制御装置、内視鏡装置及びフォーカス制御方法
【課題】輝点を抑制することが可能な制御装置、内視鏡装置及びフォーカス制御方法等を提供すること。
【解決手段】制御装置３００は、画像取得部と、フォーカス制御部を含む。画像取得部は、撮像部２００により撮像された画像を取得する。フォーカス制御部は、取得された画像に基づいて、撮像部２００を被写体に合焦させる制御を行う。フォーカス制御部は、輝点が抑制された画像に基づいて合焦制御を行う。
【解決手段】制御装置３００は、画像取得部と、フォーカス制御部を含む。画像取得部は、撮像部２００により撮像された画像を取得する。フォーカス制御部は、取得された画像に基づいて、撮像部２００を被写体に合焦させる制御を行う。フォーカス制御部は、輝点が抑制された画像に基づいて合焦制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、内視鏡装置及びフォーカス制御方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡等の撮像装置では、ドクターの診断に支障をきたさないため、パンフォーカスの画像が求められる。このため、内視鏡では比較的Ｆナンバーが大きい光学系を使用して被写界深度を深くすることでパンフォーカスを実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１０６０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら近年、内視鏡システムにおいても数十万画素程度の高画素の撮像素子が使用されるようになっている。光学系が一定の場合、撮像装置の被写界深度は許容錯乱円の大きさによって決定される。高画素の撮像素子では、画素ピッチが小さくなると許容錯乱円も小さくなるため撮像装置の被写界深度は狭くなる。
【０００５】
このため、内視鏡の撮像部に対物光学系の焦点位置を駆動する焦点位置駆動部を設け、被写体に対してＡＦ（オートフォーカス）を行う内視鏡装置が提案されている（例えば特許文献１）。特許文献１では、焦点位置を変えて取得した複数枚の画像からコントラスト値を算出し、算出したコントラスト値から焦点位置を検出することでＡＦを行っている。
【０００６】
さて、内視鏡では、被写体の表面で反射した照明光が撮像素子に入射することで、輝点が生じるという課題がある。例えば、輝点の影響により画像からコントラスト値を正確に算出できなくなるため、ＡＦの精度が劣化してしまう。
【０００７】
本発明の幾つかの態様によれば、輝点を抑制することが可能な制御装置、内視鏡装置及びフォーカス制御方法等を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、撮像部により撮像された画像を取得する画像取得部と、取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部と、を含み、前記フォーカス制御部は、輝点が抑制された画像に基づいて前記合焦制御を行う制御装置に関係する。
【０００９】
本発明の一態様によれば、輝点が抑制された画像に基づいて、撮像部を被写体に合焦させる制御が行うことが可能になる。
【００１０】
また、本発明の他の態様は、撮像部により撮像された画像を取得する画像取得部と、取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部と、を含み、前記フォーカス制御部は、通常画像の撮影条件とは異なる撮影条件で撮像された合焦検出用画像に基づいて、前記合焦制御を行う制御装置に関係する。
【００１１】
また、本発明のさらに他の態様は、撮像部により撮像された画像を取得すると共に、取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行う場合に、輝点が抑制された画像に基づいて前記合焦制御を行うフォーカス制御方法に関係する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】内視鏡システムの第１の構成例。
【図２】ＡＦ制御部の第１の詳細な構成例。
【図３】コントラスト値を求めるための評価領域の設定例。
【図４】コントラスト値算出部の詳細な構成例。
【図５】ＡＦ制御部の変形構成例。
【図６】内視鏡システムの変形構成例。
【図７】内視鏡システムの第２の変形構成例。
【図８】内視鏡システムの第２の構成例。
【図９】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１０】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１１】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１２】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１３】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１４】ＡＦ制御部の第２の詳細な構成例。
【図１５】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１６】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１７】内視鏡システムの第３の構成例。
【図１８】第３の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１９】第３の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２０】第３の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２１】第３の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２２】ＡＦ制御部の第３の詳細な構成例。
【図２３】内視鏡システムの第４の構成例。
【図２４】第４の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２５】第４の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２６】ＡＦ制御部の第４の詳細な構成例。
【図２７】ＡＦ制御部の第５の詳細な構成例。
【図２８】第５の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２９】第５の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図３０】内視鏡システムの第３の変形構成例。
【図３１】第５の実施形態の変形例についての説明図。
【図３２】ＡＦ制御部の第６の詳細な構成例。
【図３３】第６の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１４】
１．本実施形態の概要
まず本実施形態の概要について説明する。図１に示すように、内視鏡では、被写体を照明する照明レンズ２２０と、被写体からの反射光を集光する対物レンズ２３０が隣接して設置される。このため、図９に示すように、内視鏡で取得された画像には、被写体の表面で反射した照明光が撮像素子に入射することで、画素が飽和して白トビした領域（輝点）が存在する場合が多い。
【００１５】
この輝点と周辺領域のコントラスト値は、例えば内視鏡の代表的な被写体である血管と粘膜のコントラスト値と比較して非常に大きい値となる。そのため、コントラストＡＦを行う場合に、画像から算出するコントラスト値は輝点の影響を大きく受ける。被写体やスコープの動きによって各画像で輝点の発生量が異なるため、コントラスト値を安定して算出できないという課題がある。
【００１６】
そこで本実施形態では、輝点が抑制された画像を用いることで、コントラスト値に対する輝点の影響を低減する。例えば、図１等で後述するように、ＡＦ制御時に露光量を小さくして輝点を減らし、その画像を用いてコントラストＡＦを行う。なお本実施形態では、ＡＦ制御に限らず表示画像等の輝点を抑制することも可能である。この場合、輝点の少ない画像をドクターに提示できるため、被写体の視認性を向上可能である。
【００１７】
２．第１の実施形態
２．１．内視鏡システム
図１に、内視鏡システム（内視鏡装置）の第１の構成例を示す。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００（処理部）、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。
【００１８】
光源部１００は、被写体に照明する照明光を発生する。光源部１００は、白色光を発生する白色光源１１０と、白色光をライトガイドファイバ２１０に集光するための集光レンズ１２０を含む。
【００１９】
撮像部２００は、被写体の撮像を行う。撮像部２００は、例えば体腔への挿入を可能にするため細長くかつ湾曲可能に形成されている。撮像部２００は、光源部で集光された光を導くためのライトガイドファイバ２１０と、そのライトガイドファイバにより先端まで導かれてきた光を拡散させて観察対象に照射する照明レンズ２２０と、観察対象から戻る反射光を集光する対物レンズ２３０を含む。また、撮像部２００は、焦点位置を調整するための焦点調整レンズ２４０と、焦点調整レンズ２４０を駆動するための焦点位置駆動部２６０と、集光した反射光を検出するための撮像素子２５０を含む。
【００２０】
焦点位置駆動部２６０は、例えばステッピングモーターであり、焦点調整レンズ２４０と接続されている。焦点位置駆動部２６０は、焦点調整レンズ２４０の位置を変更することで焦点位置を調整する。撮像素子２５０は、例えばベイヤ配列の色フィルタを持つ撮像素子である。ここで、焦点調整レンズ２４０の位置は、例えば撮像素子２５０から焦点調整レンズ２４０までの光軸上における距離で表される。また、焦点位置とは、その位置に被写体がある場合にその被写体に合焦する位置であり、例えば対物レンズ２３０からの距離で表される。
【００２１】
制御装置３００は、内視鏡システムの各構成要素の制御や、画像処理等を行う。制御装置３００は、Ａ／Ｄ変換部３１０、画像処理部３２０、ＡＦ制御部３３０、制御部３４０を含む。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換部３１０は、撮像素子２５０から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換後の信号を画像処理部３２０とＡＦ制御部３３０に出力する。画像処理部３２０は、Ａ／Ｄ変換部３１０から出力されたデジタル信号に対して、ホワイトバランス処理や補間処理（デモザイキング処理）、色変換処理、階調変換処理等の画像処理を施し、その画像を表示部４００に出力する。制御部３４０は、白色光源１１０、画像処理部３２０、ＡＦ制御部３３０、外部Ｉ／Ｆ部５００と双方向に接続されており、外部Ｉ／Ｆ部５００からの入力情報に従ってこれらを制御する。ＡＦ制御部３３０は、撮像画像に基づいてＡＦ制御を行う。
【００２３】
表示部４００は、例えば液晶モニタであり、画像処理部３２０から出力される画像を表示する。外部Ｉ／Ｆ部５００は、内視鏡システムに対するユーザーからの入力等を行うためのインターフェースである。外部Ｉ／Ｆ部５００は、撮影の開始／終了を行うためのスタートボタンや、ＡＦの開始／終了を行うためのＡＦ切換ボタン、その他各種の撮影条件を調整するための調整ボタンなどを含んで構成されている。
【００２４】
制御部３４０は、例えば外部Ｉ／Ｆ部５００から入力された露光量情報（第１露光量）に従って、白色光源１１０からの出射光量を制御することで、画像の露光量を調整する。そして、制御部３４０は、外部Ｉ／Ｆ部５００から入力された情報のうち、ＡＦの開始／終了に関する情報をＡＦ制御部３３０に出力する。なお、本実施形態ではＡＦ切換ボタンでＡＦ動作を行う場合に限定されず、例えば所定間隔でＡＦ動作を行ったり、コンティニュアスＡＦを行ってもよい。
【００２５】
２．２．ＡＦ制御部
図２に、ＡＦ制御部３３０の第１の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３（評価値算出部）、合焦位置検出部３３４、露光量制御部３３５、焦点位置制御部３３６を含む。
【００２６】
焦点位置制御部３３６は、制御部３４０と双方向に接続されており、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合にＡＦ動作を開始する。具体的には、焦点位置制御部３３６は、まず焦点位置駆動部２６０に焦点位置情報を出力する。焦点位置駆動部２６０は、焦点位置制御部３３６から出力された焦点位置情報に基づいて、焦点調整レンズ２４０の位置を変更する。焦点位置制御部３３６から出力された焦点位置での画像が撮像素子２５０により撮像され、Ａ／Ｄ変換部３１０によりデジタル信号に変換されてフレームメモリ３３１に記憶される。
【００２７】
評価領域設定部３３２は、フレームメモリ３３１に記憶された画像に対して、コントラスト値（評価値）を算出するための評価領域を設定する。例えば図３に示すように、事前に設定した領域を評価領域として設定してもよいし、あるいは、外部Ｉ／Ｆ部５００からユーザーが評価領域に関する情報を入力し、これに基づいて画像に任意の評価領域を設定するようにしてもよい。その後、評価領域設定部３３２は、設定された評価領域情報と画像をコントラスト値算出部３３３に出力する。
【００２８】
コントラスト値算出部３３３は、評価領域情報と画像に基づいて、評価領域のコントラスト値を算出する。例えば、評価領域設定部３３２から出力される画像がベイヤ配列の画像である場合、画像の各画素がＲ，Ｇ，Ｂの３チャンネルの画素値を持つように公知の同時化処理を行い、任意のチャンネルに対してコントラスト値を算出すればよい。あるいは、Ｒ，Ｇ，Ｂの３チャンネルの画素値から輝度信号を生成し、生成した輝度信号の画素値に対してコントラスト値を算出してもよい。コントラスト値算出部３３３は、評価領域のコントラスト値を、合焦位置検出部３３４に出力する。
【００２９】
図４に、コントラスト値算出部３３３の詳細な構成例を示す。コントラスト値算出部３３３は、輝点除去部７３１、ＨＰＦ処理部７３２を含む。なお、本実施形態では図４の構成に限定されず、例えば輝点除去部７３１を含まなくてもよい。
【００３０】
ＨＰＦ処理部７３２は、評価領域に対してＨＰＦ（ハイパスフィルタ）処理を行う。例えば、ＨＰＦ処理部７３２は、評価領域に含まれるすべての画素に対して任意のＨＰＦ処理を行い、各画素のＨＰＦ出力値を加算することでコントラスト値を算出する。
【００３１】
輝点除去部７３１は、評価領域に含まれる輝点を除去する処理を行う。例えば、輝点除去部７３１は、評価領域に含まれるすべての画素における任意のチャンネルもしくは輝度信号の画素値に対して閾値処理を行う。そして、輝点除去部７３１は、画素値が閾値以上の場合には、その画素は輝点であると判断し、その画素の情報（例えば座標）をＨＰＦ処理部７３２に出力する。ＨＰＦ処理部７３２は、輝点であると判断された画素のＨＰＦ出力値を０とする。輝点の画素のＨＰＦ出力値がコントラスト値に加算されないため、輝点がコントラスト値に与える影響を低減することができる。
【００３２】
合焦位置検出部３３４は、コントラスト値算出部３３３により算出されたコントラスト値に基づいて、合焦位置を検出する。ここで、合焦位置とは、被写体にピントが合っていると考えられる焦点位置のことである。
【００３３】
次に、ＡＦ制御について詳細に説明する。焦点位置制御部３３６は、少しずつ位置が変位された焦点位置情報を順次、焦点位置駆動部２６０に出力する。コントラスト値算出部３３３は、各焦点位置において撮像された画像に基づいてコントラスト値を算出し、各焦点位置でのコントラスト値を合焦位置検出部３３４に順次出力する。
【００３４】
合焦位置検出部３３４は、コントラスト値算出部３３３から順次出力されるコントラスト情報を用いて、例えば公知の山登り法などのＡＦ手法を用いて合焦位置を検出する。すなわち、合焦位置検出部３３４は、コントラスト値が最大となる焦点位置を合焦位置とする。合焦位置検出部３３４は、検出した合焦位置情報を焦点位置制御部３３６に出力する。
【００３５】
焦点位置制御部３３６は、その合焦位置情報を焦点位置駆動部２６０に出力する。焦点位置駆動部２６０は、合焦位置情報に基づいて、焦点調整レンズ２４０の位置を移動する。焦点位置制御部３３６は、焦点調整レンズ２４０が合焦位置に移動したことを確認し、ＡＦ動作を終了する。
【００３６】
次に、安定してコントラスト値を算出する手法について説明する。焦点位置制御部３３６は、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、露光量制御の開始情報を露光量制御部３３５に出力する。露光量制御部３３５は、露光量制御の開始情報に基づいて、コントラスト値算出用の露光量情報（第２露光量）を生成し、その露光量情報を制御部３４０に出力する。
【００３７】
制御部３４０は、露光量制御部３３５から露光量情報が出力されている場合、その露光量情報に基づいて白色光源１１０からの出射光量を制御する。具体的には、露光量制御部３３５は、第２露光量を第１露光量より小さな値に設定する。そのため、ＡＦ動作時にコントラスト値の算出に使用する画像の露光量は、ＡＦ動作の開始前に取得されていた画像の露光量と比較して小さくなる。この結果、コントラスト値の算出に使用される画像において、輝点の発生を低減することができ、安定してコントラスト値を算出することが可能になる。
【００３８】
焦点位置制御部３３６は、ＡＦ動作が終了した場合、露光量制御の終了情報を露光量制御部３３５に出力する。露光量制御部３３５は、その露光量制御の終了情報に基づいてコントラスト値算出用の露光量情報の出力を停止する。制御部３４０は、露光量制御部３３５から露光量情報（第２露光量）の出力が停止された場合、外部Ｉ／Ｆ部５００から事前に入力されていた露光量情報（第１露光量）に基づいて、白色光源１１０からの出射光量を制御する動作に復帰する。
【００３９】
２．３．変形例
次に、本実施形態の第１の変形例について説明する。図５に、ＡＦ制御部３３０の変形構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、露光量制御部３３５、焦点位置制御部３３６、適正露光判定部３３７を含む。なお以下では、上述の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４０】
