JPH04338445A - 電子内視鏡 - 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】

【０００１】〔発明の目的〕

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、検査・検診の種類によ
って画素数やカラー方式の異なるＣＣＤを搭載した電子
内視鏡を使い分ける場合でも、電子内視鏡の信号処理装
置に複数のＣＣＵやＣＣＤのバラツキ補正調整回路を備
えなくてすむ電子内視鏡に関する。

【０００３】

【従来の技術】撮像素子としてＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　
Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ　；電荷結合素子）を先
端部に内蔵する電子内視鏡は、上部消化管用、下部消化
管用など使用部位によっていくつか種類があり、また前
方視用、側方視用などのように視方向、あるいは精密検
査用、ルーチン検査用、集団検診用などのように使用目
的によってもそれぞれ異なる種類のものが用いられる。

【０００４】これは、使用部位、視方向、使用目的等の
異なる検査・検診に対して、画素数や色分離方式が定ま
った一種類のＣＣＤだけで対応することは極めて困難で
あり、例えばある検査においては要求される画質が得ら
れないなどの不備が生じやすいためである。また、一種
類のＣＣＤだけですべての検査に対応しようとすると、
多様な要求に応えるためそのＣＣＤの画素数や諸機能を
最大のものに合せなければならず、勢いＣＣＤが大型化
して電子内視鏡が太くなって、体腔内への挿入に支障を
きたすおそれがあることにもよる。

【０００５】そこで、ＣＣＤについては、例えばルーチ
ン検査の内視鏡は、画質の精密さがそれほど要求されず
、体腔の細い被検者を基準にして先端の細いものが好ま
れるため、例えば図１４（Ａ）に示す、画素数は少なく
ても（約３０万画素；６０３×４９３画素）外形の小さ
なＣＣＤチップ（半導体製）１を使用するのが望ましい
。他方、精密検査用の内視鏡においては、画質を最優先
するため、例えば図１４（Ｂ）に示す、多少外形が大き
くても画素数の多い（約４０万画素；８０１×５０８画
素）ＣＣＤチップ２を使用するのが望ましい。

【０００６】また、ＣＣＤのカラーＧ（緑）・Ｒ（赤）
・Ｂ（青）各フィルタを市松模様に並べたモザイクフィ
ルタの方式には、シアン（Ｃｙ）、マゼンタ（Ｍｇ）、
黄（Ｙｅ）、緑（Ｇ）の各色フィルタを図１５（Ａ）に
示すような配列（符号３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄはそれぞ
れシアン、マゼンタ、黄、緑のフィルタを示す）に並べ
た周波数インターリーブ方式や色差線順次方式のように
配列に応じて幾種類かあり、さらに色差線順次方式には
、フィルタの色について原色方式と図１５（Ｂ）（符号
の意味は図１５（Ａ）と同じ）に示す補色方式がある。

【０００７】原色方式のフィルタは、ＲＧＢの原色のフ
ィルタがＣＣＤに付されるため、色の再現性においては
非常に優れているが、可視光の光量の約１／３しか利用
しないため、明るさの感度の点で劣る。一方、補色方式
のフィルタは可視光の光量の２／３以上を利用するため
、感度は良好である。しかし、所望の性質を実現する材
質を得るのが難しく、また色の再現性にも難点がある。

【０００８】このようにＣＣＤには、画素数と色方式だ
けをとってみても多くの種類がある。そして、カラーフ
ィルタは有機物製のものが多いが、この場合は同じ種類
でも製造ロットごとにバラツキが生じる。

【０００９】ＣＣＤは、縦横に配列した光電セルで光電
変換した電荷を垂直転送路と水平転送路を通じて順次転
送し、光電セルの電荷を１行づつスキャンすることによ
り画像を読み出す。そこで、光電セルから垂直転送路へ
の電荷の転送、垂直転送路を通じた垂直方向の電荷の転
送（すなわち水平転送路への転送）、および水平転送路
を通じた水平方向の電荷の転送（すなわち出力）、なら
びに蓄積した電荷をわざと捨てることによって電荷蓄積
時間を短くする電子シャッタ動作などのために転送用ク
ロックが必要となるが、この転送用クロックはＣＣＤの
種類、特に画素数と半導体の製造プロセス（これによっ
て半導体基板におけるｎ部位とｐ部位の厚み〔電荷蓄積
量に影響する〕が決まる）によって、異なったものが必
要である。

