JPS6354377B2 - - Google Patents
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- JPS6354377B2 JPS6354377B2 JP55150975A JP15097580A JPS6354377B2 JP S6354377 B2 JPS6354377 B2 JP S6354377B2 JP 55150975 A JP55150975 A JP 55150975A JP 15097580 A JP15097580 A JP 15097580A JP S6354377 B2 JPS6354377 B2 JP S6354377B2
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Landscapes
- Endoscopes (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は内視鏡によつて生体内などをTV撮
影するときに観察範囲を広げることができるよう
にした内視鏡用画像処理装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an image processing device for an endoscope that can widen the observation range when taking TV pictures of inside a living body or the like using an endoscope.
一般に、内視鏡によつて生体内をTV観察する
場合、観察する部位の明るさによつてモニタTV
に写し出される画像の濃淡が変化してしまうの
で、観察部位の明るさに応じて上記内視鏡に照明
光を供給する光源装置の出力を制御するようにし
ている。すなわち、従来は、内視鏡の像伝達光学
系であるイメージガイドの全面または一部の光量
を測定し、その値が一定となるように上記光源装
置の出力を制御していた。 Generally, when observing the inside of a living body on TV using an endoscope, the brightness of the area to be observed depends on the monitor TV.
Since the shading of the projected image changes, the output of the light source device that supplies illumination light to the endoscope is controlled depending on the brightness of the observed region. That is, conventionally, the light intensity of the entire surface or part of an image guide, which is an image transmission optical system of an endoscope, was measured, and the output of the light source device was controlled so that the measured value was constant.
しかしながら、内視鏡による生体内のTV撮影
においては、生体内の空間は狭いのだが撮影距離
範囲が広いため、光源装置の出力を上述したごと
く制御しても近点と遠点とでの光量の変化量が大
きく、この光量差がTV装置の撮影能力を超えて
しまう。したがつて、生体内の内視鏡に近い部分
の画像は真白となり、遠い部分の画像は真黒とな
つてしまうので、光源装置の出力を制御しても良
好に観察することのできる範囲が非常に狭いとい
う欠点があつた。 However, in in-vivo TV imaging using an endoscope, although the space inside the living body is narrow, the imaging distance range is wide, so even if the output of the light source device is controlled as described above, the amount of light at the near and far points will vary. The amount of change in the amount of light is large, and this difference in light amount exceeds the shooting ability of the TV device. Therefore, the image of the part of the body close to the endoscope will be pure white, and the image of the part far away will be pure black, so even if the output of the light source device is controlled, the range that can be observed well is very limited. It had the disadvantage of being narrow.
この発明は上記事情にもとづきなされたもの
で、その目的とするところは、内視鏡で得られる
画像を複数の画素に分割し、各画素ごとの画像信
号を電気的に演算処理したのち合成して表示する
ことにより、観察部位の明るさに係わらず観察範
囲を拡大することができるようにした内視鏡用画
像処理装置を提供することにある。 This invention was made based on the above circumstances, and its purpose is to divide an image obtained by an endoscope into a plurality of pixels, electrically process the image signals of each pixel, and then synthesize them. An object of the present invention is to provide an image processing device for an endoscope that can enlarge the observation range regardless of the brightness of the observation region.
以下、この発明の一実施例を第1図と第2図を
参照して説明する。図中1は内視鏡である。この
内視鏡1は操作部2と生体3内に挿入される挿入
部4とからなり、上記操作部2には接眼部5が形
成されているとともにライトガイド6が接続され
ている。このライトガイド6の一端面には回転フ
イルタ7を介して光源ランプ8が対向している。
上記回転フイルタ7は第2図に示すように透過光
量の異なる第1乃至第3のNDフイルタ9a〜9
cからなり、モータ10によつて回転駆動される
ようになつている。したがつて、光源ランプ8か
ら出力される照明光は第1乃至第3のNDフイル
タ9a〜9cを介してライトガイド6に入射し、
このライトガイド6の他端面が位置する上記挿入
部4の先端面から生体3内に出射されるようにな
つている。なお、内視鏡1には図示しないイメー
ジガイドが挿通され、このイメージガイドを介し
て上記接眼部5で生体3の照明光によつて照射さ
れた部位を観察することができる。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. 1 in the figure is an endoscope. This endoscope 1 consists of an operating section 2 and an insertion section 4 inserted into a living body 3. The operating section 2 has an eyepiece section 5 formed therein and is connected to a light guide 6. A light source lamp 8 is opposed to one end surface of the light guide 6 with a rotary filter 7 interposed therebetween.
