JPS6261241B2 - - Google Patents
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- JPS6261241B2 JPS6261241B2 JP56068188A JP6818881A JPS6261241B2 JP S6261241 B2 JPS6261241 B2 JP S6261241B2 JP 56068188 A JP56068188 A JP 56068188A JP 6818881 A JP6818881 A JP 6818881A JP S6261241 B2 JPS6261241 B2 JP S6261241B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber
- light
- optical
- optical cable
- coordinates
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
- G02B6/06—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Facsimile Transmission Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、光学繊維束からなる光ケーブルの
一端における各繊維の位置座標と他端における各
繊維の位置座標との間の関係を求めて互いに変換
可能にする光ケーブル両端末間の繊維位置の座標
変換方式に関するものである。
一端における各繊維の位置座標と他端における各
繊維の位置座標との間の関係を求めて互いに変換
可能にする光ケーブル両端末間の繊維位置の座標
変換方式に関するものである。
第1図は光フアイバによる従来の光学像伝送の
原理説明図である。同図において1は光学繊維束
(光フアイバの束)からなる光ケーブルであり、
Fはその先端、Rは後端である。光学像の伝送
は、先端Fと後端Rにおいて、各繊維(フアイ
バ)が相互に幾何学的に同一位置を占めるように
配列した光学繊維束からなるケーブル1で、例え
ば先端Fからその端面にレンズ等で結像された像
の位置の光をフアイバで送り、他端面Rに光学像
を作るようにして行なつている。
原理説明図である。同図において1は光学繊維束
(光フアイバの束)からなる光ケーブルであり、
Fはその先端、Rは後端である。光学像の伝送
は、先端Fと後端Rにおいて、各繊維(フアイ
バ)が相互に幾何学的に同一位置を占めるように
配列した光学繊維束からなるケーブル1で、例え
ば先端Fからその端面にレンズ等で結像された像
の位置の光をフアイバで送り、他端面Rに光学像
を作るようにして行なつている。
かかる光ケーブル1は、両端において各繊維が
相互に幾何学的に同一位置を占めるように配列す
る必要がある。ところで寸法の長い又は素繊維数
の多いケーブルを製造する場合、このケーブルを
ドラム等に巻きとつたりするケーブルの取扱いの
都合上、各繊維又は各繊維を束ねたものを撚り合
わせる等して可撓性をもたせることが行われてい
る。しかしこのように繊維を撚り合わせたりする
と必然的に両端における各繊維の幾何学的位置が
相互に同一ではなくなつてしまう。このような事
情で従来の光学像伝送は、短い小サイズの繊維束
をフアイバスコープ(例えば内視鏡)として用い
胃、食道の内部を医学的に観察する用途等に用い
られるにすぎなかつた。
相互に幾何学的に同一位置を占めるように配列す
る必要がある。ところで寸法の長い又は素繊維数
の多いケーブルを製造する場合、このケーブルを
ドラム等に巻きとつたりするケーブルの取扱いの
都合上、各繊維又は各繊維を束ねたものを撚り合
わせる等して可撓性をもたせることが行われてい
る。しかしこのように繊維を撚り合わせたりする
と必然的に両端における各繊維の幾何学的位置が
相互に同一ではなくなつてしまう。このような事
情で従来の光学像伝送は、短い小サイズの繊維束
をフアイバスコープ(例えば内視鏡)として用い
胃、食道の内部を医学的に観察する用途等に用い
られるにすぎなかつた。
他方、原子炉や熔鉱炉の内部等、人間の接近が
困難な場所の状況を遠隔の場所から監視する用途
