内窥镜装置的制作方法

专利名称：内窥镜装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及内窥镜装置，特别涉及能够基于窄频带光进行生物体内 的观察的内窥镜装置。
背景技术：
以往，具有内窥镜和光源装置等的内窥镜装置在医疗领域等中被广 泛应用。特别地，医疗领域中的内窥镜装置主要用于手术医生等进行生 物体内的观察等的用途。
并且，作为使用医疗领域中的内窥镜装置进行观察的一般公知的方
式，例如除了通常观察以外，还有窄频带光观察(NBI: Narrow Band Imaging),在该通常观察中，向生物体内的被摄体照射白色光，能够获得 与肉眼观察大致相同的该被摄体的像的图像，在该窄频带光观察中，向 该被摄体照射具有比通常观察中的照明光的频带窄的频带的光即窄频带 光来进行观察，由此，与通常观察相比，能够获得强调了生物体中的粘 膜表层的血管等的像的图像。
日本国特开2002-095635号公报所提出的内窥镜装置构成为具有 光源装置，其用于输出窄频带的照明光，并设有具有离散的光谱特性的 滤波器；以及内窥镜，其用于拍摄由该照明光所照明的被摄体的像。而 且，日本国特开2002-095635号公报所提出的内窥镜系统具有所述结构， 由此，能够对所述被摄体进行窄频带光观察。
曰本国特开2002-095635号公报所提出的内窥镜装置为了获得强调 了生物体中的粘膜表层的血管等的像的图像，而进行与窄频带光观察对 应的规定的图像处理。因此，在日本国特开2002-095635号公报所提出的 内窥镜装置中，通过进行所述规定的图像处理，除了强调了生物体中的 粘膜表层的血管等的像以外，例如还在监视器等显示单元上图像显示残渣、胆汁或肠液的像，作为具有与血液的颜色大致相同的红色的像。其
结果，日本国特开2002-095635号公报所提出的内窥镜装置具有如下课 题在进行窄频带光观察的情况下，对例如残渣、胆汁或肠液的像，需 要一边进行与怀疑是病变的出血部位的像大致相同的注意一边进行观 察，使手术医生产生无用的负担。并且，日本国特开2002-095635号公报 所提出的内窥镜装置还具有如下课题在进行窄频带光观察的情况下， 在监视器等显示单元上图像显示残渣、胆汁或肠液的像，作为具有与血 液的颜色大致相同的红色的像，由此，对被检者造成精神紧张。

发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种内窥镜装置， 该内窥镜装置在对生物体进行窄频带光观察的情况下，能够减轻手术医 生的负担和被检者的精神紧张。
本发明的第1方式的内窥镜装置的特征在于，该内窥镜装置具有
照明单元，其可以对生物体内的被摄体出射具有蓝色区域的波长频带的
第1窄频带光和具有绿色区域的波长频带的第2窄频带光；摄像单元，
其在通过所述第1窄频带光对所述生物体内的被摄体进行照明的情况下，
拍摄第1被摄体像，在通过所述第2窄频带光对所述生物体内的被摄体
进行照明的情况下，拍摄第2被摄体像；存储单元，其将所述第l被摄
体像蓄积为绿色成分和蓝色成分，并且，将所述第2被摄体像蓄积为红 色成分和蓝色成分；以及色调转换单元，其通过对所述红色成分、所述 绿色成分和所述蓝色成分进行规定的颜色转换处理，使作为所述第1被 摄体像和所述第2被摄体像被拍摄的与生物体组织不同的规定对象物的 像，成为具有红色以外的颜色即规定的第l颜色的像。
本发明的第2方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第1方式的内 窥镜装置中，所述规定对象物包含存在于所述生物体内的残渣、胆汁或 肠液中的至少任一种。
本发明的第3方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第1方式的内 窥镜装置中，所述色调转换单元进行以下处理作为所述规定的颜色转换处理根据作为所述红色成分蓄积的所述第2被摄体像、作为所述绿色 成分蓄积的所述第1被摄体像、以及作为所述蓝色成分蓄积的所述第2 被摄体像，使所述规定对象物的像中的红色成分的亮度值和蓝色成分的 亮度值大致相同。
本发明的第4方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第2方式的内
窥镜装置中，所述色调转换单元进行以下处理作为所述规定的颜色转换
处理根据作为所述红色成分蓄积的所述第2被摄体像、作为所述绿色
成分蓄积的所述第1被摄体像、以及作为所述蓝色成分蓄积的所述第2
被摄体像，使所述规定对象物的像中的红色成分的亮度值和蓝色成分的 亮度值大致相同。
本发明的第5方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第1方式的内
窥镜装置中，所述规定的第1颜色是品红色。
本发明的第6方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第2方式的内 窥镜装置中，所述规定的第1颜色是品红色。
本发明的第7方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第3方式的内 窥镜装置中，所述规定的第1颜色是品红色。
本发明的第8方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第4方式的内 窥镜装置中，所述规定的第1颜色是品红色。
本发明的第9方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第1方式的内 窥镜装置中，所述色调转换单元还进行以下处理作为所述规定的颜色转 换处理根据作为所述红色成分蓄积的所述第2被摄体像、作为所述绿 色成分蓄积的所述第1被摄体像、以及作为所述蓝色成分蓄积的所述第1 被摄体像和所述第2被摄体像，使作为所述第1被摄体像和所述第2被 摄体像被拍摄的产生光晕的局部部位的像成为具有规定的第2颜色的像。
本发明的第10方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第2方式的内 窥镜装置中，所述色调转换单元还进行以下处理作为所述规定的颜色转 换处理根据作为所述红色成分蓄积的所述第2被摄体像、作为所述绿 色成分蓄积的所述第1被摄体像、以及作为所述蓝色成分蓄积的所述第1 被摄体像和所述第2被摄体像，使作为所述第1被摄体像和所述第2被摄体像被拍摄的产生光晕的局部部位的像成为具有规定的第2颜色的像。
本发明的第11方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第1方式的内 窥镜装置中，所述规定的第2颜色是白色。
本发明的第12方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第2方式的内 窥镜装置中，所述规定的第2颜色是白色。