【００１０】また、ＣＣＤから出力された信号（ＯＳ信
号）には、モザイクフィルタによってつくられた色の情
報が含まれるが、これを輝度信号（Ｙ信号）と色（Ｃ）
キャリアに分離し、さらにＲ・Ｇ・Ｂに色分離しなけれ
ばならない。この色分離方式には、前述の周波数インタ
ーリーブ方式や色差線順次方式に対応する方式があるが
、周波数インターリーブ方式の場合は、画素の隣合う水
平２ラインの加算と減算によってＲ成分・Ｂ成分を分離
する。他方、色差線順次方式の場合は、隣合う２画素の
減算によって水平ラインごとに交互にＲ成分とＢ成分を
得るが、上述の原色方式と補色方式では得られる色成分
が異なる。したがって、カラーフィルタの配列方式の違
いによってＯＳ信号の信号処理部、特に色分離プロセッ
サは大きく異なる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来は電子
内視鏡内には内視鏡自身のドライバ（駆動回路）程度の
回路が納められているだけで、ＣＣＤの駆動や出力の処
理に係る回路は納められていず、これらは信号処理装置
内のＣＣＵ（カメラ・コントロール・ユニット）に納め
られていた。ＣＣＵは、特定の画素数やカラー方式（色
分離方式、カラーフィルタの方式）を有するＣＣＤ固有
のドライバ、タイミング・ジェネレータおよびカラー処
理のためのプロセッサを備える。

【００１２】したがって、検査・検診の性格に応じてこ
れに合ったＣＣＤを搭載した電子内視鏡を使い分ける場
合は、前述のように各ＣＣＤの画素数、半導体プロセス
、色分離方式、カラーフィルタの方式等が相違するため
、単一のＣＣＵしか具備しない信号処理装置では、この
内視鏡の使い分けに対応できない。そこで、図１６に示
すように、信号処理装置４側では、想定される幾種類か
のＣＣＤに対応してスイッチ５ａ，５ｂ，５ｃにより切
替可能なドライバ６ａ，６ｂ，６ｃとタイミング・ジェ
ネレータ（Ｔ．ＧＥＮ）７ａ，７ｂ，７ｃ、およびプロ
セッサ８ａ，８ｂ，８ｃを納めた複数種類（ここでは３
種）のＣＣＵを具備し、これらＣＣＵのうちのどれかに
対応するＣＣＤ９を搭載した電子内視鏡１０に対しては
使用することができた。

【００１３】しかし、ＣＣＤは、同一種類であっても、
なお製造ロット間等のバラツキのため、色信号にバラツ
キを生じる。したがって、図１７に示すように、ＣＣＵ
１１においては、正確な色の再現のために、色キャリア
分離回路１２の後に色キャリアの可変ゲインアンプ１３
を設け、さらにＲ／Ｂ分離回路１４とマトリクス回路１
５を経たＲ−Ｙ信号とＢ−Ｙ信号について、そのバラツ
キを補正するＨＵＥ、ＣＲＯＭＡなどの調整回路１６が
必要だった。可変ゲインアンプ１３と調整回路１６はＣ
ＰＵ１７により作動させる。なお図１７においては、図
１６と同一の構成要素には同一の符号を使用する。

【００１４】よって、従来の電子内視鏡の信号処理装置
においては、まず各ＣＣＤに対応する複数のＣＣＵを備
えることから、コストがかかり、もし特定種類のＣＣＤ
しか使用しない場合は、そのＣＣＤに対応する以外ＣＣ
Ｕは無駄になる。また、信号処理装置の製造時に想定さ
れた以外の新しいＣＣＤが出現しても、そのＣＣＤを搭
載した電子内視鏡には適用できない。　　さらに、上述
のＣＣＤのバラツキを補正する調整回路は、Ｓ／Ｎ比を
低下させ、回路規模が大きくなってコスト高を招きなが
ら、完全にはバラツキを補正することができないという
難点がある。