に、光ケーブルによる光学像伝送技術を用いたい
という要求があるが、前述のような理由で、両端
における各繊維の幾何学的位置が相互に同一な光
ケーブルは長い寸法のものが製作できないので、
上記の要求は実現が困難であるという事情にあつ
た。
困難な場所の状況を遠隔の場所から監視する用途
に、光ケーブルによる光学像伝送技術を用いたい
という要求があるが、前述のような理由で、両端
における各繊維の幾何学的位置が相互に同一な光
ケーブルは長い寸法のものが製作できないので、
上記の要求は実現が困難であるという事情にあつ
た。
この発明は上述のような従来の技術的事情にか
んがみなされたものであり、従つてこの発明の目
的は、光ケーブルを用いて上述の要求を実現させ
うる手段として、光ケーブルの一端における各繊
維の位置座標と他端における各繊維の位置座標と
の間の関係を容易に求め得て互いに変換すること
のできる光ケーブル両端末間の繊維位置の座標変
換方式を提供することにある。かかる変換方式に
よつてケーブル両端における各繊維の位置座標関
係が求まれば、受像側端部における各繊維の位置
座標を送像側のそれに変換することができるか
ら、それにより正しい光学像を得ることができ
る。
んがみなされたものであり、従つてこの発明の目
的は、光ケーブルを用いて上述の要求を実現させ
うる手段として、光ケーブルの一端における各繊
維の位置座標と他端における各繊維の位置座標と
の間の関係を容易に求め得て互いに変換すること
のできる光ケーブル両端末間の繊維位置の座標変
換方式を提供することにある。かかる変換方式に
よつてケーブル両端における各繊維の位置座標関
係が求まれば、受像側端部における各繊維の位置
座標を送像側のそれに変換することができるか
ら、それにより正しい光学像を得ることができ
る。
次に第2図、第3図を参照して本発明の原理を
説明する。
説明する。
第2図は本発明の構成の概念図、第3図は本発
明の動作原理説明図、である。第2図において、
2は可撓性をもつ長尺の光ケーブルであり、その
先端Fに調整治具3が取付けられている。
明の動作原理説明図、である。第2図において、
2は可撓性をもつ長尺の光ケーブルであり、その
先端Fに調整治具3が取付けられている。
調整治具3については後に詳述するが、その機
能としては、要するに光を発生させ、これを光ケ
ーブル2の先端Fにおいつ一側から他側へ光学繊
維径の約1/2幅で除々に移動させることにより、
各繊維に光を入力する装置である。
能としては、要するに光を発生させ、これを光ケ
ーブル2の先端Fにおいつ一側から他側へ光学繊
維径の約1/2幅で除々に移動させることにより、
各繊維に光を入力する装置である。
第3図において、Sは幅Δt(光学繊維1本の
太さとほぼ同じ寸法)の輝線を示し、調整治具3
により発生されたものである。
太さとほぼ同じ寸法)の輝線を示し、調整治具3
により発生されたものである。
今、第3図イにおいて、輝線Sは、光ケーブル
の先端Fの左端に位置し、3個の光学繊維に光を
入力している。このとき後端Rでは、それに対応
して3個の光学繊維に光が認められるはずである
から、該3個の繊維の座標を記憶しておく。次に
第3図ロに示すように、輝線Sをx軸方向へ微小
距離Δtだけ移動させ、今度は5個の繊維に光を
入力し、このときも、先と同様に後端Rでは5個
の繊維が光る筈であるから、それら繊維位置の座
標を記憶しておく。以下、同様にして輝線Sをx
軸方向に順次移動させて先端Fを横切る。
の先端Fの左端に位置し、3個の光学繊維に光を
入力している。このとき後端Rでは、それに対応
して3個の光学繊維に光が認められるはずである
から、該3個の繊維の座標を記憶しておく。次に
第3図ロに示すように、輝線Sをx軸方向へ微小
距離Δtだけ移動させ、今度は5個の繊維に光を
入力し、このときも、先と同様に後端Rでは5個
の繊維が光る筈であるから、それら繊維位置の座
標を記憶しておく。以下、同様にして輝線Sをx
軸方向に順次移動させて先端Fを横切る。
次に、今度は輝線Sを横に倒してy軸方向に、
微小距離Δtずつ移動させ、そのときどきにおけ
る後端Rの光る繊維位置の座標を記憶しておく。
以上、先端Fに対する輝線Sのx軸方向およびy
軸方向における合計2回の走査の結果、後端Rに