本发明的第13方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第1方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第14方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第2方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第15方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第3方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第16方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第4方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第17方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第5方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第18方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第6方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第19方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第7方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第20方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第8方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。本发明的第21方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第9方式的内 窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第22方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第10方式的 内窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光 和所述第2窄频带光。
本发明的第23方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第11方式的 内窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光 和所述第2窄频带光。
本发明的第24方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第12方式的 内窥镜装置中，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光 和所述第2窄频带光。
本发明的第25方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第1方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第26方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第2方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第27方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第3方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第28方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第4方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第29方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第5方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第30方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第6方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
本发明的第31方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第7方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和
所述第2窄频带光。
本发明的第32方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第8方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。 '
本发明的第33方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第9方式的内 窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和 所述第2窄频带光。
本发明的第34方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第IO方式的 内窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光 和所述第2窄频带光。
本发明的第35方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第11方式的 内窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光 和所述第2窄频带光。
本发明的第36方式的内窥镜装置的特征在于，在所述第12方式的 内窥镜装置中，所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光 和所述第2窄频带光。


图1是示出第1实施方式的内窥镜装置的主要部分的结构的一例的图。
图2是示出图1的内窥镜装置中的旋转滤波器的结构的'-例的图。
图3是示出图2的旋转滤波器中的第1滤波器组所具有的各滤波器 的透射特性的一例的图。
图4是示出图2的旋转滤波器中的第2滤波器组所具有的各滤波器 的透射特性的一例的图。
图5是示出图1的内窥镜装置中的图像处理电路的结构的一例的图。图6是示出通过使用图1的内窥镜装置的观察而获得的窄频带光观 察模式中的被摄体的像的一例的图。
图7是示出第2实施方式的内窥镜装置的主要部分的结构的一例的图。
图8是示出第2实施方式的内窥镜装置所具有的窄频带用滤波器的 光谱特性的一例的图。
图9是示出第2实施方式的内窥镜装置所具有的颜色分离滤波器中 使用的各滤波器的配置例的图。
具体实施方式
(第1实施方式)
图1 图6涉及本发明的第1实施方式。图1是示出第1实施方式 的内窥镜装置的主要部分的结构的一例的图。图2是示出图1的内窥镜 装置中的旋转滤波器的结构的一例的图。图3是示出图2的旋转滤波器 中的第1滤波器组所具有的各滤波器的透射特性的一例的图。图4是小 出图2的旋转滤波器中的第2滤波器组所具有的各滤波器的透射特性的 一例的图。图5是示出图1的内窥镜装置中的图像处理电路的结构的一 例的图。图6是示出通过使用图1的内窥镜装置的观察而获得的窄频带 光观察模式中的被摄体的像的一例的图。
如图1所示，第1实施方式的内窥镜装置1构成为，作为主要部分 具有内窥镜2，其可以插入生物体内，对存在于该生物体内的生物体组 织等被摄体的像进行拍摄并作为摄像信号输出该生物体组织的像；光源 装置3，其经由光导6向内窥镜2供给用于对被摄体进行照明的照明光； 视频处理器4，其进行与从内窥镜2输出的摄像信号对应的信号处理，作 为影像信号输出进行了该信号处理后的摄像信号；以及监视器5，其根据 从视频处理器4输出的影像信号，图像显示内窥镜2所拍摄的被摄体的 像。
