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JPH0345645B2 - - Google Patents
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JPH0345645B2 - - Google Patents

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JPH0345645B2
JPH0345645B2 JP59195173A JP19517384A JPH0345645B2 JP H0345645 B2 JPH0345645 B2 JP H0345645B2 JP 59195173 A JP59195173 A JP 59195173A JP 19517384 A JP19517384 A JP 19517384A JP H0345645 B2 JPH0345645 B2 JP H0345645B2
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JP
Japan
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focus
image
switch
endoscope
focusing
Prior art date
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Application number
JP59195173A
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English (en)
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JPS6173123A (ja
Inventor
Hisao Yabe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は内視鏡装置に係り、特に、体腔内を
撮像し静止画像を表示する内視鏡装置に関する。
〔従来技術〕
従来の内視鏡装置において、対物光学系に光軸
方向に擢動可能なフオーカシングレンズを設け、
フオーカシングを調整することが知られている。
例えば、実開昭55−151302号公報(実願昭54−
50991号)に、内視鏡の操作部にフオーカスノブ
を設け、フオーカシングレンズとフオーカスノブ
をワイヤで結び、このフオーカスノブを廻すこと
によりフオーカシングレンズを押し引きし、フオ
ーカシングを調整する内視鏡が開示されている。
この方法によると、対物部に直接フオーカシング
機構を設けないので、フオーカシング機構のため
に内視鏡挿入部が太くなることがない利点があ
る。しかしながら、機種によつては対物部から操
作部までが2m近くに及ぶことがあり、ワイヤの
遊びや抵抗のため、フオーカシングレンズを正確
に制御できないことがあつた。また、フオーカシ
ング調整を行なうのは内視鏡を病変部に接近させ
て、その形状を詳細に、または、拡大して観察す
るためであるが、一般のカメラの場合と同様に撮
影距離が短くなると、被写界深度は浅くなるの
で、わずかのピントのずれでも像がぼやけてしま
う。そのため、従来のこのようなフオーカシング
調整機構を有する内視鏡装置においては、体腔内
が呼吸やぜん動により常に動いていることも伴な
い、ピントがあうのはほんの一瞬であり、詳細の
観察が不可能であつた。このようにピントがあつ
ていない時が多いので、内視鏡を挿入する上でも
不便であり、時には危険な状態が生じることもあ
る。このことは、体腔内を撮像し静止画像を記録
する場合に、特に、問題となる。一般に、体腔内
は呼吸やぜん動や脈動により常に動いているの
で、詳細に観察するためには、静止画表示を行な
つて時間をかけて観察することが望ましい。しか
しながら、体腔内は常に動いているため、1コ
マ、1コマの画像は多少のブレを含んでいる。
〔目的〕
この発明は上述した事情に対処すべくなされた
もので、その目的は合焦状態にある画像を効率良
く表示でき、画像の高周波成分が最大となる状態
を検出し、その時の画像を静止画表示することに
より、呼吸やぜん動や脈動により常に動いている
ので詳細に観察することが難しい体腔内をブレの
無い、あるいは最も少ない状態で静止画表示する
ことができ、これにより体腔内を詳細に観察する
ことができる内視鏡装置を提供することである。
〔概要〕
この目的はフオーカシングを調整しながら体腔
内を撮像し、撮像手段の出力画像信号から画像が
