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JP6492187B2 - 内視鏡装置 - Google Patents
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JP6492187B2 - 内視鏡装置 - Google Patents

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Description

本発明は、観察体に存在する診断対象物質を強調表示可能な内視鏡装置に関する。
例えば、特開2014−61152号公報(以下、特許文献1と記す)には、観察体の血管を強調表示可能な内視鏡装置が開示されている。この内視鏡装置は、広帯域光に対して、血管強調用の照明光として、観察体に存在する診断対象物質であるヘモグロビンの吸光係数が高い波長域405〜425nm及び530〜550nmの光を透過する血管強調用フィルタを備えている。このような血管強調用フィルタを透過した照明光である血管強調用照明光のうち、405〜425nmの青色狭帯域光によって表層血管のコントラストが高くなり、530〜550nmの緑色狭帯域光によって中深層血管のコントラストが高くなった画像信号が得られる。
したがって、405〜425nmの青色狭帯域光と530〜550nmの緑色狭帯域光とによって、表層血管と中深層血管とを強調表示することができる。
特開2014−61152号公報
しかしながら、上記特許文献1に開示された内視鏡装置において、例えば表層血管を詳細に観察したい場合には、共に強調されている中深層血管が表層血管の観察の妨げになる可能性が考えられる。逆に、深層血管を詳細に観察したい場合には、共に強調されている表層血管が中深層血管の観察の妨げになる可能性が考えられる。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、特定の深さ領域における、診断対象物質を、相対的に強調表示可能な内視鏡装置を提供することを目的とする。
本発明の内視鏡装置の一態様は、観察体に照射された照明光の反射散乱光を検出して撮像信号を出力する撮像部と、撮像信号を基に強調画像信号と非強調画像信号を生成する画像処理部とを備える前記強調画像信号は、観察体に存在する診断対象物質の光吸収スペクトルに対して、第1の色領域、第2の色領域及び第3の色領域の3つの色領域の少なくとも1つの色領域における、前記光吸収スペクトルの少なくとも1つの極大値をとる少なくとも1つの極大波長と、第1の色領域、第2の色領域及び第3の色領域の3つの色領域のうち何れかの色領域における前記光吸収スペクトルの最大値である色領域最大値をとる色領域最大波長の少なくとも一方をむ強調波長領域に含まれる強調狭帯域光に対応し、前記非強調画像信号は、前記3つの色領域から各々の強調波長領域を除いた波長領域である非強調波長領域に含まれ、且つ前記3つの色領域のうち前記強調狭帯域光を含まない色領域に含まれる非強調狭帯域光に対応する
本発明によれば、強調画像信号と非強調画像信号とを生成することができ、これにより、それら強調画像信号及び非強調画像信号を表示すれば、特定の深さ領域における、診断対象物質を、相対的に強調表示可能となる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る内視鏡装置の概略的な構成を示すブロック図である。 図2は、内視鏡装置の概略的な構成を示す外観図である。 図3は、酸化ヘモグロビンの光吸収スペクトルを示す図である。 図4は、撮像部におけるカラーフィルタの分光特性の一例を示す図である。 図5は、各色領域における極大値と色領域最大値とを説明するための図である。 図6Aは、血管の積層構成を模式的に示す図である。 図6Bは、各色領域の光の侵達長を模式的に示す図である。 図7は、観察モードにおいて点灯するレーザ光源の組み合わせを表すテーブルを示す図である。 図8は、観察モードにおいて出射されるレーザ光の組み合わせを表すテーブルを示す図である。 図9は、光変換部の模式図である。 図10は、表層血管強調モードの照明光スペクトルを示す図である。 図11は、表層血管強調モードにおいて表示される観察体画像の一例を示す図である。 図12は、中層血管強調モードの照明光スペクトルを示す図である。 図13は、中層血管強調モードにおいて表示される観察体画像の一例を示す図である。 図14は、深層血管強調モードの照明光スペクトルを示す図である。 図15は、深層血管強調モードにおいて表示される観察体画像の一例を示す図である。 図16は、通常観察モードの照明光スペクトルを示す図である。 図17は、変形例1における表層血管強調モードの照明光スペクトルの例を示す図である。 図18は、変形例1における表層血管強調モードの照明光スペクトルの別の例を示す図である。 図19は、変形例1における表層血管強調モードの照明光スペクトルの更に別の例を示す図である。 図20は、変形例1における表層血管強調モードの照明光スペクトルのその他の例を示す図である。 図21は、変形例2におけるレーザ光源の点灯タイミング/撮像信号取得の一例を表すテーブルを示す図である。 図22は、変形例2におけるレーザ光源の点灯タイミング/撮像信号取得の別の例を表すテーブルを示す図である。 図23は、本発明の第2実施形態に係る内視鏡装置における画像処理部の構成を示す図である。 図24Aは、広帯域光を含む照明光の一例を示す図である。 図24Bは、広帯域光を含む照明光の別の例を示す図である。 図25は、広帯域光の画像信号から1つの強調画像信号と2つの非強調画像信号を推定するための分光特性を示す図である。 図26は、変形例4における還元ヘモグロビンの光吸収スペクトルを示す図である。
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
図1及び図2は、本発明の第1実施形態に係る内視鏡装置10の概略的な構成を示す図である。なお、本明細書において、内視鏡とは、医療用内視鏡(上部消化管内視鏡、大腸内視鏡、超音波内視鏡、膀胱鏡、腎盂鏡、気管支鏡、等)及び工業用内視鏡に限定するものではなく、観察体Oに挿入される挿入部を備える機器一般を指している。
以下、内視鏡として医療用内視鏡を例に説明する。
本実施形態に係る内視鏡装置10は、内視鏡12と、本体部(ビデオプロセッサ)14と、画像表示部(モニタ)16と、入力部18と、を有している。内視鏡12と本体部14には、観察体Oに照明光ILを照射する照明部20が設けられている。ここで、観察体Oとは、被検体(例えば体腔(管腔))内における患部や病変部等である。
内視鏡12は、観察体Oに照射された照明光ILの反射散乱光RLを検出して撮像信号を出力する撮像部22を有する。本体部14は、内視鏡12の撮像部22の撮像信号から画像信号を生成する画像処理部24を有している。画像表示部16は、本体部14と接続され、画像処理部24によって生成された画像信号で構成される観察体画像を表示する。入力部18は、本体部14と接続され、あるいは、本体部14上に配置され、詳細は後述するような観察モードの指定など、各種のユーザ指示を本体部14に入力する。
内視鏡12には、湾曲部材である細長い挿入部26と、該挿入部26の基端部と連結した操作部28と、が配設される。内視鏡12は、管状の挿入部26を体腔内に挿入する管状挿入装置である。
挿入部26は、挿入部26の先端部側から基端部側に向かって、先端硬質部30と、湾曲する湾曲部32と、可撓管部34と、を有している。ここで、先端硬質部30の基端部は、湾曲部32の先端部と連結し、湾曲部32の基端部は、可撓管部34の先端部と連結している。
先端硬質部30は、挿入部26の先端部及び内視鏡12の先端部であり、硬い部材となっている。この先端硬質部30には、撮像部22が設けられている。
湾曲部32は、操作部28に設けられた湾曲操作部36のユーザ(医師らの作業者)による操作に応じて、所望の方向に湾曲する。ユーザは、この湾曲操作部36を操作することで、湾曲部32を湾曲させる。この湾曲部32の湾曲により、先端硬質部30の位置と向きが変えられ、観察体Oが観察視野内に捉えられる。こうして捉えられた観察体Oに対し、照明部20からの照明光ILが照射されて、観察体Oが照明される。湾曲部32は、図示しない複数個の節輪が挿入部26の長手軸方向に沿って連結されることにより、構成される。
可撓管部34は、所望な可撓性を有しており、外力によって曲がる。可撓管部34は、操作部28の後述する本体部38から延出されている管状部材である。
操作部28は、本体部(スコープ)38と、把持部40と、ユニバーサルコード42と、を有している。本体部38は、その先端部から可撓管部34が延出している。把持部40は、本体部38の基端部と連結しており、内視鏡12を操作するユーザによって把持される。ユニバーサルコード42は、把持部40と本体部14との間を接続している。
把持部40には、湾曲部32を湾曲するために、図示しない複数の操作ワイヤを操作する湾曲操作部36が配設されている。湾曲操作部36は、湾曲部32を左右に湾曲操作させる左右湾曲操作ノブと、湾曲部32を上下に湾曲操作させる上下湾曲操作ノブと、湾曲した湾曲部32の位置を固定する固定ノブと、を有している。
左右湾曲操作ノブには、この左右湾曲操作ノブによって駆動する図示しない左右方向の湾曲操作駆動部が接続している。また、上下湾曲操作ノブには、この上下湾曲操作ノブによって駆動する図示しない上下方向の湾曲操作駆動部が接続している。上下方向の湾曲操作駆動部と左右方向の湾曲操作駆動部とは、例えば把持部40内に配設されている。
左右方向の湾曲操作駆動部は、操作部28と可撓管部34と湾曲部32とを挿通する図示しない1本の左右方向操作ワイヤと接続しており、この左右方向操作ワイヤの両端は、湾曲部32の先端部と接続している。
また、上下方向の湾曲操作駆動部は、操作部28と可撓管部34と湾曲部32とを挿通する図示しない1本の上下方向操作ワイヤと接続している。上下方向操作ワイヤは、左右方向操作ワイヤとは別体であり、互いに独立な動きが可能である。上下方向操作ワイヤの両端は、湾曲部32の先端部と接続している。
左右湾曲操作ノブは、左右方向の湾曲操作駆動部と左右方向操作ワイヤとを介して湾曲部32を左右方向に湾曲する。また、上下湾曲操作ノブは、上下方向の湾曲操作駆動部と上下方向操作ワイヤとを介して湾曲部32を上下方向に湾曲する。
このような湾曲操作部36(左右湾曲操作ノブと上下湾曲操作ノブ)と、左右方向の湾曲操作駆動部と、左右方向操作ワイヤと、上下方向の湾曲操作駆動部と、上下方向操作ワイヤとは、湾曲部32を湾曲するために、湾曲部32を操作する湾曲操作機構である。
以下、各部について、更に詳細に説明する。
<入力部18>
本実施形態に係る内視鏡装置10は、観察の目的に応じた以下の4つの観察モードを有し、ユーザは入力部18によって、どの観察モードで観察を行うかを入力する。入力部18によって入力された観察モード情報は、照明部20と画像処理部24とへ出力される。
ここで、観察モードは、表層血管強調モード、中層血管強調モード、深層血管強調モード、及び通常観察モードを含む。
表層血管強調モードは、観察体Oの表層にある血管のみを強調表示する観察モードである。
中層血管強調モードは、観察体Oの中層にある血管のみを強調表示する観察モードである。
深層血管強調モードは、観察体Oの深層にある血管のみを強調表示する観察モードである。
そして、通常観察モードは、演色性または色再現性の高い照明光ILを出射する観察モードである。例えば、キセノンランプやハロゲンランプのような広帯域な照明光ILの色を再現する観察モードである。または、キセノンランプやハロゲンランプのような広帯域な照明光ILに照射されたときの観察体Oの色を再現する観察モードである。
<照明部20>
照明部20は、複数、本実施形態では6個、のレーザ光源44−1〜44−6と、光源駆動部46と、6本の光ファイバ48−1〜48−6と、光合波部50と、光ファイバ52と、光変換部54と、を有する。レーザ光源44−1〜44−6、光源駆動部46、光ファイバ48−1〜48−6、光合波部50、及び光ファイバ52の一部は、本体部14内に配設され、光ファイバ52の残りの部分及び光変換部54は、内視鏡12内に配設される。
ここで、レーザ光源44−1(レーザ1)は、ピーク波長415nmのレーザ光源であり、第1のレーザ光を出射する。
レーザ光源44−2(レーザ2)は、ピーク波長445nmのレーザ光源であり、第2のレーザ光を出射する。
レーザ光源44−3(レーザ3)は、ピーク波長540nmのレーザ光源であり、第3のレーザ光を出射する。
レーザ光源44−4(レーザ4)は、ピーク波長515nmのレーザ光源であり、第4のレーザ光を出射する。
レーザ光源44−5(レーザ5)は、ピーク波長595nmのレーザ光源であり、第5のレーザ光を出射する。
レーザ光源44−6(レーザ6)は、ピーク波長635nmのレーザ光源であり、第6のレーザ光を出射する。
光源駆動部46は、これら複数のレーザ光源44−1〜44−6の駆動を制御する。
光ファイバ48−1〜48−6は、これらレーザ光源44−1〜44−6から出射されたレーザ光を光合波部50へ導光する。
