JP2964715B2 - 電子内視鏡システム - Google Patents
電子内視鏡システムInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
- H04N7/183—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/06—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements
- A61B1/0638—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements providing two or more wavelengths
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- A61B1/0646—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor with illuminating arrangements with illumination filters
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/10—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from different wavelengths
- H04N23/125—Colour sequential image capture, e.g. using a colour wheel
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/555—Constructional details for picking-up images in sites, inaccessible due to their dimensions or hazardous conditions, e.g. endoscopes or borescopes
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- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は医療用，工業用等として
用いられる電子内視鏡システムに関するものである。
用いられる電子内視鏡システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子内視鏡においては、人体における体
内等に挿入される挿入部の先端にＣＣＤ等からなる固体
撮像素子を設け、この固体撮像素子によって観察を行う
べき部位を撮像して、モニタ装置にカラー映像として表
示することができるようにしたものである。
内等に挿入される挿入部の先端にＣＣＤ等からなる固体
撮像素子を設け、この固体撮像素子によって観察を行う
べき部位を撮像して、モニタ装置にカラー映像として表
示することができるようにしたものである。
【０００３】ここで、この内視鏡は体内等のように暗所
に挿入される関係から、観察，診断等を行う際には当該
部位を照明しなければならない。このために、内視鏡は
光源装置に接続されるようになっており、この光源装置
からの照明光は内視鏡に内蔵されているライトガイドを
介して挿入部の先端部分にまで伝送されて、この挿入部
先端に設けた照明窓から照明光を照射するようにしてい
る。
に挿入される関係から、観察，診断等を行う際には当該
部位を照明しなければならない。このために、内視鏡は
光源装置に接続されるようになっており、この光源装置
からの照明光は内視鏡に内蔵されているライトガイドを
介して挿入部の先端部分にまで伝送されて、この挿入部
先端に設けた照明窓から照明光を照射するようにしてい
る。
【０００４】このように光源装置からの照明下におい
て、観察対象部の像を固体撮像素子に結像させることに
よりこの固体撮像素子を構成する各画素に信号電荷を蓄
積させて、このようにして蓄積された電荷を読み出し
て、所定の信号処理を行うようにするが、この固体撮像
素子による撮像方式としては、内視鏡の挿入部の細径化
を図る必要から、通常、単板の素子を用いられる。しか
も、画像の解像度を向上させるために、面順次方式で駆
動して、赤 (Ｒ) ，緑 (Ｇ) ，青 (Ｂ）の各色のフィー
ルド画像を取得し、これら３つのフィールド画像を合成
することにより映像信号となし、この信号に基づいてモ
ニタ装置にカラー映像で表示するのが一般的である。
て、観察対象部の像を固体撮像素子に結像させることに
よりこの固体撮像素子を構成する各画素に信号電荷を蓄
積させて、このようにして蓄積された電荷を読み出し
て、所定の信号処理を行うようにするが、この固体撮像
素子による撮像方式としては、内視鏡の挿入部の細径化
を図る必要から、通常、単板の素子を用いられる。しか
も、画像の解像度を向上させるために、面順次方式で駆
動して、赤 (Ｒ) ，緑 (Ｇ) ，青 (Ｂ）の各色のフィー
ルド画像を取得し、これら３つのフィールド画像を合成
することにより映像信号となし、この信号に基づいてモ
ニタ装置にカラー映像で表示するのが一般的である。
【０００５】このためには、光源装置からライトガイド
を介して照射される照明光は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の波長
光を選択的に照射するようにしなければならない。ま
た、固体撮像素子に蓄積された信号電荷の読み出しを行
うために、一色の波長光による照明期間終了後、次色の
照明期間が開始する前に遮光期間を設ける必要もある。
そこで、光源ランプからライトガイドの入射端に至る照
明光の光路にはカラーホイールを備えた回転カラーフィ
ルタ装置が介装されるようになっている。このカラーホ
イールは、赤色波長光を透過させるＲフィルタ域，緑色
波長光を透過させるＧフィルタ域及び青色波長光を透過
させるＢフィルタ域と、これら各フィルタ域間に設けら
れる遮光域とからなるフィルタトラックを備え、このカ
ラーホイールはモータ等の回転駆動手段によって回転さ
れるようになっている。
を介して照射される照明光は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の波長
光を選択的に照射するようにしなければならない。ま
た、固体撮像素子に蓄積された信号電荷の読み出しを行
うために、一色の波長光による照明期間終了後、次色の
照明期間が開始する前に遮光期間を設ける必要もある。
そこで、光源ランプからライトガイドの入射端に至る照
明光の光路にはカラーホイールを備えた回転カラーフィ
ルタ装置が介装されるようになっている。このカラーホ
イールは、赤色波長光を透過させるＲフィルタ域，緑色
波長光を透過させるＧフィルタ域及び青色波長光を透過
させるＢフィルタ域と、これら各フィルタ域間に設けら
れる遮光域とからなるフィルタトラックを備え、このカ
ラーホイールはモータ等の回転駆動手段によって回転さ
