50除了保存由图像获取部20所获取的图像数据以外，还保存用于使图像处理装置1进行动 作并使图像处理装置1执行各种功能的程序以及在该程序的执行中使用的数据等。具体地 说，记录部50保存图像处理程序51等，该图像处理程序51使该图像处理装置1执行如下 图像处理：根据内窥镜所获取的多个窄带图像生成以与距离表层的深度对应的颜色对生物 体内的血管进行了强调的图像。
[0039] 运算部100通过CPU等硬件来实现，通过读入图像处理程序51而对多个窄带图像 实施图像处理，并生成以与距离表层的深度对应的颜色对生物体内的血管进行了强调的图 像。
[0040] 接着，对运算部100的结构进行说明。如图1所示，运算部100具有：窄带图像获 取部101，其从记录部50取入至少3个窄带图像的图像数据；深度特征量计算部102,其根 据窄带图像获取部101所获取的窄带图像而计算与生物体内的血管的深度相关的特征量； 以及强调图像生成部103,其根据该特征量而生成以与血管的深度对应的颜色对该血管进 行了强调的图像。
[0041] 窄带图像获取部101获取根据中心波长彼此不同的窄带光而拍摄的至少3个窄带 图像。优选获取至少分别包含R成分、G成分、B成分的窄带图像。
[0042] 深度特征量计算部102根据彼此不同的窄带图像中的由照射于生物体的光的吸 光变化所生成的信号强度的变化的差异而计算与生物体内的血管的深度相关的特征量 (以下称为深度特征量）。更详细地说，深度特征量计算部102具有：归一化特征量计算部 110,其在窄带图像获取部101所获取的窄带图像间使各像素的信号强度归一化；以及相对 特征量计算部120,其根据被归一化的信号强度（以下称为已归一化信号强度），计算相对 特征量，该相对特征量是表示2个窄带图像间的各像素的相对信号强度的特征量。
[0043] 其中，归一化特征量计算部110具有强度校正部111，该强度校正部111以粘膜区 域中的信号强度为基准对窄带图像获取部101所获取的窄带图像内的各像素的信号强度 进行校正。强度校正部111具有低频图像生成部111a和粘膜区域判别部111b。低频图像 生成部111a计算以构成各窄带图像的空间频率成分中的低频成分为像素值的低频图像。 另外，粘膜区域判别部111b根据各窄带图像和上述低频图像来识别存在于各窄带图像内 的粘膜区域。
[0044] 相对特征量计算部120具有第1特征量获取部121、第2特征量获取部122以及比 率计算部123。其中，第1特征量获取部121从窄带图像获取部101所获取的窄带图像中选 出1个窄带图像（第1窄带图像），并获取该选出的窄带图像中的已归一化信号强度作为 第1特征量。第1特征量获取部121具有：短波段选出部121a，其选出窄带图像获取部101 所获取的窄带图像中的包含相对较短波长的波长成分（例如B成分或者G成分）的窄带图 像；以及长波段选出部121b，其选出包含相对较短波长的波长成分（例如R成分或者G成 分）的窄带图像。
[0045] 第2特征量获取部122根据第1特征量获取部121所选出的窄带图像的波长成 分，从窄带图像获取部101所获取的窄带图像中选出其他的窄带图像（第2窄带图像），并 获取该窄带图像的已归一化信号强度作为第2特征量。更详细地说，第2特征量获取部122 具有附近波段选出部122a，该附近波段选出部122a选出波长成分的频带与短波段选出部 121a或者长波段选出部121b所选出的窄带图像相邻的窄带图像。
[0046] 比率计算部123计算上述第1特征量和第2特征量的比率作为表示窄带图像间的 相对信号强度的特征量。
[0047] 强调图像生成部103具有使窄带图像之间相加的加法部130,该强调图像生成部 103根据深度特征量计算部102所计算出的深度特征量，对窄带图像获取部101所获取的窄 带图像和强度校正部111所校正的窄带图像进行加权相加，从而生成以与深度对应的颜色 对血管进行了强调的图像。
[0048] 接着，对图像处理装置1的动作进行说明。图2是示出图像处理装置1的动作的 流程图。
[0049] 首先，在步骤S10中，窄带图像获取部101获取中心波长彼此不同的至少3个窄 带图像。作为至少3个窄带图像的组合，只要是表示生物体内的与距离粘膜表面的血管的 深度对应的像素的信号强度彼此不同的特性的波段的组合，就能够不限于红色频带图像、 绿色频带图像、蓝色窄带图像的组合进行使用。在以下的说明中，作为一例，获取分别以 415nm、460nm、540nm、600nm、630nm作为中心波长的5个窄带图像。
[0050] 在接下来的步骤S11中，归一化特征量计算部110在步骤S10中所获取的窄带图 像间对信号强度的差异进行校正。这是因为在中心波长彼此不同的窄带图像间，由于照射 于生物体的粘膜面等的窄带光的强度或照射面上的分光反射率的差异等造成即使在拍摄 同一区域的情况下也会在信号强度上产生差异，所以要能够计算在窄带图像间能够进行比 较的特征量。在此，在上述的5个波长中，中心波长630nm的窄带光对血红蛋白的吸光非常 少。因此，能够认为中心波长630nm的窄带图像内的各像素的信号强度基本上表示粘膜面。 因此，在实施方式1中，以中心波长630nm的窄带图像为基准，在其他的4个窄带图像中进 行校正以使表示粘膜面的像素的信号强度相等。