光合波部50は、光ファイバ48−1〜48−6を導光されるレーザ光源44−1〜44−6からのレーザ光を合波する、例えば光ファイバコンバイナである。
光ファイバ52は、光合波部50で合波されたレーザ光を光変換部54へ導光する。
光変換部54は、上記撮像部22が配置されている挿入部26の先端硬質部30に配置されている。光変換部54は、本体部14から、内視鏡12のユニバーサルコード42、操作部28、及び挿入部26内を挿通された光ファイバ52によって導光されてきたレーザ光の光学的な特性を変換して、照明光ILとして観察体Oに照射する。
照明部20内の各部の構成は、より具体的には、以下の通りである。
<レーザ光源44−1(レーザ1)>
本実施形態においては、観察体Oに存在する診断対象物質として、血管内の血液に含まれる酸化ヘモグロビンを想定している。図3は、この酸化ヘモグロビン(以下、単にヘモグロビンと記載する)の光吸収スペクトルを示している。
レーザ光源44−1(レーザ1)は、ピーク波長415nmのレーザ光源である。このピーク波長415nmの第1のレーザ光は、観察体Oの表層領域まで侵達長(侵達長の定義については後述)を有する。また、この第1のレーザ光のピーク波長415nmは、診断対象物質であるヘモグロビンの光吸収スペクトルの青色領域(色領域の定義については後述)における極大値をとる極大波長であり、表層の血管内の血液に含まれるヘモグロビン(以下、簡易的に「表層血管」と記載する)における吸収が大きい。そのため、第1のレーザ光を観察体Oへ照射した場合、表層血管における反射散乱光RLに対する光強度と、表層血管周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差が大きい。言い換えると、表層血管に対するコントラストが高い。すなわち、表層血管が強調される。
よって、第1のレーザ光を表層血管に対する強調狭帯域光と称し、また、レーザ光源44−1(レーザ1)を表層血管に対する強調狭帯域光源と称する。
なお、第1のレーザ光のピーク波長は、415nmに限らない。第1のレーザ光のピーク波長は、表層血管に対する強調波長領域にピーク波長または中心波長が含まれれば良い。
また、表層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの青色領域における極大値をとる極大波長を含む波長領域ではなくて、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの青色領域における最大値をとる青色領域最大波長を含む波長領域であっても良い。
ここで、表層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの吸収スペクトルの青色領域における極大値をとる極大波長、または、青色領域における最大値をとる青色領域最大波長、の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域であると、光吸収が大きく、表層血管が強調されるため、好ましい。さらに、±10nm以内の波長領域であると、より光吸収が大きい領域であり、より表層血管が強調されるため、より好ましい。
また、表層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの吸収スペクトルの青色領域における極大値、または、青色領域における最大値、に対して、1/2以上の値となる波長領域であると、吸収が大きいため、好ましい。
ヘモグロビンの光吸収スペクトルの青色領域においては、上記極大波長と青色領域最大波長は同じである。
<レーザ光源44−2(レーザ2)>
レーザ光源44−2(レーザ2)は、ピーク波長445nmのレーザ光源である。このピーク波長445nmの第2のレーザ光は、第1のレーザと同様、観察体Oの表層領域まで侵達長を有する。しかしながら、この第2のレーザ光のピーク波長445nmは、上記した表層血管に対する強調波長領域を含まない、表層血管に対する非強調波長領域に含まれる。第2のレーザ光を観察体Oへ照射した場合、表層血管における反射散乱光RLに対する光強度と、表層血管周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、表層血管に対するコントラストが低い。すなわち、表層血管は強調されない。
よって、第2のレーザ光を表層血管に対する非強調狭帯域光と称し、また、レーザ光源44−2(レーザ2)を表層血管に対する非強調狭帯域光源と称する。
なお、第2のレーザ光のピーク波長は、445nmに限らない。第2のレーザ光のピーク波長は、表層血管を強調表示しない非強調波長領域に含まれれば良い。
表層血管に対する非強調波長領域は、表層血管に対する強調波長領域を含まない領域である。
また、表層血管に対する非強調波長領域は、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの青色領域における極小値をとる極小波長、または、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの青色領域における最小値をとる青色領域最小波長、のうち、少なくとも一方を1つ含む領域であると、好ましい。
ここで、表層血管に対する非強調波長領域は、上記極小波長、または、上記最小波長、の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域であると、光吸収が小さく、表層血管が強調されないため、好ましい。さらに、±10nm以内の波長領域であると、より光吸収が小さい領域であり、より表層血管が抑制されるため、より好ましい。
また、表層血管に対する非強調波長領域は、青色領域において、上記極小値または上記青色領域の最小値の少なくとも一方に対して、1.5倍以下の値を有する波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
あるいは、表層血管に対する非強調波長領域は、青色領域において、上記極大値または上記青色領域の最大値の少なくとも一方に対して、1/2以下の値をとる波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
<レーザ光源44−3(レーザ3)>
レーザ光源44−3(レーザ3)は、ピーク波長540nmのレーザ光源である。このピーク波長540nmの第3のレーザ光は、観察体Oの表層領域よりも深い中層領域まで侵達長を有する。また、この第3のレーザ光のピーク波長540nmは、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの緑色領域における極大値をとる極大波長であり、中層血管における吸収が大きい。そのため、第3のレーザ光を観察体Oへ照射した場合、中層血管における反射散乱光RLに対する光強度と、中層血管周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差が大きい。言い換えると、中層血管に対するコントラストが高い。すなわち、中層血管が強調される。
よって、第3のレーザ光を中層血管に対する強調狭帯域光と称し、また、レーザ光源44−3(レーザ3)を中層血管に対する強調狭帯域光源と称する。
なお、第3のレーザ光のピーク波長は、540nmに限らない。第3のレーザ光のピーク波長は、中層血管に対する強調波長領域にピーク波長または中心波長が含まれれば良い。
また、中層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの緑色領域における極大値をとる極大波長を含む波長領域ではなくて、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの緑色領域における最大値をとる緑色領域最大波長を含む波長領域であっても良い。
ここで、中層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの吸収スペクトルの緑色領域における極大値をとる極大波長、または、緑色領域における最大値をとる緑色領域最大波長、の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域であると、光吸収が大きく、中層血管が強調されるため、好ましい。さらに、±10nm以内の波長領域であると、より光吸収が大きい領域であり、より中層血管が強調されるため、より好ましい。
また、中層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの吸収スペクトルの緑色領域における極大値、または、緑色領域における最大値、に対して、1/2以上の値となる波長領域であると、吸収が大きいため、好ましい。
<レーザ光源44−4(レーザ4)>
レーザ光源44−4(レーザ4)は、ピーク波長515nmのレーザ光源である。このピーク波長515nmの第4のレーザ光は、第3のレーザ光と同様、観察体Oの中層領域まで侵達長を有する。しかしながら、この第4のレーザ光のピーク波長515nmは、上記した中層血管に対する強調波長領域を含まない、中層血管に対する非強調波長領域に含まれる。第4のレーザ光を観察体Oへ照射した場合、中層血管における反射散乱光RLに対する光強度と、中層血管周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、中層血管に対するコントラストが低い。すなわち、中層血管は強調されない。
よって、第4のレーザ光を中層血管に対する非強調狭帯域光と称し、また、レーザ光源44−4(レーザ4)を中層血管に対する非強調狭帯域光源と称する。
なお、第4のレーザ光のピーク波長は、515nmに限らない。第4のレーザ光のピーク波長は、中層血管を強調表示しない非強調波長領域に含まれれば良い。
中層血管に対する非強調波長領域は、中層血管に対する強調波長領域を含まない領域である。
また、中層血管に対する非強調波長領域は、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの緑色領域における極小値をとる極小波長、または、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの緑色領域における最小値をとる緑色領域最小波長、のうち、少なくとも一方を1つ含む領域であると好ましい。
ここで、中層血管に対する非強調波長領域は、上記極小波長、または、上記最小波長の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域であると、光吸収が小さく、中層血管が強調されないため、好ましい。さらに、±10nm以内の波長領域であると、より光吸収が小さい領域であり、より中層血管が抑制されるため、より好ましい。
また、中層血管に対する非強調波長領域は、緑色領域において、上記極小値または上記緑色領域の最小値の少なくとも一方に対して、1.5倍以下の値を有する波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
あるいは、中層血管に対する非強調波長領域は、緑色領域において、上記極大値または上記緑色領域の最大値の少なくとも一方に対して、1/2以下の値をとる波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
<レーザ光源44−5(レーザ5)>
レーザ光源44−5(レーザ5)は、ピーク波長595nmのレーザ光源である。このピーク波長595nmの第5のレーザ光は、観察体Oの中層領域よりも深い深層領域まで侵達長を有する。また、この第5のレーザ光のピーク波長595nmは、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの赤色領域における最大値をとる赤色領域最大波長590nmに対して、±20nm以内の波長領域である深層血管に対する強調波長領域に含まれ、また、上記赤色領域最大値に対して1/2以上の値となる波長領域であり、深層血管における吸収が大きい。そのため、第5のレーザ光を観察体Oへ照射した場合、深層血管における反射散乱光RLに対する光強度と、深層血管周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差が大きい。言い換えると、深層血管に対するコントラストが高い。すなわち、深層血管が強調される。
よって、第5のレーザ光を深層血管に対する強調狭帯域光と称し、また、レーザ光源44−5(レーザ5)を深層血管に対する強調狭帯域光源と称する。
なお、第5のレーザ光のピーク波長は、595nmに限らない。第5のレーザ光のピーク波長は、深層血管に対する強調波長領域にピーク波長または中心波長が含まれれば良い。
また、深層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの赤色領域における最大値をとる赤色領域最大波長を含む波長領域ではなくて、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの赤色領域における極大値をとる極大波長を含む波長領域であっても良い。
