JP5384887B2

JP5384887B2 - 内視鏡装置

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Publication number: JP5384887B2
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Inventors: 英巧山内
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Priority date: 2008-09-09
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Publication date: 2014-01-08
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Description

本発明は、内視鏡装置に関し、挿入部が着脱可能で、かつ本体部に接続されるケーブルも着脱可能な内視鏡装置に関する。

内視鏡装置は、工業分野及び医療分野において広く利用されている。内視鏡装置は、挿入部を有し、挿入部を被検体内部に挿入し、挿入部の先端に設けられた撮像装置により、被検体内を観察することができる。
特に、工業分野では被検体が高所にあったり、大きかったりする等、内視鏡装置は種々の環境において使用されるため、内視鏡装置は、使用環境に応じて挿入部が所望の長さを有することが望ましい。
そこで、挿入部が、本体装置から着脱可能な内視鏡装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開2007-151991号公報

しかし、上記提案に係る内視鏡装置においても、挿入部と本体間のケーブル長には、制限があった。すなわち、上記提案に係る内視鏡装置においても、ケーブル長の長さも自由な長さにすることができなかった。

これは、挿入部の先端部に設けられた撮像素子に供給する電圧が低下したり、画像信号のサンプリングのタイミングのズレが生じたりするからである。

従って、先端部に設けられた撮像素子に供給する電圧低下と、サンプリングタイミングのズレの問題のため、挿入部の長さを所望の長さにできないという問題があった。結果として、所望の長さの挿入部にすることができないため、ユーザにとって、内視鏡装置の使い勝手が悪い場合があった。

そこで、本発明は、以上の問題に鑑みてなされたもので、先端部に設けられた撮像素子に供給する電圧低下と、画像信号のサンプリングのタイミングのズレの問題を解消し、挿入部の長さを所望の長さにできる内視鏡装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る内視鏡装置は、先端部に撮像素子を有し、長さに対応した挿入部識別情報を備えた挿入部と、該挿入部が着脱可能に設けられた操作部と、該操作部とケーブルを介して接続され、前記撮像素子の出力信号のサンプリングのタイミングを決定するサンプリングタイミング決定処理部を備えた本体部と、を備え、前記操作部は、表示部を有し、前記本体部は、前記表示部の表示部識別情報に基づいて、前記表示部に供給される画像信号に対するスケーリング処理を行うスケーリング処理部を有し、前記サンプリングタイミング決定処理部は、前記撮像素子から前記本体部までの前記出力信号の伝送距離に応じて、前記撮像素子の出力信号のサンプリングのタイミングを決定することを特徴とする。

本発明によれば、先端部に設けられた撮像素子に供給する電圧低下と、画像信号のサンプリングのタイミングのズレの問題を解消し、挿入部の長さを所望の長さにできる内視鏡装置を実現することができる。

以下、本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
（構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る内視鏡装置の外観図である。内視鏡装置１は、挿入部１１と、操作部１２と、本体部１３と、操作部１２と本体部１３を接続するケーブル１４を含んで構成されている。

挿入部１１の先端側には、湾曲部が設けられ、その湾曲部の湾曲動作により、湾曲部よりも先端側の先端部１１ａに設けられたCCDの撮像方向を所望の方向に向けて観察対象を容易に観察できるようになっている。先端部１１ａには、光学アダプタ１５が装着可能になっている。

挿入部１１と本体部１３に対する中継部としての操作部１２には、表示部１２ａが設けられており、ユーザは、操作部１２を把持して各種操作ボタンを操作しながら、手元において、内視鏡画像を見ることができる。さらに、本体部１３にも、表示部１３ａが設けられており、本体部１３においても、ユーザは、内視鏡画像を見ることができる。

また、挿入部１１の基端側には、コネクタ２１が設けられている。中継部としての操作部１２には、コネクタ２１を着脱自在に接続可能なコネクタ２２が設けられている。よって、挿入部１１は、操作部１２に対して着脱可能である。さらに、ケーブル１４の両端には、コネクタ２３と２４が設けられている。コネクタ２３は、操作部１２に設けられたコネクタ２５と着脱自在に接続可能となっている。また、コネクタ２４は、本体部１３に設けられたコネクタ２６と着脱自在に接続可能となっている。よって、操作部１２に着脱可能なケーブル１４は、本体部１３に対して着脱可能となっている。

