電子内視鏡システム
【課題】 通常画像、蛍光画像の動画と静止画とを同時に表示できる電子内視鏡システムを提供すること。
【解決手段】 フリーズ信号Lowの時、前段信号処理回路５７は、通常画像信号と蛍光画像信号とを交互に第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂに書き込み、書込中でない画像メモリから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９に送り、第３画像メモリ５８ｃに対しては読み書きを実行せず、第４画像メモリ５８ｄから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９へ送る。後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリから交互に出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送って動画を表示させ、第４画像メモリから出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタに送って静止画を表示させる。フリーズ信号Highの時は、第１画像メモリを静止画用、第３，第４画像メモリを動画表示用に用いる。
【解決手段】 フリーズ信号Lowの時、前段信号処理回路５７は、通常画像信号と蛍光画像信号とを交互に第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂに書き込み、書込中でない画像メモリから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９に送り、第３画像メモリ５８ｃに対しては読み書きを実行せず、第４画像メモリ５８ｄから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９へ送る。後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリから交互に出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送って動画を表示させ、第４画像メモリから出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタに送って静止画を表示させる。フリーズ信号Highの時は、第１画像メモリを静止画用、第３，第４画像メモリを動画表示用に用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光により照明された体腔内を撮影した通常画像と、体腔内の生体組織に励起光を照射することにより発生した自家蛍光を撮影した蛍光画像とをモニター等の表示装置に表示させて観察可能にする電子内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電子内視鏡システムは、例えば特許文献１、２に記載されている。特許文献１に開示されるシステムは、蛍光画像を撮影する第１の固体撮像素子と、照明光下でＲＧＢのカラー画像を面順次方式で撮影する第２の固体撮像素子とを備え、それぞれの素子から出力される画像信号を、蛍光画像用ビデオ回路、及び通常画像用ビデオ回路により処理し、画面合成回路により合成してモニタ上に表示させる。表示画面切換スイッチの操作に応じて、蛍光画像と通常画像の一方又は両方がモニタに表示される(段落００２８，００２９)。
【０００３】
また、特許文献２の図１６に開示されるシステムには、通常観察用の照明光を発する第１ランプ１２４と、励起光を発する第２ランプ１２５とが備えられ、可動ミラー１２８の位置を変更することにより、いずれかの光が選択的にライトガイド１３３に供給されるようになっている。ＣＣＤ１３７により撮影された画像信号は、第１メモリ１４１と第２メモリ１４２とに格納され、表示位置セレクト回路１４４を介してハイビジョンモニタ１１５に表示される。２画面表示スイッチがＯＮされると、特許文献２の図４に示すようにハイビジョンディスプレイ１１５にノーマル像と蛍光像とが同時に表示される (段落００４６)。
【特許文献１】特開平９−０６６０２３号公報 段落００２８，００２９，図１
【特許文献２】特開２００３−３３３２４号公報 段落００４６，図４、図１６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の各文献に記載されたシステムでは、通常画像と蛍光画像とを同時に動画で表示させている状態で一方の画像を静止画に切り換えると、静止画で表示される種類の画像は動画では見られなくなる。すなわち、通常画像の静止画を表示する場合には蛍光画像の動画が表示され、蛍光画像の静止画を表示する場合には通常画像の動画が表示されるのみである。したがって、従来の蛍光内視鏡システムでは、通常画像の静止画を観察する際に、通常画像の動画で現状を確認したり、蛍光画像の静止画を観察する際に蛍光画像の動画を見ることはできないという問題もある。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、通常画像、蛍光画像の動画と静止画とを同時に表示することができる電子内視鏡システム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】
【０００６】
本発明の第１の態様にかかる電子内視鏡システムは、体腔内に挿入される挿入部と、挿入部を通して照明光を挿入部先端に導くライトガイドと、照明された体腔内の画像を撮影する撮像素子とを有する電子内視鏡と、体腔内を観察するための可視光を発する可視光源と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光を発する励起用光源とを備え、可視光と励起光とを選択的にライトガイドに入射させる光源装置と、体腔内が可視光により照明されている期間に撮像素子から出力される信号により通常画像信号を生成し、体腔壁が励起光により照射されている期間に撮像素子から出力される信号により蛍光画像信号を生成する画像信号生成手段と、画像信号生成手段から出力される通常画像信号、蛍光画像信号に基づいて単一の画面に複数の画像を同時に表示可能な表示手段と、操作者の操作により表示手段への静止画の表示を指示するフリーズスイッチと、通常画像信号に基づく通常画像と、蛍光画像信号に基づく蛍光画像との少なくとも１つを動画で表示し、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、表示されている動画と同一種類の静止画を当該動画と共に表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
表示制御手段は、通常画像信号に基づく通常画像と、蛍光画像信号に基づく蛍光画像との動画を表示し、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、通常画像と蛍光画像との静止画を当該動画と共に表示手段に表示させることが望ましい。その場合、画面の上下左右のいずれかに二分した一方に、通常画像と蛍光画像との動画を並列して表示させ、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、通常画像と蛍光画像との静止画を二分した他方に並列して表示させることができる。
【０００８】
また、表示制御手段は、動画と静止画とを同一のサイズで表示することが望ましい。さらに、表示制御手段は、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示される毎に、表示されている静止画を直前の時点の画像に更新することが望ましい。
【０００９】
本発明の第２の態様にかかる電子内視鏡システムは、体腔内に挿入される挿入部と、挿入部を通して照明光を挿入部先端に導くライトガイドと、照明された体腔内の画像を撮影する撮像素子とを有する電子内視鏡と、体腔内を観察するための可視光を発する可視光源と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光を発する励起用光源とを備え、可視光と励起光とを選択的にライトガイドに入射させる光源装置と、体腔内が可視光により照明されている期間に撮像素子から出力される信号により通常画像信号を生成し、体腔壁が励起光により照射されている期間に撮像素子から出力される信号により蛍光画像信号を生成し、通常画像信号と蛍光画像信号とを演算することにより疑似カラー画像信号を生成する画像信号生成手段と、画像信号生成手段から出力される通常画像信号、蛍光画像信号、疑似カラー画像信号に基づいて単一の画面に複数の画像を同時に表示可能な表示手段と、操作者の操作により表示手段への静止画の表示を指示するフリーズスイッチと、通常画像信号に基づく通常画像と、蛍光画像信号に基づく蛍光画像と、疑似カラー画像信号に基づく疑似カラー画像との少なくとも１つを動画で表示し、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、表示されている動画と同一種類の静止画を当該動画と共に表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
表示制御手段は、通常画像、蛍光画像、疑似カラー画像の３画像の動画を表示し、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、３画像の静止画を動画と同時に表示させることが望ましい。この場合、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示されていない場合には、画面を上下左右で四等分したうちの３領域を親画面領域として３画像の動画を表示させ、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、３つの親画面領域に３画像の静止画を表示させると共に、残りの１つの領域をさらに四等分したうちの３領域を子画面領域として、３画像の動画を静止画と同一の配列で表示させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、表示手段の単一画面に通常画像及び蛍光画像の少なくとも一方の動画と静止画とを同時に表示することができるため、表示された同一種類の画像の動画と静止画とを見比べつつ観察することにより、病変部を迅速に特定することができる。このため、内視鏡検査の時間を短縮し、被験者の負担を軽減することができる。また、動画と静止画とを同一サイズで表示する場合には、例えば静止画内で観察される患部が動画内のどのあたりに位置するかを容易に把握でき、検査時間をさらに短縮することができる。
【００１２】
本発明の第２の態様によれば、上記第１の態様による効果に加え、疑似カラー画像の動画と静止画とを同時に表示可能となるため、病変部の観察、診断が容易になる。特に、通常画像、蛍光画像に加えて疑似カラー画像を同時に表示するようにすれば、これらの画像を見比べることにより、診断が格段に容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明にかかる電子内視鏡システムの実施例を２例、図面に基づいて説明する。実施例１の電子内視鏡システムは、可視光により照明された体腔内を撮影した通常画像と、体腔内の生体組織に励起光を照射することにより発生した自家蛍光を撮影した蛍光画像とをモニター等の表示装置に表示させて観察するための上記第１の態様に対応するシステムであり、実施例２のシステムは、これに加えて通常画像信号と蛍光画像信号とを演算して求められる疑似カラー画像をも表示させることができる上記第２の態様に対応するシステムである。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明の実施例１にかかる電子内視鏡システムの外観図、図２は、その内部構成を示すブロック図である。図１に示されるように、この電子内視鏡システムは、蛍光観察内視鏡１０、光源装置２０及びモニタ６０を備えている。
【００１５】
蛍光観察内視鏡１０は、通常の電子内視鏡に蛍光観察用の改変を加えたものであり、体腔内に挿入されるために細長く形成され、先端に湾曲可能な湾曲部を備えた挿入部１０ａ、挿入部１０ａの湾曲部を操作するためのアングルノブ等を有する操作部１０ｂ、操作部１０ｂと光源装置２０とを接続するためのライトガイド可撓管１０ｃ、及び、このライトガイド可撓管１０ｃの基端に設けられたコネクタ１０ｄを備えている。
【００１６】
光源装置２０は、蛍光観察内視鏡１０に対して照明光及び励起光を供給すると共に、後に詳述するように、蛍光撮影内視鏡１０により撮影された信号により画像信号を生成する画像信号生成手段としての機能を有している。光源装置２０の前面には、励起光に用いるレーザーが不用意に発しないよう安全対策用に設けられたキースイッチ２２と、光源装置２０の主電源をオン・オフするスイッチを含む各種の操作スイッチが配列したスイッチパネル２３とが設けられている。
【００１７】
以下、図２にしたがって実施例１の蛍光観察内視鏡１０、及び光源装置２０の詳細な構成を順に説明する。蛍光観察内視鏡１０の挿入部１０ａの先端面には、配光レンズ１１及び対物レンズ１２が設けられている。そして、この挿入部１０ａの先端内部には、対物レンズ１２によって形成された被写体の像を撮影するＣＣＤカラーイメージセンサ等のカラー画像を撮影可能な撮像素子１３、対物レンズ１２から射出されて撮像素子１３に戻る光から後述する蛍光励起用のレーザー光に相当する波長成分を除去するための励起光カットフィルター１４、撮像素子１３から出力された画像信号を増幅するケーブルドライバ１５が組み込まれている。