おいて得られた光る繊維位置の座標を整理するこ
とにより、先端Fにおける繊維位置の座標と後端
Rにおけるそれとの対応関係を求めることができ
る。なお調整治具3から発生される光は可視光で
あることを要せず、不可視光であつてもかまわな
いことは勿論である。また輝線Sを移動させるの
でなく、先端Fにおける光の当たる明部を除々に
拡大して行つても同じ結果が得られる。
微小距離Δtずつ移動させ、そのときどきにおけ
る後端Rの光る繊維位置の座標を記憶しておく。
以上、先端Fに対する輝線Sのx軸方向およびy
軸方向における合計2回の走査の結果、後端Rに
おいて得られた光る繊維位置の座標を整理するこ
とにより、先端Fにおける繊維位置の座標と後端
Rにおけるそれとの対応関係を求めることができ
る。なお調整治具3から発生される光は可視光で
あることを要せず、不可視光であつてもかまわな
いことは勿論である。また輝線Sを移動させるの
でなく、先端Fにおける光の当たる明部を除々に
拡大して行つても同じ結果が得られる。
上述の2回の走査結果から先端Fにおける繊維
位置の座標と後端Rにおけるそれとの対応関係を
求めることについて第4図を参照して更に具体的
に説明する。第4図は、ケーブル先端Fと後端R
における各繊維位置の座標変換の原理説明図であ
り、イに先端Fを、ロに後端Rをそれぞれ示して
いる。
位置の座標と後端Rにおけるそれとの対応関係を
求めることについて第4図を参照して更に具体的
に説明する。第4図は、ケーブル先端Fと後端R
における各繊維位置の座標変換の原理説明図であ
り、イに先端Fを、ロに後端Rをそれぞれ示して
いる。
今、話を分り易くするために、第4図イにおい
て、ケーブル先端Fはa〜iの9個の繊維から成
るものとし、また第4図ロに示すように、後端R
における繊維位置をA〜Iで表わすものとする。
て、ケーブル先端Fはa〜iの9個の繊維から成
るものとし、また第4図ロに示すように、後端R
における繊維位置をA〜Iで表わすものとする。
先ず先端Fにおいて輝線をx軸方向に走査する
ものとする。
ものとする。
第1段階において、先端Fの繊維位置a(x1、
y1)、b(x1、y2)、c(x1、y3)に光を入力した
とき、後端RにおいてG、E、Cが光つたものと
する。すると、G、E、Cは、a、b、cが共通
して座標x1をもつものであるから少なくもF側の
座標x1をそれぞれもつものであることが判る。
y1)、b(x1、y2)、c(x1、y3)に光を入力した
とき、後端RにおいてG、E、Cが光つたものと
する。すると、G、E、Cは、a、b、cが共通
して座標x1をもつものであるから少なくもF側の
座標x1をそれぞれもつものであることが判る。
第2段階において、同様に先端Fの繊維位置d
(x2、y1)、e(x2、y2)、f(x2、y3)に光を入力
したとき、後端RにおいてA、H、Fが光つたも
のとする。すると、A、H、Fは少なくもF側の
座標x2をもつものであることが判る。
(x2、y1)、e(x2、y2)、f(x2、y3)に光を入力
したとき、後端RにおいてA、H、Fが光つたも
のとする。すると、A、H、Fは少なくもF側の
座標x2をもつものであることが判る。
第3段階において、先端Fの繊維位置g(x3、
y1)、h(x3、y2)、i(x3、y3)に光を入力した
とき、後端RにおいてB、D、Iが光つたものと
する。するとB、D、Iは少なくもF側の座標x3
をもつものであることが判る。
y1)、h(x3、y2)、i(x3、y3)に光を入力した
とき、後端RにおいてB、D、Iが光つたものと
する。するとB、D、Iは少なくもF側の座標x3
をもつものであることが判る。
次に輝線を横にしてy軸方向に、上から下へ走
査するものとする。
査するものとする。
第4段階として、先端Fの繊維位置a(x1、
y1)、d(x2、y1)、g(x3、y1)に光を入力した
とき、後端RにおいてE、F、Bが光つたものと
する。するとE、F、Bは少なくもF側の座標y1
をもつものであることが判る。
y1)、d(x2、y1)、g(x3、y1)に光を入力した
とき、後端RにおいてE、F、Bが光つたものと
する。するとE、F、Bは少なくもF側の座標y1
をもつものであることが判る。
第5段階において、先端Fの繊維位置b(x1、
