JPH01185239A

JPH01185239A - 電子式内視鏡装置

Info

Publication number: JPH01185239A
Application number: JP63007879A
Authority: JP
Inventors: Shinji Yamashita; 真司山下; Masao Uehara; 上原　政夫; Masahide Sugano; 菅野　正秀; Katsuyoshi Sasagawa; 克義笹川; Masahiko Sasaki; 雅彦佐々木; Katsuyuki Saito; 斉藤　克行; Akinobu Uchikubo; 明伸内久保; Jun Hasegawa; 潤長谷川
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1988-01-18
Filing date: 1988-01-18
Publication date: 1989-07-24
Anticipated expiration: 2011-01-31
Also published as: JPH088905B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は固体撮像素子固有の特性、または信号処理装置
の選択的機能変更の少くども一方の変更が可能な手段を
有し、これらの変更をモニタから識別できるように画面
表示する電子式内視鏡装置に関する。［従来の技術］最近の内視鏡に於いては、ＣＯＤ、ＳＩＴ等の固体撮像
素子を撮像部の先端に設け、この固体撮像索子を駆動づ
るための駆動信号を発生すると共に、固体撮像素子から
得られる被写体の信号をテレビ信号に変換η′る信号処
理装置を介して、七二夕に画面表示し、このモニタに表
示された被写体像を観察する電子式内視鏡装置が提案さ
れている。上記固体撮像素子を使用した内視鏡に於いては、例えば
特開昭６１−１７９１２９号公報に開示されているよう
に固体撮像素子固有の特性の異なる内視鏡を単一の信号
処理装置及びモニタを共用して使用し、そのために内視
鏡本体側にその内視鏡の種類、ホワイトバランス固体撮
像素子の画角、固体撮像素子の感度等の諸条件情報の記
憶手段を設

【ノ、内祝鏡本体側の］ネクタを信号処理装
置側のコネクタ受けに接続することによって、信号処理
装置の読み取り装置で諸条件情報を読み取り、その情報
を対応する制御部に伝送して、自動的に諸条件設定を行
うようになっている。また、信号処理装置に於いては、ズーム、子画面出力等
の選択的機能を有することが提案されている。［発明が解決しようとする問題点］このため、単一のビデオ信号処理及びモニタを共用して
使用した上に、選択的機能を変更した場合、モニタ上の
内視鏡像がどのような条件の下で使用されているかを文
字や記号の情報のみで瞬時に判断しにくい場合が生じて
きた。従って一見して固体撮像素子固有の特性及び選択的機能
の状態、あるいはその一部が判断できるようにしておく
ことが望ましい。また、画素数の多い固体撮像素子と画素数の少ない固体
撮像素子では表示画面サイズを変える必要がある。本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、固体
撮像素子固有の特性とか信号処理装置の選択的機能の設
定状態に対し、観察者にもその特性とか設定状態が分る
ようにできると共に、有効な映像を最大限に生かせ、で
きるだけ広い視野を提供できる電子式内視鏡装置を提供
づることを目的と】る。［問題点を解決する手段及び作用］本発明は信号処理装置に送られてくるホワイトバランス
、固体撮像素子の画素数、固体撮像素子の感度など撮像
部の情報と、信号処理装置のズーム、子画面出力等の選
