撮像装置、撮像装置の作動方法及び内視鏡装置
【課題】通信状態が切り替わった場合でも、転送したデータの続きからデータ転送が行われる撮像装置、撮像方法及び内視鏡装置を提供すること。
【解決手段】ヘッド部と、ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置であって、ヘッド部は、画像信号および又は補正データを符号化し、本体部は、ヘッド部と無線通信を確立し、受信した符号化された画像信号および又は補正データを復号する。
【解決手段】ヘッド部と、ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置であって、ヘッド部は、画像信号および又は補正データを符号化し、本体部は、ヘッド部と無線通信を確立し、受信した符号化された画像信号および又は補正データを復号する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、被写体を撮像するヘッド部と、ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置、撮像方法及び内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置には、被写体を撮像するイメージセンサ（例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等）を備えたカメラ装置（ヘッド部）がホスト装置（本体部）に着脱可能に装着され、カメラ装置をホスト装置から外した状態で使用する場合は、カメラ装置で撮像される画像の画像信号を無線通信によりホスト装置へ送信し、カメラ装置をホスト装置に装着した状態で使用する場合は、カメラ装置で撮像される画像の画像信号を有線通信によりホスト装置へ送信するものがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２８７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の撮像装置には、イメージセンサで撮像される画像の画像信号を補正する補正データをヘッド部に記憶するものがある。このような撮像装置では、装置の起動後に補正データをヘッド部から本体部に転送するが、この転送中にデータ通信が有線から無線、もしくは無線から有線に切り替わると、補正データの転送を初めからやり直していた。このため、補正データの送信中に通信が切り替わると、一度転送した補正データを再度転送し直す必要があり、利用者の利便性が低くなるという問題があった。
本発明は、かかる従来の課題を解決するためになされたものであり、通信状態が切り替わった場合でも、転送したデータの続きからデータ転送が行われる撮像装置、撮像方法及び内視鏡装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態に係る撮像装置は、ヘッド部と、ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置であって、ヘッド部は、充電池を具備し、本体部は、ヘッド部の充電池を充電するための端子を具備し、ヘッド部が端子へ接続されたことを検出すると、ヘッド部と有線通信によりデータの送受信を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１の実施形態に係る内視鏡装置の構成図である。
【図２】ヘッドの構成図である。
【図３】補正データの説明図である。
【図４】補正方法の説明図である。
【図５】ＣＣＵの構成図である。
【図６】内視鏡装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係る内視鏡装置の構成図である。
【図８】ヘッドの構成図である。
【図９】ＣＣＵの構成図である。
【図１０】第３の実施形態に係る内視鏡装置の構成図である。
【図１１】ヘッドの構成図である。
【図１２】ＣＣＵの構成図である。
【図１３】内視鏡装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、撮像装置としてヘッド分離型の内視鏡装置を例にその構成を説明する。また、イメージセンサ（撮像素子）としてＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサを用いた実施形態について説明するが、ＣＭＯＳセンサの代わりにＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ等、他のセンサを用いてもよい。
【０００８】
図１は、第１の実施形態に係る内視鏡装置１の構成図である。内視鏡装置１は、先端に対物レンズ１０ａが設けられ、被検査体内へ挿入されるスコープ１０と、対物レンズ１０ａの結像面に位置するイメージセンサ２１（撮像手段）により撮像される画像信号を無線通信または有線通信により送信するヘッド２０と、ヘッド２０から送信される画像信号を処理するＣＣＵ（camera control unit）３０と、撮像範囲を露光するライトソース４０（光源）と、ライトソース４０からの光をスコープ１０の先端部へ導入するための光ファイバ６０を備える。なお、スコープ１０はヘッド２０へ着脱可能に取り付けられる。カメラケーブル５０は、ヘッド２０とＣＣＵ３０とが有線通信するためのケーブルであり、補正データ、画像信号、制御信号等を送受信するための信号線が収容されている。
【０００９】
（ヘッド２０の構成）
図２は、ヘッド２０の構成図である。
ヘッド２０は、イメージセンサ２１、メモリ２２、有線通信部２３、無線通信部２４、内蔵アンテナ２５、バッテリ２７、接続端子Ｔ１、充電端子Ｔ２を備える。イメージセンサ２１は、三板式イメージセンサであり、対物レンズ１０ａからの光をＲ（Red），Ｇ（Green），Ｂ（Blue）の三色に色分解するプリズム２１ａと、このＲ，Ｇ，Ｂ色分解された光を電気信号に変換するＣＭＯSセンサ２１ｂ〜２１ｄから構成される。三板式イメージセンサは、１画素ごとにＲＧＢの情報を保持するので色再現性に優れるという特性を有する。イメージセンサ２１は、フルＨＤ（high definition）に対応したカラーイメージセンサである。
【００１０】
イメージセンサ２１は、三板式ではなく単板式としてもよい。単板式のイメージセンサでは、ＣＭＯＳセンサの各画素上に色フィルタを備え、ＣＭＯＳセンサから出力される電気信号を回路にてＲ，Ｇ，Ｂ信号に色分解する。プリズムとＣＭＯＳセンサを貼り合わせる必要がないため安価に制作できるという特性を有する。なお、色フィルタの配列には、例えば、色差線順次配列やベイヤー配列等があるが、この第１の実施形態では、色差線順次配列やベイヤー配列に限らず種々の配列方式を使用することができる。
【００１１】
メモリ２２は、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ等）であり、イメージセンサ２１の補正データ（補正情報）や設定条件（例えば、フレームレート、ゲイン、感度等）、ＩＤ（識別子）等が記憶される。なお、これらの補正データおよび設定条件等を記憶するメモリは、書き換えが可能であれば、フラッシュメモリ以外のメモリを使用してもよい。
【００１２】
（補正データ）
イメージセンサ２１には、固定パタンノイズ（ＦＰＮ）とランダムノイズと呼ばれる２種類のノイズが存在するが、第１の実施形態では、ヘッド２０に固定パタンノイズの補正データ（補正情報）をメモリ２２へ記憶しておく。この補正データは、内視鏡装置１を起動した際に、ヘッド２０からＣＣＵ３０へ転送され、この転送された補正データを用いてイメージセンサ２１から送信される画像信号が補正される。
【００１３】
固定パタンノイズには、外部環境（例えば、温度や輝度）によってレベル（強度）が変化しない素地ノイズと、外部環境によりレベルが変化する欠陥ノイズ（例えば、白キズや黒キズ）がある。このメモリ２２には、この２種類のノイズの補正データが記憶されている。以下、各素地ノイズおよび欠陥ノイズの補正データについて説明する。
【００１４】
（素地ノイズの補正データ）
図３は、素地ノイズの補正データの説明図である。
素地ノイズは、外部環境によらず常に一定のノイズを生ずる。このため、イメージセンサ２１が備えるＣＭＯＳセンサの素地ノイズを画素毎に予め測定しておき、図３に示すように、この素地ノイズを打ち消す補正データを画素毎にメモリ２２に記憶しておく。この素地ノイズの補正データは、画素のアドレス順にメモリ２２に記憶される。
【００１５】
（欠陥画素の補正データ）
欠陥ノイズである白キズとは、本来出力されるべき値よりも高い値の画素データが出力されて、その受光素子に対応する画素が白く見える画素欠陥のことをいい、主に暗電流により生じる。暗電流とは、ＣＭＯＳセンサにおいて、光を照射しない時にも流れている微弱な電流のことであり、主に熱的要因や絶縁不良のために生じる。暗電流が大きいと画像のノイズの原因となる。
【００１６】
また、欠陥ノイズである黒キズとは、本来出力されるべき値よりも低い値の画素データが出力されて、その受光素子に対応する画素が黒く見える画素欠陥のことをいい、主にＣＭＯＳセンサ内のダストが原因で生じる。このダストにより、ＣＭＯＳセンサへの画素へ入射する光が遮られたり、ＣＭＯＳセンサの回路がショートしている場合に生じる欠陥である。
【００１７】
イメージセンサ２１が備えるＣＭＯＳセンサの全画素のうち白キズおよび黒キズ等の画素欠陥が生じているアドレスが欠陥画素の補正データとしてメモリ２２に記憶される。図４は、欠陥画素の補正方法の説明図である。図４に示すように、欠陥画素の補正は、欠陥画素の左右両隣の画素の画像信号を足して２で除算した値を欠陥画素の画像信号とし、欠陥画素の画像信号を補正する。
【００１８】
以上のように、メモリ２２には、補正データとして以下の情報が同順で記憶されている。また、このメモリ２２に記憶されている補正データを読み出す際は、同順（１→２→３）で読み出される。
１：補正データ数。
２：素地ノイズの補正データ（複数個）。
３：欠陥画素の補正データ（複数個）。
【００１９】
なお、素地ノイズの補正データは、イメージセンサ２１のＣＭＯＳセンサの各画素の補正データがアドレスと共に画素のアドレス順に記憶され、欠陥画素の補正データは、欠陥画素のアドレスが画素のアドレス順に記憶されている。
【００２０】
有線通信部２３は、シリアライザ及びＬＶＤＳ（low voltage differential signaling）変換回路等を備え、メモリ２２に記憶されている補正データやイメージセンサ２１から出力される画像信号を接続端子Ｔ１に接続されたカメラケーブル５０を介してＣＣＵ３０へ送信する。また、後述するＣＣＵ３０から送信される初期化データ（例えば、解像度、クロック、モード等）を受信する。なお、画像信号は、デジタル信号のままＣＣＵ３０へ送信される。
【００２１】
無線通信部２４は、メモリ２２に記憶されている補正データやイメージセンサ２１から出力される画像信号を、内蔵アンテナ２５を介してＣＣＵ３０へ送信する。また、後述するＣＣＵ３０から送信される初期化データを受信する。なお、無線通信には、例えば、ＩＥＥE８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎやＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤで規定される方式を利用すればよい。
【００２２】
転送制御部２６は、ＣＣＵ３０からの指示に基づいて、補正データおよび画素信号等のデータをＣＣＵ３０へ転送する。
【００２３】
バッテリ２７は、ヘッド２０が備える各回路（イメージセンサ２１、メモリ２２、有線通信部２３、無線通信部２４、内蔵アンテナ２５、転送制御部２６等）へ電力を供給する電源である。バッテリ２７は、充電端子Ｔ２に接続された外部電源（例えば、コンセント）により充電される。なお、カメラケーブル５０内にヘッド２０へ電力を供給するための電力線を収容し、このカメラケーブル５０を介して供給される電力によりバッテリ２７を充電してもよい。
【００２４】
（ＣＣＵ３０の構成）
図５は、ＣＣＵ３０の構成を示す図である。
接続端子Ｔ３、有線通信部３１、内蔵アンテナ３２、無線通信部３３、画像信号処理回路３４、画像出力回路３５、システム制御回路３６、電源回路３７及び通信確立判定部３８を備える。接続端子Ｔ３には、カメラケーブル５０が接続される。
【００２５】
有線通信部３１は、図示しないデシリアライザ及びＬＶＤＳ変換回路を備える。有線通信部３１は、ＣＣＵ３０の電源が投入されると、ヘッド２０の有線通信部２３との通信の確立を開始し、通信が確立するとヘッド２０からカメラケーブル５０を介して送信される補正信号をシステム制御回路３６へ、画像信号を画像信号処理回路３４へ出力する。また、有線通信部３１は、システム制御回路３６から出力される制御信号や後述する初期化データを接続端子Ｔ３に接続されたカメラケーブル５０を介してヘッド２０へ送信する。
【００２６】
無線通信部３３は、ＣＣＵ３０の電源が投入されると、ヘッド２０の無線通信部２４との通信の確立を開始し、通信が確立すると内蔵アンテナ３２で受信する補正信号をシステム制御回路３６へ、画像信号を画像信号処理回路３４へ出力する。また、無線通信部３３は、システム制御回路３６から出力される制御信号や初期化データを、内蔵アンテナ３２を介してヘッド２０へ送信する。なお、無線通信部３３は、無線通信が確立するとヘッド２０の無線通信部２４へ定期的に信号を送信し、無線通信部２４と無線通信が確立状態を維持する。
【００２７】
画像信号処理回路３４は、画像信号処理部３４ａと同期信号生成部３４ｂを備える。画像信号処理部３４ａは、有線通信部３１から出力される画像信号を処理して画像出力回路３５へ出力する。画像信号処理部３４ａは、有線通信部３１から出力される画像信号を画素のアドレス順に並べ替えた後、後述するＭＰＵ３６ｃによりヘッド２０のメモリ２２から読出されてメモリ３６ａへ記憶された補正データに基づいて画像信号を補正する。
【００２８】
（素地ノイズの補正）
画像信号処理部３４ａは、画像信号をアドレス順に並べ替えた後、同一のアドレスを有する画像信号にメモリ３６ａに記憶された補正データを加算することで画像信号を補正する。ＭＰＵ３６ｃによりメモリ３６ａに記憶された補正データは、イメージセンサ２１が備えるＣＭＯSセンサの素地ノイズを打ち消すように作成されているため、同一アドレスの画像信号に補正データを加算することで画像信号を補正することができる。