y2)、e(x2、y2)、h(x3、y2)に光を入力した
とき、後端RにおいてA、G、Iが光つたものと
すると、これらは少なくもF側の座標y2をもつも
のであることが判る。
y2)、e(x2、y2)、h(x3、y2)に光を入力した
とき、後端RにおいてA、G、Iが光つたものと
すると、これらは少なくもF側の座標y2をもつも
のであることが判る。
第6段階において、先端Fの繊維位置c(x1、
y3)、f(x2、y3)、i(x3、y3)に光を入力した
とき、後端RにおいてC、D、Hが光つたものと
すると、これらは少なくもF側の座標y3をもつも
のであることが判る。
y3)、f(x2、y3)、i(x3、y3)に光を入力した
とき、後端RにおいてC、D、Hが光つたものと
すると、これらは少なくもF側の座標y3をもつも
のであることが判る。
以上のことを整理すると、後端Rと先端Fにお
ける各繊維位置の対応関係は次の如く得られる。
ける各繊維位置の対応関係は次の如く得られる。
A(X1、Y1)→e(x2、y2)
B(X1、Y2)→g(x3、y1)
C(X1、Y3)→c(x1、y3)
D(X2、Y1)→i(x3、y3)
E(X2、Y2)→a(x1、y1)
F(X2、Y3)→d(x2、y1)
G(X3、Y1)→b(x1、y2)
H(X3、Y2)→f(x2、y3)
I(X3、Y3)→h(x3、y2)
以上の如くして判明した先端Fと後端Rの各繊
維位置の座標関係をテーブルに記憶しておくもの
とする。このテーブルを座標変換器として用い、
光ケーブルの後端Rにおいて、繊維位置Aにおい
て得られた情報を(x2、y2)番地に、Bにおいて
得られた情報を(x3、y1)番地に、以下同様にし
てIに得られた情報を(x3、y2)番地にそれぞれ
記憶させ、このメモリを番地順に読出して表示す
れば先端Fにおいて結像された光学像を正しく再
現することができる。
維位置の座標関係をテーブルに記憶しておくもの
とする。このテーブルを座標変換器として用い、
光ケーブルの後端Rにおいて、繊維位置Aにおい
て得られた情報を(x2、y2)番地に、Bにおいて
得られた情報を(x3、y1)番地に、以下同様にし
てIに得られた情報を(x3、y2)番地にそれぞれ
記憶させ、このメモリを番地順に読出して表示す
れば先端Fにおいて結像された光学像を正しく再
現することができる。
第5図は本発明の一実施例を示す構成概要図で
ある。同図において、4は接合ユニツト、5はカ
メラ、6は制御部、7はモニタである。
ある。同図において、4は接合ユニツト、5はカ
メラ、6は制御部、7はモニタである。
可撓性に富む長尺の光ケーブル2の先端Fに調
整治具3を取付けると共に、後端Rに接合ユニツ
ト4を介して撮像カメラ5を取付け、カメラ5と
制御部6をラインL1で結び、更に制御部6は制
御ラインL2により調整治具3に接続されてい
る。制御部6は制御ラインL2を介して制御信号
を調整治具3へ送り、輝線スリツトを発生させ、
ケーブル2の先端Fを走査させる。このときケー
ブル2の後端Rにて得られる光つた繊維位置を撮
像カメラ5により撮像し、それら各位置の座標を
制御部6に取込む。制御部6では取込んだ座標デ
ータからケーブル2の先端Fと後端Rにおける各
繊維位置の座標変換テーブルを先に説明した如く
にして作る。7はモニタ用の陰極線管デイスプレ
イである。
整治具3を取付けると共に、後端Rに接合ユニツ
ト4を介して撮像カメラ5を取付け、カメラ5と
制御部6をラインL1で結び、更に制御部6は制
御ラインL2により調整治具3に接続されてい
る。制御部6は制御ラインL2を介して制御信号
を調整治具3へ送り、輝線スリツトを発生させ、
ケーブル2の先端Fを走査させる。このときケー
ブル2の後端Rにて得られる光つた繊維位置を撮
像カメラ5により撮像し、それら各位置の座標を
制御部6に取込む。制御部6では取込んだ座標デ
ータからケーブル2の先端Fと後端Rにおける各
繊維位置の座標変換テーブルを先に説明した如く
にして作る。7はモニタ用の陰極線管デイスプレ
イである。
第6図は調整治具3の内部構造を示す断面図で
あり、第7図は調整治具3の電気回路を示すブロ
ツク図である。
あり、第7図は調整治具3の電気回路を示すブロ
ツク図である。
第6図を参照する。輝線発生用のCRT(陰極