内窥镜2构成为具有照明光学系统21，其出射从光源装置3供给 并通过光导6传送的照明光；物镜光学系统22，其成像由从照明光学系统21出射的照明光所照明的被摄体的像；CCD (电荷耦合元件)23，其 配置在物镜光学系统22的成像位置上；以及观察模式切换开关24，其对 视频处理器4输出用于切换内窥镜装置1的观察模式的观察模式切换指 示信号。
作为摄像单元的CCD23分别拍摄由从照明光学系统21依次出射的 照明光所照明的被摄体的像，并作为摄像信号输出该被摄体的像。
观察模式切换开关24通过手术医生等的操作，可以将内窥镜装置1 的观察模式切换为通常观察模式和窄频带光观察模式中的任一观察模 式，在该通常观察模式中，能够获得与肉眼观察大致相同的被摄体的像 的图像，在该窄频带光观察模式中，能够获得强调了生物体中的粘膜表 层的血管等的像的图像。
作为照明单元的光源装置3具有灯31，其由氙灯等构成，发出白 色光；红外线截止滤波器32，其遮断灯31发出的白色光的红外线；光圈 装置33，其根据从视频处理器4输出的光圈控制信号，对通过红外线截 止滤波器的白色光的光量进行调节；旋转滤波器34，其使通过光圈装置 33后的白色光为面顺次的照明光；以及聚光光学系统35，其将透射过旋 转滤波器34后的面顺次的照明光会聚起来，并提供给光导6。
如图2所示，旋转滤波器34构成为以中心为旋转轴的圆盘状，其具 有第1滤波器组34A，其具有沿着内周侧的周方向设置的多个滤波器； 以及第2滤波器组34B，其具有沿着外周侧的周方向设置的多个滤波器。
第1滤波器组34A构成为具有:分别沿着旋转滤波器34的内周侧的 周方向设置的透射红色区域的波长频带的光的R滤波器34r、透射绿色区 域的波长频带的光的G滤波器34g、和透射蓝色区域的光的B滤波器34b。
R滤波器34r具有透射红色区域的波长频带的光即例如如图3所示 的600mn 700nm的光的结构。并且，G滤波器34g具有透射绿色区域 的波长频带的光即例如如图3所示的500nm 600nm的光的结构。进而， B滤波器34b具有透射蓝色区域的波长频带的光即例如如图3所示的 400nm 500nm的光的结构。
第2滤波器组34B构成为具有分别沿着旋转滤波器34的外周侧的周方向设置的透射蓝色区域的窄频带的光的Bn滤波器34bl、和透射绿 色区域的窄频带的光的Gn滤波器34gl。
Bn滤波器34bl具有透射蓝色区域的窄频带的光即例如如图4所示 的415nm± 15nm的光的结构。Gn滤波器34gl具有透射绿色区域的窄频 带的光即例如如图4所示的540nm± 15nm的光的结构。
另外，在第1实施方式中，第2滤波器组34B不限于仅具有Bn滤 波器34bl和Gn滤波器34gl的结构，例如，除了所述2个滤波器之外， 还可以具有透射红色区域的窄频带的光的滤波器。
进而，光源装置3具有旋转滤波器电动机36，其旋转驱动旋转滤 波器34;旋转滤波器控制电路37，其根据从视频处理器4输出的观察模 式切换信号来控制旋转滤波器电动机36的旋转驱动，并且，对视频处理 器4输出与旋转滤波器34的旋转同步的同步信号；以及滤波器切换电动 机38，其根据从视频处理器4输出的观察模式切换信号进行驱动。
滤波器切换电动机38根据从视频处理器4输出的观察模式切换信 号，将旋转滤波器34所具有的第1滤波器组34A或第2滤波器组34B 中的任一滤波器配置在灯31的光路上。
根据光源装置3的各部所具有的上述结构，例如在将第1滤波器组 34A配置在灯31的光路上的情况下，透射过R滤波器34r、 G滤波器34g 和B滤波器34b的白色光成为由R (红)光、G (绿)光、B (蓝)光构 成的面顺次的照明光，分别由聚光光学系统35聚光后，提供给光导6。 并且，例如在将第2滤波器组34B配置在灯31的光路上的情况下，透射 过Bn滤波器34bl和Gn滤波器34gl的白色光成为由蓝色区域的窄频带 的光(以下记为Bn光)和绿色区域的窄频带的光(以下记为Gn光)构 成的面顺次的照明光，分别由聚光光学系统35聚光后，提供给光导6。
视频处理器4具有CCD驱动器41，其驱动内窥镜2所具有的CCD 23;放大器42，其对从CCD23输出的摄像信号进行放大；处理电路43, 其对从放大器42输出的摄像信号实施相关双重采样和噪声去除等处理； A/D转换器44，其将从处理电路43输出的摄像信号转换为数字的图像信 号；以及白平衡电路45，其对从A/D转换器44输出的图像信号实施白平衡处理。
并且，视频处理器4具有同时化电路46，其临时蓄积依次从白平
衡电路45输出的图像信号并进行同时化；图像处理电路47，其根据蓄积 在同时化电路46中的图像信号，读出l帧的图像信号，对该l帧的图像 信号进行矩阵转换处理和伽马校正处理；D/A转换器48，其将从图像处 理电路47输出的图像信号转换为模拟的影像信号并输出；以及定时发生 器49，其对所述视频处理器4的各部输出与从光源装置3的旋转滤波器 控制电路37输出的同步信号对应的定时信号。
同时化电路46构成为具有选择器46a、存储器46b、 46c、 46d。
选择器46a根据从定时发生器49输出的定时信号，依次对存储器 46b、 46c、 46d输出从白平衡电路45输出的图像信号。
作为存储单元的存储器46b、 46c、 46d分别构成为，存储器46b为 R通道用存储器，存储器46c为G通道用存储器，存储器46d为B通道 用存储器。即，输入到存储器46b的图像信号作为红色成分被蓄积，输 入到存储器46c的图像信号作为绿色成分被蓄积，输入到存储器46d的 图像信号作为蓝色成分被蓄积。
而且，存储器46b、 46c、 46d根据从定时发生器49输出的定时信号， 蓄积从选择器46a输出的图像信号并进行同时化。
如图5所示，图像处理电路47构成为具有矩阵电路47A和伽马(Y) 校正电路47B。并且，图像处理电路47根据从后述的观察模式切换i乜路 50输出的观察模式切换信号，进行分别与通常观察模式和窄频带光观察 模式对应的图像处理。
作为色调转换单元的矩阵电路47A对从同时化电路46读出的、由红 色成分、绿色成分和蓝色成分构成的1帧的图像信号进行后述的矩阵转 换处理，由此，将该图像信号中的被摄体的像转换为与观察模式对应的 颜色并输出。 '
伽马校正电路47B对由矩阵电路47A进行了矩阵转换处理后的图像
信号进行伽马校正处理并输出。
进而，视频处理器4具有观察模式切换电路50、调光控制参数电路51、和调光电路52。 -
观察模式切换电路50根据从内窥镜2输出的观察模式切换指示Y言 号，输出用于使光源装置3和视频处理器4所具有的各部进行与观察禾莫 式对应的动作的观察模式切换信号。
调光控制参数电路51根据从观察模式切换电路50输出的观察模式 切换信号，输出与观察模式对应的调光控制参数。
调光电路52根据从调光控制参数电路51输出的调光控制参数和从 处理电路43输出的摄像信号，对光圈装置33输出用于进行与观察模式 对应的明亮度控制的光圈控制信号。
接着，对内窥镜装置1的作用进行说明。
首先，手术医生等接通内窥镜装置1的各部即内窥镜2、光源装置3、 视频处理器4以及监视器5的电源，使该各部为起动状态。另外，在所 述起动状态中，内窥镜2、光源装置3和视频处理器4被设定为通常观察 模式。
在视频处理器4被设定为通常观察模式的情况下，观察模式切换电 路50根据从观察模式切换开关24输出的观察模式切换指示信号，对滤 波器切换电动机38输出观察模式切换信号，以将旋转滤波器34的第1 滤波器组34A配置在灯31的光路上。并且，观察模式切换电路50根据 从观察模式切换开关24输出的观察模式切换指示信号，对调光控制参数 电路51输出观察模式切换信号，以输出适于通常观察模式的调光控制参 数。进而，观察模式切换电路50根据从观察模式切换开关24输出的观 察模式切换指示信号，对旋转滤波器控制电路37输出观察模式切换信号， 以通过适于通常观察模式的旋转速度对旋转滤波器34进行旋转驱动。
然后，调光控制参数电路51根据观察模式切换信号，对调光电路 52输出适于通常观察模式的调光控制参数。
