JPH0360628A - 内視鏡用外付けテレビカメラ - Google Patents

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、内視鏡に着脱可能な面順次方式の内視鏡外付
はテレビカメラの改良に関する。

［従来の技術］ 近年、細長の挿入部を体腔内に挿入することにより、体
腔内臓器等を診断したり、検査することのできる内祝Ｉ
ｔ（スコープ又はファイバスコープ）が広く用いられて
いる。また、医療用のみならず工業用においてもボイラ
、機械、化学プラント等の管内、或いは機械内等の対象
物を観察、検査したりするのに用いられている。

更に、この内視鏡の接眼部に着脱可能な内ｍ１ｌｌ用外
付はテレビカメラ装置のカメラ部を装着し、該装置のテ
レビモニタに観察可能な内視鏡用外付はテレビカメラ装
置が例えば特開昭６３−２２９０２５号公報により提案
されている。また、この内視鏡用外付はテレビカメラ装
置は、内視鏡の接眼部に着脱可能な内視鏡用外付はテレ
ビカメラ装置の面順次方式カメラ部或いはカラーモザイ
ク方式カメラ部から得られる被写体像の映像信号をテレ
ビモニタで観察可能であり、さらに、面順次方式電子ス
コープ或いはカラーモザイク方式電子スコープの撮像索
子による被写体像の映像信号も該装置のテレビモニタに
観察可能となっている。また、被写体光束をＲＧＢ分光
用ダイクロツク、プリズムを用いて赤（Ｒ）、緑（Ｇ）
、青（Ｂ）のそれぞれの波長領域に分割し、それぞれの
波長領域の被写体光束を撮像するための撮像索子を設け
ることも考えられている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、それぞれの波長領域の被写体光束のために顕像
索子を設ける場合、光学系の部村を配設するための精密
な設計が必要となる。また、光源に白色光を用いるカラ
ーモザイク方式で瞳像した画像に比べ、波長領域で複数
に分割した光源を用いる面順次方式で瞳像した画像のほ
うが高画質であるが、両方式の撮像を行うにはそれぞれ
別の光源が必要となる。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、光源
に白色光を用いることのできる南順次方式の内視鏡用外
付はテレビカメラを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明では、被
写体光束を波長領域で複数個に時系列で分割し、固体ｉ
ｓ素子の光電変換面に入側させる手段を、内視鏡用外付
はテレピノ」メラに設け、該テレビカメラにより被写体
光束を波長領域で複数個に時系列で分割するようにして
いる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は内視鏡用外＋ｊけテレビカメラ及び該装置の構成図
、第２図は映像信号プロセッサ及びその関連回路等の構
成図、第３図は回転ＲＧ８フィルタの構造を示す説明図
、第４図は絞りの構造を示す説明図、第５図はＣＤＳ回
路の動作を示す説明図、第６図は波長領域の同時かの手
順を示す説明図、第７図はモーションセンサ（動き検出
）の動作を示す説明図である。

第１図は内視鏡用外付はテレビカメラ及び該装置の構成
図であり、内視鏡用外付はテレビカメラ装置は、内視鏡
３の接眼部３Ｃと＠脱自在に接続される内視鏡用外付は
テレビカメラ（以下、ＴＶカメラと称する）９０と、前
記ＴＶカメラ９０のケーブル９０ａに接続されたコネク
タ９０ｃにより着脱自在に接続されるビデオプロセッサ
９１と、前記ビデオプロセッサ９１の出力端子１６に接
続され、ビデオプロセッサ９１で各種処理をされた映像
信号を映す１１ｇ！モニタ１５と、前記内視鏡３とコネ
クタ３ｅにより着脱自在に接続される、加配内視鏡３に
光源を供給する光源装置９２とから構成されるようにな
っている。

前記内視１１３は、細長の挿入部３ａと、この挿入部３
ａの後端に連設された太径の操作部３ｂと、この操作部
３ｂの後端部に設けられた接眼部３ｃと、１ｉｒｔ記操
作部３ｂの側方に近接されたライトガイドケーブル３ｄ
と、このライトガイドケーブル３ｄの端部に設けられた
コネクタ３ｅとから構成されている。前記挿入部３ａの
先端部には、レンズ２と、ライトガイド５の出射端面が
配設されている。前記レンズ２の結像位置には、イメー
ジガイド４の先端面が配設されている。このイメージガ
イド４は挿入部３ａ、操作部３ｂ内を挿通され、後端面
は接眼部３ｃに配設され、接眼部３ｃに配設されたレン
ズ６に対向している。前記ライトガイド５は、挿入部３
ａ、操作部３ｂ及びライトガイドケーブル３ｄ内を挿通
され、入ｔＡ端面はコネクタ３ｅに接続されている。接
眼部３ｃには、コンタクトビン２７ａが配設され、コン
タクトビン２７ａに接続された信＠線２８は、操作部３
ｂ。