【００２９】
（欠陥画素ノイズの補正）
画像信号処理部３４ａは、メモリ３６ａに記憶された欠陥画素のアドレスから欠陥画素の画像信号を認識し、この欠陥画素の左右両隣の画素の画像信号を足して２で除算した値を欠陥画素の画像信号とする。欠陥画素の画像信号を補正する。
【００３０】
画像信号処理部３４ａは、補正後の画像信号に対してデモザイキング処理、ニー補正、ガンマ補正、ディテールやマトリクス処理等のエンハンス処理が行い、画像出力回路３５へ入力する。
【００３１】
同期信号生成部３４ｂは、イメージセンサ２１の撮像に用いられる同期信号を生成する。該同期信号は、設定されたフレームレートに応じた所定の間隔で生成される。生成された同期信号は、ＭＰＵ３６ｃへ出力されると共に、有線通信部３１または無線通信部３３からヘッド２０へ送信される。
【００３２】
画像出力回路３５は、Ｄ／Ａコンバータ３５ａ及びＤＶＩ（digital visual interface）トランスミッタ３５ｂを備え、画像信号処理回路３４で処理された画像信号をアナログ及びデジタルのＲＧＢ(red, green, blue)信号として外部のモニタ（図示せず）へ出力する。なお、ＤＶＩトランスミッタ３５ｂの代わりに、ＨＤ−ＳＤＩ（high definition serial digital interface）トランスミッタやＨＤ−ＤＶＩ（high definition digital visual interface）を備えるようにしてもよい。
【００３３】
システム制御回路３６は、メモリ３６ａ、ＯＳＤ（on-screen display）コントローラ３６ｂ、ＭＰＵ（micro processing unit）３６ｃ、受信部３６ｄ及び操作受付部３６ｅを備え、この内視鏡装置１全体を制御する。メモリ３６ａは、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭである。このメモリ３６ａには、ＣＣＵ３０の設定条件（例えば、露光期間やゲイン等）やヘッド２０の初期化データ、初期化データのデータ数（以下、初期化データ数と称する）が記憶されている。
【００３４】
露光期間は、イメージセンサ２１で撮像される画像の明るさを調整するパラメータであり、シャッタースピードに相当する。露光期間としては、数種類（例えば、１／２４０秒、１／１２０秒等）あればよい。この露光期間は、後述する外部のＰＣ（personal computer）や操作キーにより設定を変更できる。
【００３５】
この設定条件を記憶するメモリは、書き換えが可能であれば、ＥＥＰＲＯＭ以外のメモリも使用できる。ＯＳＤコントローラ３６ｂは、画像信号処理部３４ａで処理される画像信号の画像にテキストデータやビットマップ等を重畳表示する。
【００３６】
ＭＰＵ３６ｃは、受信部３６ｄで受信したリモート制御信、操作受付部で受付けた処理内容及びメモリ３６ａに記憶された設定情報に基づいてヘッド２０、ＣＣＵ３０及びライトソース４０を制御する。
【００３７】
（補正データの転送）
また、ＭＰＵ３６ｃは、有線通信で送信するか無線通信で送信するかを指定して、ヘッド２０のメモリ２２に記憶されているＩＤおよび補正データを送信するようヘッド２０の転送制御部２６へ指示する。ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０の転送制御部２６から送信されるＩＤおよび補正データをメモリ３６ａへ記憶する。
【００３８】
初めに、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０のメモリ２２に記憶されているＩＤを送信するように転送制御部２６へ指示し、送信されるＩＤをメモリ３６ａへ記憶する。次に、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０のメモリ２２に記憶されている補正データ数を送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される補正データ数をメモリ３６ａへ記憶する。
【００３９】
さらに、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０のメモリ２２から素地ノイズの補正データと画素のアドレスを送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される素地ノイズの補正データと画素のアドレスをメモリ３６ａへ記憶する。
【００４０】
次に、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０のメモリ２２から欠陥画素の補正データ（画素のアドレス）を送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される欠陥画素の補正データをＣＣＵ３０のメモリ３６ａへ記憶する。ＭＰＵ３６ｃは、読みだした画素欠陥ノイズの補正データ（欠陥画素のアドレス）を読み出した順、すなわちアドレス順に記憶する。
【００４１】
なお、ＭＰＵ３６ｃは、送信される補正データをメモリ３６ａに記憶する度に内蔵カウンタの値をインクリメントし、この内蔵カウンタの値がメモリ３６ａの補正データ数と同じになった時点で補正データの読出しが終了したと判断し、内蔵カウンタの値をリセットする。
【００４２】
（初期化データの転送）
ＭＰＵ３６ｃは、さらに、メモリ３６ａに記憶されている初期化データを、有線通信部３１もしくは無線通信部３３を介してヘッド２０へ送信する。送信された初期化データは、転送制御部２６によりメモリ２２へ記憶される。なお、ＭＰＵ３６ｃは、初期化データを読み出してヘッド２０へ転送する度に内蔵カウンタの値をインクリメントし、この内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶されている初期化データ数と同じになった時点で初期化データの送信が終了したと判断し、内蔵カウンタの値をリセットする。
【００４３】
なお、一般的に、有線通信は無線通信に比べて通信速度が速く、通信の安定性が高いため、ＭＰＵ３６ｃは、無線通信と有線通信の両方が確立している場合、有線通信を優先して使用する。
【００４４】
受信部３６ｄは、外部のＰＣ等から送信されるリモート制御用の制御信号を受信してＭＰＵ３６ｃへ出力する。なお、外部ＰＣとの通信は、ＲＳ２３２−Ｃ用シリアルポートを介して行われる。操作受付部３６ｅは、外部の操作キーで操作された処理を受け付けＭＰＵ３６ｃへ出力する。操作受付部３６ｅで受付けられる操作としては、例えば、画像信号の補正を行う／行わないといった操作（補正のＯＮ／ＯＦＦ操作）やゲインの設定値の操作等がある。
【００４５】
電源回路３７は、外部から供給される電力を所定の電圧に変換してＣＣＵ３０内の各回路へ供給する。また、上記電力は、接続端子Ｔ３に接続されたカメラケーブル５０を介してヘッド２０にも供給される。
【００４６】
通信確立判定部３８は、ヘッド２０との間で有線通信および無線通信が確立されているどうかを判定する。この通信確立判定部３８での通信確立の判定には種々の方法を用いることができる。例えば、この第１の実施形態では、有線通信で画像信号を送信する際にＬＶＤＳを使用している。ＬＶＤＳでは、差動信号により画像信号を伝送しているので、２本の伝送路間の電圧の有無から有線通信部３１とヘッド２０の有線通信部２３との間で有線通信が確立しているか否かを判定できる。
【００４７】
通信確立判定部３８は、有線通信が確立していない状態から有線通信が確立すると「有線通信確立信号」をシステム制御回路３６のＭＰＵ３６ｃへ出力する。また、通信確立判定部３８は、有線通信が確立している状態から有線通信が確立していない状態になると「有線通信切断信号」をシステム制御回路３６のＭＰＵ３６ｃへ出力する。
【００４８】
また、無線通信における通信確立を判定する場合、例えば、ＩＥＥE８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎやＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤで規定される接続確認用のデータ送信を行い、ヘッド２０の無線通信部２４からの応答データ（Ａｃｋ）の有無から無線通信部３３とヘッド２０の無線通信部２４との間で無線通信が確立しているか否かを判定できる。
【００４９】
通信確立判定部３８は、無線通信が確立していない状態から無線通信が確立すると「無線通信確立信号」をシステム制御回路３６のＭＰＵ３６ｃへ出力する。また、通信確立判定部３８は、無線通信が確立している状態から無線通信が確立していない状態になると「無線通信切断信号」をシステム制御回路３６のＭＰＵ３６ｃへ出力する。
【００５０】
ライトソース４０は、ランプとレンズを備える。また、ライトソース４０には、光ファイバ６０が接続される。ランプは、例えば、キセノンランプであり、イメージセンサ２１の撮像範囲を露光するための光を発する。レンズは、ランプから発せられる光を光ファイバ６０へ導入する。光ファイバ６０へ導入された光は、スコープ１０の先端部へ導かれ、イメージセンサ２１の撮像範囲を露光する。
【００５１】
（内視鏡装置１の起動時の動作）
図６は、第１の実施形態に係る内視鏡装置１の動作を示すフローチャートである。以下、第１の実施形態に係る内視鏡装置１の動作について図６を参照して説明する。なお、以下の説明では、有線通信もしくは無線通信の一方が確立された場合を例に内視鏡装置１の動作を説明する。また、図６では、補正データの転送後に初期化データを転送しているが、初期化データの転送後に補正データを転送してもよい。
【００５２】
（ステップＳ１０１）
ＣＣＵ３０の電源が投入されると、ＭＰＵ３６ｃは、画像信号処理回路３４および画像出力回路３５をリセットする。ここでいうリセットとは、具体的には、映像処理設定の初期化のことである。また、ライトソース４０は、ＭＰＵ３６ｃからの制御信号に基づいて、ランプを発光させる。ランプからの光は、光ファイバ６０へ導入され、スコープ１０の先端部から照射されてイメージセンサ２１の撮像範囲を露光する。
【００５３】
（ステップＳ１０２）
ＭＰＵ３６ｃは、メモリ３６ａからＣＣＵ３０の設定条件（例えば、露光期間やゲイン等）を読み出して、画像信号処理回路３４および画像出力回路３５の設定値をメモリ３６ａから読みだした値に変更する。
【００５４】
（ステップＳ１０３）
ＣＣＵ３０の有線通信部３１は、ヘッド２０の有線通信部２３との間で通信を開始する。また、ＣＣＵ３０の無線通信部３３は、ヘッド２０の無線通信部２４との間で通信を開始する。通信確立判定部３８は、ＣＣＵ３０の有線通信部３１とヘッド２０の有線通信部２３との間の通信が確立すると「有線通信確立信号」を出力する。また、通信確立判定部３８は、ＣＣＵ３０の無線通信部３３とヘッド２０の無線通信部２４との間の通信が確立すると「無線通信確立信号」を出力する。
【００５５】
（ステップＳ１０４）
ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信確立信号」または「無線通信確立信号」に基づいて、有線または無線のどちらで通信が確立されたかを判定する。
【００５６】
（ステップＳ１０５）
ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から「有線通信確立信号」または「無線通信確立信号」が出力されると、ヘッド２０のメモリ２２から補正データの取得を開始する。この際、ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から「有線通信確立信号」が出力されていると有線通信により、ヘッド２０のメモリ２２から補正データを送信するように転送制御部２６へ指示する。また、ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から「無線通信確立信号」が出力されていると無線通信により、ヘッド２０のメモリ２２から補正データを送信するように転送制御部２６へ指示する。
【００５７】
（ステップＳ１０６）
初めに、ＭＰＵ３６ｃは、ＩＤおよび補正データ数を送信するよう転送制御部２６へ指示し、送信されるＩＤおよび補正データ数をメモリ３６ａへ記憶する。次に、ＭＰＵ３６ｃは、補正データを順次送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される補正データをメモリ３６ａへ記憶する。この際、ＭＰＵ３６ｃは、補正データをメモリ２２へ一つ記憶する度に内蔵カウンタの値をインクリメントする。
【００５８】
（ステップＳ１０７）
ＭＰＵ３６ｃは、ステップＳ１０６で記憶した補正データが最後の補正データであるかどうかを判定する。具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じであるか否かを判定する。
【００５９】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じでない場合（ステップＳ１０７のＮｏの場合）、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じになるまでステップＳ１０からステップＳ１０７の動作を繰り返す。
【００６０】
（ステップＳ１０８）
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じである場合（ステップＳ１０７のＹｅｓの場合）、ＭＰＵ３６ｃは、メモリ３６ａから初期化データ（例えば、解像度、クロック、モード等）を読み出してヘッド２０へ送信する。ヘッド２０へ送信された処理化データは、転送制御部２６によりメモリ２２へ記憶される。
【００６１】
（ステップＳ１０９）
ＭＰＵ３６ｃは、初期化データを転送する度に内蔵カウンタの値をインクリメントする。
【００６２】
（ステップＳ１１０）
ＭＰＵ３６ｃは、ステップＳ１０８で転送した初期化データが最後の初期化データであるかどうかを判定する。具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶されている初期化データ数と同じであるか否かを判定する。
【００６３】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じでない場合（ステップＳ１１０のＮｏの場合）、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じになるまでステップＳ１０８からステップＳ１１０の動作を繰り返す。
