摄像装置、摄像装置的工作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及能够对照明光的出射光量不同的多个模式进行转换的摄像装置、摄像装置的工作方法。
【背景技术】
[0002]以往，公知有内窥镜等摄像装置，该摄像装置具有向被摄体射出的照明光的光量不同的多个观察模式，切换这些观察模式来观察被摄体。
[0003]对于内窥镜中的照明光的光量不同的多个观察模式，作为具体例，能够举出向被摄体射出白色光的白色观察(WLI)模式和射出窄带光的窄带观察(NBI)模式等。这里，在白色观察模式中，能够将光源能够射出的光量的几乎全部用作照明光，与此相对，在窄带观察模式中，因为仅能够采用光源能够射出的光量的一部分，因此在窄带观察模式中能够射出的照明光的光量比在白色观察模式中能够射出的照明光的光量相对较低。而且，这些观察模式不单纯是绝对的出射光量不同，而是通过使照明光的波段不同，能够成为进行与目的对应的观察的模式。
[0004]具体地说，在这样的摄像装置中，在光源装置中设置滤波器等波长变更部，能够照射不同的光量和波段的照明光。
[0005]但是，当波长变更时，即波长变更部进行选择滤波器的动作时，有时会暂时产生与目的照明光完全不同的照明光。例如，有时会由于滤波器和滤波器之间的框的影响而导致暂时完全不能射出照明光、或者通过多个滤波器的组合而射出无法预期的较强的光量的照明光。另一方面，虽然会在摄像装置中设置用于将显示于监视器等的图像的明亮度保持成恒定的光量调整部，但光量调整部即使在这样的情况下，为了控制光量，有时也会因光量调整部的响应性无法追随照明光的变化而导致监视器图像的明亮度反而较大地混乱。
[0006]作为鉴于这样的观点而完成的技术，例如在日本特开2009-148487号公报中记载有如下技术:在光源装置和内窥镜装置中，在变更波长的动作中停止光量的控制，由此，改善切换观察模式时的响应，其中该光源装置和内窥镜装置具有能够配置于射出光的光路上的用于变更从氙气灯发出的光的波长的多个滤波器。
[0007]根据这样的技术，能够降低切换观察模式的中途的图像的明亮度混乱。但是，当切换多个观察模式时，不仅需要在照明光的光路上插拔滤波器，用于处理所获得的图像的图像处理参数也需要切换设定。当切换该图像处理参数时，图像的色调会发生变化。
[0008]但是，若图像处理参数的切换在显示较亮的图像的中途进行，则明显观察到色调的变化，对于用户来说会识别为颜色混乱。在上述日本特开2009-148487号公报中未考虑这样的颜色混乱。而且，若考虑假设将LED等半导体光源用作光源来代替使设置于氙气灯前的滤波器机械移动的结构的情况，则因为照明光的切换几乎瞬时进行，因此在照明光的切换中途切换图像处理参数的时间的富余较少，因为需要在照明光的切换前或后设定与切换后的观察模式相适合的图像处理参数，因此颜色混乱变得更加醒目。
[0009]除此之外，因为像上述那样若观察模式不同则绝对的出射光量不同，因此在切换观察模式的前后，作为照明光而射出的光的量极端地变化，结果，在切换观察模式的前后，会产生图像极端地忽明忽暗的现象。具体地说，在从白色观察模式转换到窄带观察模式的情况下，因为相对的出射光量极端地减少，因此会显示较暗的图像。另外，在从窄带观察模式转换到白色观察模式的情况下，因为相对的出射光量极端地增加，因此会显示发白的醒目的图像。但是，在上述日本特开2009-148487号公报中，虽然考虑了降低观察模式的切换中途的明亮度混乱，却没有考虑针对在刚刚切换观察模式后出现的明亮度混乱的措施。
[0010]本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够降低观察模式切换时的图像的颜色混乱以及观察模式切换后的图像的明亮度混乱的摄像装置、摄像装置的工作方法。
【发明内容】
[0011]用于解决课题的手段
[0012]本发明的某种方式的摄像装置具有:光源部，其被设置成能够向被摄体射出第1照明光或者出射光量比所述第1照明光相对少的第2照明光；图像获取部，其通过拍摄被所述第1照明光或者所述第2照明光照明的所述被摄体而获取图像；模式转换部，其使模式从第1模式和第2模式中的一方转换到另一方，其中，该第1模式是通过所述第1照明光对所述被摄体进行照明来进行拍摄，该第2模式是通过所述第2照明光对所述被摄体进行照明来进行拍摄；以及参数设定部，其在通过所述模式转换部完成了模式的转换后设定处理参数和明亮度控制参数中的至少一方，其中，该处理参数用于在转换后的模式下对所述图像获取部所获取的所述图像进行处理，该明亮度控制参数用于对从所述光源部射出的照明光的强度进行控制。