ライトガイドケーブル３ｄ内を挿通され１ネクタ３ｅに
配設されたコンタクトビン２９ａに接続されている。

前記ＴＶカメラ９０は、前記内視鏡の接眼部３Ｃに着脱
自在に形成されたカメラヘッド９０ａと、このカメラヘ
ッド９０ａから近接されたケーブル９０ｂと、このケー
ブル９０ｂの端部に設けられたコネクタ９０Ｇとから構
成されている。前記カメラヘッド９０ａには、前記内視
鏡３の接眼部３Ｃに配設されたレンズ６と対向したビー
ムスプリッタ９３が配設され、このビームスプリッタ９
３のレンズ６にり４する逆端面には、レンズ９５ａ及び
レンズ９５ｂが対向して配設され、レンズ９５ｂの結像
位置には固体眼像素子であるＣＣＤ８が配設されている
。また、前記ビームスプリッタ９３の入射光を分光して
略９０度屈折して出！）１する端面に対向してミラー９
１１が配設され、ミラー９４の入射光を略９０度屈折し
て出側する端面に対向してレンズ９６ａ及びレンズ９６
ｂが配設され、術者９９は被写体１の像を撮像と同時に
観察可能どなっている。ざらに、前記カメラヘッド９０
ａには、直流七−夕２１の軸に繋止された回転ＲＧ］３
フィルタ１９の外周近傍が、ビームスプリッタ９３とレ
ンズ９５ａとの光軸上となるように、直流モータ２１配
設されている。

前記回転ＲＧＢフィルタ１９は、第３図に示すように、
略円板状を１２０度づつに区切り、それぞれに赤くＲ〉
、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光学フィルタを配設してあり、
中心点が直流モータ２１に繋止されでいる。

１）モ記コネクタ９０ｃには、第１図に示すように、コ
ンタクトピン１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが配設さ
れている。コンタクトビン１０ａに接続された光電変換
信号線はケーブル９０ｂを挿通されＣＣＤ８に接続され
ている。コンタクトビン１０ｂに接続されたＣＯＤ駆動
信号線はケーブル９ｏｂを挿通されＣＣＤ８に接続され
ている。コンタクトビン１０ｃに接続された調光信号線
はケーブル９０ｂを挿通されアイソレータ２６の入力端
に接続されている。アイソレータ２６の出力端は、ＴＶ
カメラ９０に、前記内視鏡３の接眼部３Ｃに配設された
コンタクトビン２７ａと対向して配設されたコンタクト
ビン９７Ａに接続されている。

コンタクトビン１０ｄに接続されたモータ駆動信号線は
ケーブル９０ｂを挿通され直流モータ２１に接続されて
いる。

前記ビデオプロセッサ９２は、前記ＴＶカメラ９０のコ
ネクタ９０ｃのコンタクトビン１０ａと対向して配設さ
れたコンタクトビンＩＯＡから光電変換信号線が入力端
に接続された映像信号プロセッサ１２と、前記映像信号
プロセッサ１２の映像信号線が入力端に接続され、調光
信号出力端が前記ＴＶカメラ部９０のコネクタ９０Ｃの
コンタクトビン１０Ｇと対向して配設されたコンタクト
ビン１０Ｃに接続された映像レベル検出回路４０と、駆
動信号出力端が前記ＴＶカメラ部９０のコネクタ９０Ｃ
のコンタクトビン１０ｂと対向して配設されたコンタク
トビン１０Ｂに接続されたＣＯＤ駆動回路１３と、モー
タ駆動信号出力端が前記ＴＶカメラ部９０のコネクタ９
０Ｃのコンタクトビン１０ｄと対向して配設されたコン
タクトビンＩＯＤに接続されたサーボ回路２２と、映像
信号ブロセツナ１２と、ＣＯＤ駆動回路１３と、サーボ
回路２２とにタイミングパルスを光生するタイミングパ
ルス発生器１４とから構成されている。

前記光源装置９２は、キセノンランプ等のランプ２４を
駆！１Ｊ″ｒＪるランプ駆動回路２５と、前記内視ｆｆ
１３のコネクタ３ｅのコンタクトビン２９ａと対向しで
配設されたコンタクトピン９２八から調光信号が入力さ
れ、出力端が可逆モータ３１に接続された調光回路３０
と、直流可逆モータ３１の軸に繋止された絞り３２と、
ランプ２４の光源を前記内祝１ｆｔ３のコネクタ３ｅに
配設されたライトガイド５の入射端面に収束するレンズ
２３とから構成されている。

前記絞り３２は、第４図に示すように、アーム３２ｂの
先頭部にある角度で略扇状の切り火きを形成した略円板
状の部Ｕ３２ａであり、アーム３２ｂの後端部がモータ
３１の軸に繋止されている。

