state imaging device 42 (see FIG. 3) for intra-body cavity photographing is incorporated is continuously provided. Behind the distal end portion 17 is provided a bending portion 18 connecting a plurality of bending pieces. The bending portion 18 is bent in the vertical and horizontal directions when the angle knob 19 provided in the operation portion 15 is operated and the wire inserted in the insertion portion 14 is pushed and pulled. Thereby, the front-end | tip part 17 is orient | assigned to the desired direction in a body cavity.

ユニバーサルコード16の基端は、コネクタ20に連結されている。コネクタ20は、複合タイプのものであり、コネクタ20にはプロセッサ装置11が接続される他、光源装置12が接続される。   The base end of the universal cord 16 is connected to the connector 20. The connector 20 is of a composite type, and the light source device 12 is connected to the connector 20 in addition to the processor device 11.

プロセッサ装置11は、ユニバーサルコード16内に挿通された信号線48(図3参照)を介して電子内視鏡10に給電を行い、固体撮像素子42の駆動を制御するとともに、固体撮像素子42からの出力信号を信号線48を介して受信し、受信した出力信号に各種信号処理を施して画像データに変換する。プロセッサ装置11で変換された画像データは、プロセッサ装置11にケーブル接続されたモニタ21に内視鏡画像として表示される。また、プロセッサ装置11は、コネクタ20を介して光源装置12と電気的に接続され、内視鏡システム2の動作を統括的に制御する。   The processor device 11 supplies power to the electronic endoscope 10 via a signal line 48 (see FIG. 3) inserted into the universal cord 16 to control the driving of the solid-state image sensor 42 and from the solid-state image sensor 42. The output signal is received through the signal line 48, and the received output signal is subjected to various signal processing to be converted into image data. The image data converted by the processor device 11 is displayed as an endoscopic image on a monitor 21 connected to the processor device 11 by a cable. The processor device 11 is electrically connected to the light source device 12 via the connector 20 and controls the operation of the endoscope system 2 in an integrated manner.

図2において、先端部17の前面17aには、観察窓30、照明窓31、鉗子出口32、及び送気・送水用ノズル33が設けられている。観察窓30は、先端部17の片側中央に配置されている。照明窓31は、観察窓30に関して対称な位置に2個配され、体腔内の被観察部位に光源装置12からの照明光を照射する。鉗子出口32は、挿入部14内に配設された鉗子チャンネル50(図3参照)に接続され、操作部15に設けられた鉗子口22(図1参照)に連通している。鉗子口22には、注射針や高周波メスなどが先端に配された各種処置具が挿通され、各種処置具の先端が鉗子出口32から露呈される。送気・送水用ノズル33は、操作部15に設けられた送気・送水ボタン23(図1参照)の操作に応じて、光源装置12に内蔵された送気・送水装置から供給される洗浄水や空気を、観察窓30や体腔内に向けて噴射する。   In FIG. 2, an observation window 30, an illumination window 31, a forceps outlet 32, and an air / water supply nozzle 33 are provided on the front surface 17 a of the distal end portion 17. The observation window 30 is disposed at the center on one side of the tip portion 17. Two illumination windows 31 are arranged at symmetrical positions with respect to the observation window 30 and irradiate the observation site in the body cavity with illumination light from the light source device 12. The forceps outlet 32 is connected to a forceps channel 50 (see FIG. 3) disposed in the insertion portion 14 and communicates with a forceps port 22 (see FIG. 1) provided in the operation portion 15. Various treatment tools having an injection needle, a high-frequency knife or the like disposed at the tip are inserted into the forceps port 22, and the tips of the various treatment tools are exposed from the forceps outlet 32. The air supply / water supply nozzle 33 is cleaned supplied from the air supply / water supply device built in the light source device 12 in accordance with the operation of the air supply / water supply button 23 (see FIG. 1) provided in the operation unit 15. Water or air is jetted toward the observation window 30 or the body cavity.

図3において、観察窓30の奥には、体腔内の被観察部位の像光を取り込むための対物光学系40を保持する鏡筒41が配設されている。鏡筒41は、挿入部14の中心軸に対物光学系40の光軸が平行となるように取り付けられている。鏡筒41の後端には、対物光学系40を経由した被観察部位の像光を、略直角に曲げて固体撮像素子42に向けて導光するプリズム43が接続されている。   In FIG. 3, a lens barrel 41 that holds an objective optical system 40 for taking in image light of a site to be observed in the body cavity is disposed behind the observation window 30. The lens barrel 41 is attached so that the optical axis of the objective optical system 40 is parallel to the central axis of the insertion portion 14. Connected to the rear end of the lens barrel 41 is a prism 43 that guides the image light of the site to be observed via the objective optical system 40 toward the solid-state image sensor 42 by bending it at a substantially right angle.

固体撮像素子42は、半導体チップからなるCCD(Charge Coupled Device)型イメージセンサであり、その表面には撮像面42aが表面に設けられている。固体撮像素子42は、撮像面42aがプリズム43の出射面と対向し、撮像面42aが対物光学系40の光軸と平行となるように配置されている。撮像面42a上には、四角枠状のスペーサ44を介して矩形板状のカバーガラス45が取り付けられている。固体撮像素子42、スペーサ44、及びカバーガラス45は、接着剤を介して組み付けられている。これにより、塵埃などの侵入から撮像面42aが保護されている。   The solid-state imaging device 42 is a CCD (Charge Coupled Device) type image sensor made of a semiconductor chip, and an imaging surface 42a is provided on the surface thereof. The solid-state imaging device 42 is disposed such that the imaging surface 42 a faces the emission surface of the prism 43 and the imaging surface 42 a is parallel to the optical axis of the objective optical system 40. On the imaging surface 42a, a rectangular plate-like cover glass 45 is attached via a square frame-like spacer 44. The solid-state imaging device 42, the spacer 44, and the cover glass 45 are assembled through an adhesive. Thereby, the imaging surface 42a is protected from intrusion of dust or the like.