線管)8で発生した輝線はレンズ9によつてケー
ブル2の先端Fに結像される。10は必要な電気
回路を搭載した印刷配線板である。
線管)8で発生した輝線はレンズ9によつてケー
ブル2の先端Fに結像される。10は必要な電気
回路を搭載した印刷配線板である。
第7図を参照する。同図において、11はイン
タフエイス、12はX、Y偏向信号発生回路、1
3は輝度発生回路、14はビデオ増幅器、であ
る。
タフエイス、12はX、Y偏向信号発生回路、1
3は輝度発生回路、14はビデオ増幅器、であ
る。
制御部(第5図の6)より与えられた制御信号
はインタフエイス11を介してX、Y偏向信号発
生回路12へ与えられ、すると該回路12は輝線
のX、Y偏向信号を発生して増幅器15へ向けて
出力する。これと同期して輝度信号発生回路13
が輝度信号を発生し、該信号はビデオ増幅器14
にて増幅された後、CRT8の電極に印加され
る。他方、偏向増幅器15からの出力はCRT8
の偏向コイルに印加される。CRT8における輝
線の発生および走査は、以上の如く、従来技術に
より容易に実現することができる。
はインタフエイス11を介してX、Y偏向信号発
生回路12へ与えられ、すると該回路12は輝線
のX、Y偏向信号を発生して増幅器15へ向けて
出力する。これと同期して輝度信号発生回路13
が輝度信号を発生し、該信号はビデオ増幅器14
にて増幅された後、CRT8の電極に印加され
る。他方、偏向増幅器15からの出力はCRT8
の偏向コイルに印加される。CRT8における輝
線の発生および走査は、以上の如く、従来技術に
より容易に実現することができる。
以上説明した通りであるから、この発明によれ
ば、可撓性に富む長尺の光ケーブルにおいてもそ
の一端と他端における各座標位置の変換が可能に
なるので、該ケーブルによる光学像の伝送が可能
になるという利点がある。
ば、可撓性に富む長尺の光ケーブルにおいてもそ
の一端と他端における各座標位置の変換が可能に
なるので、該ケーブルによる光学像の伝送が可能
になるという利点がある。
第1図は光フアイバによる従来の光学像伝送の
原理説明図、第2図は本発明の構成の概念図、第
3図は本発明の動作原理説明図、第4図は本発明
による座標変換の原理説明図、第5図は本発明の
一実施例を示す構成概要図、第6図は調整治具の
内部構造を示す断面図、第7図は調整治具の電気
回路を示すブロツク図、である。 符号説明、1……光学繊維束、2……可撓性を
もつ長尺の光ケーブル、3……調整治具、4……
接合ユニツト、5……撮像カメラ、6……制御
部、7……モニタ、8……CRT、9……レン
ズ、10……印刷配線板、11……インタフエイ
ス、12……X、Y偏向信号発生回路、13……
輝度信号発生回路、14……ビデオ増幅器、15
……偏向増幅器、F……ケーブル先端、R……ケ
ーブル後端、S……輝線、L1,L2……ライン。
原理説明図、第2図は本発明の構成の概念図、第
3図は本発明の動作原理説明図、第4図は本発明
による座標変換の原理説明図、第5図は本発明の
一実施例を示す構成概要図、第6図は調整治具の
内部構造を示す断面図、第7図は調整治具の電気
回路を示すブロツク図、である。 符号説明、1……光学繊維束、2……可撓性を
もつ長尺の光ケーブル、3……調整治具、4……
接合ユニツト、5……撮像カメラ、6……制御
部、7……モニタ、8……CRT、9……レン
ズ、10……印刷配線板、11……インタフエイ
ス、12……X、Y偏向信号発生回路、13……
輝度信号発生回路、14……ビデオ増幅器、15
……偏向増幅器、F……ケーブル先端、R……ケ
ーブル後端、S……輝線、L1,L2……ライン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 光学繊維束からなる光ケーブルの一端におけ
る各繊維の位置座標と他端における各繊維の位置
座標との間の関係を求めて互いに変換可能にする
光ケーブル両端末間の繊維位置の座標変換方式で
あつて、光ケーブルの一端における端面に対して
光を走査させる手段と、該走査時に他端において
光の検出された繊維位置を検出する手段と、検出
結果を記憶する手段とを有し、該記憶手段に記憶
した結果から一端における各繊維の位置座標と他
端における各繊維の位置座標との関係を求めるよ