適正露光判定部３３７は、評価領域設定部３３２から出力された評価領域情報と画像から評価領域の露光量を算出する。例えば、評価領域設定部３３２から出力される画像はベイヤ配列の画像である。この場合、適正露光判定部３３７は、例えば画像の各画素がＲ，Ｇ，Ｂの３チャンネルの画素値を持つように既知の同時化処理を行い、その後、任意のチャンネルに対して画素値の平均値を算出することで露光量を算出する。あるいは、適正露光判定部３３７は、Ｒ，Ｇ，Ｂの３チャンネルの画素値から輝度信号を生成し、生成した輝度信号の画素値に対して露光量を算出してもよい。
【００４１】
適正露光判定部３３７は、算出された露光量に対して、適正露光量を用いて閾値処理を行って、適正露光が得られた否かの判定を行う。例えば、適正露光量は、予め設定された上限値と下限値であり、適正露光判定部３３７は、その上限値から下限値の範囲内に露光量が入っている場合に、適正露光であると判定する。ここで、適正露光量とは、例えばコントラスト値の算出に適した露光量、あるいは輝点の抑制に適した露光量である。
【００４２】
適正露光判定部３３７は、画像が適正露光であると判定した場合は、”適正露光”の識別情報を焦点位置制御部３３６に出力し、評価領域情報が付加された画像をコントラスト値算出部３３３に出力する。この場合、適正露光判定部３３７は、同時化処理を行った画像、もしくはそこから生成した輝度信号画像を後段のコントラスト値算出部３３３に出力すればよい。コントラスト値算出部３３３は、適正露光判定部３３７から出力された画像に対して、上述のようにコントラスト値を算出する。
【００４３】
一方、適正露光判定部３３７は、画像が適正露光ではないと判定した場合、”露光量大”または”露光量小”との識別情報を焦点位置制御部３３６に出力する。具体的には、適正露光判定部３３７は、露光量が適正露光量の上限値よりも大きかった場合は”露光量大”との識別情報を出力し、露光量が適正露光量の下限値よりも小さかった場合は”露光量小”との識別情報を出力する。適正露光でないと判定された場合、画像はコントラスト値算出部３３３に出力されない。
【００４４】
焦点位置制御部３３６は、適正露光判定部３３７から”露光量大”または“露光量小”との識別情報が出力された場合、同じ焦点位置情報を焦点位置駆動部２６０に再度出力し、露光量補正情報を露光量制御部３３５に出力する。露光量制御部３３５は、露光量補正情報に基づいて、コントラスト値算出用の露光量情報（第２露光量）を補正し、補正後の露光量情報を制御部３４０に出力する。具体的には、焦点位置駆動部２６０は、”露光量大”との識別情報を受け取った場合は、第２露光量を小さくする露光量補正情報を出力し、”露光量小”との識別情報を受け取った場合は、第２露光量を大きくする露光量補正情報を出力する。
【００４５】
上記の変形例によれば、取得された画像が適正露光ではないと判定された場合、同じ焦点位置において、露光量が補正された画像を再度取得することが可能になる。このような処理を行うことで、コントラスト値算出部３３３は、輝点が低減された適正露光の画像に基づいてコントラスト値の算出を行うことが可能になり、安定してコントラスト値を算出できる。また、適正露光量の下限値を設定することで、露光量低下によるＳ／Ｎ劣化を抑制し、コントラスト値に対するノイズの影響を低減できる。
【００４６】
次に、本実施形態の第２の変形例について説明する。図６に、内視鏡システムの変形構成例を示す。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。この変形例では、制御部３４０と撮像素子２５０が双方向に接続される。
【００４７】
露光量制御部３３５は、白色光源１１０からの出射光量ではなく、撮像素子２５０が画像を撮像する際の露光時間を変更することで、画像の露光量を制御する。例えば、露光量制御部３３５は、撮像素子２５０が画像を撮像する際の電子シャッターの速度を変更することで、画像の露光量を制御すればよい。この場合、上述の第２露光量に対応する露出時間を、第１露光量に対応する露出時間より短い時間に設定して、同様のＡＦ動作を行う。これにより、ＡＦ動作時にコントラスト値の算出に使用する画像の露光量を、ＡＦ動作の開始前に取得されていた画像の露光量と比較して小さくすることができる。
【００４８】
次に、本実施形態の第３の変形例について説明する。図７に、内視鏡システムの第２の変形構成例を示す。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。この変形例では、撮像部２００は、制御信号に応じて透過率を変更可能な透過率調整部２７５をさらに含む。
【００４９】
透過率調整部２７５は、例えば液晶シャッターや、絞り径を変更可能な可変絞り等で構成される。透過率調整部２７５は、対物レンズ２３０と撮像素子２５０の間に設置され、制御部３４０と双方向に接続される。
【００５０】
露光量制御部３３５は、白色光源１１０からの出射光量ではなく、透過率調整部２７５の透過率を変更することで、画像の露光量を制御する。この場合、上述の第２露光量に対応する透過率を、第１露光量に対応する透過率より小さな値に設定して、同様のＡＦ動作を行う。これにより、ＡＦ動作時にコントラスト値の算出に使用する画像の露光量を、ＡＦ動作の開始前に取得されていた画像の露光量と比較して小さくすることができる。
【００５１】
さて上述のように、輝点の影響によってＡＦの合焦精度が劣化するという課題がある。すなわち、内視鏡では消化管の運動等により輝点の発生状況が変化し、その変化によってコントラスト値が変動するという課題がある。
【００５２】
この点、本実施形態の制御装置３００は、撮像部２００により撮像された画像を取得する画像取得部（例えばＡ／Ｄ変換部３１０）と、取得された画像に基づいて、撮像部２００を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部（ＡＦ制御部３３０）と、を含む。フォーカス制御部は、輝点が抑制された画像に基づいて合焦制御を行う。
【００５３】
これにより、輝点が抑制された画像からコントラスト値を算出できるため、コントラスト値に対する輝点の影響を低減できる。そのため、輝点の発生状況が変化する場合であっても、高精度に合焦することが可能になる。
【００５４】
ここで、輝点とは、輝度値等の画素値が飽和した（例えば閾値以上となった）画素であり、例えば被写体の表面で照明光が正反射されることで生じた照明の写り込みなどである。あるいは、輝点は、正反射光に限らず、照明光により生じたハイライトであってもよい。
【００５５】
輝点が抑制された画像とは、他の画像よりも相対的に輝点が抑制された画像、あるいは画像の中の他の領域よりも相対的に輝点が抑制された領域である。例えば、撮影条件の切り替えにより非ＡＦ動作時の画像に比べて輝点が抑制された画像であり、あるいは図３３等で後述するように、被写体等の動きによって他の画像や領域に比べて輝点が少なくなった画像や領域である。
【００５６】
また本実施形態では、フォーカス制御部は、通常画像の撮影条件とは異なる撮影条件で撮像された合焦検出用画像を輝点が抑制された画像として、合焦制御を行う。
【００５７】
このようにすれば、撮影条件を切り替えることで輝点が抑制された合焦検出用画像を取得し、その合焦検出用画像のコントラスト値を算出してＡＦ制御を行うことができる。
【００５８】
ここで、通常画像とは、非ＡＦ制御時に撮像される画像であり、例えば表示部に表示される画像である。また、撮影条件とは、撮影時の種々の設定や状況などであり、例えばＦナンバーや露出時間、撮像感度、照明光の光量、照明光の照射時間、照明光の照射／非照射、照明光の出射方向、偏光／非偏光、フレームレートなどである。また、合焦検出用画像とは、ＡＦ制御に使用するために撮像された画像、あるいは撮像画像に設定された評価領域内の画像である。
【００５９】
また本実施形態では、撮影条件は露光量である。図２に示すように、フォーカス制御部は、合焦検出用画像の露光量を、通常画像の露光量よりも小さくする制御を行う露光量制御部３３５を有する。
【００６０】
具体的には、露光量制御部３３５は、被写体を照明する照明光の光量を制御することで、露光量の制御を行う。露光量制御部３３５は、合焦検出用画像が撮像される場合の光量を、通常画像が撮像される場合の光量よりも小さくする制御を行う。
【００６１】
また図６に示すように、露光量制御部３３５は、撮像部２００による撮像の露光時間を制御することで、露光量の制御を行ってもよい。この場合、露光量制御部３３５は、合焦検出用画像が撮像される場合の露光時間を、通常画像が撮像される場合の露光時間よりも小さくする制御を行う。
【００６２】
また図７に示すように、露光量制御部３３５は、撮像部２００が有する対物光学系の透過率を制御することで、露光量の制御を行ってもよい。この場合、露光量制御部３３５は、合焦検出用画像が撮像される場合の透過率を、通常画像が撮像される場合の透過率よりも小さくする制御を行う。
【００６３】
このようにすれば、ＡＦ制御時に露光量を切り替えることで、合焦検出用画像の輝点を抑制できる。また、照明光の光量や、露光時間や、対物光学系の透過率を小さくすることで、輝点の面積や数を減らすことができる。
【００６４】
ここで、対物光学系の透過率とは、対物光学系への入射光量に対する出射光量の比である。透過率は、液晶シャッターによって調整されてもよく、絞り等によって調整されてもよい。
【００６５】
また本実施形態では、フォーカス制御部は、取得された画像に設定された評価領域のコントラスト値を算出するコントラスト値算出部３３３を有する。フォーカス制御部は、算出されたコントラスト値に基づいて合焦制御を行う。
【００６６】
このようにすれば、評価領域のコントラスト値を算出し、そのコントラスト値に基づいてＡＦ制御できる。例えば、上述のように山登り法によるＡＦ制御が可能になる。ここで、コントラスト値とは、被写体の合焦度合いを評価するための評価値であり、例えば画像の高周波成分を抽出することで求められる。
【００６７】
また本実施形態では、図４に示すように、コントラスト値算出部３３３は、評価領域の各画素が輝点か否かを判定し、輝点と判定した画素以外の画素に基づいてコントラスト値を算出する。
【００６８】
このようにすれば、撮影条件の切り替え等により輝点を除去しきれなかった場合であっても、その除去しきれなかった輝点がコントラスト値に与える影響を抑制することができる。
【００６９】
また本実施形態では、図５に示すように、フォーカス制御部は、評価領域が適正露光か否かを判定する適正露光判定部３３７を有する。フォーカス制御部は、適正露光判定部３３７により適正露光であると判定された場合に、合焦制御を行う。
【００７０】
このようにすれば、コントラスト値の算出に適した露光量でＡＦ動作を行うことが可能になる。例えば、適正露光の上限を設定することで、輝点を抑制するために適切な露光量にすることが可能になる。また、適正露光の下限を設定することで、画像が暗すぎてコントラスト値が小さすぎたり、ノイズが影響することを抑止できる。
【００７１】
３．第２の実施形態
照明光の出射位置を切り替えて輝点抑制を行う第２の実施形態について説明する。図８に、内視鏡システムの第２の構成例を示す。内視鏡システムは、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、適宜説明を省略する。
【００７２】
撮像部２００は、例えばＬＥＤ等で構成され、白色光を発生する２つの白色光源２７０，２７１（広義には複数の白色光源）を含む。また撮像部２００は、その白色光を集光して観察対象に照射する照明レンズ２２０，２２１と、観察対象から戻る反射光を集光する対物レンズ２３０と、焦点位置を調整するための焦点調整レンズ２４０と、集光した反射光を検出するための撮像素子２５０と、焦点調整レンズ２４０を駆動する焦点位置駆動部２６０を含む。
【００７３】
次に、本実施形態において、安定してコントラスト値を算出するための手法について説明する。一般に内視鏡システムでは、図８に示すように対物レンズ２３０と照明レンズ２２０，２２１が隣接して設置される。このため、図９に示すように、照明レンズ２２０，２２１から出射された照明光が被写体表面で正反射され、その被写体表面からの正反射光Ｐ１，Ｐ２が対物レンズ２３０に入射することで、画像に輝点が発生する。
【００７４】
この結果、図１０に示すように、撮像素子２５０により撮像される画像は輝点の多い画像となる。図１０に示す領域Ｒ１、Ｒ２には、それぞれ正反射光Ｐ１、Ｐ２により発生した輝点が含まれる。この正反射光Ｐ１、Ｐ２は、それぞれ照明レンズ２２０、２２１からの照明光により発生した反射光である。
【００７５】
さて、画像に発生する輝点は、照明レンズ２２０，２２１から出射される照明光の照明条件によって大きく変化する。例えば２つの白色光源２７０，２７１のうち、白色光源２７０のみを点灯させた場合には、照明レンズ２２１からは照明光が照射されない。この場合、図１１に示すように、撮像素子２５０に入射する正反射光はＰ１のみとなる。このため、図１２に示すように領域Ｒ２の輝点が抑制され、図１０に示す画像に比べて輝点の少ない画像が取得される。一方、白色光源２７１のみを点灯させた場合には、図１３に示すように領域Ｒ１の輝点が抑制され、図１０に示す画像に比べて輝点の少ない画像が取得される。
【００７６】
以上のように、複数の白色光源２７０，２７１のうち、照明光を出射する光源を切り替えて画像を取得することで、すべての白色光源から照明光を出射した場合に比べて輝点の抑制された画像を取得することが可能になる。
【００７７】
図１４に、ＡＦ制御部３３０の第２の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２ａ、コントラスト値算出部３３３ａ、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６ａ、輝点抑制部３３７ａ、コントラスト値記憶部３３８、平均値算出部３３９を含む。フレームメモリ３３１、合焦位置検出部３３４が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【００７８】
焦点位置制御部３３６ａは、制御部３４０と双方向に接続される。焦点位置制御部３３６ａは、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、ＡＦ動作を開始し、輝点抑制部３３７ａに輝点抑制の開始情報を出力する。焦点位置制御部３３６ａは、ＡＦが完了した場合に、輝度抑制の終了情報を輝点抑制部３３７ａに出力する。
【００７９】
輝点抑制部３３７ａは、白色光源２７０と白色光源２７１に接続され、各白色光源の点灯／消灯を独立して切り替える制御を行う。輝点抑制部３３７ａは、焦点位置制御部３３６ａから出力された輝点抑制の開始情報に基づいて、白色光源２７０，２７１を制御する。例えば、輝点抑制部３３７ａは、白色光源２７０のみを点灯させる場合（以下、左側１灯照明）と、白色光源２７１のみを点灯させる場合（以下、右側１灯照明）を順次切り替える。輝点抑制部３３７ａは、現在の照明条件を識別するための識別信号を、評価領域設定部３３２ａ及びコントラスト値算出部３３３ａに出力する。例えば、識別信号は下記に示す通りとする。なお、非ＡＦ動作（通常観察）時における照明条件は、白色光源２７０，２７１の両方が点灯された状態（以下、２灯照明）である。
照明条件 ： 識別信号
左側１灯照明 ： １
右側１灯照明 ： ２
【００８０】
輝点抑制部３３７ａは、焦点位置制御部３３６ａより輝度抑制の終了情報が出力された場合、照明条件を２灯照明に変更し、識別信号の出力を停止する。これにより、白色光源２７０，２７１の照明条件を、非ＡＦ動作時の状態に復帰する。
【００８１】
評価領域設定部３３２ａは、フレームメモリ３３１に記憶された画像に対して、コントラスト値を算出するための評価領域を設定する。評価領域設定部３３２ａは、輝点抑制部３３７ａより出力される識別信号に基づいて評価領域を設定する。
【００８２】
照明条件と評価領域の設定方法の関係について説明する。まず、輝点抑制部３３７ａより出力される識別信号が“１”（左側１灯照明）の場合、図１５に示すように、評価領域設定部３３２ａは、図１３に示すように、画像の右側に評価領域を設定する。これは、図１２で上述のように、左側１灯照明時には画像の右側が輝点の少ない画像となるためである。一方、識別信号が“２”（右側１灯照明）の場合、図１６に示すように、評価領域設定部３３２ａは、画像の左側に評価領域を設定する。これは、図１３で上述のように、右側１灯照明時には画像の左側が輝点の少ない画像となるためである。
【００８３】
コントラスト値算出部３３３ａは、評価領域設定部３３２ａより出力される画像と評価領域情報に基づいて、コントラスト値を算出する。コントラスト値の算出手法は、第１の実施形態と同様である。コントラスト値算出部３３３ａは、輝点抑制部３３７ａより出力される識別情報を参照する。そして、識別情報が“１”の場合、コントラスト値算出部３３３ａは、算出したコントラスト値をコントラスト値記憶部３３８に出力する。コントラスト値記憶部３３８は、出力されたコントラスト値を保持する。一方、識別情報が“２”の場合、コントラスト値算出部３３３ａは、算出したコントラスト値を平均値算出部３３９に出力する。
【００８４】
平均値算出部３３９は、コントラスト値算出部３３３ａよりコントラスト値が出力された場合、そのコントラスト値と、コントラスト値記憶部３３８に保持されているコントラスト値の平均値を算出する。平均値算出部３３９は、算出した平均値を合焦位置検出部に３３４に出力する。合焦位置検出部３３４は、平均値算出部３３９より出力されるコントラスト値の平均値から、合焦位置を検出する。
【００８５】
本実施形態によれば、照明光を切り替えることで、コントラスト値の算出に使用される画像における輝点の発生を低減することができ、安定的にコントラスト値を算出することが可能となる。
【００８６】
なお、上記では、複数の照明条件下で算出したコントラスト値の平均値を、合焦位置の検出に用いる例を説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、複数のコントラスト値のうちの最大値を検出し、その最大値を合焦位置の検出に用いる構成としてもよい。また、上記では、照明光源及び照明レンズを２組用いる構成を示したが、本実施形態はこれに限定されず、３組以上の任意の組の照明光源及び照明レンズを用いる構成とすることも可能である。
【００８７】
上記の実施形態によれば、図１４に示すように、フォーカス制御部（ＡＦ制御部３３０）は、合焦検出用画像の輝点の発生を抑制するように撮影条件の制御を行う輝点抑制部３３７ａを有する。
【００８８】