固体撮像素子42は、回路基板46に実装されている。回路基板46は、固体撮像素子42の下面、および側面を覆うように、固体撮像素子42を保持している。回路基板46には、固体撮像素子42の他、固体撮像素子42へ駆動信号を伝達するための配線(図示せず)などが実装されている。挿入部14の後端に向けて延設された回路基板46の後端部には、複数の入出力端子47が回路基板46の幅方向に並べて設けられている。入出力端子47には、ユニバーサルコード16を介してプロセッサ装置11との各種信号の遣り取りを媒介するための信号線48(図6に示す信号線48a〜48dからなる)が接合されており、入出力端子47は、回路基板46を介して固体撮像素子42と電気的に接続されている。信号線48は、可撓性の管状のケーブル49内にまとめて挿通されている。ケーブル49は、挿入部14、操作部15、及びユニバーサルコード16の各内部を挿通し、コネクタ20に接続されている。   The solid-state image sensor 42 is mounted on the circuit board 46. The circuit board 46 holds the solid-state image sensor 42 so as to cover the lower surface and side surfaces of the solid-state image sensor 42. In addition to the solid-state image sensor 42, wiring (not shown) for transmitting a drive signal to the solid-state image sensor 42 is mounted on the circuit board 46. A plurality of input / output terminals 47 are arranged in the width direction of the circuit board 46 at the rear end of the circuit board 46 extending toward the rear end of the insertion portion 14. A signal line 48 (consisting of signal lines 48a to 48d shown in FIG. 6) is joined to the input / output terminal 47 to mediate exchange of various signals with the processor device 11 via the universal cord 16. The output terminal 47 is electrically connected to the solid-state image sensor 42 via the circuit board 46. The signal lines 48 are collectively inserted into a flexible tubular cable 49. The cable 49 is inserted into each of the insertion portion 14, the operation portion 15, and the universal cord 16 and is connected to the connector 20.

また、照明窓31の奥には、照明レンズ82(図6参照)が設けられている。照明レンズ82には、光源装置12からの照明光を導くライトガイド81(図6参照)の出射端が面している。ライトガイド81は、ケーブル49と同様に、挿入部14、操作部15、及びユニバーサルコード16の各内部を挿通し、コネクタ20に入射端が接続されている。光源装置12からライトガイド81によって照明レンズ82まで導かれた光は、照明窓31を通して体腔内へ照射される。   In addition, an illumination lens 82 (see FIG. 6) is provided in the back of the illumination window 31. The illumination lens 82 faces the emission end of a light guide 81 (see FIG. 6) that guides illumination light from the light source device 12. Similarly to the cable 49, the light guide 81 is inserted through each of the insertion portion 14, the operation portion 15, and the universal cord 16, and the incident end is connected to the connector 20. The light guided from the light source device 12 to the illumination lens 82 by the light guide 81 is irradiated into the body cavity through the illumination window 31.

図4において、固体撮像素子42は、インターライン転送方式のCCD型イメージセンサである。固体撮像素子42は、2次元マトリクス状に配置され、光電変換により入射光に応じた信号電荷を生成して蓄積する複数の受光素子(フォトダイオード)60と、受光素子60の垂直列ごとに設けられ、受光素子60から信号電荷を読み出し、読み出した信号電荷を垂直方向に転送する複数の垂直CCD61と、各垂直CCD61の出力端に共通に接続され、垂直CCD61から出力された信号電荷を水平方向に転送する水平CCD62と、水平CCD62の出力端に接続され、水平CCD62から出力された信号電荷を電圧に変換して外部に出力する出力部63とから構成されている。垂直CCD61は、4相CCDであり、位相が異なる4種の垂直CCD駆動パルスφV1〜φV4により駆動される。また、水平CCD62は、2相CCDであり、位相が異なる2種の水平CCD駆動パルスφH1,φH2により駆動される。   In FIG. 4, a solid-state image sensor 42 is an interline transfer type CCD image sensor. The solid-state imaging device 42 is arranged in a two-dimensional matrix, and is provided for each of a plurality of light receiving elements (photodiodes) 60 that generate and store signal charges corresponding to incident light by photoelectric conversion, and for each vertical column of the light receiving elements 60. The plurality of vertical CCDs 61 that read the signal charges from the light receiving element 60 and transfer the read signal charges in the vertical direction, and the signal charges output from the vertical CCDs 61 are connected in common to the output terminals of the vertical CCDs 61 in the horizontal direction. The horizontal CCD 62 is connected to the output terminal of the horizontal CCD 62, and an output unit 63 that converts the signal charge output from the horizontal CCD 62 into a voltage and outputs the voltage to the outside. The vertical CCD 61 is a four-phase CCD and is driven by four types of vertical CCD drive pulses φV1 to φV4 having different phases. The horizontal CCD 62 is a two-phase CCD and is driven by two types of horizontal CCD drive pulses φH1 and φH2 having different phases.