【００６４】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じである場合（ステップＳ１１０のＹｅｓの場合）、ＭＰＵ３６ｃは、次のステップへ進む。
【００６５】
（ステップＳ１１１）
同期信号生成部３４ｂは、同期信号を生成し、生成した同期信号を所定の時間間隔でヘッド２０へ送信する。
【００６６】
（ステップＳ１１２）
イメージセンサ２１は、同期信号生成部３４ｂから送信される同期信号を受信すると、走査線毎にフォトトランジスタへ電荷を蓄積し、各フォトトランジスタに蓄積された電荷を電圧に変換・増幅して読みだす。
【００６７】
（ステップＳ１１３）
イメージセンサ２１の各フォトトランジスタへ蓄積された電荷は、走査線毎に電圧に変換後、増幅して読みだされ、画像信号としてＣＣＵ３０へ送信される。
【００６８】
（ステップＳ１１４）
画像信号処理回路３４の画像信号処理部３４ａは、ヘッド２０から送信される画像信号に対して画素情報の並べ替えを行い、この並べ替えた画像信号に対して補正を行う。画像信号処理部３４ａは、メモリ３６ａへ記憶された補正データに基づいて画像信号を補正する。さらに、画像信号処理部３４ａは、補正後の画像信号に対してエンハンス処理等を行った後、画像出力回路３５へ出力する。
【００６９】
（ステップＳ１１５）
画像出力回路３５は、画像信号処理部３４ａから出力される画像信号をアナログ及びデジタルのＲＧＢ(red, green, blue)信号として外部のモニタ（図示せず）へ出力し、該モニタに補正された画像が表示される。
【００７０】
（内視鏡装置１のデータ転送時の動作）
次に、第１の実施形態に係る内視鏡装置１のデータ転送時の動作を以下の３つのケースに分けて説明する。
ケース１：無線通信が確立された後、有線通信が確立された場合。
ケース２：有線通信が確立された後、無線通信が確立された場合。
ケース３：有線通信が確立された後、無線通信が確立され、さらに、その後に有線通信が切断された場合。
【００７１】
（ケース１）
ケース１の場合について説明する。無線通信が確立された後、有線通信が確立される状況としては、例えば、カメラケーブル５０を外した状態で、内視鏡装置１を起動した後に、ヘッド２０とＣＣＵ３０とをカメラケーブル５０で接続した場合が考えられる。
【００７２】
図６のステップＳ１０３で、無線通信が先に確立されると、通信確立判定部３８は、「無線通信確立信号」を出力する。ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「無線通信確立信号」に基づいて、無線で通信が確立されたと判定し、無線通信によりＩＤ及び補正データを送信するように転送制御部２６へ指示する。
【００７３】
無線通信により、ＩＤ及び補正データの取得している際に、有線通信が確立されると通信確立判定部３８が「有線通信確立信号」を出力すると、ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信確立信号」に基づいて、有線で通信が確立されたと判定し、ヘッド２０との通信を無線通信から有線通信切換えるように転送制御部２６へ指示する。
【００７４】
ＭＰＵ３６ｃは、有線通信によりＩＤを送信するように転送制御部２６へ指示する。ＭＰＵ３６ｃは、転送制御部２６から送信されてきたＩＤと、有線通信が確立された際に取得したＩＤとが同じであるかどうかを判定する。ＩＤが同じである場合、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値からどこまで補正データを転送したかを判断し、残りの補正データを有線通信で転送するよう転送制御部２６へ指示する。また、ＩＤが同じでない場合、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値をリセットするとともに、転送制御部２６へ補正データを初めから転送するように指示する。
【００７５】
なお、上記説明では、補正データの転送時の動作について説明したが、初期化データおよび画像信号の転送時の動作についても同じである。すなわち、初期化データの転送時に有線通信が確立された場合、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０との通信を無線通信から有線通信に切換えて、内蔵カウンタの値からどこまで初期化データを転送したかを判断し、残りの初期化データを有線通信で転送する。また、画像信号の転送時に有線通信が確立された場合、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０との通信を無線通信から有線通信切換えて画像信号を有線通信で送信するよう転送制御部２６へ指示する。
【００７６】
（ケース２）
ケース２の場合について説明する。有線通信が確立された後、無線通信が確立される状況としては、例えば、カメラケーブル５０を取り付けた状態で、内視鏡装置１を起動した場合が考えられる。通常、有線の方が無線よりも通信速度が速いため、カメラケーブル５０を取り付けた状態で内視鏡装置１を起動した場合、有線通信が先に確立すると考えられる。
【００７７】
図６のステップＳ１０３で、有線通信が先に確立されると、通信確立判定部３８は、「
有線通信確立信号」を出力する。ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信確立信号」に基づいて、有線で通信が確立されたと判定し、有線通信によりＩＤ及び補正データを送信するよう転送制御部２６へ指示する。有線通信により、ＩＤ及び補正データを送信している際に、無線通信が確立されると通信確立判定部３８が「無線通信確立信号」を出力する。
【００７８】
ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「無線通信確立信号」に基づいて、無線で通信が確立されたと判定するが、無線通信よりも有線通信の方が、通信速度が速く、通信の安定性が高いため、ＭＰＵ３６ｃは、通信の切換えは行わずに、有線通信のままで補正データを継続する。
【００７９】
なお、上記説明では、補正データの転送時の動作について説明したが、初期化データおよび画像信号の転送時の動作についても同じである。すなわち、初期化データまたは画像信号の転送時に無線通信が確立された場合でも、通信の切換えは行わずに、有線通信のままで残りの初期化データまたは画像信号の転送を継続する。
【００８０】
（ケース３）
ケース３の場合について説明する。有線通信が確立された後、無線通信が確立され、その後に有線通信が断絶する状況としては、例えば、カメラケーブル５０を取り付けた状態で内視鏡装置１を起動し、その後にカメラケーブル５０を取り外す状況が考えられる。
【００８１】
図６のステップＳ１０３で、有線通信が先に確立されると、通信確立判定部３８は、「有線通信確立信号」を出力する。ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信確立信号」に基づいて、有線で通信が確立されたと判定し、有線通信によりＩＤ及び補正データを送信するよう転送制御部２６へ指示する。有線通信により、ＩＤ及び補正データを送信している際に、無線通信が確立されると通信確立判定部３８が「無線通信確立信号」を出力する。
【００８２】
ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「無線通信確立信号」に基づいて、無線で通信が確立されたと判定するが、無線通信よりも有線通信の方が、通信速度が速く、通信の安定性が高いため、ＭＰＵ３６ｃは、通信の切換えは行わずに、有線通信のままで残りの補正データの転送を継続する。
【００８３】
その後、補正データの転送中にカメラケーブル５０が取り外されると、通信確立判定部３８は、有線通信の切断を検知して「有線通信切断信号」を出力する。ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信切断信号」に基づいて、有線通信が切断されたと判定し、ヘッド２０との通信を有線通信から無線通信切換える。
【００８４】
通信切換え後、ＭＰＵ３６ｃは、無線通信によりＩＤを送信するように転送制御部２６へ指示する。ＭＰＵ３６ｃは、転送制御部２６から送信されてきたＩＤと、有線通信が確立された際に取得したＩＤとが同じであるかどうかを判定する。ＩＤが同じである場合、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値からどこまで補正データを転送したかを判断し、残りの補正データを無線通信で転送するよう転送制御部２６へ指示する。また、ＩＤが同じでない場合、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値をリセットするとともに、転送制御部２６へ補正データを初めから転送するように指示する。
【００８５】
なお、上記説明では、補正データの転送時の動作について説明したが、初期化データおよび画像信号の転送時の動作についても同じである。すなわち、初期化データの転送時に有線通信が切断された場合、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０との通信を有線通信から無線通信に切換えて、内蔵カウンタの値からどこまで初期化データを転送したかを判断し、残りの初期化データを無線通信で送信する。また、画像信号の転送時に有線通信が切断された場合、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０との通信を有線通信から無線通信に切換えて画像信号を無線通信で送信するよう転送制御部２６へ指示する。
【００８６】
以上のように、この第１の実施形態に係る内視鏡装置１は、補正データおよび初期化データをどこまで転送したかを、カウンタを利用して記憶しているので、通信状態が無線から有線、もしくは有線から無線に切り替わった場合でも、補正データおよび初期化データを初めから転送し直す必要がなく効率的なデータの転送が可能となる。
【００８７】
また、この第１の実施形態に係る内視鏡装置１では、有線通信を優先して使用している。通常、有線通信は無線通信に比べて通信速度が速く、通信の安定性が高い。このため、有線通信を優先して使用することにより、通信速度と安定性を確保することができる。
【００８８】
さらに、有線通信が先に確立した場合でも無線通信を確立した状態を保つので、データ転送中に有線通信が切断された場合でも、直ぐに無線通信へ切り替えてデータの転送を継続することができる。
【００８９】
（第２の実施形態）
この第２の実施形態では、有線通信と無線通信で補正データおよび初期化データを異なるファイル形式で転送する実施形態について説明する。なお、図１、図２、図５で説明した第１の実施形態に係る内視鏡装置１の構成と同一の構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００９０】
図７は、この第２の実施形態に係る内視鏡装置２の構成図である。図７に示すように、この第２の実施形態２に係る内視鏡装置２は、ヘッド２０ＡとＣＣＵ３０Ａを備える点が、図１で説明した第１の実施形態１に係る内視鏡装置１の構成と異なる。
【００９１】
図８は、第２の実施形態に係る内視鏡装置２が備えるヘッド２０Ａの構成図である。図８に示すように、第２の実施形態に係る内視鏡装置２のヘッド２０Ａは、符号化/復号化部２８を備える点が第１の実施形態に係る内視鏡装置１のヘッド２０と異なる。
【００９２】
ヘッド２０Ａの符号化/復号化部２８は、転送制御部２６からの指示に基づいて、メモリ２２からＣＣＵ３０Ａへ転送する補正データおよび画像信号のデータを可逆圧縮する。また、符号化/復号化部２８は、転送制御部２６からの指示に基づいて、ＣＣＵ３０Ａからメモリ２２へ転送される初期化データを復号化する。
【００９３】
具体的には、無線通信を使用して補正データおよび画像信号のデータがＣＣＵ３０Ａへ転送される場合、転送制御部２６は、ＣＣＵ３０Ａへ転送する補正データおよび画像信号のデータを可逆圧縮（符号化）するように符号化/復号化部２８へ指示し、転送制御部２６は、符号化/復号化部２８で可逆圧縮された補正データおよび画像信号のデータをヘッド２０Ａへ送信する。また、転送制御部２６は、無線通信を使用して初期化データがＣＣＵ３０Ａから送信されている場合、この可逆圧縮された初期化データを復号化して圧縮前のデータに戻すように符号化/復号化部２８へ指示し、復号化された初期化データをメモリ２２へ記憶する。
【００９４】
図９は、第２の実施形態に係る内視鏡装置２が備えるＣＣＵ３０Ａの構成図である。図９に示すように、第２の実施形態に係る内視鏡装置２のＣＣＵ３０Ａが備えるシステム制御回路３６Ａが符号化/復号化部３６ｆを備える点が第１の実施形態に係る内視鏡装置１のＣＣＵ３０Ａと異なる。
【００９５】
ＣＣＵ３０Ａの符号化/復号化部３６ｆは、ＭＰＵ３６ｃからの指示に基づいて、メモリ３６ａからヘッド２０Ａへ転送する初期化データを可逆圧縮する。また、符号化/復号化部３６ｆは、ＭＰＵ３６ｃからの指示に基づいて、ヘッド２０Ａから転送される可逆圧縮された補正データおよび画像信号のデータを復号化する。
【００９６】
具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、無線通信を使用して初期化データをヘッド２０Ａへ送信する場合、送信する初期化データを可逆圧縮するよう符号化/復号化部３６ｆへ指示し、符号化/復号化部３６ｆで可逆圧縮された初期化データをヘッド２０Ａへ送信する。また、無線通信を使用して補正データおよび画像信号のデータがＣＣＵ３０Ａへ送信されている場合、補正データおよび画像信号のデータを復号化して圧縮前のデータに戻すように符号化/復号化部３６ｆへ指示し、この復号化された補正データおよび画像信号のデータをメモリ３６ａへ記憶する。
【００９７】
以上のように、この第２の実施形態に係る内視鏡装置２は、無線通信でデータ（補正データ、初期化データ、画像信号データ）を転送する際、可逆圧縮されたデータを転送する。通常、無線通信は、有線通信に比べて通信速度が遅いが、無線通信時には、転送するデータを可逆圧縮してデータ容量を小さくしているのでデータ転送に掛る時間を短縮することができる。
