本發(fā)明涉及進(jìn)行例如通過白色光進(jìn)行的觀察、或者通過與白色光的波長不同波長的光例如用于觀察特定對象物質(zhì)的特殊光進(jìn)行的觀察等的觀察圖像取得系統(tǒng)以及觀察圖像取得方法。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，正在開發(fā)從小型的固體光源輸出光并將該光向配置在光纖頂端的波長變換部件照射而進(jìn)行波長變換、通過該波長變換使光向所希望的照射圖案及顏色變化的發(fā)光裝置，或者利用該發(fā)光裝置的內(nèi)窺鏡裝置。

例如，專利文獻(xiàn)1公開了：通過波長不同的激勵(lì)光源與多個(gè)波長變換部件的組合而射出白色光與特定的窄波段的光(以下稱為特殊光)的光源裝置，以及拍攝從該光源裝置射出了白色光和特殊光時(shí)的來自被檢體的各反射光、將通過這些拍攝取得的各圖像進(jìn)行圖像處理而生成并顯示白色光圖像和特殊光圖像的內(nèi)窺鏡裝置。

另外，專利文獻(xiàn)1公開了：從包含窄帶光(藍(lán)色、綠色)和寬帶光的白色光圖像信息、以及特殊光圖像信息，解析地求出基于窄帶光的強(qiáng)調(diào)圖像信息，生成并顯示例如血管強(qiáng)調(diào)圖像。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：特開2009－297141號公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

但是，專利文獻(xiàn)1中，所提取的窄帶光之一是白色照明光用的藍(lán)色LD光，與例如用于將血管對比度良好地顯示的波長(血管的吸收峰值)不相符。此外，專利文獻(xiàn)1中，由各顏色像素檢測的照明光被從相同波長范圍提取，所以為了生成例如血管等的強(qiáng)調(diào)圖像，其信息量較少，有在血管等的診斷中難以取得有效的圖像的一面。

本發(fā)明的目的在于，考慮在觀察對象中存在的對象物質(zhì)的吸收特性，提供一種觀察圖像取得系統(tǒng)以及觀察圖像取得方法，在特定的顏色像素中將波長區(qū)域不同的光向觀察對象照射，根據(jù)拍攝到的圖像信息而生成對象物質(zhì)的強(qiáng)調(diào)圖像信息，能夠取得對象物質(zhì)的對比度高的白色光或特殊光觀察圖像。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的主要方面的觀察圖像取得系統(tǒng)，具備：光源部，將不將觀察對象中包括的對象物質(zhì)的吸收峰值所存在的波長區(qū)域包含在內(nèi)的波長區(qū)域的第一光、和上述吸收峰值所存在的波長區(qū)域的第二光向上述觀察對象照射；拍攝部，拍攝上述觀察對象并取得圖像信息；以及圖像取得部，將由上述拍攝部取得的上述圖像信息進(jìn)行運(yùn)算，生成強(qiáng)調(diào)上述對象物質(zhì)的強(qiáng)調(diào)圖像信息。上述圖像取得部包含強(qiáng)調(diào)圖像信息生成部，該強(qiáng)調(diào)圖像信息生成部基于當(dāng)向上述觀察對象照射了上述第一光時(shí)由上述拍攝部取得的第一圖像信息、和當(dāng)向上述觀察對象照射了上述第二光時(shí)由上述拍攝部取得的第二圖像信息，生成上述強(qiáng)調(diào)圖像信息。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，考慮觀察對象中存在的對象物質(zhì)的吸收特性，能夠提供在特定的顏色像素中將波長區(qū)域不同的光向觀察對象照射并根據(jù)拍攝的圖像信息而生成對象物質(zhì)的強(qiáng)調(diào)圖像信息、能夠取得對象物質(zhì)的對比度高的白色光或特殊光觀察圖像的觀察圖像取得系統(tǒng)以及觀察圖像取得方法。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的觀察圖像取得系統(tǒng)的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示該裝置中的波長變換單元的具體結(jié)構(gòu)圖。