れるようになっている。
【０００６】従って、このカラーホイールを回転駆動す
ると、この照明光路にＲフィルタ域，遮光域，Ｇフィル
タ域，遮光域，Ｂフィルタ域，遮光域が順次照明光路に
臨むようになる。これによって、Ｒフィルタ域が照明光
路に臨んだ赤色光照射期間では、固体撮像素子にはＲフ
ィールドにおける画像信号が蓄積されて、遮光期間の間
に信号の読み出しが行われる。次に、Ｇフィルタ域が照
明光路に臨む緑色光照射期間の間にＧフィールドの画像
信号が蓄積されて、遮光期間の間にその信号電荷の読み
出しが行われる。さらに、Ｂフィルタ域が照明光路に臨
み、青色照射期間となると、固体撮像素子にＢフィール
ドの画像信号が蓄積され、遮光期間の間にこの信号電荷
が読み出される。この動作が順次繰り返されて、観察対
象部における映像信号が取得されるようになる。
ると、この照明光路にＲフィルタ域，遮光域，Ｇフィル
タ域，遮光域，Ｂフィルタ域，遮光域が順次照明光路に
臨むようになる。これによって、Ｒフィルタ域が照明光
路に臨んだ赤色光照射期間では、固体撮像素子にはＲフ
ィールドにおける画像信号が蓄積されて、遮光期間の間
に信号の読み出しが行われる。次に、Ｇフィルタ域が照
明光路に臨む緑色光照射期間の間にＧフィールドの画像
信号が蓄積されて、遮光期間の間にその信号電荷の読み
出しが行われる。さらに、Ｂフィルタ域が照明光路に臨
み、青色照射期間となると、固体撮像素子にＢフィール
ドの画像信号が蓄積され、遮光期間の間にこの信号電荷
が読み出される。この動作が順次繰り返されて、観察対
象部における映像信号が取得されるようになる。
【０００７】実際に固体撮像素子により被写体を撮像す
る際には、光源装置からＲ，Ｇ，Ｂの各色の波長光によ
る照明光を例えば１６．６ｍｓ毎に順次照射して、この
間に固体撮像素子を露光させ、遮光域が照明光路に臨む
際に、この固体撮像素子から信号電荷の読み出しが行わ
れて、プロセッサにより信号処理が行われて、フィール
ドメモリに記憶させておき、Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データが
入力されたときに、この色のデータだけが更新され、こ
れとフィールドメモリに記録されている前フィールドに
おける他の２色のデータが同時に読み出されて映像信号
とする。また、このカラーエンコーダから出力される映
像信号は、奇数フィールドの信号と偶数フィールドの信
号とからなる。ただし、内視鏡に用いられる蓄積部を持
った固体撮像素子としては、受光エリアに対して垂直方
向にほぼ半分程度の画素数に対応した蓄積エリアを備え
ている。このために、１色のカラーデータを得る際にお
いては、垂直方向における２画素を加算した２画素混合
読み出しを行っている。
る際には、光源装置からＲ，Ｇ，Ｂの各色の波長光によ
る照明光を例えば１６．６ｍｓ毎に順次照射して、この
間に固体撮像素子を露光させ、遮光域が照明光路に臨む
際に、この固体撮像素子から信号電荷の読み出しが行わ
れて、プロセッサにより信号処理が行われて、フィール
ドメモリに記憶させておき、Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データが
入力されたときに、この色のデータだけが更新され、こ
れとフィールドメモリに記録されている前フィールドに
おける他の２色のデータが同時に読み出されて映像信号
とする。また、このカラーエンコーダから出力される映
像信号は、奇数フィールドの信号と偶数フィールドの信
号とからなる。ただし、内視鏡に用いられる蓄積部を持
った固体撮像素子としては、受光エリアに対して垂直方
向にほぼ半分程度の画素数に対応した蓄積エリアを備え
ている。このために、１色のカラーデータを得る際にお
いては、垂直方向における２画素を加算した２画素混合
読み出しを行っている。
【０００８】一般に、インターレース動作を行わせて、
垂直方向における２画素分を混合するに当っては、走査
線上のある１つのラインについて、その前のラインを加
算するか、その次のラインを加算するかによって、奇数
フィールド信号と偶数フィールド信号とを取得すること
ができ、この２種類のフィールド信号に基づいてインタ
ーレース表示を行うようにしている。しかしながら、内
視鏡においては、通常、これら２種類のフィールド信号
のうち、片側のフィールド信号、例えば奇数フィールド
信号だけを読み出すようにしている。
垂直方向における２画素分を混合するに当っては、走査
線上のある１つのラインについて、その前のラインを加
算するか、その次のラインを加算するかによって、奇数
フィールド信号と偶数フィールド信号とを取得すること
ができ、この２種類のフィールド信号に基づいてインタ
ーレース表示を行うようにしている。しかしながら、内
視鏡においては、通常、これら２種類のフィールド信号
のうち、片側のフィールド信号、例えば奇数フィールド
信号だけを読み出すようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、内視鏡は、
体内等に挿入される関係から、狭窄な部位を円滑に通過
させるために、また、患者の苦痛軽減等をも考慮して、
挿入部の外径は可及的に細くしなければならない。撮像
手段を構成する固体撮像素子等の固体撮像素子は挿入部
の先端部分に内蔵されることから、この固体撮像素子の
小型化に対する要請は著しく大きい。このような要請に
応じるために、本発明者は、従来の固体撮像素子と比較
して、約２倍の感度を有し、しかもダイナミックレンジ
も優れ、さらにＲ，Ｇ，Ｂの分光感度比が良好になった
高感度の固体撮像素子が開発されたのに基づいて、従来
の固体撮像素子と比較して、垂直方向における画素数を
略半分の数となし、水平方向においてはほぼ同じ数の画
素を有するものを用い、この素子を高速で駆動すること
によって、表示系における１フィールド期間内に撮像系
においては２つのフィールドデータを得るようにするこ
とによって、小型の固体撮像素子により高画質の映像を
取得することができる電子内視鏡システムを開発した。
体内等に挿入される関係から、狭窄な部位を円滑に通過
させるために、また、患者の苦痛軽減等をも考慮して、
挿入部の外径は可及的に細くしなければならない。撮像
手段を構成する固体撮像素子等の固体撮像素子は挿入部
の先端部分に内蔵されることから、この固体撮像素子の
小型化に対する要請は著しく大きい。このような要請に
応じるために、本発明者は、従来の固体撮像素子と比較
して、約２倍の感度を有し、しかもダイナミックレンジ
も優れ、さらにＲ，Ｇ，Ｂの分光感度比が良好になった
高感度の固体撮像素子が開発されたのに基づいて、従来
の固体撮像素子と比較して、垂直方向における画素数を
略半分の数となし、水平方向においてはほぼ同じ数の画
素を有するものを用い、この素子を高速で駆動すること
によって、表示系における１フィールド期間内に撮像系
においては２つのフィールドデータを得るようにするこ
とによって、小型の固体撮像素子により高画質の映像を
取得することができる電子内視鏡システムを開発した。