工業分野では、被検体が種々の大きさであったり、被検体のある場所が高所であったりするため、内視鏡装置１の使用環境は大きく異なる。そのため、それぞれ使用環境に合った長さの挿入部１１及びケーブル１４が使用できるように、挿入部１１とケーブル１４は、それぞれ種々の長さのものが予め用意されており、ユーザは使用環境に応じて、適切な長さの挿入部１１とケーブル１４を選択して、操作部１２及び本体部１３に装着する。

図２は、内視鏡装置１の内部構成の例を示す模式的なブロック図である。図１と同じ構成要素については、同じ符号を付し、説明は省略する。
図２に示すように、先端部１１ａは、撮像素子であるCCD３１を有する。さらに、挿入部１１の基端側には、挿入部１１の識別のための識別情報である挿入部IDを保持する挿入部ID部３２が設けられている。挿入部IDは、挿入部１１の長さに対応したIDである。挿入部ID部３２は、挿入部IDを記憶する挿入部ID記憶部である。

操作部１２は、フリーズ等の指示を与える各種ボタンからなる操作ボタン部３３と、CPU３４と、LVDS規格に基づく通信のための通信回路であるLVDSIC部３５と、表示部１２ａの制御を行う表示部制御部３６と、表示部１２ａの識別のための識別情報である表示部IDを保持する表示部ID部３７と、メモリ３８とを含む。表示部IDは、表示部１２ａの出力画像の画面サイズに対応したIDである。表示部ID部３７は、表示部IDを記憶する表示部ID記憶部である。メモリ３８は、ROM及びRAMから構成され、CPU３４が実行する、後述する処理のためのプログラムを記憶する。

ケーブル１４は、ケーブル１４の識別のための識別情報であるケーブルIDを保持するケーブルID部３９を含む。ケーブルIDは、ケーブル１４の長さに対応したIDである。ケーブルID部３９は、ケーブルIDを記憶するケーブルID記憶部である。

本体部１３は、A/D変換回路であるA/D部４１と、画像処理部４２と、D/A変換回路であるD/A部４３と、電圧供給部４４と、CPU４５と、スケーリング部４６と、LVDS規格に基づく通信のための通信回路であるLVDSIC部４７と、不揮発性メモリであるEEPROM４８と、メモリ４９とを含んで構成されている。さらに、本体部１３には、表示部１３ａが接続されている。また、本体部１３には、静止画及び動画の内視鏡画像を記録するための外部記録部５０も、設けられている。外部記録部５０は、ハードディスク装置、本体部１３に対して着脱可能なメモリーカード等の記憶装置である。

内視鏡装置１のユーザは、操作部１２の操作ボタン部３３を操作しながら、挿入部１１を被検体内部へ挿入する。操作ボタン部３３の操作信号は、CPU３４に入力され、CPU３４は、操作信号に応じた、例えば湾曲制御等の制御を行うと共に、本体部１３へ例えばフリーズ信号等の撮影指示信号の送信を行う。

CCD３１には、電源として所定の電圧が電圧供給部４４から供給される。電圧供給部４４は、後述するような複数のレギュレータ回路を含んで構成され、複数の電圧レベルの電圧を出力することができる。

CCD３１は、画像処理部４２とも接続されており、画像処理部４２からの駆動信号に基づいて駆動される。CCD３１で得られた画像信号は、挿入部１１、操作部１２及びケーブル１４を介して、A/D部４１に供給される。
A/D部４１は、画像処理部４２によって駆動され、A/D部４１でデジタル信号に変換された画像信号は、画像処理部４２に供給される。画像処理部４２は、A/D部４１へ、画像信号のサンプリングを行うためのサンプリングパルス信号を供給する。画像処理部４２は、後述するようなサンプリングパルス遅延回路４２ａ（図４参照）を含み、サンプリングパルス信号を、所定の時間だけ遅延させることができる。
画像処理部４２は、本体部１３のCPU４５により制御されて画像処理した画像信号をD/A部４３を介して表示部１３ａに出力する。

また、EEPROM４８は、後述するような、電圧供給部４４、画像処理部４２、及びスケーリング部４６を制御するための、各種データを記憶する、複数のテーブルデータを記憶する。

メモリ４９は、ROM及びRAMから構成され、CPU４５が実行する、後述する処理を行うためのプログラムを記憶する。

画像処理部４２の画像信号は、スケーリング部４６にも供給されている。CPU４５は、表示部１２ａに供給される画像信号に対して、表示部１２ａに応じたスケーリング処理を行うように、スケーリング部４６を制御する。