第２図は前記映像信号プロセッサ１２及びその関連回路
等等の構成図であり、第１図と同じ回路等には、同じ符
号を用いである。

固体撮像素子であるＣＣＤ８の駆動入力端には、ＣＯＤ
駆動回路１３のＣＯＤ駆動信号出力端が接続され、ＣＣ
Ｄ８の光電変換信号出力端はＣＤＳ回路５０の入力端に
接続されている。ＣＤＳ回路５０の出力端は、映像信号
レベル検出回路（ＤＥＴ）４０の入力端に接続されると
共に、ＡＧＣ回路５１の入力端に接続されている。映像
信号レベル検出回路（ＤＥＴ）４０の出力端は調光信号
出力端子４１に接続されている。前記ＡＧＣ回路５１の
出力端はガンマ補正回路（γ）５３の入力端に接続され
ている。ガンマ補正回路（γ）５３の出力端は赤色信号
メモリ（以下、Ｒメｔりと称する）５６と、緑色信号メ
モリ（以下、Ｇメモリと称する）５７と、青色信−シ）
メモリ（以下、Ｂメモリと称する）５８と、１フイール
ド・デイレイ（ＩＦｉｅｌｄ　ＤＥＬＡＹ）　５９の入
力端と、差検出回路６５の第２入力端とに接続されてい
る。Ｒメモリ５６の出力端はスイッチ６１の接点６１ａ
に接続されている。スイッチ６１の端子６１Ｇはバッフ
ァアンプ６９と、エンコーダ７２のＲ入力端と、飽和度
検出回路７３のＲ入力端とに接続されている。

Ｇメモリ５７の出力端は、係数回路６２の入力端と、係
数回路６３の入力端と、バラフッｌアンプ７０と、エン
コーダ７２のＧ入力端と、飽和度検出回路７３のＧ入力
端とに接続されている。Ｂメモリ５８の出力端はスイッ
チ６４の接点６４ａに接続されている。スイッチ６４の
端子６４ｃはバッファアンプ７１と、エンコーダ７２の
８入力端と、飽和度検出回路７３の８入力端とに接続さ
れている。前記係数回路６２の出力端は前記スイッチ６
１の接点６１ｂに接続されているｏｆｆ’Ｊ記係数回路
６３の出力端は前記スイッチ６４の接点６４ｂに接続さ
れている。前記飽和度検出回路７３の出力端はアンド回
路６８の第２入力端に接続されている。前記１フイール
ド・デイレイ（ＩＦｉｅｌｄ　ＤＥＬＡＹ）５９の出力
端は前記差検出回路６５の第１入力端に接続されている
。差検出回路６５の出力端は比較器６７の第１入力端に
接続されている。比較器６７の第２入力端には基準電圧
６６が接続され、比較器６７の出力端は前記アンド回路
６８の第１入力端に接続されている。アンド回路６８の
出力端はスイッチ６１の制御端と、スイッチ６４の制御
′ｌｌ端とに接続されている。タイミングパルス発生回
路４４の第１出力端は前記ＣＤＳ回路５０のパルス入力
端に接続され、タイミングパルス発生回路４４の第２出
力端は前記ＣＣＤ駆動回路１３のパルス入力端に接続さ
れ、タイミングパルス発生回路４４の第３出力端はリン
グカウンタ４３のクロック信号入力端に接続されている
。リングカウンタ４３のＰ１出力端はＲメモリ５６のラ
イトイネーブル（書き込み許可）端に接続されている。

前記リングカウンタ４３のＰ２出力端はＧメモリ５７の
ライトイネーブル（書き込み許可）端に接続されると共
に、バッフ７アンブ４４の入力端に接続されている。リ
ングカウンタ４３のＰ３出力端はＢメモリ５８のライト
イネーブル（書き込み許可〉端に接続されている。前記
バッフ７アンブ４４の出力端は回転ＲＧＢフィルタ制御
基準信号端子４５に接続されている。前記エンコーダ７
２の輝度信号出力端Ｙは混合器８０の第１入力端に接続
されると共に、Ｙ信号端子７８に接続されている。前記
エンコーダ７２のクロマ信号出力端Ｃは混合器８０の第
２入力端に接続されると共に、クロマ信号端子７９に接
続されている。前記混合器８０の出力端はコンポジット
信号出力端子７７に接続されている。

前記バッファアンプ６９の出力端はＲ信号出力端子７４
に接続されている。前記バッファアンプ７０の出力端は
Ｇ信号出力端子７５に接続されている。前記バッファア
ンプ７１の出力端は８信号出力端子７６に接続されてい
る。

この構成で、符＠５０ないし符号８０は、第１図に示づ
映像信号プロセッサ１２を構成し、符号４２ないし符＠
４４は第１図に示すタイミングパルス発生器１４を構成
している。

このように構成された内視鏡用外付はテレビカメラ及び
該装置の作用について説明する。

光源装置９２のランプ駆動回路２５の駆動電力で点灯し
たランプ２４による光源は、第１図に示づように、絞り
３２により適切な光岳に調光され、レンズ２３により集
光され、内視鏡３のライトガイド５の入射端面に入射し
、ライトガイド５を導光され、ライトガイド５の用銅端
面から、例えば体腔内の被写体１に照射される。この光
源に照らされた被写体１の像は、内視鏡３のレンズ２に
よりイメージガイド４の先端面に結像し、イメージガイ
ド４を導光され、レンズ６の接眼位置に結像する。さら
に、この被写体１の像は、内視鏡３に着脱自在に接続さ
れたＴＶカメラ９０のビームスプリッタ９３に入射し分
光され、一方は回転ＲＧＢフィルタ１９で、赤（Ｒ）、
緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの波長領域に後述するよ
うに分光され、レンズ９５ａ、９５ｂによりＣＣＤ８の
光電変換面に結像する。また、ビームスプリッタ９３に
より分光された他方の被写体１の像は、ミラー９４で略
９０度屈折され、レンズ９６ａ、９６ｂにより術者９９
の接眼位置に結像する。即ち、ビームスプリッタ９３と
、ミラー９４とでビューファインダ機構を構成している
。