【００１８】
励起光カットフィルター１４は、励起光を遮断し、励起光より長い波長の光を透過させる特性を有しており、これにより、蛍光撮影時に撮像素子１３に励起光が入射するのを防ぎ、自家蛍光のみの撮影が可能となる。なお、励起光には、生体を励起して自家蛍光を発生させる近紫外の波長域の光が選択され、励起光カットフィルター１４により励起光成分がカットされても、通常のカラー画像を撮影する際の青成分の撮像には支障がない。
【００１９】
ケーブルドライバ１５によって駆動された画像信号を伝送するための信号ケーブル１８は、挿入部１０ａ，操作部１０ｂ及びライトガイド可撓管１０ｃ内を引き通されて、蛍光観察内視鏡１０に接続された光源装置２０の後述の回路に接続されている。
【００２０】
この信号ケーブル１８と並行して、挿入部１０ａ、操作部１０ｂ及びライトガイド可撓管１０ｃ内には、複数の光ファイバを束ねて構成されるライトガイド１６が引き通されている。このライトガイド１６の先端は、挿入部１０ａの先端部内において配光レンズ１１に対向し、その基端は、光源装置２０内に挿入された状態で固定されている。
【００２１】
光源装置２０は、蛍光観察内視鏡１０のライトガイド１６の基端の端面に体腔内を観察するための白色光と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光とを選択的に導入すると共に、蛍光観察内視鏡１０のケーブルドライバ１５から受信した画像信号を処理して映像信号を生成し、モニタ６０へ出力する。
【００２２】
光源装置２０の光学系は、ほぼ平行な可視光(白色光)を発する白色光源(放電管ランプ)３０と、白色光源３０から発した白色光の光束径を調整する調光用絞り３１と、調光用絞り３１を透過した白色光を集光させてライトガイド１６の基端の端面に入射させる集光レンズ３２とを備えると共に、励起光を発する励起用光源(レーザー)３３と、この励起用光源３３から発した励起光を導く光導波路(シングルファイバー)３４と、この光導波路３４から発した発散光である励起光を平行光にするコリメートレンズ３５と、白色光の光路と励起光の光路とを合成するダイクロイックミラー３６とを備えている。
【００２３】
調光用絞り３１は、絞り用モータ３１ａにより駆動され、白色光の光量を調整する機能を持つ。白色光源３０からライトガイド１６までの光路は直線的であり、この光路に対して垂直に交差する励起光の光路を、光路合成素子であるダイクロイックミラー３６により合成している。ダイクロイックミラー３６は、可視光を透過させ、近紫外の波長域の光を反射させ、これら透過した白色光と反射した励起光としての近紫外光とをライトガイド１６の基端の端面へ向かう単一の光路に導く。
【００２４】
白色光源３０とダイクロイックミラー３６との間には、白色光を断続的にオン／オフ(透過／遮断)するためのロータリーシャッター３７が配置されている。ロータリーシャッター３７には、図３に平面形状を示すように、中心角約１８０°の扇形の窓３７ａが形成されている。窓３７ａのサイズは、白色光の径より大きく設定されており、シャッター用モータ３８を駆動してロータリーシャッター３７を回転させることにより、白色光が断続的にオン／オフされ白色光が断続的に透過する。
【００２５】
光源装置２０には、白色光源３０に電流を供給するランプ用電源５１、励起用光源３３を駆動してオン／オフするレーザードライバ５２、上記の絞り用モータ３１ａを駆動する第１モータドライバ５３、シャッター用モータ３８を駆動する第２モータドライバ５４、撮像素子１３を駆動するＣＣＤドライバ５６が備えられている。また、画像信号の処理系として、ケーブルドライバ１５から受信した画像信号を処理する前段信号処理回路５７、この前段信号処理回路５７で処理され出力されたデジタルの画像信号を一時的に記憶する第１〜第４画像メモリ５８ａ〜５８ｄ、これらの画像メモリから読み出されたデジタルの画像信号をモニタに表示するための規格化映像信号に変換して出力する後段信号処理回路５９を備えると共に、これら全体を制御するシステムコントローラ７０及びタイミングコントローラ７１を備えている。
【００２６】
システムコントローラ７０には、蛍光観察内視鏡１０の操作部１０ｂに設けられたフリーズスイッチ７３が接続されると共に、スイッチパネル２３に配置された各種スイッチが電気的に接続されており、これらの各スイッチの設定に基づき、ランプ用電源５１、レーザードライバ５２を制御して白色光、励起光を連続的に発光させ、あるいは停止すると共に、モニタ６０上の表示を切り換える。なお、フリーズスイッチ７３は、操作者に押されるたびにHighとLowの信号を反転してシステムコントローラ７０に出力する。
【００２７】
第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂは、通常画像及び蛍光画像表示用の第１メモリセット、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄは通常画像及び蛍光画像表示用の第２メモリセットをそれぞれ構成している。これらのメモリセットは、フリーズスイッチ７３の操作により、フリーズ信号がLowの時には第１のメモリセットが動画用、第２のメモリセットが静止画用となり、フリーズ信号がHighの時には第１のメモリセットが静止画用、第２のメモリセットが動画用となる。画像メモリ５８ａ〜５８ｄは、ＳＤＲＡＭ(Synchronous Dynamic Random Access Memory)であり、書き込みと読み出しとを同時に行うことができないため、連続したデータの読み出しを可能にするため、動画用と静止画用について２個づつのペアで２組設けられている。
【００２８】
また、これらの画像メモリの後段には、第１、第２画像信号選択スイッチ８０，８１が接続されている。第１画像信号選択スイッチ８０は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂの出力を選択して後段信号処理回路５９に送り、第２画像信号選択スイッチ８１は、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄの出力を選択して後段信号処理回路５９に送る。
【００２９】
タイミングコントローラ７１は、システムコントローラ７０からの指令に基づいて、レーザードライバ５２を制御して励起光を所定のタイミングで断続的にオン／オフさせると共に、シャッター用モータ３８を駆動する第２モータドライバ５４を制御して白色光を所定のタイミングで断続的にオン／オフさせる。また、タイミングコントローラ７１は、ＣＣＤドライバ５６を介して撮像素子１３の撮像タイミングを制御し、これと同期して各画像メモリ５８ａ〜５８ｄに対するデータの書き込み、読み出しを制御(アドレス・データ制御)すると共に、画像信号選択スイッチ８０，８１を切り換え、さらに、前段信号処理回路５７、後段信号処理回路５９に対して画像信号の処理タイミングを指示する。
【００３０】
実施例１の構成では、前段信号処理回路５７、画像メモリ５８ａ〜５８ｄが通常画像信号と蛍光画像信号とを生成する画像信号生成手段としての機能を有しており、システムコントローラ７０、タイミングコントローラ７１と後段信号処理回路５９がフリーズスイッチの操作により通常画像と蛍光画像との動画と静止画とを切り換えて表示させる表示制御手段としての機能、モニタ６０が単一画面に複数の画面を同時に表示可能な表示手段としての機能を有している。
【００３１】
図４は、モニタ６０の画面上における画像の配置を示す。実施例１では、単一の画面内を上下左右に四等分し、同一サイズの領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを確保している。そして、図５に示すように、上半分の領域Ａ，Ｂを動画の表示に利用し、下半分の領域Ｃ，Ｄを静止画の表示に利用する。また、Ａ，Ｃを蛍光画像、Ｂ，Ｄを通常画像の表示用に用いており、各画像の動画と静止画との対応関係を容易に確認することができる。なお、領域の利用は図５の例に限られず、蛍光画像を右側、通常画像を左側としてもよいし、左右で動画と静止画とを分けてもよい。
【００３２】
次に、上記のように構成された実施例１の電子内視鏡システムの作用を図６のフローチャート及び図７及び図８のタイミングチャートに基づいて説明する。
【００３３】
電源がオンされて処理が開始すると、システムコントローラ７０は、ランプ用電源５１を制御して白色光源３０を連続的に発光させる。タイミングコントローラ７１は、第２モータドライバ５４を制御してシャッター用モータ３８を回転させると共に、レーザードライバ５２を制御してロータリーシャッター３７の窓３７ａが光路中に位置する期間(白色光がライトガイドに入射する期間)は励起用光源３３を消灯させ、ロータリーシャッター３７の遮蔽部が光路中に位置する期間(白色光がライトガイドに入射しない期間)は励起用光源３３を発光させる。これにより、対象物は白色光と励起光とで交互に照射される。蛍光観察内視鏡１０の先端に設けられた撮像素子１３は、白色光により照明された体腔内の通常画像と、励起光により励起された体腔壁から発する蛍光画像とを交互に撮影する。撮像素子１３から出力された画像信号は、ケーブルドライバ１５及び信号ケーブル１８を介して前段信号処理回路５７に入力される。
【００３４】
図７は、白色光、励起光の照射タイミングと、撮像素子から画像信号が出力されるタイミングとを示すチャートである。図７に示されるように、フレーム信号の半分の周期でフィールド信号が切り替わり、フィールド信号がHighの時に白色光が照射されて撮像素子１３は通常画像を撮像して通常画像信号ＷＬを出力し、フィールド信号がLowの時に励起光が照射されて撮像素子１３は蛍光画像を撮像して蛍光画像信号ＦＬを出力する。
【００３５】
そして、システムコントローラ７０は、フリーズ信号のレベルを検知することによりフリーズスイッチ７３の状態を検知する(S001)。フリーズ信号がLowの場合には、S002, S003、フリーズ信号がHighの場合にはS005,S006の処理が実行される。これらの処理は、S004で電源がオフしたと判断されるまで１フレーム毎に繰り返し実行される。これらの各ステップの処理内容を図８のタイミングチャートと共に説明する。図８のフリーズ信号がLowからHighに立ち上がる時点より手前(図中左側)の３フレームではS002, S003、その後の３フレームではS005,S006の処理が実行される。
【００３６】
フリーズ信号がLowの場合(S001, Low)、前段信号処理回路５７は、図８に示すように、タイミングコントローラ７１からの信号に基づいて通常画像信号と蛍光画像信号とをフレーム単位で交互に第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂに書き込むと共に、書き込みに用いられていない方の画像メモリから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９に送る。例えば、図８の最初のフレーム(フレーム信号High)の間に出力される通常画像信号ＷＬ１と蛍光画像信号ＦＬ１とは、順次第１画像メモリ５８ａに書き込まれる。このとき、タイミングコントローラ７１は、第１画像信号選択スイッチ８０を第２画像メモリ５８ｂ側に接続し、直前のフレームで第２画像メモリ５８ｂに書き込まれた通常画像信号ＷＬ０と蛍光画像信号ＦＬ０とを後段信号処理回路５９へ出力する。次のフレーム(フレーム信号Low)では、上記の書き込みと読み出しが入れ替わると共に、第１画像信号選択スイッチ８０が第１画像メモリ５８ａ側に接続され、第２画像メモリ５８ｂに通常画像信号ＷＬ２と蛍光画像信号ＦＬ２が書き込まれ、第１画像メモリ５８ａからは直前のフレームで書き込まれた通常画像信号ＷＬ１と蛍光画像信号ＦＬ１とが読み出されて後段信号処理回路５９へ出力される。このように、第１画像メモリ５８ａと第２画像メモリ５８ｂとには、フレーム信号及びフィールド信号を基準にして書き込み、読み取りが実行される(S002)。
【００３７】
ステップS002では、タイミングコントローラ７１は、第２画像信号選択スイッチ８１を第４画像メモリ５８ｄ側に接続する。そして、前段信号処理回路５７は、第３画像メモリ５８ｃに対しては読み書きを実行せず、第４画像メモリ５８ｄに対しては既に書き込まれていた画像信号が存在する場合には、これを読み出して後段信号処理回路５９へ出力する。例えば、図８の最初の３フレームでは、第４画像メモリ５８ｄに書き込まれた通常画像信号ＷＬ０と蛍光画像信号ＦＬ０とが後段信号処理回路５９へ出力される。
【００３８】
続いて、後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂからフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送り、領域Ａに蛍光画像、領域Ｂに通常画像のそれぞれ動画を表示させると共に、第４画像メモリ５８ｄから出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送り、領域Ｃに蛍光画像、領域Ｄに通常画像のそれぞれ静止画を表示させる(S003)。
【００３９】