合焦状態になつたことを検出する手段を有し、こ
の検出出力に応じて撮像手段の出力画像を静止画
表示することにより実現される。
〔実施例〕
以下図面を参照して、この発明による内視鏡装
置の一実施例を説明する。図はこの一実施例の構
成を示すブロツク図である。この装置は内視鏡本
体10と制御ユニツト30からなる。制御ユニツ
ト30内に光源ランプ32が設けられ、これから
照射される照明光が光フアイバ束からなるライト
ガイド20を介して内視鏡本体10の対物端に導
かれ、体腔内が照明される。内視鏡本体10は体
腔内に挿入される可撓部と体腔内に挿入されない
操作部とに主に分けられる。可撓部の先端には対
物光学系が設けられ、この対物光学系の中に光軸
方向に擢動可能なフオーカシングレンズ12が設
けられる。対物光学系の内側には固体撮像素子
(例えばCCD)14が設けられ、対物光学系、フ
オーカシングレンズ12を介して固体撮像素子1
4に入射された体腔内の光学像が画像信号に変換
される。フオーカシングレンズ12は操作部に設
けられたフオーカスノブ18とワイヤ16を介し
て接続されている。フオーカスノブ18の回転に
より、フオーカシングレンズ12が光軸方向に移
動され、フオーカシングが調整される。内視鏡本
体10の操作部にはレリーズスイツチ22、マル
チスイツチ24も設けられる。
固体撮像素子14の動作は制御ユニツト30内
の固体撮像素子(SID)ドライバ34からの駆動
パルスにより制御される。固体撮像素子14の出
力画像信号は制御ユニツト30内のサンプル/ホ
ールド回路36に供給される。サンプル/ホール
ド回路36の出力は、ローパスフイルタ38、オ
ートゲインコントローラ(AGC)40、ガンマ
補正回路42、NTSCデコーダ44を介してモニ
タ装置46に供給され、動画表示される。ローパ
スフイルタ38の出力はハイパスフイルタ48、
A/D変換器50を介して制御回路52にも供給
される。制御ユニツト30にはモードスイツチと
してのフリーズスイツチ54、フオーカス・イ
ン・フリーズ・スイツチ56、フオーカス・イ
ン・トリガスイツチ58、フオーカス・イン・フ
リーズ・アンド・トリガスイツチ60が設けら
れ、これらのスイツチ、および内視鏡本体10に
設けられたレリーズスイツチ22、マルチスイツ
チ24からの信号が制御回路52に供給される。
ここで、モードスイツチ54,56,58,60
は四者択一の自照式スイツチである。ガンマ補正
回路42の出力がA/D変換器62を介してフレ
ームメモリ64にも供給される。フレームメモリ
64から読出された信号がD/A変換器66,ロ
ーパスフイルタ68、NTSCデコーダ70を介し
てモニタ装置72に供給され、動画表示される。
NTSCデコーダ70の出力は記録装置74にも供
給され、画像が静止画像として記録される。記録
装置74は、例えば、デイスクカートリツジ磁気
記憶装置からなる。各部のタイミング制御のため
にタイミングジエネレータ76が設けれられ、そ
の出力が固体撮像素子ドライバ34、サンプル/
ホールド回路36、NTSCデコーダ44,70制
御回路52、フレームメモリ64に供給される。
フレームメモリ64への書き込みは制御回路52
からの書込みフリーズ信号Fにより停止され、記
録装置74への記録は制御回路52からの記録ト
リガ信号Tにより実行される。
次にこの実施例の動作を説明する。フオーカス
ノブ18を回すと、ワイヤ16、フオーカスング
レンズ12が光軸方向に移動し、対物光学系の固
体撮像素子14に対する結像条件が可変される。
モニタ装置46は常時固体撮像素子14の出力画
像を動画表示している。モニタ装置72はいずれ
のモードスイツチ54,56,58,60もオン
されていない時は固体撮像素子14の出力画像を
動画表示している。この時は、フレームメモリ6
4は常時書込み可能であり、固体撮像素子14か
らの画像信号が1フレームづつ書込まれ、かつ、
読出され、フレームメモリ64のデータは順次更
新されている。ここで、モニタ装置72はモニタ
装置46よりも小さいとする。
レリーズスイツチ22がオンされると、制御回
路52から記録装置74へ記録トリガ信号Tが供
給される。そして、NTSCデコーダ70の出力画
像信号が1フレームだけ記録装置74に供給さ
れ、静止画像が記録される。ここで、記録装置7
4はデイスクカートリツジ磁気記憶装置に限ら
ず、光フアイル、通常の写真カメラ等でもよい。
なお、レリーズスイツチ22がオンされると、フ
レームメモリ64への書込み(データの更新)は
0.3秒間停止され、モニタ装置72はこの間フリ
ーズされ静止画表示となる。