调光电路52根据从调光控制参数电路51输出的调光控制参数，对 光圈装置33输出光圈控制信号，以从光源装置3提供适于通常观察模式 的光量的照明光。
光源装置3根据分别输入到光圈装置33、旋转滤波器控制电路37和滤波器切换电动机38的观察模式切换信号，对光导6提供由R光、G 光和B光构成的面顺次的照明光。并且，光源装置3的旋转滤波器控制 电路37对视频处理器4输出与旋转滤波器34的旋转同步的同步信号。
然后，由R光、G光和B光构成的面顺次的照明光经由光导6和照 明光学系统21，对被摄体出射。
被由R光、G光和B光构成的面顺次的照明光所照明的被摄体的像 通过物镜光学系统22成像，由CCD23拍摄后，作为摄像信号对视频处 理器4输出。
对视频处理器4输出的摄像信号由放大器42放大，由处理电路43 实施相关双重采样和噪声去除等处理，由A/D转换器44转换为数字的图 像信号，由白平衡电路45实施白平衡处理后，作为在同时化电路46中 被同时化后的1帧的图像信号，由图像处理电路47读入。另外，在通常 观察模式中，R光的被摄体的像的图像信号作为红色成分被蓄积在存储 器46b中，G光的被摄体的像的图像信号作为绿色成分被蓄积在存储器 46c中，B光的被摄体的像的图像信号作为蓝色成分被蓄积在存储器46d 中。
图像处理电路47根据从观察模式切换电路50输出的观察模式切换 信号，检测到视频处理器4被设定为通常观察模式时，不对从同时化电 路46读入的图像信号进行矩阵电路47A中的后述的矩阵转换处理，而仅 进行伽马校正电路47B中的伽马校正处理并输出。
从图像处理电路47输出的图像信号由D/A转换器48转换为模拟的 影像信号后，对监视器5输出。
通过在视频处理器4中进行上述的处理，从而在监视器5上图像显 示作为通常观察模式的被摄体的像的与肉眼观察大致相同的被摄体的 像。
然后，手术医生等操作内窥镜2来使其移动，以使生物体内的期望 的被摄体位于物镜光学系统22的视野内，并且位于被从照明光学系统21 出射的照明光所照明的位置。然后，在该状态下，手术医生等操作观察 模式切换开关24，由此，将内窥镜装置1的观察模式从通常观察模式切换为窄频带光观察模式。
在视频处理器4被设定为窄频带光观察模式的情况下，观察模式切
换电路50根据从观察模式切换开关24输出的观察模式切换指示信号， 对滤波器切换电动机38输出观察模式切换信号，以将旋转滤波器34的 第1滤波器组34B配置在灯31的光路上。并且，观察模式切换电路50 根据从观察模式切换开关24输出的观察模式切换指示信号，对调光控制 参数电路51输出观察模式切换信号，以输出适于窄频带光观察模式的调 光控制参数。进而，观察模式切换电路50根据从观察模式切换开关24 输出的观察模式切换指示信号，对旋转滤波器控制电路37输出观察模式 切换信号，以通过适于窄频带光观察模式的旋转速度对旋转滤波器34进 行旋转驱动。
然后，调光控制参数电路51根据观察模式切换信号，对调光电路 52输出适于窄频带光观察模式的调光控制参数。
调光电路52根据从调光控制参数电路51输出的调光控制参数，对 光圈装置33输出光圈控制信号，以从光源装置3提供适于窄频带光观察 模式的光量的照明光。
光源装置3根据分别输入到光圈装置33、旋转滤波器控制电路37 和滤波器切换电动机38的观察模式切换信号，对光导6提供由Gn光和 Bn光构成的面顺次的照明光。并且，光源装置3的旋转滤波器控制电路 37对视频处理器4输出与旋转滤波器34的旋转同步的同步信号。
然后，由Gn光和Bn光构成的面顺次的照明光经由光导6和照明光 学系统21，对被摄体出射。
被由Gn光和Bn光构成的面顺次的照明光所照明的被摄体的像通过 物镜光学系统22成像，分别由CCD23拍摄后，作为摄像信号对视频处 理器4输出。g卩，在通过Bn光对被摄体进行照明的情况下，CCD 23拍 摄第l被摄体像，在通过Gn光对该被摄体进行照明的情况下，CCD 23 拍摄第2被摄体像，将各个被摄体像作为摄像信号输出。
对视频处理器4输出的摄像信号由放大器42放大，由处理电路43 实施相关双重采样和噪声去除等处理，由A/D转换器44转换为数字的图像信号，由白平衡电路45实施白平衡处理后，作为在同时化电路46中 被同时化后的l帧的图像信号，由图像处理电路47读入。另外，在窄频 带光观察模式中，通过选择器46a，对存储器46b和存储器46d输出由 Gn光所照明的被摄体的像的图像信号即Gi信号，对存储器46c和存储器 46d输出由Bn光所照明的被摄体的像的图像信号即Bi信号。
图像处理电路47根据从观察模式切换电路50输出的观察模式切换 信号，检测到视频处理器4被设定为窄频带光观察模式时，在矩阵电路 47A中，对从同时化电路46读入的各图像信号进行作为规定的颜色转换 处理的矩阵转换处理。
矩阵电路47A分别输出对从同时化电路46所具有的各存储器读入的 Gi信号和Bi信号分别实施了基于下述数式(1)的矩阵转换后的信号，作 为成为从矩阵电路47A输出的红色成分、绿色成分和蓝色成分的Ro信号、 G。信号和B。信号。
<formula>formula see original document page 20</formula> (1)
具体而言，矩阵电路47A进行基于上述数式(1)的矩阵转换处理， 由此，输出将从存储器46b读入的Gi信号的亮度值放大ld倍后得到的信 号，作为该矩阵转换处理后的红色成分即Ro信号。
并且，矩阵电路47A进行基于上述数式(1)的矩阵转换处理，由此， 输出将从存储器46c读入的Bi信号的亮度值放大k2倍后得到的信号，作 为该矩阵转换处理后的绿色成分即G。信号。
进而，矩阵电路47A进行基于上述数式(1)的矩阵转换处理，由此， 输出将从存储器46d读入的Gi信号的亮度值放大k3倍后得到的信号，作 为该矩阵转换处理后的蓝色成分即B。信号。
另外，在数式(1)中，设常数k3是比常数k，和常数k2的值都小的 值。更具体而言，设常数k,、常数k2和常数k3的值例如分别是使k;〈k, 〈k2这样的大小关系成立的值。
然后，伽马校正电路47B对具有从矩阵电路47A输出的、实施了基 于上述数式(1)的矩阵转换处理的Ro信号、G。信号和B。信号的图像信号，进行伽马校正处理并输出。
从图像处理电路47输出的图像信号由D/A转换器48转换为模拟的 影像信号后，对监视器5输出。
通过在视频处理器4中进行上述一连串处理，从而在监视器5上图 像显示窄频带光观察模式中的被摄体的像。而且，在监视器5上图像显 示作为窄频带光观察模式的被摄体的像的、例如如图6所示的强调f牛 物体内的粘膜表层附近的毛细血管101的像的像、和作为与生物体组织 不同的规定对象物的像的残渣102的像。另外，残渣102作为与生物体 组织不同的规定对象物，例如也可以是胆汁或肠液等。
通过在视频处理器4中进行上述的矩阵转换处理，从而毛细血管101 的像例如被图像显示为褐色或接近褐色的颜色的像。并且，通过在视频 处理器4中进行上述的矩阵转换处理，从而残渣102的像例如被图像显 示为品红色或接近品红色的颜色的像。即，矩阵电路47A在所述矩阵转 换处理中进行处理，以使残渣102的像中的红色成分的亮度值和蓝色成 分的亮度值大致相同。
通过上述作用，第1实施方式的内窥镜装置1在窄频带光观察中， 能够获得强调了生物体内的粘膜表层附近的毛细血管的像的图像，并且， 能够获得使残渣的像为不同于与血液的颜色大致相同的红色的颜色的像 的图像。其结果，第1实施方式的内窥镜装置1在对生物体进行窄频带 光观察的情况下，能够减轻手术医生等的负担。
另外，作为用于获得与上述效果大致相同的效果的结构，矩阵电路 47A不限于进行基于数式(1)的矩阵转换处理的结构，例如也可以构成 为进行基于下述数式(2)的矩阵转换处理。
<formula>formula see original document page 21</formula>
