JPH0416170B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ストロボ光源と照診用光源とを選択
的に使用して体腔内を観察および撮影する内視鏡
装置において、ストロボ撮影時に照診光により画
像のカブリを防止すると共に、モニタで観察中に
無画像の状態を回避するようにした内視鏡装置用
撮影装置に関するものである。

一般に、CCDやBBD等の固体撮像素子を内蔵
した内視鏡装置のカメラにおいては、この固体撮
像素子の固有の特性として、照診光源とストロボ
光源とを切換えて撮影する場合には少なくとも１
フイールドまたは１フレーム走査期間以上の期
間、固体撮像素子を暗黒状態にしないと、両光源
による光が混合されて、所謂カブリ現象となつて
しまう。これは、照診光源、通常ハロゲンランプ
とストロボ光源、通常キセノンランプとの発光ス
ペクトルの相違に基因するものである。また、こ
の暗黒状態の期間はモニタ画面上、無画像となつ
てしまい観察者に不安を与えるものである。

本発明の目的は、２種類以上の光源を選択的に
使用する内視鏡装置において、異種光源によるカ
ブリを回避するようにしたと共に、観察者の不安
を回避するようにした撮影装置を提供することに
ある。

本発明の内視鏡装置用撮影装置は、固体撮像素
子を内蔵したカメラから画像信号と１フールドま
たは１フレーム走査期間毎に発生する同期信号を
取り出すカメラ制御手段と、このカメラ制御手段
からの画像信号を逐次記憶するメインメモリ手段
と、ストロボ撮影用シヤツタレリーズボタンの作
動を検知してレリーズ検知信号を発生するレリー
ズ検知手段と、このレリーズ検知信号が検知され
た後初めて到来する前記同期信号受信後ストロボ
撮影開始用のタイミング信号を発生する光源シー
ケンス手段と、このタイミング信号を受信するこ
とによつて前記画像信号を一時的に記憶するサブ
メモリ手段と、前記タイミング信号を受信するこ
とによつて、前記メインメモリ手段から前記サブ
メモリ手段に切換える切換手段とを具えたことを
特徴とするものである。

以下図面を参照し乍ら本発明を詳述する。

内視鏡装置の構成は既知であるので第１図を参
照し乍ら簡単に説明する。この内視鏡装置１０
は、イメージガイド部１２と、シヤツタ・レリー
ズボタン等から構成される操作部１４と、ライト
ガイド部１６と、光源装置１８と、カメラ部２０
とから構成されている。先ず、光源装置１８内部
のミラー２２を照診ランプ２４側に傾斜させて、
例えばガラスフアイバー製のライトガイド部１６
の一方の端部より操作部１４およびイメージガイ
ド部１２の内部に設けられたライトガイド光路を
通つて先端部１７より照診光を放射する。一方、
イメージガイド部１２をその先端部１７より体腔
中に挿入して行くと、先程のライトガイド部１６
のフアイバー光路とは別個の光路を形成する、例
えばガラスフアイバー製のイメージガイド部１２
の光路を経て、照診光で照射された体腔内の観察
像が先端部１７からカメラ部２０に導入され、こ
こで固体撮像素子によつて電気信号に変換して、
これに同期信号等を重畳してTV信号として取出
すために、この変換された電気信号を後述する処
理回路２６で処理してモニタ２８で観察するよう
にしている。

また、ストロボによる撮影の場合には、ミラー
２２をストロボランプ３０の光路により除外させ
て後述するように、シヤツタレリーズボタン３２
を押圧して所望の瞬時にストロボランプ３０を発
光させている。このストロボ発光の発光持続期間
の開始瞬時および終了瞬時を決めるための制御回
路３４が光源装置１８中に設けてある。

第２図は本発明の撮影装置の一実施例の電子回
路を示す。図示破線で囲んだ部分は第１図の処理
回路２６に相当するものである。固体撮像素子を
内蔵したカメラ部２０の出力端子をカメラ制御回
路５０に接続し、この出力端子の一方を、例えば
デスクメモリやテープメモリ装置から成るメイン
メモリ装置５２に接続すると共に、他方を画像信
号を一時的に記憶しておくサブメモリ装置５４に
接続する。このサブメモリ装置５４としては、例
えばCCDメモリ、CTDメモリ、ICメモリ等が使
用できる。但し、固体撮像素子からの信号はアナ
ログ信号であるので、ICメモリ等のデイジタル
メモリを使用する場合にはこのアナログ信号を所
定のデイジタル信号に変換しておく必要がある。
また、カメラ制御回路５０からのTV画像信号を
表示切換回路５６の常閉接点NCを経てモニタ２
８に供給するようにする。