スケーリング部４６でスケーリング処理された画像信号は、LVDSIC部４７を介して、シリアル信号形式で、操作部１２のLVDSIC部３５に伝送される。LVDSIC部３５は、受信した画像信号をパラレル信号形式に変換して、表示部制御部３６に供給する。その結果、操作部１２の表示部１２ａに内視鏡画像が表示される。
挿入部ID部３２，表示部ID部３７及びケーブルID部３９は、不揮発性メモリである。

図３は、電圧供給部４４の構成例を示すブロック図である。電圧供給部４４は、ここでは、それぞれが所定の電圧変換を行う、７つのレギュレータ１から７を有する。レギュレータ１、２，４，６には、バッテリ等の主電源からの電力が供給される。レギュレータ１は、操作部１２と本体部１３の電源を生成する電源IC４４ａである。

レギュレータ２，４，６は、第１レギュレータ群４４ｂを構成し、レギュレータ３，５，７は、第２レギュレータ群４４ｃを構成する。第１レギュレータ４４ｂ群は、主電源の電圧を入力して、CPU４５からの制御信号に基づいて、所定の電圧変換を行って第２レギュレータ４４ｃ群へ変換した電圧を出力する。第２レギュレータ４４ｃ群は、第１レギュレータ群４４ｂの出力電圧を入力して、CPU４５からの制御信号に基づいて、所定の電圧変換を行ってCCD３１への電源電圧を生成して供給する。

例えば、第１レギュレータ群４４ｂのレギュレータ２は、主電源の電圧１２Vを１０Vに変換し、レギュレータ４は、主電源の電圧１２Vを８Vに変換し、レギュレータ６は、主電源の電圧１２Vを６Vに変換する。
同様に、第２レギュレータ群４４ｃのレギュレータ３は、第１レギュレータ群４４ｂの出力電圧を１．５Vに低下させるように変換し、レギュレータ５は、第１レギュレータ群４４ｂの出力電圧を１．０Vに低下させるように変換し、レギュレータ７は、第１レギュレータ群４４ｂの出力電圧を０．５Vに低下させるように変換する。

このように、第１レギュレータ群４４ｂのレギュレータは、第２レギュレータ群４４ｃのレギュレータよりも、入力電圧と出力電圧の差が大きい、すなわち、大きな電圧変換を行うように構成されている。

CPU４５からの制御信号は、第１レギュレータ群４４ｂの中の一つのレギュレータを選択し、第２レギュレータ群４４ｃの中の一つのレギュレータを選択する。その結果、第１レギュレータ群４４ｂの一つのレギュレータの出力が、第２レギュレータ群４４ｃの一つのレギュレータに入力され、選択されたレギュレータの組み合わせにより、所望の値の出力電圧を、CCD３１に供給することができる。

なお、ここでは、２つのレギュレータ群の例であるが、３つ以上あってもよく、また、各レギュレータ群内のレギュレータの数も、２あるいは４以上あってもよい。さらに、第１と第２のレギュレータ群の配置は逆でもよい、すなわち、第２レギュレータ群の出力が第１レギュレータ群の入力となるように配置してもよい。

図４は、画像処理部４２のサンプリングパルス遅延回路４２ａの構成例を示すブロック図である。サンプリングパルス遅延回路４２ａは、第１シフトレジスタ群４２ｂと、第２シフトレジスタ群４２ｃとを含んで構成される。

第１シフトレジスタ群４２ｂは、第１、第２及び第３のシフトレジスタを含み、それぞれにサンプリングパルス信号が入力される。
第２シフトレジスタ群４２ｃは、第４，第５及び第６のソフトレジスタを含み、第１シフトレジスタ群の出力が入力される。
例えば、第１シフトレジスタ群４２ｂの第１シフトレジスタは、入力されたサンプリングパルス信号を、５msの時間だけ遅延させ、第２シフトレジスタは、入力されたサンプリングパルス信号を、１０msの時間だけ遅延させ、第３シフトレジスタは、入力されたサンプリングパルス信号を、１５msの時間だけ遅延させる。

同様に、第２シフトレジスタ群４２ｃの第４シフトレジスタは、入力されたサンプリングパルス信号を、１msの時間だけ遅延させ、第５シフトレジスタは、入力されたサンプリングパルス信号を、２msの時間だけ遅延させ、第６シフトレジスタは、入力されたサンプリングパルス信号を、３msの時間だけ遅延させる。

このように、第１シフトレジスタ群４２ｂのシフトレジスタは、第２シフトレジスタ群４２ｃのシフトレジスタよりも、入力されたサンプリングパルス信号に対する遅延量が大きい、すなわち、大きな時間遅延を行うように構成されている。