択的機能の状態の情報を、信号処理装置内のマスク発生
回路に伝達して、前記情報を代表するマスクの形状の変
化、あるいは画面表示すイズの変化手段を形成すること
により、観察者はモニタを見ることによって、前記情報
を識別できるようにしている。［実施例］以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。第１図ないし第６図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例の基本的構成を示すブロック図、第２図
は第１実施例の装置全体を示す概略斜視図、第３図は第
１実施例に用いられる固体撮像素子の種類を示す斜視図
、第４図は選択的信号処理回路の構成を示すブロック図
、第５図はマスク発生回路の構成を示すブロック図、第
６図は選択的信号処理手段の組合わせとそれに対応して
変更されるマスク形状を示す説明図である。第２図に示すように第１実施例の電子式内視鏡装置１は
、電子内視鏡（以下電子スコープと記す。）２Ａと、フ
ァイバスコープ２ＢにＴＶカメラ３を装着した外付（プ
カメラ付きファイバスコープ２Ｃと、これらスコープ２
Ａ、２Ｇの信号処理を行う信号処理装置４と、これら両
スコープ２Ａ。２Ｃに照明光を供給する光源装置５と、前記信号処理装
置４ど図示しないケーブルで接続された表示用のモニタ
６とから構成される。上記両スコープ２Ａ、２Ｇ（又は２Ｂ）は、細長の挿入
部７を有し、この挿入部７の後端には操作部８が連設さ
れている。また、各挿入部７内には照明光を伝送するラ
イトガイド９が挿通され、このライトガイド９は電子ス
コープ２Ａでは操作部８から延出されたユニバーザルコ
ード１１内を挿通され入射端はライトガイドコネクタ１
２に至る。また、ファイバスコープ２Ｂでは操作部８が
ら延出されたライ１〜ガイドケーブル１３内を挿通され
、（ライトガイド９の）入ＤＪ　Ｇはライトガイドコネ
クタ１４に至る。上記両ライトガイドコネクタ１２．１４は、１点鎖線で
示すように光源装置５のコネクタ受け１５に接続するこ
とができ、接続づることによって照明光が供給される。ライトガイドコネクタ１２゜１４に供給された照明光は
伝送され、挿入部７の先端側に配置した出射端面がらさ
らに配光レンズを介して被写体側に出射される。照明光で照明された被写体は、挿入部７の先端に取付け
た対物レンズ１７によって、その焦点面に結像される。電子スコープ２Ａでは、焦点面にＣＣＤ１８が配置され
ファイバスコープ２Ｂではイメージガイド１９の入射端
面が配置されている。上記ＣＣＤ１８は信号伝送用のケーブルと接続され、ユ
ニバーサルコード１１内を挿通されたケーブルには信号
用コネクタ２１が取付けてあり、信号処理装置４の信号
用コネクタ受け２２に接続できるようにしである。一方、ファイバスコープ２Ｂではイメージガイド１９に
より光学像が接眼部２３に伝送され、この接眼部２３に
装着されたＴＶカメラ３により、このＴＶカメラ３内の
結像レンズを介してＣＣＤ２４に結像できるようにしで
ある。このＴＶカメラ３内のＣＣＤ２４は信号コード２
６内のケーブルと接続され、このケーブルの先端に取付
けた信号用コネクタ２７を信号用コネクタ受け２２に接
続することができる。上記電子スコープ２Ａ及びＴＶカメラ３に用いられてい
るＣ０Ｄ１８．２４としては、電子スコープ２Ａ又はＴ
Ｖカメラ３のタイプに応じて例えば第３図（ａ）、　（
ｂ）、　（Ｃ）に示づように種々のタイプのものがある
。即ち、第３図（ａ）では画素数の多い（即ち画角の大き
い）撮像面２８ａのＣＣＤ１８ｂ（又は２４ａ）を示し
、同図（ｂ）は画素数の少ない（即ち画角の小さい）撮
像面２８ｂのＣＣＤ１８ｂ（又は２４ｂ）を示し、同図
（Ｃ）は撮像面２８Ｇの形状が同図（ａ）、（ｂ）に示