矩阵电路47A进行基于上述数式(2)的矩阵转换处理，由此，输出 将从存储器46b读入的Gi信号的亮度值放大k,倍后得到的信号，作为该 矩阵转换处理后的红色成分即RJ言号。并且，矩阵电路47A进行基于上述数式(2)的矩阵转换处理，由此， 输出将从存储器46c读入的Bi信号的亮度值放大k2倍后得到的信号，作 为该矩阵转换处理后的绿色成分即G。信号。
进而，矩阵电路47A进行基于上述数式(2)的矩阵转换处理，由此， 输出把将从存储器46d读入的Gi信号的亮度值放大k3倍后得到的信号和 将从存储器46d读入的Bi信号的亮度值放大b倍后得到的信号合起来的 信号，作为该矩阵转换处理后的蓝色成分即G。信号。
另外，在数式(2)中，设常数k4是比所述常数k3大、且比所述常 数l^和常数k2的任意一个值都小的值。更具体而言，设常数k,、常数1<2、
常数k3和常数k4的值例如分别是使k3〈k4〈ld〈k2这样的大小关系成立 的值。
以下，通过在视频处理器4中进行与上述一连串处理相同的处理， 从而在监视器5上图像显示窄频带光观察模式中的被摄体的像。
在进行基于上述数式(2)的矩阵转换处理的情况下，在监视器5上 图像显示具有与在进行基于上述数式(1)的矩阵转换处理的情况下所得 到的像大致相同的颜色的残渣102的像。并且，在进行基于上述数式(2) 的矩阵转换处理的情况下，在监视器5上图像显示与在进行基于上述数 式(1)的矩阵转换处理的情况下所得到的像相比对比度更高的毛细血管 101的像。
而且，在进行基于上述数式(1)的矩阵转换处理的情况下，例如图 6所示的局部部位103的像引起光晕，有时在监视器5上图像显示为极为 接近黄色的颜色的像。但是，在进行基于上述数式(2)的矩阵转换处理 的情况下，图6所示的局部部位103的像在监视器5上图像显示为白色 或接近白色的颜色的像。
通过在矩阵电路47A中进行如上所述的基于上述数式(2)的矩阵转 换处理，从而作为窄频带光观察模式的被摄体的像，在监视器5上图像 显示与进行基于上述数式(1)的矩阵转换处理的情况相比对比度高的毛 细血管101的像、不同于与血液的颜色大致相同的红色的颜色的像即残 渣102的像、以及白色或接近白色的颜色的像即局部部位103的像。(第2实施方式)
图7 图9涉及本发明的第2实施方式。图7是示出第2实施方式 的内窥镜装置的主要部分的结构的一例的图。图8是示出第2实施方式 的内窥镜装置所具有的窄频带用滤波器的光谱特性的一例的图。图9是 示出第2实施方式的内窥镜装置所具有的颜色分离滤波器中使用的各滤 波器的配置例的图。
另外，在以下的说明中，对具有与第l实施方式相同的结构的部分， 省略详细说明。
如图7所示，第2实施方式的内窥镜装置201作为主要部分-几冇 电子内窥镜(以下简称为内窥镜)202，其插入体腔内等，进行内窥镜检 查；光源装置203，其向内窥镜202供给照明光；视频处理器204，其驱 动内置于内窥镜202中的摄像单元，并且对该摄像单元的输出信号进行 信号处理；以及监视器205，其根据从视频处理器204输出的影像信号， 显示由该摄像单元所拍摄的被摄体的像，作为内窥镜图像。
内窥镜202具有细长的插入部207;设置在该插入部207的后端 的操作部208;以及从该操作部208延伸出来的通用缆线209。并且，设 置在通用缆线209的端部的光导连接器211装卸自如地与光源装置203 连接。迸而，通用缆线209通过设置在端部的信号连接器装卸自如地与 视频处理器204连接。
在插入部207的内部贯穿有用于传送照明光的光导213。而且，当 设置在该光导213的跟前侧的端部的光导连接器211与光源装置203连 接时，光源装置203的照明光被提供给光导213。
光源装置203在通常光观察模式时，发出作为通常照明光的白色(可 见区域)的照明光，并将该白色的照明光提供给光导213。并且，光源装 置203在作为特殊光观察模式的例如窄频带光观察模式时，发出窄频带 的照明光，并将该窄频带的照明光提供给光导213。
可以通过设置在内窥镜202的操作部208上的模式切换开关214a的 操作，来进行通常光观察模式和窄频带光观察模式的切换指示。另外， 在第2实施方式的内窥镜装置201中，不限于通过设置在内窥镜202上的模式切换开关214a的操作来进行通常光观察模式和窄频带光观察模式 的切换指示，例如也可以通过设置在视频处理器204的操作面板217上 的模式切换开关214b的操作来进行，也可以通过未图示的脚踏开关或键 盘的操作来进行。
基于模式切换开关214a等的操作的切换信号被输入到视频处理器 204内的控制电路215。然后，该控制电路215根据所述切换信号来控制 滤波器插入/取出装置216,由此，选择性地将从光源装置203提供给光 导213的照明光切换为通常照明光或窄频带照明光的任一方。
并且，控制电路215与从光源装置203提供给光导213的照明光的 切换控制连动地， 一并进行切换视频处理器204内的影像信号处理系统 的特性的控制。即，视频处理器204根据基于模式切换开关214a的切换 指示来切换影像信号处理系统的特性，由此，能够进行适于通常光观察 模式和窄频带光观察模式的各个模式的信号处理。
并且，在视频处理器204的操作面板217上设有模式切换开关214b 和强调图像的清晰度的强调电平切换开关219。而且，从开关214b和219 输出的各信号被输入控制电路215。模式切换开关214b具有与模式切换 开关214a相同的功能。
光源装置203内置有发出包含可见区域的照明光的灯220。在灯220 中发出的照明光通过红外截止滤波器221截止红外光而成为大致接近白 色光的波长频带的照明光后，入射到光圈222。通过光圈驱动电路223的 控制来调节光圈222的数值孔径，并且，透射与该数值孔径对应的照明 光。
构成为具备插入件等的滤波器插入/取出装置216根据控制电路215 的控制，在从灯220发出的照明光的光路上(例如光圈222和聚光透镜 225之间)插入/取出窄频带用滤波器224。
另一方面，通过光圈222后的照明光经由窄频带用滤波器224 (窄 频带光观察模式时)、或者不经由窄频带用滤波器224 (通常光观察模式 时)，入射到聚光透镜225，由聚光透镜225聚光后，入射到光导213的 跟前侧的入射端面。图2是示出窄频带用滤波器224的透射率特性的一例的图。窄频带 用滤波器224示出三峰性滤波器特性，例如在红、绿、蓝的各波长频带 中，具有分别在窄频带中透射的窄频带透射滤波器特性部Ra、 Ga、 Ba。
更具体而言，窄频带透射滤波器特性部Ra、 Ga、 Ba的中心波长分 别为600nm、 540nm、 420nm，其半值宽度具有20 40nm的带通特性。
因此，在将窄频带用滤波器224配置在从灯220发出的照明光的光 路上的情况下，同时向光导213提供透射过所述窄频带透射滤波器特性 部Ra、 Ga、 Ba的3波段的窄频带的照明光。并且，与此相对，在没有 将窄频带用滤波器224配置在从灯220发出的照明光的光路上的情况下， 向光导213提供(可见的波长区域的)白色光。
从光源装置203侧入射到光导213的照明光经由光导213传送后， 经由照明透镜227出射到外部，对体腔内的患部等的生物体组织的表面 进行照明，所述照明透镜227安装在设于插入部207的前端部226 l.:的 照明窗上°
在前端部226中，在与照明窗邻接的位置设有观察窗。而且，在所 述观察窗上安装有物镜228，该物镜228使基于来自生物体组织的返回光 的光学像成像。并且，在物镜228的成像位置配置有作为固体摄像元件 的电荷耦合元件(简记为CCD) 229。而且，通过物镜228成像的光学像 由CCD229进行光电转换后，作为摄像信号输出。
在CCD 229的摄像面上，以各像素为单位安装有例如图3所示的补 色系滤波器，作为光学地进行颜色分离的颜色分离滤波器230。
所述补色系滤波器具有如下结构在各像素前配置品红(Mg)、绿 (G)、青(Cy)和黄(Ye)这4色的色卡(color chip)。具体而言，所 述补色系滤波器具有如下结构在水平方向上交替配置Mg和G的色卡。