【００１５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
、検査・検診の種類によって画素数やカラー方式の異な
るＣＣＤを搭載した電子内視鏡を使い分ける場合でも、
プロセッサに複数のＣＣＵやＣＣＤのバラツキ補正調整
回路を備えなくてすむ電子内視鏡を提供することを目的
とする。〔発明の構成〕

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、撮像素子を内蔵する電子内視鏡において、
前記撮像素子の種類に対応するスキャンタイミングジェ
ネレータと、色分離回路もしくは色処理回路とを含むカ
メラコントロールユニットをさらに内蔵した電子内視鏡
を提供する。

【００１７】

【作用】本発明では、検査・検診の種類に応じてそれぞ
れ種類の異なるＣＣＤやＭＯＳ等の撮像素子を内蔵する
電子内視鏡において、これら撮像素子の種類（画素数、
カラー方式）によって仕様に影響を受け、それぞれ固有
のものを使用せざるを得ないカメラコントロールユニッ
ト（ＣＣＵ）について、ＣＣＤに対応するスキャンタイ
ミングジェネレータと、色分離回路もしくは色処理回路
（色分離を必要としない多線読出しタイプのＣＣＤの場
合）を含むＣＣＵを内蔵する。したがって、撮像素子と
これに対応するＣＣＵの対により、内蔵する撮像素子固
有の特性に応じた出力の調整・標準化を電子内視鏡内部
で行うことができ、色の再現に係るバラツキを補正し、
色再現性の歪みを正しながら、電子内視鏡からの出力を
ＴＶ方式等に標準化することが可能となる。また内蔵す
るＣＣＤに最適のフィルタ定数が得られ、電子内視鏡の
解像度も向上する。

【００１８】そして、外部とのインターフェースとして
、電子内視鏡からの信号を処理する信号処理装置におい
ては、想定される各ＣＣＤに対応する複数個のＣＣＵを
備えたり、その切替回路を設ける必要がなくなり、小型
化して経済性が増すとともに、Ｓ／Ｎ比が向上する。 さらに将来新しい撮像素子が出現した場合も、それまで
の信号処理装置をそのまま使用することができる。

【００１９】

【実施例】以下図１ないし図１３を参照して本発明の実
施例を説明する。

【００２０】図１は、本発明の第１実施例に係るそれぞ
れ画素数の異なるＣＣＤを内蔵した電子内視鏡２０ａ，
２０ｂ，２０ｃ、およびこれらの電子内視鏡に接続可能
な信号処理装置２１の構成図である。

【００２１】電子内視鏡２０ａ，２０ｂ，２０ｃに内蔵
されたＣＣＤ２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、それぞれ１２
万個、２５万個および４０万個の画素を有するため、ま
ず電子内視鏡２０ａは、画素数の少ないＣＣＤ２２ａの
外形が小さいことを利用して自身の径を細くできるため
、ルーチン検査用に向く。また電子内視鏡２０ｂは、Ｃ
ＣＤ２２ｂの画素数が多いため、自身の外径も太くなる
が、精密検査に使用できる。電子内視鏡２０ｃは、将来
半導体プロセスが進歩して４０万画素のＣＣＤが出現し
たとき、これを内蔵することを想定したものである。

【００２２】そして、上述の３種類のＣＣＤ２２ａ，２
２ｂ，２２ｃは、カラー方式は同じ補色色差線順次方式
としても、画素数が異なるため、電子内視鏡２０ａ，２
０ｂ，２０ｃは、それぞれ異なるＣＣＵ２３ａ，２３ｂ
，２３ｃを内蔵し、さらにこれらＣＣＵの作動を制御す
るＣＰＵ（中央処理装置）２４も備える。

【００２３】このため、本実施例の電子内視鏡を用いる
ときは、信号処理装置２１は、電子内視鏡先端に取り付
けられるライト（図示せず）のための光源２５，電子内
視鏡を通して空気や水を出入れする際に使用するポンプ
２６，および電子内視鏡の出力を処理して表示装置２７
に送るプロセス回路２８と、これらの作動を制御するＣ
ＰＵ２９を備えるだけでよく、ＣＣＵ機能を装備する必
要はない。