【００９８】
（第３の実施形態）
図１０は、第３の実施形態に係る内視鏡装置３の構成図である。以下、第３の実施形態に係る内視鏡装置３について説明するが、図１、図２、図５で説明した第１の実施形態に係る内視鏡装置１の構成と同一の構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００９９】
この第３の実施形態の内視鏡装置３は、複数のヘッド２０ａ，２０ｂと、ヘッド２０ａ，２０ｂが共通で使用するＣＣＵ３０Ｂを備える。ＣＣＵ３０Ｂには、ヘッド２０ａ，２０ｂが内蔵するバッテリを充電するための複数の端子３０ａ，３０ｂを備え、この端子３０ａ，３０ｂに接続されたヘッド２０ａ，２０ｂのバッテリを充電中に、補正データおよび初期化データの転送を済ませる。
【０１００】
なお、この第３の実施形態では、使用中のヘッド（図１０では、ヘッド２０ａ）は、無線通信でＣＣＵ３０Ｂとの通信を行い、それ以外のヘッド（図１０では、ヘッド２０ｂ）は、ＣＣＵ３０Ｂの端子３０ａ，３０ｂのいずれかに接続されてバッテリが充電される。
【０１０１】
図１１は、ヘッド２０ａの構成図である。なお、各ヘッド２０ａ，２０ｂの構成は同じであるため、ここでは、ヘッド２０ａについてのみ説明する。
図１１に示すように、この第３の実施形態に係る内視鏡装置３のヘッド２０ａは、有線通信部２３の接続端子と、バッテリ２７の充電端子とが一体となった端子Ｔ３を備える点が、図２で説明した第１の実施形態に係る内視鏡装置１のヘッド２０と異なる。この端子Ｔ３をＣＣＵ３０Ｂの端子３０ａ，３０ｂのいずれかに接続することで、ＣＣＵ３０Ｂとの有線通信およびバッテリ２７の充電が可能となる。なお、各ヘッド２０ａ，２０ｂのメモリ２２には、互いに異なるＩＤ（識別子）がそれぞれ記憶されている。
なお、有線通信部２３の接続端子とバッテリ２７の充電端子とは、必ずしも一体でなくてもよく、ヘッドをＣＣＵ３０Ｂに接触させたときに両方の端子に接触する形状であれば、別端子で構成してもよい。
【０１０２】
図１２は、ＣＣＵ３０Ｂの構成図である。
図１２に示すように、ＣＣＵ３０Ｂは、複数の端子３０ａ，３０ｂと接続検知回路３９を備えている。各端子３０ａ，３０ｂは、有線通信部３１の接続端子とヘッド２０ａ，２０ｂが内蔵するバッテリ２７の充電端子とが一体となった端子である。端子３０ａ，３０ｂは、それぞれ有線通信部３１および電源回路３７に接続されており、ヘッド２０ａ，２０ｂの端子Ｔ３が接続されるとヘッド２０ａ，２０ｂとの有線通信およびヘッド２０ａ，２０ｂのバッテリ２７の充電が可能となる。
【０１０３】
接続検知回路３９は、ヘッド２０ａ，２０ｂの端子３０ａ，３０ｂへの接続を検知する。接続検知回路３９は、ヘッド２０ａ，２０ｂの端子Ｔ３が端子３０ａ，３０ｂと接続されると、ヘッド２０ａ，２０ｂが接続された端子をＭＰＵ３６ｃおよび電源回路３７へ通知する。
【０１０４】
次に、第３の実施形態に係る内視鏡装置３が備えるヘッド２０ａ，２０ｂの充電中の動作について説明する。図１３は、第３の実施形態に係る内視鏡装置３の動作を示すフローチャートである。なお、以下の説明では、ヘッド２０ａが使用中であり、ヘッド２０ｂがＣＣＵ３０Ｂの端子３０ｂへ接続された場合の動作について説明する。
【０１０５】
（ステップＳ２０１）
ヘッド２０ｂの端子Ｔ３が、ＣＣＵ３０Ｂが備える端子３０ｂに接続されると、端子３０ｂにヘッド２０ａまたはヘッド２０ｂのいずれかが接続されたことが接続検知回路３９により検知される。接続検知回路３９は、端子３０ｂにヘッドが接続されたことをＭＰＵ３６ｃおよび電源回路３７へ通知する。
【０１０６】
（ステップＳ２０２）
電源回路３７は、接続検知回路３９からの通知に基づいて、通知された端子３０ｂへ電力を供給されヘッド２０ｂのバッテリ２７の充電が開始される。
【０１０７】
（ステップＳ２０３）
ＭＰＵ３６ｃは、接続検知回路３９からの通知に基づいて、有線通信部３１へヘッド２０ｂと有線通信を確立するように指示する。有線通信部３１は、ＭＰＵ３６ｃからの指示に基づき端子３０ｂを介してヘッド２０ｂの有線通信部２３との有線通信を確立する。
【０１０８】
（ステップＳ２０４）
有線通信が確立すると、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０ｂのメモリ２２からＩＤを送信するように転送制御部２６へ指示し、送信されるＩＤをメモリ３６ａへ記憶する。
【０１０９】
（ステップＳ２０５）
ＭＰＵ３６ｃは、ＩＤを記憶すると、ヘッド２０ｂのメモリ２２から補正データを送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される補正データを、先に読み出されたＩＤに対応づけてメモリ３６ａへ記憶する。
【０１１０】
（ステップＳ２０６）
初めに、ＭＰＵ３６ｃは、補正データの数を送信するように転送制御部２６へ指示し、送信された補正データ数をメモリ３６ａへ記憶する。次に、ＭＰＵ３６ｃは、メモリ２２に記憶されている補正データを順次送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される補正データをメモリ３６ａへ記憶する。この際、ＭＰＵ３６ｃは、補正データをメモリ３６ａへ記憶する度に内蔵カウンタの値をインクリメントする。
【０１１１】
（ステップＳ２０７）
ＭＰＵ３６ｃは、ステップＳ１０６でメモリ３６ａへ記憶した補正データが最後の補正データであるかどうかを判定する。具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じであるか否かを判定する。
【０１１２】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じでない場合（ステップＳ２０７のＮｏの場合）、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じになるまでステップＳ２０５からステップＳ２０７の動作を繰り返す。
【０１１３】
（ステップＳ２０８）
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じである場合（ステップＳ２０７のＹｅｓの場合）、ＭＰＵ３６ｃは、メモリ３６ａから初期化データ（例えば、解像度、クロック、モード等）を読み出してヘッド２０へ送信する。ヘッド２０へ送信された初期化データは、転送制御部２６によりメモリ２２へ記憶される。
【０１１４】
（ステップＳ２０９）
ＭＰＵ３６ｃは、初期化データを転送する度に内蔵カウンタの値をインクリメントする。
【０１１５】
（ステップＳ２１０）
ＭＰＵ３６ｃは、ステップＳ２０８で転送した初期化データが最後の初期化データであるかどうかを判定する。具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶されている初期化データ数と同じであるか否かを判定する。
【０１１６】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じでない場合（ステップＳ２１０のＮｏの場合）、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じになるまでステップＳ２０８からステップＳ２１０の動作を繰り返す。
【０１１７】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じである場合（ステップＳ２１０のＹｅｓの場合）、ＭＰＵ３６ｃは、初期化データの転送を終了する。
【０１１８】
以上のように、この第３の実施形態に係る内視鏡装置３は、複数のヘッド２０ａ，２０ｂと、ヘッド２０ａ，２０ｂが共通で使用するＣＣＵ３０Ｂを備え、ＣＣＵ３０の端子３０ａ，３０ｂに接続されたヘッド２０ａ，２０ｂのバッテリを充電中に、補正データおよび初期化データの転送を済ませるので、ヘッド２０ａ，２０ｂの使用時に補正データおよび初期化データを、有線通信に比べて通信速度が遅い無線通信で転送する必要がなく、直ぐにヘッド２０ａ，２０ｂから転送される画像信号を補正して鮮明な画像を得ることができるためユーザの利便性が向上する。
【０１１９】
（その他の実施形態）
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、第１の実施形態では、ＣＣＵ３０側から有線通信および無線通信の確立を開始しているが、ヘッド２０側から有線通信および無線通信の確立を開始するように構成してもよい。
【符号の説明】
【０１２０】
１〜３…内視鏡装置（撮像装置）、１０…スコープ、１０ａ…対物レンズ、２０…ヘッド（ヘッド部）、２１…イメージセンサ、２１ａ…プリズム、２２…メモリ、２３…有線通信部、２４…無線通信部、２５…内蔵アンテナ、２６…転送制御部、２７…バッテリ、２８…符号化/復号化部、３０…ＣＣＵ（本体部）、３１…有線通信部、３２…内蔵アンテナ、３３…無線通信部、３４…画像信号処理回路、３４ａ…画像信号処理部、３４ｂ…同期信号生成部、３５…画像出力回路、３５ａ…コンバータ、３５ｂ…トランスミッタ、３６…システム制御回路、３６ａ…メモリ、３６ｂ…コントローラ、３６ｄ…受信部、３６ｅ…操作受付部、３６ｆ…復号化部、３７…電源回路、３８…通信確立判定部、４０…ライトソース、５０…カメラケーブル、６０…光ファイバ。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、被写体を撮像するヘッド部と、ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置、撮像方法及び内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置には、被写体を撮像するイメージセンサ（例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等）を備えたカメラ装置（ヘッド部）がホスト装置（本体部）に着脱可能に装着され、カメラ装置をホスト装置から外した状態で使用する場合は、カメラ装置で撮像される画像の画像信号を無線通信によりホスト装置へ送信し、カメラ装置をホスト装置に装着した状態で使用する場合は、カメラ装置で撮像される画像の画像信号を有線通信によりホスト装置へ送信するものがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２８７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の撮像装置には、イメージセンサで撮像される画像の画像信号を補正する補正データをヘッド部に記憶するものがある。このような撮像装置では、装置の起動後に補正データをヘッド部から本体部に転送するが、この転送中にデータ通信が有線から無線、もしくは無線から有線に切り替わると、補正データの転送を初めからやり直していた。このため、補正データの送信中に通信が切り替わると、一度転送した補正データを再度転送し直す必要があり、利用者の利便性が低くなるという問題があった。
本発明は、かかる従来の課題を解決するためになされたものであり、通信状態が切り替わった場合でも、転送したデータの続きからデータ転送が行われる撮像装置、撮像方法及び内視鏡装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態に係る撮像装置は、ヘッド部と、ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置であって、ヘッド部は、充電池を具備し、本体部は、ヘッド部の充電池を充電するための端子を具備し、ヘッド部が端子へ接続されたことを検出すると、ヘッド部と有線通信によりデータの送受信を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１の実施形態に係る内視鏡装置の構成図である。
【図２】ヘッドの構成図である。
【図３】補正データの説明図である。
【図４】補正方法の説明図である。
【図５】ＣＣＵの構成図である。
【図６】内視鏡装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係る内視鏡装置の構成図である。
【図８】ヘッドの構成図である。
【図９】ＣＣＵの構成図である。
【図１０】第３の実施形態に係る内視鏡装置の構成図である。
【図１１】ヘッドの構成図である。
【図１２】ＣＣＵの構成図である。
【図１３】内視鏡装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、撮像装置としてヘッド分離型の内視鏡装置を例にその構成を説明する。また、イメージセンサ（撮像素子）としてＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサを用いた実施形態について説明するが、ＣＭＯＳセンサの代わりにＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ等、他のセンサを用いてもよい。
【０００８】
図１は、第１の実施形態に係る内視鏡装置１の構成図である。内視鏡装置１は、先端に対物レンズ１０ａが設けられ、被検査体内へ挿入されるスコープ１０と、対物レンズ１０ａの結像面に位置するイメージセンサ２１（撮像手段）により撮像される画像信号を無線通信または有線通信により送信するヘッド２０と、ヘッド２０から送信される画像信号を処理するＣＣＵ（camera control unit）３０と、撮像範囲を露光するライトソース４０（光源）と、ライトソース４０からの光をスコープ１０の先端部へ導入するための光ファイバ６０を備える。なお、スコープ１０はヘッド２０へ着脱可能に取り付けられる。カメラケーブル５０は、ヘッド２０とＣＣＵ３０とが有線通信するためのケーブルであり、補正データ、画像信号、制御信号等を送受信するための信号線が収容されている。
【０００９】
（ヘッド２０の構成）
図２は、ヘッド２０の構成図である。
ヘッド２０は、イメージセンサ２１、メモリ２２、有線通信部２３、無線通信部２４、内蔵アンテナ２５、バッテリ２７、接続端子Ｔ１、充電端子Ｔ２を備える。イメージセンサ２１は、三板式イメージセンサであり、対物レンズ１０ａからの光をＲ（Red），Ｇ（Green），Ｂ（Blue）の三色に色分解するプリズム２１ａと、このＲ，Ｇ，Ｂ色分解された光を電気信号に変換するＣＭＯSセンサ２１ｂ〜２１ｄから構成される。三板式イメージセンサは、１画素ごとにＲＧＢの情報を保持するので色再現性に優れるという特性を有する。イメージセンサ２１は、フルＨＤ（high definition）に対応したカラーイメージセンサである。