具体的には、輝点抑制部３３７ａは、被写体を照明する複数の照明光源（白色光源２７０、２７１）を切り替える制御を行うことで、合焦検出用画像の輝点の発生を抑制する。図１２、図１３に示すように、フォーカス制御部は、１つの焦点位置における複数の合焦検出用画像を取得する。輝点抑制部３３７ａは、複数の照明光源を切り替える制御により、複数の合焦検出用画像の各画像における輝点の抑制条件を異ならせる。
【００８９】
より具体的には、図１０に示すように、撮像部２００により撮像される画像において第１方向Ｄ１の反対方向を第２方向Ｄ２とする。この場合に、図１１、図１２に示すように、輝点抑制部３３７ａは、撮像部２００により第１画像が撮像される際に、被写体に第１方向Ｄ１側から照射される第１照明光を照射（白色光源２７０を点灯）させる。図１３に示すように、輝点抑制部３３７ａは、撮像部２００により第２画像が撮像される際に、被写体に第２方向Ｄ２側から照射される第２照明光を照射（白色光源２７１を点灯）させる。図１５、図１６に示すように、フォーカス制御部は、第１画像の中の第２方向Ｄ２側の領域を第１合焦検出用画像とし、第２画像の中の第１方向Ｄ１側の領域を第２合焦検出用画像とする。フォーカス制御部は、第１合焦検出用画像と第２合焦検出用画像に基づいて合焦制御を行う。
【００９０】
このようにすれば、照明光の出射位置を切り替えることで輝点の抑制された領域を生じさせることが可能になる。その領域のコントラスト値を算出することで、コントラスト値に対する輝点の影響を抑制できる。
【００９１】
４．第３の実施形態
照明光の照射方向を切り替えて輝点抑制を行う第３の実施形態について説明する。図１７に、内視鏡システムの第３の構成例を示す。内視鏡システムは、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。第１の実施形態と同一の構成については、適宜説明を省略する。
【００９２】
撮像部２００は、例えばＬＥＤ等で構成され、白色光を発生する２つの白色光源２７０，２７１（広義には複数の白色光源）を含む。また撮像部２００は、その白色光を集光して観察対象に照射する照明レンズ２２０，２２１と、その照明レンズ２２０，２２１の照射角度を調整するための照射角度変更部２８０，２８１を含む。また撮像部２００は、観察対象から戻る反射光を集光する対物レンズ２３０と、焦点位置を調整するための焦点調整レンズ２４０と、集光した反射光を検出するための撮像素子２５０と、焦点調整レンズ２４０を駆動する焦点位置駆動部２６０を含む。
【００９３】
照射角度変更部２８０，２８１は、ＡＦ制御部３３０に接続されており、ＡＦ制御部３３０からの制御信号に応じて、照明レンズ２２０，２２１の角度を変更する。照射角度変更部２８０，２８１の詳細については後述する。
【００９４】
本実施例において、安定してコントラスト値を算出するための手法について説明する。図１８に示すように、非ＡＦ動作時には、照明レンズ２２０，２２１の角度は“φ１”に設定される。この場合、照明レンズ２２０，２２１より出力される照明光と、照明光が被写体正面で正反射されることにより生じる正反射光との関係は、図９に示すようになる。
【００９５】
図１９に示すように、ＡＦ動作時には、照明レンズ２２０，２２１の角度は“φ２”に設定される。さて、図２０に示すように、照明レンズ２２０，２２１より出射される照明光の強度は、一般的に照明レンズの光軸上で最も強くなり、照明レンズの光軸となす角が大きくなるに従って弱くなる傾向がある。図２０では、矢印の長さが照明光の強度を示している。そのため、照明レンズ２２０，２２１の角度を“φ２”にした場合、照明レンズ２２０，２２１より出力される照明光と、照明光が被写体正面で正反射されることにより生じる正反射光との関係は、図２１に示すようになる。
【００９６】
被写体上の点“Ｓ１”と照明レンズを結んだ直線と、照明レンズの光軸がなす角度は、図９に比べて図２０の方が大きいことが分かる。このため、照明レンズ２２０，２２１の角度が“φ２”の場合（図２０）において被写体上の点“Ｓ１”到達する照明光の強度は、照明レンズ２２０，２２１の角度が“φ１”の場合（図８）において被写体上の点“Ｓ１”到達する照明光の強度に比べて相対的に小さくなる。この結果、撮像素子２５０に入射する正反射光が小さくなり、輝点の発生を低減することができるため、安定的にコントラスト値を算出することが可能となる。
【００９７】
ここで、図１８に示すように、角度φ１（φ２）は、撮像光学系の光軸ＺＰと照明レンズ２２０，２２１の光軸Ｚ１，Ｚ２との間の角度である。角度φ２は、角度φ１に比べて、正反射光が減少する角度であればよい。照明光の出射方向が対物レンズ側に向く場合を負の角度とすると、例えばφ２−φ１＞０であればよい。なお、図１８にはφ１＜０の例を示すが、φ１≧０であってもよい。
【００９８】
図２２に、ＡＦ制御部３３０の第３の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６ｂ、輝点抑制部３３７ｂを含む。フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【００９９】
焦点位置制御部３３６ｂは、制御部３４０と双方向に接続される。焦点位置制御部３３６ｂは、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、ＡＦ動作を開始し、輝点抑制部３３７ｂに輝点抑制の開始情報を出力する。
【０１００】
輝点抑制部３３７ｂは、焦点位置制御部３３６ｂから出力された輝点抑制の開始情報に基づいて、照射角度変更部２８０，２８１に制御信号を出力し、照明レンズの角度を変更する制御を行う。照射角度変更部２８０，２８１は、照明レンズの角度を例えば“φ１”と“φ２”の２通りに設定する。
【０１０１】
非ＡＦ動作時の照明レンズの角度は、“φ１”に設定される。輝点抑制部３３７ｂは、焦点位置制御部３３６ａから出力される輝点抑制の開始情報に基づいて、照明レンズ２２０，２２１の角度を“φ２”に変更するためのトリガ信号を、照射角度変更部２８０，２８１に出力する。照射角度変更部２８０，２８１は、輝点抑制部３３７ｂよりトリガ信号が出力された場合に、照明レンズ２２０，２２１の角度を“φ２”に設定する。
【０１０２】
輝点抑制部３３７ｂは、焦点位置制御部３３６ａより輝点抑制の終了情報が出力された場合に、照明レンズの角度を“φ１”に変更することを示すトリガ信号を、照射角度変更部２８０，２８１に出力する。照射角度変更部２８０，２８１は、輝点抑制部３３７ｂより前記トリガ信号が出力された場合に、照明レンズ２２０，２２１の角度を“φ１”に設定する。これにより、照明レンズ２２０，２２１の角度が非ＡＦ動作時の状態に復帰する。
【０１０３】
上記の実施形態によれば、図２２に示すように、輝点抑制部３３７ｂは、被写体を照明する照明光の出射方向（照射角度）を制御することで、合焦検出用画像の輝点の発生を抑制する。
【０１０４】
具体的には図１８に示すように、輝点抑制部３３７ｂは、通常画像が撮像される場合に、被写体を照明する照明光の出射方向を第１出射方向（角度φ１）に設定する。図１９に示すように、輝点抑制部３３７ｂは、合焦検出用画像が撮像される場合に、照明光の出射方向を第１出射方向とは異なる第２出射方向（角度φ２）に設定する。
【０１０５】
このようにすれば、照明光の出射方向を切り替えることで、輝点が抑制された画像を取得でき、その画像のコントラスト値を算出することで、コントラスト値に対する輝点の影響を抑制できる。
【０１０６】
ここで、照明光の出射方向は、照明光の強度が最も大きくなる方向であり、例えば照明レンズの光軸方向である。
【０１０７】
５．第４の実施形態
偏光を利用して輝点抑制を行う第４の実施形態について説明する。図２３に、内視鏡装置の第４の構成例を示す。内視鏡システムは、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、適宜説明を省略する。
【０１０８】
撮像部２００は、白色光を発生する白色光源２７０と、その白色光を集光して観察対象に照射する照明レンズ２２０と、観察対象から戻る反射光を集光する対物レンズ２３０を含む。また撮像部２００は、焦点位置を調整するための焦点調整レンズ２４０と、集光した反射光を検出するための撮像素子２５０と、焦点調整レンズ２４０を駆動するための焦点位置駆動部２６０を含む。焦点調整レンズ２４０や撮像素子２５０の構成は、第１の実施形態と同様である。
【０１０９】
撮像部２００は、白色光源２７０と照明レンズ２２０の間の光路中に偏光フィルタ２９０を挿入可能な構成である。また、撮像部２００は、焦点調整レンズ２４０と撮像素子２５０の間の光路中に、偏光フィルタ２９１を挿入可能な構成である。
【０１１０】
偏光フィルタ２９０，２９１は、それぞれ偏光フィルタ駆動部２８２，２８３に接続されている。偏光フィルタ駆動部２８２，２８３は、後述するＡＦ制御部３３０に接続されている。偏光フィルタ駆動部２８２，２８３は、ＡＦ制御部３３０からの制御信号に基づいて偏光フィルタ２９０，２９１を駆動し、上記光路への挿入／非挿入の切り換えを行う。ＡＦ動作時には、偏光フィルタ２９０，２９１は挿入状態に設定され、非ＡＦ動作時には、偏光フィルタ２９０，２９１は非挿入状態に設定される。
【０１１１】
偏光フィルタ２９０，２９１は、それぞれ白色光源２７０、焦点調整レンズ２４０からの光のうち、特定方向に振動する光のみを透過する特性を持つ。また、これら２つの偏光フィルタ２９０，２９１が透過する光の振動方向は、互いに直交する特性を持つ。例えば、偏光フィルタ２９０が垂直偏光を透過する特性を有し、偏光フィルタ２９１が水平偏光（第１直線偏光）を透過する特性を有する。このとき、偏光フィルタ２９０が白色光源２７０と照明レンズ２２０の間の光路に挿入されている場合、照明レンズ２２０から出力される照明光は、垂直偏光（第２直線偏光）となる。
【０１１２】
制御装置３００は、Ａ／Ｄ変換部３１０、画像処理部３２０、ＡＦ制御部３３０、制御部３４０を含む。Ａ／Ｄ変換部３１０、画像処理部３２０、制御部３４０が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【０１１３】
本実施形態における輝点の抑制手法について説明する。一般に、ある被写体に対して照明光を照射した場合、その被写体から戻ってくる光は、正反射光と内部散乱光に大別される。図２４に示すように、正反射光とは、照明光が被写体表面で反射された光であり、例えば消化管粘膜等の濡れた表面で鏡面的に反射された光である。また図２５に示すように、内部散乱光とは、照明光が被写体内部で散乱された光である。画像に輝点を生じる原因となるのは、このうち正反射光である。
【０１１４】
図２４に示すように、照明光が垂直偏光の状態だとすると、正反射光は照明光と同様に垂直偏光となる特徴がある。一方、図２５に示すように、内部散乱光は散乱により偏光状態が崩れるため、非偏光となる特徴がある。従って、垂直偏光の照明光を被写体に照射し、撮像素子側では水平偏光のみを透過（垂直偏光を遮断）する偏光フィルタを用いて被写体からの反射光を検出することで、輝点が抑制された画像を取得することが可能となる。
【０１１５】
図２６に、ＡＦ制御部３３０の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６ｃ、輝点抑制部３３７ｃを含む。フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【０１１６】
焦点位置制御部３３６ｃは、制御部３４０と双方向に接続される。焦点位置制御部３３６ｃは、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、ＡＦ動作を開始し、輝点抑制部３３７ｃに輝点抑制の開始情報を出力する。
【０１１７】
輝点抑制部３３７ｃは、焦点位置制御部３３６ｃより輝点抑制の開始情報が出力された場合、偏光フィルタ２９０，２９１を上述の光路に挿入することを指示するトリガ信号を、偏光フィルタ駆動部２８２，２８３に対して出力する。偏光フィルタ駆動部２８２，２８３は、輝点抑制部３３７ｃよりトリガ信号が出力された場合に、偏光フィルタ２９０，２９１を光路に挿入する。この結果、撮像素子２５０に入射する正反射光が小さくなり、輝点の発生を低減することができるため、安定的にコントラスト値を算出することが可能となる。
【０１１８】
輝点抑制部３３７ｃは、焦点位置制御部３３６ｃより輝点抑制の終了情報が出力された場合、偏光フィルタ２９０，２９１を非挿入とすることを示すトリガ信号を、偏光フィルタ駆動部２８２，２８３に対して出力する。偏光フィルタ駆動部２８２，２８３は、輝点抑制部３３７ｃよりトリガ信号が出力された場合に、偏光フィルタ２９０，２９１を駆動して非挿入の状態とする。
【０１１９】
上記の実施形態によれば、図２６に示すように、輝点抑制部３３７ｃは、撮像部２００により撮像される被写体像の偏光条件を制御することで、合焦検出用画像の輝点の発生を抑制する。
【０１２０】
具体的には図２３に示すように、撮像部２００は、対物レンズ２３０と、撮像素子２５０と、第１直線偏光を透過する偏光フィルタ２９１と、を有する。輝点抑制部３３７ｃは、合焦検出用画像が撮像される場合に、対物レンズ２３０と撮像素子２５０の間に偏光フィルタ２９１を挿入する制御を行う。輝点抑制部３３７ｃは、通常画像が撮像される場合に、対物レンズ２３０と撮像素子２５０の間に偏光フィルタ２９１を非挿入にする制御を行う。
【０１２１】
また、撮像部２００は、照明レンズ２２０と、第１直線偏光に直交する第２直線偏光を透過する第２偏光フィルタ２９０を有する。輝点抑制部３３７ｃは、合焦検出用画像が撮像される場合に、白色光源２７０と照明レンズ２２０の間に第２偏光フィルタ２９０を挿入する制御を行う。輝点抑制部３３７ｃは、通常画像が撮像される場合に、白色光源２７０と照明レンズ２２０の間に第２偏光フィルタ２９０を非挿入にする制御を行う。
【０１２２】
このようにすれば、偏光フィルタの挿入／非挿入を切り替えることで、輝点が抑制された画像を取得でき、その画像のコントラスト値を算出することで、コントラスト値に対する輝点の影響を抑制できる。
【０１２３】
なお、上記では偏光フィルタの挿入／非挿入を切り替える例を説明したが、本実施形態ではこれに限定されず、非ＡＦ動作時において挿入状態であってもよい。この場合、非ＡＦ動作時においても輝点が抑制された画像を取得することが可能になる。例えば、表示画像の輝点を減らすことができるため、被写体の視認性を向上できる。
【０１２４】
６．第５の実施形態
フレームレートの制御により輝点抑制を行う第５の実施形態について説明する。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、適宜説明を省略する。
【０１２５】
図２７に、ＡＦ制御部３３０の第５の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６ｄ、フレームレート制御部３３７ｄを含む。フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【０１２６】
焦点位置制御部３３６ｄは、フレームレート制御部３３７ｄに接続されている。焦点位置制御部３３６ｄは、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、ＡＦ動作を開始し、フレームレート制御部３３７ｄにフレームレート制御の開始情報を出力する。
【０１２７】
フレームレート制御部３３７ｄは、撮像素子２５０に接続され、制御部３４０と双方向に接続されている。フレームレート制御部３３７ｄは、フレームレート制御の開始情報に基づいて、フレームレートを決定して撮像素子２５０の制御を行う。
【０１２８】
制御部３４０は、非ＡＦ動作時においては、予め設定された固定のフレームレートｆ１［ｆｐｓ］（fps: frame per second）で画像を撮像するように撮像素子２５０を制御する。この場合、図２８に示すように、画像１フレームを取得するために要する時間は１／ｆ１［ｓ］となる。ここで、画像１フレームを取得するために要する時間は、露光時間と遮光時間の和である。
【０１２９】
フレームレート制御部３３７ｄは、フレームレート制御の開始情報を受け取った場合、コントラスト値算出用のフレームレートｆ２［ｆｐｓ］で画像を撮像するように撮像素子２５０を制御する。この場合、図２９に示すように、画像１フレームを取得するために要する時間は１／ｆ２［ｓ］となる。例えば、フレームレートｆ２は、外部Ｉ／Ｆ部５００と制御部３４０を介して予め設定されればよい。
【０１３０】
フレームレートｆ２をフレームレートｆ１より大きな値に設定することで、画像１フレームあたりの露光時間が短くなり、露光量を小さくすることができる。この結果、コントラスト値の算出に使用される画像において、輝点の発生を低減することができ、安定してコントラスト値を算出することが可能になる。また、ＡＦ動作時にフレームレートを大きな値に変更することで、短時間で焦点位置を検出することができる。
【０１３１】
次に、本実施形態の変形例について説明する。図３０に、内視鏡システムの第３の変形構成例を示す。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。制御装置３００は、Ａ／Ｄ変換部３１０、画像処理部３２０、ＡＦ制御部３３０、制御部３４０、画像選択部３５０を含む。
【０１３２】
この変形例では、コントラスト値算出用の画像と表示用の画像を順次に取得する。具体的には、Ａ／Ｄ変換部３１０は、撮像素子２５０から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して画像選択部３５０に出力する。
【０１３３】
図３１に示すように、フレームレート制御部３３７ｄは、フレームレート制御の開始情報を受けとると、１フレーム毎に画像を取得する時間を変更するように撮像素子２５０を制御する。１／ｆ１［ｓ］で取得した画像は表示用の画像として使用され、１／ｆ２［ｓ］で取得した画像はコントラスト値算出用の画像として使用される。フレームレート制御部３３７ｄは、取得した画像が表示用の画像であるか否かの制御信号を制御部３４０に出力する。
【０１３４】
画像選択部３５０は、取得した画像が表示用の画像であるか否かの制御信号を制御部３４０から受け取り、取得した画像が表示用の画像である場合は、画像を画像処理部３２０に出力する。一方、画像選択部３５０は、取得した画像が表示用の画像ではない場合は、コントラスト値算出用の画像としてＡＦ制御部３３０に出力する。
【０１３５】
このような処理を行うことで、ＡＦ動作を行う期間においても非ＡＦ動作時と同等の明るさの画像を表示部４００に表示することが可能になる。これにより、ユーザーは常に被写体を観察することができるため、操作性や安全性を向上することができる。