【００２４】つぎに、上記ＣＣＵ２３ａを例にとってそ
の構成を図２に示す。他のＣＣＵ２３ｂ，２３ｃも同様
の構成を有する。

【００２５】ＣＣＵ２３ａは、外部同期信号を得て、同
期信号を発するとともに、ＣＣＤの転送クロックをつく
るスキャンタイミングジェネレータ３０と、このスキャ
ンタイミングジェネレータ３０からのタイミング信号で
読出しクロック信号を発しＣＣＤ転送クロック端子を駆
動するドライブ回路３１、そしてＣＣＤから読み出され
た信号（ＯＳ信号）を処理し色信号を分離する色分離回
路３２の３つを主要部とする。このうち、ＣＣＤの画素
数に関係するのはスキャンタイミングジェネレータ３０
である。

【００２６】一方、ＣＣＤ２２ａからのＯＳ信号は、バ
ッファアンプ３３を経てＣＤＳ（Ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ
　Ｄｏｕｂｌｅ　Ｓａｍｐｌｉｎｇ；相関二重サンプリ
ング）回路３４に至り、ＣＤＳ回路３６では、スキャン
タイミングジェネレータ３０からのＣＤＳパルスを基に
、フィールドスルー期間と光信号出力期間のサンプリン
グを行って各画素の出力が得る。そして、この出力はつ
いでアンプ３５を経て色分離回路３２に送られる。色分
離回路３２では、スキャンタイミングジェネレータ３０
からの色分離パルス、クランプパルスを基に、１画素お
きにサンプリングして色信号（Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ）を
取り出す。

【００２７】図３（Ａ）と（Ｂ）にそれぞれＣＣＤ２２
ａ（１２万画素）とＣＣＤ２２ｂ（２５万画素）の画素
配列を示す。これらの画素のうち、有効画素３６ａ，３
６ｂは、その上にカラーフィルタが張り付けてあり、像
として有効な信号（有効信号）を出力できる。他方オプ
ティカル・ブラック（黒基準画素）３７ａ，３７ｂは、
その上にアルミニウムの遮光膜があり、光が入らないと
きの信号を出力する。この信号は有効信号に対しての基
準として用いられる。

【００２８】ＣＣＤの電荷の水平方向の読出しは、図４
に示すように、Ｈ１、Ｈ２クロックによって行われる。 すなわち、Ｈ１＝Ｈ（高）でＨ２＝Ｌ（低）の期間は、
垂直電荷転送路から水平電荷転送路への電荷の転送が行
われており、この間ＣＣＤの水平方向の読出しは止まっ
ている。そしてＨ１＝Ｌ、Ｈ２＝Ｈになると、水平方向
の第１画素がＯＳ信号として読み出され、以下順次各画
素の読出しが行われる。

【００２９】このＯＳ信号は、前述のようにＣＤＳ回路
３６で、それぞれＣＰ１パルスとＣＰ２パルスにより、
フィールドスルー期間と光信号出力期間にサンプリング
され、各画素の出力が得られる。なお、図中のＲＳパル
スは、光電セルで発生した電荷を電圧に変えるのに必要
なリセットパルスである。

【００３０】ところで、テレビモニタ（表示装置２７）
の水平１ラインの長さは決まっているため、ＣＣＤの水
平方向の画素数が異なる場合は、各ＣＣＤについて水平
読出し周波数を変えなければならない。さらに、テレビ
モニタは画面の水平／垂直の大きさの比が定まっている
ため、ＣＣＤ面上に結像した像を歪みなくテレビモニタ
上に再現するには、ＣＣＤの画素の大きさに対応した水
平クロックが必要である。