CPU４５からの制御信号は、第１シフトレジスタ群４２ｂの中の一つのシフトレジスタを選択し、第２シフトレジスタ群４２ｃの中の一つのシフトレジスタを選択する。その結果、第１シフトレジスタ群４２ｂの一つのシフトレジスタの出力が、第２シフトレジスタ群４２ｃの一つのシフトレジスタに入力され、選択されたシフトレジスタの組み合わせにより、所望の量だけ遅延したサンプリングパルス信号を、A/D部４１に供給することができる。

なお、ここでは、２つのシフトレジスタ群の例であるが、３つ以上あってもよく、また、各シフトレジスタ群内のシフトレジスタの数も、２あるいは４以上あってもよい。さらに、第１と第２のシフトレジスタ群の配置は逆でもよい、すなわち、第２シフトレジスタ群の出力が第１シフトレジスタ群の入力となるように配置してもよい。

EEPROM４８に記憶される３つのテーブルは、図５から図７に示すようなテーブルデータである。
図５は、CCD３１への適切な電圧値の供給電圧を決定するためのレギュレータ選択テーブルデータの例を示す図である。CPU４５は、挿入部IDとケーブルIDから、レギュレータ選択テーブル６１に基づいて、レギュレータの組み合わせを決定し、決定された組み合わせの２つのレギュレータを選択する制御信号を、電圧供給部４４へ出力する。

従って、図５は、挿入部IDとケーブルIDのそれぞれのIDの組み合わせに応じて、第１レギュレータ群４４ｂの中から選択されるレギュレータと、第２レギュレータ群４４ｃの中から選択されるレギュレータのデータが記憶されている。

図６は、A/D部４１へ適切なサンプリングパルス信号を供給するためのシフトレジスタ選択テーブルデータの例を示す図である。CPU４５は、挿入部IDとケーブルIDから、シフトレジスタ選択テーブル６２に基づいて、シフトレジスタの組み合わせを決定し、決定された組み合わせの２つのシフトレジスタを選択する制御信号を、画像処理部４２のサンプリングパルス遅延回路４２ａへ出力する。

従って、図６は、挿入部IDとケーブルIDのそれぞれのIDの組み合わせに応じて、第１シフトレジスタ群４２ｂの中から選択されるシフトレジスタと、第２シフトレジスタ群４２ｃの中から選択されるシフトレジスタのデータが記憶されている。

図７は、スケーリング部４６に適切なスケーリング処理をさせるようにするための出力画像サイズ選択テーブルデータの例を示す図である。CPU４５は、表示部IDから、画面サイズ選択テーブル６３に基づいて、画面サイズを決定し、決定された画面サイズにスケーリングする制御信号を、スケーリング部４６へ出力する。
これらの３つのテーブルデータの利用の態様は、次の動作の説明において説明する。

（動作）
次に、内視鏡装置１の動作を説明する。
内視鏡装置１の電源スイッチがオンされると、CPU３４と４５が、それぞれ図８と図９に示す処理を実行する。図８は、内視鏡装置１の電源がオン時の操作部１２のCPU３４の処理の流れの例を示すフローチャートである。図９は、内視鏡装置１の電源がオン時の本体部１３のCPU４５の処理の流れの例を示すフローチャートである。

まず、操作部１２のCPU３４の動作について説明する。図８の処理プログラムは、メモリ３８に記憶され、CPU３４によって読み出されて実行される。
内視鏡装置１の電源がオンになると、操作部１２のCPU３４は、挿入部ID部３２から挿入部IDを、表示部ID部３７から表示部IDを、読み込む（ステップS1）。

CPU３４は、読み込んだ挿入部IDと表示部IDの情報を本体部のCPU４５へ伝送する（ステップS2）。

次に、本体部１３のCPU４５の動作について説明する。図９の処理プログラムは、メモリ４９に記憶され、CPU４５によって読み出されて実行される。
内視鏡装置１の電源がオンになると、本体部１３のCPU４５は、ケーブル１４のケーブルID部３９からケーブルIDを読み込む（ステップS11）。

CPU４５は、操作部１２のCPU３４と通信が可能か否かを判定する（ステップS12）。CPU４５は、操作部１２のCPU３４との通信が不可能であれば、ステップS12でNOとなり、所定のエラー処理を実行する（ステップS13）。所定のエラー処理は、例えば、表示部１３ａに所定のエラーメッセージの表示をする等の処理である。