一方、シヤツタレリーズボタン３２の押圧作動
を検知してレリーズ信号を発生するレリーズ検知
回路５８にレリーズボタン３２を接続する。この
検知回路５８の出力端子を光源シーケンス回路６
０に接続する。このシーケンス回路６０からのシ
ーケンス制御信号をサブメモリ装置５４および表
示切換回路５６に供給するようにする。また、サ
ブメモリ装置５４からの画像出力信号を表示切換
回路５６の常開接点NOを経てモニタ２８に選択
的に供給するようにする。

次にこの回路の作動を第３図の波形図をも参照
し乍ら説明する。

先ず、通常、内視鏡装置１０においては、照診
ランプ２４を常時点灯しているので、カメラ部２
０からは、例えば１フレーム走査毎に体腔内の観
察像がシリアル信号関係で電気信号として出力さ
れる。この出力信号に同期信号を重畳したり、内
蔵された固体撮像素子へ駆動電圧を印加するカメ
ラ制御回路５０がカメラ部２０に接続されている
ので、この回路５０からの出力信号はTVモニタ
２８で直接映出できるTV信号となつている。こ
のTV信号をメインメモリ装置５２へ供給して常
時記憶している。これと同時に表示切換回路５６
の常閉接点NCを経てモニタ２８で常時、観察像
が映出されている。

次に、所望の観察像をモニタ２８上で認知して
シヤツタレリーズボタン３２を時刻t₁で押圧する
と、レリーズ検知回路５８からレリーズ検知信号
が発生され、光源シーケンス回路６０へ供給され
る。一方、このシーケンス回路６０にはカメラ制
御回路５０よりTV信号が供給されており、この
信号よりトランスフアゲート信号（本例では、同
期信号として利用している）を抽出して、後述す
るようにストロボ発光の開始タイミングを形成し
て、これを出力端子６２へ送給する。また、レリ
ーズ検知信号により、このシーケンス回路６０の
出力端子６４からの制御信号によつて照診ランプ
２４を消灯またはミラー２２をストロボランプ３
０の光路より除外する。前述したように、時刻t₁
でレリーズボタンを作動させても、慣性等の原因
によつて、カメラ部２０内の固体撮像素子にはt₁
〜t₄間、照診光が照射されている。即ち、次のフ
イールド期間に跨つて照射されている。従つてこ
のt₁の属するフイールド期間中の画像情報をシー
ケンス回路６０よりサブメモリ装置５４に供給し
て記憶すると共に、表示切換回路５６を接点NO
側に切換えて、モニタ２８で映出する。これを更
に説明すると、時刻t₄までに、トランスフアゲー
ト信号による転送期間t₂〜t₃では、シヤツタレリ
ーズボタン３２を操作した時刻t₁の属するフイー
ルド走査期間中の画像信号が撮像素子より読出さ
れる。この画像信号を時刻t₄の属するフイールド
走査期間、即ち、次のフイールド走査期間でモニ
タ２８上に映出する。この期間中、撮像素子には
照診光による照射が一部行われているので、この
フイールド期間中にストロボによる撮影を行なう
ことは出来ない（カブリの防止のために）。従つ
て、安全のためにシヤツタレリーズ瞬時の属する
フイールド期間の次に到来する１フイールド期
間、またはそれ以上のフイールド期間だけ撮像素
子を暗黒状態に維持する必要がある。これによつ
て照診光によるカブリを防止できる。この暗黒状
態の期間中、画像情報が取出されないのでモニタ
２８上は無画像の状態となる。そこで本発明によ
つて、この状態を回避するために、時刻t₁でサブ
メモリ装置５４で記憶された画像情報をストロボ
撮影が終了するまで読み出してモニタ２８で映出
する。

レリーズボタン３２の押圧以後のトランスフア
ゲート信号（転送期間）をシーケンス回路６０で
検出して、表示切換回路５６に切換信号を供給す
ると共に、サブメモリ装置５４にも制御信号を供
給して、カメラ制御回路５０からのTV信号を一
時的に記憶すると共に、所定期間中この記憶情報
をモニタ２８に供給し続けるようにする。

一方、このシーケンス回路６０によつて、上述
の制御信号が供給されてから１フイールド期間以
上経つてからストロボ発光のためのタイミング信
号を出力端子６４を経て光源装置１８内のストロ
ボ制御回路３４中に供給する。ストロボ撮影後、
時刻t₅から転送を時刻t₆まで行ない、このストロ
ボ撮影像を時刻t₆以降にモニタ２８上で映出す
る。