【００１０】この種の高感度素子を用いて被写体の撮影
を行う場合には、Ｒ，Ｇ，Ｂの波長光による照明をそれ
ぞれ２回ずつ繰り返して行わなければならない関係か
ら、通常の固体撮像素子を用いて撮影を行う場合とは異
なるカラーホイールを用いる必要がある。しかしなが
ら、これら固体撮像素子の種類に応じてそれぞれ専用の
光源装置を用いるのは不便，不都合であることから、本
発明者はカラーホイールに同心円状に２以上のフィルタ
トラックを設けて、これら各フィルタトラックを選択的
に光源ランプからの照明光の光路に臨ませることができ
るようにした回転カラーフィルタ装置を開発した。
を行う場合には、Ｒ，Ｇ，Ｂの波長光による照明をそれ
ぞれ２回ずつ繰り返して行わなければならない関係か
ら、通常の固体撮像素子を用いて撮影を行う場合とは異
なるカラーホイールを用いる必要がある。しかしなが
ら、これら固体撮像素子の種類に応じてそれぞれ専用の
光源装置を用いるのは不便，不都合であることから、本
発明者はカラーホイールに同心円状に２以上のフィルタ
トラックを設けて、これら各フィルタトラックを選択的
に光源ランプからの照明光の光路に臨ませることができ
るようにした回転カラーフィルタ装置を開発した。
【００１１】このような回転カラーフィルタ装置を用い
れば、種類の異なる固体撮像素子を用いて撮影する場合
に十分に対応することができるものの、カラーホイール
を照明光路と直交する方向に変位させるホイール変位手
段を設けなければならず、しかもこのホイール変位手段
は、カラーホイールだけでなく、このカラーホイールを
回転駆動するモータをも同時に動かさなければならない
ことから、全体として回転カラーフィルタ装置の構成が
大型化，複雑化する等の問題点がある。
れば、種類の異なる固体撮像素子を用いて撮影する場合
に十分に対応することができるものの、カラーホイール
を照明光路と直交する方向に変位させるホイール変位手
段を設けなければならず、しかもこのホイール変位手段
は、カラーホイールだけでなく、このカラーホイールを
回転駆動するモータをも同時に動かさなければならない
ことから、全体として回転カラーフィルタ装置の構成が
大型化，複雑化する等の問題点がある。
【００１２】本発明は以上のような問題点や欠点を解消
するためになされたものであって、その目的とするとこ
ろは、簡単な構成の回転カラーフィルタ装置を用いて、
種類の異なる固体撮像素子による被写体の撮影を可能に
した電子内視鏡システムを提供することにある。
するためになされたものであって、その目的とするとこ
ろは、簡単な構成の回転カラーフィルタ装置を用いて、
種類の異なる固体撮像素子による被写体の撮影を可能に
した電子内視鏡システムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、カラーホイールに設けたＲ，Ｇ，Ｂ
の各色波長光を透過させるフィルタ域における中間部分
に中間遮光域を設けることによって、それぞれのフィル
タ域を２分割して、前記カラーホイールの１回転中に、
この中間遮光域が照明光路に臨んだ時に、固体撮像素子
からの信号の読み出しを行うか否かによって、Ｒ，Ｇ，
Ｂの各色の画像を各々２画面分ずつ取得するように駆動
する方式と、各々１画面分ずつ取得する方式とにより駆
動可能な構成としたことをその特徴とするものである。
ために、本発明は、カラーホイールに設けたＲ，Ｇ，Ｂ
の各色波長光を透過させるフィルタ域における中間部分
に中間遮光域を設けることによって、それぞれのフィル
タ域を２分割して、前記カラーホイールの１回転中に、
この中間遮光域が照明光路に臨んだ時に、固体撮像素子
からの信号の読み出しを行うか否かによって、Ｒ，Ｇ，
Ｂの各色の画像を各々２画面分ずつ取得するように駆動
する方式と、各々１画面分ずつ取得する方式とにより駆
動可能な構成としたことをその特徴とするものである。
【００１４】
【作用】固体撮像素子は、一般に、露光期間の間にこの
固体撮像素子における受光部に信号電荷を蓄積させ、遮
光期間に入ると、蓄積された信号電荷を読み出すが、カ
ラーホイールの１回転中においてＲ，Ｇ，Ｂの各色の画
像をそれぞれ２画面分取得するタイプの固体撮像素子
（以下においては、２画面駆動式固体撮像素子という）
を用いる場合には、カラーホイールにおける相異なるフ
ィルタ域間の遮光域が照明光路に臨んだ時にこの固体撮
像素子から信号電荷の読み出しを行うのは当然のことと
して、中間遮光域が照明光路に臨んだ時にも信号電荷の
読み出しを行う。これによって、カラーホイールが１回
転する間にＲ，Ｇ，Ｂの各色の画像信号をそれぞれ２画
面分ずつ取得することができる。
固体撮像素子における受光部に信号電荷を蓄積させ、遮
光期間に入ると、蓄積された信号電荷を読み出すが、カ
ラーホイールの１回転中においてＲ，Ｇ，Ｂの各色の画
像をそれぞれ２画面分取得するタイプの固体撮像素子
（以下においては、２画面駆動式固体撮像素子という）
を用いる場合には、カラーホイールにおける相異なるフ
ィルタ域間の遮光域が照明光路に臨んだ時にこの固体撮
像素子から信号電荷の読み出しを行うのは当然のことと
して、中間遮光域が照明光路に臨んだ時にも信号電荷の
読み出しを行う。これによって、カラーホイールが１回
転する間にＲ，Ｇ，Ｂの各色の画像信号をそれぞれ２画
面分ずつ取得することができる。
【００１５】これに対して、カラーホイールの１回転中
に、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の画像をそれぞれ１画面分だけ取
得するタイプの固体撮像素子（以下においては、１画面
駆動式固体撮像素子という）を用いる場合には、カラー
ホイールにおける相異なるフィルタ域間の遮光域が照明
光路に臨んだ時には、信号電荷の読み出しを行うが、中
間遮光域が照明光路に臨んでも、読み出し動作を行わな
いようにする。これによって、カラーホイールが１回転
する間において、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の画像信号がそれぞ
れ１画面分ずつ取得される。ここで、中間遮光域が照明
光路に臨んだ時にこの固体撮像素子から信号電荷の読み
出しを行わなければ、単にこの間は信号の蓄積が中断す
るにすぎないものであり、従ってこの１画面駆動式撮像
素子を用いる場合は、中間遮光域を設けている分だけ積
分時間が少なくなり感度が多少低下する。ただし、この
感度の低下は、例えば照明光の光量を大きくする等によ
り容易に補正することができる。
に、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の画像をそれぞれ１画面分だけ取
得するタイプの固体撮像素子（以下においては、１画面
駆動式固体撮像素子という）を用いる場合には、カラー
ホイールにおける相異なるフィルタ域間の遮光域が照明
光路に臨んだ時には、信号電荷の読み出しを行うが、中
間遮光域が照明光路に臨んでも、読み出し動作を行わな
いようにする。これによって、カラーホイールが１回転