CPU４５は、操作部１２のCPU３４との通信が可能であれば、ステップS12でYESとなり、操作部１２のCPU３４から、挿入部IDと表示部IDの情報を取得する（ステップS14）。この処理は、図８のステップS2に対応した処理である。

次に、CPU４５は、取得した挿入部ID、表示部ID及びケーブルIDの３つデータに対応する照合データが、EEPROM４８に記憶された３つのテーブルデータにあるか否かの照合を行う（ステップS15）。

３つのテーブルデータは、上述した図５のレギュレータ選択テーブル６１、図６のシフトレジスタ選択テーブル６２及び図７の画面サイズ選択テーブル６３である。
対応する照合データが無ければ、ステップS16でNOとなり、所定のエラー処理を行う（ステップS17）。所定のエラー処理は、例えば、対応する照合データが無い旨のメッセージを表示する処理、等である。なお、対応する照合データがないときには、挿入部１１の長さデータ等の入力をさせる画面を表示して、ユーザに、レギュレータ、シフトレジスタ、あるいは画面サイズを決定できるようにするためのデータ入力させるようにしてもよい。

ステップS16で照合データがあれば、ステップS16でYESとなり、図５のレギュレータ選択テーブル６１を参照して、挿入部IDとケーブルIDの組み合わせに応じたレギュレータの組み合わせデータを取得して、電圧供給部４４の最適出力電圧値の設定処理を実行する（ステップS18）。ステップS18が、挿入部IDとケーブルIDに基づいてCCD３１への供給電圧を決定する供給電圧決定処理を行う供給電圧決定処理部を構成する。

上述したように、図５のレギュレータ選択テーブル６１は、挿入部IDとケーブルIDとから、２つのレギュレータ群のそれぞれから選択されるレギュレータの組み合わせの情報が記憶されているテーブルデータである。

図５のテーブルデータのそれぞれは、挿入部１１の長さとケーブル１４の長さに対して、CCD３１へ印加される電圧値が適切になるように、電圧供給部４４の出力電圧値をするためのレギュレータの組み合わせデータである。すなわち、図５のテーブルデータのそれぞれは、本体部１３からＣＣＤ３１までの駆動信号の伝送距離に応じて、ＣＣＤ３１へ印加される電圧値が適切になるように、電圧供給部４４の出力電圧値をするためのレギュレータの組み合わせデータである。

例えば、挿入部IDがS-1であって、かつケーブルIDがK-1の場合は、第１レギュレータ群４４ｂからはレギュレータ２を選択し、第２レギュレータ群４４ｃからはレギュレータ３を選択することを示している。同様に、挿入部IDがS-2であって、かつケーブルIDがK-3の場合は、第１レギュレータ群４４ｂからはレギュレータ４を選択し、第２レギュレータ群４４ｃからはレギュレータ７を選択することを示している。このような２つのレギュレータ群のそれぞれからのレギュレータの選択を行うことにより、CCD３１へ印加される電圧値が適切となる。

図１０は、ステップS18における電圧供給部４４の最適出力電圧値の設定処理の流れの例を示すフローチャートである。

CPU４５は、レギュレータ選択テーブル６１に基づいて、挿入部IDとケーブルIDとから、２つのレギュレータ群のそれぞれから選択されるレギュレータの組み合わせの情報である照合データを取得する（ステップS21）。

そして、CPU４５は、取得した照合データの中から、第１レギュレータ群４４ｂから選択すなわち使用するレギュレータを選択し（ステップS22）、取得した照合データの中から、第２レギュレータ群４４ｃから選択すなわち使用するレギュレータを選択する（ステップS23）。CPU４５は、選択されたレギュレータをオンにし、選択されなかったレギュレータをオフにする制御信号を電圧供給部４４に出力する。

図９に戻り、次に、図６のシフトレジスタ選択テーブル６２を参照して、挿入部IDとケーブルIDの組み合わせに応じたシフトレジスタの組み合わせデータを取得して、画像処理部４２のサンプリングパルスを最適化する最適化処理を実行する（ステップS19）。具体的には、CCD３１の出力信号をサンプリングするためのサンプリングパルス信号が最適な量だけ遅延するように、シフトレジスタの選択が行われる。ステップS19が、挿入部IDとケーブルIDに基づいてCCD３１の出力信号のサンプリングのタイミングとを決定するサンプリングタイミング決定処理を行うサンプリングタイミング決定処理部を構成する。