ここで特記すべき点は、モニタ２８上では常に
画像が映出されているが、この映出画像がその映
出されている時刻に実際にカメラ部２０によつて
撮影されている像でない場合がある（勿論、この
場合、撮像素子固有の１フイールド期間または１
フレーム期間の表示遅れは無視するものとする）。
即ち、撮像素子の暗黒状態期間中には、サブメモ
リ装置５４で一時的に記憶された、以前撮影され
た画像が映出されている。

尚、トランスフアゲート信号の持続期間は走査
期間に比べて極めて短かいので（約3.35μsec対し
て約16.7msec）、この期間中にレリーズボタンが
操作されることは無いものとしている。しかし、
レリーズボタンが操作された場合には、遅延回路
等を用い、このレリーズ信号を遅延させて、次の
フイールドまたはフレームに発生したのと等価に
なる様にすることもできる。

以上、詳述したように、本発明によれば、照診
光とストロボ光との混合によるカブリ現象を防止
できると共に、モニタ上には常に画像が映出され
ているので観察者に不安を与えないような利点が
ある。

本発明は上述した実施例のみに限定されず種種
の変更を加え得る。

例えば、本願においては２フイールドで１フレ
ーム走査期間のものも、１フイールド＝１フレー
ム走査期間の方式も実施できる。

また、ストロボ光像を数フイールド期間に亘つ
て映出することもでき、この場合には、ストロボ
光像の観察が十分に行なうことができる。勿論、
このストロボ光像をモニタで映出しなくても良
い。

更にまた、モニタで画像表示する場合、その画
像情報が実際に観察している被写体の画像である
か、またはサブメモリ装置に記憶された画像であ
るかの表示を合せて行なうこともできる。

実施例においては、同期信号としてCCDのト
ランスフアゲート信号を利用していたが、これに
限らず、別個に同期信号を発生させてこれを利用
することもできるし、CCDリセツト信号を利用
することもできる。

更に、第１図で示したように、シヤツタレリー
ズボタン３２は内視鏡装置の操作部１４に取付け
られているが、これに限ることなく、カメラ部２
０または処理回路２６に設けてもよい。

また、カメラ部２０に操作部１４を着脱自在に
装着することもできる。

カメラ部２０が先端部１７に組み込まれた固体
撮像素子内蔵型内視鏡装置に対しても、本発明を
実施出来ることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の撮影位置を内視鏡装置に組
み込んだ全体のシステムを表わす線図、第２図は
発明の撮影装置の一実施例の回路図、第３図は、
第２図の動作を説明するための動作図である。 １０……内視鏡装置、１８……光源装置、２０
……カメラ部、２６……処理回路、３２……シヤ
ツタレリーズボタン、５０……カメラ制御回路、
５２……メインメモリ装置、５４……サブメモリ
装置、５６……表示切換回路、５８……レリーズ
検知回路、６０……光源シーケンス回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 体腔内に挿入されるイメージガイド手段と、
   前記体腔内を照明する照明光を前記イメージガイ
   ド手段を介して照射する照診光源と、前記体腔内
   を撮影するストロボ光を前記イメージガイド手段
   を介して照射するストロボ光源と、前記体腔内像
   を撮像し、電気信号に変換する固体撮像素子と、
   前記固体撮像素子が出力する画像信号と１フイー
   ルドまたは１フレーム走査期間毎に発生する同期
   信号とを取り出すカメラ制御手段と、前記カメラ
   制御手段から出力される画像信号を表示する観察
   用のモニタと、前記画像信号を記憶するメモリ手
   段と、前記ストロボ光による撮影の開始を指定す
   るレリーズ手段と、前記レリーズ手段の作動を検
   出してレリーズ検知信号を発生するレリーズ検知
   手段と、前記レリーズ検知信号に応じて前記照明
   光の照射を停止する手段と、前記レリーズ検知信
   号に応じて前記メモリ手段に記憶された画像信号
   を前記モニタに表示する切換手段と、前記レリー
   ズ検知信号が検知された後に初めて到来する前記
   同期信号を受信することにより所定フイールドま
   たは所定フレーム走査期間後にストロボ撮影開始
   用タイミング信号を発生する光源シーケンス手段
   と、前記タイミング信号に応じて前記ストロボ光
   源を発光させる手段とにより構成される内視鏡装
   置用撮影装置。