フリーズスイッチ７３がオンされてフリーズ信号がHighとなると(S001, High)、タイミングコントローラ７１は、第１画像信号選択スイッチ８０を第１画像メモリ５８ａ側に接続する。そして、前段信号処理回路５７は、第２画像メモリ５８ｂに対しては読み書きを実行せず、第１画像メモリ５８ａに対してはフリーズ信号がHighになる直前に書き込まれていた画像信号を読み出して後段信号処理回路５９へ出力する(S005)。例えば、図８の４フレーム目以降では、第１画像メモリ５８ａに書き込まれた通常画像信号ＷＬ３と蛍光画像信号ＦＬ３とを後段信号処理回路５９へ出力する。
【００４０】
また、前段信号処理回路５７は、図８に示すように、タイミングコントローラ７１からの信号に基づいて通常画像信号と蛍光画像信号とをフレーム単位で交互に第３、第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄに書き込むと共に、書き込みに用いられていない方の画像メモリから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９に送る。例えば、図８の４フレーム(フレーム信号Low)の間に出力される通常画像信号ＷＬ４と蛍光画像信号ＦＬ４とは、順次第３画像メモリ５８ｃに書き込まれる。このとき、タイミングコントローラ７１は、第２画像信号選択スイッチ８１を第４画像メモリ５８ｄ側に接続し、直前のフレームで第４画像メモリ５８ｂに記憶されていた通常画像信号ＷＬ０と蛍光画像信号ＦＬ０とを後段信号処理回路５９へ出力する。次のフレーム(フレーム信号High)では、上記の書き込みと読み出しが入れ替わると共に、第２画像信号選択スイッチ８１が第３画像メモリ５８ｃ側に接続され、第４画像メモリ５８ｄに通常画像信号ＷＬ５と蛍光画像信号ＦＬ５が書き込まれ、第３画像メモリ５８ｃからは直前のフレームで書き込まれた通常画像信号ＷＬ４と蛍光画像信号ＦＬ４とが読み出されて後段信号処理回路５９へ出力される。このように、第３画像メモリ５８ｃと第４画像メモリ５８ｄとには、フレーム信号及びフィールド信号を基準にして書き込み、読み取りが実行される(S005)。
【００４１】
続いて、後段信号処理回路５９は、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄからフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送り、領域Ａに蛍光画像、領域Ｂに通常画像のそれぞれ動画を表示させると共に、第１画像メモリ５８ａから出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送り、領域Ｃに蛍光画像、領域Ｄに通常画像のそれぞれ静止画を表示させる(S006)。
【００４２】
上記のステップS002,S003の処理、または、S005,S006の処理は、ステップS004で電源がオンしていると判断される間、フレーム信号の切り替わり毎に一回実行される。そして、フリーズ信号の切り換えに応じて、切り換え直前に動画用に用いられていたメモリセットが切り換え後は静止画用に用いられるため、フリーズ信号の切り換えタイミングに合わせて、静止画像が直前の時点の画像に更新される。
【００４３】
電源がオフされると(S004, Yes)、システムコントローラ７０は、ランプ用電源５１を制御して白色光源３０を消灯させる。タイミングコントローラ７１は、第２モータドライバ５４を制御してシャッター用モータ３８を停止させると共に、レーザードライバ５２を制御して励起用光源３３を消灯させる。そして、モニタ６０上の表示は停止され、処理が終了する。
【００４４】
上記の実施例１の構成によれば、単一のモニタ６０上に通常画像と蛍光画像との動画と静止画とを同時に表示することができ、各画像を比較しての診断が容易となる。このため、内視鏡検査の時間を短縮し、被験者の負担を軽減することができる。さらに、動画と静止画とを同一サイズで表示するため、例えば静止画内で観察される患部が動画内のどのあたりに位置するかを容易に把握でき、検査時間を短縮することができる。
【実施例２】
【００４５】
図９は、本発明の実施例２にかかる電子内視鏡システムの内部構成を示すブロック図である。実施例２の電子内視鏡システムの全体の概略構成は実施例１と共通であり、図１に示すとおりである。また、蛍光観察内視鏡１０、光源装置２０Ａ内の光学系の構成も実施例１と同一である。実施例１との相違点は、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄが疑似カラー画像の形成用に設けられている点、疑似カラー演算回路５５が設けられている点、そして静止画用に第５画像メモリ５８ｅが設けられている点である。以下、これらの相違点を中心に説明する。
【００４６】
光源装置２０Ａには、画像信号の処理系として、ケーブルドライバ１５から受信した画像信号を処理する前段信号処理回路５７、この前段信号処理回路５７で処理され出力されたデジタルの画像信号を一時的に記憶する第１〜第５画像メモリ５８ａ〜５８ｅ、通常画像信号と蛍光画像信号とを演算して疑似カラー画像信号を生成する疑似カラー演算回路５５、画像メモリから読み出されたデジタルの画像信号及び疑似カラー演算回路５５から出力された疑似カラー画像信号をモニタに表示するための規格化映像信号に変換して出力する後段信号処理回路５９を備えると共に、これら全体を制御するシステムコントローラ７０及びタイミングコントローラ７１を備えている。
【００４７】
実施例２の構成では、前段信号処理回路５７、画像メモリ５８ａ〜５８ｅ、疑似カラー演算回路５５が通常画像信号と蛍光画像信号と疑似カラー画像信号を生成する画像信号生成手段としての機能を有しており、システムコントローラ７０、タイミングコントローラ７１と後段信号処理回路５９がフリーズスイッチの操作により通常画像と蛍光画像との動画と静止画とを切り換えて表示させる表示制御手段としての機能、モニタ６０が単一画面に複数の画面を同時に表示可能な表示手段としての機能を有している。
【００４８】
第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂは、通常画像及び蛍光画像表示用の第１メモリセット、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄは疑似カラー画像信号演算用の第２メモリセット、第５画像メモリ５８ｅは静止画用の画像を記憶するメモリである。これらの画像メモリ５８ａ〜５８ｅは、ＳＤＲＡＭであり、書き込みと読み出しとを同時に行うことができないため、連続したデータの読み出しが必要な第１，第２メモリセットについては、２個づつのペアで設けられている。
【００４９】
また、これらの画像メモリの前段あるいは後段には、第１〜第４画像信号選択スイッチ８０，８１，８２，８３が接続されている。第１画像信号選択スイッチ８０は、第１メモリセットの後段に設けられ、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂの出力を選択して後段信号処理回路５９に送る。第２画像信号選択スイッチ８１は、第３画像メモリ５８ｃの出力と前段信号処理回路５７の出力とを選択して疑似カラー演算回路５５に送り、第３画像信号選択スイッチ８２は、第４画像メモリ５８ｄの出力と前段信号処理回路５７の出力とを選択して疑似カラー演算回路５５に送る。第４画像信号選択スイッチ８３は、第５画像メモリ５８ｅの前段に設けられ、第１メモリセットの出力と疑似カラー演算回路の出力とを選択して第５画像メモリ５８ｅに書き込む機能を有する。
【００５０】
図１０は、モニタ６０の画面上における画像領域の配置を示す。実施例２では、単一の画面内を上下左右で四等分したうちの３領域を親画面領域Ｅ，Ｆ，Ｇとして確保し、残りの１つの領域をさらに四等分したうちの３領域を子画面領域Ｈ，Ｉ，Ｊを確保している。そして、図１１に示すように、親画面領域Ｅ，Ｆ，Ｇにそれぞれ蛍光画像、通常画像、疑似カラー画像を動画若しくは静止画で表示させ、子画面領域Ｈ，Ｉ，Ｊにそれぞれ蛍光画像、通常画像、疑似カラー画像を静止画若しくは動画で表示させる。親画面領域と子画面領域の表示は、フリーズスイッチの操作により切り換えられ、フリーズ信号がLowの間は親画面領域に動画、子画面領域に静止画、フリーズ信号がHighの間は親画面領域に静止画、子画面領域に動画が表示される。なお、図１２は、第５画像メモリ５８ｅに記憶される画像信号の一例である。第５画像メモリ５８ｅには、通常画像信号、蛍光画像信号、疑似カラー画像信号の１フィールド分の信号(データ)が記憶され、これらの信号が静止画を表示する際に利用される。
【００５１】
次に、上記のように構成された実施例２の電子内視鏡システムの作用を図１３のフローチャート及び図１４〜図１６のタイミングチャートに基づいて説明する。なお、白色光、励起光の照射タイミングと撮像素子の出力とは図７に示した実施例１の場合と同一である。
【００５２】
電源がオンされて処理が開始すると、前段信号処理回路５７は、図１４に示すように、タイミングコントローラ７１からの信号に基づいて通常画像信号と蛍光画像信号とを交互に第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂに記憶させると共に、書き込みに用いられていない方の画像メモリから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９に送る。例えば、図１４の最初のフレーム(フレーム信号High)の間に出力される通常画像信号ＷＬ１と蛍光画像信号ＦＬ１とは順次第１画像メモリ５８ａに書き込まれる。このとき、タイミングコントローラ７１は、第１画像信号選択スイッチ８０を第２画像メモリ５８ｂ側に接続し、直前のフレームで第２画像メモリ５８ｂに書き込まれた通常画像信号ＷＬ０と蛍光画像信号ＦＬ０とを後段信号処理回路５９へ出力する。次のフレーム(フレーム信号Low)では、上記の書き込みと読み出しが入れ替わると共に、第１画像信号選択スイッチ８０が第１画像メモリ５８ａ側に接続され、第２画像メモリ５８ｂに通常画像信号ＷＬ２と蛍光画像信号ＦＬ２が書き込まれ、第１画像メモリ５８ａからは直前のフレームで書き込まれた通常画像信号ＷＬ１と蛍光画像信号ＦＬ１とが読み出されて後段信号処理回路５９へ出力される。このように、第１画像メモリ５８ａと第２画像メモリ５８ｂとには、フレーム信号及びフィールド信号を基準にして書き込み、読み取りが実行される(S101)。
【００５３】
疑似カラー画像信号は、通常画像信号と蛍光画像信号とを演算することにより求められるが、本システムでは通常画像信号と蛍光画像信号とがフィールド単位で交互に撮像素子１３から出力されるため、疑似カラー画像信号を求めるには、通常画像信号と蛍光画像信号とが同時に存在するようにしなければならない。そこで、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄを用いて、フィールドの片方にしか存在しない通常画像信号と蛍光画像信号を疑似フレーム化する。すなわち、実際には撮像素子から信号が出力されないフィールドにも画像信号を挿入してフレームを通して画像信号が存在するように処理する。
【００５４】
第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄの動作は、基本的に図１４の第１，第２画像メモリの動作と同じである(S101)。ただし、第１，第２画像メモリはフレームごとに書き込みと読み出しを交互に行うが、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄは図１５に示すように、フィールドごとに行う。
【００５５】
通常画像信号を疑似フレーム化する場合、例えば図１５の最初のフレームでは、フィールド信号がHighの時は前段信号処理回路５７からの通常画像信号ＷＬ１を第３画像メモリ５８ｃに書き込むと共に、第２画像信号選択スイッチ８１を前段信号処理回路５７の出力に接続してリアルタイムの通常画像信号ＷＬ１を疑似カラー演算回路５５へ出力する。フィールド信号がLowの時には、通常画像信号は出力されないため、第２画像信号選択スイッチ８１を第３画像メモリ５８ｃ側に切り換えて、前のフィールドで書き込んだ通常画像信号ＷＬ１を疑似的に当該フィールドの信号として疑似カラー演算回路５５へ出力する。このような処理を繰り返すことにより、フレームを通して連続した、すなわち、疑似フレーム化された通常画像信号が疑似カラー演算回路５５へ出力される。
【００５６】
一方、蛍光画像信号を疑似フレーム化する場合、例えば図１５の最初のフレームでは、フィールド信号がHighの時は蛍光画像信号は出力されないため、第３画像信号選択スイッチ８２を第４画像メモリ５８ｄ側に接続して、前のフレームでフィールド信号がLowの時に書き込んだ蛍光画像信号ＦＬ０を疑似的に当該フィールドの信号として疑似カラー演算回路５５へ出力する。フィールド信号がLowの時には、前段信号処理回路５７からの蛍光画像信号ＦＬ１を第４画像メモリ５８ｄに書き込むと共に、第３画像信号選択スイッチ８２を前段信号処理回路５７の出力に接続してリアルタイムの蛍光画像信号ＦＬ１を疑似カラー演算回路５５へ出力する。このような処理を繰り返すことにより、フレームを通して連続した、すなわち、疑似フレーム化された蛍光画像信号が疑似カラー演算回路５５へ出力される。
【００５７】