上述したように、図６は、挿入部IDとケーブルIDとから、２つのシフトレジスタ群のそれぞれから選択されるシフトレジスタの組み合わせの情報が記憶されているテーブルデータである。

図６のテーブルデータのそれぞれは、挿入部１１の長さとケーブル１４の長さに対して、A/D部４１に対するサンプリングパルスが適切なタイミングになるように、画像処理部４２のサンプリングパルス遅延回路４２ａのシフトレジスタの組み合わせデータである。すなわち、図６のテーブルデータのぞれぞれは、ＣＣＤ３１から本体部１３までの出力信号の伝送距離に応じて、A/D部４１に対するサンプリングパルスが適切なタイミングになるように、画像処理部４２のサンプリングパルス遅延回路４２ａのシフトレジスタの組み合わせデータである。

例えば、挿入部IDがS-1であって、かつケーブルIDがK-1の場合は、第１シフトレジスタ群４２ｂからは第１シフトレジスタを選択し、第２シフトレジスタ群４２ｃからは第４シフトレジスタを選択することを示している。同様に、挿入部IDがS-2であって、かつケーブルIDがK-3の場合は、第１シフトレジスタ群４２ｂからは第２シフトレジスタを選択し、第２シフトレジスタ群４２ｃからは第６シフトレジスタを選択することを示している。このような２つのシフトレジスタ群のそれぞれからのシフトレジスタの選択を行うことにより、A/D部４１のサンプリングパルスのタイミングが適切となる。

図１１は、ステップS19におけるサンプリングパルスの最適化処理の流れの例を示すフローチャートである。

CPU４５は、シフトレジスタ選択テーブル６２に基づいて、挿入部IDとケーブルIDとから、２つのシフトレジスタ群のそれぞれから選択されるシフトレジスタの組み合わせの情報である照合データを取得する（ステップS31）。

そして、CPU４５は、取得した照合データの中から、第１シフトレジスタ群４２ｂから選択すなわち使用するシフトレジスタを選択し（ステップS32）、取得した照合データの中から、第２シフトレジスタ群４２ｃから選択すなわち使用するシフトレジスタを選択する（ステップS33）。CPU４５は、選択されたシフトレジスタをオンにし、選択されなかったシフトレジスタをオフにする制御信号をサンプリングパルス遅延回路４２ａに出力する。

図９に戻り、次に、図７の画面サイズ選択テーブル６３を参照して、表示部IDに応じた画面サイズデータを取得して、スケーリング部４６のスケーリングパラメータの設定処理を実行する（ステップS20）。ステップS20が、表示部IDに基づいて、表示部１２ａに供給される画像信号のスケーリング処理を行うスケーリングパラメータ設定処理部を構成する。

上述したように、図７の画面サイズ選択テーブル６３に基づいて、表示部IDとから、操作部１２の表示部１２ａの画面サイズに合うスケーリング処理を行うためのテーブルデータである。

図７のテーブルデータのそれぞれは、表示部１２ａの画面サイズに対して、スケーリング部４６が適切なスケーリング処理の内容を示すデータである。

例えば、表示部H-1の場合は、表示部１２ａへ出力する画像データのサイズは、QVGAの規格サイズであることを示している。同様に、表示部IDがH-3の場合は、表示部１２ａへ出力する画像データのサイズは、XGAの規格サイズであることを示している。CPU４５は、このような画像データのサイズの選択を行い、スケーリング部４６にそのサイズに応じたスケーリング処理を行うように指示することにより、操作部１２の表示部１２ａの画面サイズは、適切となる。画面サイズ情報は、画面の解像度情報ということもできる。

図１２は、ステップS20におけるスケーリングパラメータの設定処理の流れの例を示すフローチャートである。

CPU４５は、画面サイズ選択テーブル６３は、表示部IDから、画面サイズの情報である照合データを取得する（ステップS41）。

そして、CPU４５は、取得した照合データの画面サイズに合わせるためのデータを、スケーリング部４６の所定のレジスタに設定する（ステップS32）。その結果、スケーリング部４６は、設定されたデータに基づいて、スケーリング処理を行うので、表示部１２ａには、適切な画面サイズの画面が表示される。

以上のように、上述した実施の形態に係る内視鏡装置によれば、先端部に設けられたCCD３１に供給する電圧低下がなく、CCD３１に適切な電圧を供給でき、サンプリングパルス信号のサンプリングのタイミングのズレも生じない。よって、挿入部１１とケーブル１４の長さを所望の長さにでき、使い勝手のよい内視鏡装置を実現することができる。