【００３１】図３（Ａ）と（Ｂ）に示したＣＣＤ２２ａ
，２２ｂにおいては、水平方向の読出し周波数は、それ
ぞれ９．５３ＭＨｚと１２．２８ＭＨｚとなるが、この
うち１２．２８ＭＨｚについてはテレビの水平周波数の
１／Ｎ（Ｎは整数）とならないため、位相整合回路等が
必要となり、信号処理装置側で１２万画素のＣＣＤ２２
ａと２５万画素のＣＣＤ２３ｂ共有のスキャンタイミン
グジェネレータを備えることは難しい。もし、信号処理
装置にスキャンタイミングジェネレータを備えるならば
、信号処理装置の大型化を前提にして個別のスキャンタ
イミングジェネレータを設けるしかない。

【００３２】しかし、本実施例においては、電子内視鏡
２０ａ，２０ｂが、それぞれＣＣＤ２２ａ，２２ｂに対
応するスキャンタイミングジェネレータを備えたＣＣＵ
２３ａ，２３ｂを内蔵するため、スキャンタイミングジ
ェネレータの共有に係る困難は生じない。

【００３３】また色分離回路では、ＣＤＳ回路からの信
号を、図４に示すＳＰ１パルス（奇数番画素対象）とＳ
Ｐ２パルス（偶数番画素対象）により、１画素おきにサ
ンプリングして色信号を取り出すため、同じように画素
数の相違に応じてこれら色分離パルスの周波数を調整す
る必要があるが、ここでも、本実施例は、電子内視鏡２
０ａ，２０ｂが、それぞれＣＣＤ２２ａ，２２ｂに対応
するＣＵ２３ａ，２３ｂを内蔵するため、ＣＣＵの共有
に係る困難および信号処理装置の大型化の問題は起こら
ない。

【００３４】さらに、色分離回路の内部では、前述のオ
プティカル・ブラックの信号を基にＤＣレベルを決めて
いる。すなわち、図５に示すクランプ回路でコンデンサ
３８により、ＯＢＣＬＰ（オプティカルプラッククラン
プパルス）からＤＣ分を一度カットし、図６に示すよう
に、水平１ライン（１Ｈ）ごとにＯＳ信号について、オ
プティカルブラックに対応するくランプ期間（オプティ
カルブラック信号期間）に、その信号レベルをクランプ
することによりＤＣレベルとする。

【００３５】したがって、先に図３（Ａ），（Ｂ）に示
したように、オプティカルブラックの位置は、画素数の
違うＣＣＤでは異なるため、例えば図７に示すように、
２５万画素のＣＣＤと１２万画素のＣＣＤでは、それぞ
れのＯＳ信号（ＯＳ１とＯＳ２）に対し、異なるオプテ
ィカルプラッククランプパルス（ＯＢＣＬＰ１とＯＢＣ
ＬＰ２）を調整し、クランプパルスの位置を変えなけれ
ばならない。

【００３６】しかし、本実施例においては、電子内視鏡
が、それぞれのＣＣＤに対応するクランプパルスを発す
るスキャンタイミングジェネレータを納めたＣＣＵを内
蔵するため、先の水平方向の読出し周波数および色分離
パルスの周波数と同様、クランプパルスの周波数の調整
という困難な問題は発生しない。

【００３７】さて、図８に色分離回路例を示す。ＣＤＳ
回路４０から出力されたＯＳ信号は、まずゲインコント
ロールアンプＧＣＡ１を通る。これはＣＣＤの感度のバ
ラツキを補正するもので、コントロール電圧ＣＶ１によ
ってゲインを変える。その出力はローパスフィルタＬＰ
ＦＦ１を通ってＹＨ　（輝度信号）となる。

【００３８】ゲインコントロールアンプＧＣＡ２、ＧＣ
Ａ３は、ＣＣＤのカラーフィルタの位置上のバラツキを
補正するためにあり、コントロール電圧ＣＶ２．ＣＶ３
によってゲインを変えることができる。またゲインコン
トロールアンプＧＣＡ４，ＧＣＡ５も、同様にコントロ
ール電圧ＣＶ４．ＣＶ５によってゲインを変え、ＲとＢ
とのバラツキを補正する。

【００３９】このように、同じカラー方式のＣＣＤでも
種々のバラツキを調整しなければならないが、本実施例
の電子内視鏡は、ＣＣＤと色分離回路が１対１に対応す
るため、完全な調整が可能である。本実施例の電子内視
鏡においては、防水構造に対応して、電圧でコントロー
ルできるゲインコントロールアンプＧＣＡ１〜５を用い
る。