このようにして疑似フレーム化された通常画像信号と蛍光画像信号とを疑似カラー演算回路５５において演算して疑似カラー画像信号を生成する(S102)。例えば、図１５の最初のフレームでは、フィールド信号がHighの期間は前段信号処理回路５７から出力される通常画像信号ＷＬ１と第４画像メモリ５８ｄから読み出された蛍光画像信号ＦＬ０とに基づいて疑似カラー画像信号ＰＣ１が生成され、フィールド信号がLowの期間は前段信号処理回路５７から出力される蛍光画像信号ＦＬ１と第３画像メモリ５８ｃから読み出された通常画像信号ＷＬ１とに基づいて疑似カラー画像信号ＰＣ２が生成される。
【００５８】
次に、システムコントローラ７０は、フリーズ信号のレベルを検知することによりフリーズスイッチ７３の状態を検知する(S103)。フリーズ信号がLowの場合には、S104, S105の処理が実行される。フリーズ信号がHighの場合には、さらにフリーズ信号が直前にLowからHighに切り替わったか否かを判定し(S107)、直前に切り替わった場合にはS108,S109の処理が実行され、そうでない場合にはS110,S111の処理が実行される。
【００５９】
フリーズ信号がLowの場合、第５画像メモリ５８ｅは書き込み禁止となり、事前のフレームで書き込まれていた信号が読み出される(S104)。例えば、図１６の最初の３フレームでは、第５画像メモリ５８ｅからは蛍光画像信号ＦＬ０、通常画像信号ＷＬ０、疑似カラー画像信号ＰＣ０が出力される。
【００６０】
後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂ(第１メモリセット)からフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号及び蛍光画像信号と、疑似カラー演算回路５５から出力される疑似カラー画像信号とをモニター６０に送り、親画面領域Ｅに蛍光画像、親画面領域Ｆに通常画像、親画面領域Ｇに疑似カラー画像のそれぞれ動画を表示させると共に、第５画像メモリ５８ｅから読み出された蛍光画像信号、通常画像信号、疑似カラー画像信号をモニタ６０に送り、それぞれ子画面領域Ｈ，Ｉ，Ｊに各画像の静止画を表示させる(S105)。
【００６１】
フリーズスイッチ７３がオンされてフリーズ信号がHighに切り替わった最初のフレームでは(S103, High、S107, Yes)、タイミングコントローラ７１は、第４画像信号切換スイッチ８３を切り換えてフリーズ信号立ち上がり後の１フレームで第１メモリセットから出力される蛍光画像信号及び通常画像信号と、疑似カラー演算回路５５から出力される疑似カラー信号とを書き込む(S108)。例えば、図１６の４フレーム目では、フィールド信号がHighの期間は第４画像信号切換スイッチ８３を第１メモリセット側に接続し、第１メモリセットから出力される蛍光画像信号ＦＬ３と通常画像信号ＷＬ３とを第５画像メモリ５８ｅに書き込み、フィールド信号がLowの期間は第４画像信号切換スイッチ８３を疑似カラー演算回路５５側に接続し、出力される疑似カラー信号ＰＣ８を書き込む。
【００６２】
後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂ(第１メモリセット)からフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号及び蛍光画像信号と、疑似カラー演算回路５５から出力される疑似カラー画像信号とをモニタ６０に送り、親画面領域Ｅに蛍光画像、親画面領域Ｆに通常画像、親画面領域Ｇに疑似カラー画像のそれぞれ動画を表示させる。第５画像メモリ５８ｅは書き込み中であるため、子画面領域Ｈ，Ｉ，Ｊには何も画像を表示しない(S109)。
【００６３】
フリーズ信号がHighに切り替わってから２フレーム目以降(S103, High、S107, No)では、第５画像メモリ５８ｅは書き込み禁止となり、事前のフレームで書き込まれていた信号が読み出される(S110)。例えば、図１６の５フレーム目では、第５画像メモリ５８ｅからは蛍光画像信号ＦＬ３、通常画像信号ＷＬ３、疑似カラー画像信号ＰＣ８が出力される。
【００６４】
後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂ(第１メモリセット)からフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号及び蛍光画像信号と、疑似カラー演算回路５５から出力される疑似カラー画像信号とをモニタ６０に送り、子画面領域Ｈに蛍光画像、子画面領域Ｉに通常画像、子画面領域Ｊに疑似カラー画像のそれぞれ動画を表示させると共に、第５画像メモリ５８ｅから読み出された蛍光画像信号、通常画像信号、疑似カラー画像信号をモニタ６０に送り、それぞれ親画面領域Ｅ，Ｆ，Ｇに各画像の静止画を表示させる(S111)。
【００６５】
上記のステップS101,S102の処理、及びS104,S105、S108,S109、またはS110,S111の処理は、ステップS106で電源がオンしていると判断される間、フレーム信号の切り替わり毎に一回実行される。そして、フリーズ信号の切り換えに応じて、フリーズ信号がLowの間は親画面領域に動画、子画面領域に静止画が表示され、フリーズ信号がHighの間は親画面領域に静止画、子画面領域に動画が表示される。また、フリーズ信号の切り換え直前に動画用に用いられていた画像信号が第５画像メモリ５８ｅに書き込まれて静止画用に用いられるため、フリーズ信号の切り換えタイミングに合わせて、静止画像が直前の時点の画像に更新される。
【００６６】
電源がオフされると、システムコントローラ７０は、ランプ用電源５１を制御して白色光源３０を消灯させる。タイミングコントローラ７１は、第２モータドライバ５４を制御してシャッター用モータ３８を停止させると共に、レーザードライバ５２を制御して励起用光源３３を消灯させる。そして、モニタ６０上の表示は停止され、処理が終了する。
【００６７】
上記の実施例２の構成によれば、単一のモニタ６０上に通常画像と蛍光画像と疑似カラー画像の動画と静止画とを同時に表示することができ、各画像を比較しての病変部の観察、診断が容易となる。このため、内視鏡検査の時間を短縮し、被験者の負担を軽減することができる。
【００６８】
なお、上記の実施例では、メモリとしてSDRAMを使用しているが、メモリの種類はこれに限定されず、他のメモリ、例えばDRAM、DDR SDRAM等を利用することもできる。他のメモリを使用する場合にも、上記と同様のタイミングでデータを読み書きすることにより、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施例にかかる電子内視鏡システムの外観図である。
【図２】実施例１にかかる電子内視鏡システムの内部構成を示すブロック図である。
【図３】図２の光学系に設けられているロータリーシャッターの正面図である。
【図４】実施例１の電子内視鏡システムのモニタ上の表示領域例を示す説明図である。
【図５】実施例１の電子内視鏡システムのモニタ上の表示例を示す説明図である。
【図６】実施例１の電子内視鏡システムの作用を示すフローチャートである。
【図７】実施例１の電子内視鏡システムにおける白色光、励起光の照射タイミング及び撮像素子の出力タイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】実施例１の電子内視鏡システムにおける撮像素子の出力タイミング及び第１〜第４画像メモリの信号の読み書きタイミングを示すタイミングチャートである。
【図９】実施例２にかかる電子内視鏡システムの内部構成を示すブロック図である。
【図１０】実施例２の電子内視鏡システムのモニタ上の表示領域例を示す説明図である。
【図１１】実施例２の電子内視鏡システムのモニタ上の表示例を示す説明図である。
【図１２】実施例２の電子内視鏡システムの第５画像メモリに格納された画像信号を示す説明図である。
【図１３】実施例２の電子内視鏡システムの作用を示すフローチャートである。
【図１４】実施例２の電子内視鏡システムにおける撮像素子の出力タイミング及び第１、第２画像メモリの信号の読み書きタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１５】実施例２の電子内視鏡システムにおける撮像素子の出力タイミング及び第３，第４画像メモリの信号の読み書きタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１６】実施例２の電子内視鏡システムにおける撮像素子の出力タイミング及び第５画像メモリの信号の読み書きタイミングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００７０】
１０ 蛍光観察内視鏡
１６ 励起光用ライトガイド
２０ 光源装置
３０ 白色光源
３２ 集光レンズ
３３ 励起用光源
３５ コリメートレンズ
３６ ダイクロイックミラー
３７ ロータリーシャッター
５５ 疑似カラー演算回路
５７ 前段信号処理回路
５８ａ〜５８ｅ 画像メモリ
５９ 後段信号処理回路
６０ モニタ
７０ システムコントローラ
７１ タイミングコントローラ
８０〜８３ 画像信号切換スイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光により照明された体腔内を撮影した通常画像と、体腔内の生体組織に励起光を照射することにより発生した自家蛍光を撮影した蛍光画像とをモニター等の表示装置に表示させて観察可能にする電子内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電子内視鏡システムは、例えば特許文献１、２に記載されている。特許文献１に開示されるシステムは、蛍光画像を撮影する第１の固体撮像素子と、照明光下でＲＧＢのカラー画像を面順次方式で撮影する第２の固体撮像素子とを備え、それぞれの素子から出力される画像信号を、蛍光画像用ビデオ回路、及び通常画像用ビデオ回路により処理し、画面合成回路により合成してモニタ上に表示させる。表示画面切換スイッチの操作に応じて、蛍光画像と通常画像の一方又は両方がモニタに表示される(段落００２８，００２９)。
【０００３】
また、特許文献２の図１６に開示されるシステムには、通常観察用の照明光を発する第１ランプ１２４と、励起光を発する第２ランプ１２５とが備えられ、可動ミラー１２８の位置を変更することにより、いずれかの光が選択的にライトガイド１３３に供給されるようになっている。ＣＣＤ１３７により撮影された画像信号は、第１メモリ１４１と第２メモリ１４２とに格納され、表示位置セレクト回路１４４を介してハイビジョンモニタ１１５に表示される。２画面表示スイッチがＯＮされると、特許文献２の図４に示すようにハイビジョンディスプレイ１１５にノーマル像と蛍光像とが同時に表示される (段落００４６)。
【特許文献１】特開平９−０６６０２３号公報 段落００２８，００２９，図１
【特許文献２】特開２００３−３３３２４号公報 段落００４６，図４、図１６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の各文献に記載されたシステムでは、通常画像と蛍光画像とを同時に動画で表示させている状態で一方の画像を静止画に切り換えると、静止画で表示される種類の画像は動画では見られなくなる。すなわち、通常画像の静止画を表示する場合には蛍光画像の動画が表示され、蛍光画像の静止画を表示する場合には通常画像の動画が表示されるのみである。したがって、従来の蛍光内視鏡システムでは、通常画像の静止画を観察する際に、通常画像の動画で現状を確認したり、蛍光画像の静止画を観察する際に蛍光画像の動画を見ることはできないという問題もある。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、通常画像、蛍光画像の動画と静止画とを同時に表示することができる電子内視鏡システム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】
【０００６】
本発明の第１の態様にかかる電子内視鏡システムは、体腔内に挿入される挿入部と、挿入部を通して照明光を挿入部先端に導くライトガイドと、照明された体腔内の画像を撮影する撮像素子とを有する電子内視鏡と、体腔内を観察するための可視光を発する可視光源と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光を発する励起用光源とを備え、可視光と励起光とを選択的にライトガイドに入射させる光源装置と、体腔内が可視光により照明されている期間に撮像素子から出力される信号により通常画像信号を生成し、体腔壁が励起光により照射されている期間に撮像素子から出力される信号により蛍光画像信号を生成する画像信号生成手段と、画像信号生成手段から出力される通常画像信号、蛍光画像信号に基づいて単一の画面に複数の画像を同時に表示可能な表示手段と、操作者の操作により表示手段への静止画の表示を指示するフリーズスイッチと、通常画像信号に基づく通常画像と、蛍光画像信号に基づく蛍光画像との少なくとも１つを動画で表示し、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、表示されている動画と同一種類の静止画を当該動画と共に表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
表示制御手段は、通常画像信号に基づく通常画像と、蛍光画像信号に基づく蛍光画像との動画を表示し、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、通常画像と蛍光画像との静止画を当該動画と共に表示手段に表示させることが望ましい。その場合、画面の上下左右のいずれかに二分した一方に、通常画像と蛍光画像との動画を並列して表示させ、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、通常画像と蛍光画像との静止画を二分した他方に並列して表示させることができる。