出力部63は、水平CCD62の出力端から順に配設された出力ゲート64、フローティングディフュージョン(FD)部65、リセットゲート66、及びリセットドレイン67と、FD部65に入力端子が接続されたソースフォロア回路68とから構成されている。出力ゲート64には、所定のゲート電圧VOGが印加されており、水平CCD駆動パルスφH1,φH2に応じて水平CCD62の出力端から出力される信号電荷を、FD部65へ通過させる。   The output unit 63 includes an output gate 64, a floating diffusion (FD) unit 65, a reset gate 66, a reset drain 67, and a source follower having an input terminal connected to the FD unit 65. And a circuit 68. A predetermined gate voltage VOG is applied to the output gate 64, and the signal charge output from the output terminal of the horizontal CCD 62 according to the horizontal CCD drive pulses φH 1 and φH 2 is passed to the FD unit 65.

FD部65は、出力ゲート64を介して水平CCD62から転送された信号電荷を蓄積し、信号電荷の蓄積電荷量に応じた電圧を生成する。ソースフォロア回路68は、FD部65での電荷電圧変換により生じた電圧を検出し、検出した電圧を緩衝増幅(インピーダンス変換)して出力する。リセットゲート66には、外部からリセットパルスφRGが印加され、水平CCD62からFD部65に次の画素の信号電荷が転送される前に、FD部65内に蓄積された電荷電圧変換後の信号電荷を、所定のリセットドレイン電圧VRDが印加されたリセットドレイン67へ破棄する。   The FD unit 65 accumulates the signal charge transferred from the horizontal CCD 62 via the output gate 64 and generates a voltage corresponding to the amount of accumulated signal charge. The source follower circuit 68 detects a voltage generated by the charge-voltage conversion in the FD unit 65, buffers the amplified voltage (impedance conversion), and outputs the detected voltage. A reset pulse φRG is applied to the reset gate 66 from the outside, and the signal charge after voltage-voltage conversion accumulated in the FD unit 65 is transferred before the signal charge of the next pixel is transferred from the horizontal CCD 62 to the FD unit 65. Are discarded to the reset drain 67 to which a predetermined reset drain voltage VRD is applied.

ソースフォロア回路68から出力される出力信号Voutは、図5に示すように、1画素期間ごとに、出力ゲート64にリセットパルスφRGが印加された期間に対応するリセット部V1と、リセットパルスφRGの印加によりFD部65がリセットされた期間に対応するフィールドスルー部V2と、FD部65に信号電荷が蓄積された期間に対応する画素信号部V3とに分けられる。リセット部V1の電圧は、上記のリセットゲート66によるリセット動作に起因し、リセットパルスφRGの電圧、及びリセットゲート66とFD部65とのカップリング容量によって決定される。   As shown in FIG. 5, the output signal Vout output from the source follower circuit 68 includes, for each pixel period, a reset unit V1 corresponding to a period in which the reset pulse φRG is applied to the output gate 64, and the reset pulse φRG. It is divided into a field through portion V2 corresponding to a period in which the FD portion 65 is reset by application and a pixel signal portion V3 corresponding to a period in which signal charges are accumulated in the FD portion 65. The voltage of the reset unit V1 is caused by the reset operation by the reset gate 66 and is determined by the voltage of the reset pulse φRG and the coupling capacitance between the reset gate 66 and the FD unit 65.

なお、図示は省略するが、固体撮像素子42は、複数の色セグメントからなるカラーフィルタ(例えば、ベイヤー配列の原色カラーフィルタ)を備えた単板カラー撮像方式の固体撮像素子である。   Although not shown, the solid-state image sensor 42 is a solid-state image sensor of a single plate color imaging system provided with a color filter composed of a plurality of color segments (for example, a primary color filter with a Bayer array).

図6において、プロセッサ装置11は、CPU70、電源回路71、タイミングジェネレータ(TG)72、CCDドライバ73、相関二重サンプリング(CDS)回路74、アナログ/デジタル(A/D)変換器75、画像処理回路76、及びリセット部抽出回路(リセット部抽出手段)77から構成されている。プロセッサ装置11は、信号線48a〜48dを介して電子内視鏡10内の固体撮像素子42と電気的に接続されている。   In FIG. 6, a processor device 11 includes a CPU 70, a power supply circuit 71, a timing generator (TG) 72, a CCD driver 73, a correlated double sampling (CDS) circuit 74, an analog / digital (A / D) converter 75, image processing. The circuit 76 and the reset part extraction circuit (reset part extraction means) 77 are comprised. The processor device 11 is electrically connected to the solid-state imaging device 42 in the electronic endoscope 10 via signal lines 48a to 48d.

CPU70は、プロセッサ装置11内の各部を制御するとともに、内視鏡システム2の全体を統括的に制御する。電源回路71は、電源電圧VDD及び接地電圧VSSを生成し、生成した電源電圧VDD及び接地電圧VSSを、プロセッサ装置11内の各部に供給するとともに、信号線48a,48bを介して固体撮像素子42に供給する。   The CPU 70 controls each part in the processor device 11 and controls the entire endoscope system 2 in an integrated manner. The power supply circuit 71 generates a power supply voltage VDD and a ground voltage VSS, supplies the generated power supply voltage VDD and ground voltage VSS to each part in the processor device 11, and also uses the solid-state imaging device 42 via the signal lines 48 a and 48 b. To supply.