前記絞り３２は、可逆モータ３１により第４図の矢印で
示す所定の角度の間を回動する。これにより、ライトガ
イド５の入側端面に入射ツる光源の光は、部材３２ａの
切り欠きで、第４図破線３２′で示すように遮光される
。したがって、ライトガイド５の入側端面に入射づる光
源の先組が調光される。また、可逆モータ３１は、後述
する調光信号を電流増幅した調光回路３０の駆動信号に
より動作する。

前記回転ＲＧＢフィルタ１９は、直流モータ２１が例え
ば毎秒２０回転づることにより、被写体１の像を赤（Ｒ
）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの波長領域に、垂直
同期信号と同期した例えば１／６０秒ずつに分光する。

この直流モータ２１には、タイミングパルス発生器１４
の出力である回転ＲＧ　Ｂフィルタｉｌｌ　ＩＩＩ基準
信号に同期したり一ボ回路２２のモータ駆動信号がコン
タクトビン１００．１０ｄを介し供給され、これにより
直流モータ２１は回転する。

また、タイミングパルス発生器１４は、第２図に示すよ
うに、後述する各ブロックに、該ブロックが必要とする
所定のパルス信号を供給する。

一方、ＣＣＤ８の光電変換面に結像した被写体１の像は
、ＣＣＤ８により光電変換され光電変換信号となり、Ｔ
Ｖカメラ９０に近接されたケーブル９０ａを挿通された
光電変換信号線を通じ、コネクタ９０ｃのコンタクトビ
ン１０ａ及びビデオプロセッサ９２のコンタクトビン１
０Ａを介して映像信号プロセッサ１２に入力される。ま
た、ＣＣＤ８には、ＣＯＤ駆動回路からのＣＣＤ駆動信
号が、ビデオプロセッサ９２のコンタクトビン１０Ｂ及
びＴＶカメラ９０のコネクタ９０Ｃに配設されたコンタ
クトビン１０ｂを介して供給されている。

前記ＣＣＤ８の光電変換面に結像した被写体１の像は、
ＣＣＤ８により光電変換信号に変換され、第２図に示す
、ＣＤＳ回路５０に入力される。また、ＣＣＤ８には、
ＣＣＤ駆動信号である駆動パルスがＣＣＤ駆動回路１３
から供給されている。

この駆動パルスは、タイミングパルス発生回路５５のタ
イミングパルスに同期している。前記ＣＤＳ回路５０に
は、光電変換信号を映像信号に変換するためのタイミン
グパルス発生回路５５のタイミングパルスが供給されて
いる。このタイミングパルスは、第４図（Ｂ）及び（Ｃ
）に示すように、ＣＣＤ８の一画素期間の周期で所定パ
ルス幅を有したサンプリング・ホールド用のパルスであ
り、釦４図（Ａ）に示すＣＣＤ８の光電変換信号のフィ
ールドスル一部ｖｂが第４図（Ｂ）に示すパルスｐｂに
よりサンプリング（抽出）され、一定期間ホールド（保
持）され、第４図（Ａ）に示すＣＣＤ８の光電変換信号
の信号部Ｖｃが第４図（Ｃ）に示すパルスＰｃによりサ
ンプリング（抽出）され、定期間ホールド（保持）され
る。このフィールドスル一部ｖｂと、信号部Ｖｃとは、
ＣＤＳ回路５０の一部を構成する差動増幅回路により着
初増幅され、映像信号となる。また、ＣＤＳ回路５０は
、サンプリング・ホールド用のパルスにより、第４図（
Ａ＞に示すＣＣＤ８の光電変換信号のリセットパルス部
Ｖａを除去している。したがって、前記光電変換信号は
、ＣＤＳ回路５０によりＣＣＤの内部で原理的に発生す
る１／ｆノイズ及びリセットノイズ等が抑圧或いは除去
され、映像信号に変換され第１図に示すようにＡＧＣ回
路５１に入力されると共に、映像レベル検出回路（ＤＥ
Ｔ）４０に入力される。

前記映像レベル検出回路（ＤＥＴ）４０に入力された映
像信号は、映像レベル検出回路（ＤＥＴ’）４０により
直流検波され、調光信号となる。この調光信号は、調光
信号出力端子５２を介し、第１図に示す、コンタクトビ
ン１０Ｃ，１０ｃを介した調光信号線によりアイソレー
タ２６に入力され、アイソレータ２６で内視１１３とビ
デオプロセッサ９１とが電気的に絶縁され、コンタクト
ビン９７Ａ、２７ａを介して信号線２８、コンタクトビ
ン２９ａ、９２Ａを介して光源装置９２の調光回路３０
に入力される。そして調光回路３０は前述したように絞
り３２を制御する。即ち、適切な映像信号を得るために
自動調光制御がなされている。

前記ＡＧＣ回路５１に入力された映像信号は、その映像
信号のレベルが適正なレベルの範囲となるように調整さ
れ、ガンマ補正回路（γ）５３によりガンマ補正され、
Ｒメモリ５６と、Ｇメモリ５７と、Ｂメモリ５８と、１
フイールド・デイレイ（ＩＦｉｅｌｄ　ＤＥＬＡＹ）　
５９と、差検出回路６５とに入力される。