As shown in FIG. 2, the rotary filter 7 includes first to third ND filters 9a to 9 having different amounts of transmitted light.
c, and is designed to be rotationally driven by a motor 10. Therefore, the illumination light output from the light source lamp 8 enters the light guide 6 via the first to third ND filters 9a to 9c,
The light is emitted into the living body 3 from the distal end surface of the insertion portion 4 where the other end surface of the light guide 6 is located. Note that an image guide (not shown) is inserted through the endoscope 1, and it is possible to observe the region of the living body 3 illuminated by the illumination light with the eyepiece 5 through the image guide.
上記内視鏡1の接眼部5にはTVカメラ11が
着脱自在に連結され、このTVカメラ11には接
眼部5で観察することのできる画像全体が入力さ
れる。すなわち、TVカメラ11には、回転フイ
ルタ7が1回転することにより、各NDフイルタ
9a〜9cに応じた3段階の光量の画像が入力さ
れる。また、TVカメラ11には、このTVカメ
ラ11からの画像信号のうち予め設定したレベル
内にある画像信号、すなわち画素信号だけを通過
させる判別回路12が接続され、この判別回路1
2にはここを通過した画素信号をA−D変換する
A−D変換回路13が接続されている。A−D変
換回路13には書込み回路14と画像メモリ15
とが順次接続され、判別回路12を通過してA−
D変換回路13によりデジタル化された画素信号
が書込み回路14によつて画像メモリ15に書込
まれるようになつている。すなわち、一画像が複
数の画素に分割されて画像メモリ15に記録され
るようになつている。一般的な一例としてはたと
えばm(縦)×n(横)のマトリツクス状に分割さ
れて記録される。画像メモリ15には読み出し回
路16、D−A変換器17およびモニタTV18
が順次接続され、上記読み出し回路16によつて
読み出された画素信号がアナログ信号に変換され
てモニタTV18に写し出されるようになつてい
る。また、上記モータ10、TVカメラ11、判
別回路12、書き込み回路14、読み出し回路1
6およびモニタTV18は同期回路19からの同
期信号によつて同期するようになつている。さら
に、書き込み回路14は判別回路12からの信号
によつて画像メモリ15に書き込み信号を出すよ
うになつている。 A TV camera 11 is detachably connected to the eyepiece 5 of the endoscope 1, and the entire image that can be observed through the eyepiece 5 is input to the TV camera 11. That is, when the rotary filter 7 rotates once, images with three levels of light intensity corresponding to each of the ND filters 9a to 9c are input to the TV camera 11. Furthermore, a discrimination circuit 12 is connected to the TV camera 11, which allows only image signals within a preset level, that is, pixel signals, to pass among the image signals from the TV camera 11.
2 is connected to an A-D conversion circuit 13 that converts the pixel signal passed through the pixel signal into A-D. The A-D conversion circuit 13 includes a write circuit 14 and an image memory 15.
A-
The pixel signals digitized by the D conversion circuit 13 are written into the image memory 15 by the write circuit 14. That is, one image is divided into a plurality of pixels and recorded in the image memory 15. As a general example, the data is divided into an m (vertical) x n (horizontal) matrix and recorded. The image memory 15 includes a readout circuit 16, a DA converter 17, and a monitor TV 18.
are connected in sequence, and the pixel signals read out by the readout circuit 16 are converted into analog signals and displayed on the monitor TV 18. Also, the motor 10, the TV camera 11, the discrimination circuit 12, the write circuit 14, the read circuit 1
6 and the monitor TV 18 are synchronized by a synchronization signal from a synchronization circuit 19. Furthermore, the write circuit 14 is configured to output a write signal to the image memory 15 in response to a signal from the discrimination circuit 12.