TG72は、クロック信号を生成してCCDドライバ73に供給する。また、TG72は、相関二重サンプリング用のクランプパルス及びサンプルホールドパルスを生成してCDS回路74に供給するとともに、A/D変換用のクロック信号を生成してA/D変換器75に供給する。   The TG 72 generates a clock signal and supplies it to the CCD driver 73. Further, the TG 72 generates a clamp pulse and a sample hold pulse for correlated double sampling and supplies them to the CDS circuit 74, and also generates a clock signal for A / D conversion and supplies it to the A / D converter 75. .

CCDドライバ73は、TG72から入力されたクロック信号に基づき、前述の垂直CCD駆動パルスφV1〜φV4、水平CCD駆動パルスφH1,φH2、リセットパルスφRGなどの駆動信号を生成し、複数の信号線48cを介して、電子内視鏡10内の固体撮像素子42に伝送する。固体撮像素子42は、入力された駆動信号に従い、撮像動作を行う。なお、CCDドライバ73は、リセットパルスφRGを常に一定周期で固体撮像素子42に入力するため、固体撮像素子42の出力信号Voutには、画素信号部V3の有無に係わらず(つまり、暗時やブランキング期間においても)、常に一定周期でリセット部V1が現れる。   Based on the clock signal input from the TG 72, the CCD driver 73 generates drive signals such as the vertical CCD drive pulses φV1 to φV4, the horizontal CCD drive pulses φH1 and φH2, the reset pulse φRG, and the like, and sends a plurality of signal lines 48c. To the solid-state imaging device 42 in the electronic endoscope 10. The solid-state image sensor 42 performs an imaging operation according to the input drive signal. Since the CCD driver 73 always inputs the reset pulse φRG to the solid-state image sensor 42 at a constant cycle, the output signal Vout of the solid-state image sensor 42 is irrespective of the presence or absence of the pixel signal portion V3 (that is, in the dark or In the blanking period), the reset unit V1 always appears at a constant cycle.

CDS回路74には、固体撮像素子42から出力された出力信号Voutが入力される。CDS回路74は、ノイズ除去回路であり、TG72から供給されるクランプパルスに基づいて、出力信号Voutのフィールドスルー部V2の電圧をクランプし、TG72から供給されるサンプルホールドパルスに基づいて出力信号Voutの画素信号部V3の電圧をサンプルホールドし、フィールドスルー部V2と画素信号部V3との差分値(電圧差)を信号として出力する。   The output signal Vout output from the solid-state image sensor 42 is input to the CDS circuit 74. The CDS circuit 74 is a noise removal circuit, clamps the voltage of the field through portion V2 of the output signal Vout based on the clamp pulse supplied from the TG 72, and outputs the output signal Vout based on the sample hold pulse supplied from the TG 72. Is sampled and held, and a difference value (voltage difference) between the field through portion V2 and the pixel signal portion V3 is output as a signal.

A/D変換器75は、TG72から供給されるA/D変換用のクロック信号に基づいて、CDS回路74から出力された信号を量子化して、例えば8ビット(256階調)のデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号を画像処理回路76に入力する。   The A / D converter 75 quantizes the signal output from the CDS circuit 74 based on the A / D conversion clock signal supplied from the TG 72, for example, into a digital signal of 8 bits (256 gradations). The converted digital signal is input to the image processing circuit 76.

画像処理回路76は、入力されたデジタル信号に対し、ホワイトバランス調整、ゲイン補正、色補間、輪郭強調、ガンマ補正、カラーマトリックス演算等の画像処理を行い、画像データを生成する。また、画像処理回路76は、画像データをモニタ21に表示するための信号形式に変換し、モニタ21に画像表示を行う。   The image processing circuit 76 performs image processing such as white balance adjustment, gain correction, color interpolation, edge enhancement, gamma correction, and color matrix calculation on the input digital signal to generate image data. The image processing circuit 76 converts the image data into a signal format for displaying on the monitor 21 and displays the image on the monitor 21.

リセット部抽出回路77は、固体撮像素子42から出力された出力信号Voutに含まれるリセット部V1を抽出する。具体的には、リセット部抽出回路77は、図7に示すように、オペアンプからなる比較器90により構成されている。比較器90の「+」側入力端子には、バッファ91を介してコンデンサ92が接続されており、比較器90の「−」側入力端子には、基準電圧Vrefが印加されている。出力信号Voutは、直流バイアス成分を除去するコンデンサ92とバッファ91とを介して比較器90の「+」側入力端子に入力される。   The reset part extraction circuit 77 extracts the reset part V1 included in the output signal Vout output from the solid-state image sensor 42. Specifically, as shown in FIG. 7, the reset unit extraction circuit 77 is configured by a comparator 90 composed of an operational amplifier. A capacitor 92 is connected to the “+” side input terminal of the comparator 90 via a buffer 91, and a reference voltage Vref is applied to the “−” side input terminal of the comparator 90. The output signal Vout is input to the “+” side input terminal of the comparator 90 through the capacitor 92 and the buffer 91 that remove the DC bias component.

比較器90は、入力された出力信号Voutを基準電圧Vrefと比較し、図8に示すように、基準電圧Vrefを下回る部分を接地電圧VSS、基準電圧Vrefを上回る部分を接地電圧VSSより大きい正電圧として出力する。なお、基準電圧Vrefは、フィールドスルー部V2の電圧より高く、リセット部V1の電圧より低い値に設定されている。これにより、比較器90の出力端子からは、リセット部V1のみからなるパルス波形状の抽出信号Vrsが出力され、出力された抽出信号Vrsは、CPU70に順次に入力される。   The comparator 90 compares the input output signal Vout with the reference voltage Vref, and as shown in FIG. 8, the portion below the reference voltage Vref is the ground voltage VSS and the portion above the reference voltage Vref is a positive voltage greater than the ground voltage VSS. Output as voltage. The reference voltage Vref is set to a value higher than the voltage of the field through portion V2 and lower than the voltage of the reset portion V1. As a result, a pulse wave-shaped extraction signal Vrs including only the reset unit V <b> 1 is output from the output terminal of the comparator 90, and the output extraction signal Vrs is sequentially input to the CPU 70.