次に、上述した実施の形態の変形例を説明する。
上述した内視鏡装置においては、サンプリングパルスの最適化処理では、挿入部IDとケーブルIDから、シフトレジスタ選択テーブル６２に基づいて、２つのシフトレジスタ群のそれぞれから選択されるシフトレジスタの組み合わせを決定した。

本変形例では、２つのシフトレジスタ群のそれぞれにおいて、所定の順番に１つずつシフトレジスタを選択して、ユーザが表示部１２ａに表示された画像を見て、満足できる画像であると判定されたときの、シフトレジスタの組み合わせによりサンプリングパルス遅延回路４２ａが駆動されるようにしたものである。

図１３は、この変形例の場合のCPU４５の処理の流れの例を示すフローチャートである。図１３の処理は、図１１の処理に代えて実行される。なお、図１３の処理は、第１及び第２シフトレジスタ群には、それぞれ３つのシフトレジスタがある場合の処理の例である。

まず、CPU４５は、変数MとNをそれぞれ初期値の１に設定する（ステップS51）。
CPU４５は、第１シフトレジスタ群４２ｂのM番目のシフトレジスタを選択する（ステップS52）。すなわち、第１シフトレジスタ群４２ｂの第１シフトレジスタが選択される。

そして、CPU４５は、第２シフトレジスタ群４２ｃのN番目のシフトレジスタを選択する（ステップS53）。すなわち、第２シフトレジスタ群４２ｃの第４シフトレジスタが選択される。

ステップS52とS53における２つのシフトレジスタの選択の結果、表示部１２ａには、画像が表示されるので、その画像を見て、ユーザは、その表示された画像が、適切な表示画像であるか否かを判定し、その結果を操作部１２の操作ボタン部３３を操作することによって入力する。

その入力の結果、ユーザが画像はOKであると判定した場合、ステップS54でYESとなり、処理は、終了する。その結果、そのときのシフトレジスタの組み合わせによりサンプリングパルス遅延回路４２ａが駆動される。

また、ユーザが画像はOKでない、すなわち表示画像は適切であるとは判定しなかった場合、ステップS54でNOとなり、次に、CPU４５は、N=N+1の処理を行う（ステップS55）。

そして、N=4か否かが判定される（ステップS56）。ステップS56でNOの場合すなわちN=4でない場合は、第１シフトレジスタ群４２ｂの一つのシフトレジスタに対して、第２シフトレジスタ群４２ｃ内の全てのシフトレジスタの組み合わせの表示が終了していなことを意味する。よって、処理は、ステップS53に戻る。

ステップS56でYESの場合すなわちN=4の場合は、第１シフトレジスタ群４２ｂの一つのシフトレジスタに対して、第２シフトレジスタ群４２ｃ内の全てのシフトレジスタの組み合わせの表示が終了したことを意味する。よって、CPU４５は、M=M+1の処理を行う（ステップS57）。

そして、M=4か否かが判定される（ステップS58）。ステップS58でNOの場合すなわちM=4でない場合は、第１シフトレジスタ群４２ｂの全てのシフトレジスタに対して、第２シフトレジスタ群４２ｃ内の全てのシフトレジスタとの組み合わせの表示が終了していないことを意味する。よって、処理は、ステップS52に戻る。

ステップS58でYESの場合すなわちM=4の場合は、第１シフトレジスタ群４２ｂの全てのシフトレジスタのそれぞれに対して、第２シフトレジスタ群４２ｃ内の全てのシフトレジスタとの組み合わせの表示が終了したことを意味する。よって、CPU４５は、適切な画面サイズの画像が得られなかったことになるので、所定のメッセージ出力を行う（ステップS59）。

以上のように、本変形例によれば、第１及び第２のシフトレジスタ群の中の各レジスタの組み合わせを順番に試して、画像表示が適切に行われたときのシフトレジスタの組み合わせが、サンプリングパルス遅延回路４２ａにおいて利用される。より具体的には、それぞれがサンプリングパルス信号を入力して所定の遅延時間だけ遅延させる複数のシフトレジスタを所定の順番に選択していき、選択されたシフトレジスタの中で、ユーザにより画像が適切なサイズであるとして指定すなわち選択された２つのシフトレジスタを選択することによって、CCD３１の出力信号のサンプリングのタイミングが決定される。

上述した実施の形態およびその変形例に係る内視鏡装置によれば、先端部に設けられた撮像素子に供給する電圧低下と、画像信号のサンプリングのタイミングのズレの問題を解消し、挿入部の長さを所望の長さにできる。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。