ここで、深層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの吸収スペクトルの赤色領域における極大値をとる極大波長、または、赤色領域における最大値をとる赤色領域最大波長、の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域であると、光吸収が大きく、深層血管が強調されるため、好ましい。さらに、±10nm以内の波長領域であると、より光吸収が大きい領域であり、より深層血管が強調されるため、より好ましい。
また、深層血管に対する強調波長領域は、ヘモグロビンの吸収スペクトルの赤色領域における極大値、または、赤色領域における最大値、に対して、1/2以上の値となる波長領域であると、吸収が大きいため、好ましい。
<レーザ光源44−6(レーザ6)>
レーザ光源44−6(レーザ6)は、ピーク波長635nmのレーザ光源である。このピーク波長635nmの第6のレーザ光は、第5のレーザ光と同様、観察体Oの深層領域まで侵達長を有する。しかしながら、この第6のレーザ光のピーク波長635nmは、上記した深層血管に対する強調波長領域を含まない、深層血管に対する非強調波長領域に含まれる。第6のレーザ光を観察体Oへ照射した場合、深層血管における反射散乱光RLに対する光強度と、深層血管周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、深層血管に対するコントラストが低い。すなわち、深層血管は強調されない。
よって、第6のレーザ光を深層血管に対する非強調狭帯域光と称し、また、レーザ光源44−6(レーザ6)を深層血管に対する非強調狭帯域光源と呼ぶ。
なお、第6のレーザ光のピーク波長は、635nmに限らない。第6のレーザ光のピーク波長は、深層血管を強調表示しない非強調波長領域に含まれれば良い。
深層血管に対する非強調波長領域は、深層血管に対する強調波長領域を含まない領域である。
また、深層血管に対する非強調波長領域は、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの赤色領域における極小値をとる極小波長、または、ヘモグロビンの光吸収スペクトルの赤色領域における最小値をとる赤色領域最小波長、のうち、少なくとも一方を1つ含む領域であると好ましい。
ここで、深層血管に対する非強調波長領域は、上記極小波長、または、上記最小波長の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域であると、光吸収が小さく、深層血管が強調されないため、好ましい。さらに、±10nm以内の波長領域であると、より光吸収が小さい領域であり、より深層血管が抑制されるため、より好ましい。
また、深層血管に対する非強調波長領域は、赤色領域において、上記極小値または上記赤色領域の最小値の少なくとも一方に対して、1.5倍以下の値を有する波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
あるいは、深層血管に対する非強調波長領域は、赤色領域において、上記極大値または上記赤色領域の最大値の少なくとも一方に対して、1/2以下の値をとる波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
なお、上記複数の狭帯域光、すなわち、強調狭帯域光及び非強調狭帯域光は、レーザ光以外の光でも良い。ただし、波長幅が50nm以下の狭帯域光が好ましく、波長幅が5nm以下の狭帯域光だとより好ましい。波長幅は、例えば半値全幅(FWHM)や、RMS(Root Mean Square)法による波長幅である。半値幅レーザ光の波長幅は、例えば1nmである。光源としては、例えば、LED、LED光やレーザ光によって励起した蛍光を用いた光源、あるいは広帯域な光源に対して分光フィルタを用いて狭帯域光を生成する構成、でも良い。分光フィルタを用いて狭帯域光を生成する構成においては、例えば分光フィルタを機械的に切り替えることで、出射する狭帯域光の波長を切り替える。
<色領域>
上記した青色領域、緑色領域、及び赤色領域は、以下の波長領域で定義する。
青色領域:400〜510nm、
緑色領域:490〜610nm、
赤色領域:590〜700nm。
この各波長領域は、可視光領域のうち、400〜700nmの波長領域において、3等分したうえで、20nmの重なり領域(オーバーラップ)をもたせた波長領域である。このようにバランスよく設定した波長領域を基に波長設定すると、青色領域、緑色領域、及び赤色領域の各色領域に波長を有した場合に、色再現性の良い照明光ILを生成することが可能となる。
また、例えば400nm未満の波長領域と、700nm以上の波長領域について、それぞれ青色領域及び赤色領域に割り当てても良い。その場合、青色領域、緑色領域、及び赤色領域は、以下の波長領域で定義される。
青色領域:380〜510nm、
緑色領域:490〜610nm、
赤色領域:590〜780nm。
また、例えば、撮像部22においてカラーフィルタを用いて分光画像を取得する場合は、カラーフィルタの分光特性を用いて、青色領域、緑色領域、及び赤色領域を定義しても良い。図4は、青色(B)のカラーフィルタの分光特性56B、緑色(G)のカラーフィルタの分光特性56G、及び赤色(R)のカラーフィルタの分光特性56Rの一例を示している。ここで、例えば、各色のカラーフィルタにおいて20%以上の透過率を有する波長領域を、各色領域と定義する。すなわち、図4に示されるように、青色領域は、400〜525nmであり、緑色領域は、470〜625nmであり、赤色領域は、570〜700nmである。
図4に示されるように、カラーフィルタにおいて透過率がゼロになっている波長領域はほとんどなく、可視光の広い領域で数%から10%程度の透過率を有している。この数%から10%程度の透過率は、カラー画像の撮影において、無視できるレベルだと考えられるため、色領域の定義においては、透過率20%以上の範囲で定義することが望ましい。
<各色領域における極大値と色領域最大値>
酸化ヘモグロビンの吸収スペクトルに対する、各色領域における極大値と色領域最大値は、図5に示すようになる。
すなわち、青色領域58Bにおいて、青色領域極大値60Bをとる極大波長と青色領域最大値62Bをとる色領域最大波長とは同じ波長415nmであり、また、青色領域極小値64Bをとる極小波長と青色領域最小値66Bをとる色領域最小波長とは同じ波長500nmである。
これに対して、緑色領域58Gにおいては、緑色領域極大値60Gをとる極大波長と緑色領域最大値62Gをとる色領域最大波長とは同じであるが、波長540nmと約575nmの2つ存在する。緑色領域極小値64Gをとる極小波長も2つ存在し、1つは波長500nmであり、もつ1つは波長560nmである。緑色領域最小値66Gをとる色領域最小波長は波長610nmである。
そして、赤色領域58Rにおいては、極大値及び極小値は存在せず、赤色領域最大値62Rをとる色領域最大波長は波長590nmであり、赤色領域最小値66Rをとる色領域最小波長は波長685nmである。
<侵達長>
近紫外から近赤外の波長領域の光を生体(観察体O)へ照射した場合、生体組織(上皮や、粘膜や、水分など)における光散乱特性及び光吸収特性により、長波長の光ほど、生体への侵達長が深い。
例えば、図6Aに示すように、生体(観察体O)が持つ血管としては、生体の表面近くに表層血管(毛細血管)68sが存在し、それより深い部分に中層血管(毛細血管よりも太い血管)68mが存在し、更に深部に深層血管(中層血管よりも太い血管)68dが存在する。ここで、表層血管68sが存在する領域を生体の表層領域70s、中層血管68mが存在する領域を中層領域70m、深層血管68dが存在する領域を深層領域70dと称するものとする。
図6Bに示すように、生体(観察体O)に対して短波長側の青色領域58Bの光を照射した場合は、この青色領域58Bの光は、生体の表層領域70sまで侵達長を有し、表層血管68sにおいて吸収の影響を大きく受け、生体(観察体O)画像へ反映される。また、緑色領域58Gの光を照射した場合は、緑色領域58Gの光は生体の中層領域70mまで侵達長を有し、中層血管68mにおいて吸収の影響を大きく受け、生体(観察体O)画像へ反映される。また、赤色領域58Rの光を照射した場合は、赤色領域58Rの光は、生体の深層領域70dまで侵達長を有し、深層血管68dにおいて吸収の影響を大きく受け、生体(観察体O)画像へ反映される。
また例えば、侵達長は、以下のように定義される。
生体(観察体O)内の距離xにおける光強度I(x)は、入射光強度をI、減衰係数をαとすると、I(x)=Iexp[−αx]として表される。
ここで、減衰係数αの逆数、すなわち、光強度が1/eとなる距離が侵達長として定義される。なお、減衰係数αは、吸収係数をμ、散乱係数をμ、異方性因子g、等価散乱係数をμ’=(1−g)μとして、以下の(1)式で定義される。
Figure 0006492187
また、例えば減衰係数αとして、単に吸収係数μ、散乱係数μ、等価散乱係数μ’を用いても良い。
吸収係数μ、散乱係数μ、及び異方性因子gは、生体(観察体O)及び波長によって異なる。
<光ファイバ48−1〜48−6、52>
光ファイバ48−1〜48−6、及び光ファイバ52は、例えばコア径数十μm〜数百μmの単線ファイバである。各レーザ光源44−1〜44−6と光ファイバ48−1〜48−6との間には、レーザ光源から射出されたレーザ光を収束させて光ファイバに結合するための結合レンズ(図示していない)を有する。
なお、光ファイバ52の代わりに、複数の光ファイバを束ねて構成されるバンドルファイバを用いても良い。
<光源駆動部46>
光源駆動部46は、レーザ光源44−1〜44−6のON/OFF、駆動電流、駆動方式(連続駆動(CW)、パルス駆動など)を各レーザ光源に対して独立に制御可能である。
光源駆動部46は、入力部18からの観察モード情報に応じて、レーザ光源44−1〜44−6に対して、点灯させるレーザの組み合わせを制御する。
光源駆動部46は、各観察モードにおいて点灯するレーザ光源の組み合わせ、及び、各レーザ光源に印加する電流値または電圧値を記憶する記憶部72を有している。
すなわち、記憶部72は、図7に示すような各観察モードにおいて点灯するレーザ光源の組み合わせと、図8に示すような各観察モードにおいて出射されるレーザ光の組み合わせと、を記憶している。
なお、この光源駆動部46は、プロセッサにより構成しても良い。この場合、記憶部72は、プロセッサ内蔵のメモリであっても良いし、プロセッサがアクセス可能な外部メモリであっても構わない。また、外部メモリには、プロセッサが実行することで当該プロセッサをこの光源駆動部46として機能させるためのプログラムコードを記憶させておく。
各観察モードにおいて点灯するレーザ光源の組み合わせ及び出射されるレーザ光の組み合わせの詳細については、後述する。
<光変換部54>
光変換部54は、図9に示すように、光ファイバ52の先端にアルミナ粒子などの拡散部材74を配置してなる。これら光ファイバ52の先端と拡散部材74は、ホルダ76によって、保持されると共に、その位置関係が規定される。
拡散部材74は、光ファイバ52によって導光された複数のレーザ光を拡散し、所望な配光に変換する機能を持つ。拡散部材74は、光の波長については変換しない。
なお、光変換部54は、拡散部材74の代わりに、レンズを用いても良いし、レンズと拡散部材74とを組み合わせて用いても良い。
また、光ファイバ52の代わりにバンドルファイバを用いる場合には、上記光変換部54は、拡散部材74の代わりにレンズを用いても良い。
<撮像部22>
撮像部22は、観察体Oからの反射散乱光RLを検出し、撮像信号を生成する。撮像信号は、本体部14の画像処理部24に出力される。
撮像部22は、特に図示はしていないが、赤色領域58Rを検出するR光検出要素と、緑色領域58Gを検出するG光検出要素と、青色領域58Bを検出するB光検出要素と、の3種類の光検出要素を有している。R光検出要素と、G光検出要素と、B光検出要素におけるカラーフィルタの分光特性の一例は図4に示してした通りである。
撮像部22は、R光検出要素、G光検出要素、及びB光検出要素によって、赤色領域58R、緑色領域58G、及び青色領域58Bの3つの波長領域についてそれぞれ分離して独立に、R撮像信号、G撮像信号、及びB撮像信号を生成する。
撮像部22は、具体的には、CCDイメージャやCMOSイメージャである。
なお、撮像部22は、カラーフィルタを有さないモノクロイメージャでも良い。その場合は、異なるタイミングで順次出射された複数のレーザ光に対する反射散乱光RLを、異なるタイミングで順次受光して撮像信号を生成し、画像処理部24においてRGBに割当処理を行う。
<画像処理部24、画像表示部16>
画像処理部24は、撮像部22から出力されたB撮像信号、G撮像信号、R撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、観察体画像を構成する画像信号を生成する。
なお、この画像処理部24は、プロセッサにより構成しても良い。この場合、プロセッサがアクセス可能な外部メモリに、プロセッサが実行することで当該プロセッサをこの画像処理部24として機能させるためのプログラムコードを記憶しておく。