【０００８】
また、表示制御手段は、動画と静止画とを同一のサイズで表示することが望ましい。さらに、表示制御手段は、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示される毎に、表示されている静止画を直前の時点の画像に更新することが望ましい。
【０００９】
本発明の第２の態様にかかる電子内視鏡システムは、体腔内に挿入される挿入部と、挿入部を通して照明光を挿入部先端に導くライトガイドと、照明された体腔内の画像を撮影する撮像素子とを有する電子内視鏡と、体腔内を観察するための可視光を発する可視光源と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光を発する励起用光源とを備え、可視光と励起光とを選択的にライトガイドに入射させる光源装置と、体腔内が可視光により照明されている期間に撮像素子から出力される信号により通常画像信号を生成し、体腔壁が励起光により照射されている期間に撮像素子から出力される信号により蛍光画像信号を生成し、通常画像信号と蛍光画像信号とを演算することにより疑似カラー画像信号を生成する画像信号生成手段と、画像信号生成手段から出力される通常画像信号、蛍光画像信号、疑似カラー画像信号に基づいて単一の画面に複数の画像を同時に表示可能な表示手段と、操作者の操作により表示手段への静止画の表示を指示するフリーズスイッチと、通常画像信号に基づく通常画像と、蛍光画像信号に基づく蛍光画像と、疑似カラー画像信号に基づく疑似カラー画像との少なくとも１つを動画で表示し、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、表示されている動画と同一種類の静止画を当該動画と共に表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
表示制御手段は、通常画像、蛍光画像、疑似カラー画像の３画像の動画を表示し、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、３画像の静止画を動画と同時に表示させることが望ましい。この場合、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示されていない場合には、画面を上下左右で四等分したうちの３領域を親画面領域として３画像の動画を表示させ、フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、３つの親画面領域に３画像の静止画を表示させると共に、残りの１つの領域をさらに四等分したうちの３領域を子画面領域として、３画像の動画を静止画と同一の配列で表示させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、表示手段の単一画面に通常画像及び蛍光画像の少なくとも一方の動画と静止画とを同時に表示することができるため、表示された同一種類の画像の動画と静止画とを見比べつつ観察することにより、病変部を迅速に特定することができる。このため、内視鏡検査の時間を短縮し、被験者の負担を軽減することができる。また、動画と静止画とを同一サイズで表示する場合には、例えば静止画内で観察される患部が動画内のどのあたりに位置するかを容易に把握でき、検査時間をさらに短縮することができる。
【００１２】
本発明の第２の態様によれば、上記第１の態様による効果に加え、疑似カラー画像の動画と静止画とを同時に表示可能となるため、病変部の観察、診断が容易になる。特に、通常画像、蛍光画像に加えて疑似カラー画像を同時に表示するようにすれば、これらの画像を見比べることにより、診断が格段に容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明にかかる電子内視鏡システムの実施例を２例、図面に基づいて説明する。実施例１の電子内視鏡システムは、可視光により照明された体腔内を撮影した通常画像と、体腔内の生体組織に励起光を照射することにより発生した自家蛍光を撮影した蛍光画像とをモニター等の表示装置に表示させて観察するための上記第１の態様に対応するシステムであり、実施例２のシステムは、これに加えて通常画像信号と蛍光画像信号とを演算して求められる疑似カラー画像をも表示させることができる上記第２の態様に対応するシステムである。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明の実施例１にかかる電子内視鏡システムの外観図、図２は、その内部構成を示すブロック図である。図１に示されるように、この電子内視鏡システムは、蛍光観察内視鏡１０、光源装置２０及びモニタ６０を備えている。
【００１５】
蛍光観察内視鏡１０は、通常の電子内視鏡に蛍光観察用の改変を加えたものであり、体腔内に挿入されるために細長く形成され、先端に湾曲可能な湾曲部を備えた挿入部１０ａ、挿入部１０ａの湾曲部を操作するためのアングルノブ等を有する操作部１０ｂ、操作部１０ｂと光源装置２０とを接続するためのライトガイド可撓管１０ｃ、及び、このライトガイド可撓管１０ｃの基端に設けられたコネクタ１０ｄを備えている。
【００１６】
光源装置２０は、蛍光観察内視鏡１０に対して照明光及び励起光を供給すると共に、後に詳述するように、蛍光撮影内視鏡１０により撮影された信号により画像信号を生成する画像信号生成手段としての機能を有している。光源装置２０の前面には、励起光に用いるレーザーが不用意に発しないよう安全対策用に設けられたキースイッチ２２と、光源装置２０の主電源をオン・オフするスイッチを含む各種の操作スイッチが配列したスイッチパネル２３とが設けられている。
【００１７】
以下、図２にしたがって実施例１の蛍光観察内視鏡１０、及び光源装置２０の詳細な構成を順に説明する。蛍光観察内視鏡１０の挿入部１０ａの先端面には、配光レンズ１１及び対物レンズ１２が設けられている。そして、この挿入部１０ａの先端内部には、対物レンズ１２によって形成された被写体の像を撮影するＣＣＤカラーイメージセンサ等のカラー画像を撮影可能な撮像素子１３、対物レンズ１２から射出されて撮像素子１３に戻る光から後述する蛍光励起用のレーザー光に相当する波長成分を除去するための励起光カットフィルター１４、撮像素子１３から出力された画像信号を増幅するケーブルドライバ１５が組み込まれている。
【００１８】
励起光カットフィルター１４は、励起光を遮断し、励起光より長い波長の光を透過させる特性を有しており、これにより、蛍光撮影時に撮像素子１３に励起光が入射するのを防ぎ、自家蛍光のみの撮影が可能となる。なお、励起光には、生体を励起して自家蛍光を発生させる近紫外の波長域の光が選択され、励起光カットフィルター１４により励起光成分がカットされても、通常のカラー画像を撮影する際の青成分の撮像には支障がない。
【００１９】
ケーブルドライバ１５によって駆動された画像信号を伝送するための信号ケーブル１８は、挿入部１０ａ，操作部１０ｂ及びライトガイド可撓管１０ｃ内を引き通されて、蛍光観察内視鏡１０に接続された光源装置２０の後述の回路に接続されている。
【００２０】
この信号ケーブル１８と並行して、挿入部１０ａ、操作部１０ｂ及びライトガイド可撓管１０ｃ内には、複数の光ファイバを束ねて構成されるライトガイド１６が引き通されている。このライトガイド１６の先端は、挿入部１０ａの先端部内において配光レンズ１１に対向し、その基端は、光源装置２０内に挿入された状態で固定されている。
【００２１】
光源装置２０は、蛍光観察内視鏡１０のライトガイド１６の基端の端面に体腔内を観察するための白色光と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光とを選択的に導入すると共に、蛍光観察内視鏡１０のケーブルドライバ１５から受信した画像信号を処理して映像信号を生成し、モニタ６０へ出力する。
【００２２】
光源装置２０の光学系は、ほぼ平行な可視光(白色光)を発する白色光源(放電管ランプ)３０と、白色光源３０から発した白色光の光束径を調整する調光用絞り３１と、調光用絞り３１を透過した白色光を集光させてライトガイド１６の基端の端面に入射させる集光レンズ３２とを備えると共に、励起光を発する励起用光源(レーザー)３３と、この励起用光源３３から発した励起光を導く光導波路(シングルファイバー)３４と、この光導波路３４から発した発散光である励起光を平行光にするコリメートレンズ３５と、白色光の光路と励起光の光路とを合成するダイクロイックミラー３６とを備えている。
【００２３】
調光用絞り３１は、絞り用モータ３１ａにより駆動され、白色光の光量を調整する機能を持つ。白色光源３０からライトガイド１６までの光路は直線的であり、この光路に対して垂直に交差する励起光の光路を、光路合成素子であるダイクロイックミラー３６により合成している。ダイクロイックミラー３６は、可視光を透過させ、近紫外の波長域の光を反射させ、これら透過した白色光と反射した励起光としての近紫外光とをライトガイド１６の基端の端面へ向かう単一の光路に導く。
【００２４】
白色光源３０とダイクロイックミラー３６との間には、白色光を断続的にオン／オフ(透過／遮断)するためのロータリーシャッター３７が配置されている。ロータリーシャッター３７には、図３に平面形状を示すように、中心角約１８０°の扇形の窓３７ａが形成されている。窓３７ａのサイズは、白色光の径より大きく設定されており、シャッター用モータ３８を駆動してロータリーシャッター３７を回転させることにより、白色光が断続的にオン／オフされ白色光が断続的に透過する。
【００２５】
光源装置２０には、白色光源３０に電流を供給するランプ用電源５１、励起用光源３３を駆動してオン／オフするレーザードライバ５２、上記の絞り用モータ３１ａを駆動する第１モータドライバ５３、シャッター用モータ３８を駆動する第２モータドライバ５４、撮像素子１３を駆動するＣＣＤドライバ５６が備えられている。また、画像信号の処理系として、ケーブルドライバ１５から受信した画像信号を処理する前段信号処理回路５７、この前段信号処理回路５７で処理され出力されたデジタルの画像信号を一時的に記憶する第１〜第４画像メモリ５８ａ〜５８ｄ、これらの画像メモリから読み出されたデジタルの画像信号をモニタに表示するための規格化映像信号に変換して出力する後段信号処理回路５９を備えると共に、これら全体を制御するシステムコントローラ７０及びタイミングコントローラ７１を備えている。
【００２６】
システムコントローラ７０には、蛍光観察内視鏡１０の操作部１０ｂに設けられたフリーズスイッチ７３が接続されると共に、スイッチパネル２３に配置された各種スイッチが電気的に接続されており、これらの各スイッチの設定に基づき、ランプ用電源５１、レーザードライバ５２を制御して白色光、励起光を連続的に発光させ、あるいは停止すると共に、モニタ６０上の表示を切り換える。なお、フリーズスイッチ７３は、操作者に押されるたびにHighとLowの信号を反転してシステムコントローラ７０に出力する。
【００２７】
第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂは、通常画像及び蛍光画像表示用の第１メモリセット、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄは通常画像及び蛍光画像表示用の第２メモリセットをそれぞれ構成している。これらのメモリセットは、フリーズスイッチ７３の操作により、フリーズ信号がLowの時には第１のメモリセットが動画用、第２のメモリセットが静止画用となり、フリーズ信号がHighの時には第１のメモリセットが静止画用、第２のメモリセットが動画用となる。画像メモリ５８ａ〜５８ｄは、ＳＤＲＡＭ(Synchronous Dynamic Random Access Memory)であり、書き込みと読み出しとを同時に行うことができないため、連続したデータの読み出しを可能にするため、動画用と静止画用について２個づつのペアで２組設けられている。
【００２８】
また、これらの画像メモリの後段には、第１、第２画像信号選択スイッチ８０，８１が接続されている。第１画像信号選択スイッチ８０は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂの出力を選択して後段信号処理回路５９に送り、第２画像信号選択スイッチ８１は、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄの出力を選択して後段信号処理回路５９に送る。
【００２９】
タイミングコントローラ７１は、システムコントローラ７０からの指令に基づいて、レーザードライバ５２を制御して励起光を所定のタイミングで断続的にオン／オフさせると共に、シャッター用モータ３８を駆動する第２モータドライバ５４を制御して白色光を所定のタイミングで断続的にオン／オフさせる。また、タイミングコントローラ７１は、ＣＣＤドライバ５６を介して撮像素子１３の撮像タイミングを制御し、これと同期して各画像メモリ５８ａ〜５８ｄに対するデータの書き込み、読み出しを制御(アドレス・データ制御)すると共に、画像信号選択スイッチ８０，８１を切り換え、さらに、前段信号処理回路５７、後段信号処理回路５９に対して画像信号の処理タイミングを指示する。
【００３０】