[0051] 图3是示出在步骤S11中归一化特征量计算部110所执行的处理的流程图。归一 化特征量计算部110对窄带图像获取部101所获取的窄带图像中的作为基准的窄带图像 (在本实施方式1中是630nm的窄带图像）以外的各窄带图像执行循环A的处理。
[0052] 首先，在步骤S110中，低频图像生成部111a通过对处理对象窄带图像进行空间 频率分解而分割成多个空间频段，生成以低频段的成分（低频成分）的强度作为像素值 的图像（以下称为低频图像）。作为空间频率分解，例如能够通过DOG(Difference Of Gaussian:高斯差分，参考：7卜'、r/A?y7株式会社「r/y匕。-夕匕、^3>最先端 力'彳卜2」第8页）进行。
[0053] 下面对基于D0G的低频图像的生成处理的概要进行说明。首先，通过进行窄带图 像和尺度〇 = 的高斯函数的卷积运算而计算平滑化图像h。在此，标号i是表示运算 次数的参数，i= 1被作为初始值设定。接着，通过进行平滑化图像1^和尺度〇 =k1〇。的 高斯函数的卷积运算而计算平滑化图像L1+1。在此，标号k表示高斯函数的增加率。递增参 数i并且重复这样的处理。然后，获取任意的2个平滑化图像Q=n、Q="〇!、m是自然数） 间的差分图像。该差分图像是由特定的频率成分构成的图像，通过适当选择作为差分图像 的基础的平滑化图像Q=n、Q= "的参数n、m而能够获取低频图像。
[0054] 接着，对窄带图像内的各像素执行循环B的处理。即，在步骤S111中，粘膜区域判 别部111b对窄带图像内的各像素的信号强度与通过空间频率分解所获得的该像素的低频 成分的强度进行比较，判定像素的信号强度是否是低频成分的强度以上。更详细地说，粘膜 区域判别部111b在窄带图像和在步骤S110中生成的低频图像中对对应的像素的像素值之 间进行比较。
[0055] 在像素的信号强度比低频成分的强度小的情况下（步骤S111 :否），强度校正部 111认为该像素不是粘膜面，转移到对下一个像素的处理。另一方面，在像素的信号强度是 低频成分的强度以上的情况下（步骤S111 :是），强度校正部111认为该像素是粘膜面，计 算该像素的信号强度与在波长630nm的窄带图像中对应的像素的信号强度的比率（强度 比：I63Q/IA)(步骤S112)。在此，标号 =415nm、460nm、540nm、600nm)表示处理对象 窄带图像中的处理中的像素的信号强度。另外，标号163(:表示波长630nm的窄带图像中的 与上述处理中的像素对应的像素的信号强度。
[0056] 如果对处理对象窄带图像中的所有的像素进行的粘膜面的判定都结束，则在接下 来的步骤S113中，归一化特征量计算部110计算被判定为粘膜面的所有像素的强度比163。/ 1入的平均值4￥6(163。/1〇。
[0057] 而且，在步骤S114中，归一化特征量计算部110对窄带图像内的各像素的信号强 度乘以平均值AVG(I63(]/Ia)。这样求积之后的各像素的信号强度1/ =IaXAVG(I63(]/IJ 在以下的处理中被作为已校正信号强度对待。
[0058] 通过对作为基准的窄带图像以外的各窄带图像执行这些步骤S110~S114,能够 在这些窄带图像间对由窄带光的强度或分光反射率等引起的信号强度的差异进行校正。之 后，图像处理装置1的动作返回主程序。
[0059] 此外，虽然在上述说明中通过空间频率分解计算各像素的低频成分的强度，但是 也可以使用其以外的公知的各种方法（例如平滑化滤波器等）。
[0060]另外，虽然在上述说明中根据窄带图像内的各像素的信号强度与低频成分的相对 强度关系来识别粘膜面，但是只要能够在多个窄带图像间进行校正以使粘膜面上的信号强 度相等，也可以使用其他方法。例如，也可以生成处理对象窄带图像内的各像素与630nm的 窄带图像内的对应的像素的信号强度的比率（强度比）的分布，通过计算该强度比的分布 中的权重平均而求出平均值AVG(I63(]/I；J，其中，权重平均中频度相对越高的强度比则权重 越大。
[0061] 而且，虽然在上述说明中将630nm的窄带图像作为基准对其他的窄带图像的信号 强度进行了校正，但是也可以将630nm以外的窄带图像作为基准。例如，在后级的处理中， 在预先了解了在对应的像素间信号强度的相对关系所需要的窄带图像的组合的情况下，也 可以以该窄带图像的组合进行信号强度的校正。
[0062] 在紧接着步骤S11的步骤S12中，相对特征量计算部120在彼此不同的窄带图像 间计算在步骤S11中被校正的信号强度的比率（强度比）。该强度比是与生物体内的血管 的深度相关的深度特征量。
[0063] 在此，照射到生物体的窄带光，波长越长则粘膜面上的散射越弱，越到达更深层。 另外，在实施方式1中使用的窄带光对血红蛋白的吸光，在415nm的窄带光中最多，按照 415nm、460nm、540nm、600nm、6