[0013]本发明的某种方式的摄像装置的工作方法具有如下步骤:光源部向被摄体射出第1照明光或者出射光量比所述第1照明光相对少的第2照明光；图像获取部通过拍摄被所述第1照明光或者所述第2照明光照明的所述被摄体而获取图像；模式转换部使模式从第1模式和第2模式中的一方转换到另一方，其中，该第1模式是通过所述第1照明光对所述被摄体进行照明来进行拍摄，该第2模式是通过所述第2照明光对所述被摄体进行照明来进行拍摄；以及参数设定部在通过所述模式转换步骤完成了模式的转换后设定处理参数和明亮度控制参数中的至少一方，其中，该处理参数用于在转换后的模式下对通过所述图像获取步骤获取的所述图像进行处理，该明亮度控制参数用于对通过所述照明步骤射出的照明光的强度进行控制。
【附图说明】
[0014]图1是示出在本发明的实施方式1中应用了摄像装置的内窥镜系统的结构的框图。
[0015]图2是示出上述实施方式1的内窥镜系统中的观察模式变更处理的流程图。
[0016]图3是示出在上述实施方式1中图2的步骤S4中的NBI切换处理的详情的流程图。
[0017]图4是示出在上述实施方式1中图2的步骤S5中的WLI切换处理的详情的流程图。
[0018]图5是示出在本发明的实施方式2中的NBI切换处理的详情的流程图。
[0019]图6是示出上述实施方式2中的WLI切换处理的详情的流程图。
[0020]图7是示出上述实施方式2的NBI切换处理中的响应性的变化情况的线图。
[0021]图8是示出上述实施方式2的NBI切换处理中的变更步幅的变化情况的线图。
[0022]图9是与上述各实施方式关联地示出应用了摄像装置的内窥镜系统的结构的框图。
[0023]图10是与上述各实施方式关联地示出图像处理装置的结构的详情的框图。
[0024]图11是与上述各实施方式关联地示出图像中的周期性噪声的一例的图。
[0025]图12是与上述各实施方式关联地示出图像中的周期性噪声的其它例的图。
[0026]图13是与上述各实施方式关联地示出内窥镜系统中的周期性噪声去除处理的流程图。
[0027]图14是与上述各实施方式关联地示出图13的步骤S56中的周期性噪声缓和处理的详情的流程图。
[0028]图15是用于与上述各实施方式关联地说明在使用预冻结功能时在观察模式切换后的冻结图像中产生的混乱的时序图。
[0029]图16是用于与上述各实施方式关联地说明在观察模式切换后的冻结图像中是否产生混乱是根据预冻结级别而变化的情况的时序图。
[0030]图17是与上述各实施方式关联地示出用于使在观察模式切换后的冻结图像中不产生混乱的控制情况的时序图。
[0031]图18是与上述各实施方式关联地示出用于使在观察模式切换后的冻结图像中不产生混乱的预冻结控制处理的流程图。
【具体实施方式】
[0032]以下，参照【附图说明】本发明的实施方式。
[0033][实施方式1]
[0034]图1到图4示出本发明的实施方式1，图1是示出应用了摄像装置的内窥镜系统的结构的框图。
[0035]该内窥镜系统用于观察处于暗处的被摄体(在内窥镜的领域中也称为被检体)，该内窥镜系统是具有内窥镜1、图像处理装置2、光源装置4、以及监视器5的电子内窥镜系统。
[0036]内窥镜1具有连接器11、光导12、照明光学系统13、成像光学系统14以及摄像元件15。
[0037]连接器11将内窥镜1连接到图像处理装置2或光源装置4。
[0038]光导12将从光源装置4提供的照明光向内窥镜1的插入部的前端侧传送。
[0039]照明光学系统13从内窥镜1的插入部的前端对处于暗处的被摄体照射由光导12传送的照明光。
[0040]成像光学系统14对被摄体的光学像进行成像。
[0041]摄像元件15是图像获取部，该图像获取部拍摄由成像光学系统14成像的、被后述的第1照明光(在本实施方式中是白色光)或者第2照明光(在本实施方式中是窄带光)照明的被摄体的光学像来获取图像并将该图像作为影像信号而输出。从该摄像元件15输出的图像经由连接器11向图像处理装置2传送。
[0042]图像处理装置2对内窥镜1进行控制驱动，并且对从内窥镜1获得的图像进行处理，该图像处理装置2具有:模拟处理部21、A/D转换部22、WB(白平衡)处理部23、第1数字处理部24、颜色矩阵处理部25、第2数字处理部26、D/A转换部27、测光部28、前面板29以及CPU 30。
[0043]模拟处理部21对从摄像元件15输出的图像进行相关双重采样(CDS)来降低噪声。
[0044]A/D转换部22将从模拟处理部21输出的模拟信号转换成数字信号。
[0045]WB处理部23具有:WLI_WB处理部23a，其进行第1模式即白色观察(WLI:WhiteLight Imaging)模式用的白平衡处理；NB1-WB处理部23b，其进行第2模式即窄带观察(NBI:Narrow Band Imaging)模式用的白平衡处理；输入侧选择开关23c ;以及输出侧选择开关23d。
[0046]WL1-WB处理部23a在光源装置4射出白色光(第1照明光)的WLI模式下对显示于监视器5的图像进行白平衡处理。
[0047]