【０１３６】
なお、上記では１フレーム毎にフレームレートを切り替える例を説明したが、本実施形態ではこれに限定されない。例えば、非ＡＦ動作用のフレームレートｆ２［ｆｐｓ］が複数フレーム続いてもよい。
【０１３７】
上記の実施形態によれば、撮影条件はフレームレートである。図２７に示すように、フォーカス制御部（ＡＦ制御部３３０）は、フレームレート制御部３３７ｄを有する。図２８、図２９に示すように、フレームレート制御部３３７ｄは、通常画像が撮像される場合の第１フレームレートｆ１と、合焦検出用画像が撮像される場合の第２フレームレートｆ２を、異なるフレームレートに設定する。
【０１３８】
具体的には、フレームレート制御部３３７ｄは、第２フレームレートｆ２を第１フレームレートｆ１よりも大きいフレームレートに設定する。
【０１３９】
また本実施形態では、図３１に示すように、表示部４００を制御する表示制御部（例えば画像処理部３２０）を含む。図３１に示すように、フレームレート制御部３３７ｄは、第１フレームレートｆ１と第２フレームレートｆ２を交互に設定してもよい。表示制御部は、第１フレームレートｆ１で撮像された通常画像を表示部４００に表示する制御を行う。
【０１４０】
このようにすれば、フレームレートを切り替えることで、輝点が抑制された画像を取得でき、その画像のコントラスト値を算出することで、コントラスト値に対する輝点の影響を抑制できる。また、フレームレートを交互に切り替えることで、ＡＦ動作中においても表示画像を撮像して表示することが可能になる。
【０１４１】
７．第６の実施形態
ＡＦ動作時と非ＡＦ動作時で撮影条件を切り替えずに、輝点が抑制された画像を取得する第６の実施形態について説明する。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、適宜説明を省略する。
【０１４２】
図３２に、ＡＦ制御部３３０の第６の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６を含む。
【０１４３】
図３３を用いて、本実施形態が行う処理について具体的に説明する。図３３に示すように、内視鏡の画像では、被写体やスコープの動きによって輝点の数や発生領域が変化し、相対的に輝点が少ない画像や領域が生じる。そのため本実施形態では、ＡＦ用と表示用の画像を別々に撮像せず、表示用に撮像した画像の中から輝点の少ない領域を選択してコントラスト値を算出する。
【０１４４】
まず、焦点位置制御部３３６は、焦点調整レンズ２４０を第１焦点位置ｄ１に設定する。焦点位置ｄ１において複数の画像Ｆ１〜Ｆ３が撮像され、フレームメモリ３３１が画像Ｆ１〜Ｆ３を記憶する。評価領域設定部３３２は、画像Ｆ１〜Ｆ３において輝点が少ない領域に評価領域ＥＡ１〜ＥＡ３を設定する。例えば、評価領域設定部３３２は、輝度値が閾値よりも大きい画素を輝点と判定し、輝点と判定された画素の数が閾値以下である領域を評価領域に設定する。コントラスト値算出部３３３は、評価領域ＥＡ１〜ＥＡ３のコントラスト値を算出する。例えば、コントラスト値算出部３３３は、上述したＨＰＦ処理により各評価領域のコントラスト値を算出し、そのコントラスト値の平均値を焦点位置ｄ１におけるコントラスト値とする。
【０１４５】
次に、焦点位置制御部３３６は、焦点調整レンズ２４０を第２焦点位置ｄ２に設定する。焦点位置ｄ２において複数の画像Ｆ４〜Ｆ６が撮像され、評価領域設定部３３２が、評価領域ＥＡ４〜ＥＡ５を設定し、コントラスト値算出部３３３が、焦点位置ｄ２におけるコントラスト値を算出する。そして、合焦位置検出部３３４が、複数の焦点位置で算出されたコントラスト値に基づいて合焦位置を検出し、焦点位置制御部３３６が、その合焦位置に焦点調整レンズ２４０を移動させる。
【０１４６】
なお、上記では各画像において輝点の少ない領域を選択したが、本実施形態ではこれに限定されない。例えば、同一焦点位置で撮像された複数の画像の中から最も輝点が少ない画像を選択し、その画像からコントラスト値を算出してもよい。また、上記では所定フレーム数毎に焦点位置を変えたが、本実施形態ではこれに限定されない。例えば、画像に含まれる輝点の画素数をカウントし、その画素数が閾値より小さい画像が撮像された場合にその画像からコントラスト値を算出し、次の焦点位置に移動してもよい。
【０１４７】
上記の実施形態によれば、図３３に示すように、画像取得部（Ａ／Ｄ変換部３１０）は、１つの焦点位置（例えばｄ１）において撮像された複数の画像Ｆ１〜Ｆ３を取得する。フォーカス制御部（ＡＦ制御部３３０）は、複数の画像Ｆ１〜Ｆ３の中から輝点が抑制された画像を取得し、取得した画像を合焦検出用画像として合焦制御を行う。
【０１４８】
具体的には、フォーカス制御部は、複数の画像Ｆ１〜Ｆ３の各画像の画素が輝点であるか否かを判定し、その判定結果に基づいて各画像に評価領域ＥＡ１〜ＥＡ３を設定し、その評価領域ＥＡ１〜ＥＡ３の画像を合焦検出用画像とする。
【０１４９】
また、フォーカス制御部は、複数の画像Ｆ１〜Ｆ３の中から最も輝点の少ない画像を判定し、判定された最も輝点の少ない画像（例えばＦ３）を合焦検出用画像としてもよい。
【０１５０】
このようにすれば、輝点が少ない領域や画像のコントラスト値を算出することで、撮影条件を切り替えることなく輝点抑制を行うことができる。また、撮影条件を切り替えないため、通常画像の撮影中にバックグラウンドでＡＦ動作を行うことが可能になる。
【０１５１】
以上、本発明を適用した実施形態およびその変形例について説明したが、本発明は、各実施形態やその変形例そのままに限定されるものではなく、実施段階では、発明の要旨を逸脱しない範囲内で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記した各実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成することができる。例えば、各実施形態や変形例に記載した全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態や変形例で説明した構成要素を適宜組み合わせてもよい。このように、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能である。
【０１５２】
また、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（フォーカス制御部、評価値等）と共に記載された用語（ＡＦ制御部、コントラスト値等）は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。
【符号の説明】
【０１５３】
１００ 光源部、１１０ 白色光源、１２０ 集光レンズ、２００ 撮像部、
２１０ ライトガイドファイバ、２２０，２２１ 照明レンズ、２３０ 対物レンズ、
２４０ 焦点調整レンズ、２５０ 撮像素子、２６０ 焦点位置駆動部、
２７０，２７１ 白色光源、２７５ 透過率調整部、
２８０，２８１ 照射角度変更部、２８２，２８３ 偏光フィルタ駆動部、
２９０，２９１ 偏光フィルタ、３００ 制御装置、３１０ Ａ／Ｄ変換部、
３２０ 画像処理部、３３０ ＡＦ制御部、３３１ フレームメモリ、
３３２，３３２ａ 評価領域設定部、３３３，３３３ａ コントラスト値算出部、
３３４ 合焦位置検出部、３３５ 露光量制御部、
３３６，３３６ａ〜３３６ｄ 焦点位置制御部、３３７ 適正露光判定部、
３３７ａ〜３３７ｃ 輝点抑制部、３３７ｄ フレームレート制御部、
３３８ コントラスト値記憶部、３３９ 平均値算出部、３４０ 制御部、
３５０ 画像選択部、４００ 表示部、５００ 外部Ｉ／Ｆ部、７３１ 輝点除去部、
７３２ ＨＰＦ処理部、
ｄ１ 第１焦点位置、ｄ２ 第２焦点位置、Ｄ１ 第１方向、Ｄ２ 第２方向、
ＥＡ１〜ＥＡ５ 評価領域、ｆ１，ｆ２ フレームレート、Ｆ１〜Ｆ６ 画像、
Ｐ１，Ｐ２ 正反射光、Ｒ１，Ｒ２ 領域、Ｚ１，Ｚ２，ＺＰ 光軸、
φ１，φ２ 角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、内視鏡装置及びフォーカス制御方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡等の撮像装置では、ドクターの診断に支障をきたさないため、パンフォーカスの画像が求められる。このため、内視鏡では比較的Ｆナンバーが大きい光学系を使用して被写界深度を深くすることでパンフォーカスを実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１０６０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら近年、内視鏡システムにおいても数十万画素程度の高画素の撮像素子が使用されるようになっている。光学系が一定の場合、撮像装置の被写界深度は許容錯乱円の大きさによって決定される。高画素の撮像素子では、画素ピッチが小さくなると許容錯乱円も小さくなるため撮像装置の被写界深度は狭くなる。
【０００５】
このため、内視鏡の撮像部に対物光学系の焦点位置を駆動する焦点位置駆動部を設け、被写体に対してＡＦ（オートフォーカス）を行う内視鏡装置が提案されている（例えば特許文献１）。特許文献１では、焦点位置を変えて取得した複数枚の画像からコントラスト値を算出し、算出したコントラスト値から焦点位置を検出することでＡＦを行っている。
【０００６】
さて、内視鏡では、被写体の表面で反射した照明光が撮像素子に入射することで、輝点が生じるという課題がある。例えば、輝点の影響により画像からコントラスト値を正確に算出できなくなるため、ＡＦの精度が劣化してしまう。
【０００７】
本発明の幾つかの態様によれば、輝点を抑制することが可能な制御装置、内視鏡装置及びフォーカス制御方法等を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、撮像部により撮像された画像を取得する画像取得部と、取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部と、を含み、前記フォーカス制御部は、輝点が抑制された画像に基づいて前記合焦制御を行う制御装置に関係する。
【０００９】
本発明の一態様によれば、輝点が抑制された画像に基づいて、撮像部を被写体に合焦させる制御が行うことが可能になる。
【００１０】
また、本発明の他の態様は、撮像部により撮像された画像を取得する画像取得部と、取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部と、を含み、前記フォーカス制御部は、通常画像の撮影条件とは異なる撮影条件で撮像された合焦検出用画像に基づいて、前記合焦制御を行う制御装置に関係する。
【００１１】
また、本発明のさらに他の態様は、撮像部により撮像された画像を取得すると共に、取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行う場合に、輝点が抑制された画像に基づいて前記合焦制御を行うフォーカス制御方法に関係する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】内視鏡システムの第１の構成例。
【図２】ＡＦ制御部の第１の詳細な構成例。
【図３】コントラスト値を求めるための評価領域の設定例。
【図４】コントラスト値算出部の詳細な構成例。
【図５】ＡＦ制御部の変形構成例。
【図６】内視鏡システムの変形構成例。
【図７】内視鏡システムの第２の変形構成例。
【図８】内視鏡システムの第２の構成例。
【図９】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１０】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１１】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１２】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１３】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１４】ＡＦ制御部の第２の詳細な構成例。
【図１５】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１６】第２の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１７】内視鏡システムの第３の構成例。
【図１８】第３の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図１９】第３の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２０】第３の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２１】第３の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２２】ＡＦ制御部の第３の詳細な構成例。
【図２３】内視鏡システムの第４の構成例。
【図２４】第４の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２５】第４の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２６】ＡＦ制御部の第４の詳細な構成例。
【図２７】ＡＦ制御部の第５の詳細な構成例。
【図２８】第５の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図２９】第５の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【図３０】内視鏡システムの第３の変形構成例。
【図３１】第５の実施形態の変形例についての説明図。
【図３２】ＡＦ制御部の第６の詳細な構成例。
【図３３】第６の実施形態における輝点抑制手法についての説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１４】
１．本実施形態の概要
まず本実施形態の概要について説明する。図１に示すように、内視鏡では、被写体を照明する照明レンズ２２０と、被写体からの反射光を集光する対物レンズ２３０が隣接して設置される。このため、図９に示すように、内視鏡で取得された画像には、被写体の表面で反射した照明光が撮像素子に入射することで、画素が飽和して白トビした領域（輝点）が存在する場合が多い。
【００１５】
この輝点と周辺領域のコントラスト値は、例えば内視鏡の代表的な被写体である血管と粘膜のコントラスト値と比較して非常に大きい値となる。そのため、コントラストＡＦを行う場合に、画像から算出するコントラスト値は輝点の影響を大きく受ける。被写体やスコープの動きによって各画像で輝点の発生量が異なるため、コントラスト値を安定して算出できないという課題がある。
【００１６】
そこで本実施形態では、輝点が抑制された画像を用いることで、コントラスト値に対する輝点の影響を低減する。例えば、図１等で後述するように、ＡＦ制御時に露光量を小さくして輝点を減らし、その画像を用いてコントラストＡＦを行う。なお本実施形態では、ＡＦ制御に限らず表示画像等の輝点を抑制することも可能である。この場合、輝点の少ない画像をドクターに提示できるため、被写体の視認性を向上可能である。
【００１７】
２．第１の実施形態
２．１．内視鏡システム
図１に、内視鏡システム（内視鏡装置）の第１の構成例を示す。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００（処理部）、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。
【００１８】
光源部１００は、被写体に照明する照明光を発生する。光源部１００は、白色光を発生する白色光源１１０と、白色光をライトガイドファイバ２１０に集光するための集光レンズ１２０を含む。
【００１９】
撮像部２００は、被写体の撮像を行う。撮像部２００は、例えば体腔への挿入を可能にするため細長くかつ湾曲可能に形成されている。撮像部２００は、光源部で集光された光を導くためのライトガイドファイバ２１０と、そのライトガイドファイバにより先端まで導かれてきた光を拡散させて観察対象に照射する照明レンズ２２０と、観察対象から戻る反射光を集光する対物レンズ２３０を含む。また、撮像部２００は、焦点位置を調整するための焦点調整レンズ２４０と、焦点調整レンズ２４０を駆動するための焦点位置駆動部２６０と、集光した反射光を検出するための撮像素子２５０を含む。
【００２０】
焦点位置駆動部２６０は、例えばステッピングモーターであり、焦点調整レンズ２４０と接続されている。焦点位置駆動部２６０は、焦点調整レンズ２４０の位置を変更することで焦点位置を調整する。撮像素子２５０は、例えばベイヤ配列の色フィルタを持つ撮像素子である。ここで、焦点調整レンズ２４０の位置は、例えば撮像素子２５０から焦点調整レンズ２４０までの光軸上における距離で表される。また、焦点位置とは、その位置に被写体がある場合にその被写体に合焦する位置であり、例えば対物レンズ２３０からの距離で表される。
【００２１】
制御装置３００は、内視鏡システムの各構成要素の制御や、画像処理等を行う。制御装置３００は、Ａ／Ｄ変換部３１０、画像処理部３２０、ＡＦ制御部３３０、制御部３４０を含む。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換部３１０は、撮像素子２５０から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換後の信号を画像処理部３２０とＡＦ制御部３３０に出力する。画像処理部３２０は、Ａ／Ｄ変換部３１０から出力されたデジタル信号に対して、ホワイトバランス処理や補間処理（デモザイキング処理）、色変換処理、階調変換処理等の画像処理を施し、その画像を表示部４００に出力する。制御部３４０は、白色光源１１０、画像処理部３２０、ＡＦ制御部３３０、外部Ｉ／Ｆ部５００と双方向に接続されており、外部Ｉ／Ｆ部５００からの入力情報に従ってこれらを制御する。ＡＦ制御部３３０は、撮像画像に基づいてＡＦ制御を行う。
【００２３】
表示部４００は、例えば液晶モニタであり、画像処理部３２０から出力される画像を表示する。外部Ｉ／Ｆ部５００は、内視鏡システムに対するユーザーからの入力等を行うためのインターフェースである。外部Ｉ／Ｆ部５００は、撮影の開始／終了を行うためのスタートボタンや、ＡＦの開始／終了を行うためのＡＦ切換ボタン、その他各種の撮影条件を調整するための調整ボタンなどを含んで構成されている。