する間において、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の画像信号がそれぞ
れ１画面分ずつ取得される。ここで、中間遮光域が照明
光路に臨んだ時にこの固体撮像素子から信号電荷の読み
出しを行わなければ、単にこの間は信号の蓄積が中断す
るにすぎないものであり、従ってこの１画面駆動式撮像
素子を用いる場合は、中間遮光域を設けている分だけ積
分時間が少なくなり感度が多少低下する。ただし、この
感度の低下は、例えば照明光の光量を大きくする等によ
り容易に補正することができる。
【００１６】以上のようにカラーホイールに中間遮光域
を設けることによって、この中間遮光域が照明光路に臨
んだ時に、固体撮像素子から信号電荷の読み出し駆動信
号を入力するか否かの制御を行うだけで、１画面駆動式
固体撮像素子と２画面駆動式固体撮像素子とに光源装置
を共用させることができるようになり、カラーホイール
を交換したり、またカラーホイールを移動させて、照明
光路に臨むフィルタトラックを変位させたりする必要が
なくなる。
を設けることによって、この中間遮光域が照明光路に臨
んだ時に、固体撮像素子から信号電荷の読み出し駆動信
号を入力するか否かの制御を行うだけで、１画面駆動式
固体撮像素子と２画面駆動式固体撮像素子とに光源装置
を共用させることができるようになり、カラーホイール
を交換したり、またカラーホイールを移動させて、照明
光路に臨むフィルタトラックを変位させたりする必要が
なくなる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず、電子内視鏡装置の全体構成を図１に
示す。電子内視鏡装置は、同図から明らかなように、内
視鏡Ｓと制御装置Ｃ及びモニタ装置Ｍとから大略構成さ
れる。内視鏡Ｓは体腔等の内部に挿入される挿入部１
と、この挿入部１の基端部に連設された本体操作部２
と、一端が本体操作部２に連結され、他端が制御装置Ｃ
に着脱可能に接続されるユニバーサルコード３とを備え
ている。制御装置Ｃは映像信号処理装置Ｐと光源装置Ｌ
とから構成される。内視鏡Ｓにおける挿入部１の先端部
分には照明窓及び観察窓が設けられており、照明窓には
照明光を伝送するためのライトガイドの出射端が臨み、
また観察窓に設けた対物レンズの結像位置にはＣＣＤ等
からなる固体撮像素子が装着されているが、これらの構
成は周知であるから、その図示及び具体的な説明は省略
する。
に説明する。まず、電子内視鏡装置の全体構成を図１に
示す。電子内視鏡装置は、同図から明らかなように、内
視鏡Ｓと制御装置Ｃ及びモニタ装置Ｍとから大略構成さ
れる。内視鏡Ｓは体腔等の内部に挿入される挿入部１
と、この挿入部１の基端部に連設された本体操作部２
と、一端が本体操作部２に連結され、他端が制御装置Ｃ
に着脱可能に接続されるユニバーサルコード３とを備え
ている。制御装置Ｃは映像信号処理装置Ｐと光源装置Ｌ
とから構成される。内視鏡Ｓにおける挿入部１の先端部
分には照明窓及び観察窓が設けられており、照明窓には
照明光を伝送するためのライトガイドの出射端が臨み、
また観察窓に設けた対物レンズの結像位置にはＣＣＤ等
からなる固体撮像素子が装着されているが、これらの構
成は周知であるから、その図示及び具体的な説明は省略
する。
【００１８】ライトガイド及び固体撮像素子に接続され
るケーブルは内視鏡Ｓの挿入部１から本体操作部２を介
してユニバーサルコード３に挿通されており、該ユニバ
ーサルコード３には、ケーブルを制御装置Ｃにおける映
像信号処理装置Ｐと着脱可能に接続するための電気コネ
クタ部3aと、ライトガイドを制御装置Ｃの光源装置Ｌに
接続するための光源コネクタ部3bとに分岐している。ま
た、制御装置Ｃ側にはこれら電気コネクタ部3aを接続す
るためのソケット4aと、光源コネクタ部3bを接続するた
めのソケット4bが設けられている。
るケーブルは内視鏡Ｓの挿入部１から本体操作部２を介
してユニバーサルコード３に挿通されており、該ユニバ
ーサルコード３には、ケーブルを制御装置Ｃにおける映
像信号処理装置Ｐと着脱可能に接続するための電気コネ
クタ部3aと、ライトガイドを制御装置Ｃの光源装置Ｌに
接続するための光源コネクタ部3bとに分岐している。ま
た、制御装置Ｃ側にはこれら電気コネクタ部3aを接続す
るためのソケット4aと、光源コネクタ部3bを接続するた
めのソケット4bが設けられている。
【００１９】次に、制御装置Ｃに内蔵される光源装置Ｌ
は、図２から明らかなように、光源ランプ10を有し、該
光源ランプ10からの照明光をライトガイド11に集光させ
るために、集光レンズ12が照明光の光路に臨むように設
けられている。そして、観察対象部の位置等によって光
源光量を制御するために、光源ランプ10と集光レンズ12
との間には光量絞り部材13が介装されている。また、集
光レンズ12とライトガイド11の入射端11ａとの間の位置
には回転式のカラーホイール14が設けられている。
は、図２から明らかなように、光源ランプ10を有し、該
光源ランプ10からの照明光をライトガイド11に集光させ
るために、集光レンズ12が照明光の光路に臨むように設
けられている。そして、観察対象部の位置等によって光
源光量を制御するために、光源ランプ10と集光レンズ12
との間には光量絞り部材13が介装されている。また、集
光レンズ12とライトガイド11の入射端11ａとの間の位置
には回転式のカラーホイール14が設けられている。
【００２０】このカラーホイール14には、図３に示した
ように、赤色（Ｒ）の波長光を透過させるＲフィルタ域
14Ｒと、緑色（Ｇ）の波長光を透過させるＧフィルタ域
14Ｇと、青色（Ｂ）の波長光を透過させるＢフィルタ域
14Ｂとが、それぞれ間に遮光域14Ｓを挟んでそれぞれ所
定の角度分ずつ設けられており、このカラーホイール14
はモータ等の回転駆動手段により回転駆動されて、ライ
トガイド11にＲ，Ｇ，Ｂの波長光による照明がそれぞれ
間に遮光期間を挟んで順次入射される。ところで、この
カラーホイール14における各フィルタ域14Ｒ，14Ｇ，14
Ｂには、中間部に中間遮光域14S1を設けることによっ
て、それぞれ等しい２つ区分フィルタ域14R1，14R2、14
G1，14G2及び14B1，14B2に分割されている。従って、カ
ラーホイール14を回転させると、Ｒ，Ｇ，Ｂの波長光に
よる照明が２度ずつ間欠的に照射されるようになる。
ように、赤色（Ｒ）の波長光を透過させるＲフィルタ域
14Ｒと、緑色（Ｇ）の波長光を透過させるＧフィルタ域
14Ｇと、青色（Ｂ）の波長光を透過させるＢフィルタ域
14Ｂとが、それぞれ間に遮光域14Ｓを挟んでそれぞれ所
定の角度分ずつ設けられており、このカラーホイール14
はモータ等の回転駆動手段により回転駆動されて、ライ
トガイド11にＲ，Ｇ，Ｂの波長光による照明がそれぞれ
間に遮光期間を挟んで順次入射される。ところで、この
カラーホイール14における各フィルタ域14Ｒ，14Ｇ，14
Ｂには、中間部に中間遮光域14S1を設けることによっ
て、それぞれ等しい２つ区分フィルタ域14R1，14R2、14