CPU70は、リセット部抽出回路77から入力される抽出信号Vrsを監視し、固体撮像素子42とプロセッサ装置11とを接続する信号線48の接続状態を判定する接続状態判定手段としての機能を有する。上述したように、固体撮像素子42の出力信号Voutには、常に一定周期でリセット部V1が現れるため、リセット部V1の有無を検出することにより、信号線48の接続状態を判定することができる。   The CPU 70 functions as a connection state determination unit that monitors the extraction signal Vrs input from the reset unit extraction circuit 77 and determines the connection state of the signal line 48 that connects the solid-state imaging device 42 and the processor device 11. As described above, since the reset unit V1 always appears in the output signal Vout of the solid-state imaging device 42 at a constant cycle, the connection state of the signal line 48 can be determined by detecting the presence or absence of the reset unit V1. .

具体的には、CPU70は、TG72を作動させるとともに、接続状態の検出動作を開始し、リセット部抽出回路77から入力される抽出信号Vrsの立ち上がりエッジを検出することにより、抽出信号Vrs内に周期的に継続してリセット部V1が存在するか否かを判定する。CPU70は、図9に示すように、抽出信号Vrs内にリセット部V1が所定時間(少なくともリセットパルスφRGの1周期以上)現れないことを検出した場合には、信号線48の接続状態に異常が生じたと判定して、各部の動作を停止させる停止処理を行う。   Specifically, the CPU 70 activates the TG 72, starts a connection state detection operation, and detects a rising edge of the extraction signal Vrs input from the reset unit extraction circuit 77, thereby causing a period in the extraction signal Vrs. Whether or not the reset unit V1 exists is continuously determined. As shown in FIG. 9, when the CPU 70 detects that the reset unit V1 does not appear in the extraction signal Vrs for a predetermined time (at least one cycle of the reset pulse φRG), there is an abnormality in the connection state of the signal line 48. It determines with having occurred, and the stop process which stops operation | movement of each part is performed.

この停止処理では、CPU70は、TG72の動作を停止させることにより固体撮像素子42の撮像動作を停止させた後、電源回路71の動作を停止させ、さらに、光源装置12による光照射動作を停止させる。また、CPU70は、この停止処理とともに、画像処理回路76を介してモニタ21に、固体撮像素子42とプロセッサ装置11との接続状態に異常があることを知らせるメッセージを表示することにより、使用者に対してエラー報知を行う。   In this stop process, the CPU 70 stops the imaging operation of the solid-state imaging device 42 by stopping the operation of the TG 72, then stops the operation of the power supply circuit 71, and further stops the light irradiation operation by the light source device 12. . In addition to the stop processing, the CPU 70 displays a message notifying the user that there is an abnormality in the connection state between the solid-state imaging device 42 and the processor device 11 on the monitor 21 via the image processing circuit 76, thereby allowing the user to An error notification is given to the user.

光源装置12は、キセノンランプやハロゲンランプなどの光源78と、光源78を駆動するための光源ドライバ79と、光源78から発せられた光を集光する集光レンズ80とを備えている。光源78から発せられた光は、集光レンズ80によって集光され、ライトガイド81の入射端に導かれ、上述のように電子内視鏡10の先端部17から体腔内へ照射される。光源ドライバ79は、CPU70からの制御に基づき、光源78の発光動作をオン/オフさせる。   The light source device 12 includes a light source 78 such as a xenon lamp or a halogen lamp, a light source driver 79 for driving the light source 78, and a condensing lens 80 that condenses light emitted from the light source 78. The light emitted from the light source 78 is condensed by the condenser lens 80, guided to the incident end of the light guide 81, and irradiated from the distal end portion 17 of the electronic endoscope 10 into the body cavity as described above. The light source driver 79 turns on / off the light emission operation of the light source 78 based on the control from the CPU 70.

上記のように構成された内視鏡システム2で体腔内を観察する際には、電子内視鏡10、プロセッサ装置11、光源装置12、及びモニタ21の電源をオンにして、電子内視鏡10の挿入部14を体腔内に挿入し、光源装置12からの照明光で体腔内を照明しながら、固体撮像素子42により撮像される体腔内の画像をモニタ21で観察する。   When observing the inside of a body cavity with the endoscope system 2 configured as described above, the electronic endoscope 10, the processor device 11, the light source device 12, and the monitor 21 are turned on, and the electronic endoscope is turned on. The insertion unit 14 is inserted into the body cavity, and an image in the body cavity imaged by the solid-state imaging device 42 is observed on the monitor 21 while illuminating the body cavity with illumination light from the light source device 12.