つぎに、上記構成の作用について説明する。同
期回路19からの信号によつてモータ10を作動
させ、回転フイルタ7をたとえば1秒間に10回転
させる。すると、回転フイルタ7のうちの第1の
NDフイルタ9aがライトガイド6の端面と光源
ランプ8との間に1/30秒間位置し、その間にこの
第1のNDフイルタ9aを透過した光量による内
視鏡1からの画像がTVカメラ11に入力され
る。このように、回転フイルタ7が1回転するこ
とにより第2、第3のNDフイルタ9b,9cを
透過した光量による内視鏡1からの画像がTVカ
メラ11に入力される。すなわち、回転フイルタ
7が1回転すると、TVカメラ11には3段階の
光量による3つの画像が入力されることになる。 Next, the operation of the above configuration will be explained. The motor 10 is operated by a signal from the synchronization circuit 19, and the rotary filter 7 is rotated, for example, 10 times per second. Then, the first of the rotary filters 7
The ND filter 9a is positioned between the end face of the light guide 6 and the light source lamp 8 for 1/30 seconds, and during that time, an image from the endoscope 1 based on the amount of light transmitted through the first ND filter 9a is displayed on the TV camera 11. is input. In this way, when the rotary filter 7 rotates once, an image from the endoscope 1 is input to the TV camera 11 based on the amount of light transmitted through the second and third ND filters 9b and 9c. That is, when the rotary filter 7 rotates once, three images with three levels of light intensity are input to the TV camera 11.
一方、TVカメラ11に第2のNDフイルタ9
bの光量による画像が入力される前まで、第1の
NDフイルタ9aの光量によりTVカメラ11に
入力された画像信号は、同期回路19からの信号
により判別回路12で時間分割されると同時に、
この判別回路12で予め設定したレベル内にある
画像信号、すなわち画素信号のみが判別回路12
を通過してA−D変換回路13でデジタル画素信
号となる。また、判別回路12を画素信号が通過
すると同時にその信号によつて書き込み回路14
が作動し、A−D変換回路13でデジタル化され
た画素信号が上記書き込み回路14により画像メ
モリ15に書き込まれることになる。 On the other hand, a second ND filter 9 is attached to the TV camera 11.
Until the image with the light amount b is input, the first
The image signal input to the TV camera 11 according to the light intensity of the ND filter 9a is time-divided by the discrimination circuit 12 according to the signal from the synchronization circuit 19, and at the same time,
Only image signals within a preset level, that is, pixel signals, are detected by the discrimination circuit 12.
The signal passes through the A-D conversion circuit 13 and becomes a digital pixel signal. Further, at the same time as the pixel signal passes through the discrimination circuit 12, the write circuit 14
operates, and the pixel signal digitized by the A-D conversion circuit 13 is written into the image memory 15 by the writing circuit 14.
このようにして、第2のNDフイルタ9bの光
量による画素信号と、第3のNDフイルタ9cの
光量による画素信号とが順次画像メモリ15に書
き込まれると、同期回路19からの同期信号によ
つて読み出し回路16が3つの画素信号を読み出
し、D−A変換回路17によりアナログ画素信号
に変換し、モニタTV18に送り出す。すると、
モニタTV18は同期回路19からの同期信号に
よつて画素信号を合成して1/30秒間に1画面表示
することになる。この発明では画像として有効な
画素のみを選択し、この画素に相当する画像メモ
リ15内のデータのみを書換える。よつて、始め
の1コマ(1/30sec)×3で1画面になるのが、そ
の後は1/30secごとに画像の一部が書換えられる。 In this way, when a pixel signal based on the light intensity of the second ND filter 9b and a pixel signal based on the light intensity of the third ND filter 9c are sequentially written into the image memory 15, they are The readout circuit 16 reads out the three pixel signals, converts them into analog pixel signals by the DA conversion circuit 17, and sends them to the monitor TV 18. Then,
The monitor TV 18 synthesizes pixel signals according to the synchronization signal from the synchronization circuit 19 and displays one screen every 1/30 seconds. In this invention, only pixels that are valid as an image are selected, and only data in the image memory 15 corresponding to these pixels is rewritten. Therefore, at first one frame (1/30 sec) x 3 forms one screen, but after that, part of the image is rewritten every 1/30 sec.