前記Ｒメモリ５６のライトイネーブル（書き込み許可）
＠には、リングカウンタ４３のＰ１出力端の出力パルス
が入力され、前記Ｇメモリ５７のライトイネーブル（磨
き込み許可）端には、リングカウンタ４３のＰ２出力端
の出力パルスが入力され、Ｂメモリ５８のライトイネー
ブル（書き込み許可）端には、リングカウンタ４３のＰ
３出ツノ端の出力パルスが入力され、後述するように、
このパルス期間のみ前記入力された映像信号がＲメモリ
５６、Ｇメモリ５７及びＢメモリ５８に書き込まれる。

このリングカウンタ４３の出力パルスは、第６図（Ａ）
に示すように、リングカウンタ４３のクロック信号とし
て入力される、前記タイミングパルス発生回路４２の垂
直開明信号と同期した例えば１／６０秒周期のクロック
パルスの立上がり１１５に同期して、第６図（Ｂ）ない
しくＤ）に示すように、リングカウンタ４３のＰ１出力
端、Ｐ２出力端、Ｐ３出力端に順次切替わりライトイネ
ーブル（書き込許可）信号として出力される。また、こ
のリングカウンタの出力パルス、例えばＰ　２　ｉｌｌ
力をバッファアンプ４４で電流増幅し、回転ＲＧＢフィ
ルタ制御基準信号として、回転ＲＧＢフィルタ制御基準
信号端４５を介してサーボ回路２２に入力し、被写体１
の像は、前述したように赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）
のそれぞれの波長領域に、映像信号の垂直同期信号期間
である１／６０秒ずつに分光される。これにより得られ
る被写体１の映像信号は、第６図（Ｅ）に示すように、
１７６０秒（１フイールド）周期で赤色映像信号（Ｒｎ
）、緑色映像信号（Ｇｒｌ）、青色映像信号（Ｂｎ）、
赤色映像信号（Ｒｎ＋１）・・・・・・のように、赤（
Ｒ）、緑（Ｇ〉、青（Ｂ）のそれぞれの波長領域の映像
信号が時系列に並んだものとなる。

この赤（Ｒ）、緑〈Ｇ〉、青（８）のそれぞれの波長領
域に並んだ映像信号は、第６図（Ｆ）ないしく口）に示
すように、前述したライトイネーブル（出き込み許可）
信号の期間に、それぞれＲメモリ５６、Ｇメモリ５７及
びＢメモリ５８に＃りき込まれる。

このようにして書き込まれた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（
Ｂ）のそれぞれの波長領域の映像信号は、第６図（ロ）
に示すｍフィールド期間にはＲｎ。

Ｇ　ｎ、　Ｂ　　ｎが、ｍ＋１フイ一ルド期間にはＲｎ
＋１゜Ｇ　ｎ、　Ｂ　　ｎが、ｍ＋２７（−ルド期間ニ
ハＲｎ＋１゜Ｇ　ｎ＋１．　Ｂ　　ｎが、ｍ＋３７−ｒ
−ルド期間にはＲｎ＋１゜Ｇ　ｎ＋１．１３０＋１が同
時に読み出される。即ち、Ｒメ−［す５６と、ＧメＥす
５７と、Ｂメモリ５８とは、３フイ一ルド周期で得られ
る、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、ｎ（８）のそれぞれの波長領
域の映像信号を、３フイ一ルド明間保持するために設け
られたらのであり、これにより、それぞれの波長領域に
時系列で並んだ映像信号を同時化している。

したがって、Ｒメモリ５６の映像信号は、第２図に示す
ように、スイッチ６１の接点６１ａ及び端子６１Ｃを介
し、バッフ７アンプ６９と、エンコーダ７２のＲ入力端
子と、飽和度検出回路７３のＲ入力端子とに入力され、
Ｇメモリ５７の映像信号は、係数回路６２と、係数回路
６３と、バッファアンプ７０と、エンコーダ７２のＧ入
力端子と、飽和度検出回路７３のＧ入力端子とに入力さ
れ、Ｂメモリ５８の映像信号は、スイッチ６４の接点６
４ａ及び端子６４ｃを介し、バッフ７アンブ７１と、エ
ンコーダ７２の８入力端子と、飽和度検出回路７３の８
入力端子とに入力される。春色映像信号（Ｒ）は、バッ
ファアンプ６９で電流増婦され、赤色映像出力信号（Ｒ
）となり、Ｒ信号出力端子７４に出力され、緑色映像信
号（Ｇ）は、バッファアンプ７０で電流増幅され、緑色
映像出力信号（Ｇ）となり、Ｇ信号出力端子７５に出力
される。青色映像信号（Ｂ）は、バッファアンプ７１で
電流増幅され、責色映慟出力信号＜Ｂ）となり、Ｂ信号
出力端子７６に出力される。このＲ信号出力端子７４に
出力された赤色映像信号〈１【〉と、Ｃ信号出力端子７
５に出力された緑色映像信号（Ｇ）と、Ｂ信号出力端子
７６に出力された青色映像信号（Ｂ）とは、図示しない
開明信号等と併仕て、第１図に示す出力端子１６を通じ
てＲＧＢ入力である観察モニタ１５に入力され、観察モ
ニタ１５にはカラーの被写体１の像が映しだされる。ま
た、エンコーダ７２に入力された赤色映像信号（Ｒ）と
、緑色映像信号（Ｇ）と、Ｎｔ色映像信号（Ｂ）とは、
合成され、ｔｉ度（Ｙ）信号と、りＯマ（Ｃ）信号とに
分離される。この輝度（Ｙ）信号は、Ｙ信号出力端子７
８に出力されると共に、混合器８０の第１入力端に入力
される。