G1，14G2及び14B1，14B2に分割されている。従って、カ
ラーホイール14を回転させると、Ｒ，Ｇ，Ｂの波長光に
よる照明が２度ずつ間欠的に照射されるようになる。
【００２１】現在、内視鏡に一般的に用いられる固体撮
像素子により１色の画像データを取得するには、固体撮
像素子を１６．６ｍｓ程度露光させる必要がある。ま
た、近年における固体撮像素子における感度特性の向上
等の高品質化により、前述した素子の約半分の露光時間
で必要な各色のカラーデータを取得することができるも
のも開発されている。このように、高感度の素子を使用
すれば、イメージエリアにおける画素数を少なくして
も、前述した素子と同程度の解像度が得られることにな
り、受光エリアとして垂直方向において半分程度の画素
数を備えた素子でも実用上差し支えない程度の画像を得
ることができる。このように画素数を少なくできること
は、固体撮像素子の小型化が図られて、内視鏡の挿入部
を細径化することができる等の利点がある。このような
感度の高い固体撮像素子を用いれば、通常の固体撮像素
子の場合と比較して約半分の露光時間を設定すれば良
く、しかも前述したい１６．６ｍｓの時間内に同じ色の
画像データを２画面分取得しなければならない。
像素子により１色の画像データを取得するには、固体撮
像素子を１６．６ｍｓ程度露光させる必要がある。ま
た、近年における固体撮像素子における感度特性の向上
等の高品質化により、前述した素子の約半分の露光時間
で必要な各色のカラーデータを取得することができるも
のも開発されている。このように、高感度の素子を使用
すれば、イメージエリアにおける画素数を少なくして
も、前述した素子と同程度の解像度が得られることにな
り、受光エリアとして垂直方向において半分程度の画素
数を備えた素子でも実用上差し支えない程度の画像を得
ることができる。このように画素数を少なくできること
は、固体撮像素子の小型化が図られて、内視鏡の挿入部
を細径化することができる等の利点がある。このような
感度の高い固体撮像素子を用いれば、通常の固体撮像素
子の場合と比較して約半分の露光時間を設定すれば良
く、しかも前述したい１６．６ｍｓの時間内に同じ色の
画像データを２画面分取得しなければならない。
【００２２】以上の要請に基づいて、通常の感度を有す
る１画面駆動式固体撮像素子20を用いる場合には、カラ
ーホイール14が１回転する間にＲ，Ｇ，Ｂの各色の画像
データをそれぞれ１画面分ずつ取得して、この信号を図
６に示した信号処理回路により信号処理を行い、また高
感度の２画面駆動式固体撮像素子30を用いるときには、
カラーホイール14の１回転中において、それぞれ各色の
画像データを２画面分ずつ取得するために、図７に示し
た信号処理回路を用いるようにする。
る１画面駆動式固体撮像素子20を用いる場合には、カラ
ーホイール14が１回転する間にＲ，Ｇ，Ｂの各色の画像
データをそれぞれ１画面分ずつ取得して、この信号を図
６に示した信号処理回路により信号処理を行い、また高
感度の２画面駆動式固体撮像素子30を用いるときには、
カラーホイール14の１回転中において、それぞれ各色の
画像データを２画面分ずつ取得するために、図７に示し
た信号処理回路を用いるようにする。
【００２３】而して、１画面駆動式固体撮像素子20を用
いる場合には、図４の（ａ）に示したように、Ｒ，Ｇ，
Ｂの各波長光による全照明期間ＲＴ，ＧＴ，ＢＴの間に
固体撮像素子を露光して、遮光期間ＢＬの間に蓄積部に
転送して、ビデオプロセッサ21に伝送して、信号クラン
プ，Ｒ，Ｇ，Ｂのゲインの調整等所定の信号処理を行
う。この結果、ビデオプロセッサ21からは、Ｒ，Ｇ，Ｂ
の各色の画像信号が順次出力される。ここで、全照明期
間ＲＴ，ＧＴ，ＢＴの中には、中間遮光期間ＢＭがある
が、図４の（ｂ）に示したように、この間は信号の蓄積
が行われない期間となる。ただし、この間は単に積分時
間が少なくなる以外の不都合はなく、例えば照明光量を
大きくする等によって、この積分時間の減少による感度
の低下を容易に補正することができる。
いる場合には、図４の（ａ）に示したように、Ｒ，Ｇ，
Ｂの各波長光による全照明期間ＲＴ，ＧＴ，ＢＴの間に
固体撮像素子を露光して、遮光期間ＢＬの間に蓄積部に
転送して、ビデオプロセッサ21に伝送して、信号クラン
プ，Ｒ，Ｇ，Ｂのゲインの調整等所定の信号処理を行
う。この結果、ビデオプロセッサ21からは、Ｒ，Ｇ，Ｂ
の各色の画像信号が順次出力される。ここで、全照明期
間ＲＴ，ＧＴ，ＢＴの中には、中間遮光期間ＢＭがある
が、図４の（ｂ）に示したように、この間は信号の蓄積
が行われない期間となる。ただし、この間は単に積分時
間が少なくなる以外の不都合はなく、例えば照明光量を
大きくする等によって、この積分時間の減少による感度
の低下を容易に補正することができる。
【００２４】この固体撮像素子20からの出力信号はＡ／
Ｄ変換器22によりデジタル信号に変換されて、メモリ23
におけるＲメモリ領域23Ｒ，Ｇメモリ領域23Ｇ，Ｂメモ
リ領域23Ｂに順次書き込まれる。そして、１フレーム分
の各色のカラーデータが書き込まれると、Ｄ／Ａ変換器
24Ｒ，24Ｇ，24Ｂを介してこれらのデータが同時に読み
出されて、カラーエンコーダ25において混合されて、Ｎ
ＴＳＣ等のコンポジット映像信号として出力される。こ
こで、カラーエンコーダ25への信号の読み出しは、実際
上は、図４の（ｃ）から明らかなように、前フィールド
に対してＲ，Ｇ，Ｂのいずれか１つの色の画像データの
みが更新され、他の色のデータは前のフィールドと同じ
ものが読み出される。また、カラーエンコーダ25から出
力されるコンポジット映像信号は、図４の（ｄ）に示し
たように、図４の（ｃ）の信号の組み合わせになる。
Ｄ変換器22によりデジタル信号に変換されて、メモリ23
におけるＲメモリ領域23Ｒ，Ｇメモリ領域23Ｇ，Ｂメモ
リ領域23Ｂに順次書き込まれる。そして、１フレーム分
の各色のカラーデータが書き込まれると、Ｄ／Ａ変換器
24Ｒ，24Ｇ，24Ｂを介してこれらのデータが同時に読み
出されて、カラーエンコーダ25において混合されて、Ｎ
ＴＳＣ等のコンポジット映像信号として出力される。こ
こで、カラーエンコーダ25への信号の読み出しは、実際
上は、図４の（ｃ）から明らかなように、前フィールド
に対してＲ，Ｇ，Ｂのいずれか１つの色の画像データの
みが更新され、他の色のデータは前のフィールドと同じ
ものが読み出される。また、カラーエンコーダ25から出
力されるコンポジット映像信号は、図４の（ｄ）に示し
たように、図４の（ｃ）の信号の組み合わせになる。
【００２５】一方、受光エリアとして垂直方向の画素数
が約半分となった小型で高感度な２画面駆動式固体撮像
素子30を用いた場合には、１画面駆動式固体撮像素子20
とは異なる方式で信号処理が行われるために、図７に示
したビデオプロセッサ31を用いる。而して、この２画面
駆動式固体撮像素子30を用いる場合には、全照明期間Ｒ
Ｔ，ＧＴ，ＢＴ間の遮光期間ＢＬだけでなく、全照明期
間ＲＴ，ＧＴ，ＢＴにおける中間遮光期間ＢＭでも蓄積