このとき、図10に示すフローチャートに沿った処理が行われる。まず、CPU70は、TG72を動作させ、CCDドライバ73により固体撮像素子42を駆動させる。固体撮像素子42からの出力信号Voutは、信号線48dを介してプロセッサ装置11内に伝送され、CDS回路74の他、リセット部抽出回路77に入力される。リセット部抽出回路77は、出力信号Voutに含まれるリセット部V1を抽出し、抽出信号VrsとしてCPU70に順次に入力する。CPU70は、抽出信号Vrs内のリセット部V1の有無を検出し、リセット部V1が所定時間現れない場合(つまり、リセット部抽出回路77により、リセット部V1が所定時間抽出されない場合)には、信号線48の接続状態が異常であると判定し、各部を制御して、固体撮像素子42の駆動を停止させるとともに、光源装置12による光照射動作を停止させる停止処理を行う。また、CPU70は、この停止処理と同時に、モニタ21にメッセージを表示させてエラー報知を行う。これにより、内視鏡システム2の使用者は、異常の発生を認識して、即座に体腔内の観察を中止することができる。   At this time, processing according to the flowchart shown in FIG. 10 is performed. First, the CPU 70 operates the TG 72 and drives the solid-state imaging device 42 by the CCD driver 73. The output signal Vout from the solid-state imaging device 42 is transmitted into the processor device 11 through the signal line 48d and input to the reset unit extraction circuit 77 in addition to the CDS circuit 74. The reset part extraction circuit 77 extracts the reset part V1 included in the output signal Vout and sequentially inputs it to the CPU 70 as the extraction signal Vrs. The CPU 70 detects the presence or absence of the reset unit V1 in the extraction signal Vrs. When the reset unit V1 does not appear for a predetermined time (that is, when the reset unit V1 is not extracted by the reset unit extraction circuit 77), the signal is It is determined that the connection state of the line 48 is abnormal, and each part is controlled to stop the driving of the solid-state imaging device 42 and to stop the light irradiation operation by the light source device 12. At the same time as the stop process, the CPU 70 displays a message on the monitor 21 to notify an error. Thereby, the user of the endoscope system 2 can recognize the occurrence of the abnormality and immediately stop observation in the body cavity.

以上説明したように、内視鏡システム2は、固体撮像素子42からプロセッサ装置11に伝送された出力信号Vout内のリセット部V1の有無に基づき、固体撮像素子42とプロセッサ装置11との間の接続状態を検出しているので、リセット部V1を消失させる原因となるものであれば、信号線48a〜48dのいずれに起因する異常であっても検出可能である。例えば、信号線48dの断線や他の信号線48a〜48c(例えば、接地電圧VSSが供給される信号線48b)との短絡の他、他の信号線48a〜48cの断線や短絡を検出することができる。このように、内視鏡システム2は、従来のように接続状態検出用の導体などを信号線48に沿って添設することなく、信号線48の接続状態を精度よく検出することができる。   As described above, the endoscope system 2 is based on the presence or absence of the reset unit V1 in the output signal Vout transmitted from the solid-state image sensor 42 to the processor device 11, and between the solid-state image sensor 42 and the processor device 11. Since the connection state is detected, any abnormality caused by any of the signal lines 48a to 48d can be detected as long as it causes the reset unit V1 to disappear. For example, the disconnection or short circuit of the other signal lines 48a to 48c is detected in addition to the disconnection of the signal line 48d or the short circuit with the other signal lines 48a to 48c (for example, the signal line 48b to which the ground voltage VSS is supplied). Can do. In this way, the endoscope system 2 can accurately detect the connection state of the signal line 48 without attaching a connection state detection conductor or the like along the signal line 48 as in the prior art.

また、光源装置12には、通常、固体撮像素子42の受光光量に基づいて照明光の光量を制御する絞り機構(図示せず)が設けられており、信号線48が異常状態となり、固体撮像素子42からの出力信号が遮断された場合には、受光量が低下したと判断され、絞り機構は、照明光の光量を最大限とするように動作するが、上記のように光源装置12の停止処理を行うことにより、体腔内への不用な光照射を防止することができる。   In addition, the light source device 12 is usually provided with a diaphragm mechanism (not shown) that controls the amount of illumination light based on the amount of light received by the solid-state image sensor 42, and the signal line 48 becomes in an abnormal state, causing solid-state imaging. When the output signal from the element 42 is interrupted, it is determined that the amount of received light has decreased, and the diaphragm mechanism operates to maximize the amount of illumination light. By performing the stop process, unnecessary light irradiation into the body cavity can be prevented.

なお、上記実施形態では、リセット部抽出回路77をオペアンプからなる比較器90により構成しているが、本発明はこれに限定されず、リセット部抽出回路77は、出力信号Voutからリセット部V1を抽出することができるものであれば、ピークホールド回路やサンプルホールド回路などの検出回路により構成しても良い。この場合には、CPU70は、検出回路により検出された部分の電圧値が所定範囲内であるかを判定することにより、その検出部がリセット部V1であるか否かを判断すればよい。   In the above-described embodiment, the reset unit extraction circuit 77 is configured by the comparator 90 including an operational amplifier. However, the present invention is not limited to this, and the reset unit extraction circuit 77 generates the reset unit V1 from the output signal Vout. As long as it can be extracted, a detection circuit such as a peak hold circuit or a sample hold circuit may be used. In this case, the CPU 70 may determine whether or not the detection unit is the reset unit V1 by determining whether or not the voltage value of the portion detected by the detection circuit is within a predetermined range.