すなわち、上記構成によれば、異なる光量によ
つて得られる内視鏡からの複数の画像信号のうち
所定レベルの画素信号を取り出し、これら画素信
号を合成してモニタTV18に写し出すようにし
たから、この実施例においては3段階の光量によ
つて得られる生体内の画像を最適な濃淡でモニタ
TV18に写し出すことができる。換言すれば、
生体内の広い範囲を撮影距離範囲に制限を受ける
ことなく最適な濃淡でモニタTV18に写し出す
ことができる。 That is, according to the above configuration, pixel signals of a predetermined level are extracted from a plurality of image signals from the endoscope obtained with different amounts of light, and these pixel signals are combined and displayed on the monitor TV 18. In this example, in-vivo images obtained using three levels of light intensity are monitored with optimal shading.
It can be projected onto TV18. In other words,
A wide range inside the living body can be displayed on the monitor TV 18 with optimal shading without being limited by the photographing distance range.
なお、この発明は上記一実施例に限定されず、
第3図に示すような構成であつてもよい。すなわ
ち、この実施例においては、書き込み回路14に
第1の画像メモリ20と第2の画像メモリ21と
を第1の切換回路22を介して接続し、上記第
1、第2の画像メモリ20,21にはそれぞれ第
1の読み出し回路23と第2の読み出し回路24
を接続した。そして、第1、第2の読み出し回路
23,24は第2の切換回路25を介してD−A
変換回路17に接続するとともに、上記第1、第
2の切換回路22,25は同期回路19からの同
期信号によつて切換えるようにした。 Note that this invention is not limited to the above embodiment,
A configuration as shown in FIG. 3 may be used. That is, in this embodiment, the first image memory 20 and the second image memory 21 are connected to the write circuit 14 via the first switching circuit 22, and the first and second image memories 20, 21 have a first readout circuit 23 and a second readout circuit 24, respectively.
connected. The first and second readout circuits 23 and 24 are connected to the D-A via a second switching circuit 25.
In addition to being connected to the conversion circuit 17, the first and second switching circuits 22 and 25 are switched by a synchronizing signal from a synchronizing circuit 19.
このような構成によると、第1の画像メモリ2
0に第1乃至第3のNDフイルタ9a〜9cから
の画素信号を書き込んでいる間に、第2の画像メ
モリ21に書き込まれた全画面を第2の読み出し
回路24によつて読み出し、次の時点では同期回
路19からの同期信号によつて第1、第2の切換
回路22,25が切換つて第1の画像メモリ20
と第2の画像メモリ21の動作が逆になる。すな
わち、この実施例によれば、上記一実施例のごと
く1つの画像メモリ15に対して書き込みと読み
出しを同時に行なうということがない。 According to such a configuration, the first image memory 2
While the pixel signals from the first to third ND filters 9a to 9c are being written to 0, the entire screen written to the second image memory 21 is read out by the second reading circuit 24, and the next At this point, the first and second switching circuits 22 and 25 are switched by the synchronization signal from the synchronization circuit 19, and the first image memory 20
The operation of the second image memory 21 is reversed. That is, according to this embodiment, writing and reading to one image memory 15 are not performed at the same time as in the above embodiment.
また、この他の実施例において、図示はしない
が読み出し回路を1つとして、この読み出し回路
と第1、第2の画像メモリとの間に第2の切換回
路を設けても、書き込みと読み出しを別に行なう
ことができる。 In other embodiments, although not shown, a single readout circuit may be provided, and a second switching circuit may be provided between the readout circuit and the first and second image memories to switch between writing and reading. It can be done separately.