なお、撮像部22が、カラーフィルタを有さないモノクロイメージャの場合は、異なるタイミングで順次生成された撮像信号に対して、BGRへ割当処理を行ったうえで、画像信号を生成する。
画像表示部16は、画像処理部24によって生成された画像信号に従って観察体画像を表示する。画像表示部16は、例えば液晶ディスプレイ等のモニタである。
以下、以上説明したような構成の内視鏡装置10の動作を説明する。
ユーザによって、入力部18に、表層血管強調モードが入力された場合、中層血管強調モードが入力された場合、及び深層血管強調モードが入力された場合、のそれぞれについて、詳細に説明する。
<表層血管強調モード>
ユーザによって、入力部18に観察モードとして、表層血管強調モードが入力されると、入力部18から光源駆動部46と画像処理部24へ表層血管強調モードの観察モード情報が出力される。
光源駆動部46は、表層血管強調モードの観察モード情報を受け取ると、図7及び図8に示すように、レーザ光源44−1(レーザ1)、レーザ光源44−4(レーザ4)、及びレーザ光源44−6(レーザ6)を点灯し、それらレーザ光源44−1、44−4及び44−6から第1のレーザ光、第4のレーザ光、及び第6のレーザ光を出射させる。
ここで、レーザ光源44−1(レーザ1)は、表層血管68s(表層領域70s)に対する強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−1(レーザ1)から出射される第1のレーザ光は、表層血管68s(表層領域70s)に対する強調狭帯域光である。この表層血管68sに対する強調狭帯域光である第1のレーザ光の波長は、図10に示すように、415nmであり、青色領域58Bに含まれる。なお、図10において、レーザ光スペクトルの縦軸は任意スケールである。
また、レーザ光源44−4(レーザ4)は、中層血管68m(中層領域70m)における非強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−4(レーザ4)から出射される第4のレーザ光は、中層血管68m(中層領域70m)における非強調狭帯域光である。この中層血管68mに対する非強調狭帯域光である第4のレーザ光の波長は、図10に示すように、515nmであり、緑色領域58Gに含まる。
そして、レーザ光源44−6(レーザ6)は、深層血管68d(深層領域70d)における非強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−6(レーザ6)から出射される第6のレーザ光は、深層血管68d(深層領域70d)における非強調狭帯域光である。この深層血管68dに対する非強調狭帯域光である第6のレーザ光の波長は、図10に示すように、635nmであり、赤色領域58Rに含まれる。
これら第1のレーザ光、第4のレーザ光、及び第6のレーザ光は、光ファイバ48−1、48−4、及び48−6を導光した後、光合波部50において合波される。
合波された第1のレーザ光、第4のレーザ光、及び第6のレーザ光は、挿入部26の先端の光変換部54において、所望な配光変換がなされた後、照明光ILとして出射され、観察体Oに照射される。
波長が青色領域58Bに含まれる第1のレーザ光は、表層領域70sまで侵達長を有する。第1のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、表層血管68sにおける反射散乱光RLに対する光強度と、表層血管68s周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差が大きい。言い換えると、表層血管68sに対するコントラストが高い。すなわち、表層血管68sが強調される。
観察体Oにおける照明光ILの反射散乱光RLは、撮像部22で検出される。ここで、撮像部22は、波長が青色領域58Bに含まれる第1のレーザ光の反射散乱光RLをB光検出要素で検出し、B撮像信号を生成する。このB撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたB撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、B画像信号を生成する。ここで、強調狭帯域光で取得した撮像信号から生成された画像信号を強調画像信号と称する。したがって、表層血管強調モードにおいては、強調狭帯域光である第1のレーザ光で取得したB撮像信号から生成された、このB画像信号が強調画像信号である。
また、波長が緑色領域58Gに含まれる第4のレーザ光は、中層領域70mまで侵達長を有する。第4のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、中層血管68mにおける反射散乱光RLに対する光強度と、中層血管68m周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、中層血管68mに対するコントラストが低い。すなわち、中層血管68mを強調しない。
撮像部22は、波長が緑色領域58Gに含まれる第4のレーザ光の反射散乱光RLをG光検出要素で検出し、G撮像信号を生成する。このG撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたG撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、G画像信号を生成する。ここで、非強調狭帯域光で取得した撮像信号から生成された画像信号を非強調画像信号と称する。したがって、表層血管強調モードにおいては、非強調狭帯域光である第4のレーザ光で取得したG撮像信号から生成された、このG画像信号は非強調画像信号である。
また、波長が赤色領域58Rに含まれる第6のレーザ光は、深層領域70dまで侵達長を有する。第6のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、深層血管68dにおける反射散乱光RLに対する光強度と、深層血管68d周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、深層血管68dに対するコントラストが低い。すなわち、深層血管68dを強調しない。
撮像部22は、波長が赤色領域58Rに含まれる第6のレーザ光の反射散乱光RLをR光検出要素で検出し、R撮像信号を生成する。このR撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたR撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、R画像信号を生成する。表層血管強調モードにおいては、非強調狭帯域光である第6のレーザ光で取得したR撮像信号から生成された、このR画像信号は非強調画像信号である。
すなわち、表層血管68sにおける照明光ILの反射散乱光RLに対する光強度は、中層血管68m及び深層血管68dにおける照明光ILの反射散乱光RLに対する光強度よりも、血管周辺部(粘膜部など)における反射散乱光RLに対する光強度との強度差が大きい。
表層血管強調モードにおける照明光ILにおいては、表層領域70sが注目深さ領域であり、中層領域70m及び深層領域70dが非注目深さ領域である。
表層血管68sを詳細に観察したい場合に、この観察モードが有効である。
また、照明光ILにおいて、強調狭帯域光が含まれるのは、3つの色領域のうち、何れか1つの色領域のみである。それにより、表層のみ、あるいは、後述するように中層のみまたは深層のみを強調できる。なおここで、何れか1つの色領域のみとは、他の色領域と領域が重なっている色重なり領域を除外するものではない。この色重なり領域を含めたその1つの色領域を指す。
さらに、照明光ILにおいて、強調狭帯域光が1つのみである。また、照明光ILにおいて、非強調狭帯域光は、強調狭帯域光が含まれる色領域には含まれない。これにより、注目深さの血管を強調することができる。注目深さ領域に強調狭帯域光が複数ある、または強調狭帯域光と非強調狭帯域光が混合されると、注目深さの血管コントラストが低減するためである。
また、第1のレーザ光(強調狭帯域光)と第4のレーザ光(非強調狭帯域光)と第6のレーザ光(非強調狭帯域光)は、同時に点灯して、観察体Oに照射しても良いし、それぞれを異なるタイミングで順次点灯して、順次照射しても良い。特に、撮像部22が、カラーフィルタを有さないモノクロイメージャである場合は、それぞれを異なるタイミングで順次点灯して、順次照射する必要がある。
ただし、強調狭帯域光と、この強調狭帯域光が含まれる色領域と隣り合う色領域(この場合は、緑色領域58G)に含まれる非強調狭帯域光(この場合は、第4のレーザ光)については、それぞれ異なるタイミングで順次出射され、撮像部22において、それぞれB撮像信号とG撮像信号に完全に分離されることが望ましい。撮像部22のカラーフィルタにおいては、隣り合う色領域についても感度を有する場合が多い。その場合、強調狭帯域光が含まれる撮像信号(この場合、B撮像信号)に対して非強調狭帯域光(この場合、第4のレーザ)も含まれてしまい、注目深さの血管コントラストが低下してしまうためである。
また、第1のレーザ光と第4のレーザ光と第6のレーザ光との強度比は、それら第1、第4及び第6のレーザ光の混合光が白色光となるように設定される。白色光とは、例えばキセノンランプやハロゲンランプのような広帯域な照明光ILの色を再現する色である。または、白色光とは、キセノンランプやハロゲンランプのような広帯域な照明光ILに照射されたときの観察体Oの色を再現する色である。より具体的には、白色光は、例えば、色度座標、相関色温度、黒体軌跡からの色差を用いて定義される。例えば、色度座標においては、(x=0.2〜0.4、y=0.2〜0.4)、(x=0.4〜0.5、y=0.35〜0.45)の範囲の色、また、相関色温度においては、相関色温度2000〜100000Kの範囲の色、あるいは、黒体軌跡においては、黒体軌跡からの色差(duv)が±0.1以内の色、として定義される。また、白色光は、撮像素子の分光感度を考慮して定義しても良い。例えば、照明光ILのスペクトルに撮像素子の分光感度を掛け合わせたスペクトルに対して算出した色度座標または相関色温度に対して、上記のように規定しても良い。
また、用途に応じて、白色以外の色となるように設定されても良い。その場合も、上記のように色度座標等で色を規定する。
照明光ILに含まれる2つの非強調狭帯域光は、強調狭帯域光が含まれていない2つの色領域(この場合、緑色領域58G、赤色領域58R)にそれぞれ含まれる。非強調狭帯域光は、照明光ILの色再現性を高めるように照明光ILを構成する複数の狭帯域光に含まれる。なお、3つの色領域のうち、強調狭帯域光が含まれていないすべての色領域に非強調狭帯域光が含まれることが照明光ILの色再現性向上にとってより望ましいが、少なくとも1つの非強調狭帯域光が、強調狭帯域光が含まれていない色領域に含まれていれば良い(例えば、第1のレーザ光と第4のレーザ光のみ、または、第1のレーザ光と第6のレーザ光のみでも良い)。それにより、照明光ILの色再現性が向上する。さらに、強調狭帯域光と非強調狭帯域光のどちらか一方が3つの色領域の各々に含まれていることが、色再現性向上において、より好ましい。
画像処理部24は、B撮像信号、G撮像信号、R撮像信号のうち、強調狭帯域光が含まれる色領域に対応する撮像信号に対して、コントラスト強調画像処理と、輪郭(エッジ)強調画像処理と、血管構造画像処理と、の3種の画像処理のうち、少なくとも1つを行う。
この3つの画像処理自体は、公知の画像処理である。
すなわち、コントラスト強調画像処理は、画像の明暗の差(コントラスト)を広げる画像処理である。
また、輪郭(エッジ)強調画像処理は、画像内の輪郭(エッジ)部(明るさの境目)の明暗の差を広げる画像処理である。
そして、血管構造画像処理は、血管模様に対応した周波数成分を強調する画像処理である。
また、画像処理部24は、B撮像信号、G撮像信号、R撮像信号のうち、強調狭帯域光が含まれない色領域に対応する撮像信号に対して、コントラスト抑制画像処理と、輪郭(エッジ)抑制画像処理と、血管構造抑制画像処理と、の3種の画像処理のうち、少なくとも1つを行う。
この3つの画像処理自体は、公知の画像処理である。
すなわち、コントラスト抑制画像処理は、画像の明暗の差(コントラスト)を狭める画像処理である。
また、輪郭(エッジ)抑制画像処理は、画像内の輪郭(エッジ)部(明るさの境目)の明暗の差を狭める画像処理である。
そして、血管構造抑制画像処理は、血管模様に対応した周波数成分を抑制する画像処理である。
また、強調狭帯域光と非強調狭帯域光が2つの色領域のみにしか含まれていない場合(例えば、第1のレーザ光と第4のレーザ光のみの場合)は、公知の色変換処理として、2つの撮像信号を3つの画像信号に割り当てを行って観察体画像を生成しても良い(例えば、G撮像信号からR画像を生成し、B撮像信号からG及びB画像を生成する)。
そして、画像処理部24で生成された強調画像信号と非強調画像信号とは、画像表示部16に送信され、図11に示すように、観察体画像78として表示される。すなわち、この観察体画像78では、表層血管68sを示す表層血管画像80sが強調して表示され、中層血管68m及び深層血管68dを示す中層血管画像80m及び深層血管画像80dについては強調表示されない。