す正方形と異るＣＣＤ１８ｂ（又は２４Ｃ）を示す。上記第３図に示すように画素数とか撮像面２８ｉ　（ｉ
　＝ａ、ｂ、ｃ）の形状が異るＣＣＤ１８ｉ（又は２４
１）を有するスコープ２Ａ、２Ｇに対応可能とする第１
実施例の基本的構成を第１図に示す。ＣＣＤ１８　（２４）からの映像信号は、映像信号前処
理部３１で、必要に応じホワイトバランス、オートゲイ
ンコントロール（ＡＧＣ）等の信号処理が行われる。こ
の後、Ａ／Ｄ変換部３２でＡ／Ｄ変換され、選択的機能
を有する選択的信号処理部３３でズーム、子画面出力等
の信号処理が行われた後、Ｄ／Ａ変換部３４でＤ／Ａ変
換される。このＤ／Ａ変換出力は、マスク発生回路３５でマスクさ
れ、映像信号後処理部３６に入力される。この映像信号後処理部３６にてエンハンス、］アリング
等の処理が行われた後、モニタ６に入力され、カラー表
示される。ところで、上記マスク発生回路３５には、マスク形状指
示回路３８からのマスク形状指示信号が入力され、この
指示信号に応じたマスク形状及びマスクサイズでマスキ
ングする。上記マスク形状指示回路３８には、選択的機能変更のた
めの選択信号発生回路３９からの機能選択に対応した信
号と、撮像素子判別回路／４１からの判別信号とが入力
され、これら入力される信号により（マスクの寸法も含
めた）マスク形状指示信号を出力する。上記選択信号発生回路３９は、例えばハードスイッチに
にす、選択機能に対応したエンコード信号を発生し、こ
のエンコード信号をマスク形状指示回路３８に出力する
。また、上記撮像素子判別回路４１には判別用信号発生
部４２からスコープ２Ａ（又は２Ｇ）に用いられたＣＣ
Ｄ１８（又は２４）の種類とか、特徴（第３図に示すよ
うに撮像面２８ｉの大きさとか形状）等に対応した判別
用信号（又はこれに相当する情報、標識）が入力され、
この判別用信号を判別して使用されたＣ０Ｄ１８（又は
２４）に対応した判別信号を出力する。この判別用信号
どしては、例えば信号用コネ−９＝フタ２１，２７における特定の複数ピンを０ｐｅｎ又は
５ｈｏｒｔ　Ｌ／たものどし、判別回路４１としては上
記ピンが０ｐｅｎ又は５ｈｏｒｔ　Ｌ／ているのを複数
のコンパレータ等を用いて′Ｌ″又はｉｉ　Ｈ＋＋とし
て検出し、これらをエンコーダを通して判別信号として
マスク発生回路３５に出力する。上記選択的機能を右する選択的信号処理部３３は、第４
図に示すようにＡ／Ｄ変換部３２のディジタル信号を１
フレ一ム分又は１フイ一ルド分−時記憶するフレームメ
モリ５１を有する。このフレームメモリ５１で一時記憶
されたディジタル映像信号は読出しクロックの印加によ
り読み出され、第１選択スイッチＳ１を介して第１信号
処理回路５２に入力される。この第１選択スイッチＳ１
は、第１選択信号ｓｉｇ　ｉにＪ：す、選択を制御でき
、例えばこの第１選択信号５１ｇ１を“Ｈ″にするとフ
レームメモリ５１の出力信号は第１信号処理回路５２に
入力される。一方、ＩＩ　Ｌ　＋＋にすると、フレーム
メモリ５１の出ノ〕信号は第１信号処理回路５２を通す
ことなくバイパスされ、第１信号処理回路５２の出力端
に接続された第２選択スイッチＳＷ２に入力される。こ
の第２選択スイッヂＳＷ２も第２選択信号５１ｇ２によ
り選択を制御でき、第２信号処理回路５３を通したり、
この第２信ｙ）処理回路５３を通すことなくバイパスし
たりして、次段のＤ／Ａ変換部３１１に出力できる。上記第１．第２選択信号５１ｇ１　、　５ｉｏ２は、選
択信号発生回路３９ににり発生される。また、上記第１．第２信号処理回路５２．５３は、例え
ばズーム画面出力とか子画面出力等を行う信号処理機能
を有する。一方、上記マスク発生回路３５の具体的構成を第５図に
示す。映像信号の水平同期信号に同期したタロツクＣＫ１は水