また、上記実施形態では、CPU70は、抽出信号Vrsの立ち上がりエッジを検出することによりリセット部V1の有無を検出しているが、本発明はこれに限定されず、抽出信号Vrsの立ち上がりエッジ及び立ち下りエッジを検出し、立ち上がりエッジから立ち下りエッジまでの幅(パルス幅)を、リセット部V1の検出条件に含めることも好ましい。つまり、信号線48の異常等により生じたパルス状の波形をリセット部V1として誤検出しないようにすることで、リセット部V1の検出精度が向上し、その結果、信号線48の接続状態の検出精度がより向上する。   In the above embodiment, the CPU 70 detects the presence or absence of the reset unit V1 by detecting the rising edge of the extraction signal Vrs. However, the present invention is not limited to this, and the rising edge and the rising edge of the extraction signal Vrs are detected. It is also preferable to detect the falling edge and include the width (pulse width) from the rising edge to the falling edge in the detection condition of the reset unit V1. That is, by preventing erroneous detection of the pulse-like waveform caused by the abnormality of the signal line 48 as the reset unit V1, the detection accuracy of the reset unit V1 is improved, and as a result, the connection state of the signal line 48 is detected. The accuracy is further improved.

また、上記実施形態では、CPU70は、リセット部抽出回路77により、リセット部V1が継続して所定時間抽出されないことを条件として、信号線48の接続状態の判定を行っているが、本発明はこれに限定されず、さらに、リセット部V1が本来の周期とは異なる周期で抽出されること(つまり、リセット部V1の出現周波数の変化)を判定条件に加えることも好ましい。これにより、断線や短絡までに達しない程度の間断的な不具合(接触不良等)が信号線48に生じたことも検出することができる。   In the above-described embodiment, the CPU 70 determines the connection state of the signal line 48 on the condition that the reset unit extraction circuit 77 does not continuously extract the reset unit V1 for a predetermined time. However, the present invention is not limited to this, and it is also preferable to add to the determination condition that the reset unit V1 is extracted at a cycle different from the original cycle (that is, a change in the appearance frequency of the reset unit V1). Thereby, it is also possible to detect that an intermittent failure (contact failure or the like) has occurred in the signal line 48 so as not to reach the disconnection or short circuit.

また、上記実施形態では、CPU70は、リセット部抽出回路77により、リセット部V1が継続して所定時間抽出されないことを条件にエラー報知を行っているが、本発明はこれに限定されず、さらに、図11に示すように、上記の所定時間が経過する前に事前警告を行うことも好ましい。この事前警告は、断線や短絡が生じる可能性があることを報知するものであり、上記のエラー報知と同様に、モニタ21にメッセージを表示させることにより行う。この事前警告により、使用者は、断線や短絡が生じる前に、観察の中止など、より迅速な対応を行うことができる。なお、この事前警告やエラー報知は、モニタ21によるメッセージ表示に限らず、音声出力などの他の報知方法により行っても良い。   In the above embodiment, the CPU 70 performs error notification on the condition that the reset unit V1 is not continuously extracted for a predetermined time by the reset unit extraction circuit 77. However, the present invention is not limited to this, and As shown in FIG. 11, it is also preferable to give a prior warning before the predetermined time elapses. This prior warning is to notify that there is a possibility of disconnection or a short circuit, and is performed by displaying a message on the monitor 21 as in the above error notification. With this advance warning, the user can take a quicker action such as stopping the observation before disconnection or short circuit occurs. The prior warning and error notification are not limited to message display on the monitor 21 and may be performed by other notification methods such as voice output.

また、上記実施形態では、出力信号Voutが入力されるリセット部抽出回路77及びCDS回路74をプロセッサ装置11内に設けているが、本発明はこれに限定されず、リセット部抽出回路77及びCDS回路74は、操作部15などの電子内視鏡10の内部に設けても良い。   In the above-described embodiment, the reset unit extraction circuit 77 and the CDS circuit 74 to which the output signal Vout is input are provided in the processor device 11. However, the present invention is not limited to this, and the reset unit extraction circuit 77 and the CDS are provided. The circuit 74 may be provided inside the electronic endoscope 10 such as the operation unit 15.

また、上記実施形態では、撮像システムとして内視鏡システムを例示して説明したが、本発明はこれに限定されず、固体撮像素子と外部装置とが信号線を介して接続され、該信号線を介して固体撮像素子の出力信号を伝送するものであれば、電子内視鏡と超音波プローブを複合した超音波内視鏡システムや、撮像機能を備える鏡筒が本体に着脱可能なデジタルカメラ、カメラとパソコンとからなるWebカメラシステム等、いかなる撮像システムにも適用可能である。   In the above embodiment, the endoscope system is described as an example of the imaging system. However, the present invention is not limited to this, and the solid-state imaging device and an external device are connected via a signal line. If the output signal of the solid-state image sensor is transmitted via a digital endoscope, an ultrasonic endoscope system that combines an electronic endoscope and an ultrasonic probe, or a digital camera in which a lens barrel having an imaging function can be attached to and detached from the main body The present invention can be applied to any imaging system such as a Web camera system including a camera and a personal computer.

内視鏡システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of an endoscope system. 電子内視鏡の先端部の前面を示す図である。It is a figure which shows the front surface of the front-end | tip part of an electronic endoscope. 電子内視鏡の先端部の構成を示す拡大部分断面図である。It is an expanded partial sectional view which shows the structure of the front-end | tip part of an electronic endoscope. 固体撮像素子の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of a solid-state image sensor. 固体撮像素子からの出力信号の波形を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the waveform of the output signal from a solid-state image sensor. 内視鏡システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an endoscope system. リセット部抽出回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of a reset part extraction circuit. リセット部抽出回路の動作を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining operation | movement of a reset part extraction circuit. リセット部の抽出信号とCPUの動作を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the extraction signal of a reset part, and operation | movement of CPU. 内視鏡システムの作用を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the effect | action of an endoscope system. CPUの動作の変形例を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the modification of operation | movement of CPU.