并且，所述补色系滤波器具有如下结构在纵方向上交替配置按照Mg、
Cy、 Mg、 Ye的顺序重复配置的色卡组和按照G、 Ye、 G、 Cy的顺序重 复配置的色卡组。
而且，在作为颜色分离滤波器230而使用所述补色系滤波器的CCD 229的情况下，将纵方向邻接的2列像素相加并依次读出，但是，此时在且，在后级侧，通过Y/C分
离电路237进行的处理，如公知的那样，生成亮度信号和颜色信号。
CCD 229与内窥镜202内部的信号线的一端连接。而且，内置冇所 述信号线的另一端的信号连接器与视频处理器204物理连接，由此，视 频处理器204内的CCD驱动电路231以及相关双重采样电路(CDS电路) 232和CCD 229电连接。
另外，各内窥镜202具有产生该内窥镜202固有的识别信息(ID) 的ID产生部233。而且，在ID产生部233中产生的ID经由通用缆线209 输入到控制电路215。
控制电路215根据所输入的ID，来识别与视频处理器204连接的内 窥镜202的种类、搭载于内窥镜202上的CCD 229的种类、以及CCD 229 的像素数等。而且，控制电路215对CCD驱动电路231进行控制，以使 所识别的内窥镜202的CCD 229成为适当的驱动状态。
CCD 229根据来自CCD驱动电路231的CCD驱动信号，对由物镜 228成像的光学像进行光电转换。然后，由CCD 229光电转换后的光学 像的摄像信号被输入到CDS电路232。
输入到CDS电路232的摄像信号作为提取了信号成分的基带信号输 出到A/D转换电路234后，由A/D转换电路234转换为数字信号，并由 明亮度检波电路235检测明亮度(信号的平均亮度)。
具有由明亮度检波电路235所检测到的明亮度作为信息的明亮度信 号被输入到调光电路236后，被转换为具有与基准明亮度(调光的目标 值)的差分作为信息的调光信号。然后，在光圈驱动电路223进行光圈 222的数值孔径的控制时使用所述调光信号，以使从光源装置203提供给 光导213的照明光的光量成为与所述基准明亮度对应的光量。
从A/D转换电路234输出的数字信号由自动增益控制电路(简记为 AGC电路)23S进行增益控制以使信号电平成为规定电平后，输入到Y/C 分离电路237。并且，Y/C分离电路237根据所输入的数字信号，牛成亮 度信号Yh以及(作为广义的颜色信号C的)线顺次的色差信号Cr( =2R-G) 和Cb (=2B-G)。从Y/C分离电路237输出的亮度信号Yh被输入选择器239，并且， 被输入第1带通滤波器(简记为LPF) 241，该LPF241限制输入信号的 通过频带。
LPF241与亮度信号Yh对应地具有宽通过频带特性。而且，根据所 述通过频带特性对亮度信号Yh进行滤波，由此，作为亮度信号Y1输入 到第1矩阵电路242。
另一方面，色差信号Cr和Cb经由第2LPF243输入到(线顺次)同 时化电路244，该第2LPF 243限制输入信号的通过频带。
此时，第2LPF243通过控制电路215的控制，根据观察模式来变更 该通过频带特性。具体而言，第2LPF243通过控制电路215的控制，在 通常光观察模式时，设定为具有比第1LPF241低的低频带的第1通过频 带特性。并且，第2LPF243通过控制电路215的控制，在窄频带光观察 模式时，设定为具有比所述第1通过频带特性宽的频带且与第1LPF 241 大致相同的频带的第2通过频带特性。这样，第2LPF 243与观察模式的 切换连动地限制针对色差信号Cr和Cb的通过频带，由此，形成能够变 更处理特性的处理特性变更单元。
同时化电路244对所输入的色差信号Cr和Cb进行同时化，并对第 1矩阵电路242输出。
第1矩阵电路242根据亮度信号Yl以及色差信号Cr和Cb，生成3 原色信号R1、 G1禾PB1，并且，对白平衡电路245输出所生成的该3原 色信号R1、 G1和B1。
并且，第1矩阵电路242被控制电路215控制，由此，根据CCD 229 的颜色分离滤波器230的特性以及窄频带用滤波器224的特性，来变更 (决定转换特性的)矩阵系数的值。由此，第1矩阵电路242能够生成 没有混合色或几乎消除了混合色的3原色信号Rl、 Gl和Bl。
例如，由于实际与视频处理器204连接的内窥镜202的不同，有时 搭载于该内窥镜202上的CCD 229的颜色分离滤波器230的特性不同。 控制电路215按照根据ID信息而实际使用的CCD 229的颜色分离滤波器 230的特性，来变更第1矩阵电路242的系数。由此，在实际使用的摄像元件的种类不同的情况下，视频处理器204也能够适当地应对，其结果， 能够防止产生伪色，并且能够生成(几乎)没有混合色的3原色信号Rl、 Gl和B1。
另外，视频处理器204能够生成没有混合色的3原色信号Rl、 Gl 和B1，由此，特别是在窄频带光观察模式时，具有如下的作用效果能 够有效地防止因为基于在特定颜色的窄频带光下所拍摄的光学像的颜色 信号和基于在其他颜色的窄频带光下所拍摄的光学像的颜色信号而难以 识别的情况。
白平衡电路245对所输入的3原色信号Rl、 Gl和Bl实施白平衡处 理，由此生成并输出3原色信号R2、 G2和B2。
第2矩阵电路246根据从白平衡电路245输出的3原色信号R2、 G2 和B2，生成并输出亮度信号Y以及色差信号R-Y和B-Y。
该情况下，在通常光观察模式时，控制电路215根据所输入的3原 色信号R2、 G2和B2，来设定第2矩阵电路246的矩阵系数，作为能够 简单地生成亮度信号Y以及色差信号R-Y和B-Y的系数。
并且，在窄频带光观察模式时，控制电路215根据所输入的3原色 信号R2、 G2和B2，作为与通常光观察模式时的值不同的值来设定第2 矩阵电路246的矩阵系数，从而来作为能够生成特别提高了相对于B信 号的比率(权重)的亮度信号Ynbi以及色差信号R-Y和B-Y的系数。
然后，在使用3行3列的矩阵A和K的情况下，上述情况下的转换 式如下述数式(3)所示。
r脑)<formula>formula see original document page 28</formula>…(3)
这里，矩阵K例如具有所述数式(1)中的常数kh常数k2和常数 k3的各值作为要素。
<formula>formula see original document page 28</formula> (4)也可以如上述数式(4)所示，并且，具有所述数式(2)中的常数
常数k2、常数k3和常数k4的各值作为要素。
<formula>formula see original document page 29</formula>也可以如上述数式(5)所示。
并且，矩阵A是用于根据RGB信号来生成Y色差信号的矩阵，例 如使用下述数式(6)所示的公知的运算系数。 ,0.2990.5870.114 、
<formula>formula see original document page 29</formula>
从第2矩阵电路246输出的亮度信号Ynbi被输入选择器239。然后， 选择器239根据控制电路215的控制，在通常光观察模式时选择亮度信 号Yh并输出，并且，在窄频带光观察模式时，选择亮度信号Ynbi并输 出。另外，在图7中，作为亮度信号Ysel示出从选择器239选择并输出 的亮度信号Yh或Ynbi。
从第2矩阵电路246输出的色差信号R-Y和B-Y，与经由选择器239 输出的亮度信号Ysd (亮度信号Yh或Ynbi) —起，被输入放大插值电 路247。
然后，亮度信号Ysel由放大插值电路247实施放大处理，由强调电 路248实施清晰度强调处理后，被输入第3矩阵电路249。并且，由放大 插值电路247实施了放大处理后的色差信号R-Y和B-Y被输入第3矩阵 电路249。
然后，亮度信号Ysd以及色差信号R-Y和B-Y由第3矩阵电路249 实施向3原色信号R、G和B的转换处理，由D/A转换电路251实施D/A 转换处理后，从视频处理器204的影像信号输出端输出到监视器205。
