JPH0744924B2 - 電子内視鏡装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子内視鏡装置に係り、特に面順次方式で撮像
する医用電子内視鏡装置に関する。

〔従来の技術〕

１つのCCD2次元センサから順次各色の照明光に対応した
色画像を得る面順次方式は、CCD2次元センサの個数を多
くとれない場合に有効であり、近年医用電子内視鏡装置
に応用されつつある。

かかる電子内視鏡装置は、照明光に対応して順次撮像し
た色画像を赤、緑、青のフィールドメモリを介して同時
式に変換し、カラー画像としてカラーTVに再生できるよ
うに構成されている。また、モニタ画像を静止させるフ
リーズ指令が加えられると、前記赤、緑、青のフィール
ドメモリの記憶画像をラッチし、静止画をモニタできる
ようになっており、更にハードコピー装置と接続され、
ハードコピー指令が加えられると、その静止画をハード
コピーできるようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、面順次方式では各色チャンネルの色画像は１
フレームづつ遅れて発生しており、これを同時式に変換
してカラー画像として再生しているため、従来の電子内
視鏡装置は、フリーズ指令によってモニタ画像を静止さ
せると、被写体と内視鏡先端部間の動きにより静止した
モニタ画像に色ずれが発生する場合があった。

また、ハードコピー指令を加えてモニタ画像をハードコ
ピーする場合には、上記色ずれによりコピー紙の無駄等
を招き、一方、良好な静止画のみをハードコピーする場
合には、静止したモニタ画像の良否を視認してからハー
ドコピー指令を加えなければならず、煩雑であるという
問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、フリ
ーズ指令又はハードコピー指令によってモニタ画像を静
止又はハードコピーする際に、色ずれ画像の静止やハー
ドコピーを自動的に阻止することができる電子内視鏡装
置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するために、面順次方式で順次
所望の色画像を撮像し、その色画像を同時式に変換して
カラー画像として再生するようにした電子内視鏡装置に
おいて、前記同時式に変換する前の１フィールド又は１
フレームの色画像と後続の１フィールド又は１フレーム
の色画像とに基づいて動画か否かを判別する判別手段
と、前記判別手段が動画と判別している期間中、入力す
るモニタ画像を静止させるフリーズ指令又はモニタ画像
をハードコピーするハードコピー指令の出力を阻止する
阻止手段とを備えたことを特徴としている。

〔作用〕

本発明によれば、面順次方式で撮像する電子内視鏡装置
において、各色画像を同時式に変換する前の１フィール
ド又は１フレームの色画像と後続の１フィールド又は１
フレームの色画像とを比較することにより、動画か否か
を判別するようにしている。そして、動画と判断してい
る期間中、モニタ画像を静止させるフリーズ指令又はモ
ニタ画像をハードコピーするハードコピー指令を入力し
ても、その出力を阻止し、これにより色ずれ画像を静止
させたりハードコピーしたりしないようにしている。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本発明に係る電子内視鏡装置の好
ましい実施例を詳説する。

第１図は本発明に係る電子内視鏡装置の一実施例を示す
ブロック図である。この電子内視鏡装置は、面順次方式
で順次所望の色画像を撮像し、その色画像を同時式に変
換してカラー画像として再生するものであり、照明ラン
プ10からの光は近赤外線除去フイルタ12、色フイルタデ
ィスク14及びライトガイド16を介して内視鏡先端部より
被写体18を照明する。即ち、色フイルタディスク14にそ
れぞれ中心角120°の赤フイルタ、緑フイルタ、及び青
フイルタを有し、モータ20によって所定の回転速度（例
えば20rps）で回転させられている。これにより、照明
ランプ10からの光は、この回転する色フイルタディスク
14を介して1/60秒の周期で順次変化する赤、緑、青の各
色の照明光となり、ライトガイド16を介して被写体18に
加えられる。

内視鏡先端部に設けられた撮像レンズ22は、赤、緑、青
の各照明光によって照明された被写体18を撮像し、これ
をCCDセンサ24の受光部に結像し、CCDセンサ24は入射光
を光電変換して各照明光に対応した色画像信号を増幅器
26を介してそれぞれA/D変換器28及びフリーズ制御回路5
0に出力する。

A/D変換器28は動機回路30から所定のクロックパルスが
加えられており、これにより入力する色画像信号を１画
素づつデジタル信号に変換し、このデジタル信号をそれ
ぞれ赤、緑、青のフィールドメモリ32、34、36に出力す
る。フィールドメモリ32、34、36はメモリ制御回路38に
よって駆動制御される。即ち、メモリ制御回路38は、同
期回路30から赤、緑、青の各照明光に同期した信号を入
力しており、各照明光に対応した色画像信号をその色に
対応したフィールドメモリに記憶させるべく、各フィー
ルドメモリ32、34、36に書込み信号を順次出力し、フィ
ールドメモリの記憶内容を更新させる。これらのフィー
ルドメモリ32、34、36に記憶された色画像信号は同時に
読み出され、それぞれD/A変換器40、42、44を介して出
力される。