前記クロマ（Ｃ）信号は、Ｃ信号出力端子７９に出力さ
れると共に、混合器８０の第２入力端に入力される。混
合器８０に入力された輝度（Ｙ）信号と、クロマ（Ｃ）
信号とは、適宜な比率で混合され、コンポジットビデオ
信号となり、コンポジット信号出力端子７９に出力され
る。

ところで、映像信号の各フィールド間の相関性は、静止
画においては著しく強く、動画においては被写体の動く
速度が速くなるのにしたがって弱くなる特性がある。即
ち、各フィールド間の相関性の強弱を検出することによ
り、被写体の動きの速さを検出することができる。そこ
で、１フイールド、ｉ’　イＬ／イ（１Ｆｉｅｌｄ　Ｄ
ＥＬＡＹ）　５９と、差検出回路６５とでモーションセ
ンサー（動き検出）を構成している。

このモーションセンサー（動き検出〉は、１フイールド
・デイレイ（ＩＦｉｅ同ＤＥＬ＾Ｙ〉５９と、差検出回
路６５とに入力された映像信号を用いている。第７図（
Ａ）に示す、１フイ一ルド期間の映像信号（Ｖｎ）は、
１フイールド・デイレイ（ＩＦｉｅｌｄ　ＤＥＬＡＹ）
　５９により、第７図（Ｂ）に示すように、１フイ一ル
ド期間遅延され、差検出回路６５の第１入力端に入力さ
れ、差検出回路６５の第２入力端に入力された、次ぎの
フィールドの映像信号（Ｖ　ｎ＋１）が減算され、第７
図＜Ｃ＞の実線で示す差信号となる。比較器６７の出力
は、前記差信号と、基準電圧６６の基準電圧Ｖｒｅｆと
を比較し、差信号が基準電圧ｖｒｅｒを上回った場合に
、第７図（Ｄ）に示すように、論理レベルＩＩ　Ｈ１１
となる。叩ら、被写体の動く速度が速くなった場合（各
フィールド間の相関性が弱い場合〉に、比較器６７は、
論理レベル”トド′信号を出力する。

また、色ずれ現象は、色飽和度（色彩度）が高い場合に
顕著に！ｉ！Ｘ識される。そこで第２図に示づように、
飽和度検出回路７３が設けられている。

飽和度検出回路７３は、入力される、赤色映像信号（Ｒ
）と、緑色映像信号（Ｇ）と、青色映像信号（Ｂ）との
映像信号とから、画像信号の色飽和度（色彩度）レベル
を検出し、該レベルが高い場合に論理レベル”口″の信
号を出力する。

アンド回路６８の第１入力端に入力された前記比較器６
７の論理信号と、第２入力端に入力された前記飽和度検
出回路７３の論理信号とは、該アンド回路６８により論
理積がとられる。即ら、被写体の動く速度が速くなった
場合（各フィールド間の相関性が弱い場合〉で、且つ、
飽和度（色彩度）レベルが高い場合に、アンド回路６８
は、論理レベル′Ｈ”信号を出力する。

この、アンド回路６８の出力信号は、スイッチ６１の制
御端に入力されると共に、スイッチ６４の制御端に入力
される。これにより、スイ・ンチ６１は切り換え動作し
、これにより、後述する係数回路６２の出力信号は、接
点６１ｂ及び端子６１Ｃを介し、バッファアンプ７１と
、エンコーダ７２の８入力端子と、飽和度検出回路７３
の８入力端子とに入力される。また、スイッチ６４も、
切り換え動作し、これにより、後述する係数回路６２の
出力信号は、接点６１ｂ及び端子６１ｃを介し、バッフ
ァアンプ７１と、エンコーダ７２のＢ入力端子と、飽和
度検出回路７３のＢ入力端子とに入力される。

ところで、赤（Ｒ）、緑（Ｇ〉、青（Ｂ）のそれぞれの
波長領域に分離された赤色映像信号（Ｒ）と、緑色映像
信号（Ｇ）と、青色映像信号（Ｂ）とは、該映像信号自
体にはそれぞれの色であるという情報は含まれておらず
、被写体の色に応じて該映像信号のレベルが異なったも
のである。即ち、ある色の映像信号のレベルを一定の係
数で突止させることにより疑似的にカラー映像を作り出
づことができる。