<中層血管強調モード>
ユーザによって、入力部18に観察モードとして、中層血管強調モードが入力されると、入力部18から光源駆動部46と画像処理部24へ中層血管強調モードの観察モード情報が出力される。
光源駆動部46は、中層血管強調モードの観察モード情報を受け取ると、図7及び図8に示すように、レーザ光源44−2(レーザ2)、レーザ光源44−3(レーザ3)、及びレーザ光源44−6(レーザ6)を点灯し、それらレーザ光源44−2、44−3及び44−6から第2のレーザ光、第3のレーザ光、及び第6のレーザ光を出射させる。
ここで、レーザ光源44−2(レーザ2)は、表層血管68s(表層領域70s)に対する非強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−2(レーザ2)から出射される第2のレーザ光は、表層血管68s(表層領域70s)に対する非強調狭帯域光である。この表層血管68sに対する非強調狭帯域光である第2のレーザ光の波長は、図12に示すように、445nmであり、青色領域58Bに含まれる。なお、図12において、レーザ光スペクトルの縦軸は任意スケールである。
また、レーザ光源44−3(レーザ3)は、中層血管68m(中層領域70m)における強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−3(レーザ3)から出射される第3のレーザ光は、中層血管68m(中層領域70m)における強調狭帯域光である。この中層血管68mに対する強調狭帯域光である第3のレーザ光の波長は、図12に示すように、540nmであり、緑色領域58Gに含まる。
そして、レーザ光源44−6(レーザ6)は、深層血管68d(深層領域70d)における非強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−6(レーザ6)から出射される第6のレーザ光は、深層血管68d(深層領域70d)における非強調狭帯域光である。この深層血管68dに対する非強調狭帯域光である第6のレーザ光の波長は、図12に示すように、635nmであり、赤色領域58Rに含まれる。
これら第2のレーザ光、第3のレーザ光、及び第6のレーザ光は、光ファイバ48−2、48−3、及び48−6を導光した後、光合波部50において合波される。
合波された第2のレーザ光、第3のレーザ光、及び第6のレーザ光は、挿入部26の先端の光変換部54において、所望な配光変換がなされた後、照明光ILとして出射され、観察体Oに照射される。
波長が青色領域58Bに含まれる第2のレーザ光は、表層領域70sまで侵達長を有する。第2のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、表層血管68sにおける反射散乱光RLに対する光強度と、表層血管68s周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、表層血管68sに対するコントラストが低い。すなわち、表層血管68sを強調しない。
観察体Oにおける照明光ILの反射散乱光RLは、撮像部22で検出される。ここで、撮像部22は、波長が青色領域58Bに含まれる第2のレーザ光の反射散乱光RLをB光検出要素で検出し、B撮像信号を生成する。このB撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたB撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、B画像信号を生成する。中層血管強調モードにおいては、非強調狭帯域光である第2のレーザ光で取得したB撮像信号から生成された、このB画像信号は非強調画像信号である。
また、波長が緑色領域58Gに含まれる第3のレーザ光は、中層領域70mまで侵達長を有する。第3のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、中層血管68mにおける反射散乱光RLに対する光強度と、中層血管68m周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は大きい。言い換えると、中層血管68mに対するコントラストが高い。すなわち、中層血管68mが強調される。
撮像部22は、波長が緑色領域58Gに含まれる第3のレーザ光の反射散乱光RLをG光検出要素で検出し、G撮像信号を生成する。このG撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたG撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、G画像信号を生成する。中層血管強調モードにおいては、強調狭帯域光である第3のレーザ光で取得したG撮像信号から生成された、このG画像信号は強調画像信号である。
また、波長が赤色領域58Rに含まれる第6のレーザ光は、深層領域70dまで侵達長を有する。第6のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、深層血管68dにおける反射散乱光RLに対する光強度と、深層血管68d周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、深層血管68dに対するコントラストが低い。すなわち、深層血管68dを強調しない。
撮像部22は、波長が赤色領域58Rに含まれる第6のレーザ光の反射散乱光RLをR光検出要素で検出し、R撮像信号を生成する。このR撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたR撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、R画像信号を生成する。中層血管強調モードにおいては、非強調狭帯域光である第6のレーザ光で取得したR撮像信号から生成された、このR画像信号は非強調画像信号である。
すなわち、中層血管68mにおける照明光ILの反射散乱光RLに対する光強度は、表層血管68s及び深層血管68dにおける照明光ILの反射散乱光RLに対する光強度よりも、血管周辺部(粘膜部など)における反射散乱光RLに対する光強度との強度差が大きい。
中層血管強調モードにおける照明光ILにおいては、中層領域70mが注目深さ領域であり、表層領域70s及び深層領域70dが非注目深さ領域である。
中層血管68mを詳細に観察したい場合に、この観察モードが有効である。
画像処理部24は、B撮像信号、G撮像信号、R撮像信号のうち、強調狭帯域光が含まれる色領域に対応する撮像信号(この場合、G撮像信号)に対して、コントラスト強調画像処理と、輪郭(エッジ)強調画像処理と、血管構造画像処理と、の3種の画像処理のうち、少なくとも1つを行う。また、画像処理部24は、B撮像信号、G撮像信号、R撮像信号のうち、強調狭帯域光が含まれない色領域に対応する撮像信号(この場合、B撮像信号及びR撮像信号)に対して、コントラスト抑制画像処理と、輪郭(エッジ)抑制画像処理と、血管構造抑制画像処理と、の3種の画像処理のうち、少なくとも1つを行う。
そして、画像処理部24で生成された強調画像信号と非強調画像信号とは、画像表示部16に送信され、図13に示すように、観察体画像78として表示される。すなわち、この観察体画像78では、中層血管68mを示す中層血管画像80mが強調して表示され、表層血管68s及び深層血管68dを示す表層血管画像80s及び深層血管画像80dについては強調表示されない。
<深層血管強調モード>
ユーザによって、入力部18に観察モードとして、深層血管強調モードが入力されると、入力部18から光源駆動部46と画像処理部24へ深層血管強調モードの観察モード情報が出力される。
光源駆動部46は、深層血管強調モードの観察モード情報を受け取ると、図7及び図8に示すように、レーザ光源44−2(レーザ2)、レーザ光源44−4(レーザ4)、及びレーザ光源44−5(レーザ5)を点灯し、それらレーザ光源44−2、44−4及び44−5から第2のレーザ光、第4のレーザ光、及び第5のレーザ光を出射させる。
ここで、レーザ光源44−2(レーザ2)は、表層血管68s(表層領域70s)に対する非強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−2(レーザ2)から出射される第2のレーザ光は、表層血管68s(表層領域70s)に対する非強調狭帯域光である。この表層血管68sに対する非強調狭帯域光である第2のレーザ光の波長は、図14に示すように、445nmであり、青色領域58Bに含まれる。なお、図14において、レーザ光スペクトルの縦軸は任意スケールである。
また、レーザ光源44−4(レーザ4)は、中層血管68m(中層領域70m)における非強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−4(レーザ4)から出射される第4のレーザ光は、中層血管68m(中層領域70m)における非強調狭帯域光である。この中層血管68mに対する非強調狭帯域光である第4のレーザ光の波長は、図14に示すように、515nmであり、緑色領域58Gに含まる。
そして、レーザ光源44−5(レーザ5)は、深層血管68d(深層領域70d)における強調狭帯域光源であり、レーザ光源44−5(レーザ5)から出射される第5のレーザ光は、深層血管68d(深層領域70d)における強調狭帯域光である。この深層血管68dに対する強調狭帯域光である第5のレーザ光の波長は、図14に示すように、595nmであり、赤色領域58Rに含まれる。
これら第2のレーザ光、第4のレーザ光、及び第5のレーザ光は、光ファイバ48−2、48−4、及び48−5を導光した後、光合波部50において合波される。
合波された第2のレーザ光、第4のレーザ光、及び第5のレーザ光は、挿入部26の先端の光変換部54において、所望な配光変換がなされた後、照明光ILとして出射され、観察体Oに照射される。
波長が青色領域58Bに含まれる第2のレーザ光は、表層領域70sまで侵達長を有する。第2のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、表層血管68sにおける反射散乱光RLに対する光強度と、表層血管68s周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、表層血管68sに対するコントラストが低い。すなわち、表層血管68sを強調しない。
観察体Oにおける照明光ILの反射散乱光RLは、撮像部22で検出される。ここで、撮像部22は、波長が青色領域58Bに含まれる第2のレーザ光の反射散乱光RLをB光検出要素で検出し、B撮像信号を生成する。このB撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたB撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、B画像信号を生成する。深層血管強調モードにおいては、非強調狭帯域光である第2のレーザ光で取得したB撮像信号から生成された、このB画像信号は非強調画像信号である。
また、波長が緑色領域58Gに含まれる第4のレーザ光は、中層領域70mまで侵達長を有する。第4のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、中層血管68mにおける反射散乱光RLに対する光強度と、中層血管68m周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は小さい。言い換えると、中層血管68mに対するコントラストが低い。すなわち、中層血管68mを強調しない。
撮像部22は、波長が緑色領域58Gに含まれる第4のレーザ光の反射散乱光RLをG光検出要素で検出し、G撮像信号を生成する。このG撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたG撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、G画像信号を生成する。深層血管強調モードにおいては、非強調狭帯域光である第4のレーザ光で取得したG撮像信号から生成された、このG画像信号は非強調画像信号である。
また、波長が赤色領域58Rに含まれる第5のレーザ光は、深層領域70dまで侵達長を有する。第5のレーザ光が観察体Oへ照射された場合、深層血管68dにおける反射散乱光RLに対する光強度と、深層血管68d周辺における反射散乱光RLに対する光強度と、の間の光強度差は大きい。言い換えると、深層血管68dに対するコントラストが高い。すなわち、深層血管68dが強調される。
撮像部22は、波長が赤色領域58Rに含まれる第5のレーザ光の反射散乱光RLをR光検出要素で検出し、R撮像信号を生成する。このR撮像信号は、画像処理部24へ出力される。画像処理部24は、撮像部22から出力されたR撮像信号に対して、観察モード情報に応じた画像処理を行い、R画像信号を生成する。深層血管強調モードにおいては、強調狭帯域光である第5のレーザ光で取得したR撮像信号から生成された、このR画像信号は強調画像信号である。
