摄像装置的制造方法_4

文档序号:8302500阅读:来源:国知局
分割区域设定在激励光的照明下摄像元件244生成的图像信号的放大率。由此,能够在分割区域设定基于从内窥镜2到被检体的体内的表面的距离或者脏器的光学特性的可见光的反射光的平均值,来调整增益以使在分割区域中与荧光的亮度比固定。
[0103]另外,根据本实施方式二,分割区域设定部1la进一步对传感器部244a的摄像面的分割区域进行分割来设定小分割区域,放大部309a设定与各小分割区域对应的荧光的图像信号的放大率,因此能够更细腻地调整荧光的增益。由此,即使在摄像范围内前端部24与生物体组织间的距离不同,也能够在摄像元件244的摄像面没有不均地恰当地进行放大,由此能够拍摄平滑的荧光图像。
[0104]并且,根据本实施方式二,即使对具有像的配光分布或者吸收分布的被摄体,也能够以充分的动态透镜或者对比度得到在可见光(白色光)的图像上重叠了照射激励光发光所得到的荧光图像的图像。
[0105]此外,在本实施方式二中,放大部309a根据可见光的放大率设定与各分割区域对应的荧光的图像信号的放大率,但对于荧光在规定以上的分割区域也可以不设定必要以上的放大率。由此,容易看见患部的荧光的外围,并且能够降低由于放大产生的噪声。
[0106]另外,在本实施方式二中,通过调整AGC部244i的增益来设定荧光观察时的图像信号的放大率,但是例如也可以通过不进行传感器部244a的各像素的重置而多重读出来调整灵敏度、放大率。
[0107]另外,在本实施方式二中,分割区域设定部1la将传感器部244a的摄像面四分割来进行设定,但分割的数量能够适当地进行设定。例如,分割区域设定部1la也可以根据传感器部244a的摄像面的大小、被检体的脏器、部位而对规定的区域例如进行九分割来设定分割区域。并且,分割区域设定部1la同样也能够适当地设定对分割区域进行分割的数量。
[0108](实施方式三)
[0109]接着,说明本发明的实施方式三。本实施方式三所涉及的内窥镜系统中,控制装置的控制部的结构不同,并且只有内窥镜系统执行的处理不同。具体地说,在本实施方式三中,只使检测出荧光的区域的像素曝光,对其以外的区域的像素以低增益使可见光曝光。因此,在下面,说明本实施方式三所涉及的内窥镜系统的控制部的结构,之后说明内窥镜系统执行的处理。此外,对相同的结构标注相同的附图标记进行说明。
[0110]图8是表示本实施方式三所涉及的内窥镜系统110的主要部分的功能结构的框图。如图8所示,内窥镜系统110的控制装置3具有控制部111。
[0111]控制部111使用CPU等而构成,进行对包括前端部24和光源装置4在内的各结构部的驱动控制、以及对各结构部的信息的输入输出控制等。控制部111经由集合线缆246中包含的规定的信号线将用于摄像控制的设定数据发送到摄像控制部244e。控制部111具有放大部309a、分割区域设定部1la以及荧光判定部111a。
[0112]荧光判定部Illa判定在与摄像元件244生成的图像信号对应的图像内有无发出荧光的荧光区域。具体地说,荧光判定部Illa判定在荧光观察时由摄像元件244生成的图像内有无亮度包括固定水平的区域。此外,荧光判定部Illa也可判定与在图像内发出荧光的荧光区域对应的像素的地址。
[0113]说明具有以上的结构的内窥镜系统110所执行的处理。图9是表示本实施方式三所涉及的内窥镜系统110所执行的处理的概要的流程图。
[0114]如图9所示,步骤S301?步骤S308分别与图6的步骤S201?步骤S207以及步骤S209对应。另外,步骤S309?步骤S311分别与图4的步骤S108?步骤SllO对应。
[0115]在步骤S311之后,荧光判定部Illa判定在与荧光图像信号对应的荧光图像内是否存在检测到荧光的分割区域(步骤S312)。具体地说,荧光判定部Illa检测在荧光图像内是否检测出了亮度具有固定水平的分割区域。在荧光判定部Illa判定为在与荧光图像信号对应的荧光图像内存在检测出了荧光的分割区域的情况下(步骤S312 是”),内窥镜系统I转移到后述的步骤S313。相对于此,在荧光判定部Illa判定为在与荧光图像信号对应的荧光图像内没有检测出荧光的分割区域的情况下(步骤S312 否”),内窥镜系统I转移到后述的步骤S317。