電荷の読み出しを行う。従って、図５の（ａ）に示した
ように、カラーホイール14の１回転中において、信号電
荷の読み出しは、区分照明期間ＲＰ１，ＲＰ２，ＧＰ
１，ＧＰ２，ＢＰ１，ＢＰ２の各区分から遮光期間ＢＬ
または中間遮光期間ＢＭに入る毎の６回行われて、Ｒ，
Ｇ，Ｂの色画像につき、それぞれ２画面分の画像データ
を取得されることになる。これによって、２画面駆動式
固体撮像素子30からビデオプロセッサ31を介して出力さ
れる信号は図５の（ｂ）に示したように、前述した１画
面駆動式固体撮像素子20の１フィールド分に相当する期
間内にＲ，Ｇ，Ｂのそれぞれの色の画像データが奇数フ
ィールドの撮像カラーデータと偶数フィールドの撮像カ
ラーデータとが順次得られることになる。従って、これ
ら各カラーデータをＡ／Ｄ変換器32によりデジタル信号
に変換して、メモリ33にはＲ，Ｇ，Ｂの各メモリ領域33
Ｒ，33Ｇ，33Ｂにおける奇数メモリ域33RO，33GO，33BO
と偶数メモリ域33RE，33GE，33GE (実際上においては、
この奇数メモリ域，偶数メモリ域はメモリ領域における
アドレス上の処理で行われるもので、メモリ領域を２つ
に区分するものではない) に書き込まれる。なお、これ
ら各メモリ領域33Ｒ，33Ｇ，33Ｂにおけるカラーデータ
の書き換えは１フレーム分においてそれぞれ１フィール
ドずつ行われることは、１画面駆動式固体撮像素子20を
用いる場合と同じである。
が約半分となった小型で高感度な２画面駆動式固体撮像
素子30を用いた場合には、１画面駆動式固体撮像素子20
とは異なる方式で信号処理が行われるために、図７に示
したビデオプロセッサ31を用いる。而して、この２画面
駆動式固体撮像素子30を用いる場合には、全照明期間Ｒ
Ｔ，ＧＴ，ＢＴ間の遮光期間ＢＬだけでなく、全照明期
間ＲＴ，ＧＴ，ＢＴにおける中間遮光期間ＢＭでも蓄積
電荷の読み出しを行う。従って、図５の（ａ）に示した
ように、カラーホイール14の１回転中において、信号電
荷の読み出しは、区分照明期間ＲＰ１，ＲＰ２，ＧＰ
１，ＧＰ２，ＢＰ１，ＢＰ２の各区分から遮光期間ＢＬ
または中間遮光期間ＢＭに入る毎の６回行われて、Ｒ，
Ｇ，Ｂの色画像につき、それぞれ２画面分の画像データ
を取得されることになる。これによって、２画面駆動式
固体撮像素子30からビデオプロセッサ31を介して出力さ
れる信号は図５の（ｂ）に示したように、前述した１画
面駆動式固体撮像素子20の１フィールド分に相当する期
間内にＲ，Ｇ，Ｂのそれぞれの色の画像データが奇数フ
ィールドの撮像カラーデータと偶数フィールドの撮像カ
ラーデータとが順次得られることになる。従って、これ
ら各カラーデータをＡ／Ｄ変換器32によりデジタル信号
に変換して、メモリ33にはＲ，Ｇ，Ｂの各メモリ領域33
Ｒ，33Ｇ，33Ｂにおける奇数メモリ域33RO，33GO，33BO
と偶数メモリ域33RE，33GE，33GE (実際上においては、
この奇数メモリ域，偶数メモリ域はメモリ領域における
アドレス上の処理で行われるもので、メモリ領域を２つ
に区分するものではない) に書き込まれる。なお、これ
ら各メモリ領域33Ｒ，33Ｇ，33Ｂにおけるカラーデータ
の書き換えは１フレーム分においてそれぞれ１フィール
ドずつ行われることは、１画面駆動式固体撮像素子20を
用いる場合と同じである。
【００２６】ただし、このようにしてメモリ33に書き込
まれたカラーデータはＤ／Ａ変換器34Ｒ，34Ｇ，34Ｂを
介してカラーエンコーダ35に読み出す際においては、各
メモリ領域における奇数メモリ域と偶数メモリ域とから
データを１ライン毎に交互に読み出す。これによって、
カラーエンコーダ35には、図５の（ｃ）に示したよう
に、それぞれＤ／Ａ変換器34Ｒ，34Ｇ，34Ｂから各色の
画像データが同時に読み出されて、これらによって、図
５の（ｄ）に示したように、奇数フィールド及び偶数フ
ィールドからなるコンポジット映像信号が得られる。
まれたカラーデータはＤ／Ａ変換器34Ｒ，34Ｇ，34Ｂを
介してカラーエンコーダ35に読み出す際においては、各
メモリ領域における奇数メモリ域と偶数メモリ域とから
データを１ライン毎に交互に読み出す。これによって、
カラーエンコーダ35には、図５の（ｃ）に示したよう
に、それぞれＤ／Ａ変換器34Ｒ，34Ｇ，34Ｂから各色の
画像データが同時に読み出されて、これらによって、図
５の（ｄ）に示したように、奇数フィールド及び偶数フ
ィールドからなるコンポジット映像信号が得られる。
【００２７】以上のように構成することによって、カラ
ーホイール14を変位させたりすることなく、単に中間遮
光域14S1が照明光路に臨んだ時に、固体撮像素子に対し
て信号電荷の読み出し駆動を行うか否かの制御を行うだ
けで、１画面駆動式固体撮像素子20と２画面駆動式固体
撮像素子30というように、異なる方式で駆動しなければ
ならない内視鏡に光源装置を共用することが可能とな
る。
ーホイール14を変位させたりすることなく、単に中間遮
光域14S1が照明光路に臨んだ時に、固体撮像素子に対し
て信号電荷の読み出し駆動を行うか否かの制御を行うだ
けで、１画面駆動式固体撮像素子20と２画面駆動式固体
撮像素子30というように、異なる方式で駆動しなければ
ならない内視鏡に光源装置を共用することが可能とな
る。
【００２８】次に、１画面駆動式固体撮像素子20を内蔵
した内視鏡Ｓ′と、高感度２画面駆動式固体撮像素子30
を用いた内視鏡Ｓ″とに制御装置Ｃを共用する際に、こ
れら２つのタイプの異なる固体撮像素子20，30で得られ
る映像データを処理する回路の共通化した信号処理回路
を図８に示す。
した内視鏡Ｓ′と、高感度２画面駆動式固体撮像素子30
を用いた内視鏡Ｓ″とに制御装置Ｃを共用する際に、こ
れら２つのタイプの異なる固体撮像素子20，30で得られ
る映像データを処理する回路の共通化した信号処理回路
を図８に示す。
【００２９】同図に示したように、クランプパルス幅等
の関係から、固体撮像素子20または30からの出力信号を
処理するビデオプロセッサ自体は固体撮像素子の種類に
応じて異なるものを用いなければならない。そこで、１
画面駆動式固体撮像素子20用のビデオプロセッサ40ａ
と、２画面駆動式固体撮像素子30用のビデオプロセッサ
40ｂとを設け、これらビデオプロセッサ40ａ，40ｂは入
力切換器41によって切り換え可能とする。ビデオプロセ
ッサ40ａ，40ｂにおける出力段には、出力切換器42が設
けられ、ビデオプロセッサ40ａまたは40ｂからのデータ
はこの出力切換器42を介してＡ／Ｄ変換器43を介して出
力されて、メモリ44におけるＲ，Ｇ，Ｂのそれぞれのメ
モリ領域44Ｒ，44Ｇ，44Ｂに書き込まれるようになって
いる。メモリ44における各メモリ領域44Ｒ，44Ｇ，44Ｂ
に書き込まれたデータは、Ｄ／Ａ変換器45Ｒ，45Ｇ，45
Ｂを介して同時に読み出されて、カラーエンコーダ46に
よってコンポジット映像信号が得られる。
の関係から、固体撮像素子20または30からの出力信号を
処理するビデオプロセッサ自体は固体撮像素子の種類に