そして、上記のようにして同時式に変換された赤、緑、
青の色画像信号は、図示しないカラーエンコーダ等を介
してNTSC映像信号に変換され、カラーTVに加えられてカ
ラー画像として再生される。

一方、フリーズ制御回路50は、前述したように同時式に
変換される前の色画像信号が順次加えられており、また
モニタ画像を静止させるためのフリーズ指令信号を入力
し得るようになっている。このフリーズ制御回路50は、
入力する色画像信号に基づいて撮像画像が動画か静止画
かを判断し、動画と判断している期間中に入力するフリ
ーズ指令信号の出力を阻止し、静止画と判断している期
間中に入力するフリーズ指令信号のみをフリーズ制御信
号（Ｈレベル信号）として出力する。フリーズ制御信号
はそれぞれフィールドメモリ32、34、36に加えられてお
り、その信号がＨレベルになると、各フィールドメモリ
32、34、36をラッチする。これにより、各フィールドメ
モリ32、34、36からはそれぞれ予設定のフリーズ期間
（数秒間）、記憶内容を更新せず、同一画面の色画像信
号を出力し、モニタ画像を静止させる。

次に、上記フリーズ制御回路50について第２図及び第３
図を参照しながら詳述する。

第２図は上記フリーズ制御回路50の一実施例を示すブロ
ック図である。このフリーズ制御回路50は、輪郭信号発
生回路51、比較回路52、メモリ53、メモリ制御回路54、
動画制御回路55及びアンド回路56から構成されている。

輪郭信号発生回路51は入力端子Ｂより色画像信号（第３
図（Ｂ））が加えられている。この色画像信号は、面順
次方式で入力する緑（Ｇ）、赤（Ｒ）、青（Ｂ）の色画
像信号であり、VDパルス（第３図（Ａ））の周期に同期
した波形を有している。尚、第３図（Ａ）上で、Ｏは奇
数フィールド、Ｅは偶数フィールドを示す。

また、輪郭信号発生回路51は、入力端子Ｃより奇数フィ
ールドのＧ色画像信号（第３図（Ｃ））のみを選択的に
信号処理するためのゲートパルスが加えられている。

この輪郭信号発生回路51は、面順次色画像信号のうちゲ
ートパルスによって選択された奇数フィールドのＧ色画
像信号のみを受入し、その色画像信号が示す画像の輪郭
部（コントラストが急変する位置）を検出して輪郭信号
（パルス信号）を比較回路54及びメモリ53に出力する。
尚、第３図（Ｄ））は輪郭信号発生回路51から発生させ
る輪郭信号（ラインＤの信号）の一例を示す。

メモリ53は上記輪郭信号を一次記憶し、これを一定時間
経過後に比較回路52に出力するもので、メモリ制御回路
54からラインＭを介して加えられる信号によって奇数フ
ィールドのＧ色画像信号の出力期間中のみ動作可能とな
るとともに、ラインＮを介して加えられるメモリ用クロ
ックパルスによって輪郭信号の書き込み及び読み出しが
行われる。尚、第３図（Ｅ）はメモリ53から読み出され
る輪郭信号（ラインＥの信号）を示す。第３図（Ｄ）及
び（Ｅ）からも明らかなように、メモリ53は記憶した輪
郭信号を６フィールド時間経過後（0.1ms後）に出力す
るもので、入力信号を0.1ms遅延させる遅延手段として
作用する。

比較回路52はラインＭを介して加えられる信号によって
動作可能となり、上記２入力信号を比較する。そして、
第３図（Ｆ）に示すように２入力信号の不一致時（２入
力信号の差信号）によってトリガーされ、その出力信号
（ラインＦの信号）をＬレベルからＨレベルにし、次の
VDパルスと同期してリセットされ再びＬレベルにする。

動画判別回路55は撮像画像が動画の場合に、Ｌレベルの
フリーズ阻止信号を出力するもので、前記比較回路52の
出力信号が加えられるとともに、輪郭信号発生回路51に
加えられるゲートパルスと同様のゲートパルスが入力端
子Ｏから加えられている。そして、動画判別回路55は、
比較回路52から加えられるＨレベル信号の立ち下がりで
トリガーされてＬレベルとなり、次の奇数フィールドの
Ｇ色画像信号の終わりまでＬレベルが保持されるフリー
ズ阻止信号（第３図（Ｇ））をラインＧを介してアンド
回路56に出力する。尚、フリーズ阻止信号が出力されて
いる間に、比較回路52から次の比較出力（Ｈレベルから
Ｌレベルになる信号）が加えられると再トリガーされ
る。