[0116]在步骤S313中,分割区域设定部1la设定将检测出荧光的分割区域按每个规定的区域进行分割而得到的小分割区域。具体地说,如图10所示,分割区域设定部1la将检测出荧光SI的分割区域A3按每个规定的区域进行分割来设定小分割区域A31?A34(图10的(a)—(图10的(b))。接着,分割区域设定部1la经由摄像控制部244e设定受光部244f曝光的区域。具体地说,分割区域设定部1la经由摄像控制部244e将与检测出荧光SI的小分割区域对应的区域设定为受光部244f的像素接收荧光而曝光的区域。
[0117]之后,光源控制部43在控制部311的控制下,驱动LED驱动器44来使特殊光光源42照射激励光(步骤S314),放大部309a只使由分割区域设定部1la设定的小分割区域的像素接收荧光而曝光(步骤S315)。由此,传感器部244a只使小分割区域的像素曝光即可,因此能够进行长时间曝光,由此能够提高荧光的放大率(灵敏度)。其结果,内窥镜系统I通过只使受光部244f的必要的像素长时间地曝光,相比于受光部244f的全部像素进行长时间曝光的情况,不会使所设定的帧频降低,并且能够防止一系列的摄像(曝光)时间延长,能够连续且平滑地输出荧光图像信号。
[0118]接着,图像处理部302对从前端部24的摄像元件244输出的图像信号实施规定的图像处理,生成荧光图像信号并输出到显示装置5 (步骤S316)。
[0119]之后,控制部311判断是否对内窥镜系统I输入了结束的指示信号(步骤S317)。在控制部311判断为输入了结束的指示信号的情况下(步骤S317 是”),内窥镜系统I结束本处理。
[0120]相对于此,在控制部311判断为没有输入结束的指示信号的情况下(步骤S317:“否”),内窥镜系统I返回到步骤S302。在该情况下,分割区域设定部1la也可以如图10所示地直到被输入结束的指示信号等为止,进一步将检测出荧光SI的小分割区域按照规定的分割进行分割来设定微小分割区域A321?A324(图10的(b)—图10的(c)),并由放大部309a进行拍摄荧光时的放大率(灵敏度)、长时间曝光的设定。
[0121]根据如上说明的本实施方式三,放大部309a只使由分割区域设定部1la设定的小分割区域的像素接收荧光而曝光。由此,传感器部244a只小分割区域的像素曝光即可,因此能够进行长时间曝光,由此能够提高荧光的放大率(灵敏度)。其结果,内窥镜系统I通过只使受光部244f的必要的像素长时间曝光,与受光部244f的全部像素进行长时间曝光的情况相比,不会使设定的帧频降低,并且能够防止一系列的摄像(曝光)时间延长,能够连续且平滑地输出荧光图像信号。
[0122]另外,在本实施方式三中,也可以先照射激励光,将检测出荧光的区域按每个规定的区域进行分割来设定分割区域。即,也可以是只对关注的区域以小区域进行高灵敏度的摄像。由此,能够以充分的动态范围或者对比度拍摄荧光图像。
[0123](实施方式四)
[0124]接着,说明本实施方式四。本实施方式四所涉及的内窥镜系统具有与上述的实施方式相同的结构,只有内窥镜系统执行的处理不同。具体地说,在上述的实施方式中,使观察到荧光的分割区域中包含的各像素的放大率长时间曝光来提高拍摄荧光的灵敏度,但是在本实施方式四中,以从整体区域朝向观察到荧光的区域逐渐减小提高放大率的区域的方式设定区域。因此,在下面,说明本实施方式四所涉及的内窥镜系统所执行的处理。此外,在下面,将观察到荧光的区域作为关心区域(下面称作“ROI”)进行说明。
[0125]图11是本实施方式四所涉及的内窥镜系统I所执行的处理的时序图。在图11中,图11的(a)表示被从受光部244f输出的区域的定时,图11的(b)表示对受光部244f的像素指示重置的定时。此外,在图11中,横轴表示时间。
[0126]如图11所示,分割区域设定部1la基于荧光判定部Illa的判定结果,经由摄像控制部244e使受光部244f的区域按照全部区域、ROIU ROI2, ROI3以及R0I4的顺序读出并输出。具体地说,如图12所示,分割区域设定部1la基于荧光判定部Illa的判定結果,经由摄像控制部244e以在图像Wl内观察到患部的荧光SI的区域逐渐变小的方式使受光部244f的区域按照全部区域R1、R0I1、R0I2、R0I3以及R0I4的顺序读出并输出。此时,与各ROI区域对应的图像的图像中心的坐标相同,区域逐渐减小(R0I1>R0I2>R0I3>R0I4)。由此,各ROI的重叠部分的曝光次数最多,因此成为高灵敏度且灵敏度逐渐下降的图像,因此与外围图像之间没有不协调感。
[0127]根据如上说明的本实施方式四,分割区域设定部1la基于焚光判定部Illa的判定结果,对受光部244f的受光面以朝向患部的观察
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