【００２４】
制御部３４０は、例えば外部Ｉ／Ｆ部５００から入力された露光量情報（第１露光量）に従って、白色光源１１０からの出射光量を制御することで、画像の露光量を調整する。そして、制御部３４０は、外部Ｉ／Ｆ部５００から入力された情報のうち、ＡＦの開始／終了に関する情報をＡＦ制御部３３０に出力する。なお、本実施形態ではＡＦ切換ボタンでＡＦ動作を行う場合に限定されず、例えば所定間隔でＡＦ動作を行ったり、コンティニュアスＡＦを行ってもよい。
【００２５】
２．２．ＡＦ制御部
図２に、ＡＦ制御部３３０の第１の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３（評価値算出部）、合焦位置検出部３３４、露光量制御部３３５、焦点位置制御部３３６を含む。
【００２６】
焦点位置制御部３３６は、制御部３４０と双方向に接続されており、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合にＡＦ動作を開始する。具体的には、焦点位置制御部３３６は、まず焦点位置駆動部２６０に焦点位置情報を出力する。焦点位置駆動部２６０は、焦点位置制御部３３６から出力された焦点位置情報に基づいて、焦点調整レンズ２４０の位置を変更する。焦点位置制御部３３６から出力された焦点位置での画像が撮像素子２５０により撮像され、Ａ／Ｄ変換部３１０によりデジタル信号に変換されてフレームメモリ３３１に記憶される。
【００２７】
評価領域設定部３３２は、フレームメモリ３３１に記憶された画像に対して、コントラスト値（評価値）を算出するための評価領域を設定する。例えば図３に示すように、事前に設定した領域を評価領域として設定してもよいし、あるいは、外部Ｉ／Ｆ部５００からユーザーが評価領域に関する情報を入力し、これに基づいて画像に任意の評価領域を設定するようにしてもよい。その後、評価領域設定部３３２は、設定された評価領域情報と画像をコントラスト値算出部３３３に出力する。
【００２８】
コントラスト値算出部３３３は、評価領域情報と画像に基づいて、評価領域のコントラスト値を算出する。例えば、評価領域設定部３３２から出力される画像がベイヤ配列の画像である場合、画像の各画素がＲ，Ｇ，Ｂの３チャンネルの画素値を持つように公知の同時化処理を行い、任意のチャンネルに対してコントラスト値を算出すればよい。あるいは、Ｒ，Ｇ，Ｂの３チャンネルの画素値から輝度信号を生成し、生成した輝度信号の画素値に対してコントラスト値を算出してもよい。コントラスト値算出部３３３は、評価領域のコントラスト値を、合焦位置検出部３３４に出力する。
【００２９】
図４に、コントラスト値算出部３３３の詳細な構成例を示す。コントラスト値算出部３３３は、輝点除去部７３１、ＨＰＦ処理部７３２を含む。なお、本実施形態では図４の構成に限定されず、例えば輝点除去部７３１を含まなくてもよい。
【００３０】
ＨＰＦ処理部７３２は、評価領域に対してＨＰＦ（ハイパスフィルタ）処理を行う。例えば、ＨＰＦ処理部７３２は、評価領域に含まれるすべての画素に対して任意のＨＰＦ処理を行い、各画素のＨＰＦ出力値を加算することでコントラスト値を算出する。
【００３１】
輝点除去部７３１は、評価領域に含まれる輝点を除去する処理を行う。例えば、輝点除去部７３１は、評価領域に含まれるすべての画素における任意のチャンネルもしくは輝度信号の画素値に対して閾値処理を行う。そして、輝点除去部７３１は、画素値が閾値以上の場合には、その画素は輝点であると判断し、その画素の情報（例えば座標）をＨＰＦ処理部７３２に出力する。ＨＰＦ処理部７３２は、輝点であると判断された画素のＨＰＦ出力値を０とする。輝点の画素のＨＰＦ出力値がコントラスト値に加算されないため、輝点がコントラスト値に与える影響を低減することができる。
【００３２】
合焦位置検出部３３４は、コントラスト値算出部３３３により算出されたコントラスト値に基づいて、合焦位置を検出する。ここで、合焦位置とは、被写体にピントが合っていると考えられる焦点位置のことである。
【００３３】
次に、ＡＦ制御について詳細に説明する。焦点位置制御部３３６は、少しずつ位置が変位された焦点位置情報を順次、焦点位置駆動部２６０に出力する。コントラスト値算出部３３３は、各焦点位置において撮像された画像に基づいてコントラスト値を算出し、各焦点位置でのコントラスト値を合焦位置検出部３３４に順次出力する。
【００３４】
合焦位置検出部３３４は、コントラスト値算出部３３３から順次出力されるコントラスト情報を用いて、例えば公知の山登り法などのＡＦ手法を用いて合焦位置を検出する。すなわち、合焦位置検出部３３４は、コントラスト値が最大となる焦点位置を合焦位置とする。合焦位置検出部３３４は、検出した合焦位置情報を焦点位置制御部３３６に出力する。
【００３５】
焦点位置制御部３３６は、その合焦位置情報を焦点位置駆動部２６０に出力する。焦点位置駆動部２６０は、合焦位置情報に基づいて、焦点調整レンズ２４０の位置を移動する。焦点位置制御部３３６は、焦点調整レンズ２４０が合焦位置に移動したことを確認し、ＡＦ動作を終了する。
【００３６】
次に、安定してコントラスト値を算出する手法について説明する。焦点位置制御部３３６は、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、露光量制御の開始情報を露光量制御部３３５に出力する。露光量制御部３３５は、露光量制御の開始情報に基づいて、コントラスト値算出用の露光量情報（第２露光量）を生成し、その露光量情報を制御部３４０に出力する。
【００３７】
制御部３４０は、露光量制御部３３５から露光量情報が出力されている場合、その露光量情報に基づいて白色光源１１０からの出射光量を制御する。具体的には、露光量制御部３３５は、第２露光量を第１露光量より小さな値に設定する。そのため、ＡＦ動作時にコントラスト値の算出に使用する画像の露光量は、ＡＦ動作の開始前に取得されていた画像の露光量と比較して小さくなる。この結果、コントラスト値の算出に使用される画像において、輝点の発生を低減することができ、安定してコントラスト値を算出することが可能になる。
【００３８】
焦点位置制御部３３６は、ＡＦ動作が終了した場合、露光量制御の終了情報を露光量制御部３３５に出力する。露光量制御部３３５は、その露光量制御の終了情報に基づいてコントラスト値算出用の露光量情報の出力を停止する。制御部３４０は、露光量制御部３３５から露光量情報（第２露光量）の出力が停止された場合、外部Ｉ／Ｆ部５００から事前に入力されていた露光量情報（第１露光量）に基づいて、白色光源１１０からの出射光量を制御する動作に復帰する。
【００３９】
２．３．変形例
次に、本実施形態の第１の変形例について説明する。図５に、ＡＦ制御部３３０の変形構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、露光量制御部３３５、焦点位置制御部３３６、適正露光判定部３３７を含む。なお以下では、上述の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４０】
適正露光判定部３３７は、評価領域設定部３３２から出力された評価領域情報と画像から評価領域の露光量を算出する。例えば、評価領域設定部３３２から出力される画像はベイヤ配列の画像である。この場合、適正露光判定部３３７は、例えば画像の各画素がＲ，Ｇ，Ｂの３チャンネルの画素値を持つように既知の同時化処理を行い、その後、任意のチャンネルに対して画素値の平均値を算出することで露光量を算出する。あるいは、適正露光判定部３３７は、Ｒ，Ｇ，Ｂの３チャンネルの画素値から輝度信号を生成し、生成した輝度信号の画素値に対して露光量を算出してもよい。
【００４１】
適正露光判定部３３７は、算出された露光量に対して、適正露光量を用いて閾値処理を行って、適正露光が得られた否かの判定を行う。例えば、適正露光量は、予め設定された上限値と下限値であり、適正露光判定部３３７は、その上限値から下限値の範囲内に露光量が入っている場合に、適正露光であると判定する。ここで、適正露光量とは、例えばコントラスト値の算出に適した露光量、あるいは輝点の抑制に適した露光量である。
【００４２】
適正露光判定部３３７は、画像が適正露光であると判定した場合は、”適正露光”の識別情報を焦点位置制御部３３６に出力し、評価領域情報が付加された画像をコントラスト値算出部３３３に出力する。この場合、適正露光判定部３３７は、同時化処理を行った画像、もしくはそこから生成した輝度信号画像を後段のコントラスト値算出部３３３に出力すればよい。コントラスト値算出部３３３は、適正露光判定部３３７から出力された画像に対して、上述のようにコントラスト値を算出する。
【００４３】
一方、適正露光判定部３３７は、画像が適正露光ではないと判定した場合、”露光量大”または”露光量小”との識別情報を焦点位置制御部３３６に出力する。具体的には、適正露光判定部３３７は、露光量が適正露光量の上限値よりも大きかった場合は”露光量大”との識別情報を出力し、露光量が適正露光量の下限値よりも小さかった場合は”露光量小”との識別情報を出力する。適正露光でないと判定された場合、画像はコントラスト値算出部３３３に出力されない。
【００４４】
焦点位置制御部３３６は、適正露光判定部３３７から”露光量大”または“露光量小”との識別情報が出力された場合、同じ焦点位置情報を焦点位置駆動部２６０に再度出力し、露光量補正情報を露光量制御部３３５に出力する。露光量制御部３３５は、露光量補正情報に基づいて、コントラスト値算出用の露光量情報（第２露光量）を補正し、補正後の露光量情報を制御部３４０に出力する。具体的には、焦点位置駆動部２６０は、”露光量大”との識別情報を受け取った場合は、第２露光量を小さくする露光量補正情報を出力し、”露光量小”との識別情報を受け取った場合は、第２露光量を大きくする露光量補正情報を出力する。
【００４５】
上記の変形例によれば、取得された画像が適正露光ではないと判定された場合、同じ焦点位置において、露光量が補正された画像を再度取得することが可能になる。このような処理を行うことで、コントラスト値算出部３３３は、輝点が低減された適正露光の画像に基づいてコントラスト値の算出を行うことが可能になり、安定してコントラスト値を算出できる。また、適正露光量の下限値を設定することで、露光量低下によるＳ／Ｎ劣化を抑制し、コントラスト値に対するノイズの影響を低減できる。
【００４６】
次に、本実施形態の第２の変形例について説明する。図６に、内視鏡システムの変形構成例を示す。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。この変形例では、制御部３４０と撮像素子２５０が双方向に接続される。
【００４７】
露光量制御部３３５は、白色光源１１０からの出射光量ではなく、撮像素子２５０が画像を撮像する際の露光時間を変更することで、画像の露光量を制御する。例えば、露光量制御部３３５は、撮像素子２５０が画像を撮像する際の電子シャッターの速度を変更することで、画像の露光量を制御すればよい。この場合、上述の第２露光量に対応する露出時間を、第１露光量に対応する露出時間より短い時間に設定して、同様のＡＦ動作を行う。これにより、ＡＦ動作時にコントラスト値の算出に使用する画像の露光量を、ＡＦ動作の開始前に取得されていた画像の露光量と比較して小さくすることができる。
【００４８】
次に、本実施形態の第３の変形例について説明する。図７に、内視鏡システムの第２の変形構成例を示す。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。この変形例では、撮像部２００は、制御信号に応じて透過率を変更可能な透過率調整部２７５をさらに含む。
【００４９】
透過率調整部２７５は、例えば液晶シャッターや、絞り径を変更可能な可変絞り等で構成される。透過率調整部２７５は、対物レンズ２３０と撮像素子２５０の間に設置され、制御部３４０と双方向に接続される。
【００５０】
露光量制御部３３５は、白色光源１１０からの出射光量ではなく、透過率調整部２７５の透過率を変更することで、画像の露光量を制御する。この場合、上述の第２露光量に対応する透過率を、第１露光量に対応する透過率より小さな値に設定して、同様のＡＦ動作を行う。これにより、ＡＦ動作時にコントラスト値の算出に使用する画像の露光量を、ＡＦ動作の開始前に取得されていた画像の露光量と比較して小さくすることができる。
【００５１】
さて上述のように、輝点の影響によってＡＦの合焦精度が劣化するという課題がある。すなわち、内視鏡では消化管の運動等により輝点の発生状況が変化し、その変化によってコントラスト値が変動するという課題がある。
【００５２】
この点、本実施形態の制御装置３００は、撮像部２００により撮像された画像を取得する画像取得部（例えばＡ／Ｄ変換部３１０）と、取得された画像に基づいて、撮像部２００を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部（ＡＦ制御部３３０）と、を含む。フォーカス制御部は、輝点が抑制された画像に基づいて合焦制御を行う。
【００５３】
これにより、輝点が抑制された画像からコントラスト値を算出できるため、コントラスト値に対する輝点の影響を低減できる。そのため、輝点の発生状況が変化する場合であっても、高精度に合焦することが可能になる。
【００５４】
ここで、輝点とは、輝度値等の画素値が飽和した（例えば閾値以上となった）画素であり、例えば被写体の表面で照明光が正反射されることで生じた照明の写り込みなどである。あるいは、輝点は、正反射光に限らず、照明光により生じたハイライトであってもよい。
【００５５】
輝点が抑制された画像とは、他の画像よりも相対的に輝点が抑制された画像、あるいは画像の中の他の領域よりも相対的に輝点が抑制された領域である。例えば、撮影条件の切り替えにより非ＡＦ動作時の画像に比べて輝点が抑制された画像であり、あるいは図３３等で後述するように、被写体等の動きによって他の画像や領域に比べて輝点が少なくなった画像や領域である。
【００５６】
また本実施形態では、フォーカス制御部は、通常画像の撮影条件とは異なる撮影条件で撮像された合焦検出用画像を輝点が抑制された画像として、合焦制御を行う。
【００５７】
このようにすれば、撮影条件を切り替えることで輝点が抑制された合焦検出用画像を取得し、その合焦検出用画像のコントラスト値を算出してＡＦ制御を行うことができる。
【００５８】
ここで、通常画像とは、非ＡＦ制御時に撮像される画像であり、例えば表示部に表示される画像である。また、撮影条件とは、撮影時の種々の設定や状況などであり、例えばＦナンバーや露出時間、撮像感度、照明光の光量、照明光の照射時間、照明光の照射／非照射、照明光の出射方向、偏光／非偏光、フレームレートなどである。また、合焦検出用画像とは、ＡＦ制御に使用するために撮像された画像、あるいは撮像画像に設定された評価領域内の画像である。
【００５９】
また本実施形態では、撮影条件は露光量である。図２に示すように、フォーカス制御部は、合焦検出用画像の露光量を、通常画像の露光量よりも小さくする制御を行う露光量制御部３３５を有する。
【００６０】
具体的には、露光量制御部３３５は、被写体を照明する照明光の光量を制御することで、露光量の制御を行う。露光量制御部３３５は、合焦検出用画像が撮像される場合の光量を、通常画像が撮像される場合の光量よりも小さくする制御を行う。
【００６１】
また図６に示すように、露光量制御部３３５は、撮像部２００による撮像の露光時間を制御することで、露光量の制御を行ってもよい。この場合、露光量制御部３３５は、合焦検出用画像が撮像される場合の露光時間を、通常画像が撮像される場合の露光時間よりも小さくする制御を行う。
【００６２】
また図７に示すように、露光量制御部３３５は、撮像部２００が有する対物光学系の透過率を制御することで、露光量の制御を行ってもよい。この場合、露光量制御部３３５は、合焦検出用画像が撮像される場合の透過率を、通常画像が撮像される場合の透過率よりも小さくする制御を行う。
【００６３】
このようにすれば、ＡＦ制御時に露光量を切り替えることで、合焦検出用画像の輝点を抑制できる。また、照明光の光量や、露光時間や、対物光学系の透過率を小さくすることで、輝点の面積や数を減らすことができる。
【００６４】
ここで、対物光学系の透過率とは、対物光学系への入射光量に対する出射光量の比である。透過率は、液晶シャッターによって調整されてもよく、絞り等によって調整されてもよい。
【００６５】
また本実施形態では、フォーカス制御部は、取得された画像に設定された評価領域のコントラスト値を算出するコントラスト値算出部３３３を有する。フォーカス制御部は、算出されたコントラスト値に基づいて合焦制御を行う。
【００６６】
このようにすれば、評価領域のコントラスト値を算出し、そのコントラスト値に基づいてＡＦ制御できる。例えば、上述のように山登り法によるＡＦ制御が可能になる。ここで、コントラスト値とは、被写体の合焦度合いを評価するための評価値であり、例えば画像の高周波成分を抽出することで求められる。
【００６７】
また本実施形態では、図４に示すように、コントラスト値算出部３３３は、評価領域の各画素が輝点か否かを判定し、輝点と判定した画素以外の画素に基づいてコントラスト値を算出する。
【００６８】
このようにすれば、撮影条件の切り替え等により輝点を除去しきれなかった場合であっても、その除去しきれなかった輝点がコントラスト値に与える影響を抑制することができる。
【００６９】
また本実施形態では、図５に示すように、フォーカス制御部は、評価領域が適正露光か否かを判定する適正露光判定部３３７を有する。フォーカス制御部は、適正露光判定部３３７により適正露光であると判定された場合に、合焦制御を行う。
【００７０】
このようにすれば、コントラスト値の算出に適した露光量でＡＦ動作を行うことが可能になる。例えば、適正露光の上限を設定することで、輝点を抑制するために適切な露光量にすることが可能になる。また、適正露光の下限を設定することで、画像が暗すぎてコントラスト値が小さすぎたり、ノイズが影響することを抑止できる。
【００７１】
３．第２の実施形態
照明光の出射位置を切り替えて輝点抑制を行う第２の実施形態について説明する。図８に、内視鏡システムの第２の構成例を示す。内視鏡システムは、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、適宜説明を省略する。
【００７２】