符号の説明Explanation of symbols

2 内視鏡システム
10 電子内視鏡
11 プロセッサ装置(外部装置)
12 光源装置
21 モニタ(エラー報知手段)
42 固体撮像素子
48 信号線
48a〜48d 信号線
65 FD部
66 リセットゲート
67 リセットドレイン
70 CPU(接続状態判定手段)
71 電源回路
73 CCDドライバ
77 リセット部抽出回路(リセット部抽出手段)
78 光源
79 光源ドライバ
90 比較器
2 Endoscope system 10 Electronic endoscope 11 Processor device (external device)
12 Light source device 21 Monitor (error notification means)
42 Solid-state image sensor 48 Signal line 48a-48d Signal line 65 FD part 66 Reset gate 67 Reset drain 70 CPU (connection state determination means)
71 Power supply circuit 73 CCD driver 77 Reset part extraction circuit (reset part extraction means)
78 Light source 79 Light source driver 90 Comparator

Claims (7)

電荷電圧変換後の信号電荷を破棄するリセット動作を周期的に行う固体撮像素子と、前記固体撮像素子と信号線により接続され、前記信号線を介して前記固体撮像素子からの出力信号を受信して画像を生成する外部装置とからなる撮像システムにおいて、
前記信号線から前記出力信号を受信し、前記出力信号から前記リセット動作に起因するリセット部を抽出するリセット部抽出手段と、
前記リセット部抽出手段により抽出される前記リセット部の有無に基づいて、前記信号線の接続状態が異常であるか否かを判定する接続状態判定手段と、
を備えたことを特徴とする撮像システム。
A solid-state imaging device that periodically performs a reset operation for discarding signal charges after charge-voltage conversion, and is connected to the solid-state imaging device by a signal line, and receives an output signal from the solid-state imaging device via the signal line In an imaging system comprising an external device that generates an image,
A reset unit extracting means for receiving the output signal from the signal line and extracting a reset unit resulting from the reset operation from the output signal;
A connection state determination unit that determines whether or not the connection state of the signal line is abnormal based on the presence or absence of the reset unit extracted by the reset unit extraction unit;
An imaging system comprising:
前記接続状態判定手段は、前記リセット部抽出手段により前記リセット部が所定時間抽出されない場合に、前記信号線の接続状態を異常と判定することを特徴とする請求項1に記載の撮像システム。   The imaging system according to claim 1, wherein the connection state determination unit determines that the connection state of the signal line is abnormal when the reset unit is not extracted for a predetermined time by the reset unit extraction unit. 前記固体撮像素子は、前記外部装置から電源供給及び駆動制御が行われ、
前記接続状態判定手段は、前記信号線の接続状態を異常と判定した場合に、前記電源供給及び駆動制御を停止させることを特徴とする請求項1または2に記載の撮像システム。
The solid-state imaging device is supplied with power and driven from the external device,
The imaging system according to claim 1, wherein the connection state determination unit stops the power supply and drive control when the connection state of the signal line is determined to be abnormal.
前記接続状態判定手段が前記信号線の接続状態を異常と判定した場合にエラー報知を行うエラー報知手段を備えたことを特徴とする請求項1から3いずれか1項に記載の撮像システム。   The imaging system according to any one of claims 1 to 3, further comprising an error notification unit that performs error notification when the connection state determination unit determines that the connection state of the signal line is abnormal. 前記リセット部抽出手段及び前記接続状態判定手段は、前記外部装置内に設けられていることを特徴とする請求項1から4いずれか1項に記載の撮像システム。   5. The imaging system according to claim 1, wherein the reset unit extraction unit and the connection state determination unit are provided in the external device. 6. 電荷電圧変換後の信号電荷を破棄するリセット動作を周期的に行う固体撮像素子を内蔵した内視鏡と、前記固体撮像素子と信号線により接続され、前記信号線を介して前記固体撮像素子からの出力信号を受信して画像を生成する外部装置とからなる内視鏡システムにおいて、
前記信号線から前記出力信号を受信し、前記出力信号から前記リセット動作に起因するリセット部を抽出するリセット部抽出手段と、
前記リセット部抽出手段により抽出される前記リセット部の有無に基づいて、前記信号線の接続状態が異常であるか否かを判定する接続状態判定手段と、
を備えたことを特徴とする内視鏡システム。
An endoscope having a built-in solid-state imaging device that periodically performs a reset operation for discarding signal charges after charge-voltage conversion, and connected to the solid-state imaging device by a signal line, and from the solid-state imaging device via the signal line In an endoscope system comprising an external device that receives an output signal and generates an image,
A reset unit extracting means for receiving the output signal from the signal line and extracting a reset unit resulting from the reset operation from the output signal;
A connection state determination unit that determines whether or not the connection state of the signal line is abnormal based on the presence or absence of the reset unit extracted by the reset unit extraction unit;
An endoscope system comprising:
前記内視鏡から照明光を照射させる光源装置を備え、前記接続状態判定手段は、前記信号線の接続状態を異常と判定した場合に、前記光源装置の動作を停止させることを特徴とする請求項6に記載の内視鏡システム。   A light source device that emits illumination light from the endoscope is provided, and the connection state determination unit stops the operation of the light source device when the connection state of the signal line is determined to be abnormal. Item 7. The endoscope system according to Item 6.
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