平カウンタ６１でカウントされ、そのカウントされた計
数値はＰＲＯＭ６２のアドレス端に印加される。また、
垂直同期信号に同期したクロックＣＫ２は、垂直カウン
タ６３でカウントされ、そのカウントされた計数値はＰ
ＲＯＭ６２のアドレス端に印加される。両カウンタ６１
，６３の計数値、つまりアドレス信号の印加により、Ｐ
ＲＯＭ６２は予め書ぎ込まれたマスキング形状をゲート
回路６４に出力する。このゲート回路６４にはマスク形
状・画面表示ザイズ指示信号ど、ディジタル映像信号と
が入力され、上記マスキング信号によりゲートがか（プ
られ、所定のマスク形状・表示画面サイズでもってディ
ジタル映像信号が出力される。尚、上記第５図において、マスク形状・画面表示すイズ
指示信号をＰＲＯＭ６２に印加し、この指示信号により
ＰＲＯＭ６２から出力されるマスキング信号でゲート回
路６４を通すディジタル映像信号のゲート制御を行い、
所定のマスク形状・表示画面」ノイズでマスキングされ
たディジタル映像信号として出力しても良い。このように構成された第１実施例では、例えば信号処理
装置４に接続されるスコープが電子スコープ２Δで・あ
るか外イ」リカメライ」きファイバスコープ２Ｃである
かを判別回路４１にて判別する。また、例えば″重子スコープ２Ａの場合には、ざらにそ
の電子スコープ２Ａの場合に（ま、その電子スコープ２
Ａに用いられているＣＣＤ１８が第３図に示づいずれの
ＣＣＤ１８ｉであるかを判別するとした場合には選択的
信号処理手段の組合わせとマスク形状・画面表示すイズ
の１例は第６図のＪ：うになる。例えば、電子スコープ２Ａと判別された場合、さらにＣ
ＣＤ１８ａ、１８ｃどＣＣＤ１８ｂどが判別される。ＣＯＤが１８ａ又は１８ｃの場合には、選択的信号処理
手段により、標準時、ズーム時１、ズーム時２、標準時
十子画面時、ズーム」−子画面時１、ズーム十子画面時
２の機能選択に応じて標準のへ角形７１、へ角形７２、
正方形７３、標準のへ角形と子画面７４、ズーム時１の
へ角形と子画面７５、ズーム時２のへ角形と子画面７６
となるようにモニタ６の表示画面６Ａはマスキングされ
る。同様に、ＣＯＤが１８ｂの場合には表示画面６Ａは上記
選択的信号処理手段の機能選択等に応じて符号７７〜８
２で示す画面となるようマスキングされる。また、外付はカメラ付きファイバスコープ２Ｃ（つまり
ＴＶ）Ｊタラ３）と判別された場合には、表示画面６Ａ
は上記選択的信号処理手段の機能選択に応じて符号８３
〜８８で示づ画面となるようにマスキングされる。この第１実施例によれば第６図に示すように、ＣＧＤＩ
８等の種類とか信号処理の状態の双方に対応して、マス
ク形状を変えるにうにしているので、観察者はモニタ画
面６Ａにおけるマスキング形状により、いずれのＣ０Ｄ
１８（２４，）であるとか画像処理状態であるかを直ち
に知ることができる。また、標準時モードではＣＣＤ１
８ａタ数に応じて表示画面の大きさを変えているので、
表示画面にお【プる解像度を一定に揃えることもできる
。また、ズームモード時には表示画面の大きさを変える
こともできるので、見易い画面の大きさに設定すること
ができる。尚、上記第１実施例は、ＴＶカメラ３に対しては第６図
に示ずようにＣ０Ｄ２４を１種類のみのように示してい
るが、電子スコープ２Ａの場合と同様にＣ０Ｄ２４の種
類に応じてマスキング画面形状とか表示すイズを変える
ようにしても良い。例えば標準時に対して、第７図に示１ようにＣ０Ｄ２４
ａ又は２４ｃに対しては同図（ａ）の画面９１のように
ＣＯＤ　２４　ｂの場合には同図（ｂ）の画面９２のよ
うにマスキングしても良い。第８図は本発明の第２実施例にお（プるマスク発生回路
９４を示す。このマスク発生回路９４は、第５図に示すものにおいて