撮像部２００は、例えばＬＥＤ等で構成され、白色光を発生する２つの白色光源２７０，２７１（広義には複数の白色光源）を含む。また撮像部２００は、その白色光を集光して観察対象に照射する照明レンズ２２０，２２１と、観察対象から戻る反射光を集光する対物レンズ２３０と、焦点位置を調整するための焦点調整レンズ２４０と、集光した反射光を検出するための撮像素子２５０と、焦点調整レンズ２４０を駆動する焦点位置駆動部２６０を含む。
【００７３】
次に、本実施形態において、安定してコントラスト値を算出するための手法について説明する。一般に内視鏡システムでは、図８に示すように対物レンズ２３０と照明レンズ２２０，２２１が隣接して設置される。このため、図９に示すように、照明レンズ２２０，２２１から出射された照明光が被写体表面で正反射され、その被写体表面からの正反射光Ｐ１，Ｐ２が対物レンズ２３０に入射することで、画像に輝点が発生する。
【００７４】
この結果、図１０に示すように、撮像素子２５０により撮像される画像は輝点の多い画像となる。図１０に示す領域Ｒ１、Ｒ２には、それぞれ正反射光Ｐ１、Ｐ２により発生した輝点が含まれる。この正反射光Ｐ１、Ｐ２は、それぞれ照明レンズ２２０、２２１からの照明光により発生した反射光である。
【００７５】
さて、画像に発生する輝点は、照明レンズ２２０，２２１から出射される照明光の照明条件によって大きく変化する。例えば２つの白色光源２７０，２７１のうち、白色光源２７０のみを点灯させた場合には、照明レンズ２２１からは照明光が照射されない。この場合、図１１に示すように、撮像素子２５０に入射する正反射光はＰ１のみとなる。このため、図１２に示すように領域Ｒ２の輝点が抑制され、図１０に示す画像に比べて輝点の少ない画像が取得される。一方、白色光源２７１のみを点灯させた場合には、図１３に示すように領域Ｒ１の輝点が抑制され、図１０に示す画像に比べて輝点の少ない画像が取得される。
【００７６】
以上のように、複数の白色光源２７０，２７１のうち、照明光を出射する光源を切り替えて画像を取得することで、すべての白色光源から照明光を出射した場合に比べて輝点の抑制された画像を取得することが可能になる。
【００７７】
図１４に、ＡＦ制御部３３０の第２の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２ａ、コントラスト値算出部３３３ａ、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６ａ、輝点抑制部３３７ａ、コントラスト値記憶部３３８、平均値算出部３３９を含む。フレームメモリ３３１、合焦位置検出部３３４が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【００７８】
焦点位置制御部３３６ａは、制御部３４０と双方向に接続される。焦点位置制御部３３６ａは、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、ＡＦ動作を開始し、輝点抑制部３３７ａに輝点抑制の開始情報を出力する。焦点位置制御部３３６ａは、ＡＦが完了した場合に、輝度抑制の終了情報を輝点抑制部３３７ａに出力する。
【００７９】
輝点抑制部３３７ａは、白色光源２７０と白色光源２７１に接続され、各白色光源の点灯／消灯を独立して切り替える制御を行う。輝点抑制部３３７ａは、焦点位置制御部３３６ａから出力された輝点抑制の開始情報に基づいて、白色光源２７０，２７１を制御する。例えば、輝点抑制部３３７ａは、白色光源２７０のみを点灯させる場合（以下、左側１灯照明）と、白色光源２７１のみを点灯させる場合（以下、右側１灯照明）を順次切り替える。輝点抑制部３３７ａは、現在の照明条件を識別するための識別信号を、評価領域設定部３３２ａ及びコントラスト値算出部３３３ａに出力する。例えば、識別信号は下記に示す通りとする。なお、非ＡＦ動作（通常観察）時における照明条件は、白色光源２７０，２７１の両方が点灯された状態（以下、２灯照明）である。
照明条件 ： 識別信号
左側１灯照明 ： １
右側１灯照明 ： ２
【００８０】
輝点抑制部３３７ａは、焦点位置制御部３３６ａより輝度抑制の終了情報が出力された場合、照明条件を２灯照明に変更し、識別信号の出力を停止する。これにより、白色光源２７０，２７１の照明条件を、非ＡＦ動作時の状態に復帰する。
【００８１】
評価領域設定部３３２ａは、フレームメモリ３３１に記憶された画像に対して、コントラスト値を算出するための評価領域を設定する。評価領域設定部３３２ａは、輝点抑制部３３７ａより出力される識別信号に基づいて評価領域を設定する。
【００８２】
照明条件と評価領域の設定方法の関係について説明する。まず、輝点抑制部３３７ａより出力される識別信号が“１”（左側１灯照明）の場合、図１５に示すように、評価領域設定部３３２ａは、図１３に示すように、画像の右側に評価領域を設定する。これは、図１２で上述のように、左側１灯照明時には画像の右側が輝点の少ない画像となるためである。一方、識別信号が“２”（右側１灯照明）の場合、図１６に示すように、評価領域設定部３３２ａは、画像の左側に評価領域を設定する。これは、図１３で上述のように、右側１灯照明時には画像の左側が輝点の少ない画像となるためである。
【００８３】
コントラスト値算出部３３３ａは、評価領域設定部３３２ａより出力される画像と評価領域情報に基づいて、コントラスト値を算出する。コントラスト値の算出手法は、第１の実施形態と同様である。コントラスト値算出部３３３ａは、輝点抑制部３３７ａより出力される識別情報を参照する。そして、識別情報が“１”の場合、コントラスト値算出部３３３ａは、算出したコントラスト値をコントラスト値記憶部３３８に出力する。コントラスト値記憶部３３８は、出力されたコントラスト値を保持する。一方、識別情報が“２”の場合、コントラスト値算出部３３３ａは、算出したコントラスト値を平均値算出部３３９に出力する。
【００８４】
平均値算出部３３９は、コントラスト値算出部３３３ａよりコントラスト値が出力された場合、そのコントラスト値と、コントラスト値記憶部３３８に保持されているコントラスト値の平均値を算出する。平均値算出部３３９は、算出した平均値を合焦位置検出部に３３４に出力する。合焦位置検出部３３４は、平均値算出部３３９より出力されるコントラスト値の平均値から、合焦位置を検出する。
【００８５】
本実施形態によれば、照明光を切り替えることで、コントラスト値の算出に使用される画像における輝点の発生を低減することができ、安定的にコントラスト値を算出することが可能となる。
【００８６】
なお、上記では、複数の照明条件下で算出したコントラスト値の平均値を、合焦位置の検出に用いる例を説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、複数のコントラスト値のうちの最大値を検出し、その最大値を合焦位置の検出に用いる構成としてもよい。また、上記では、照明光源及び照明レンズを２組用いる構成を示したが、本実施形態はこれに限定されず、３組以上の任意の組の照明光源及び照明レンズを用いる構成とすることも可能である。
【００８７】
上記の実施形態によれば、図１４に示すように、フォーカス制御部（ＡＦ制御部３３０）は、合焦検出用画像の輝点の発生を抑制するように撮影条件の制御を行う輝点抑制部３３７ａを有する。
【００８８】
具体的には、輝点抑制部３３７ａは、被写体を照明する複数の照明光源（白色光源２７０、２７１）を切り替える制御を行うことで、合焦検出用画像の輝点の発生を抑制する。図１２、図１３に示すように、フォーカス制御部は、１つの焦点位置における複数の合焦検出用画像を取得する。輝点抑制部３３７ａは、複数の照明光源を切り替える制御により、複数の合焦検出用画像の各画像における輝点の抑制条件を異ならせる。
【００８９】
より具体的には、図１０に示すように、撮像部２００により撮像される画像において第１方向Ｄ１の反対方向を第２方向Ｄ２とする。この場合に、図１１、図１２に示すように、輝点抑制部３３７ａは、撮像部２００により第１画像が撮像される際に、被写体に第１方向Ｄ１側から照射される第１照明光を照射（白色光源２７０を点灯）させる。図１３に示すように、輝点抑制部３３７ａは、撮像部２００により第２画像が撮像される際に、被写体に第２方向Ｄ２側から照射される第２照明光を照射（白色光源２７１を点灯）させる。図１５、図１６に示すように、フォーカス制御部は、第１画像の中の第２方向Ｄ２側の領域を第１合焦検出用画像とし、第２画像の中の第１方向Ｄ１側の領域を第２合焦検出用画像とする。フォーカス制御部は、第１合焦検出用画像と第２合焦検出用画像に基づいて合焦制御を行う。
【００９０】
このようにすれば、照明光の出射位置を切り替えることで輝点の抑制された領域を生じさせることが可能になる。その領域のコントラスト値を算出することで、コントラスト値に対する輝点の影響を抑制できる。
【００９１】
４．第３の実施形態
照明光の照射方向を切り替えて輝点抑制を行う第３の実施形態について説明する。図１７に、内視鏡システムの第３の構成例を示す。内視鏡システムは、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。第１の実施形態と同一の構成については、適宜説明を省略する。
【００９２】
撮像部２００は、例えばＬＥＤ等で構成され、白色光を発生する２つの白色光源２７０，２７１（広義には複数の白色光源）を含む。また撮像部２００は、その白色光を集光して観察対象に照射する照明レンズ２２０，２２１と、その照明レンズ２２０，２２１の照射角度を調整するための照射角度変更部２８０，２８１を含む。また撮像部２００は、観察対象から戻る反射光を集光する対物レンズ２３０と、焦点位置を調整するための焦点調整レンズ２４０と、集光した反射光を検出するための撮像素子２５０と、焦点調整レンズ２４０を駆動する焦点位置駆動部２６０を含む。
【００９３】
照射角度変更部２８０，２８１は、ＡＦ制御部３３０に接続されており、ＡＦ制御部３３０からの制御信号に応じて、照明レンズ２２０，２２１の角度を変更する。照射角度変更部２８０，２８１の詳細については後述する。
【００９４】
本実施例において、安定してコントラスト値を算出するための手法について説明する。図１８に示すように、非ＡＦ動作時には、照明レンズ２２０，２２１の角度は“φ１”に設定される。この場合、照明レンズ２２０，２２１より出力される照明光と、照明光が被写体正面で正反射されることにより生じる正反射光との関係は、図９に示すようになる。
【００９５】
図１９に示すように、ＡＦ動作時には、照明レンズ２２０，２２１の角度は“φ２”に設定される。さて、図２０に示すように、照明レンズ２２０，２２１より出射される照明光の強度は、一般的に照明レンズの光軸上で最も強くなり、照明レンズの光軸となす角が大きくなるに従って弱くなる傾向がある。図２０では、矢印の長さが照明光の強度を示している。そのため、照明レンズ２２０，２２１の角度を“φ２”にした場合、照明レンズ２２０，２２１より出力される照明光と、照明光が被写体正面で正反射されることにより生じる正反射光との関係は、図２１に示すようになる。
【００９６】
被写体上の点“Ｓ１”と照明レンズを結んだ直線と、照明レンズの光軸がなす角度は、図９に比べて図２０の方が大きいことが分かる。このため、照明レンズ２２０，２２１の角度が“φ２”の場合（図２０）において被写体上の点“Ｓ１”到達する照明光の強度は、照明レンズ２２０，２２１の角度が“φ１”の場合（図８）において被写体上の点“Ｓ１”到達する照明光の強度に比べて相対的に小さくなる。この結果、撮像素子２５０に入射する正反射光が小さくなり、輝点の発生を低減することができるため、安定的にコントラスト値を算出することが可能となる。
【００９７】
ここで、図１８に示すように、角度φ１（φ２）は、撮像光学系の光軸ＺＰと照明レンズ２２０，２２１の光軸Ｚ１，Ｚ２との間の角度である。角度φ２は、角度φ１に比べて、正反射光が減少する角度であればよい。照明光の出射方向が対物レンズ側に向く場合を負の角度とすると、例えばφ２−φ１＞０であればよい。なお、図１８にはφ１＜０の例を示すが、φ１≧０であってもよい。
【００９８】
図２２に、ＡＦ制御部３３０の第３の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６ｂ、輝点抑制部３３７ｂを含む。フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【００９９】
焦点位置制御部３３６ｂは、制御部３４０と双方向に接続される。焦点位置制御部３３６ｂは、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、ＡＦ動作を開始し、輝点抑制部３３７ｂに輝点抑制の開始情報を出力する。
【０１００】
輝点抑制部３３７ｂは、焦点位置制御部３３６ｂから出力された輝点抑制の開始情報に基づいて、照射角度変更部２８０，２８１に制御信号を出力し、照明レンズの角度を変更する制御を行う。照射角度変更部２８０，２８１は、照明レンズの角度を例えば“φ１”と“φ２”の２通りに設定する。
【０１０１】
非ＡＦ動作時の照明レンズの角度は、“φ１”に設定される。輝点抑制部３３７ｂは、焦点位置制御部３３６ａから出力される輝点抑制の開始情報に基づいて、照明レンズ２２０，２２１の角度を“φ２”に変更するためのトリガ信号を、照射角度変更部２８０，２８１に出力する。照射角度変更部２８０，２８１は、輝点抑制部３３７ｂよりトリガ信号が出力された場合に、照明レンズ２２０，２２１の角度を“φ２”に設定する。
【０１０２】
輝点抑制部３３７ｂは、焦点位置制御部３３６ａより輝点抑制の終了情報が出力された場合に、照明レンズの角度を“φ１”に変更することを示すトリガ信号を、照射角度変更部２８０，２８１に出力する。照射角度変更部２８０，２８１は、輝点抑制部３３７ｂより前記トリガ信号が出力された場合に、照明レンズ２２０，２２１の角度を“φ１”に設定する。これにより、照明レンズ２２０，２２１の角度が非ＡＦ動作時の状態に復帰する。
【０１０３】
上記の実施形態によれば、図２２に示すように、輝点抑制部３３７ｂは、被写体を照明する照明光の出射方向（照射角度）を制御することで、合焦検出用画像の輝点の発生を抑制する。
【０１０４】
具体的には図１８に示すように、輝点抑制部３３７ｂは、通常画像が撮像される場合に、被写体を照明する照明光の出射方向を第１出射方向（角度φ１）に設定する。図１９に示すように、輝点抑制部３３７ｂは、合焦検出用画像が撮像される場合に、照明光の出射方向を第１出射方向とは異なる第２出射方向（角度φ２）に設定する。
【０１０５】
このようにすれば、照明光の出射方向を切り替えることで、輝点が抑制された画像を取得でき、その画像のコントラスト値を算出することで、コントラスト値に対する輝点の影響を抑制できる。
【０１０６】
ここで、照明光の出射方向は、照明光の強度が最も大きくなる方向であり、例えば照明レンズの光軸方向である。
【０１０７】
５．第４の実施形態
偏光を利用して輝点抑制を行う第４の実施形態について説明する。図２３に、内視鏡装置の第４の構成例を示す。内視鏡システムは、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、適宜説明を省略する。
【０１０８】
撮像部２００は、白色光を発生する白色光源２７０と、その白色光を集光して観察対象に照射する照明レンズ２２０と、観察対象から戻る反射光を集光する対物レンズ２３０を含む。また撮像部２００は、焦点位置を調整するための焦点調整レンズ２４０と、集光した反射光を検出するための撮像素子２５０と、焦点調整レンズ２４０を駆動するための焦点位置駆動部２６０を含む。焦点調整レンズ２４０や撮像素子２５０の構成は、第１の実施形態と同様である。
【０１０９】
撮像部２００は、白色光源２７０と照明レンズ２２０の間の光路中に偏光フィルタ２９０を挿入可能な構成である。また、撮像部２００は、焦点調整レンズ２４０と撮像素子２５０の間の光路中に、偏光フィルタ２９１を挿入可能な構成である。
【０１１０】
偏光フィルタ２９０，２９１は、それぞれ偏光フィルタ駆動部２８２，２８３に接続されている。偏光フィルタ駆動部２８２，２８３は、後述するＡＦ制御部３３０に接続されている。偏光フィルタ駆動部２８２，２８３は、ＡＦ制御部３３０からの制御信号に基づいて偏光フィルタ２９０，２９１を駆動し、上記光路への挿入／非挿入の切り換えを行う。ＡＦ動作時には、偏光フィルタ２９０，２９１は挿入状態に設定され、非ＡＦ動作時には、偏光フィルタ２９０，２９１は非挿入状態に設定される。
【０１１１】
偏光フィルタ２９０，２９１は、それぞれ白色光源２７０、焦点調整レンズ２４０からの光のうち、特定方向に振動する光のみを透過する特性を持つ。また、これら２つの偏光フィルタ２９０，２９１が透過する光の振動方向は、互いに直交する特性を持つ。例えば、偏光フィルタ２９０が垂直偏光を透過する特性を有し、偏光フィルタ２９１が水平偏光（第１直線偏光）を透過する特性を有する。このとき、偏光フィルタ２９０が白色光源２７０と照明レンズ２２０の間の光路に挿入されている場合、照明レンズ２２０から出力される照明光は、垂直偏光（第２直線偏光）となる。
【０１１２】
制御装置３００は、Ａ／Ｄ変換部３１０、画像処理部３２０、ＡＦ制御部３３０、制御部３４０を含む。Ａ／Ｄ変換部３１０、画像処理部３２０、制御部３４０が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【０１１３】
本実施形態における輝点の抑制手法について説明する。一般に、ある被写体に対して照明光を照射した場合、その被写体から戻ってくる光は、正反射光と内部散乱光に大別される。図２４に示すように、正反射光とは、照明光が被写体表面で反射された光であり、例えば消化管粘膜等の濡れた表面で鏡面的に反射された光である。また図２５に示すように、内部散乱光とは、照明光が被写体内部で散乱された光である。画像に輝点を生じる原因となるのは、このうち正反射光である。
【０１１４】
図２４に示すように、照明光が垂直偏光の状態だとすると、正反射光は照明光と同様に垂直偏光となる特徴がある。一方、図２５に示すように、内部散乱光は散乱により偏光状態が崩れるため、非偏光となる特徴がある。従って、垂直偏光の照明光を被写体に照射し、撮像素子側では水平偏光のみを透過（垂直偏光を遮断）する偏光フィルタを用いて被写体からの反射光を検出することで、輝点が抑制された画像を取得することが可能となる。
【０１１５】
図２６に、ＡＦ制御部３３０の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６ｃ、輝点抑制部３３７ｃを含む。フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【０１１６】