控制电路215根据基于模式切换开关214a或214b的操作的观察模 式的切换或选择，来进行LPF243的特性的变更设定、第1矩阵电路242 的矩阵系数的变更设定、第2矩阵电路246的矩阵系数的变更设定、以及选择器239的亮度信号Yh/Ynbi的选择。
并且，控制电路215根据观察模式的切换，来控制光源装置203的 滤波器插入/取出装置216的动作。并且，该控制电路215在白平衡调节 时进行白平衡电路245的增益设定。
接着，对本实施方式的内窥镜装置201的作用进行说明。
首先，手术医生等接通内窥镜装置201的各部、即内窥镜202、光 源装置203、视频处理器204以及监视器205的电源，使该各部为起动状 态。另外，在所述起动状态中，内窥镜202、光源装置203和视频处理器 204被设定为通常观察模式。
控制电路215根据从模式切换开关214a或214b输出的观察模式切 换信号，检测到视频处理器4从通常观察模式切换为窄频带观察模式时， 对滤波器插入/取出装置216进行控制，以将窄频带用滤波器224插入灯 220的光路上。并且，控制电路215根据从模式切换开关214a或214b输 出的观察模式切换信号，对选择器239、第1矩阵电路242、第2LPF 243、 白平衡电路245以及第2矩阵电路246的各部进行与窄频带观察模式对 应的控制。
另一方面，光源装置203根据控制电路215的控制，向光导213提 供与窄频带用滤波器224的透射率特性对应的窄频带照明光。
而且，由光源装置203提供的窄频带照明光经由光导213和照明透 镜227出射到外部，对体腔内的患部等的生物体组织的表面进行照明。
由窄频带照明光所照明的被摄体的像由物镜228成像，由颜色分离 滤波器230光学地进行颜色分离，由CCD 229拍摄后，作为摄像信号对 视频处理器204输出。
对视频处理器204输出的摄像信号由CDS电路232提取信号成分， 由A/D转换电路234转换为数字信号，由AGC电路23S实施增益控制后， 输入到Y/C分离电路237。
Y/C分离电路237根据所输入的数字信号，生成亮度信号Yh以及色 差信号Cr和Cb。然后，Y/C分离电路237向选择器239和第1LPF 241 输出亮度信号Yh，并且，向第2LPF243输出色差信号Cr和Cb。由第1LPF 241对亮度信号Yh实施滤波处理后，作为亮度信号Yl 输出到第1矩阵电路242。并且，由第2LPF243对色差信号Cr和Cb实 施基于(所述)第2通过频带特性的滤波处理，并由同时化电路244同 时化后，输出到第1矩阵电路242。
第1矩阵电路242根据所输入的亮度信号Yl以及色差信号Cr和Cb， 生成3原色信号R1、 G1和B1，并且，对白平衡电路245输出所生成的 该3原色信号R1、 G1和B1。
白平衡电路245对所输入的3原色信号R1、G1和B1实施白平衡处 理，由此生成3原色信号R2、 G2和B2，并将其输出到第2矩阵电路246。
第2矩阵电路246通过对所输入的3原色信号R2、 G2和B2实施例 如基于上述数式(3)、数式(4)和数式(6)的转换处理，从而生成亮 度信号Ynbi以及色差信号R-Y和B-Y。然后，第2矩阵电路246向选择 器239输出亮度信号Ynbi，并且，向放大插值电路247输出色差信号R-Y 和B-Y。
选择器239根据控制电路215的控制，选择亮度信号Ynbi，将该亮 度信号Ynbi作为亮度信号Ysd输出到放大插值电路247输出。
然后，亮度信号Ysel由放大插值电路247实施放大处理，由强调电 路248实施清晰度强调处理后，被输入第3矩阵电路249。并且，由放大 插值电路247实施了放大处理后的色差信号R-Y和B-Y被输入第3矩阵 电路249。
然后，亮度信号Ysel以及色差信号R-Y和B-Y由第3矩阵电路249 实施向3原色信号R、G和B的转换处理，由D/A转换电路251实施D/A 转换处理后，从视频处理器204的影像信号输出端输出到监视器205。
通过在视频处理器204中进行以上所述的一连串处理，从而在监视 器205上图像显示窄频带观察模式中的被摄体的像。而且，在监视器" 上图像显示作为窄频带观察模式的被摄体的像的、例如如图6所示的强 调了生物体内的粘膜表层附近的毛细血管101的像的像、和作为与生物 体组织不同的规定对象物的像的残渣102的像。另外，残渣102作为与 生物体组织不同的规定对象物，例如也可以是胆汁或肠液等。
31通过在视频处理器204中进行上述的矩阵转换处理，从而毛细血管 101的像例如被图像显示为褐色或接近褐色的颜色的像。并且，通过在视 频处理器204中进行上述的矩阵转换处理，从而残渣102的像例如被图 像显示为品红色或接近品红色的颜色的像。即，第2矩阵电路246在所 述矩阵转换处理中进行处理，以使残渣102的像中的红色成分的亮度值 和蓝色成分的亮度值大致相同。
通过以上所述的作用，第2实施方式的内窥镜装置201在窄频带光 观察中，能够获得强调了生物体内的粘膜表层附近的毛细血管的像的图 像，并且，能够获得使残渣的像为不同于与血液的颜色大致相同的红色 的颜色的像的图像。其结果，第2实施方式的内窥镜装置201在对生物 体进行窄频带光观察的情况下，能够减轻手术医生等的负担。
另外，为了获得与上述效果大致相同的效果，第2矩阵电路246例 如也可以进行基于上述数式(3)、数式(5)和数式(6)的转换处理。
在进行基于上述数式(3)、数式(5)和数式(6)的转换处理的情 况下，在监视器205上图像显示具有与在进行基于上述数式(3)、数式 (4)和数式(6)的转换处理的情况下所得到的像大致相同的颜色的残 渣102的像。并且，在进行基于上述数式(3)、数式(5)和数式(6) 的矩阵转换处理的情况下，在监视器205上图像显示与在进行基于上述 数式(3)、数式(4)和数式(6)的矩阵转换处理的情况下所得到的像 相比对比度更高的毛细血管101的像。
而且，在进行基于上述数式(3)、数式(4)和数式(6)的矩阵转 换处理的情况下，例如图6所示的局部部位103的像引起光晕，有时在 监视器205上图像显示为极为接近黄色的颜色的像。但是，在进行基于 上述数式(3)、数式(5)和数式(6)的矩阵转换处理的情况下，图6 所示的局部部位103的像在监视器205上图像显示为白色或接近白色的 颜色的像。
通过在第2矩阵电路246中进行上述基于上述数式(3)、数式(5) 和数式(6)的矩阵转换处理，从而作为窄频带光观察模式的被摄体的像， 在监视器205上图像显示与进行基于上述数式(3)、数式(4)和数式(6)的矩阵转换处理的情况相比对比度高的毛细血管101的像、不同于与血 液的颜色大致相同的红色的颜色的像即残渣102的像、以及白色或接近
白色的颜色的像即局部部位103的像。
另外，本发明不限于上述各实施方式，当然可以在不脱离本发明的 主旨的范围内进行各种变更和应用。
本申请是以2006年4月12日在日本提出的日本特愿2006—110187 号为优先权主张的基础而申请的，并将上述公开内容引用于本申请说明 书、权利要求书和附图中。
权利要求
1. 一种内窥镜装置，其特征在于，该内窥镜装置具有照明单元，其可以对生物体内的被摄体出射具有蓝色区域的波长频带的第1窄频带光和具有绿色区域的波长频带的第2窄频带光；摄像单元，其在通过所述第1窄频带光对所述生物体内的被摄体进行照明的情况下，拍摄第1被摄体像，在通过所述第2窄频带光对所述生物体内的被摄体进行照明的情况下，拍摄第2被摄体像；存储单元，其将所述第1被摄体像蓄积为绿色成分和蓝色成分，并且，将所述第2被摄体像蓄积为红色成分和蓝色成分；以及色调转换单元，其通过对所述红色成分、所述绿色成分和所述蓝色成分进行规定的颜色转换处理，使作为所述第1被摄体像和所述第2被摄体像被拍摄的与生物体组织不同的规定对象物的像，成为具有红色以外的颜色即规定的第1颜色的像。