すなわち、深層血管68dにおける照明光ILの反射散乱光RLに対する光強度は、表層血管68s及び中層血管68mにおける照明光ILの反射散乱光RLに対する光強度よりも、血管周辺部(粘膜部など)における反射散乱光RLに対する光強度との強度差が大きい。
深層血管強調モードにおける照明光ILにおいては、深層領域70dが注目深さ領域であり、表層領域70s及び中層領域70mが非注目深さ領域である。
深層血管68dを詳細に観察したい場合に、この観察モードが有効である。
画像処理部24は、B撮像信号、G撮像信号、R撮像信号のうち、強調狭帯域光が含まれる色領域に対応する撮像信号(この場合、R撮像信号)に対して、コントラスト強調画像処理と、輪郭(エッジ)強調画像処理と、血管構造画像処理と、の3種の画像処理のうち、少なくとも1つを行う。また、画像処理部24は、B撮像信号、G撮像信号、R撮像信号のうち、強調狭帯域光が含まれない色領域に対応する撮像信号(この場合、B撮像信号及びG撮像信号)に対して、コントラスト抑制画像処理と、輪郭(エッジ)抑制画像処理と、血管構造抑制画像処理と、の3種の画像処理のうち、少なくとも1つを行う。
そして、画像処理部24で生成された強調画像信号と非強調画像信号とは、画像表示部16に送信され、図15に示すように、観察体画像78として表示される。すなわち、この観察体画像78では、深層血管68dを示す深層血管画像80dが強調して表示され、表層血管68s及び中層血管68mを示す表層血管画像80s及び中層血管画像80mについては強調表示されない。
<通常観察モード>
ユーザによって、入力部18に観察モードとして、通常観察モードが入力されると、入力部18から光源駆動部46と画像処理部24へ通常観察モードの観察モード情報が出力される。
光源駆動部46は、深層血管強調モードの観察モード情報を受け取ると、図7及び図8に示すように、レーザ光源44−1〜44−6のすべてを点灯し、それらレーザ光源44−1〜44−6から第1乃至第6のレーザ光を出射させる。図16は、このときのレーザ光スペクトルを示している(レーザ光スペクトルの縦軸は任意スケール)。
通常観察モードにおいては、演色性または色再現性の高い照明光ILとなるように、レーザ光源44−1〜44−6の光量比が設定される。例えば、キセノンランプやハロゲンランプのような広帯域な照明光ILの色を再現する。または、キセノンランプやハロゲンランプのような広帯域な照明光ILに照射されたときの観察体Oの色を再現する。
通常観察モードにおいては、演色性または色再現性を高めるために、血管強調モードに対して、点灯するレーザ光源の数が多い。
以上のように、本発明の第1実施形態に係る内視鏡装置10は、観察体Oに照射された照明光ILの反射散乱光RLを検出して撮像信号を出力する撮像部22と、撮像信号から画像信号を生成する画像処理部24と、を有し、画像処理部24は、観察体Oに存在する診断対象物質の光吸収スペクトルに対して、少なくとも1つの極大値をとる少なくとも1つの極大波長、および、第1の色領域、第2の色領域及び第3の色領域の3つの色領域のうち何れかの色領域における前記光吸収スペクトルの最大値である色領域最大値をとる色領域最大波長、の少なくとも一方を1つ含む強調波長領域に含まれる狭帯域光に対応した強調画像信号と、強調波長領域を含まない波長領域である非強調波長領域に含まれる狭帯域光に対応した非強調画像信号と、を生成する。
このように、診断対象物質の光吸収極大波長または色領域最大波長を含む強調波長領域に対応する強調画像信号と、強調波長領域を含まない非強調波長領域に対応する非強調画像信号を生成するので、それら強調画像信号及び非強調画像信号を表示すれば、特定の深さ領域における、診断対象物質を、その他の深さ領域よりも相対的に強調表示可能となる。
また、本発明の第1実施形態に係る内視鏡装置10は、互いにピーク波長または中心波長の異なる複数の狭帯域光を含む照明光ILを出射する照明部20を更に有し、照明光ILに含まれる複数の狭帯域光は、強調波長領域にピーク波長または中心波長が含まれる強調狭帯域光を少なくとも1つ含み、且つ、非強調波長領域にピーク波長または中心波長が含まれる非強調狭帯域光を少なくとも1つ含み、画像処理部24は、強調狭帯域光に対応する撮像信号から強調画像信号を生成し、且つ、非強調狭帯域光に対応する撮像信号から非強調画像信号を生成する。
このように、診断対象物質の光吸収極大波長または色領域最大波長を含む強調波長領域に含まれる強調狭帯域光と、強調波長領域を含まない非強調波長領域に含まれる非強調狭帯域光と、を少なくとも1つずつ用いることで、画像処理部24は、強調狭帯域光に対応する撮像信号から強調画像信号を生成し、非強調狭帯域光に対応する撮像信号から非強調画像信号を生成することができる。
ここで、強調狭帯域光は、観察体Oに対する注目深さ領域まで侵達長を有し、また、非強調狭帯域光は、観察体Oに対して注目深さ領域とは異なる非注目深さ領域まで侵達長を有し、注目深さ領域に存在する診断対象物質における照明光ILの反射散乱光RLは、非注目深さ領域に存在する診断対象物質における照明光ILの反射散乱光RLよりも、診断対象物質の周辺部における反射散乱光RLに対する光強度差が大きい。
従って、注目深さ領域に存在する診断対象物質に対するコントラストが高く、非注目深さ領域に存在する診断対象物質よりも強調される。
なお、照明部20は、複数の狭帯域光をそれぞれ出射する複数の狭帯域光源である複数のレーザ光源44−1〜44−6と、それら複数の狭帯域光源をそれぞれ制御する光源駆動部46と、を有し、それら複数の狭帯域光源は、第1の深さ領域と、その第1の深さ領域よりも深い第2の深さ領域と、それら第1及び第2の深さ領域よりも深い第3の深さ領域と、のうち少なくとも1つの深さ領域を注目深さ領域として、強調狭帯域光を出射する強調狭帯域光源と、非強調狭帯域光を出射する非強調狭帯域光源と、を少なくとも1つずつ有する。
よって、光源駆動部46により、第1、第2、及び第3の深さ領域のうちの注目深さ領域に対応して、強調狭帯域光源と非強調狭帯域光源を切り替えることによって、注目深さ領域に存在する診断対象物質を強調することができる。
ここで、少なくとも1つの非強調狭帯域光は、3つの色領域に対して、強調狭帯域光が含まれていない色領域に含まれる。
よって、非強調狭帯域光で色領域を補完し、色再現性を向上することができる。
なお、注目深さ領域は、第1の深さ領域であり、非注目深さ領域は、第2の深さ領域または第3の深さ領域のどちらかを少なくとも含み、少なくとも1つの非強調狭帯域光は、強調狭帯域光よりも長波長である。
よって、第1の深さ領域に存在する診断対象物質を強調することができる。
この場合、第1の深さ領域は、観察体Oにおける表層領域70sであり、第1の色領域は青色領域58Bであり、第2の色領域は緑色領域58Gであり、第3の色領域は赤色領域58Rであり、強調狭帯域光は、青色領域58Bに少なくとも含まれ、非強調狭帯域光は、緑色領域58Gまたは赤色領域58Rのどちらかに少なくとも含まれる。
よって、観察体Oにおける表層領域70sに存在する診断対象物質を強調することができる。
あるいは、注目深さ領域は、第2の深さ領域であり、非注目深さ領域は、第1の深さ領域および第3の深さ領域の少なくとも一方を含み、少なくとも1つの非強調狭帯域光は、強調狭帯域光よりも短波長、または、強調狭帯域光よりも長波長であっても良い。
よって、第2の深さ領域に存在する診断対象物質を強調することができる。
この場合、第2の深さ領域は、観察体Oにおいて、表層領域70sよりも深く、深層領域70dよりも浅い領域である中層領域70mであり、第1の色領域は青色領域58Bであり、第2の色領域は緑色領域58Gであり、第3の色領域は赤色領域58Rであり、強調狭帯域光は、緑色領域58Gに少なくとも含まれ、非強調狭帯域光は、青色領域58Bまたは緑色領域58Gに少なくとも含まれる。
よって、観察体Oにおける中層領域70mに存在する診断対象物質を強調することができる。
あるいは、注目深さ領域は、第3の深さ領域であり、非注目深さ領域は、第1の深さ領域および第2の深さ領域の少なくとも一方を含み、少なくとも1つの非強調狭帯域光は、強調狭帯域光よりも短波長であっても良い。
よって、第3の深さ領域に存在する診断対象物質を強調することができる。
この場合、第3の深さ領域は、観察体Oにおける深層領域70dであり、第1の色領域は青色領域58Bであり、第2の色領域は緑色領域58Gであり、第3の色領域は赤色領域58Rであり、強調狭帯域光は、赤色領域58Rに少なくとも含まれ、非強調狭帯域光は、青色領域58Bまたは緑色領域58Gのどちらかに少なくとも含まれる。
よって、観察体Oにおける深層領域70dに存在する診断対象物質を強調することができる。
また、強調狭帯域光と非強調狭帯域光のどちらか一方は、3つの色領域の各々に含まれている。
これにより、3つの色領域の各々に含まれる3つの狭帯域光からなる照明光ILが得られ、色再現よく観察が可能となる。
この場合、強調狭帯域光と非強調狭帯域光は、照明光ILが白色光となるような強度比に設定される。
従って、色再現よく観察が可能となる。
また、3つ色領域のうち何れか1つに全ての前記強調狭帯域光が含まれる。
これにより、注目深さ領域に存在する診断対象物質のみを強調することができる。
この場合、強調狭帯域光は1つのみである。
これにより、注目深さ領域に存在する診断対象物質のみを強調することができる。
また、非強調狭帯域光は、強調狭帯域光が含まれる色領域には含まれない。
これにより、注目深さ領域に存在する診断対象物質のみを強調することができる。
また、強調狭帯域光と、強調狭帯域光が含まれる色領域と隣り合う色領域における非強調狭帯域光は、異なる出射タイミングで順次出射され、撮像部22においてそれぞれ異なる撮像信号として出力される。
こうすることで、強調狭帯域光に非狭帯域光が混ざることによるコントラスト低下を防止し、注目深さ領域に存在する診断対象物質をより効果的に強調することができる。
なお、撮像部22は、3つの色領域の各々に含まれる反射散乱光RLを受光して、第1の撮像信号、第2の撮像信号及び第3の撮像信号を出力し、画像処理部24は、それら第1乃至第3の撮像信号のうち、強調狭帯域光が含まれる色領域に対応する撮像信号に対して、コントラスト強調画像処理と、エッジ強調画像処理と、血管構造画像処理と、のうち少なくとも1つを行う。
このような画像処理を行うことにより、注目深さ領域に存在する診断対象物質をより効果的に強調することができる。
あるいは、撮像部22は、3つの色領域の各々に含まれる反射散乱光RLを受光して、第1の撮像信号、第2の撮像信号及び第3の撮像信号を出力し、画像処理部24は、強調狭帯域光が含まれない色領域に対応する撮像信号に対して、コントラスト抑制画像処理と、エッジ抑制画像処理と、血管構造抑制画像処理と、のうち少なくとも1つを行うようにしても良い。
このような画像処理を行うことにより、注目深さ領域以外に存在する診断対象物質の強調を抑制することができ、注目深さ領域に存在する診断対象物質をより効果的に強調することができる。
なお、強調波長領域は、極大波長または色領域最大波長の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域である。
強調波長領域がこのような波長領域であると、光吸収が大きいため、好ましい。
あるいは、強調波長領域は、極大値または色領域最大値が存在する色領域であって、極大値または色領域最大値に対して1/2以上の値を有する波長領域であっても良い。
強調波長領域がこのような波長領域であると、吸収が大きいため、好ましい。
また、非強調波長領域は、診断対象物質の光吸収スペクトルに対して、少なくとも1つの極小値をとる少なくとも1つの極小波長、および、3つの色領域のうち何れかの色領域における最小値である色領域最小値をとる色領域最小波長、の少なくとも一方を1つ含む。
非強調波長領域がこのような波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
この場合、非強調波長領域は、極小波長および色領域最小波長の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域である。
非強調波長領域がこのような波長領域であると、光吸収が小さいため、好ましい。
あるいは、非強調波長領域は、極小値または色領域最小値が存在する色領域であって、極小値および色領域最小値の少なくとも一方に対して1.5倍以下の値を有する波長領域であっても良い。
非強調波長領域がこのような波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
また、非強調波長領域は、極大値または色領域最大値が存在する色領域であって、極大値および色領域最大値の少なくとも一方に対して、1/2以下の値をとる波長領域であっても良い。
非強調波長領域がこのような波長領域であると、吸収が小さいため、好ましい。
なお、観察体Oは、生体組織であり、診断対象物質は、観察体Oに含まれるヘモグロビンである。
これにより、生体組織に存在する血管を強調することができる。
この場合、少なくとも1つの強調狭帯域光のピーク波長は、395乃至435nmの波長領域に含まれる。