【００１０】
イメージセンサ２１は、三板式ではなく単板式としてもよい。単板式のイメージセンサでは、ＣＭＯＳセンサの各画素上に色フィルタを備え、ＣＭＯＳセンサから出力される電気信号を回路にてＲ，Ｇ，Ｂ信号に色分解する。プリズムとＣＭＯＳセンサを貼り合わせる必要がないため安価に制作できるという特性を有する。なお、色フィルタの配列には、例えば、色差線順次配列やベイヤー配列等があるが、この第１の実施形態では、色差線順次配列やベイヤー配列に限らず種々の配列方式を使用することができる。
【００１１】
メモリ２２は、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ等）であり、イメージセンサ２１の補正データ（補正情報）や設定条件（例えば、フレームレート、ゲイン、感度等）、ＩＤ（識別子）等が記憶される。なお、これらの補正データおよび設定条件等を記憶するメモリは、書き換えが可能であれば、フラッシュメモリ以外のメモリを使用してもよい。
【００１２】
（補正データ）
イメージセンサ２１には、固定パタンノイズ（ＦＰＮ）とランダムノイズと呼ばれる２種類のノイズが存在するが、第１の実施形態では、ヘッド２０に固定パタンノイズの補正データ（補正情報）をメモリ２２へ記憶しておく。この補正データは、内視鏡装置１を起動した際に、ヘッド２０からＣＣＵ３０へ転送され、この転送された補正データを用いてイメージセンサ２１から送信される画像信号が補正される。
【００１３】
固定パタンノイズには、外部環境（例えば、温度や輝度）によってレベル（強度）が変化しない素地ノイズと、外部環境によりレベルが変化する欠陥ノイズ（例えば、白キズや黒キズ）がある。このメモリ２２には、この２種類のノイズの補正データが記憶されている。以下、各素地ノイズおよび欠陥ノイズの補正データについて説明する。
【００１４】
（素地ノイズの補正データ）
図３は、素地ノイズの補正データの説明図である。
素地ノイズは、外部環境によらず常に一定のノイズを生ずる。このため、イメージセンサ２１が備えるＣＭＯＳセンサの素地ノイズを画素毎に予め測定しておき、図３に示すように、この素地ノイズを打ち消す補正データを画素毎にメモリ２２に記憶しておく。この素地ノイズの補正データは、画素のアドレス順にメモリ２２に記憶される。
【００１５】
（欠陥画素の補正データ）
欠陥ノイズである白キズとは、本来出力されるべき値よりも高い値の画素データが出力されて、その受光素子に対応する画素が白く見える画素欠陥のことをいい、主に暗電流により生じる。暗電流とは、ＣＭＯＳセンサにおいて、光を照射しない時にも流れている微弱な電流のことであり、主に熱的要因や絶縁不良のために生じる。暗電流が大きいと画像のノイズの原因となる。
【００１６】
また、欠陥ノイズである黒キズとは、本来出力されるべき値よりも低い値の画素データが出力されて、その受光素子に対応する画素が黒く見える画素欠陥のことをいい、主にＣＭＯＳセンサ内のダストが原因で生じる。このダストにより、ＣＭＯＳセンサへの画素へ入射する光が遮られたり、ＣＭＯＳセンサの回路がショートしている場合に生じる欠陥である。
【００１７】
イメージセンサ２１が備えるＣＭＯＳセンサの全画素のうち白キズおよび黒キズ等の画素欠陥が生じているアドレスが欠陥画素の補正データとしてメモリ２２に記憶される。図４は、欠陥画素の補正方法の説明図である。図４に示すように、欠陥画素の補正は、欠陥画素の左右両隣の画素の画像信号を足して２で除算した値を欠陥画素の画像信号とし、欠陥画素の画像信号を補正する。
【００１８】
以上のように、メモリ２２には、補正データとして以下の情報が同順で記憶されている。また、このメモリ２２に記憶されている補正データを読み出す際は、同順（１→２→３）で読み出される。
１：補正データ数。
２：素地ノイズの補正データ（複数個）。
３：欠陥画素の補正データ（複数個）。
【００１９】
なお、素地ノイズの補正データは、イメージセンサ２１のＣＭＯＳセンサの各画素の補正データがアドレスと共に画素のアドレス順に記憶され、欠陥画素の補正データは、欠陥画素のアドレスが画素のアドレス順に記憶されている。
【００２０】
有線通信部２３は、シリアライザ及びＬＶＤＳ（low voltage differential signaling）変換回路等を備え、メモリ２２に記憶されている補正データやイメージセンサ２１から出力される画像信号を接続端子Ｔ１に接続されたカメラケーブル５０を介してＣＣＵ３０へ送信する。また、後述するＣＣＵ３０から送信される初期化データ（例えば、解像度、クロック、モード等）を受信する。なお、画像信号は、デジタル信号のままＣＣＵ３０へ送信される。
【００２１】
無線通信部２４は、メモリ２２に記憶されている補正データやイメージセンサ２１から出力される画像信号を、内蔵アンテナ２５を介してＣＣＵ３０へ送信する。また、後述するＣＣＵ３０から送信される初期化データを受信する。なお、無線通信には、例えば、ＩＥＥE８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎやＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤで規定される方式を利用すればよい。
【００２２】
転送制御部２６は、ＣＣＵ３０からの指示に基づいて、補正データおよび画素信号等のデータをＣＣＵ３０へ転送する。
【００２３】
バッテリ２７は、ヘッド２０が備える各回路（イメージセンサ２１、メモリ２２、有線通信部２３、無線通信部２４、内蔵アンテナ２５、転送制御部２６等）へ電力を供給する電源である。バッテリ２７は、充電端子Ｔ２に接続された外部電源（例えば、コンセント）により充電される。なお、カメラケーブル５０内にヘッド２０へ電力を供給するための電力線を収容し、このカメラケーブル５０を介して供給される電力によりバッテリ２７を充電してもよい。
【００２４】
（ＣＣＵ３０の構成）
図５は、ＣＣＵ３０の構成を示す図である。
接続端子Ｔ３、有線通信部３１、内蔵アンテナ３２、無線通信部３３、画像信号処理回路３４、画像出力回路３５、システム制御回路３６、電源回路３７及び通信確立判定部３８を備える。接続端子Ｔ３には、カメラケーブル５０が接続される。
【００２５】
有線通信部３１は、図示しないデシリアライザ及びＬＶＤＳ変換回路を備える。有線通信部３１は、ＣＣＵ３０の電源が投入されると、ヘッド２０の有線通信部２３との通信の確立を開始し、通信が確立するとヘッド２０からカメラケーブル５０を介して送信される補正信号をシステム制御回路３６へ、画像信号を画像信号処理回路３４へ出力する。また、有線通信部３１は、システム制御回路３６から出力される制御信号や後述する初期化データを接続端子Ｔ３に接続されたカメラケーブル５０を介してヘッド２０へ送信する。
【００２６】
無線通信部３３は、ＣＣＵ３０の電源が投入されると、ヘッド２０の無線通信部２４との通信の確立を開始し、通信が確立すると内蔵アンテナ３２で受信する補正信号をシステム制御回路３６へ、画像信号を画像信号処理回路３４へ出力する。また、無線通信部３３は、システム制御回路３６から出力される制御信号や初期化データを、内蔵アンテナ３２を介してヘッド２０へ送信する。なお、無線通信部３３は、無線通信が確立するとヘッド２０の無線通信部２４へ定期的に信号を送信し、無線通信部２４と無線通信が確立状態を維持する。
【００２７】
画像信号処理回路３４は、画像信号処理部３４ａと同期信号生成部３４ｂを備える。画像信号処理部３４ａは、有線通信部３１から出力される画像信号を処理して画像出力回路３５へ出力する。画像信号処理部３４ａは、有線通信部３１から出力される画像信号を画素のアドレス順に並べ替えた後、後述するＭＰＵ３６ｃによりヘッド２０のメモリ２２から読出されてメモリ３６ａへ記憶された補正データに基づいて画像信号を補正する。
【００２８】
（素地ノイズの補正）
画像信号処理部３４ａは、画像信号をアドレス順に並べ替えた後、同一のアドレスを有する画像信号にメモリ３６ａに記憶された補正データを加算することで画像信号を補正する。ＭＰＵ３６ｃによりメモリ３６ａに記憶された補正データは、イメージセンサ２１が備えるＣＭＯSセンサの素地ノイズを打ち消すように作成されているため、同一アドレスの画像信号に補正データを加算することで画像信号を補正することができる。
【００２９】
（欠陥画素ノイズの補正）
画像信号処理部３４ａは、メモリ３６ａに記憶された欠陥画素のアドレスから欠陥画素の画像信号を認識し、この欠陥画素の左右両隣の画素の画像信号を足して２で除算した値を欠陥画素の画像信号とする。欠陥画素の画像信号を補正する。
【００３０】
画像信号処理部３４ａは、補正後の画像信号に対してデモザイキング処理、ニー補正、ガンマ補正、ディテールやマトリクス処理等のエンハンス処理が行い、画像出力回路３５へ入力する。
【００３１】
同期信号生成部３４ｂは、イメージセンサ２１の撮像に用いられる同期信号を生成する。該同期信号は、設定されたフレームレートに応じた所定の間隔で生成される。生成された同期信号は、ＭＰＵ３６ｃへ出力されると共に、有線通信部３１または無線通信部３３からヘッド２０へ送信される。
【００３２】
画像出力回路３５は、Ｄ／Ａコンバータ３５ａ及びＤＶＩ（digital visual interface）トランスミッタ３５ｂを備え、画像信号処理回路３４で処理された画像信号をアナログ及びデジタルのＲＧＢ(red, green, blue)信号として外部のモニタ（図示せず）へ出力する。なお、ＤＶＩトランスミッタ３５ｂの代わりに、ＨＤ−ＳＤＩ（high definition serial digital interface）トランスミッタやＨＤ−ＤＶＩ（high definition digital visual interface）を備えるようにしてもよい。
【００３３】
システム制御回路３６は、メモリ３６ａ、ＯＳＤ（on-screen display）コントローラ３６ｂ、ＭＰＵ（micro processing unit）３６ｃ、受信部３６ｄ及び操作受付部３６ｅを備え、この内視鏡装置１全体を制御する。メモリ３６ａは、電気的に書き換え可能なＥＥＰＲＯＭである。このメモリ３６ａには、ＣＣＵ３０の設定条件（例えば、露光期間やゲイン等）やヘッド２０の初期化データ、初期化データのデータ数（以下、初期化データ数と称する）が記憶されている。
【００３４】
露光期間は、イメージセンサ２１で撮像される画像の明るさを調整するパラメータであり、シャッタースピードに相当する。露光期間としては、数種類（例えば、１／２４０秒、１／１２０秒等）あればよい。この露光期間は、後述する外部のＰＣ（personal computer）や操作キーにより設定を変更できる。
【００３５】
この設定条件を記憶するメモリは、書き換えが可能であれば、ＥＥＰＲＯＭ以外のメモリも使用できる。ＯＳＤコントローラ３６ｂは、画像信号処理部３４ａで処理される画像信号の画像にテキストデータやビットマップ等を重畳表示する。
【００３６】
ＭＰＵ３６ｃは、受信部３６ｄで受信したリモート制御信、操作受付部で受付けた処理内容及びメモリ３６ａに記憶された設定情報に基づいてヘッド２０、ＣＣＵ３０及びライトソース４０を制御する。
【００３７】
（補正データの転送）
また、ＭＰＵ３６ｃは、有線通信で送信するか無線通信で送信するかを指定して、ヘッド２０のメモリ２２に記憶されているＩＤおよび補正データを送信するようヘッド２０の転送制御部２６へ指示する。ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０の転送制御部２６から送信されるＩＤおよび補正データをメモリ３６ａへ記憶する。
【００３８】
初めに、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０のメモリ２２に記憶されているＩＤを送信するように転送制御部２６へ指示し、送信されるＩＤをメモリ３６ａへ記憶する。次に、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０のメモリ２２に記憶されている補正データ数を送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される補正データ数をメモリ３６ａへ記憶する。
【００３９】
さらに、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０のメモリ２２から素地ノイズの補正データと画素のアドレスを送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される素地ノイズの補正データと画素のアドレスをメモリ３６ａへ記憶する。
【００４０】
次に、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０のメモリ２２から欠陥画素の補正データ（画素のアドレス）を送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される欠陥画素の補正データをＣＣＵ３０のメモリ３６ａへ記憶する。ＭＰＵ３６ｃは、読みだした画素欠陥ノイズの補正データ（欠陥画素のアドレス）を読み出した順、すなわちアドレス順に記憶する。
【００４１】
なお、ＭＰＵ３６ｃは、送信される補正データをメモリ３６ａに記憶する度に内蔵カウンタの値をインクリメントし、この内蔵カウンタの値がメモリ３６ａの補正データ数と同じになった時点で補正データの読出しが終了したと判断し、内蔵カウンタの値をリセットする。
【００４２】
（初期化データの転送）
ＭＰＵ３６ｃは、さらに、メモリ３６ａに記憶されている初期化データを、有線通信部３１もしくは無線通信部３３を介してヘッド２０へ送信する。送信された初期化データは、転送制御部２６によりメモリ２２へ記憶される。なお、ＭＰＵ３６ｃは、初期化データを読み出してヘッド２０へ転送する度に内蔵カウンタの値をインクリメントし、この内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶されている初期化データ数と同じになった時点で初期化データの送信が終了したと判断し、内蔵カウンタの値をリセットする。
【００４３】