実施例１の構成では、前段信号処理回路５７、画像メモリ５８ａ〜５８ｄが通常画像信号と蛍光画像信号とを生成する画像信号生成手段としての機能を有しており、システムコントローラ７０、タイミングコントローラ７１と後段信号処理回路５９がフリーズスイッチの操作により通常画像と蛍光画像との動画と静止画とを切り換えて表示させる表示制御手段としての機能、モニタ６０が単一画面に複数の画面を同時に表示可能な表示手段としての機能を有している。
【００３１】
図４は、モニタ６０の画面上における画像の配置を示す。実施例１では、単一の画面内を上下左右に四等分し、同一サイズの領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを確保している。そして、図５に示すように、上半分の領域Ａ，Ｂを動画の表示に利用し、下半分の領域Ｃ，Ｄを静止画の表示に利用する。また、Ａ，Ｃを蛍光画像、Ｂ，Ｄを通常画像の表示用に用いており、各画像の動画と静止画との対応関係を容易に確認することができる。なお、領域の利用は図５の例に限られず、蛍光画像を右側、通常画像を左側としてもよいし、左右で動画と静止画とを分けてもよい。
【００３２】
次に、上記のように構成された実施例１の電子内視鏡システムの作用を図６のフローチャート及び図７及び図８のタイミングチャートに基づいて説明する。
【００３３】
電源がオンされて処理が開始すると、システムコントローラ７０は、ランプ用電源５１を制御して白色光源３０を連続的に発光させる。タイミングコントローラ７１は、第２モータドライバ５４を制御してシャッター用モータ３８を回転させると共に、レーザードライバ５２を制御してロータリーシャッター３７の窓３７ａが光路中に位置する期間(白色光がライトガイドに入射する期間)は励起用光源３３を消灯させ、ロータリーシャッター３７の遮蔽部が光路中に位置する期間(白色光がライトガイドに入射しない期間)は励起用光源３３を発光させる。これにより、対象物は白色光と励起光とで交互に照射される。蛍光観察内視鏡１０の先端に設けられた撮像素子１３は、白色光により照明された体腔内の通常画像と、励起光により励起された体腔壁から発する蛍光画像とを交互に撮影する。撮像素子１３から出力された画像信号は、ケーブルドライバ１５及び信号ケーブル１８を介して前段信号処理回路５７に入力される。
【００３４】
図７は、白色光、励起光の照射タイミングと、撮像素子から画像信号が出力されるタイミングとを示すチャートである。図７に示されるように、フレーム信号の半分の周期でフィールド信号が切り替わり、フィールド信号がHighの時に白色光が照射されて撮像素子１３は通常画像を撮像して通常画像信号ＷＬを出力し、フィールド信号がLowの時に励起光が照射されて撮像素子１３は蛍光画像を撮像して蛍光画像信号ＦＬを出力する。
【００３５】
そして、システムコントローラ７０は、フリーズ信号のレベルを検知することによりフリーズスイッチ７３の状態を検知する(S001)。フリーズ信号がLowの場合には、S002, S003、フリーズ信号がHighの場合にはS005,S006の処理が実行される。これらの処理は、S004で電源がオフしたと判断されるまで１フレーム毎に繰り返し実行される。これらの各ステップの処理内容を図８のタイミングチャートと共に説明する。図８のフリーズ信号がLowからHighに立ち上がる時点より手前(図中左側)の３フレームではS002, S003、その後の３フレームではS005,S006の処理が実行される。
【００３６】
フリーズ信号がLowの場合(S001, Low)、前段信号処理回路５７は、図８に示すように、タイミングコントローラ７１からの信号に基づいて通常画像信号と蛍光画像信号とをフレーム単位で交互に第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂに書き込むと共に、書き込みに用いられていない方の画像メモリから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９に送る。例えば、図８の最初のフレーム(フレーム信号High)の間に出力される通常画像信号ＷＬ１と蛍光画像信号ＦＬ１とは、順次第１画像メモリ５８ａに書き込まれる。このとき、タイミングコントローラ７１は、第１画像信号選択スイッチ８０を第２画像メモリ５８ｂ側に接続し、直前のフレームで第２画像メモリ５８ｂに書き込まれた通常画像信号ＷＬ０と蛍光画像信号ＦＬ０とを後段信号処理回路５９へ出力する。次のフレーム(フレーム信号Low)では、上記の書き込みと読み出しが入れ替わると共に、第１画像信号選択スイッチ８０が第１画像メモリ５８ａ側に接続され、第２画像メモリ５８ｂに通常画像信号ＷＬ２と蛍光画像信号ＦＬ２が書き込まれ、第１画像メモリ５８ａからは直前のフレームで書き込まれた通常画像信号ＷＬ１と蛍光画像信号ＦＬ１とが読み出されて後段信号処理回路５９へ出力される。このように、第１画像メモリ５８ａと第２画像メモリ５８ｂとには、フレーム信号及びフィールド信号を基準にして書き込み、読み取りが実行される(S002)。
【００３７】
ステップS002では、タイミングコントローラ７１は、第２画像信号選択スイッチ８１を第４画像メモリ５８ｄ側に接続する。そして、前段信号処理回路５７は、第３画像メモリ５８ｃに対しては読み書きを実行せず、第４画像メモリ５８ｄに対しては既に書き込まれていた画像信号が存在する場合には、これを読み出して後段信号処理回路５９へ出力する。例えば、図８の最初の３フレームでは、第４画像メモリ５８ｄに書き込まれた通常画像信号ＷＬ０と蛍光画像信号ＦＬ０とが後段信号処理回路５９へ出力される。
【００３８】
続いて、後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂからフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送り、領域Ａに蛍光画像、領域Ｂに通常画像のそれぞれ動画を表示させると共に、第４画像メモリ５８ｄから出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送り、領域Ｃに蛍光画像、領域Ｄに通常画像のそれぞれ静止画を表示させる(S003)。
【００３９】
フリーズスイッチ７３がオンされてフリーズ信号がHighとなると(S001, High)、タイミングコントローラ７１は、第１画像信号選択スイッチ８０を第１画像メモリ５８ａ側に接続する。そして、前段信号処理回路５７は、第２画像メモリ５８ｂに対しては読み書きを実行せず、第１画像メモリ５８ａに対してはフリーズ信号がHighになる直前に書き込まれていた画像信号を読み出して後段信号処理回路５９へ出力する(S005)。例えば、図８の４フレーム目以降では、第１画像メモリ５８ａに書き込まれた通常画像信号ＷＬ３と蛍光画像信号ＦＬ３とを後段信号処理回路５９へ出力する。
【００４０】
また、前段信号処理回路５７は、図８に示すように、タイミングコントローラ７１からの信号に基づいて通常画像信号と蛍光画像信号とをフレーム単位で交互に第３、第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄに書き込むと共に、書き込みに用いられていない方の画像メモリから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９に送る。例えば、図８の４フレーム(フレーム信号Low)の間に出力される通常画像信号ＷＬ４と蛍光画像信号ＦＬ４とは、順次第３画像メモリ５８ｃに書き込まれる。このとき、タイミングコントローラ７１は、第２画像信号選択スイッチ８１を第４画像メモリ５８ｄ側に接続し、直前のフレームで第４画像メモリ５８ｂに記憶されていた通常画像信号ＷＬ０と蛍光画像信号ＦＬ０とを後段信号処理回路５９へ出力する。次のフレーム(フレーム信号High)では、上記の書き込みと読み出しが入れ替わると共に、第２画像信号選択スイッチ８１が第３画像メモリ５８ｃ側に接続され、第４画像メモリ５８ｄに通常画像信号ＷＬ５と蛍光画像信号ＦＬ５が書き込まれ、第３画像メモリ５８ｃからは直前のフレームで書き込まれた通常画像信号ＷＬ４と蛍光画像信号ＦＬ４とが読み出されて後段信号処理回路５９へ出力される。このように、第３画像メモリ５８ｃと第４画像メモリ５８ｄとには、フレーム信号及びフィールド信号を基準にして書き込み、読み取りが実行される(S005)。
【００４１】
続いて、後段信号処理回路５９は、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄからフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送り、領域Ａに蛍光画像、領域Ｂに通常画像のそれぞれ動画を表示させると共に、第１画像メモリ５８ａから出力される通常画像信号と蛍光画像信号とをモニタ６０に送り、領域Ｃに蛍光画像、領域Ｄに通常画像のそれぞれ静止画を表示させる(S006)。
【００４２】
上記のステップS002,S003の処理、または、S005,S006の処理は、ステップS004で電源がオンしていると判断される間、フレーム信号の切り替わり毎に一回実行される。そして、フリーズ信号の切り換えに応じて、切り換え直前に動画用に用いられていたメモリセットが切り換え後は静止画用に用いられるため、フリーズ信号の切り換えタイミングに合わせて、静止画像が直前の時点の画像に更新される。
【００４３】
電源がオフされると(S004, Yes)、システムコントローラ７０は、ランプ用電源５１を制御して白色光源３０を消灯させる。タイミングコントローラ７１は、第２モータドライバ５４を制御してシャッター用モータ３８を停止させると共に、レーザードライバ５２を制御して励起用光源３３を消灯させる。そして、モニタ６０上の表示は停止され、処理が終了する。
【００４４】
上記の実施例１の構成によれば、単一のモニタ６０上に通常画像と蛍光画像との動画と静止画とを同時に表示することができ、各画像を比較しての診断が容易となる。このため、内視鏡検査の時間を短縮し、被験者の負担を軽減することができる。さらに、動画と静止画とを同一サイズで表示するため、例えば静止画内で観察される患部が動画内のどのあたりに位置するかを容易に把握でき、検査時間を短縮することができる。
【実施例２】
【００４５】
図９は、本発明の実施例２にかかる電子内視鏡システムの内部構成を示すブロック図である。実施例２の電子内視鏡システムの全体の概略構成は実施例１と共通であり、図１に示すとおりである。また、蛍光観察内視鏡１０、光源装置２０Ａ内の光学系の構成も実施例１と同一である。実施例１との相違点は、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄが疑似カラー画像の形成用に設けられている点、疑似カラー演算回路５５が設けられている点、そして静止画用に第５画像メモリ５８ｅが設けられている点である。以下、これらの相違点を中心に説明する。
【００４６】
光源装置２０Ａには、画像信号の処理系として、ケーブルドライバ１５から受信した画像信号を処理する前段信号処理回路５７、この前段信号処理回路５７で処理され出力されたデジタルの画像信号を一時的に記憶する第１〜第５画像メモリ５８ａ〜５８ｅ、通常画像信号と蛍光画像信号とを演算して疑似カラー画像信号を生成する疑似カラー演算回路５５、画像メモリから読み出されたデジタルの画像信号及び疑似カラー演算回路５５から出力された疑似カラー画像信号をモニタに表示するための規格化映像信号に変換して出力する後段信号処理回路５９を備えると共に、これら全体を制御するシステムコントローラ７０及びタイミングコントローラ７１を備えている。
【００４７】
実施例２の構成では、前段信号処理回路５７、画像メモリ５８ａ〜５８ｅ、疑似カラー演算回路５５が通常画像信号と蛍光画像信号と疑似カラー画像信号を生成する画像信号生成手段としての機能を有しており、システムコントローラ７０、タイミングコントローラ７１と後段信号処理回路５９がフリーズスイッチの操作により通常画像と蛍光画像との動画と静止画とを切り換えて表示させる表示制御手段としての機能、モニタ６０が単一画面に複数の画面を同時に表示可能な表示手段としての機能を有している。
【００４８】
第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂは、通常画像及び蛍光画像表示用の第１メモリセット、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄは疑似カラー画像信号演算用の第２メモリセット、第５画像メモリ５８ｅは静止画用の画像を記憶するメモリである。これらの画像メモリ５８ａ〜５８ｅは、ＳＤＲＡＭであり、書き込みと読み出しとを同時に行うことができないため、連続したデータの読み出しが必要な第１，第２メモリセットについては、２個づつのペアで設けられている。
【００４９】
また、これらの画像メモリの前段あるいは後段には、第１〜第４画像信号選択スイッチ８０，８１，８２，８３が接続されている。第１画像信号選択スイッチ８０は、第１メモリセットの後段に設けられ、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂの出力を選択して後段信号処理回路５９に送る。第２画像信号選択スイッチ８１は、第３画像メモリ５８ｃの出力と前段信号処理回路５７の出力とを選択して疑似カラー演算回路５５に送り、第３画像信号選択スイッチ８２は、第４画像メモリ５８ｄの出力と前段信号処理回路５７の出力とを選択して疑似カラー演算回路５５に送る。第４画像信号選択スイッチ８３は、第５画像メモリ５８ｅの前段に設けられ、第１メモリセットの出力と疑似カラー演算回路の出力とを選択して第５画像メモリ５８ｅに書き込む機能を有する。