これにより、表層血管68sを強調することができる。
あるいは、少なくとも1つの強調狭帯域光のピーク波長は、520乃至560nmまたは560乃至595nmの波長領域のどちらか一方に含まれていても良い。
これにより、中層血管68mまたは深層血管68dを強調することができる。
また、複数の狭帯域光は、波長幅が50nm以下の狭帯域光である。
これにより、複数の狭帯域光源としてLEDを用いることが可能となる。
あるいは、複数の狭帯域光は、波長幅が5nm以下の超狭帯域光であっても良い。
これにより、複数の狭帯域光源としてレーザ光源を用いることが可能となる。
なお、第1の色領域は、380乃至510nmの青色波長領域であり、第2の色領域は、490乃至610nmの緑色波長領域であり、第3の色領域は、590乃至780nmの赤色波長領域である。
このような波長設定とすることで、色再現性の良い照明光ILを生成することが可能となる。
また、第1の色領域は青色領域58Bであり、第2の色領域は緑色領域58Gであり、第3の色領域は赤色領域58Rであり、内視鏡装置10は、注目深さ領域が第1の深さ領域であり且つ非注目深さ領域が第2の深さ領域または第3の深さ領域のどちらかを少なくとも含み、強調狭帯域光が青色領域58Bに少なくとも含まれ且つ非強調狭帯域光が緑色領域58Gまたは赤色領域58Rのどちらかに少なくとも含まれる、表層診断対象物質強調モードと、注目深さ領域が第2の深さ領域であり且つ非注目深さ領域が第1の深さ領域および第3の深さ領域の少なくとも一方を含み、強調狭帯域光が緑色領域58Gに少なくとも含まれ且つ非強調狭帯域光が青色領域58Bまたは緑色領域58Gに少なくとも含まれる、中層診断対象物質強調モードと、注目深さ領域が第3の深さ領域であり且つ非注目深さ領域が第1の深さ領域および第2の深さ領域の少なくとも一方を含み、強調狭帯域光が赤色領域58Rに少なくとも含まれ且つ非強調狭帯域光が青色領域58Bまたは緑色領域58Gのどちらかに少なくとも含まれる、深層診断対象物質強調モードと、のうち少なくとも1つの観察モードを有する。
このように、表層、中層、及び深層診断対象物質強調モードの少なくとも1つを有することで、観察体Oの表層、中層、及び深層に存在する診断対象物質の強調を切り替えて観察できる。
この場合、内視鏡装置10は、観察モードを入力する入力部18を更に有し、光源駆動部46は、入力部18に入力された観察モードに応じて、複数の狭帯域光源に対して、出射させる狭帯域光源の組み合わせを制御する。
したがって、入力された観察モードに応じて、出射させる狭帯域光源の組み合わせを制御することができる。
[変形例1]
表層血管強調モードにおける照明光スペクトルの変形例を図17乃至図20に示す。
中層血管68mに対する非強調狭帯域光である第4のレーザ光の波長は、515nmではなくて、図17に示すように、560nm(緑色領域58Gにおける極小値)でも良い。
また、照明光ILに含まれる強調狭帯域光と非強調狭帯域光の数が、合わせて4つ以上でも良い。このように狭帯域光の数を4つ以上とした場合、照明光ILの演色性及び色再現性がより良くなる。
この場合、図18に示すように、同じ色領域に2つ以上の非強調狭帯域光が含まれていて良い。
また、図19に示すように、同じ色領域(表層血管強調モードにおいては青色領域58B)に2つ以上の強調狭帯域光が含まれていても良い。
さらには、図20に示すように、同じ色領域に強調狭帯域光と非強調狭帯域光が含まれていても良い。ただし、この場合には、非強調狭帯域光の強度よりも、強調狭帯域光の強度が大きい方が、より注目深さ領域における血管を強調できるので、好ましい。
[変形例2]
また、複数の観察モードに対応するレーザ光源の組み合わせを順次切り替えることで、画像表示部16に複数の観察モードに対する観察体画像78を複数同時に表示させても良い。
例えば、一般的な撮像信号の取得期間である1フレーム期間を、図21に示すように4つのサブフレーム期間に分割し、各サブフレームを一つの観察モードに対応させて、それら複数の観察モードに対応するレーザ光源の組み合わせを順次切り替える。すなわち、光源駆動部46の記憶部72は、この図21に示すようなレーザ光源の点灯タイミング/撮像信号取得のテーブルを記憶しており、光源駆動部46は、サブフレーム毎に、この記憶部72に記憶されているテーブルに基づいて、レーザ光源の組み合わせを順次切り替える。
あるいは、例えば、図22のように、1フレーム期間を2つのサブフレーム期間に分割し、各サブフレームにおいて3つずつレーザ光源を点灯させるようにしても良い。すなわち、2つサブフレームのうち、1つ目のサブフレームにおいて、レーザ光源44−1(レーザ1)とレーザ光源44−3(レーザ3)とレーザ光源44−5(レーザ5)とを点灯させ、2つ目のサブフレームにおいて、レーザ光源44−2(レーザ2)とレーザ光源44−4(レーザ4)とレーザ光源44−6(レーザ6)とを点灯させる。このようにして、2つのサブフレームでレーザ光源44−1〜44−6の撮像信号をすべて取得し、それらの撮像信号を用いて各観察モードにおける画像を生成する。すなわち、光源駆動部46の記憶部72は、この図22に示すようなレーザ光源の点灯タイミング/撮像信号取得テーブルを記憶しており、光源駆動部46は、サブフレーム毎に、この記憶部72に記憶されているテーブルに基づいて、レーザ光源の組み合わせを順次切り替える。
なお、図21及び図22の点灯タイミングは、あくまで一例であり、その他の、複数の観察モードの画像生成に必要な青色、緑色、及び赤色撮像信号の取得方法でも良い。
また、順次切替及び同時表示する観察モードは4つに限らず、任意の2つ以上の観察モードで実施が可能である。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態を説明する。ここでは、前述の第1実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。
前述した第1実施形態においては、強調狭帯域光で取得した画像信号を強調画像信号とし、非強調狭帯域光で取得した画像信号を非強調画像信号として、観察体画像78を生成している。これに対して、本第2実施形態では、強調画像及び非強調画像は、公知の分光推定処理を用いて生成する。
すなわち、本第2実施形態に係る内視鏡装置10においては、図23のように、画像処理部24が、分光推定処理部82を有する。また、照明部20は、第1実施形態のような複数の狭帯域光源を備える必要は無く、例えば、図24Aまたは図24Bに示すような広帯域光を含む照明光ILを照射するものであって良い。すなわち、照明光ILは、図24Aのように可視波長領域のほぼ全域を含む光であっても良いし、図24Bのように、レーザ光源(またはLED)からの狭帯域光と蛍光とを組み合わせたものでも良い。
このような構成の内視鏡装置10では、例えば広帯域光を含む照明光ILの反射散乱光RLをカラーフィルタを有する撮像部22で検出して、青色、緑色、及び赤色撮像信号を取得する。分光推定処理部82は、その3色の撮像信号に対して公知の分光推定処理を行い、第1実施形態のような強調狭帯域光または非強調狭帯域光が照射されたときの画像信号を推定して生成する。例えば、分光推定処理部82は、入力部18により表層血管強調モードが入力されたときには、図25に示すように、青色撮像信号84Bから強調画像信号である波長415nm付近の狭帯域光の青色分光推定画像信号86Bを、緑色撮像信号84Gから非強調画像信号である波長515nm付近の緑色分光推定画像信号86Gを、そして、赤色撮像信号84Rから非強調画像信号である波長635nm付近の赤色分光推定画像信号86Rを、それぞれ分光推定処理により生成する。
なお、3つの撮像信号は、カラーフィルタを有する撮像部22を用いる代わりに、モノクロの撮像部22を用いて取得することも可能である。この場合には、例えば、照明部20に、図25に示したような分光特性の撮像信号が得られる感度特性を有する3つのカラーフィルタを有する回転フィルタを設け、回転フィルタの回転によりそれら3つのカラーフィルタを光路上に切り替え配置することで3つの照明光を生成し、それらの戻り光をモノクロの撮像部に当てて、取得することができる。
このようにして、強調画像信号と非強調画像信号の両方を分光推定処理で生成することができる。勿論、強調画像信号と非強調画像信号のどちらか一方は実際に狭帯域光を照射して取得しても良いし、どちらか一方を分光推定処理で生成しても良い。
以上のように、本発明の第2実施形態に係る内視鏡装置10は、上記第1実施形態と同様、観察体Oに照射された照明光ILの反射散乱光RLを検出して撮像信号を出力する撮像部22と、撮像信号から画像信号を生成する画像処理部24と、を有し、画像処理部24は、観察体Oに存在する診断対象物質の光吸収スペクトルに対して、極大値をとる極大波長、または、第1の色領域、第2の色領域及び第3の色領域の3つの色領域のうち何れかの色領域における最大値である色領域最大値をとる色領域最大波長、の少なくとも一方を1つ含む強調波長領域に含まれる狭帯域光に対応した強調画像信号と、強調波長領域を含まない波長領域である非強調波長領域に含まれる狭帯域光に対応した非強調画像信号と、を生成する。
従って、診断対象物質の光吸収極大波長または色領域最大波長を含む強調波長領域に対応する強調画像信号と、強調波長領域を含まない非強調波長領域に対応する非強調画像信号を生成するので、それら強調画像信号及び非強調画像信号を表示すれば、特定の深さ領域における、診断対象物質のみを強調表示可能となる。
そして、本発明の第2実施形態に係る内視鏡装置10においては、画像処理部24は、撮像信号に基づいた分光推定処理によって、強調画像信号と非強調画像信号のどちらか少なくとも一方を生成する分光推定処理部82を有する。
このように、分光推定処理部82により、強調波長領域に含まれる狭帯域光に対応した強調狭帯域光または強調波長領域を含まない波長領域である非強調波長領域に含まれる狭帯域光に対応した非強調狭帯域光を用いなくても、強調画像信号または非強調画像信号を生成することができる。
なお、照明光ILは、広帯域光を含むことができる。
従って、広帯域光を用いて、強調画像信号または非強調画像信号を生成することができる。
[変形例3]
上記第1及び第2実施形態においては、内視鏡装置10は、表層血管強調モードと、中層血管強調モードと、深層血管強調モードと、通常観察モードと、の4つの観察モードを有していたが、それに限らない。
内視鏡装置10は、上記のうち、表層血管強調モード、中層血管強調モード、及び深層血管強調モードのうち、何れかを含んでいれば良い。
また、内視鏡装置10は、その他の観察モードを有していても良い。内視鏡装置10は、色合いの異なる通常光を照射するモード、観察体Oにおける特定の対象物質を強調表示するその他の特殊光観察モード、観察体Oや薬剤に励起光を照射した際に発生する蛍光を観察する蛍光観察モード、などを有することができる。
[変形例4]
第1及び第2実施形態においては、診断対象物質を酸化ヘモグロビンとしたが、その他の物質でも良い。
例えば、診断対象物質は、図26にその吸収スペクトルを示すような、還元ヘモグロビンでも良い。
また、診断対象物質は、酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンが混合された血液でも良い。その場合は、酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの吸収スペクトルを混合比を掛けた吸収スペクトルとなる。
また、診断対象物質は、ヘモグロビン以外にも、例えば、公知の自家蛍光物質または蛍光薬剤でも良いし、脂肪、ビリルビン、糖、などの生体に含まれる物質でも良い。
以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
10…内視鏡装置、 12…内視鏡、 14…本体部(ビデオプロセッサ)、 16…画像表示部(モニタ)、 18…入力部、 20…照明部、 22…撮像部、 24…画像処理部、 26…挿入部、 28…操作部、 30…先端硬質部、 32…湾曲部、 34…可撓管部、 36…湾曲操作部、 38…本体部(スコープ)、 40…把持部、 42…ユニバーサルコード、 44−1〜44−6…レーザ光源、 46…光源駆動部、 48−1〜48−6,52…光ファイバ、 50…光合波部、 54…光変換部、 56B…青色(B)のカラーフィルタの分光特性、 56G…緑色(G)のカラーフィルタの分光特性、 56R…赤色(R)のカラーフィルタの分光特性、 58B…青色領域、 58G…緑色領域、 58R…赤色領域、 60B…青色領域極大値、 60G…緑色領域極大値、 62B…青色領域最大値、 62G…緑色領域最大値、 62R…赤色領域最大値、 64B…青色領域極小値、 64G…緑色領域極小値、 66B…青色領域最小値、 66G…緑色領域最小値、 66R…赤色領域最小値、 68d…深層血管、 68m…中層血管、 68s…表層血管、 70d…深層領域、 70m…中層領域、 70s…表層領域、 72…記憶部、 74…拡散部材、 76…ホルダ、 78…観察体画像、 80d…深層血管画像、 80m…中層血管画像、 80s…表層血管画像、 82…分光推定処理部、 84B…青色撮像信号、 84G…緑色撮像信号、 84R…赤色撮像信号、 86B…青色分光推定画像信号、 86G…緑色分光推定画像信号、 86R…赤色分光推定画像信号。