焦点位置制御部３３６ｃは、制御部３４０と双方向に接続される。焦点位置制御部３３６ｃは、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、ＡＦ動作を開始し、輝点抑制部３３７ｃに輝点抑制の開始情報を出力する。
【０１１７】
輝点抑制部３３７ｃは、焦点位置制御部３３６ｃより輝点抑制の開始情報が出力された場合、偏光フィルタ２９０，２９１を上述の光路に挿入することを指示するトリガ信号を、偏光フィルタ駆動部２８２，２８３に対して出力する。偏光フィルタ駆動部２８２，２８３は、輝点抑制部３３７ｃよりトリガ信号が出力された場合に、偏光フィルタ２９０，２９１を光路に挿入する。この結果、撮像素子２５０に入射する正反射光が小さくなり、輝点の発生を低減することができるため、安定的にコントラスト値を算出することが可能となる。
【０１１８】
輝点抑制部３３７ｃは、焦点位置制御部３３６ｃより輝点抑制の終了情報が出力された場合、偏光フィルタ２９０，２９１を非挿入とすることを示すトリガ信号を、偏光フィルタ駆動部２８２，２８３に対して出力する。偏光フィルタ駆動部２８２，２８３は、輝点抑制部３３７ｃよりトリガ信号が出力された場合に、偏光フィルタ２９０，２９１を駆動して非挿入の状態とする。
【０１１９】
上記の実施形態によれば、図２６に示すように、輝点抑制部３３７ｃは、撮像部２００により撮像される被写体像の偏光条件を制御することで、合焦検出用画像の輝点の発生を抑制する。
【０１２０】
具体的には図２３に示すように、撮像部２００は、対物レンズ２３０と、撮像素子２５０と、第１直線偏光を透過する偏光フィルタ２９１と、を有する。輝点抑制部３３７ｃは、合焦検出用画像が撮像される場合に、対物レンズ２３０と撮像素子２５０の間に偏光フィルタ２９１を挿入する制御を行う。輝点抑制部３３７ｃは、通常画像が撮像される場合に、対物レンズ２３０と撮像素子２５０の間に偏光フィルタ２９１を非挿入にする制御を行う。
【０１２１】
また、撮像部２００は、照明レンズ２２０と、第１直線偏光に直交する第２直線偏光を透過する第２偏光フィルタ２９０を有する。輝点抑制部３３７ｃは、合焦検出用画像が撮像される場合に、白色光源２７０と照明レンズ２２０の間に第２偏光フィルタ２９０を挿入する制御を行う。輝点抑制部３３７ｃは、通常画像が撮像される場合に、白色光源２７０と照明レンズ２２０の間に第２偏光フィルタ２９０を非挿入にする制御を行う。
【０１２２】
このようにすれば、偏光フィルタの挿入／非挿入を切り替えることで、輝点が抑制された画像を取得でき、その画像のコントラスト値を算出することで、コントラスト値に対する輝点の影響を抑制できる。
【０１２３】
なお、上記では偏光フィルタの挿入／非挿入を切り替える例を説明したが、本実施形態ではこれに限定されず、非ＡＦ動作時において挿入状態であってもよい。この場合、非ＡＦ動作時においても輝点が抑制された画像を取得することが可能になる。例えば、表示画像の輝点を減らすことができるため、被写体の視認性を向上できる。
【０１２４】
６．第５の実施形態
フレームレートの制御により輝点抑制を行う第５の実施形態について説明する。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、適宜説明を省略する。
【０１２５】
図２７に、ＡＦ制御部３３０の第５の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６ｄ、フレームレート制御部３３７ｄを含む。フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４が行う処理は、第１の実施形態と同様である。
【０１２６】
焦点位置制御部３３６ｄは、フレームレート制御部３３７ｄに接続されている。焦点位置制御部３３６ｄは、制御部３４０からＡＦの開始情報を受け取った場合に、ＡＦ動作を開始し、フレームレート制御部３３７ｄにフレームレート制御の開始情報を出力する。
【０１２７】
フレームレート制御部３３７ｄは、撮像素子２５０に接続され、制御部３４０と双方向に接続されている。フレームレート制御部３３７ｄは、フレームレート制御の開始情報に基づいて、フレームレートを決定して撮像素子２５０の制御を行う。
【０１２８】
制御部３４０は、非ＡＦ動作時においては、予め設定された固定のフレームレートｆ１［ｆｐｓ］（fps: frame per second）で画像を撮像するように撮像素子２５０を制御する。この場合、図２８に示すように、画像１フレームを取得するために要する時間は１／ｆ１［ｓ］となる。ここで、画像１フレームを取得するために要する時間は、露光時間と遮光時間の和である。
【０１２９】
フレームレート制御部３３７ｄは、フレームレート制御の開始情報を受け取った場合、コントラスト値算出用のフレームレートｆ２［ｆｐｓ］で画像を撮像するように撮像素子２５０を制御する。この場合、図２９に示すように、画像１フレームを取得するために要する時間は１／ｆ２［ｓ］となる。例えば、フレームレートｆ２は、外部Ｉ／Ｆ部５００と制御部３４０を介して予め設定されればよい。
【０１３０】
フレームレートｆ２をフレームレートｆ１より大きな値に設定することで、画像１フレームあたりの露光時間が短くなり、露光量を小さくすることができる。この結果、コントラスト値の算出に使用される画像において、輝点の発生を低減することができ、安定してコントラスト値を算出することが可能になる。また、ＡＦ動作時にフレームレートを大きな値に変更することで、短時間で焦点位置を検出することができる。
【０１３１】
次に、本実施形態の変形例について説明する。図３０に、内視鏡システムの第３の変形構成例を示す。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。制御装置３００は、Ａ／Ｄ変換部３１０、画像処理部３２０、ＡＦ制御部３３０、制御部３４０、画像選択部３５０を含む。
【０１３２】
この変形例では、コントラスト値算出用の画像と表示用の画像を順次に取得する。具体的には、Ａ／Ｄ変換部３１０は、撮像素子２５０から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して画像選択部３５０に出力する。
【０１３３】
図３１に示すように、フレームレート制御部３３７ｄは、フレームレート制御の開始情報を受けとると、１フレーム毎に画像を取得する時間を変更するように撮像素子２５０を制御する。１／ｆ１［ｓ］で取得した画像は表示用の画像として使用され、１／ｆ２［ｓ］で取得した画像はコントラスト値算出用の画像として使用される。フレームレート制御部３３７ｄは、取得した画像が表示用の画像であるか否かの制御信号を制御部３４０に出力する。
【０１３４】
画像選択部３５０は、取得した画像が表示用の画像であるか否かの制御信号を制御部３４０から受け取り、取得した画像が表示用の画像である場合は、画像を画像処理部３２０に出力する。一方、画像選択部３５０は、取得した画像が表示用の画像ではない場合は、コントラスト値算出用の画像としてＡＦ制御部３３０に出力する。
【０１３５】
このような処理を行うことで、ＡＦ動作を行う期間においても非ＡＦ動作時と同等の明るさの画像を表示部４００に表示することが可能になる。これにより、ユーザーは常に被写体を観察することができるため、操作性や安全性を向上することができる。
【０１３６】
なお、上記では１フレーム毎にフレームレートを切り替える例を説明したが、本実施形態ではこれに限定されない。例えば、非ＡＦ動作用のフレームレートｆ２［ｆｐｓ］が複数フレーム続いてもよい。
【０１３７】
上記の実施形態によれば、撮影条件はフレームレートである。図２７に示すように、フォーカス制御部（ＡＦ制御部３３０）は、フレームレート制御部３３７ｄを有する。図２８、図２９に示すように、フレームレート制御部３３７ｄは、通常画像が撮像される場合の第１フレームレートｆ１と、合焦検出用画像が撮像される場合の第２フレームレートｆ２を、異なるフレームレートに設定する。
【０１３８】
具体的には、フレームレート制御部３３７ｄは、第２フレームレートｆ２を第１フレームレートｆ１よりも大きいフレームレートに設定する。
【０１３９】
また本実施形態では、図３１に示すように、表示部４００を制御する表示制御部（例えば画像処理部３２０）を含む。図３１に示すように、フレームレート制御部３３７ｄは、第１フレームレートｆ１と第２フレームレートｆ２を交互に設定してもよい。表示制御部は、第１フレームレートｆ１で撮像された通常画像を表示部４００に表示する制御を行う。
【０１４０】
このようにすれば、フレームレートを切り替えることで、輝点が抑制された画像を取得でき、その画像のコントラスト値を算出することで、コントラスト値に対する輝点の影響を抑制できる。また、フレームレートを交互に切り替えることで、ＡＦ動作中においても表示画像を撮像して表示することが可能になる。
【０１４１】
７．第６の実施形態
ＡＦ動作時と非ＡＦ動作時で撮影条件を切り替えずに、輝点が抑制された画像を取得する第６の実施形態について説明する。内視鏡システムは、光源部１００、撮像部２００、制御装置３００、表示部４００、外部Ｉ／Ｆ部５００を含む。なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、適宜説明を省略する。
【０１４２】
図３２に、ＡＦ制御部３３０の第６の詳細な構成例を示す。ＡＦ制御部３３０は、フレームメモリ３３１、評価領域設定部３３２、コントラスト値算出部３３３、合焦位置検出部３３４、焦点位置制御部３３６を含む。
【０１４３】
図３３を用いて、本実施形態が行う処理について具体的に説明する。図３３に示すように、内視鏡の画像では、被写体やスコープの動きによって輝点の数や発生領域が変化し、相対的に輝点が少ない画像や領域が生じる。そのため本実施形態では、ＡＦ用と表示用の画像を別々に撮像せず、表示用に撮像した画像の中から輝点の少ない領域を選択してコントラスト値を算出する。
【０１４４】
まず、焦点位置制御部３３６は、焦点調整レンズ２４０を第１焦点位置ｄ１に設定する。焦点位置ｄ１において複数の画像Ｆ１〜Ｆ３が撮像され、フレームメモリ３３１が画像Ｆ１〜Ｆ３を記憶する。評価領域設定部３３２は、画像Ｆ１〜Ｆ３において輝点が少ない領域に評価領域ＥＡ１〜ＥＡ３を設定する。例えば、評価領域設定部３３２は、輝度値が閾値よりも大きい画素を輝点と判定し、輝点と判定された画素の数が閾値以下である領域を評価領域に設定する。コントラスト値算出部３３３は、評価領域ＥＡ１〜ＥＡ３のコントラスト値を算出する。例えば、コントラスト値算出部３３３は、上述したＨＰＦ処理により各評価領域のコントラスト値を算出し、そのコントラスト値の平均値を焦点位置ｄ１におけるコントラスト値とする。
【０１４５】
次に、焦点位置制御部３３６は、焦点調整レンズ２４０を第２焦点位置ｄ２に設定する。焦点位置ｄ２において複数の画像Ｆ４〜Ｆ６が撮像され、評価領域設定部３３２が、評価領域ＥＡ４〜ＥＡ５を設定し、コントラスト値算出部３３３が、焦点位置ｄ２におけるコントラスト値を算出する。そして、合焦位置検出部３３４が、複数の焦点位置で算出されたコントラスト値に基づいて合焦位置を検出し、焦点位置制御部３３６が、その合焦位置に焦点調整レンズ２４０を移動させる。
【０１４６】
なお、上記では各画像において輝点の少ない領域を選択したが、本実施形態ではこれに限定されない。例えば、同一焦点位置で撮像された複数の画像の中から最も輝点が少ない画像を選択し、その画像からコントラスト値を算出してもよい。また、上記では所定フレーム数毎に焦点位置を変えたが、本実施形態ではこれに限定されない。例えば、画像に含まれる輝点の画素数をカウントし、その画素数が閾値より小さい画像が撮像された場合にその画像からコントラスト値を算出し、次の焦点位置に移動してもよい。
【０１４７】
上記の実施形態によれば、図３３に示すように、画像取得部（Ａ／Ｄ変換部３１０）は、１つの焦点位置（例えばｄ１）において撮像された複数の画像Ｆ１〜Ｆ３を取得する。フォーカス制御部（ＡＦ制御部３３０）は、複数の画像Ｆ１〜Ｆ３の中から輝点が抑制された画像を取得し、取得した画像を合焦検出用画像として合焦制御を行う。
【０１４８】
具体的には、フォーカス制御部は、複数の画像Ｆ１〜Ｆ３の各画像の画素が輝点であるか否かを判定し、その判定結果に基づいて各画像に評価領域ＥＡ１〜ＥＡ３を設定し、その評価領域ＥＡ１〜ＥＡ３の画像を合焦検出用画像とする。
【０１４９】
また、フォーカス制御部は、複数の画像Ｆ１〜Ｆ３の中から最も輝点の少ない画像を判定し、判定された最も輝点の少ない画像（例えばＦ３）を合焦検出用画像としてもよい。
【０１５０】
このようにすれば、輝点が少ない領域や画像のコントラスト値を算出することで、撮影条件を切り替えることなく輝点抑制を行うことができる。また、撮影条件を切り替えないため、通常画像の撮影中にバックグラウンドでＡＦ動作を行うことが可能になる。
【０１５１】
以上、本発明を適用した実施形態およびその変形例について説明したが、本発明は、各実施形態やその変形例そのままに限定されるものではなく、実施段階では、発明の要旨を逸脱しない範囲内で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記した各実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成することができる。例えば、各実施形態や変形例に記載した全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態や変形例で説明した構成要素を適宜組み合わせてもよい。このように、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能である。
【０１５２】
また、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語（フォーカス制御部、評価値等）と共に記載された用語（ＡＦ制御部、コントラスト値等）は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。
【符号の説明】
【０１５３】
１００ 光源部、１１０ 白色光源、１２０ 集光レンズ、２００ 撮像部、
２１０ ライトガイドファイバ、２２０，２２１ 照明レンズ、２３０ 対物レンズ、
２４０ 焦点調整レンズ、２５０ 撮像素子、２６０ 焦点位置駆動部、
２７０，２７１ 白色光源、２７５ 透過率調整部、
２８０，２８１ 照射角度変更部、２８２，２８３ 偏光フィルタ駆動部、
２９０，２９１ 偏光フィルタ、３００ 制御装置、３１０ Ａ／Ｄ変換部、
３２０ 画像処理部、３３０ ＡＦ制御部、３３１ フレームメモリ、
３３２，３３２ａ 評価領域設定部、３３３，３３３ａ コントラスト値算出部、
３３４ 合焦位置検出部、３３５ 露光量制御部、
３３６，３３６ａ〜３３６ｄ 焦点位置制御部、３３７ 適正露光判定部、
３３７ａ〜３３７ｃ 輝点抑制部、３３７ｄ フレームレート制御部、
３３８ コントラスト値記憶部、３３９ 平均値算出部、３４０ 制御部、
３５０ 画像選択部、４００ 表示部、５００ 外部Ｉ／Ｆ部、７３１ 輝点除去部、
７３２ ＨＰＦ処理部、
ｄ１ 第１焦点位置、ｄ２ 第２焦点位置、Ｄ１ 第１方向、Ｄ２ 第２方向、
ＥＡ１〜ＥＡ５ 評価領域、ｆ１，ｆ２ フレームレート、Ｆ１〜Ｆ６ 画像、
Ｐ１，Ｐ２ 正反射光、Ｒ１，Ｒ２ 領域、Ｚ１，Ｚ２，ＺＰ 光軸、
φ１，φ２ 角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部により撮像された画像を取得する画像取得部と、
取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部と、
を含み、
前記フォーカス制御部は、
輝点が抑制された画像に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
通常画像の撮影条件とは異なる撮影条件で撮像された合焦検出用画像を、前記輝点が抑制された画像として、前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記撮影条件は露光量であり、
前記フォーカス制御部は、
前記合焦検出用画像の露光量を、前記通常画像の露光量よりも小さくする制御を行う露光量制御部を有することを特徴とする制御装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記露光量制御部は、
前記被写体を照明する照明光の光量を制御することで、前記露光量の制御を行い、
前記露光量制御部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合の前記光量を、前記通常画像が撮像される場合の前記光量よりも小さくする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項５】
請求項３において、
前記露光量制御部は、
前記撮像部による撮像の露光時間を制御することで、前記露光量の制御を行い、
前記露光量制御部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合の前記露光時間を、前記通常画像が撮像される場合の前記露光時間よりも小さくする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項６】
請求項３において、
前記露光量制御部は、
前記撮像部が有する対物光学系の透過率を制御することで、前記露光量の制御を行い、
前記露光量制御部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合の前記透過率を、前記通常画像が撮像される場合の前記透過率よりも小さくする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項７】
請求項２において、
前記フォーカス制御部は、
前記合焦検出用画像の輝点の発生を抑制するように前記撮影条件の制御を行う輝点抑制部を有することを特徴とする制御装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記輝点抑制部は、
前記被写体を照明する複数の照明光源を切り替える制御を行うことで、前記合焦検出用画像の輝点の発生を抑制することを特徴とする制御装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記フォーカス制御部は、
１つの焦点位置における複数の合焦検出用画像を取得し、
前記輝点抑制部は、
前記複数の照明光源を切り替える制御により、前記複数の合焦検出用画像の各画像における輝点の抑制条件を異ならせることを特徴とする制御装置。
【請求項１０】
請求項７において、