なお、一般的に、有線通信は無線通信に比べて通信速度が速く、通信の安定性が高いため、ＭＰＵ３６ｃは、無線通信と有線通信の両方が確立している場合、有線通信を優先して使用する。
【００４４】
受信部３６ｄは、外部のＰＣ等から送信されるリモート制御用の制御信号を受信してＭＰＵ３６ｃへ出力する。なお、外部ＰＣとの通信は、ＲＳ２３２−Ｃ用シリアルポートを介して行われる。操作受付部３６ｅは、外部の操作キーで操作された処理を受け付けＭＰＵ３６ｃへ出力する。操作受付部３６ｅで受付けられる操作としては、例えば、画像信号の補正を行う／行わないといった操作（補正のＯＮ／ＯＦＦ操作）やゲインの設定値の操作等がある。
【００４５】
電源回路３７は、外部から供給される電力を所定の電圧に変換してＣＣＵ３０内の各回路へ供給する。また、上記電力は、接続端子Ｔ３に接続されたカメラケーブル５０を介してヘッド２０にも供給される。
【００４６】
通信確立判定部３８は、ヘッド２０との間で有線通信および無線通信が確立されているどうかを判定する。この通信確立判定部３８での通信確立の判定には種々の方法を用いることができる。例えば、この第１の実施形態では、有線通信で画像信号を送信する際にＬＶＤＳを使用している。ＬＶＤＳでは、差動信号により画像信号を伝送しているので、２本の伝送路間の電圧の有無から有線通信部３１とヘッド２０の有線通信部２３との間で有線通信が確立しているか否かを判定できる。
【００４７】
通信確立判定部３８は、有線通信が確立していない状態から有線通信が確立すると「有線通信確立信号」をシステム制御回路３６のＭＰＵ３６ｃへ出力する。また、通信確立判定部３８は、有線通信が確立している状態から有線通信が確立していない状態になると「有線通信切断信号」をシステム制御回路３６のＭＰＵ３６ｃへ出力する。
【００４８】
また、無線通信における通信確立を判定する場合、例えば、ＩＥＥE８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎやＷｉｒｅｌｅｓｓＨＤで規定される接続確認用のデータ送信を行い、ヘッド２０の無線通信部２４からの応答データ（Ａｃｋ）の有無から無線通信部３３とヘッド２０の無線通信部２４との間で無線通信が確立しているか否かを判定できる。
【００４９】
通信確立判定部３８は、無線通信が確立していない状態から無線通信が確立すると「無線通信確立信号」をシステム制御回路３６のＭＰＵ３６ｃへ出力する。また、通信確立判定部３８は、無線通信が確立している状態から無線通信が確立していない状態になると「無線通信切断信号」をシステム制御回路３６のＭＰＵ３６ｃへ出力する。
【００５０】
ライトソース４０は、ランプとレンズを備える。また、ライトソース４０には、光ファイバ６０が接続される。ランプは、例えば、キセノンランプであり、イメージセンサ２１の撮像範囲を露光するための光を発する。レンズは、ランプから発せられる光を光ファイバ６０へ導入する。光ファイバ６０へ導入された光は、スコープ１０の先端部へ導かれ、イメージセンサ２１の撮像範囲を露光する。
【００５１】
（内視鏡装置１の起動時の動作）
図６は、第１の実施形態に係る内視鏡装置１の動作を示すフローチャートである。以下、第１の実施形態に係る内視鏡装置１の動作について図６を参照して説明する。なお、以下の説明では、有線通信もしくは無線通信の一方が確立された場合を例に内視鏡装置１の動作を説明する。また、図６では、補正データの転送後に初期化データを転送しているが、初期化データの転送後に補正データを転送してもよい。
【００５２】
（ステップＳ１０１）
ＣＣＵ３０の電源が投入されると、ＭＰＵ３６ｃは、画像信号処理回路３４および画像出力回路３５をリセットする。ここでいうリセットとは、具体的には、映像処理設定の初期化のことである。また、ライトソース４０は、ＭＰＵ３６ｃからの制御信号に基づいて、ランプを発光させる。ランプからの光は、光ファイバ６０へ導入され、スコープ１０の先端部から照射されてイメージセンサ２１の撮像範囲を露光する。
【００５３】
（ステップＳ１０２）
ＭＰＵ３６ｃは、メモリ３６ａからＣＣＵ３０の設定条件（例えば、露光期間やゲイン等）を読み出して、画像信号処理回路３４および画像出力回路３５の設定値をメモリ３６ａから読みだした値に変更する。
【００５４】
（ステップＳ１０３）
ＣＣＵ３０の有線通信部３１は、ヘッド２０の有線通信部２３との間で通信を開始する。また、ＣＣＵ３０の無線通信部３３は、ヘッド２０の無線通信部２４との間で通信を開始する。通信確立判定部３８は、ＣＣＵ３０の有線通信部３１とヘッド２０の有線通信部２３との間の通信が確立すると「有線通信確立信号」を出力する。また、通信確立判定部３８は、ＣＣＵ３０の無線通信部３３とヘッド２０の無線通信部２４との間の通信が確立すると「無線通信確立信号」を出力する。
【００５５】
（ステップＳ１０４）
ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信確立信号」または「無線通信確立信号」に基づいて、有線または無線のどちらで通信が確立されたかを判定する。
【００５６】
（ステップＳ１０５）
ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から「有線通信確立信号」または「無線通信確立信号」が出力されると、ヘッド２０のメモリ２２から補正データの取得を開始する。この際、ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から「有線通信確立信号」が出力されていると有線通信により、ヘッド２０のメモリ２２から補正データを送信するように転送制御部２６へ指示する。また、ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から「無線通信確立信号」が出力されていると無線通信により、ヘッド２０のメモリ２２から補正データを送信するように転送制御部２６へ指示する。
【００５７】
（ステップＳ１０６）
初めに、ＭＰＵ３６ｃは、ＩＤおよび補正データ数を送信するよう転送制御部２６へ指示し、送信されるＩＤおよび補正データ数をメモリ３６ａへ記憶する。次に、ＭＰＵ３６ｃは、補正データを順次送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される補正データをメモリ３６ａへ記憶する。この際、ＭＰＵ３６ｃは、補正データをメモリ２２へ一つ記憶する度に内蔵カウンタの値をインクリメントする。
【００５８】
（ステップＳ１０７）
ＭＰＵ３６ｃは、ステップＳ１０６で記憶した補正データが最後の補正データであるかどうかを判定する。具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じであるか否かを判定する。
【００５９】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じでない場合（ステップＳ１０７のＮｏの場合）、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じになるまでステップＳ１０からステップＳ１０７の動作を繰り返す。
【００６０】
（ステップＳ１０８）
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じである場合（ステップＳ１０７のＹｅｓの場合）、ＭＰＵ３６ｃは、メモリ３６ａから初期化データ（例えば、解像度、クロック、モード等）を読み出してヘッド２０へ送信する。ヘッド２０へ送信された処理化データは、転送制御部２６によりメモリ２２へ記憶される。
【００６１】
（ステップＳ１０９）
ＭＰＵ３６ｃは、初期化データを転送する度に内蔵カウンタの値をインクリメントする。
【００６２】
（ステップＳ１１０）
ＭＰＵ３６ｃは、ステップＳ１０８で転送した初期化データが最後の初期化データであるかどうかを判定する。具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶されている初期化データ数と同じであるか否かを判定する。
【００６３】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じでない場合（ステップＳ１１０のＮｏの場合）、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じになるまでステップＳ１０８からステップＳ１１０の動作を繰り返す。
【００６４】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じである場合（ステップＳ１１０のＹｅｓの場合）、ＭＰＵ３６ｃは、次のステップへ進む。
【００６５】
（ステップＳ１１１）
同期信号生成部３４ｂは、同期信号を生成し、生成した同期信号を所定の時間間隔でヘッド２０へ送信する。
【００６６】
（ステップＳ１１２）
イメージセンサ２１は、同期信号生成部３４ｂから送信される同期信号を受信すると、走査線毎にフォトトランジスタへ電荷を蓄積し、各フォトトランジスタに蓄積された電荷を電圧に変換・増幅して読みだす。
【００６７】
（ステップＳ１１３）
イメージセンサ２１の各フォトトランジスタへ蓄積された電荷は、走査線毎に電圧に変換後、増幅して読みだされ、画像信号としてＣＣＵ３０へ送信される。
【００６８】
（ステップＳ１１４）
画像信号処理回路３４の画像信号処理部３４ａは、ヘッド２０から送信される画像信号に対して画素情報の並べ替えを行い、この並べ替えた画像信号に対して補正を行う。画像信号処理部３４ａは、メモリ３６ａへ記憶された補正データに基づいて画像信号を補正する。さらに、画像信号処理部３４ａは、補正後の画像信号に対してエンハンス処理等を行った後、画像出力回路３５へ出力する。
【００６９】
（ステップＳ１１５）
画像出力回路３５は、画像信号処理部３４ａから出力される画像信号をアナログ及びデジタルのＲＧＢ(red, green, blue)信号として外部のモニタ（図示せず）へ出力し、該モニタに補正された画像が表示される。
【００７０】
（内視鏡装置１のデータ転送時の動作）
次に、第１の実施形態に係る内視鏡装置１のデータ転送時の動作を以下の３つのケースに分けて説明する。
ケース１：無線通信が確立された後、有線通信が確立された場合。
ケース２：有線通信が確立された後、無線通信が確立された場合。
ケース３：有線通信が確立された後、無線通信が確立され、さらに、その後に有線通信が切断された場合。
【００７１】
（ケース１）
ケース１の場合について説明する。無線通信が確立された後、有線通信が確立される状況としては、例えば、カメラケーブル５０を外した状態で、内視鏡装置１を起動した後に、ヘッド２０とＣＣＵ３０とをカメラケーブル５０で接続した場合が考えられる。
【００７２】
図６のステップＳ１０３で、無線通信が先に確立されると、通信確立判定部３８は、「無線通信確立信号」を出力する。ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「無線通信確立信号」に基づいて、無線で通信が確立されたと判定し、無線通信によりＩＤ及び補正データを送信するように転送制御部２６へ指示する。
【００７３】
無線通信により、ＩＤ及び補正データの取得している際に、有線通信が確立されると通信確立判定部３８が「有線通信確立信号」を出力すると、ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信確立信号」に基づいて、有線で通信が確立されたと判定し、ヘッド２０との通信を無線通信から有線通信切換えるように転送制御部２６へ指示する。
【００７４】
ＭＰＵ３６ｃは、有線通信によりＩＤを送信するように転送制御部２６へ指示する。ＭＰＵ３６ｃは、転送制御部２６から送信されてきたＩＤと、有線通信が確立された際に取得したＩＤとが同じであるかどうかを判定する。ＩＤが同じである場合、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値からどこまで補正データを転送したかを判断し、残りの補正データを有線通信で転送するよう転送制御部２６へ指示する。また、ＩＤが同じでない場合、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値をリセットするとともに、転送制御部２６へ補正データを初めから転送するように指示する。
【００７５】
なお、上記説明では、補正データの転送時の動作について説明したが、初期化データおよび画像信号の転送時の動作についても同じである。すなわち、初期化データの転送時に有線通信が確立された場合、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０との通信を無線通信から有線通信に切換えて、内蔵カウンタの値からどこまで初期化データを転送したかを判断し、残りの初期化データを有線通信で転送する。また、画像信号の転送時に有線通信が確立された場合、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０との通信を無線通信から有線通信切換えて画像信号を有線通信で送信するよう転送制御部２６へ指示する。
【００７６】
（ケース２）
ケース２の場合について説明する。有線通信が確立された後、無線通信が確立される状況としては、例えば、カメラケーブル５０を取り付けた状態で、内視鏡装置１を起動した場合が考えられる。通常、有線の方が無線よりも通信速度が速いため、カメラケーブル５０を取り付けた状態で内視鏡装置１を起動した場合、有線通信が先に確立すると考えられる。
【００７７】
図６のステップＳ１０３で、有線通信が先に確立されると、通信確立判定部３８は、「
有線通信確立信号」を出力する。ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信確立信号」に基づいて、有線で通信が確立されたと判定し、有線通信によりＩＤ及び補正データを送信するよう転送制御部２６へ指示する。有線通信により、ＩＤ及び補正データを送信している際に、無線通信が確立されると通信確立判定部３８が「無線通信確立信号」を出力する。
【００７８】
ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「無線通信確立信号」に基づいて、無線で通信が確立されたと判定するが、無線通信よりも有線通信の方が、通信速度が速く、通信の安定性が高いため、ＭＰＵ３６ｃは、通信の切換えは行わずに、有線通信のままで補正データを継続する。