、ゲー１へ回路６４の代りにフリップフロップ９５を用
いている。第９図は第２実施例の変形例におけるマスク発生回路９
６を示す。このマスク発生回路９６では、第８図に示す水平カウン
タ６１、垂直カウンタ６３、ＰＲＯＭ６２、フリップフ
ロップ９５（第５図のゲート回路６４を用いたものでも
同様）の論理機能全てをまとめてＰＬＤ９７に置換した
ものである。第１０図は本発明の第３実施例の主要部を示す。この第３実施例は、第１図に示Ｊ信号処理系において、
マスク形状指示回路３８の出力がマスク発生回路３５に
入力されると其に、機能選択文字発生回路９８に入力さ
れる。この機能選択文字発生回路９８は、入力される信
号に対応した文字を発生し、加算器９つにより映像信号
後処理回路３６の出力信号に重畳して、例えば第１１図
に示すように選択に対応したマスク形状にすると共に、
（電子スコープで標準時の場合）モニタ画面６Ａの隅に
判別結果と機能選択結果とを表示する。尚、一方のみ、例えば機能選択のみを表示しても良い。また、「ミス」　「標」のように簡略して表示しｌ〔す
しても良い。尚、機能選択状態とＣＣＤ１８（２４＞の特性にＪ：リ
マスク形状を変える他に、これらの一方のみに対応して
マスク形状を変えたり、文字表示を行なったりしても良
い。また、第６図ではズーム１とズーム２との２つのズーム
状態で異なるマスク形状にしているが、第１２図に示す
ように一つのマスク形状で表示するようにしても良い。尚、第６図に対応する表示画面と対応するものについて
は同符号をイ」りて示以上述べたように本発明によれば
、撮像手段を形成づる固体撮像素子同右の特性とか信号
処理系の選択的信号処理機能に応じて、モニタに表示さ
れる内視鏡画像のマスキング形状あるいは表示すイズ等
を変更するようにしているので、観察者はモニタを見る
ことにより、容易に識別することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例の基本的構成を示すブロック図、第２図
は第１実施例の装置全体を示す概略斜視図、第３図は第
１実施例に用いられる固体撮像素子の種類を示す斜視図
、第４図は選択的信号処理回路の構成を示すブロック図
、第５図はマスク発生回路の構成を示すブロック図、第
６図は選択的信号処理手段の組合わせとそれに対応して
変更されるマスク形状・画面表示リーイズを示す説明図
、第７図は本発明の第１実施例の変形例におりるマスク
表示例を示す説明図、第８図は本発明の第２実施例にお
けるマスク発生回路の構成を示づブロック図、第９図は
本発明の第２実施例の変形例にお（プるマスク発生回路
の構成を示すブロック図、第１０図は本発明の第３実施
例におりる信号処理系の一部を示すブロック図、第１１
図は第３実施例におりるモニタへの表示例を示Ｊ説明図
、第１２図は第６図とは異るマスク表示例を示す説明図
である。１・・・電子式内視鏡装置　２Ａ・・・電子スコープ２
Ｂ・・・ファイパスコープ２Ｃ・・・外付はカメラ付きファイバスコープ３・・・
ＴＶカメラ　　　　４・・・信号処理装置５・・・光源
装置　　　　　６・・・モニタ１８．２４・・・Ｃ０Ｄ３３・・・選択的信号処理回路部３５・・・マスク発生回路３８・・・マスク形状指示回路３９・・・選択信号発生回路４１・・・撮像素子判別回路４２・・・判別用信号発生回路代理人　弁理士　　伊　藤　　　進

Claims

【特許請求の範囲】

固体撮像素子を用いた撮像手段と、該固体撮像素子から
読出した信号を所定の映像信号に変換する信号処理系を
有する電子式内視鏡装置において、観察用モニタへの画
面表示状態を、前記固体撮像素子固有の特性及び前記信
号処理系の選択的信号処理機能状態との少くとも一方に
対応して変更するようにした手段を設けたことを特徴と
する電子式内視鏡装置。