アンド回路56は、動画判別回路55の出力信号を入力する
とともに、入力端子Ｐよりフリーズ指令信号を入力し得
るようになっている。そして、前記フリーズ阻止信号の
入力期間中は動作不能となり、フリーズ指令信号（Ｈレ
ベル）を入力してもその出力を阻止する。即ち、第３図
（Ｈ）に示すように時刻t₁でフリーズ指令信号を入力し
た場合には、フリーズ阻止信号によってアンド条件が成
立せず、その後、時刻t₂でフリーズ阻止信号がＨレベル
となるとアンド条件が成立し、アンド回路56からは第３
図（Ｉ）に示すフリーズ制御信号（Ｈレベル信号）が出
力される。また、第３図（Ｊ）に示すように時刻t₃でフ
リーズ指令信号を入力した場合には、直ちにアンド条件
が成立し、アンド回路56からは第３図（Ｋ）に示すフリ
ーズ制御信号が出力される。

尚、上記実施例はフリーズ指令信号の入力時にフリーズ
阻止信号によってアンド条件が成立していなくても、そ
の後、アンド条件が成立するとそれの時点でフリーズ制
御信号を出力するようにしたが、これに限らずフリーズ
指令信号の立ち上がり時のみアンド条件が成立するか否
かを判断し、アンド条件不成立時にはその後アンド条件
が成立してもフリーズ制御信号を出力しないようにして
もよい。

第１図に示すように上記フリーズ制御信号によって各フ
ィールドメモリがラッチされるため、常に色ずれのない
静止画を再生することができる。また、この制御信号に
よって電子内視鏡装置に接続されるハードコピー装置を
動作させるようにしてもよく、この場合には常に色ずれ
のない画像をハードコピーすることができる。

尚、本実施例では順次入力する色画像のうち、同一色画
像同士を比較するようにしたが、異なる色画像同士を比
較するようにしてもよい。また、動画か静止画かを判別
する手段は本実施例に限らず、先行する色画像と後続の
色画像との相互相関に基づいて判別する方法など、２つ
の色画像の一致、不一致に基づいて判別するものであれ
ばいかなる方法を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る電子内視鏡装置によれ
ば、同時式に変換する前の先行する色画像と後続の色画
像との一致、不一致に基づいて動画か否かを判別し、動
画の場合にはフリーズ指令やハードコピー指令が出力さ
れないようにしたため、モニタ画像を静止又はハードコ
ピーする際に、色ずれ画像の静止やハードコピーを自動
的に阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電子内視鏡装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図は第１図のフリーズ制御回路の詳細
を示すブロック図、第３図（Ａ）乃至（Ｋ）はそれぞれ
第２図を説明するために用いたタイミングチャートであ
る。 32、34、36…フィールドメモリ、50…フリーズ制御回
路、51…輪郭信号発生回路、52…比較回路、53…メモ
リ、55…動画判別回路、56…アンド回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】面順次方式で順次所望の色画像を撮像し、
   その色画像を示すアナログ画像信号をデジタル画像信号
   に変換したのち各色別の画像メモリに記憶させ、各色別
   の画像メモリに記憶されたデジタル画像信号を同時に読
   み出すことによって同時式に変換してカラー画像として
   再生するようにした電子内視鏡装置において、 モニタ画像を静止させるフリーズ指令又はモニタ画像を
   ハードコピーするハードコピー指令を出力する指令手段
   と、 前記指令手段から前記フリーズ指令又はハードコピー指
   令が加えられると、前記同時式に変換されたカラー画像
   を静止させる画像静止手段と、 前記同時式に変換する前の１フィールド又は１フレーム
   のアナログ画像信号と後続の１フィールド又は１フレー
   ムのアナログ画像信号とに基づいて動画か否かを判別す
   る判別手段と、 前記判別手段が動画と判別している期間中、前記指令手
   段から入力するフリーズ指令又はハードコピー指令の前
   記画像静止手段への出力を阻止する阻止手段と、 を備えたことを特徴とする電子内視鏡装置。
2. 【請求項２】前記判別手段は、前記同時式に変換する前
   の１フィールド又は１フレームのアナログ画像信号を入
   力し、該アナログ画像信号のコントラストの急変位置を
   検出してパルス信号を出力する輪郭信号発生回路と、前
   記輪郭信号発生回路から出力されるパルス信号を所定の
   フィールド数又は所定のフレーム数相当だけ遅延して出
   力する遅延手段と、前記輪郭信号発生回路の出力信号と
   前記遅延手段で遅延された出力信号とを比較し、不一致
   時に動画と判別する比較手段と、から成ることを特徴と
   する請求項１記載の電子内視鏡装置。