さらに、回転フイルタには3つのNDフイルタ
を設けたが、NDフイルタは2つ以上ならいくつ
でもよく、また、同期回路からの同期信号によつ
てTVカメラ、モータ、書き込み回路、切換回路
と、読み出し回路、切換回路、モニタTVとが同
期しなくてもよいこと明らかである。 Furthermore, although three ND filters are provided in the rotary filter, any number of ND filters may be used as long as there are two or more, and the synchronization signal from the synchronization circuit can be used to control the TV camera, motor, writing circuit, switching circuit, and readout. It is clear that the circuit, switching circuit and monitor TV need not be synchronized.
以上述べたようにこの発明は、周期的に光量が
変化する照明光によつて内視鏡で得られる画像を
複数の画素に分割し、それぞれの画素から所定の
条件に合う画素信号からなる画素だけを取り出
し、この画素信号を記憶装置に記憶させ、この記
憶内容を表示装置に表示するようにした。したが
つて、撮影距離の遠近による光量差に大きな制限
を受けることなく適正な濃淡で広い範囲を良好に
表示することができる。 As described above, the present invention divides an image obtained by an endoscope using illumination light whose light intensity changes periodically into a plurality of pixels, and from each pixel, a pixel consisting of a pixel signal that meets predetermined conditions is generated. This pixel signal is stored in a storage device, and the stored contents are displayed on a display device. Therefore, a wide range can be displayed satisfactorily with appropriate shading without being subject to large restrictions on light intensity differences due to distances of photography.
第1図はこの発明の一実施例を示すブロツク
図、第2図は同じく回転フイルタの平面図、第3
図はこの発明の他の実施例を示すブロツク図であ
る。
1……内視鏡、8……光源ランプ、11……
TVカメラ、12……判別回路、15,20,2
1……画像メモリ、18……モニタTV。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the rotary filter, and FIG.
The figure is a block diagram showing another embodiment of the invention. 1...Endoscope, 8...Light source lamp, 11...
TV camera, 12...Discrimination circuit, 15, 20, 2
1... Image memory, 18... Monitor TV.
Claims (1)
光を内視鏡に供給し、この内視鏡により得られた
光量の異なつた複数の画像をそれぞれ複数の画素
に分割し、それぞれの画素から判別回路によつて
所定の条件に合う画素信号からなる画素だけを取
出し、この判別回路からの画素信号を記憶装置に
記憶させ、この記憶装置の内容を表示装置に表示
することを特徴とする内視鏡用画像処理装置。1. Supplying illumination light from a light source device whose light intensity changes periodically to an endoscope, dividing multiple images obtained by this endoscope with different light amounts into multiple pixels, and A discriminating circuit extracts only pixels having pixel signals that meet predetermined conditions, the pixel signals from the discriminating circuit are stored in a storage device, and the contents of this storage device are displayed on a display device. Image processing device for endoscopy.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55150975A JPS5775630A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Image treating apparatus for endoscope |
| US06/312,791 US4475539A (en) | 1980-10-28 | 1981-10-19 | Endoscopic television apparatus |
| AT81108657T ATE7102T1 (en) | 1980-10-28 | 1981-10-21 | ENDOSCOPIC TELEVISION SYSTEM. |
| DE8181108657T DE3163233D1 (en) | 1980-10-28 | 1981-10-21 | Endoscopic television apparatus |
| EP81108657A EP0050834B1 (en) | 1980-10-28 | 1981-10-21 | Endoscopic television apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55150975A JPS5775630A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Image treating apparatus for endoscope |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5775630A JPS5775630A (en) | 1982-05-12 |
| JPS6354377B2 true JPS6354377B2 (en) | 1988-10-27 |
Family
ID=15508532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55150975A Granted JPS5775630A (en) | 1980-10-28 | 1980-10-28 | Image treating apparatus for endoscope |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5775630A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4884134A (en) * | 1987-10-07 | 1989-11-28 | Olympus Optical Co., Ltd. | Video endoscope apparatus employing device shutter |
-
1980
- 1980-10-28 JP JP55150975A patent/JPS5775630A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5775630A (en) | 1982-05-12 |
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