Claims (37)

  1. 観察体に照射された照明光の反射散乱光を検出して撮像信号を出力する撮像部と、
    前記撮像信号を基に強調画像信号と非強調画像信号を生成する画像処理部とを備え
    前記強調画像信号は、前記観察体に存在する診断対象物質の光吸収スペクトルに対して、第1の色領域、第2の色領域及び第3の色領域の3つの色領域の少なくとも1つの色領域における、前記光吸収スペクトルの少なくとも1つの極大値をとる少なくとも1つの極大波長と、前記光吸収スペクトルの最大値である色領域最大値をとる色領域最大波長の少なくとも一方をむ強調波長領域に含まれる強調狭帯域光に対応し
    前記非強調画像信号は、前記3つの色領域から各々の前記強調波長領域を除いた波長領域である非強調波長領域に含まれ、且つ前記3つの色領域のうち前記強調狭帯域光を含まない色領域に含まれる非強調狭帯域光に対応する、内視鏡装置。
  2. 互いにピーク波長または中心波長の異なる複数の狭帯域光を含む照明光を出射する照明部を更に有し、
    前記照明光に含まれる前記複数の狭帯域光は、
    前記強調波長領域に前記ピーク波長または前記中心波長が含まれる強調狭帯域光を少なくとも1つ含み、且つ、
    前記非強調波長領域に前記ピーク波長または前記中心波長が含まれる非強調狭帯域光を少なくとも1つ含み、
    前記画像処理部は、
    前記強調狭帯域光に対応する前記撮像信号から前記強調画像信号を生成し、且つ、
    前記非強調狭帯域光に対応する前記撮像信号から前記非強調画像信号を生成する請求項1に記載の内視鏡装置。
  3. 前記強調狭帯域光は、前記観察体に対する注目深さ領域まで侵達長を有し、
    前記非強調狭帯域光は、前記観察体に対して前記注目深さ領域とは異なる非注目深さ領域まで侵達長を有し、
    前記注目深さ領域に存在する前記診断対象物質における前記照明光の反射散乱光は、前記非注目深さ領域に存在する前記診断対象物質における前記照明光の反射散乱光よりも、前記診断対象物質の周辺部における反射散乱光に対する光強度差が大きい請求項2に記載の内視鏡装置。
  4. 前記照明部は、
    前記複数の狭帯域光をそれぞれ出射する複数の狭帯域光源と、
    前記複数の狭帯域光源をそれぞれ制御する光源駆動部と、
    を有し、
    前記強調狭帯域光は、前記観察体に対する注目深さ領域まで侵達長を有し、
    前記非強調狭帯域光は、前記観察体に対して前記注目深さ領域とは異なる非注目深さ領域まで侵達長を有し、
    前記複数の狭帯域光源は、第1の深さ領域と、前記第1の深さ領域よりも深い第2の深さ領域と、前記第1の深さ領域及び前記第2の深さ領域よりも深い第3の深さ領域と、のうち少なくとも1つの深さ領域を前記注目深さ領域として、前記強調狭帯域光を出射する強調狭帯域光源と、前記非強調狭帯域光を出射する非強調狭帯域光源と、を少なくとも1つずつ有する請求項2に記載の内視鏡装置。
  5. 前記注目深さ領域は、前記第1の深さ領域であり、
    前記非注目深さ領域は、前記第2の深さ領域または前記第3の深さ領域のどちらかを少なくとも含み、
    少なくとも1つの前記非強調狭帯域光は、前記強調狭帯域光よりも長波長である請求項に記載の内視鏡装置。
  6. 前記第1の深さ領域は、前記観察体における表層領域であり、
    前記第1の色領域は青色領域であり、前記第2の色領域は緑色領域であり、前記第3の色領域は赤色領域であり、
    前記強調狭帯域光は、前記青色領域に少なくとも含まれ、
    前記非強調狭帯域光は、前記緑色領域または前記赤色領域のどちらかに少なくとも含まれる請求項に記載の内視鏡装置。
  7. 前記注目深さ領域は、前記第2の深さ領域であり、
    前記非注目深さ領域は、前記第1の深さ領域および前記第3の深さ領域の少なくとも一方を含み、
    少なくとも1つの前記非強調狭帯域光は、前記強調狭帯域光よりも短波長、または、前記強調狭帯域光よりも長波長である請求項に記載の内視鏡装置。
  8. 前記第2の深さ領域は、前記観察体において、表層領域よりも深く、深層領域よりも浅い領域である中層領域であり、
    前記第1の色領域は青色領域であり、前記第2の色領域は緑色領域であり、前記第3の色領域は赤色領域であり、
    前記強調狭帯域光は、前記緑色領域に少なくとも含まれ、
    前記非強調狭帯域光は、前記青色領域または前記緑色領域に少なくとも含まれる請求項に記載の内視鏡装置。
  9. 前記注目深さ領域は、前記第3の深さ領域であり、
    前記非注目深さ領域は、前記第1の深さ領域および前記第2の深さ領域の少なくとも一方を含み、
    少なくとも1つの前記非強調狭帯域光は、前記強調狭帯域光よりも短波長である請求項に記載の内視鏡装置。
  10. 前記第3の深さ領域は、前記観察体における深層領域であり、
    前記第1の色領域は青色領域であり、前記第2の色領域は緑色領域であり、前記第3の色領域は赤色領域であり、
    前記強調狭帯域光は、前記赤色領域に少なくとも含まれ、
    前記非強調狭帯域光は、前記青色領域または前記緑色領域のどちらかに少なくとも含まれる請求項に記載の内視鏡装置。
  11. 前記強調狭帯域光と前記非強調狭帯域光のどちらか一方は、前記3つの色領域の各々に含まれている請求項に記載の内視鏡装置。
  12. 前記強調狭帯域光と前記非強調狭帯域光は、前記照明光が白色光となるような強度比に設定される請求項11に記載の内視鏡装置。
  13. 前記照明光に含まれる前記強調狭帯域光と前記非強調狭帯域光の数は合わせて4つ以上であり、
    前記複数の狭帯域光は、前記照明光の色再現性を向上させるように、前記照明光に含まれる3つの前記強調狭帯域光及び前記非強調狭帯域光のいずれとも異なるピーク波長または中心波長を有する前記非強調狭帯域光を更に備える請求項12に記載の内視鏡装置。
  14. 前記3つ色領域のうち何れか1つに全ての前記強調狭帯域光が含まれる請求項に記載の内視鏡装置。
  15. 前記強調狭帯域光の数は1つのみである請求項14に記載の内視鏡装置。
  16. 前記非強調狭帯域光は、前記強調狭帯域光が含まれる前記色領域には含まれない請求項に記載の内視鏡装置。
  17. 同じ前記色領域に前記強調狭帯域光と前記非強調狭帯域光が共に含まれる場合は、前記非強調狭帯域光の強度よりも、前記強調狭帯域光の強度の方が大きい請求項に記載の内視鏡装置。
  18. 前記強調狭帯域光と、前記強調狭帯域光が含まれる前記色領域と隣り合う前記色領域における前記非強調狭帯域光は、異なる出射タイミングで順次出射され、前記撮像部においてそれぞれ異なる撮像信号として出力される請求項に記載の内視鏡装置。
  19. 前記撮像部は、前記3つの色領域の各々に含まれる前記反射散乱光を受光して、第1の撮像信号、第2の撮像信号及び第3の撮像信号を出力し、
    前記画像処理部は、前記第1乃至第3の撮像信号のうち、前記強調狭帯域光が含まれる前記色領域に対応する撮像信号に対して、コントラスト強調画像処理と、エッジ強調画像処理と、血管構造画像処理と、のうち少なくとも1つを行う請求項に記載の内視鏡装置。
  20. 前記撮像部は、前記3つの色領域の各々に含まれる前記反射散乱光を受光して、第1の撮像信号、第2の撮像信号及び第3の撮像信号を出力し、
    前記画像処理部は、前記強調狭帯域光が含まれない前記色領域に対応する撮像信号に対して、コントラスト抑制画像処理と、エッジ抑制画像処理と、血管構造抑制画像処理と、のうち少なくとも1つを行う請求項に記載の内視鏡装置。
  21. 前記強調波長領域は、前記極大波長または前記色領域最大波長の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域である請求項に記載の内視鏡装置。
  22. 前記強調波長領域は、前記極大値または前記色領域最大値が存在する前記色領域であって、前記極大値または前記色領域最大値に対して1/2以上の値を有する波長領域である請求項2に記載の内視鏡装置。
  23. 前記非強調波長領域は、
    前記診断対象物質の光吸収スペクトルに対して、少なくとも1つの極小値をとる少なくとも1つの極小波長、および、前記3つの色領域のうち何れかの色領域における最小値である色領域最小値をとる色領域最小波長、の少なくとも一方を1つ含む請求項2に記載の内視鏡装置。
  24. 前記非強調波長領域は、前記極小波長および前記色領域最小波長の少なくとも一方に対して、±20nm以内の波長領域である請求項23に記載の内視鏡装置。
  25. 前記非強調波長領域は、前記極小値または前記色領域最小値が存在する前記色領域であって、前記極小値および前記色領域最小値の少なくとも一方に対して1.5倍以下の値を有する波長領域である請求項23に記載の内視鏡装置。
  26. 前記非強調波長領域は、前記極大値または前記色領域最大値が存在する前記色領域であって、前記極大値および色領域最大値の少なくとも一方に対して、1/2以下の値をとる波長領域である請求項2に記載の内視鏡装置。
  27. 前記観察体は、生体組織であり、
    前記診断対象物質は、前記観察体に含まれるヘモグロビンである請求項2に記載の内視鏡装置。
  28. 少なくとも1つの前記強調狭帯域光の前記ピーク波長は、395乃至435nmの波長領域に含まれる請求項27に記載の内視鏡装置。
  29. 少なくとも1つの前記強調狭帯域光の前記ピーク波長は、520乃至560nmまたは560乃至595nmの波長領域のどちらか一方に含まれる請求項27に記載の内視鏡装置。
  30. 前記複数の狭帯域光は、波長幅が50nm以下の狭帯域光である請求項に記載の内視鏡装置。
  31. 前記複数の狭帯域光は、波長幅が5nm以下の超狭帯域光である請求項に記載の内視鏡装置。
  32. 前記第1の色領域は、380乃至510nmの青色波長領域であり、
    前記第2の色領域は、490乃至610nmの緑色波長領域であり、
    前記第3の色領域は、590乃至780nmの赤色波長領域である請求項2に記載の内視鏡装置。
  33. 前記第1の色領域は青色領域であり、前記第2の色領域は緑色領域であり、前記第3の色領域は赤色領域であり、
    前記内視鏡装置は、
    前記注目深さ領域が前記第1の深さ領域であり且つ前記非注目深さ領域が前記第2の深さ領域または前記第3の深さ領域のどちらかを少なくとも含み、前記強調狭帯域光が前記青色領域に少なくとも含まれ且つ前記非強調狭帯域光が前記緑色領域または前記赤色領域のどちらかに少なくとも含まれる、表層診断対象物質強調モードと、
    前記注目深さ領域が前記第2の深さ領域であり且つ前記非注目深さ領域が前記第1の深さ領域および前記第3の深さ領域の少なくとも一方を含み、前記強調狭帯域光が前記緑色領域に少なくとも含まれ且つ前記非強調狭帯域光が前記青色領域または前記緑色領域に少なくとも含まれる、中層診断対象物質強調モードと、
    前記注目深さ領域が前記第3の深さ領域であり且つ前記非注目深さ領域が前記第1の深さ領域および前記第2の深さ領域の少なくとも一方を含み、前記強調狭帯域光が前記赤色領域に少なくとも含まれ且つ前記非強調狭帯域光が前記青色領域または前記緑色領域のどちらかに少なくとも含まれる、深層診断対象物質強調モードと、
    のうち少なくとも1つの観察モードを有する請求項に記載の内視鏡装置。
  34. 前記観察モードを入力する入力部を更に有し、
    前記光源駆動部は、前記入力部に入力された前記観察モードに応じて、前記複数の狭帯域光源に対して、出射させる前記狭帯域光源の組み合わせを制御する請求項33に記載の内視鏡装置。
  35. 前記画像処理部は、前記撮像信号に基づいた分光推定処理によって、前記強調画像信号と前記非強調画像信号のどちらか少なくとも一方を生成する分光推定処理部を有する請求項1に記載の内視鏡装置。
  36. 前記照明光は、広帯域光を含む請求項35に記載の内視鏡装置。
  37. 観察体に照射された照明光の反射散乱光を検出して撮像信号を出力する撮像部と、
    互いにピーク波長または中心波長の異なる複数の狭帯域光を含む照明光を出射する照明部とを備え、
    前記照明光に含まれる前記複数の狭帯域光は、
    前記観察体に存在する診断対象物質の光吸収スペクトルに対して、第1の色領域、第2の色領域及び第3の色領域の3つの色領域の少なくとも1つの色領域における、前記光吸収スペクトルの少なくとも1つの極大値をとる少なくとも1つの極大波長と、前記光吸収スペクトルの最大値である色領域最大値をとる色領域最大波長との少なくとも一方を含む強調波長領域に、ピーク波長または中心波長が含まれる強調狭帯域光を含み、且つ、
    前記3つの色領域から各々の前記強調波長領域を除いた波長領域である前記非強調波長領域に含まれ、且つ前記3つの色領域のうち前記強調狭帯域光を含まない色領域に、前記ピーク波長または前記中心波長が含まれる非強調狭帯域光を含む、内視鏡装置。
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