本実施例では、前記係数回路６２と、前記係数回路６３
とにより、Ｇメセリ５７の出力である緑色映像信Ｍ（Ｇ
）を所定のレベルに変換して肌色の映像を生成している
。

即ち、本実施例における効果としては、ビューファイン
ダ機構が備えられたことにより、従来のファイバスコー
プと同様の取扱により、目視で観察を行うと同時にｉｎ
することができ、ざらに、例えば従来のファイバスコー
プ用の白色光が供給される光源装置を用いることができ
る。

さらに、１フイールド・デイレイ（１ｒｉｅｌｄＤＥＬ
ＡＹ）　５９と、差検出回路６５とで構成されるモーシ
ョンセンナ−（動き検出）が被写体の速い動きを検出し
、且つ、映像信号の飽和度（色彩度〉レベルが高い場合
に、緑色映像信号（Ｇ）を所定のレベルに変換し、赤色
映像信号（Ｒ）と青色映像信号（Ｂ）として、肌色の映
像を生成することにより、疑似的に色ずれのない画像が
観察モニタ１５で観察でき、高画質の画像で観察できる
という効果がある。

第８図は本発明の第２実施例に係り、内視鏡用外付はテ
レビカメラ及び該装置の構成図である。

なお、第１実施例と同様の構成及び作用を行うものにつ
いては、同一の符号を用いている。

内視鏡用外付はテレビカメラ装置は、内視ｌＡ１００の
接眼ｒｊＳｌｏｏｃと着脱自在に接続される１“Ｖカメ
ラ１０７と、ビデオプロセッサ１ｏ１及び光源装！ｆｆ
１０２を内蔵した外装置０４と、外装置０４の出力端子
１０８に接続され、ビデオプロセッサ１０１で各種処理
をされた映像信号を映−４観察モニタ１５とから構成さ
れるようになっている。

前記内視Ｍ１００は、細長の挿入部１００ａと、この挿
入部１００ａの後端に連設された大径の操作部１ｏｏｂ
と、この操作部１００ｂの後端部に設けられた接眼部１
００ｃと、前記操作部１００ｂの側方に近接されたライ
トガイドケーブル１００ｄと、このライトガイドケーブ
ル１００ｄの端部に設（プられたコネクタ１００８とか
ら構成されている。前記挿入部１００ａの先端部には、
レンズ２と、ライトガイド５の出射端面が配設されてい
る。前記レンズ２の結像位置には、イメージガイド４の
先端面が配設されている。このイメージガイド４は仲人
部１００ａ、操作部１００ｂ内を挿通され、後端面は接
眼ｅＡｓ　１００　ｃに配設され、接眼部１００ｃに配
設されたレンズ６に対向している。前記ライトガイド５
は、挿入部１００ａ、操作部１００ｂ及びライトガイド
ケーブル１００ｄ内を挿通され、入ｒＡ端面ばコネクタ
１００ｅに接続されている。接眼部１００ｃには、コン
タクトビン１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃが配設され、
コンタクトピン１０５ａに接続された光電変換信号線は
、接眼部１００Ｃ，操作部１ｏｏｂ、ライトガイドケー
ブル１００ｄ内を挿通されコネクタ１００ｅに配設され
たコンタクトピン１０６ａに接続され、コンタクトピン
１０５ｂに接続されたＣＯＤ駆動信号線は、接眼部１０
０ｃ、操作部１ｏｏｂ、ライトガイドケーブル１００ｄ
内を挿通されコネクタ１００ｅに配設されたコンタクト
ピン１０６ｂに接続され、コンタンクビン１０５Ｃに接
続されたモータ駆動信号線は、接眼部１００Ｃ１操作部
１００ｂ、ライトガイドケーブル１００ｄ内を挿通され
コネクタ１００ｅに配設されたコンタクトピン１０６ｃ
に接続されている。

前記ＴＶカメラ１０７は、前記内視鏡の接眼部１・ＯＯ
ｃと＠脱自在に形成され、内視ｍｉ　ｏｏの接眼ＮＳ　
１００　ｃに配設されたレンズ６と対向したビームスプ
リッタ９３が配設され、このビームスプリッタ９３のレ
ンズ６に対する逆端面には、レンズ９５ａ及びレンズ９
５ｂが対向して配設され、レンズ９５ｂの結像位置には
固体撮像素子ｒあるＣＣＤ８が配設されている。また、
前記ビームスプリッタ９３の入射光を分光して略９０度
屈折して出ｆＪ４′？ｌる端面に対向してミラー９４が
配設され、ミラー９４の入射光を略９０度屈折して出鋼
する端面に対向してレンズ９６ａ及びレンズ９６ｂが配
設され、術者９９は被写体１の像を撮像と同時に観察可
能となっている。さらに、前記カメラヘラド１０７ａに
は、直流モータ２１の軸に整正された回転ＲＧＢフィル
タ１９の外周近傍が、ビームスプリッタ９３とレンズ９
５ａとの光軸上となるように、直流モータ２１が配設さ
れ、ＣＣＤ８のＣＣＤ駆動信号及び光電変換信号を緩衝
増幅するユニット１０３が設けられている。また、前記
内視鏡１００の接眼部１００ｃに配設されたコンタクト
ビン１０５ａと対向して配設されたコンタクトビン１０
５Ａに接続された光電変換信号線は、ユニット１０３を
介してＣ’ＣＤ　８に接続され、内視１！１００の接眼
部１００ｃに配設されたコンタクトビン１０５ｂと対向
して配設されたコンタクトビン１０５Ｂに接続されたＣ
ＣＤ駆動信号線は、ユニット１０３を介してＣＣＤ８に
接続され、内視１１００の接眼部１００ｃに配設された
コンタクトビン１０５ｃと対向して配設されたコンタク
トビン１０５Ｃに接続された回転ＲＧＢフィルタ制御基
準信号線は、直流モータ２１に接続されている。