以下、モードスイツチ54,56,58,60
により決定される動作モード毎の動作を説明す
る。まず、フリーズスイツチ54がオンされるフ
リーズモード時は、マルチスイツチ24がオンさ
れると、制御回路52はフレームメモリ64へ書
込みフリーズ信号Fを供給し、フレームメモリ6
4へのデータ書込みを停止する。そのため、モニ
タ装置72はフリーズされ、静止画表示を行な
う。再度、マルチスイツチ24がオンされると、
制御回路52は書込みフリーズ信号Fの発生を停
止し、フレームメモリ64へのデータ書込みを再
開し、モニタ装置72はフリーズ解除され動画表
示を再開する。
フオーカス・イン・フリーズスイツチ56がオ
ンされるフオーカス・イン・フリーズモード時
は、まず、フオーカスノブ18によりフオーカシ
ングレンズ12を適当な位置にセツトしておき、
マルチスイツチ24をオンしてから内視鏡本体1
0の先端を体腔壁に近づけて、フオーカシングを
調整する。あるいは、内視鏡本体10の先端と体
腔壁との距離を適当に保ち、マルチスイツチ24
をオンしてからフオーカスノブ18を回してフオ
ーカスングレンズ12を擢動させ、フオーカシン
グを調整してもよい。固体撮像素子14の出力の
高周波成分がハイパスフイルタ48からA/D変
換器50を介して制御回路52に入力される。制
御回路52は画像信号の高周波成分の量から対物
光学系により固体撮像素子14上に形成された光
学像の結像状態を判定する。ピントが合つていな
い時は高周波成分の量は少なく、ピントが合つて
くるにつれて、高周波成分の量は増加し、ピント
が合つた時(合焦状態時)は高周波成分の量は最
大となり、さらに、内視鏡本体10の先端が体腔
壁に近づくと、高周波成分の量は減少する。した
がつて、内視鏡本体10の先端を体腔壁に近づけ
ていつて固体撮像素子14の出力の高周波成分の
最大値を検出すれば、合焦状態を検出できる。実
際には、高周波成分が増加から減少に転ずるのを
検出したフレームは合焦状態のフレームの1つ後
のフレームになるが、1フレームの撮影時間は通
常1/30秒と短いので、1フレームのずれは無視し
てもよい。
制御回路52は合焦状態を検出すると、フレー
ムメモリ64へ書込みフリーズ信号Fを供給して
データの書込みを停止する。これにより、固体撮
像素子14の出力画像信号は、フレームメモリ6
4に静止画記録され、モニタ装置72はフリーズ
状態となり、静止画表示を行なう。撮影者はこの
状態で、鮮明な静止画表示に基いて患部を詳細に
観察することができる。さらに、内視鏡本体10
を固定し、レリーズスイツチ22をオンすれば、
モニタ装置72で表示されている静止画像の記録
装置74への記録が可能である。制御回路52は
レリーズスイツチ22からの信号に応じて記録回
路74に記録トリガ信号Tを供給する。このよう
にフオーカス・イン・,フリーズモード時は、フ
リーズされた合焦状態の静止画の内容を確認し
て、必要に応じて残すべきもののみを記録でき
る。再度、マルチスイツチ24をオンすると、書
込みフリーズ信号Fが停止されフレームメモリ6
4へのデータ書込みが再開され、モニタ装置72
のフリーズ状態が解除される。
フオーカス・イン・トリガスイツチ58がオン
されるフオーカス・イン・トリガモード時は、内
視鏡本体10の先端と体腔壁との距離を適当に保
ち、マルチスイツチ24をオンしてからフオーカ
スノブ18を回してフオーカスングレンズ12を
擢動させる。あるいはフオーカスノブ18により
フオーカシングレンズ12を適当な位置にセツト
しておき、マルチスイツチ24をオンしてから内
視鏡本体10の先端を体腔壁に近づけて、フオー
カシングを調整してもよい。制御回路52は合焦
状態を検出すると、記録装置74へ記録トリガ信
号Tを供給して1フレームの画像を記録させる。
ここで、制御回路52は書込みフリーズ信号Fは
発生せず、フレームメモリ64へのデータ書込み
は停止されず、モニタ装置72はフリーズされず
動画表示を続行する。
フオーカス・イン・フリーズ・アンド・トリガ
スイツチ60がオンされるフオーカス・イン・フ
リーズ・アンド・トリガモード時は、上述のフオ
ーカス・イン・フリーズモード時の動作とフオー
カス・イン・トリガモード時の動作の両方が行な
われる。すなわち、フオーカシングレンズ12を
適当な位置にセツトしておき、マルチスイツチ2
4をオンしてから内視鏡本体10の先端を体腔壁
に近づけ、または、内視鏡本体10の先端と体腔
壁との距離を適当に保ち、マルチスイツチ24を
オンしてからフオーカスノブ18を回しフオーカ
シングを調整しながら体腔内の撮像を行なう。制
御回路52が合焦状態を検出すると、フレームメ