【００５０】
図１０は、モニタ６０の画面上における画像領域の配置を示す。実施例２では、単一の画面内を上下左右で四等分したうちの３領域を親画面領域Ｅ，Ｆ，Ｇとして確保し、残りの１つの領域をさらに四等分したうちの３領域を子画面領域Ｈ，Ｉ，Ｊを確保している。そして、図１１に示すように、親画面領域Ｅ，Ｆ，Ｇにそれぞれ蛍光画像、通常画像、疑似カラー画像を動画若しくは静止画で表示させ、子画面領域Ｈ，Ｉ，Ｊにそれぞれ蛍光画像、通常画像、疑似カラー画像を静止画若しくは動画で表示させる。親画面領域と子画面領域の表示は、フリーズスイッチの操作により切り換えられ、フリーズ信号がLowの間は親画面領域に動画、子画面領域に静止画、フリーズ信号がHighの間は親画面領域に静止画、子画面領域に動画が表示される。なお、図１２は、第５画像メモリ５８ｅに記憶される画像信号の一例である。第５画像メモリ５８ｅには、通常画像信号、蛍光画像信号、疑似カラー画像信号の１フィールド分の信号(データ)が記憶され、これらの信号が静止画を表示する際に利用される。
【００５１】
次に、上記のように構成された実施例２の電子内視鏡システムの作用を図１３のフローチャート及び図１４〜図１６のタイミングチャートに基づいて説明する。なお、白色光、励起光の照射タイミングと撮像素子の出力とは図７に示した実施例１の場合と同一である。
【００５２】
電源がオンされて処理が開始すると、前段信号処理回路５７は、図１４に示すように、タイミングコントローラ７１からの信号に基づいて通常画像信号と蛍光画像信号とを交互に第１、第２画像メモリ５８ａ，５８ｂに記憶させると共に、書き込みに用いられていない方の画像メモリから画像信号を読み出して後段信号処理回路５９に送る。例えば、図１４の最初のフレーム(フレーム信号High)の間に出力される通常画像信号ＷＬ１と蛍光画像信号ＦＬ１とは順次第１画像メモリ５８ａに書き込まれる。このとき、タイミングコントローラ７１は、第１画像信号選択スイッチ８０を第２画像メモリ５８ｂ側に接続し、直前のフレームで第２画像メモリ５８ｂに書き込まれた通常画像信号ＷＬ０と蛍光画像信号ＦＬ０とを後段信号処理回路５９へ出力する。次のフレーム(フレーム信号Low)では、上記の書き込みと読み出しが入れ替わると共に、第１画像信号選択スイッチ８０が第１画像メモリ５８ａ側に接続され、第２画像メモリ５８ｂに通常画像信号ＷＬ２と蛍光画像信号ＦＬ２が書き込まれ、第１画像メモリ５８ａからは直前のフレームで書き込まれた通常画像信号ＷＬ１と蛍光画像信号ＦＬ１とが読み出されて後段信号処理回路５９へ出力される。このように、第１画像メモリ５８ａと第２画像メモリ５８ｂとには、フレーム信号及びフィールド信号を基準にして書き込み、読み取りが実行される(S101)。
【００５３】
疑似カラー画像信号は、通常画像信号と蛍光画像信号とを演算することにより求められるが、本システムでは通常画像信号と蛍光画像信号とがフィールド単位で交互に撮像素子１３から出力されるため、疑似カラー画像信号を求めるには、通常画像信号と蛍光画像信号とが同時に存在するようにしなければならない。そこで、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄを用いて、フィールドの片方にしか存在しない通常画像信号と蛍光画像信号を疑似フレーム化する。すなわち、実際には撮像素子から信号が出力されないフィールドにも画像信号を挿入してフレームを通して画像信号が存在するように処理する。
【００５４】
第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄの動作は、基本的に図１４の第１，第２画像メモリの動作と同じである(S101)。ただし、第１，第２画像メモリはフレームごとに書き込みと読み出しを交互に行うが、第３，第４画像メモリ５８ｃ，５８ｄは図１５に示すように、フィールドごとに行う。
【００５５】
通常画像信号を疑似フレーム化する場合、例えば図１５の最初のフレームでは、フィールド信号がHighの時は前段信号処理回路５７からの通常画像信号ＷＬ１を第３画像メモリ５８ｃに書き込むと共に、第２画像信号選択スイッチ８１を前段信号処理回路５７の出力に接続してリアルタイムの通常画像信号ＷＬ１を疑似カラー演算回路５５へ出力する。フィールド信号がLowの時には、通常画像信号は出力されないため、第２画像信号選択スイッチ８１を第３画像メモリ５８ｃ側に切り換えて、前のフィールドで書き込んだ通常画像信号ＷＬ１を疑似的に当該フィールドの信号として疑似カラー演算回路５５へ出力する。このような処理を繰り返すことにより、フレームを通して連続した、すなわち、疑似フレーム化された通常画像信号が疑似カラー演算回路５５へ出力される。
【００５６】
一方、蛍光画像信号を疑似フレーム化する場合、例えば図１５の最初のフレームでは、フィールド信号がHighの時は蛍光画像信号は出力されないため、第３画像信号選択スイッチ８２を第４画像メモリ５８ｄ側に接続して、前のフレームでフィールド信号がLowの時に書き込んだ蛍光画像信号ＦＬ０を疑似的に当該フィールドの信号として疑似カラー演算回路５５へ出力する。フィールド信号がLowの時には、前段信号処理回路５７からの蛍光画像信号ＦＬ１を第４画像メモリ５８ｄに書き込むと共に、第３画像信号選択スイッチ８２を前段信号処理回路５７の出力に接続してリアルタイムの蛍光画像信号ＦＬ１を疑似カラー演算回路５５へ出力する。このような処理を繰り返すことにより、フレームを通して連続した、すなわち、疑似フレーム化された蛍光画像信号が疑似カラー演算回路５５へ出力される。
【００５７】
このようにして疑似フレーム化された通常画像信号と蛍光画像信号とを疑似カラー演算回路５５において演算して疑似カラー画像信号を生成する(S102)。例えば、図１５の最初のフレームでは、フィールド信号がHighの期間は前段信号処理回路５７から出力される通常画像信号ＷＬ１と第４画像メモリ５８ｄから読み出された蛍光画像信号ＦＬ０とに基づいて疑似カラー画像信号ＰＣ１が生成され、フィールド信号がLowの期間は前段信号処理回路５７から出力される蛍光画像信号ＦＬ１と第３画像メモリ５８ｃから読み出された通常画像信号ＷＬ１とに基づいて疑似カラー画像信号ＰＣ２が生成される。
【００５８】
次に、システムコントローラ７０は、フリーズ信号のレベルを検知することによりフリーズスイッチ７３の状態を検知する(S103)。フリーズ信号がLowの場合には、S104, S105の処理が実行される。フリーズ信号がHighの場合には、さらにフリーズ信号が直前にLowからHighに切り替わったか否かを判定し(S107)、直前に切り替わった場合にはS108,S109の処理が実行され、そうでない場合にはS110,S111の処理が実行される。
【００５９】
フリーズ信号がLowの場合、第５画像メモリ５８ｅは書き込み禁止となり、事前のフレームで書き込まれていた信号が読み出される(S104)。例えば、図１６の最初の３フレームでは、第５画像メモリ５８ｅからは蛍光画像信号ＦＬ０、通常画像信号ＷＬ０、疑似カラー画像信号ＰＣ０が出力される。
【００６０】
後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂ(第１メモリセット)からフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号及び蛍光画像信号と、疑似カラー演算回路５５から出力される疑似カラー画像信号とをモニター６０に送り、親画面領域Ｅに蛍光画像、親画面領域Ｆに通常画像、親画面領域Ｇに疑似カラー画像のそれぞれ動画を表示させると共に、第５画像メモリ５８ｅから読み出された蛍光画像信号、通常画像信号、疑似カラー画像信号をモニタ６０に送り、それぞれ子画面領域Ｈ，Ｉ，Ｊに各画像の静止画を表示させる(S105)。
【００６１】
フリーズスイッチ７３がオンされてフリーズ信号がHighに切り替わった最初のフレームでは(S103, High、S107, Yes)、タイミングコントローラ７１は、第４画像信号切換スイッチ８３を切り換えてフリーズ信号立ち上がり後の１フレームで第１メモリセットから出力される蛍光画像信号及び通常画像信号と、疑似カラー演算回路５５から出力される疑似カラー信号とを書き込む(S108)。例えば、図１６の４フレーム目では、フィールド信号がHighの期間は第４画像信号切換スイッチ８３を第１メモリセット側に接続し、第１メモリセットから出力される蛍光画像信号ＦＬ３と通常画像信号ＷＬ３とを第５画像メモリ５８ｅに書き込み、フィールド信号がLowの期間は第４画像信号切換スイッチ８３を疑似カラー演算回路５５側に接続し、出力される疑似カラー信号ＰＣ８を書き込む。
【００６２】
後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂ(第１メモリセット)からフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号及び蛍光画像信号と、疑似カラー演算回路５５から出力される疑似カラー画像信号とをモニタ６０に送り、親画面領域Ｅに蛍光画像、親画面領域Ｆに通常画像、親画面領域Ｇに疑似カラー画像のそれぞれ動画を表示させる。第５画像メモリ５８ｅは書き込み中であるため、子画面領域Ｈ，Ｉ，Ｊには何も画像を表示しない(S109)。
【００６３】
フリーズ信号がHighに切り替わってから２フレーム目以降(S103, High、S107, No)では、第５画像メモリ５８ｅは書き込み禁止となり、事前のフレームで書き込まれていた信号が読み出される(S110)。例えば、図１６の５フレーム目では、第５画像メモリ５８ｅからは蛍光画像信号ＦＬ３、通常画像信号ＷＬ３、疑似カラー画像信号ＰＣ８が出力される。
【００６４】
後段信号処理回路５９は、第１，第２画像メモリ５８ａ，５８ｂ(第１メモリセット)からフレーム信号に切り換えに応じて交互に出力される通常画像信号及び蛍光画像信号と、疑似カラー演算回路５５から出力される疑似カラー画像信号とをモニタ６０に送り、子画面領域Ｈに蛍光画像、子画面領域Ｉに通常画像、子画面領域Ｊに疑似カラー画像のそれぞれ動画を表示させると共に、第５画像メモリ５８ｅから読み出された蛍光画像信号、通常画像信号、疑似カラー画像信号をモニタ６０に送り、それぞれ親画面領域Ｅ，Ｆ，Ｇに各画像の静止画を表示させる(S111)。
【００６５】
上記のステップS101,S102の処理、及びS104,S105、S108,S109、またはS110,S111の処理は、ステップS106で電源がオンしていると判断される間、フレーム信号の切り替わり毎に一回実行される。そして、フリーズ信号の切り換えに応じて、フリーズ信号がLowの間は親画面領域に動画、子画面領域に静止画が表示され、フリーズ信号がHighの間は親画面領域に静止画、子画面領域に動画が表示される。また、フリーズ信号の切り換え直前に動画用に用いられていた画像信号が第５画像メモリ５８ｅに書き込まれて静止画用に用いられるため、フリーズ信号の切り換えタイミングに合わせて、静止画像が直前の時点の画像に更新される。
【００６６】
電源がオフされると、システムコントローラ７０は、ランプ用電源５１を制御して白色光源３０を消灯させる。タイミングコントローラ７１は、第２モータドライバ５４を制御してシャッター用モータ３８を停止させると共に、レーザードライバ５２を制御して励起用光源３３を消灯させる。そして、モニタ６０上の表示は停止され、処理が終了する。
【００６７】
上記の実施例２の構成によれば、単一のモニタ６０上に通常画像と蛍光画像と疑似カラー画像の動画と静止画とを同時に表示することができ、各画像を比較しての病変部の観察、診断が容易となる。このため、内視鏡検査の時間を短縮し、被験者の負担を軽減することができる。
【００６８】
なお、上記の実施例では、メモリとしてSDRAMを使用しているが、メモリの種類はこれに限定されず、他のメモリ、例えばDRAM、DDR SDRAM等を利用することもできる。他のメモリを使用する場合にも、上記と同様のタイミングでデータを読み書きすることにより、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施例にかかる電子内視鏡システムの外観図である。
【図２】実施例１にかかる電子内視鏡システムの内部構成を示すブロック図である。
【図３】図２の光学系に設けられているロータリーシャッターの正面図である。
【図４】実施例１の電子内視鏡システムのモニタ上の表示領域例を示す説明図である。
【図５】実施例１の電子内視鏡システムのモニタ上の表示例を示す説明図である。
【図６】実施例１の電子内視鏡システムの作用を示すフローチャートである。
【図７】実施例１の電子内視鏡システムにおける白色光、励起光の照射タイミング及び撮像素子の出力タイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】実施例１の電子内視鏡システムにおける撮像素子の出力タイミング及び第１〜第４画像メモリの信号の読み書きタイミングを示すタイミングチャートである。
【図９】実施例２にかかる電子内視鏡システムの内部構成を示すブロック図である。
【図１０】実施例２の電子内視鏡システムのモニタ上の表示領域例を示す説明図である。
【図１１】実施例２の電子内視鏡システムのモニタ上の表示例を示す説明図である。