前記各装置０４は、前記内視鏡１００のコネクタ１０７
ｅのコンタクトビン１０６ａと対向して配設されたコン
タクトビン１０６Ａから光電変換信号線をビデオプロセ
ッサ１０１の入力端に接続し、前記内視鏡１００のコネ
クタ１０７ｅのコンタクトビン１０６ｂと対向して配設
したコンタクトビン１０６ＢへのＣＣＤ駆動信号線をビ
デオプロセッサ１０１の出力端に接続し、前記角根！１
１００のコネクタ１０７ｅのコンタクトビン１０６Ｃと
対向して配設したコンタクトビン１０６Ｇへのモータ駆
動信号線をビデオブロセッ・す１０１の出力端に接続し
、ビデオプロセッサ１０１の調光信号出力端を光源装置
１０２の調光信号入力端に接続し、ビデオプロセッサ１
０１の映像信局出力端を映像出力端子１０８に接続し、
前記内祝１１１００のコネクタ１０７ｅから突き出たラ
イトガイド５を光ａ装置１０２に接続するような構成に
なっている。

前記ビデオプロセッサ１０１は、本発明の第１実施例の
ビデオプロセッサ９１と同様の構成であり、前記光源装
置１０２も、本発明の第１実施例の光源装＠９２と同様
の構成である。

このように構成された内視鏡用外付はテレビカメラ装置
の作用について説明する。

ＣＣＤ８の光電変換面には、第１実施例と同様に被写体
像が結像され、ＣＣＤ８により光電変換され光電変換信
号となり、二Ｌニット１０３により適宜増幅され、コン
タクトビン１０５Ａ、１０５ａを介して、ライトガイド
ケーブル１００ｄに挿通された光電変換信号線を通じ、
コンタクトビン１０６ａ、１０６Ａを介してビデオプロ
セッサ１０１に入力される。さらに、ビデオプロセッサ
１０１で各種信号処理をされ、映像信号となり、映像信
号出力端子１０８を介して観察モニタ１５に映しだされ
る。

また、ビデオプロセッサ１０１からＣＣＤ駆動信月信号
コンタクトビン１０６Ｂ、１０６ｂを介して、ライトガ
イドケーブル１００ｄに挿通されたＣＣＤ駆動信号線を
通じ、コンタクトビン１０５ｂ、１０５Ｂを介してユニ
ット１０３に入力され、ユニット１０３により適宜増幅
され、ＣＣＤ８に供給される。

さらに、ビデオプロセッサ１０１からモータ駆動信号が
、コンタクトビン１０６Ｇ、１０６ｃを介して、ライト
ガイドケーブル１００ｄに挿通されたモータ駆動信号線
を通じ、コンタクトビン１０５Ｃ，１０５Ｇを介してモ
ータ２１に供給される。

即ち、光電変換信号線、ＣＣＤ駆動信号線及びモータ駆
動信号線をライトガイドクープル１００ｄに挿通するこ
とにより、ＴＶカメラ１０７から近接されるケーブルが
不要となり、術名９９の操作性が向上するという効果が
ある。

また、その他の効果は、第１実施例と同様である。

なお、本説明においては、ビューファインダ機構が設け
られた内視鏡用テレビカメラについて述べたが、ビュー
ファインダ機構を設けないようにしてもよい。

また、光束を分割する波長領域は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）
、青（Ｂ）にとられれることはなく、該内視鏡用テレビ
カメラに接続されるビデオプロセッサに対応したもので
よい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、従来の例えばファ
イバスコープ用の白色光を供給する光源装置を用いて、
面順次方式の撮像方式を採用でることができ、観察映像
の画質が向上するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は内視鏡用外付はテレビカメラ及び該装置の構成図、
第２図は映像信号プロセッサ及びその関連回路等の構成
図、第３図は回転ＲＧＢフィルタの構造を示す説明図、
第４図は絞りの構造を示す説明図、第５図はＣＤＳ回路
の動作を示す説明図、第６図は波長領域の同時かの手順
を示す説明図、第７図はモーションセンサ（動き検出）
の動作を示す説明図、第８図は本発明の第２実施例に係
り、内視鏡用外付はテレビカメラ及び該装置の構成図で
ある。 ３・・・内視鏡 １９・・・回転ＲＧＢフィルタ ９０・・・ＴＶカメラ ９３・・・ビームスプリッタ ８・・・ＣＣＤ 第３図 第４図 第５図 （Ａ） （Ｂ） （Ｃ） 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被写体光束を波長領域で複数個に時系列で分割し、固体
   撮像素子の光電変換面に入射させる手段を設けたことを
   特徴とする内視鏡用外付けテレビカメラ。