応じて異なるものを用いなければならない。そこで、１
画面駆動式固体撮像素子20用のビデオプロセッサ40ａ
と、２画面駆動式固体撮像素子30用のビデオプロセッサ
40ｂとを設け、これらビデオプロセッサ40ａ，40ｂは入
力切換器41によって切り換え可能とする。ビデオプロセ
ッサ40ａ，40ｂにおける出力段には、出力切換器42が設
けられ、ビデオプロセッサ40ａまたは40ｂからのデータ
はこの出力切換器42を介してＡ／Ｄ変換器43を介して出
力されて、メモリ44におけるＲ，Ｇ，Ｂのそれぞれのメ
モリ領域44Ｒ，44Ｇ，44Ｂに書き込まれるようになって
いる。メモリ44における各メモリ領域44Ｒ，44Ｇ，44Ｂ
に書き込まれたデータは、Ｄ／Ａ変換器45Ｒ，45Ｇ，45
Ｂを介して同時に読み出されて、カラーエンコーダ46に
よってコンポジット映像信号が得られる。
【００３０】このように、撮像系であるビデオプロセッ
サは固体撮像素子の種類によって異なる回路構成のもの
を用いなければならないが、表示系においては、メモリ
44からの読み出し制御は１画面駆動式固体撮像素子20用
と高感度２画面駆動式固体撮像素子30用とでは異なるも
のの、Ａ／Ｄ変換器43，メモリ44，Ｄ／Ａ変換器45Ｒ，
45Ｇ，45Ｂとカラーエンコーダ46からなる回路構成自体
は共通化することができる。また、信号処理回路全体を
制御するためのクロックパルスを発生するマスタークロ
ック回路47も共用することができる。
サは固体撮像素子の種類によって異なる回路構成のもの
を用いなければならないが、表示系においては、メモリ
44からの読み出し制御は１画面駆動式固体撮像素子20用
と高感度２画面駆動式固体撮像素子30用とでは異なるも
のの、Ａ／Ｄ変換器43，メモリ44，Ｄ／Ａ変換器45Ｒ，
45Ｇ，45Ｂとカラーエンコーダ46からなる回路構成自体
は共通化することができる。また、信号処理回路全体を
制御するためのクロックパルスを発生するマスタークロ
ック回路47も共用することができる。
【００３１】さらに、撮像系においては、それぞれ専用
のビデオプロセッサ40ａ，40ｂを用い、このビデオプロ
セッサ40ａ，40ｂからの出力信号をメモリ44に書き込む
際においては、それぞれ異なるクロックパルスを用いる
必要があることから、そのコントロール手段48は、１画
面駆動式固体撮像素子20用のコントロール信号と、２画
面駆動式固体撮像素子30用のコントロール信号とを切り
変え可能としなければならない。また、メモリ44から信
号を読み出して、コンポジット信号を得るための表示系
のコントロール手段49においても、メモリ44からの読み
出し時のコントロール信号を１画面駆動式固体撮像素子
20のコントロール用と、２画面駆動式固体撮像素子30の
コントロール用とで違えなければならない。また、ＣＣ
Ｄ駆動回路50もマスタークロック回路47からのクロック
信号に基づいて２種類のクロックパルスを生成すること
ができるように構成されている。即ち、コントロール手
段48，49及びＣＣＤ駆動回路50は、ＩＤデコーダ51から
の信号に基づいて、１画面駆動式固体撮像素子20用の駆
動モードと２画面駆動式固体撮像素子30用の駆動モード
とに切り換え可能に構成されている。
のビデオプロセッサ40ａ，40ｂを用い、このビデオプロ
セッサ40ａ，40ｂからの出力信号をメモリ44に書き込む
際においては、それぞれ異なるクロックパルスを用いる
必要があることから、そのコントロール手段48は、１画
面駆動式固体撮像素子20用のコントロール信号と、２画
面駆動式固体撮像素子30用のコントロール信号とを切り
変え可能としなければならない。また、メモリ44から信
号を読み出して、コンポジット信号を得るための表示系
のコントロール手段49においても、メモリ44からの読み
出し時のコントロール信号を１画面駆動式固体撮像素子
20のコントロール用と、２画面駆動式固体撮像素子30の
コントロール用とで違えなければならない。また、ＣＣ
Ｄ駆動回路50もマスタークロック回路47からのクロック
信号に基づいて２種類のクロックパルスを生成すること
ができるように構成されている。即ち、コントロール手
段48，49及びＣＣＤ駆動回路50は、ＩＤデコーダ51から
の信号に基づいて、１画面駆動式固体撮像素子20用の駆
動モードと２画面駆動式固体撮像素子30用の駆動モード
とに切り換え可能に構成されている。
【００３２】しかも、１画面駆動式固体撮像素子20を装
着した内視鏡Ｓ′または２画面駆動式固体撮像素子30を
装着した内視鏡Ｓ″のいずれかが制御装置Ｃに接続され
たときに、この内視鏡の種類を自動的に検出するため
に、ＩＤ(Identification)機構が設けられる。このＩＤ
機構は、内視鏡におけるユニバーサルコード３の電気コ
ネクタ部3aに設けたＩＤ判定用ピン等のＩＤ判定部材
と、制御装置Ｃ側のＩＤデコーダ51とからなり、このＩ
Ｄデコーダ51によって内視鏡の種類を検出すると、この
ＩＤ検出信号は撮像系，表示系における各コントロール
手段48，49と、固体撮像素子駆動回路50に切り換え制御
信号が入力されて、１画面駆動式固体撮像素子20用の駆
動モードと２画面駆動式固体撮像素子30用の駆動モード
とに切り換えられるようになっている。
着した内視鏡Ｓ′または２画面駆動式固体撮像素子30を
装着した内視鏡Ｓ″のいずれかが制御装置Ｃに接続され
たときに、この内視鏡の種類を自動的に検出するため
に、ＩＤ(Identification)機構が設けられる。このＩＤ
機構は、内視鏡におけるユニバーサルコード３の電気コ
ネクタ部3aに設けたＩＤ判定用ピン等のＩＤ判定部材
と、制御装置Ｃ側のＩＤデコーダ51とからなり、このＩ
Ｄデコーダ51によって内視鏡の種類を検出すると、この
ＩＤ検出信号は撮像系，表示系における各コントロール
手段48，49と、固体撮像素子駆動回路50に切り換え制御
信号が入力されて、１画面駆動式固体撮像素子20用の駆
動モードと２画面駆動式固体撮像素子30用の駆動モード
とに切り換えられるようになっている。
【００３３】従って、１画面駆動式固体撮像素子20を備
えた内視鏡Ｓ′が制御装置Ｃに接続されたときには、こ
れがＩＤデコーダ51によって検出されて、このＩＤデコ
ーダ51からの信号に基づいてコントロール手段48，49及
びＣＣＤ駆動回路50が１画面駆動式固体撮像素子20用の
駆動モードになる。また、２画面駆動式固体撮像素子30
を有する内視鏡Ｓ″が制御装置Ｃに接続されると、ＩＤ
デコーダ51がこれを検出して、コントロール手段48，49
及びＣＣＤ駆動回路50が２画面駆動式固体撮像素子30用
の駆動モードに切り換わる。
えた内視鏡Ｓ′が制御装置Ｃに接続されたときには、こ
れがＩＤデコーダ51によって検出されて、このＩＤデコ
ーダ51からの信号に基づいてコントロール手段48，49及
びＣＣＤ駆動回路50が１画面駆動式固体撮像素子20用の
駆動モードになる。また、２画面駆動式固体撮像素子30
を有する内視鏡Ｓ″が制御装置Ｃに接続されると、ＩＤ
デコーダ51がこれを検出して、コントロール手段48，49