【図１２】実施例２の電子内視鏡システムの第５画像メモリに格納された画像信号を示す説明図である。
【図１３】実施例２の電子内視鏡システムの作用を示すフローチャートである。
【図１４】実施例２の電子内視鏡システムにおける撮像素子の出力タイミング及び第１、第２画像メモリの信号の読み書きタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１５】実施例２の電子内視鏡システムにおける撮像素子の出力タイミング及び第３，第４画像メモリの信号の読み書きタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１６】実施例２の電子内視鏡システムにおける撮像素子の出力タイミング及び第５画像メモリの信号の読み書きタイミングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００７０】
１０ 蛍光観察内視鏡
１６ 励起光用ライトガイド
２０ 光源装置
３０ 白色光源
３２ 集光レンズ
３３ 励起用光源
３５ コリメートレンズ
３６ ダイクロイックミラー
３７ ロータリーシャッター
５５ 疑似カラー演算回路
５７ 前段信号処理回路
５８ａ〜５８ｅ 画像メモリ
５９ 後段信号処理回路
６０ モニタ
７０ システムコントローラ
７１ タイミングコントローラ
８０〜８３ 画像信号切換スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に挿入される挿入部と、前記挿入部を通して照明光を挿入部先端に導くライトガイドと、照明された体腔内の画像を撮影する撮像素子とを有する電子内視鏡と、
体腔内を観察するための可視光を発する可視光源と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光を発する励起用光源とを備え、前記可視光と前記励起光とを選択的に前記ライトガイドに入射させる光源装置と、
前記体腔内が可視光により照明されている期間に前記撮像素子から出力される信号により通常画像信号を生成し、前記体腔壁が励起光により照射されている期間に前記撮像素子から出力される信号により蛍光画像信号を生成する画像信号生成手段と、
前記画像信号生成手段から出力される前記通常画像信号、蛍光画像信号に基づいて単一の画面に複数の画像を同時に表示可能な表示手段と、
操作者の操作により前記表示手段への静止画の表示を指示するフリーズスイッチと、
前記通常画像信号に基づく通常画像と、前記蛍光画像信号に基づく蛍光画像との少なくとも１つを動画で表示し、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、表示されている動画と同一種類の静止画を当該動画と共に前記表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする電子内視鏡システム。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記通常画像信号に基づく通常画像と、前記蛍光画像信号に基づく蛍光画像との動画を表示し、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、前記通常画像と前記蛍光画像との静止画を当該動画と共に前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡システム。
【請求項３】
前記表示制御手段は、画面の上下左右のいずれかに二分した一方に、前記通常画像と前記蛍光画像との動画を並列して表示させ、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、前記通常画像と前記蛍光画像との静止画を二分した他方に並列して表示させることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡システム。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記動画と前記静止画とを同一のサイズで表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子内視鏡システム。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示される毎に、表示されている静止画を直前の時点の画像に更新することを特徴とする請求項１〜４に記載の電子内視鏡システム。
【請求項６】
体腔内に挿入される挿入部と、前記挿入部を通して照明光を挿入部先端に導くライトガイドと、照明された体腔内の画像を撮影する撮像素子とを有する電子内視鏡と、
体腔内を観察するための可視光を発する可視光源と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光を発する励起用光源とを備え、前記可視光と前記励起光とを選択的に前記ライトガイドに入射させる光源装置と、
前記体腔内が可視光により照明されている期間に前記撮像素子から出力される信号により通常画像信号を生成し、前記体腔壁が励起光により照射されている期間に前記撮像素子から出力される信号により蛍光画像信号を生成し、前記通常画像信号と前記蛍光画像信号とを演算することにより疑似カラー画像信号を生成する画像信号生成手段と、
前記画像信号生成手段から出力される前記通常画像信号、蛍光画像信号、疑似カラー画像信号に基づいて単一の画面に複数の画像を同時に表示可能な表示手段と、
操作者の操作により前記表示手段への静止画の表示を指示するフリーズスイッチと、
前記通常画像信号に基づく通常画像と、前記蛍光画像信号に基づく蛍光画像と、前記疑似カラー画像信号に基づく疑似カラー画像との少なくとも１つを動画で表示し、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、表示されている動画と同一種類の静止画を当該動画と共に前記表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする電子内視鏡システム。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記通常画像、蛍光画像、疑似カラー画像の３画像の動画を表示し、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、前記３画像の静止画を動画と同時に表示させることを特徴とする請求項６に記載の電子内視鏡システム。
【請求項８】
前記表示制御手段は、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示されていない場合には、画面を上下左右で四等分したうちの３領域を親画面領域として前記３画像の動画を表示させ、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、３つの前記親画面領域に前記３画像の静止画を表示させると共に、残りの１つの領域をさらに四等分したうちの３領域を子画面領域として、前記３画像の動画を静止画と同一の配列で表示させることを特徴とする請求項６または７に記載の電子内視鏡システム。
【請求項１】
体腔内に挿入される挿入部と、前記挿入部を通して照明光を挿入部先端に導くライトガイドと、照明された体腔内の画像を撮影する撮像素子とを有する電子内視鏡と、
体腔内を観察するための可視光を発する可視光源と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光を発する励起用光源とを備え、前記可視光と前記励起光とを選択的に前記ライトガイドに入射させる光源装置と、
前記体腔内が可視光により照明されている期間に前記撮像素子から出力される信号により通常画像信号を生成し、前記体腔壁が励起光により照射されている期間に前記撮像素子から出力される信号により蛍光画像信号を生成する画像信号生成手段と、
前記画像信号生成手段から出力される前記通常画像信号、蛍光画像信号に基づいて単一の画面に複数の画像を同時に表示可能な表示手段と、
操作者の操作により前記表示手段への静止画の表示を指示するフリーズスイッチと、
前記通常画像信号に基づく通常画像と、前記蛍光画像信号に基づく蛍光画像との少なくとも１つを動画で表示し、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、表示されている動画と同一種類の静止画を当該動画と共に前記表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする電子内視鏡システム。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記通常画像信号に基づく通常画像と、前記蛍光画像信号に基づく蛍光画像との動画を表示し、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、前記通常画像と前記蛍光画像との静止画を当該動画と共に前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１に記載の電子内視鏡システム。
【請求項３】
前記表示制御手段は、画面の上下左右のいずれかに二分した一方に、前記通常画像と前記蛍光画像との動画を並列して表示させ、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、前記通常画像と前記蛍光画像との静止画を二分した他方に並列して表示させることを特徴とする請求項２に記載の電子内視鏡システム。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記動画と前記静止画とを同一のサイズで表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子内視鏡システム。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示される毎に、表示されている静止画を直前の時点の画像に更新することを特徴とする請求項１〜４に記載の電子内視鏡システム。
【請求項６】
体腔内に挿入される挿入部と、前記挿入部を通して照明光を挿入部先端に導くライトガイドと、照明された体腔内の画像を撮影する撮像素子とを有する電子内視鏡と、
体腔内を観察するための可視光を発する可視光源と、体腔壁の生体組織を励起して自家蛍光を発光させるための励起光を発する励起用光源とを備え、前記可視光と前記励起光とを選択的に前記ライトガイドに入射させる光源装置と、
前記体腔内が可視光により照明されている期間に前記撮像素子から出力される信号により通常画像信号を生成し、前記体腔壁が励起光により照射されている期間に前記撮像素子から出力される信号により蛍光画像信号を生成し、前記通常画像信号と前記蛍光画像信号とを演算することにより疑似カラー画像信号を生成する画像信号生成手段と、
前記画像信号生成手段から出力される前記通常画像信号、蛍光画像信号、疑似カラー画像信号に基づいて単一の画面に複数の画像を同時に表示可能な表示手段と、
操作者の操作により前記表示手段への静止画の表示を指示するフリーズスイッチと、
前記通常画像信号に基づく通常画像と、前記蛍光画像信号に基づく蛍光画像と、前記疑似カラー画像信号に基づく疑似カラー画像との少なくとも１つを動画で表示し、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、表示されている動画と同一種類の静止画を当該動画と共に前記表示手段に表示させる表示制御手段とを備えることを特徴とする電子内視鏡システム。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記通常画像、蛍光画像、疑似カラー画像の３画像の動画を表示し、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、前記３画像の静止画を動画と同時に表示させることを特徴とする請求項６に記載の電子内視鏡システム。
【請求項８】
前記表示制御手段は、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示されていない場合には、画面を上下左右で四等分したうちの３領域を親画面領域として前記３画像の動画を表示させ、前記フリーズスイッチの操作により静止画の表示が指示された場合には、３つの前記親画面領域に前記３画像の静止画を表示させると共に、残りの１つの領域をさらに四等分したうちの３領域を子画面領域として、前記３画像の動画を静止画と同一の配列で表示させることを特徴とする請求項６または７に記載の電子内視鏡システム。
【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】
【公開番号】特開２００６−３１４６７９（Ｐ２００６−３１４６７９Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４２５３５（Ｐ２００５−１４２５３５）
【出願日】平成１７年５月１６日（２００５．５．１６）
【出願人】（００００００５２７）ペンタックス株式会社 (1,878)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１６日（２００５．５．１６）
【出願人】（００００００５２７）ペンタックス株式会社 (1,878)
【Ｆターム（参考）】
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