前記撮像部により撮像される画像において第１方向の反対方向を第２方向とする場合に、
前記輝点抑制部は、
前記撮像部により第１画像が撮像される際に、前記被写体に前記第１方向側から照射される第１照明光を照射させ、前記撮像部により第２画像が撮像される際に、前記被写体に前記第２方向側から照射される第２照明光を照射させ、
前記フォーカス制御部は、
前記第１画像の中の前記第２方向側の領域を第１合焦検出用画像とし、前記第２画像の中の前記第１方向側の領域を第２合焦検出用画像とし、前記第１合焦検出用画像と前記第２合焦検出用画像に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項１１】
請求項７において、
前記輝点抑制部は、
前記被写体を照明する照明光の出射方向を制御することで、前記合焦検出用画像の輝点の発生を抑制することを特徴とする制御装置。
【請求項１２】
請求項７において、
前記輝点抑制部は、
前記通常画像が撮像される場合に、前記被写体を照明する照明光の出射方向を第１出射方向に設定し、前記合焦検出用画像が撮像される場合に、前記照明光の出射方向を前記第１出射方向とは異なる第２出射方向に設定することを特徴とする制御装置。
【請求項１３】
請求項７において、
前記輝点抑制部は、
前記撮像部により撮像される被写体像の偏光条件を制御することで、前記合焦検出用画像の輝点の発生を抑制することを特徴とする制御装置。
【請求項１４】
請求項７において、
前記撮像部は、
対物レンズと、撮像素子と、直線偏光を透過する偏光フィルタと、を有し、
前記輝点抑制部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合に、前記対物レンズと前記撮像素子の間に前記偏光フィルタを挿入する制御を行い、前記通常画像が撮像される場合に、前記対物レンズと前記撮像素子の間に前記偏光フィルタを非挿入にする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記撮像部は、
照明レンズと、前記直線偏光に直交する第２直線偏光を透過する第２偏光フィルタを有し、
前記輝点抑制部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合に、光源と前記照明レンズの間に前記第２偏光フィルタを挿入する制御を行い、前記通常画像が撮像される場合に、前記光源と前記照明レンズの間に前記第２偏光フィルタを非挿入にする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項１６】
請求項２において、
前記撮影条件はフレームレートであり、
前記フォーカス制御部は、
前記通常画像が撮像される場合の第１フレームレートと、前記合焦検出用画像が撮像される場合の第２フレームレートを、異なるフレームレートに設定するフレームレート制御部を有することを特徴とする制御装置。
【請求項１７】
請求項１６において、
前記フレームレート制御部は、
前記第２フレームレートを前記第１フレームレートよりも大きいフレームレートに設定することを特徴とする制御装置。
【請求項１８】
請求項１６において、
表示部を制御する表示制御部を含み、
前記フレームレート制御部は、
前記第１フレームレートと前記第２フレームレートを交互に設定し、
前記表示制御部は、
前記第１フレームレートで撮像された前記通常画像を前記表示部に表示する制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項１９】
請求項１において、
前記撮像部は、
対物レンズと撮像素子の間に設けられ、直線偏光を透過する偏光板を有し、
前記フォーカス制御部は、
前記偏光板を透過した被写体像が撮像された画像に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２０】
請求項１９において、
前記撮像部は、
照明レンズと、
前記照明レンズと光源の間に設けられ、前記直線偏光に直交する第２直線偏光を透過する第２偏光フィルタと、
を有し、
前記フォーカス制御部は、
前記第２偏光フィルタを透過した照明光が照射された被写体が撮像された画像に基づいて、前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２１】
請求項１において、
前記画像取得部は、
１つの焦点位置において撮像された複数の画像を取得し、
前記フォーカス制御部は、
前記複数の画像の中から前記輝点が抑制された画像を取得し、取得した画像を合焦検出用画像として前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２２】
請求項２１において、
前記フォーカス制御部は、
前記複数の画像の各画像の画素が輝点であるか否かを判定し、前記判定結果に基づいて前記各画像に評価領域を設定し、前記評価領域の画像を前記合焦検出用画像とすることを特徴とする制御装置。
【請求項２３】
請求項２１において、
前記フォーカス制御部は、
前記複数の画像の中から最も輝点の少ない画像を判定し、判定された前記最も輝点の少ない画像を前記合焦検出用画像とすることを特徴とする制御装置。
【請求項２４】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
前記取得された画像に設定された評価領域のコントラスト値を算出するコントラスト値算出部を有し、
前記フォーカス制御部は、
算出された前記コントラスト値に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２５】
請求項２４において、
前記コントラスト値算出部は、
前記評価領域の各画素が輝点か否かを判定し、輝点と判定した画素以外の画素に基づいて前記コントラスト値を算出することを特徴とする制御装置。
【請求項２６】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
前記評価領域が適正露光か否かを判定する適正露光判定部を有し、
前記フォーカス制御部は、
前記適正露光判定部により適正露光であると判定された場合に、前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２７】
請求項１乃至２６のいずれかに記載の制御装置を含むことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２８】
撮像部により撮像された画像を取得する画像取得部と、
取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部と、
を含み、
前記フォーカス制御部は、
通常画像の撮影条件とは異なる撮影条件で撮像された合焦検出用画像に基づいて、前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２９】
請求項２８に記載の制御装置を含むことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項３０】
撮像部により撮像された画像を取得すると共に、
取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行う場合に、
輝点が抑制された画像に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とするフォーカス制御方法。
【請求項１】
撮像部により撮像された画像を取得する画像取得部と、
取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部と、
を含み、
前記フォーカス制御部は、
輝点が抑制された画像に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
通常画像の撮影条件とは異なる撮影条件で撮像された合焦検出用画像を、前記輝点が抑制された画像として、前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記撮影条件は露光量であり、
前記フォーカス制御部は、
前記合焦検出用画像の露光量を、前記通常画像の露光量よりも小さくする制御を行う露光量制御部を有することを特徴とする制御装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記露光量制御部は、
前記被写体を照明する照明光の光量を制御することで、前記露光量の制御を行い、
前記露光量制御部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合の前記光量を、前記通常画像が撮像される場合の前記光量よりも小さくする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項５】
請求項３において、
前記露光量制御部は、
前記撮像部による撮像の露光時間を制御することで、前記露光量の制御を行い、
前記露光量制御部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合の前記露光時間を、前記通常画像が撮像される場合の前記露光時間よりも小さくする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項６】
請求項３において、
前記露光量制御部は、
前記撮像部が有する対物光学系の透過率を制御することで、前記露光量の制御を行い、
前記露光量制御部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合の前記透過率を、前記通常画像が撮像される場合の前記透過率よりも小さくする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項７】
請求項２において、
前記フォーカス制御部は、
前記合焦検出用画像の輝点の発生を抑制するように前記撮影条件の制御を行う輝点抑制部を有することを特徴とする制御装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記輝点抑制部は、
前記被写体を照明する複数の照明光源を切り替える制御を行うことで、前記合焦検出用画像の輝点の発生を抑制することを特徴とする制御装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記フォーカス制御部は、
１つの焦点位置における複数の合焦検出用画像を取得し、
前記輝点抑制部は、
前記複数の照明光源を切り替える制御により、前記複数の合焦検出用画像の各画像における輝点の抑制条件を異ならせることを特徴とする制御装置。
【請求項１０】
請求項７において、
前記撮像部により撮像される画像において第１方向の反対方向を第２方向とする場合に、
前記輝点抑制部は、
前記撮像部により第１画像が撮像される際に、前記被写体に前記第１方向側から照射される第１照明光を照射させ、前記撮像部により第２画像が撮像される際に、前記被写体に前記第２方向側から照射される第２照明光を照射させ、
前記フォーカス制御部は、
前記第１画像の中の前記第２方向側の領域を第１合焦検出用画像とし、前記第２画像の中の前記第１方向側の領域を第２合焦検出用画像とし、前記第１合焦検出用画像と前記第２合焦検出用画像に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項１１】
請求項７において、
前記輝点抑制部は、
前記被写体を照明する照明光の出射方向を制御することで、前記合焦検出用画像の輝点の発生を抑制することを特徴とする制御装置。
【請求項１２】
請求項７において、
前記輝点抑制部は、
前記通常画像が撮像される場合に、前記被写体を照明する照明光の出射方向を第１出射方向に設定し、前記合焦検出用画像が撮像される場合に、前記照明光の出射方向を前記第１出射方向とは異なる第２出射方向に設定することを特徴とする制御装置。
【請求項１３】
請求項７において、
前記輝点抑制部は、
前記撮像部により撮像される被写体像の偏光条件を制御することで、前記合焦検出用画像の輝点の発生を抑制することを特徴とする制御装置。
【請求項１４】
請求項７において、
前記撮像部は、
対物レンズと、撮像素子と、直線偏光を透過する偏光フィルタと、を有し、
前記輝点抑制部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合に、前記対物レンズと前記撮像素子の間に前記偏光フィルタを挿入する制御を行い、前記通常画像が撮像される場合に、前記対物レンズと前記撮像素子の間に前記偏光フィルタを非挿入にする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記撮像部は、
照明レンズと、前記直線偏光に直交する第２直線偏光を透過する第２偏光フィルタを有し、
前記輝点抑制部は、
前記合焦検出用画像が撮像される場合に、光源と前記照明レンズの間に前記第２偏光フィルタを挿入する制御を行い、前記通常画像が撮像される場合に、前記光源と前記照明レンズの間に前記第２偏光フィルタを非挿入にする制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項１６】
請求項２において、
前記撮影条件はフレームレートであり、
前記フォーカス制御部は、
前記通常画像が撮像される場合の第１フレームレートと、前記合焦検出用画像が撮像される場合の第２フレームレートを、異なるフレームレートに設定するフレームレート制御部を有することを特徴とする制御装置。
【請求項１７】
請求項１６において、
前記フレームレート制御部は、
前記第２フレームレートを前記第１フレームレートよりも大きいフレームレートに設定することを特徴とする制御装置。
【請求項１８】
請求項１６において、
表示部を制御する表示制御部を含み、
前記フレームレート制御部は、
前記第１フレームレートと前記第２フレームレートを交互に設定し、
前記表示制御部は、
前記第１フレームレートで撮像された前記通常画像を前記表示部に表示する制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項１９】
請求項１において、
前記撮像部は、
対物レンズと撮像素子の間に設けられ、直線偏光を透過する偏光板を有し、
前記フォーカス制御部は、
前記偏光板を透過した被写体像が撮像された画像に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２０】
請求項１９において、
前記撮像部は、
照明レンズと、
前記照明レンズと光源の間に設けられ、前記直線偏光に直交する第２直線偏光を透過する第２偏光フィルタと、
を有し、
前記フォーカス制御部は、
前記第２偏光フィルタを透過した照明光が照射された被写体が撮像された画像に基づいて、前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２１】
請求項１において、
前記画像取得部は、
１つの焦点位置において撮像された複数の画像を取得し、
前記フォーカス制御部は、
前記複数の画像の中から前記輝点が抑制された画像を取得し、取得した画像を合焦検出用画像として前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２２】
請求項２１において、
前記フォーカス制御部は、
前記複数の画像の各画像の画素が輝点であるか否かを判定し、前記判定結果に基づいて前記各画像に評価領域を設定し、前記評価領域の画像を前記合焦検出用画像とすることを特徴とする制御装置。
【請求項２３】
請求項２１において、
前記フォーカス制御部は、
前記複数の画像の中から最も輝点の少ない画像を判定し、判定された前記最も輝点の少ない画像を前記合焦検出用画像とすることを特徴とする制御装置。
【請求項２４】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
前記取得された画像に設定された評価領域のコントラスト値を算出するコントラスト値算出部を有し、
前記フォーカス制御部は、
算出された前記コントラスト値に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２５】
請求項２４において、
前記コントラスト値算出部は、
前記評価領域の各画素が輝点か否かを判定し、輝点と判定した画素以外の画素に基づいて前記コントラスト値を算出することを特徴とする制御装置。
【請求項２６】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
前記評価領域が適正露光か否かを判定する適正露光判定部を有し、
前記フォーカス制御部は、
前記適正露光判定部により適正露光であると判定された場合に、前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２７】
請求項１乃至２６のいずれかに記載の制御装置を含むことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項２８】
撮像部により撮像された画像を取得する画像取得部と、
取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行うフォーカス制御部と、
を含み、
前記フォーカス制御部は、
通常画像の撮影条件とは異なる撮影条件で撮像された合焦検出用画像に基づいて、前記合焦制御を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項２９】
請求項２８に記載の制御装置を含むことを特徴とする内視鏡装置。
【請求項３０】
撮像部により撮像された画像を取得すると共に、
取得された前記画像に基づいて、前記撮像部を被写体に合焦させる制御を行う場合に、
輝点が抑制された画像に基づいて前記合焦制御を行うことを特徴とするフォーカス制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【公開番号】特開２０１２−１２５２９３（Ｐ２０１２−１２５２９３Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７７０７９（Ｐ２０１０−２７７０７９）
【出願日】平成２２年１２月１３日（２０１０．１２．１３）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１３日（２０１０．１２．１３）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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