うにしたことを特徴とする光ケーブル両端末間の
繊維位置の座標変換方式。 2 特許請求の範囲第1項に記載の座標変換方式
において、光ケーブルの一端における端面を走査
する光が線状の光であることを特徴とする光ケー
ブル両端末間の繊維位置の座標変換方式。 3 特許請求の範囲第1項または第2項に記載の
座標変換方式において、前記光走査手段によつて
前記端面に対し、或る一軸方向に光を走査させ、
他端において光の検出された繊維位置を検出して
記憶手段に記憶し、次に前記一軸に直交する他の
軸に沿つて同様に光を走査させ、他端において光
の検出された繊維位置を検出して記憶手段に記憶
し、これら少なくも2回にわたる記憶結果から一
端における各繊維の位置座標と他端における各繊
維の位置座標との関係を求めるようにしたことを
特徴とする光ケーブル両端末間の繊維位置の座標
変換方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56068188A JPS57182704A (en) | 1981-05-08 | 1981-05-08 | Coordinate conversion system for fiber position between optical cable terminals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56068188A JPS57182704A (en) | 1981-05-08 | 1981-05-08 | Coordinate conversion system for fiber position between optical cable terminals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57182704A JPS57182704A (en) | 1982-11-10 |
| JPS6261241B2 true JPS6261241B2 (ja) | 1987-12-21 |
Family
ID=13366551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56068188A Granted JPS57182704A (en) | 1981-05-08 | 1981-05-08 | Coordinate conversion system for fiber position between optical cable terminals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57182704A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8202698A (nl) * | 1982-07-06 | 1984-02-01 | Philips Nv | Inrichting voor het optisch aftasten van een document. |
| US4674834A (en) * | 1984-02-17 | 1987-06-23 | Photon Devices, Ltd. | Graphic input or output device including a fiber optic bundle with electronic means for providing coherence |
| US20230003615A1 (en) * | 2021-07-02 | 2023-01-05 | Kla Corporation | System and method of fiber location mapping in a multi-beam system |
-
1981
- 1981-05-08 JP JP56068188A patent/JPS57182704A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57182704A (en) | 1982-11-10 |
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