本発明の実施の形態に係る内視鏡装置の外観図である。本発明の実施の形態に係る内視鏡装置の内部構成の例を示す模式的なブロック図である。本発明の実施の形態に係る電圧供給部の構成例を示すブロック図である。本発明の実施の形態に係る、画像処理部のサンプリングパルス遅延回路の構成例を示すブロック図である。本発明の実施の形態に係る、CCDへの適切な電圧値の供給電圧を決定するためのレギュレータ選択テーブルデータの例を示す図である。本発明の実施の形態に係る、A/D部へ適切なサンプリングパルス信号を供給するためのシフトレジスタ選択テーブルデータの例を示す図である。本発明の実施の形態に係る、スケーリング部に適切なスケーリング処理をさせるようにするための画面サイズ選択テーブルデータの例を示す図である。本発明の実施の形態に係る、内視鏡装置の電源がオン時の操作部のCPUの処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る、内視鏡装置の電源がオン時の本体部のCPUの処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る、ステップS18における電圧供給部の最適出力電圧値の設定処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る、ステップS19におけるサンプリングパルスの最適化処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態に係る、ステップS20におけるスケーリングパラメータの設定処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態の変形例の場合のCPUの処理の流れの例を示すフローチャートである。

符号の説明

１内視鏡装置、１１挿入部、１２操作部、１２ａ、１３ａ表示部、１３本体部、１４ケーブル、１５光学アダプタ、２１〜２６コネクタ、４２ａサンプリングパルス遅延回路、４２ｂ、４２ｃシフトレジスタ群、４４ｂ、４４ｃレギュレータ群、６１レギュレータ選択テーブル、６２シフトレジスタ選択テーブル、６３画面サイズ選択テーブル

Claims

先端部に撮像素子を有し、長さに対応した挿入部識別情報を備えた挿入部と、
該挿入部が着脱可能に設けられた操作部と、
該操作部とケーブルを介して接続され、前記撮像素子の出力信号のサンプリングのタイミングを決定するサンプリングタイミング決定処理部を備えた本体部と、
を備え、
前記操作部は、表示部を有し、
前記本体部は、前記表示部の表示部識別情報に基づいて、前記表示部に供給される画像信号に対するスケーリング処理を行うスケーリング処理部を有し、
前記サンプリングタイミング決定処理部は、前記撮像素子から前記本体部までの前記出力信号の伝送距離に応じて、前記撮像素子の出力信号のサンプリングのタイミングを決定することを特徴とする内視鏡装置。
前記本体部は、前記撮像素子への供給電圧を決定する供給電圧決定処理部をさらに備え、
前記供給電圧決定処理部は、前記本体部から前記撮像素子までの駆動信号の伝送距離に応じて、前記撮像素子への供給電圧を決定することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡装置。
前記ケーブルは、該ケーブルの長さに対応したケーブル識別情報を備えるとともに、前記本体部に対して着脱可能に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の内視鏡装置。
前記サンプリングタイミング決定処理部は、前記挿入部の挿入部識別情報と前記ケーブルのケーブル識別情報に基づいて、前記撮像素子の出力信号のサンプリングのタイミングを決定することを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。
前記供給電圧決定処理部は、前記挿入部の挿入部識別情報と前記ケーブルのケーブル識別情報に基づいて、前記本体部から前記撮像素子への供給電圧を決定することを特徴とする請求項３又は４に記載の内視鏡装置。
前記サンプリングタイミング決定処理部は、それぞれがサンプリングパルス信号を入力して所定の遅延時間だけ遅延させる複数のシフトレジスタを所定の順番に選択していき、選択されたシフトレジスタの中で指定されたシフトレジスタを選択することによって、前記撮像素子の出力信号の前記サンプリングのタイミングを決定することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の内視鏡装置。
前記供給電圧決定処理部は、それぞれが入力電圧を所定の電圧変換を行うレギュレータを選択することによって、前記撮像素子への供給電圧を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の内視鏡装置。
前記挿入部識別情報は、前記挿入部に設けられた挿入部識別情報記憶部に記憶され、
前記ケーブル識別情報は、前記ケーブルに設けられたケーブル識別情報記憶部に記憶され、
前記本体部は、前記挿入部識別情報記憶部に記憶された前記挿入部識別情報を読み出し、かつ前記ケーブル識別情報記憶部に記憶された前記ケーブル識別情報を読み出すことを特徴とする請求項３に記載の内視鏡装置。