【００７９】
なお、上記説明では、補正データの転送時の動作について説明したが、初期化データおよび画像信号の転送時の動作についても同じである。すなわち、初期化データまたは画像信号の転送時に無線通信が確立された場合でも、通信の切換えは行わずに、有線通信のままで残りの初期化データまたは画像信号の転送を継続する。
【００８０】
（ケース３）
ケース３の場合について説明する。有線通信が確立された後、無線通信が確立され、その後に有線通信が断絶する状況としては、例えば、カメラケーブル５０を取り付けた状態で内視鏡装置１を起動し、その後にカメラケーブル５０を取り外す状況が考えられる。
【００８１】
図６のステップＳ１０３で、有線通信が先に確立されると、通信確立判定部３８は、「有線通信確立信号」を出力する。ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信確立信号」に基づいて、有線で通信が確立されたと判定し、有線通信によりＩＤ及び補正データを送信するよう転送制御部２６へ指示する。有線通信により、ＩＤ及び補正データを送信している際に、無線通信が確立されると通信確立判定部３８が「無線通信確立信号」を出力する。
【００８２】
ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「無線通信確立信号」に基づいて、無線で通信が確立されたと判定するが、無線通信よりも有線通信の方が、通信速度が速く、通信の安定性が高いため、ＭＰＵ３６ｃは、通信の切換えは行わずに、有線通信のままで残りの補正データの転送を継続する。
【００８３】
その後、補正データの転送中にカメラケーブル５０が取り外されると、通信確立判定部３８は、有線通信の切断を検知して「有線通信切断信号」を出力する。ＭＰＵ３６ｃは、通信確立判定部３８から出力される「有線通信切断信号」に基づいて、有線通信が切断されたと判定し、ヘッド２０との通信を有線通信から無線通信切換える。
【００８４】
通信切換え後、ＭＰＵ３６ｃは、無線通信によりＩＤを送信するように転送制御部２６へ指示する。ＭＰＵ３６ｃは、転送制御部２６から送信されてきたＩＤと、有線通信が確立された際に取得したＩＤとが同じであるかどうかを判定する。ＩＤが同じである場合、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値からどこまで補正データを転送したかを判断し、残りの補正データを無線通信で転送するよう転送制御部２６へ指示する。また、ＩＤが同じでない場合、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値をリセットするとともに、転送制御部２６へ補正データを初めから転送するように指示する。
【００８５】
なお、上記説明では、補正データの転送時の動作について説明したが、初期化データおよび画像信号の転送時の動作についても同じである。すなわち、初期化データの転送時に有線通信が切断された場合、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０との通信を有線通信から無線通信に切換えて、内蔵カウンタの値からどこまで初期化データを転送したかを判断し、残りの初期化データを無線通信で送信する。また、画像信号の転送時に有線通信が切断された場合、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０との通信を有線通信から無線通信に切換えて画像信号を無線通信で送信するよう転送制御部２６へ指示する。
【００８６】
以上のように、この第１の実施形態に係る内視鏡装置１は、補正データおよび初期化データをどこまで転送したかを、カウンタを利用して記憶しているので、通信状態が無線から有線、もしくは有線から無線に切り替わった場合でも、補正データおよび初期化データを初めから転送し直す必要がなく効率的なデータの転送が可能となる。
【００８７】
また、この第１の実施形態に係る内視鏡装置１では、有線通信を優先して使用している。通常、有線通信は無線通信に比べて通信速度が速く、通信の安定性が高い。このため、有線通信を優先して使用することにより、通信速度と安定性を確保することができる。
【００８８】
さらに、有線通信が先に確立した場合でも無線通信を確立した状態を保つので、データ転送中に有線通信が切断された場合でも、直ぐに無線通信へ切り替えてデータの転送を継続することができる。
【００８９】
（第２の実施形態）
この第２の実施形態では、有線通信と無線通信で補正データおよび初期化データを異なるファイル形式で転送する実施形態について説明する。なお、図１、図２、図５で説明した第１の実施形態に係る内視鏡装置１の構成と同一の構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００９０】
図７は、この第２の実施形態に係る内視鏡装置２の構成図である。図７に示すように、この第２の実施形態２に係る内視鏡装置２は、ヘッド２０ＡとＣＣＵ３０Ａを備える点が、図１で説明した第１の実施形態１に係る内視鏡装置１の構成と異なる。
【００９１】
図８は、第２の実施形態に係る内視鏡装置２が備えるヘッド２０Ａの構成図である。図８に示すように、第２の実施形態に係る内視鏡装置２のヘッド２０Ａは、符号化/復号化部２８を備える点が第１の実施形態に係る内視鏡装置１のヘッド２０と異なる。
【００９２】
ヘッド２０Ａの符号化/復号化部２８は、転送制御部２６からの指示に基づいて、メモリ２２からＣＣＵ３０Ａへ転送する補正データおよび画像信号のデータを可逆圧縮する。また、符号化/復号化部２８は、転送制御部２６からの指示に基づいて、ＣＣＵ３０Ａからメモリ２２へ転送される初期化データを復号化する。
【００９３】
具体的には、無線通信を使用して補正データおよび画像信号のデータがＣＣＵ３０Ａへ転送される場合、転送制御部２６は、ＣＣＵ３０Ａへ転送する補正データおよび画像信号のデータを可逆圧縮（符号化）するように符号化/復号化部２８へ指示し、転送制御部２６は、符号化/復号化部２８で可逆圧縮された補正データおよび画像信号のデータをヘッド２０Ａへ送信する。また、転送制御部２６は、無線通信を使用して初期化データがＣＣＵ３０Ａから送信されている場合、この可逆圧縮された初期化データを復号化して圧縮前のデータに戻すように符号化/復号化部２８へ指示し、復号化された初期化データをメモリ２２へ記憶する。
【００９４】
図９は、第２の実施形態に係る内視鏡装置２が備えるＣＣＵ３０Ａの構成図である。図９に示すように、第２の実施形態に係る内視鏡装置２のＣＣＵ３０Ａが備えるシステム制御回路３６Ａが符号化/復号化部３６ｆを備える点が第１の実施形態に係る内視鏡装置１のＣＣＵ３０Ａと異なる。
【００９５】
ＣＣＵ３０Ａの符号化/復号化部３６ｆは、ＭＰＵ３６ｃからの指示に基づいて、メモリ３６ａからヘッド２０Ａへ転送する初期化データを可逆圧縮する。また、符号化/復号化部３６ｆは、ＭＰＵ３６ｃからの指示に基づいて、ヘッド２０Ａから転送される可逆圧縮された補正データおよび画像信号のデータを復号化する。
【００９６】
具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、無線通信を使用して初期化データをヘッド２０Ａへ送信する場合、送信する初期化データを可逆圧縮するよう符号化/復号化部３６ｆへ指示し、符号化/復号化部３６ｆで可逆圧縮された初期化データをヘッド２０Ａへ送信する。また、無線通信を使用して補正データおよび画像信号のデータがＣＣＵ３０Ａへ送信されている場合、補正データおよび画像信号のデータを復号化して圧縮前のデータに戻すように符号化/復号化部３６ｆへ指示し、この復号化された補正データおよび画像信号のデータをメモリ３６ａへ記憶する。
【００９７】
以上のように、この第２の実施形態に係る内視鏡装置２は、無線通信でデータ（補正データ、初期化データ、画像信号データ）を転送する際、可逆圧縮されたデータを転送する。通常、無線通信は、有線通信に比べて通信速度が遅いが、無線通信時には、転送するデータを可逆圧縮してデータ容量を小さくしているのでデータ転送に掛る時間を短縮することができる。
【００９８】
（第３の実施形態）
図１０は、第３の実施形態に係る内視鏡装置３の構成図である。以下、第３の実施形態に係る内視鏡装置３について説明するが、図１、図２、図５で説明した第１の実施形態に係る内視鏡装置１の構成と同一の構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００９９】
この第３の実施形態の内視鏡装置３は、複数のヘッド２０ａ，２０ｂと、ヘッド２０ａ，２０ｂが共通で使用するＣＣＵ３０Ｂを備える。ＣＣＵ３０Ｂには、ヘッド２０ａ，２０ｂが内蔵するバッテリを充電するための複数の端子３０ａ，３０ｂを備え、この端子３０ａ，３０ｂに接続されたヘッド２０ａ，２０ｂのバッテリを充電中に、補正データおよび初期化データの転送を済ませる。
【０１００】
なお、この第３の実施形態では、使用中のヘッド（図１０では、ヘッド２０ａ）は、無線通信でＣＣＵ３０Ｂとの通信を行い、それ以外のヘッド（図１０では、ヘッド２０ｂ）は、ＣＣＵ３０Ｂの端子３０ａ，３０ｂのいずれかに接続されてバッテリが充電される。
【０１０１】
図１１は、ヘッド２０ａの構成図である。なお、各ヘッド２０ａ，２０ｂの構成は同じであるため、ここでは、ヘッド２０ａについてのみ説明する。
図１１に示すように、この第３の実施形態に係る内視鏡装置３のヘッド２０ａは、有線通信部２３の接続端子と、バッテリ２７の充電端子とが一体となった端子Ｔ３を備える点が、図２で説明した第１の実施形態に係る内視鏡装置１のヘッド２０と異なる。この端子Ｔ３をＣＣＵ３０Ｂの端子３０ａ，３０ｂのいずれかに接続することで、ＣＣＵ３０Ｂとの有線通信およびバッテリ２７の充電が可能となる。なお、各ヘッド２０ａ，２０ｂのメモリ２２には、互いに異なるＩＤ（識別子）がそれぞれ記憶されている。
なお、有線通信部２３の接続端子とバッテリ２７の充電端子とは、必ずしも一体でなくてもよく、ヘッドをＣＣＵ３０Ｂに接触させたときに両方の端子に接触する形状であれば、別端子で構成してもよい。
【０１０２】
図１２は、ＣＣＵ３０Ｂの構成図である。
図１２に示すように、ＣＣＵ３０Ｂは、複数の端子３０ａ，３０ｂと接続検知回路３９を備えている。各端子３０ａ，３０ｂは、有線通信部３１の接続端子とヘッド２０ａ，２０ｂが内蔵するバッテリ２７の充電端子とが一体となった端子である。端子３０ａ，３０ｂは、それぞれ有線通信部３１および電源回路３７に接続されており、ヘッド２０ａ，２０ｂの端子Ｔ３が接続されるとヘッド２０ａ，２０ｂとの有線通信およびヘッド２０ａ，２０ｂのバッテリ２７の充電が可能となる。
【０１０３】
接続検知回路３９は、ヘッド２０ａ，２０ｂの端子３０ａ，３０ｂへの接続を検知する。接続検知回路３９は、ヘッド２０ａ，２０ｂの端子Ｔ３が端子３０ａ，３０ｂと接続されると、ヘッド２０ａ，２０ｂが接続された端子をＭＰＵ３６ｃおよび電源回路３７へ通知する。
【０１０４】
次に、第３の実施形態に係る内視鏡装置３が備えるヘッド２０ａ，２０ｂの充電中の動作について説明する。図１３は、第３の実施形態に係る内視鏡装置３の動作を示すフローチャートである。なお、以下の説明では、ヘッド２０ａが使用中であり、ヘッド２０ｂがＣＣＵ３０Ｂの端子３０ｂへ接続された場合の動作について説明する。
【０１０５】
（ステップＳ２０１）
ヘッド２０ｂの端子Ｔ３が、ＣＣＵ３０Ｂが備える端子３０ｂに接続されると、端子３０ｂにヘッド２０ａまたはヘッド２０ｂのいずれかが接続されたことが接続検知回路３９により検知される。接続検知回路３９は、端子３０ｂにヘッドが接続されたことをＭＰＵ３６ｃおよび電源回路３７へ通知する。
【０１０６】
（ステップＳ２０２）
電源回路３７は、接続検知回路３９からの通知に基づいて、通知された端子３０ｂへ電力を供給されヘッド２０ｂのバッテリ２７の充電が開始される。
【０１０７】
（ステップＳ２０３）
ＭＰＵ３６ｃは、接続検知回路３９からの通知に基づいて、有線通信部３１へヘッド２０ｂと有線通信を確立するように指示する。有線通信部３１は、ＭＰＵ３６ｃからの指示に基づき端子３０ｂを介してヘッド２０ｂの有線通信部２３との有線通信を確立する。
【０１０８】
（ステップＳ２０４）
有線通信が確立すると、ＭＰＵ３６ｃは、ヘッド２０ｂのメモリ２２からＩＤを送信するように転送制御部２６へ指示し、送信されるＩＤをメモリ３６ａへ記憶する。
【０１０９】
（ステップＳ２０５）
ＭＰＵ３６ｃは、ＩＤを記憶すると、ヘッド２０ｂのメモリ２２から補正データを送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される補正データを、先に読み出されたＩＤに対応づけてメモリ３６ａへ記憶する。
【０１１０】
（ステップＳ２０６）
初めに、ＭＰＵ３６ｃは、補正データの数を送信するように転送制御部２６へ指示し、送信された補正データ数をメモリ３６ａへ記憶する。次に、ＭＰＵ３６ｃは、メモリ２２に記憶されている補正データを順次送信するように転送制御部２６へ指示し、送信される補正データをメモリ３６ａへ記憶する。この際、ＭＰＵ３６ｃは、補正データをメモリ３６ａへ記憶する度に内蔵カウンタの値をインクリメントする。
【０１１１】
（ステップＳ２０７）
ＭＰＵ３６ｃは、ステップＳ１０６でメモリ３６ａへ記憶した補正データが最後の補正データであるかどうかを判定する。具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じであるか否かを判定する。
【０１１２】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じでない場合（ステップＳ２０７のＮｏの場合）、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じになるまでステップＳ２０５からステップＳ２０７の動作を繰り返す。
【０１１３】
（ステップＳ２０８）
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した補正データ数と同じである場合（ステップＳ２０７のＹｅｓの場合）、ＭＰＵ３６ｃは、メモリ３６ａから初期化データ（例えば、解像度、クロック、モード等）を読み出してヘッド２０へ送信する。ヘッド２０へ送信された初期化データは、転送制御部２６によりメモリ２２へ記憶される。