2. 根据权利要求l所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述规定对象物包含存在于所述生物体内的残渣、胆汁或肠液中的至少任一种。
3. 根据权利要求l所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述色调转换单元进行以下处理作为所述规定的颜色转换处理根据作为所述红色成分蓄积的所述第2被摄体像、作为所述绿色成分蓄积 的所述第1被摄体像、以及作为所述蓝色成分蓄积的所述第2被摄体像， 使所述规定对象物的像中的红色成分的亮度值和蓝色成分的亮度值大致 相同。
4. 根据权利要求2所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述色调转换单元进行以下处理作为所述规定的颜色转换处理根据作为所述红色成分蓄积的所述第2被摄体像、作为所述绿色成分蓄积 的所述第1被摄体像、以及作为所述蓝色成分蓄积的所述第2被摄体像， 使所述规定对象物的像中的红色成分的亮度值和蓝色成分的亮度值大致 相同。
5. 根据权利要求l所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述规定的第1颜色是品红色。
6. 根据权利要求2所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述规定的第1颜色是品红色。
7. 根据权利要求3所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述规定的第1颜色是品红色。
8. 根据权利要求4所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述规定的第1颜色是品红色。
9. 根据权利要求l所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述色调转换单元还进行以下处理作为所述规定的颜色转换处理根据作为所述红色成分蓄积的所述第2被摄体像、作为所述绿色成分蓄 积的所述第1被摄体像、以及作为所述蓝色成分蓄积的所述第1被摄体 像和所述第2被摄体像，使作为所述第1被摄体像和所述第2被摄体像 被拍摄的产生光晕的局部部位的像成为具有规定的第2颜色的像。
10. 根据权利要求2所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述色调转换单元还进行以下处理作为所述规定的颜色转换处理-根据作为所述红色成分蓄积的所述第2被摄体像、作为所述绿色成分蓄 积的所述第1被摄体像、以及作为所述蓝色成分蓄积的所述第1被摄体 像和所述第2被摄体像，使作为所述第1被摄体像和所述第2被摄体像 被拍摄的产生光晕的局部部位的像成为具有规定的第2颜色的像。
11. 根据权利要求9所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述规定的第2颜色是白色。
12. 根据权利要求10所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述规定的第2颜色是白色。
13. 根据权利要求l所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
14. 根据权利要求2所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
15. 根据权利要求3所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
16. 根据权利要求4所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
17. 根据权利要求5所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
18. 根据权利要求6所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
19. 根据权利要求7所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
20. 根据权利要求8所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
21. 根据权利要求9所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
22. 根据权利要求10所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
23. 根据权利要求11所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
24. 根据权利要求12所述的内窥镜装置，其特征在于，所述照明单元依次对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2 窄频带光。
25. 根据权利要求l所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
26. 根据权利要求2所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
27. 根据权利要求3所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
28. 根据权利要求4所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
29. 根据权利要求5所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
30. 根据权利要求6所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
31. 根据权利要求7所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
32. 根据权利要求8所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
33. 根据权利要求9所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
34. 根据权利要求10所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
35. 根据权利要求ll所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
36. 根据权利要求12所述的内窥镜装置，其特征在于， 所述照明单元同时对所述被摄体出射所述第1窄频带光和所述第2窄频带光。
全文摘要
本发明的内窥镜装置具有照明单元，其可以对生物体内的被摄体出射具有蓝色区域的波长频带的第1窄频带光和具有绿色区域的波长频带的第2窄频带光；摄像单元，其在通过所述第1窄频带光对所述被摄体进行照明的情况下，拍摄第1被摄体像，在通过所述第2窄频带光对所述被摄体进行照明的情况下，拍摄第2被摄体像；存储单元，其将所述第1被摄体像蓄积为绿色成分和蓝色成分，并且，将所述第2被摄体像蓄积为红色成分和蓝色成分；以及色调转换单元，其通过对所述红色成分、所述绿色成分和所述蓝色成分进行规定的颜色转换处理，使规定对象物的像成为具有红色以外的规定的第1颜色的像。
文档编号G02B23/24GK101420899SQ200780013100
公开日2009年4月29日 申请日期2007年3月23日 优先权日2006年4月12日
发明者五十岚诚, 山崎健二 申请人:奥林巴斯医疗株式会社