【００４０】上述のコントロール電圧ＣＶ１〜ＣＶ５は
、図９に示すコントロール電圧発生回路において、抵抗
分割した２つの基準電圧ＳＶ１とＳＶ２をアナログスイ
ッチコントロール信号で作動するアナログスイッチＡＳ
で切替えることによりつくり出すことができる。アナロ
グスイッチＡＳは電子内視鏡内のＣＰＵによってコント
ロールされ、そのＣＰＵは電子内視鏡の電気接点を介し
て信号処理装置と通信を行うことができる。この際、ア
ナログスイッチＡＳは、調整がなされたかどうかを調べ
る手段と組み合わせることにより、自動調整も可能にな
る。

【００４１】図８のＹＨ　信号は、図１０に示すように
、ｍラインではＧ＋ＣｙとＭｇ＋Ｙｅが、またｍ＋１ラ
インではＭｇ＋ＣｙとＧ＋Ｙｅが画素ごとに出現する。 よって、ＳＰ１とＳＰ２により、ｍラインではＳＨ１出
力にＧ＋Ｃｙ、ＳＨ２出力にＭｇ＋Ｙｅ、またｍ＋１ラ
インではＳＨ１出力にＭｇ＋Ｃｙ、ＳＨ２出力にＧ＋Ｙ
ｅという具合に分離する。そして各ラインにおいて差引
きすることにより、ｍライン出力については（Ｍｇ＋Ｙ
ｅ）−（Ｇ＋Ｃｙ）＝２Ｒ−Ｇ、ｍ＋１ライン出力につ
いては（Ｇ＋Ｙｅ）−（Ｍｇ＋Ｃｙ）＝−（２Ｂ−Ｇ）
が得られる（なんとなれば、Ｍｇ＝Ｒ＋Ｂ、Ｙｅ＝Ｒ＋
Ｇ、Ｃｙ＝Ｂ＋Ｇである）。

【００４２】つぎに本発明の第２実施例を説明する。第
２実施例は、製造プロセスが異なるＣＣＤを内蔵する電
子内視鏡である。

【００４３】図１１と図１２に２つのＣＣＤのドライブ
回路の例を示す。すなわち、画素数が同じであっても、
製造プロセスによってＣＣＤの転送クロックの電圧等は
異なる。図１１のドライブ回路においては、Ｖ方向は−
８Ｖ、０Ｖ、＋８Ｖの３つの値である。すなわちＶクロ
ックは３値をとり、フィールドシフト（光電セルから垂
直転送路への電荷の転送）に＋１８Ｖ、ラインシフトは
０Ｖと−８Ｖ間で行う。またＨ方向は０Ｖと９Ｖのクロ
ック（すなわちＨクロックの振幅が９Ｖ）、そしてＯＳ
信号の飽和電圧を決めるのは、ＯＦＤ（Ｏｖｅｒ　Ｆｌ
ｏｗ　Ｄｒａｉｎ）であるが、ここではＯＦＤには直流
電圧を加える。

【００４４】これに対して図１２のドライブ回路ではＶ
クロックは３値だが（−９Ｖ，０Ｖ，＋９Ｖ）、さらに
フィールドシフトには２つのクロック（ＸＳＧ１とＸＳ
Ｇ３）が必要で、さらに水平系はＣＣＤ用にＨ１，Ｈ２
で０〜５Ｖ、最後にＬＨ１の９ＶとＲＳの９Ｖが必要で
ある。またドライブ回路は、電子シャッタ用の２４Ｖパ
ルスがＯＦＤに変わるタイプである。このように本実施
例では、ＣＣＤの半導体製造プロセスか異なることによ
り転送クロックの電圧が全く異なる場合も電子内視鏡内
で対処するため、信号処理装置側で対応に支障が生ずる
ことはない。