モリ64への書込みが停止され、モニタ装置72
がフリーズ状態となり静止画表示が行なわれると
ともに、その静止画像が記録装置74に記録され
る。モニタ装置72のフリーズ状態はマルチスイ
ツチ24をオンすることにより解除される。
以上説明したように、この実施例によれば、合
焦状態になると、自動的にフレームメモリへの書
込みが停止され静止画像が得られ、必要に応じて
記録装置に記録できるので、常に合焦状態の画像
のみが得られ診断に役立つ内視鏡装置が提供され
る。
なお、この発明は上述の実施例に限定されず
種々変更可能である。上述の実施例はモニタ装置
として、常時動画表示を行なうモニタ装置46
と、合焦時にフリーズされる小型のモニタ装置7
2の2つを設けたが、モニタ装置72を大型化す
ればモニタ装置46は設けなくてもよい。ただ
し、モニタ装置46で常時動画表示していれば、
モニタ装置72がフリーズ状態になつた後でも、
内視鏡本体の先端をさらに体腔壁に近づけた場
合、照明光によつて体腔壁に熱傷を与えるか否か
知ることができる利点がある。また、モニタ装置
を2つ設けた場合でも、常時はフレームメモリ6
4からの読出しを禁止して、モニタ装置72では
何も表示させずに、合焦状態になつた時のみに、
静止画像をモニタ装置72上に表示してもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したようにこの発明によれば、合焦状
態にある画像のみを効率良く静止画表示すること
により患部を詳細に観察できる内視鏡装置を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
図はこの発明による内視鏡装置の一実施例の構
成を示すブロツク図である。 12……フオーカシングレンズ、14……固体
撮像素子、18……フオーカスノブ、46,72
……モニタ装置、48……ハイパスフイルタ、5
2……制御回路、54……フリーズスイツチ、5
6……フオーカス・イン・フリーズスイツチ、5
8……フオーカス・イン・トリガスイツチ、60
……フオーカス・イン・フリーズ・アンドトリガ
スイツチ、64……フレームメモリ、74……記
録装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 体腔内を撮像する撮像手段と、前記撮像手段
    の出力画像信号に基づいて画像の高周波成分の量
    を検出する手段と、前記高周波検出手段の出力に
    基づいて前記高周波成分の量が増加から減少に転
    じ最大となる時に前記撮像手段の出力画像信号を
    静止画表示する手段とを具備する内視鏡装置。
JP59195173A 1984-09-18 1984-09-18 内視鏡装置 Granted JPS6173123A (ja)

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JP59195173A JPS6173123A (ja) 1984-09-18 1984-09-18 内視鏡装置

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JPS6173123A JPS6173123A (ja) 1986-04-15
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JP59195173A Granted JPS6173123A (ja) 1984-09-18 1984-09-18 内視鏡装置

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JPS6356882U (ja) * 1986-09-30 1988-04-15
JPS63121367A (ja) * 1986-11-10 1988-05-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子スチルカメラ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58114011A (ja) * 1981-12-28 1983-07-07 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡用合焦撮影装置
JPS58130314A (ja) * 1982-01-29 1983-08-03 Olympus Optical Co Ltd アダプタ装置

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