及びＣＣＤ駆動回路50が２画面駆動式固体撮像素子30用
の駆動モードに切り換わる。
【００３４】このような回路構成を採用すれば、光源装
置と映像信号の処理回路とを一体的に設けた制御装置Ｃ
の全体を１画面駆動式固体撮像素子20を有する内視鏡
Ｓ′と２画面駆動式固体撮像素子30を有する内視鏡Ｓ″
とに共用することができ、しかもこれら内視鏡Ｓ′また
はＳ″をこの制御装置Ｃに接続したときに、自動的にそ
れぞれの方式に合った制御がなされることになる。
置と映像信号の処理回路とを一体的に設けた制御装置Ｃ
の全体を１画面駆動式固体撮像素子20を有する内視鏡
Ｓ′と２画面駆動式固体撮像素子30を有する内視鏡Ｓ″
とに共用することができ、しかもこれら内視鏡Ｓ′また
はＳ″をこの制御装置Ｃに接続したときに、自動的にそ
れぞれの方式に合った制御がなされることになる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、カラー
ホイールに、Ｒ，Ｇ，Ｂの各フィルタ域における中間部
に中間遮光域を設けることによって、それぞれのフィル
タ域を２分割する構成となし、カラーホイールの１回転
中に、中間遮光域が照明光路に臨んだ時に、固体撮像素
子からの信号の読み出しを行うか否かによって、Ｒ，
Ｇ，Ｂの各色の画像を各々２画面分ずつ取得するように
駆動する方式と、各々１画面分ずつ取得する方式とのい
ずれかの方式で駆動することができるようにしたので、
カラーホイールの回転速度を変えたり、このカラーホイ
ールを移動させたりすることなく、信号電荷の蓄積時間
が異なる２種類の固体撮像素子に光源装置を共用させる
ことができるようになる。
ホイールに、Ｒ，Ｇ，Ｂの各フィルタ域における中間部
に中間遮光域を設けることによって、それぞれのフィル
タ域を２分割する構成となし、カラーホイールの１回転
中に、中間遮光域が照明光路に臨んだ時に、固体撮像素
子からの信号の読み出しを行うか否かによって、Ｒ，
Ｇ，Ｂの各色の画像を各々２画面分ずつ取得するように
駆動する方式と、各々１画面分ずつ取得する方式とのい
ずれかの方式で駆動することができるようにしたので、
カラーホイールの回転速度を変えたり、このカラーホイ
ールを移動させたりすることなく、信号電荷の蓄積時間
が異なる２種類の固体撮像素子に光源装置を共用させる
ことができるようになる。
【図１】本発明の一実施例を示す電子内視鏡装置の全体
構成図である。
構成図である。
【図２】光源装置の内部構成図である。
【図３】カラーホイールの構成説明図である。
【図４】１画面駆動式固体撮像素子を用いる場合の、
（ａ）は照明光の照射期間を、（ｂ）はその時のＣＣＤ
信号蓄積状態を、（ｃ）はメモリからの出力信号を、
（ｄ）はカラーエンコーダの出力信号をそれぞれ示す特
性線図である。
（ａ）は照明光の照射期間を、（ｂ）はその時のＣＣＤ
信号蓄積状態を、（ｃ）はメモリからの出力信号を、
（ｄ）はカラーエンコーダの出力信号をそれぞれ示す特
性線図である。
【図５】２画面駆動式固体撮像素子を用いる場合の、
（ａ）は照明光の照射期間を、（ｂ）はその時のＣＣＤ
信号蓄積状態を、（ｃ）はメモリからの出力信号を、
（ｄ）はカラーエンコーダの出力信号をそれぞれ示す特
性線図である。
（ａ）は照明光の照射期間を、（ｂ）はその時のＣＣＤ
信号蓄積状態を、（ｃ）はメモリからの出力信号を、
（ｄ）はカラーエンコーダの出力信号をそれぞれ示す特
性線図である。
【図６】１画面駆動式固体撮像素子の映像信号処理装置
の回路構成図である。
の回路構成図である。
【図７】２画面駆動式固体撮像素子の映像信号処理装置
の回路構成図である。
の回路構成図である。
【図８】２つ固体撮像素子の映像信号処理機能を持たせ
た映像信号処理装置の回路構成図である。
た映像信号処理装置の回路構成図である。
１０ 光源ランプ １４ カラーホイール 14Ｒ，14Ｇ，14Ｂ フィルタ域 14R1，14R2、14G1，14G2，14B1，14B2 区分フィルタ域 14Ｓ 遮光域 14S1，14S2 中間遮光域 20 １画面駆動式固体撮像素子 30 ２画面駆動式固体撮像素子 21，31，40ａ，40ｂ ビデオプロセッサ
Claims (1)
- 【請求項１】 光源ランプからの照明光路の途中に赤
（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の各色波長領域光を透過さ
せるフィルタ域を、それぞれ遮光域を間に挟んで設けた
カラーホイールを配設し、このカラーホイールを介する
ことにより、被写体にＲ，Ｇ，Ｂの波長光による順次照
明を行い、これら各照明期間に固体撮像素子を面順次方
式で駆動して、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の画像信号を取得し、
これらの画像信号を合成することによって、被写体のカ
ラー映像をモニタ装置に表示するようにした電子内視鏡
装置において、前記カラーホイールに、Ｒ，Ｇ，Ｂの各
フィルタ域における中間部に中間遮光域を設けることに
よって、それぞれのフィルタ域を２分割して、前記カラ
ーホイールの１回転中において、この中間遮光域が照明
光路に臨んだ時に、前記固体撮像素子からの信号の読み
出しを行うか否かによって、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の画像を
各々２画面分ずつ取得するように駆動する方式と、各々
１画面分ずつ取得する方式とにより駆動可能な構成とし
たことを特徴とする電子内視鏡システム。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP3185825A JP2964715B2 (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 電子内視鏡システム |
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| JP2964715B2 true JP2964715B2 (ja) | 1999-10-18 |
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ID=16177536
Family Applications (1)
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-
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- 1991-07-01 JP JP3185825A patent/JP2964715B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-06-30 US US07/906,489 patent/US5233416A/en not_active Expired - Fee Related
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