【００４５】最後に本発明の電子内視鏡と信号処理装置
間の標準インターフェースについて説明する。

【００４６】電子内視鏡はテレビカメラとみなすことが
できるため、通常のＮＴＳＣ方式のインターフェースも
可能であるが、電子内視鏡内部の回路とＣＣＤにその規
模に応じた性能を最大限に発揮させるという意味では、
Ｙ信号とＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙ、あるいはＲ，Ｇ，Ｂなどのよ
うなコンポーネントタイプがよい。また何台かの電子内
視鏡を同期させる必要がある場合　　は、外部同期信号
が入用となる。

【００４７】通常のテレビカメラでは、γ補正を行った
後の出力を用いるが、電子内視鏡では信号処理等が想定
されるため、γは可変にしたい場合が多い。このため電
子内視鏡出力にはγ＝１のリニアな出力を使用すると便
利である（γが乗じられていてもよい）。

【００４８】さらに図１３に示すように、電子内視鏡内
のＣＰＵの通信プロトコルを決めておけば、どのような
電子内視鏡であっても、１つの信号処理装置に接続でき
る。

【００４９】なお、本発明の電子内視鏡は、色分離を必
要としない３線読出しタイプのＣＣＤの使用も可能であ
り（この場合は色分離回路の代りに色処理回路を内蔵す
る）、ＭＯＳタイプなどＣＣＤ以外の撮像素子を使用す
ることもできる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子内視
鏡によれば、撮像素子の性能を最大限に発揮して、しか
も共通の外部インターフェースを使用することが可能に
なって、経済性（電子内視鏡に対応したＣＣＵを内蔵す
る複数の信号処理装置、あるいは複数のＣＣＵと切替回
路を内蔵する信号処理装置が不要、また将来新しい撮像
素子が出現したときも信号処理装置の取替が不要）およ
び前記切替がなくなることによるＳ／Ｎ比の向上を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る電子内視鏡および信
号処理装置の構成図。

【図２】上記実施例に係る電子内視鏡に搭載されるＣＣ
Ｕの構成図。

【図３】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ１２万画素と２５万
画素のＣＣＤの画素配置図。

【図４】ＣＣＤの読出しタイミングを示す図。

【図５】クランプ回路図。

【図６】オプティカルブラッククランプパルスを示す図
。

【図７】２５万画素のＣＣＤと１２万画素のＣＣＤのオ
プティカルブラッククランプパルスを示す図。

【図８】色分離回路図。

【図９】コントロール電圧発生回路図。

【図１０】ＣＣＤのライン別色出力を示す図。

【図１１】本発明の第２実施例に係る電子内視鏡に内蔵
されるＣＣＤドライブ回路の一例を示す図。

【図１２】本発明の第２実施例に係る電子内視鏡に内蔵
されるＣＣＤドライブ回路の他の例を示す図。

【図１３】本発明の他の実施例に係る電子内視鏡内のＣ
ＰＵ通信プロトコルを示す図。

【図１４】（Ａ）と（Ｂ）はそれぞれ３０万画素と４０
万画素のＣＣＤの画素サイズを示す図。

【図１５】（Ａ）と（Ｂ）はそれぞれ周波数インターリ
ーブ方式と補色色差線順次方式におけるカラーフィルタ
の配置を示す図。

【図１６】従来の電子内視鏡および信号処理装置の構成
図。

【図１７】従来の信号処理装置に内蔵される色分離回路
の構成図。

【符号の説明】

２０ａ，２０ｂ，２０ｃ　　電子内視鏡２２ａ，２２ｂ
，２２ｃ　　ＣＣＤ ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ　　ＣＣＵ ２４　　ＣＰＵ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　撮像素子を内蔵する電子内視鏡におい
   て、前記撮像素子の種類に対応するスキャンタイミング
   ジェネレータと、色分離回路もしくは色処理回路とを含
   むカメラコントロールユニットをさらに内蔵した電子内
   視鏡。
2. 【請求項２】　　前記電子内視鏡は外部からのリモート
   コントロールに係る信号を受けて前記カメラコントロー
   ルユニットを制御する手段を備えた請求項１記載の電子
   内視鏡。
3. 【請求項３】　　前記電子内視鏡はスキャンタイミング
   ジェネレータを外部からの信号と同期化する外部同期回
   路を備えた請求項１または２記載の電子内視鏡。