【０１１４】
（ステップＳ２０９）
ＭＰＵ３６ｃは、初期化データを転送する度に内蔵カウンタの値をインクリメントする。
【０１１５】
（ステップＳ２１０）
ＭＰＵ３６ｃは、ステップＳ２０８で転送した初期化データが最後の初期化データであるかどうかを判定する。具体的には、ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶されている初期化データ数と同じであるか否かを判定する。
【０１１６】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じでない場合（ステップＳ２１０のＮｏの場合）、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じになるまでステップＳ２０８からステップＳ２１０の動作を繰り返す。
【０１１７】
ＭＰＵ３６ｃは、内蔵カウンタの値がメモリ３６ａに記憶した初期化データ数と同じである場合（ステップＳ２１０のＹｅｓの場合）、ＭＰＵ３６ｃは、初期化データの転送を終了する。
【０１１８】
以上のように、この第３の実施形態に係る内視鏡装置３は、複数のヘッド２０ａ，２０ｂと、ヘッド２０ａ，２０ｂが共通で使用するＣＣＵ３０Ｂを備え、ＣＣＵ３０の端子３０ａ，３０ｂに接続されたヘッド２０ａ，２０ｂのバッテリを充電中に、補正データおよび初期化データの転送を済ませるので、ヘッド２０ａ，２０ｂの使用時に補正データおよび初期化データを、有線通信に比べて通信速度が遅い無線通信で転送する必要がなく、直ぐにヘッド２０ａ，２０ｂから転送される画像信号を補正して鮮明な画像を得ることができるためユーザの利便性が向上する。
【０１１９】
（その他の実施形態）
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、第１の実施形態では、ＣＣＵ３０側から有線通信および無線通信の確立を開始しているが、ヘッド２０側から有線通信および無線通信の確立を開始するように構成してもよい。
【符号の説明】
【０１２０】
１〜３…内視鏡装置（撮像装置）、１０…スコープ、１０ａ…対物レンズ、２０…ヘッド（ヘッド部）、２１…イメージセンサ、２１ａ…プリズム、２２…メモリ、２３…有線通信部、２４…無線通信部、２５…内蔵アンテナ、２６…転送制御部、２７…バッテリ、２８…符号化/復号化部、３０…ＣＣＵ（本体部）、３１…有線通信部、３２…内蔵アンテナ、３３…無線通信部、３４…画像信号処理回路、３４ａ…画像信号処理部、３４ｂ…同期信号生成部、３５…画像出力回路、３５ａ…コンバータ、３５ｂ…トランスミッタ、３６…システム制御回路、３６ａ…メモリ、３６ｂ…コントローラ、３６ｄ…受信部、３６ｅ…操作受付部、３６ｆ…復号化部、３７…電源回路、３８…通信確立判定部、４０…ライトソース、５０…カメラケーブル、６０…光ファイバ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド部と、前記ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置であって、
前記ヘッド部は、
前記画像信号の補正データを記憶する第１の記憶部と、
前記本体部からの指示信号に基づいて前記画像信号および又は前記補正データを符号化する符号化部と
符号化された前記画像信号および又は前記補正データを無線通信で前記本体部に送信する送信部と
を具備し、
前記本体部は、
前記ヘッド部と無線通信を確立し、前記符号化された画像信号および又は前記補正データの送信を指示する指示信号を前記ヘッド部に送信する制御部と、
前記指示に応じて送信された前記符号化された画像信号および又は前記補正データを受信する受信部と、
受信した前記符号化された画像信号および又は前記補正データを復号する復号化部と
を具備する撮像装置。
【請求項２】
前記符号化部は、前記符号化の際に前記画像信号および又は前記補正データを可逆圧縮する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記ヘッド部の前記第１の記憶部には、識別子が記憶され、
前記制御部は、
前記第１の記憶部から前記識別子を受信した後、前記符号化された画像信号および又は補正データを受信する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記本体部は、
前記無線通信により送信されたデータ数をカウントするカウンタをさらに具備し、前記カウンタのカウント数に基づいて前記データの送受信を継続して行う請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記本体部は、
前記ヘッド部の初期化データを記憶する第２の記憶部をさらに具備し、
前記制御部は、
前記符号化された補正データを取得すると、前記第２の記憶部の前記初期化データを符号化して前記ヘッド部へ転送する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
ヘッド部と、前記ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置の作動方法であって、
前記ヘッド部と無線通信を確立し、前記ヘッド部に画像信号および又は前記画像信号の補正データの送信を指示する信号を前記ヘッド部に送信し、前記指示に応じて送信された前記符号化された画像信号および又は前記補正データを受信し、受信した前記符号化された画像信号および又は前記補正データを復号する撮像装置の作動方法。
【請求項７】
前記符号化された画像信号および又は前記補正データは、可逆圧縮されたものである請求項６に記載の撮像装置の作動方法。
【請求項８】
前記ヘッド部に記憶されている識別子を取得した後、前記符号化された画像信号および又は補正データを取得する請求項６に記載の撮像装置の作動方法。
【請求項９】
前記本体部は、
前記無線通信により送信されたデータ数をカウントするカウンタをさらに具備し、前記カウンタのカウント数に基づいて、前記データの送受信を継続して行う請求項６に記載の撮像装置の作動方法。
【請求項１０】
前記符号化された補正データを取得すると、前記本体内部に記憶されている前記ヘッド部の初期化データを符号化して前記ヘッド部へ転送する請求項６に記載の撮像装置の作動方法。
【請求項１１】
被検体内に挿入されるスコープを備え、前記被検体内を撮像するヘッド部と、前記ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の内視鏡装置であって、
前記ヘッド部は、
前記画像信号の補正データを記憶する第１の記憶部と、
前記本体部からの指示信号に基づいて前記画像信号および又は前記補正データを符号化する符号化部と
符号化された前記画像信号および又は前記補正データを無線通信で前記本体部に送信する送信部と
を具備し、
前記本体部は、
前記ヘッド部と無線通信を確立し、前記符号化された画像信号および又は前記補正データの送信を指示する指示信号を前記ヘッド部に送信する制御部と、
前記指示に応じて送信された前記符号化された画像信号および又は前記補正データを受信する受信部と、
受信した前記符号化された画像信号および又は前記補正データを復号する復号化部と
を具備する内視鏡装置。
【請求項１２】
前記符号化部は、前記符号化の際に前記画像信号および又は前記補正データを可逆圧縮する請求項１１に記載の内視鏡装置。
【請求項１３】
前記ヘッド部の前記第１の記憶部には、識別子が記憶され、
前記制御部は、
前記第１の記憶部から前記識別子を受信した後、前記符号化された画像信号および又は補正データを受信する請求項１１に記載の内視鏡装置。
【請求項１４】
前記本体部は、
前記無線通信により送信されたデータ数をカウントするカウンタをさらに具備し、前記カウンタのカウント数に基づいて前記データの送受信を継続して行う請求項１１に記載の内視鏡装置。
【請求項１５】
前記本体部は、
前記ヘッド部の初期化データを記憶する第２の記憶部をさらに具備し、
前記制御部は、
前記符号化された補正データを取得すると、前記第２の記憶部の前記初期化データを符号化して前記ヘッド部へ転送する請求項１１に記載の内視鏡装置。
【請求項１】
ヘッド部と、前記ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置であって、
前記ヘッド部は、
前記画像信号の補正データを記憶する第１の記憶部と、
前記本体部からの指示信号に基づいて前記画像信号および又は前記補正データを符号化する符号化部と
符号化された前記画像信号および又は前記補正データを無線通信で前記本体部に送信する送信部と
を具備し、
前記本体部は、
前記ヘッド部と無線通信を確立し、前記符号化された画像信号および又は前記補正データの送信を指示する指示信号を前記ヘッド部に送信する制御部と、
前記指示に応じて送信された前記符号化された画像信号および又は前記補正データを受信する受信部と、
受信した前記符号化された画像信号および又は前記補正データを復号する復号化部と
を具備する撮像装置。
【請求項２】
前記符号化部は、前記符号化の際に前記画像信号および又は前記補正データを可逆圧縮する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記ヘッド部の前記第１の記憶部には、識別子が記憶され、
前記制御部は、
前記第１の記憶部から前記識別子を受信した後、前記符号化された画像信号および又は補正データを受信する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記本体部は、
前記無線通信により送信されたデータ数をカウントするカウンタをさらに具備し、前記カウンタのカウント数に基づいて前記データの送受信を継続して行う請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記本体部は、
前記ヘッド部の初期化データを記憶する第２の記憶部をさらに具備し、
前記制御部は、
前記符号化された補正データを取得すると、前記第２の記憶部の前記初期化データを符号化して前記ヘッド部へ転送する請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
ヘッド部と、前記ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の撮像装置の作動方法であって、
前記ヘッド部と無線通信を確立し、前記ヘッド部に画像信号および又は前記画像信号の補正データの送信を指示する信号を前記ヘッド部に送信し、前記指示に応じて送信された前記符号化された画像信号および又は前記補正データを受信し、受信した前記符号化された画像信号および又は前記補正データを復号する撮像装置の作動方法。
【請求項７】
前記符号化された画像信号および又は前記補正データは、可逆圧縮されたものである請求項６に記載の撮像装置の作動方法。
【請求項８】
前記ヘッド部に記憶されている識別子を取得した後、前記符号化された画像信号および又は補正データを取得する請求項６に記載の撮像装置の作動方法。
【請求項９】
前記本体部は、
前記無線通信により送信されたデータ数をカウントするカウンタをさらに具備し、前記カウンタのカウント数に基づいて、前記データの送受信を継続して行う請求項６に記載の撮像装置の作動方法。
【請求項１０】
前記符号化された補正データを取得すると、前記本体内部に記憶されている前記ヘッド部の初期化データを符号化して前記ヘッド部へ転送する請求項６に記載の撮像装置の作動方法。
【請求項１１】
被検体内に挿入されるスコープを備え、前記被検体内を撮像するヘッド部と、前記ヘッド部から送信される画像信号を処理する本体部とが分離したヘッド分離型の内視鏡装置であって、
前記ヘッド部は、
前記画像信号の補正データを記憶する第１の記憶部と、
前記本体部からの指示信号に基づいて前記画像信号および又は前記補正データを符号化する符号化部と
符号化された前記画像信号および又は前記補正データを無線通信で前記本体部に送信する送信部と
を具備し、
前記本体部は、
前記ヘッド部と無線通信を確立し、前記符号化された画像信号および又は前記補正データの送信を指示する指示信号を前記ヘッド部に送信する制御部と、
前記指示に応じて送信された前記符号化された画像信号および又は前記補正データを受信する受信部と、
受信した前記符号化された画像信号および又は前記補正データを復号する復号化部と
を具備する内視鏡装置。
【請求項１２】
前記符号化部は、前記符号化の際に前記画像信号および又は前記補正データを可逆圧縮する請求項１１に記載の内視鏡装置。
【請求項１３】
前記ヘッド部の前記第１の記憶部には、識別子が記憶され、
前記制御部は、
前記第１の記憶部から前記識別子を受信した後、前記符号化された画像信号および又は補正データを受信する請求項１１に記載の内視鏡装置。
【請求項１４】
前記本体部は、
前記無線通信により送信されたデータ数をカウントするカウンタをさらに具備し、前記カウンタのカウント数に基づいて前記データの送受信を継続して行う請求項１１に記載の内視鏡装置。
【請求項１５】
前記本体部は、
前記ヘッド部の初期化データを記憶する第２の記憶部をさらに具備し、
前記制御部は、
前記符号化された補正データを取得すると、前記第２の記憶部の前記初期化データを符号化して前記ヘッド部へ転送する請求項１１に記載の内視鏡装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−７８５９１（Ｐ２０１３−７８５９１Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２５４９１９（Ｐ２０１２−２５４９１９）
【出願日】平成２４年１１月２１日（２０１２．１１．２１）
【分割の表示】特願２０１２−１００７６８（Ｐ２０１２−１００７６８）の分割
【原出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１１月２１日（２０１２．１１．２１）
【分割の表示】特願２０１２−１００７６８（Ｐ２０１２−１００７６８）の分割
【原出願日】平成２２年１１月２４日（２０１０．１１．２４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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