圖3是表示該裝置中的波長變換單元中使用的YAG熒光體的激勵(lì)/熒光光譜特性的圖。

圖4是表示該裝置中的波長變換單元中使用的賽隆(sialon)熒光體的激勵(lì)/熒光光譜特性的圖。

圖5是表示構(gòu)成該裝置中的拍攝裝置的拍攝元件的光譜靈敏度特性的圖。

圖6是表示吸收系數(shù)的圖，該吸收系數(shù)成為作為該裝置的被檢體的血管內(nèi)的血紅蛋白的吸收強(qiáng)度的指標(biāo)。

圖7是該裝置的觀察圖像生成顯示流程圖。

圖8是表示該裝置的生物體組織的吸收特性、激勵(lì)光的強(qiáng)度、拍攝裝置的各顏色像素的受光靈敏度特性的圖。

圖9是表示該裝置的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)生成的一方法的示意圖。

圖10是表示該裝置的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)生成的其他方法的示意圖。

圖11是在該裝置中將白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像和特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像交替顯示時(shí)的動(dòng)作時(shí)序圖。

圖12是表示該裝置的對于使用藍(lán)色LED生成了照明光時(shí)的白色光和特殊光的波長的強(qiáng)度的圖。

圖13是表示本發(fā)明的觀察圖像取得系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

[第一實(shí)施方式]

以下，參照附圖說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式。本實(shí)施方式中，關(guān)于藍(lán)綠紅的顏色區(qū)域和可視光波長范圍的關(guān)系，將藍(lán)色區(qū)域設(shè)為波長380nm～500nm的區(qū)域，將綠色區(qū)域設(shè)為波長500nm～600nm的區(qū)域，將紅色區(qū)域設(shè)為波長600nm～780nm的區(qū)域。

圖1表示觀察圖像取得系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)圖。本系統(tǒng)1生成將觀察對象中存在的對象物質(zhì)的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息。這里，觀察對象例如是人體等被檢體2，包含生物體組織4。對象物質(zhì)存在于觀察對象中，是被檢體2的生物體組織4內(nèi)的表層部中存在的表層血管3以及存在于比該表層血管3深的部位的中層血管5中流動(dòng)的血紅蛋白。

本實(shí)施方式中，使用血紅蛋白作為對象物質(zhì)，但也可以使用其他在體內(nèi)存在的物質(zhì)，也可以使用從體外投放的熒光探頭。該情況下，熒光探頭的吸收波段與激勵(lì)光的波長相匹配是較好的。熒光探頭被從被檢體外投放，反應(yīng)于特定的波長而發(fā)光。

對本系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。本系統(tǒng)1包括：光源裝置6，向被檢體2照射照明光；拍攝裝置(拍攝部)7，拍攝來自被檢體2的反射光；圖像取得裝置(圖像取得部)8，生成被檢體2的圖像信息；圖像顯示裝置(圖像顯示部)9，顯示被檢體2的圖像；觀察模式輸入裝置(觀察模式輸入部)10，設(shè)定本系統(tǒng)1的觀察模式；系統(tǒng)控制裝置11，按照由該觀察模式輸入裝置10設(shè)定的觀察模式，將光源裝置6、拍攝裝置7和圖像取得裝置8分別進(jìn)行動(dòng)作控制。

光源裝置6向被檢體2照射在不將人體等被檢體2中流動(dòng)的血紅蛋白的吸收峰值所存在的波長區(qū)域包含在內(nèi)的波長區(qū)域中具有峰值波長的第一光(第一照明光)Q1、和在血紅蛋白的吸收峰值所存在的波長區(qū)域中具有峰值波長的第二光(第二照明光)Q2。該光源裝置6包括第1激勵(lì)光源20、第2激勵(lì)光源21、光源控制部22、導(dǎo)光部23和波長變換單元24。

第1激勵(lì)光源20包括將發(fā)光峰值波長為450nm(λ1)、半峰寬為幾nm以下的藍(lán)色激光射出的第一半導(dǎo)體激光器(LD)。該第1激勵(lì)光源20中，將射出的藍(lán)色激光中所含的藍(lán)色的激光成分設(shè)為第一激勵(lì)光。該第1激勵(lì)光源20以下稱為第一半導(dǎo)體激光器20。

第2激勵(lì)光源21包括將發(fā)光峰值波長為415nm(λ2)、半峰寬為幾nm以下的藍(lán)紫色激光射出的第二半導(dǎo)體激光器(LD)。該第2激勵(lì)光源21中，將射出的激光中所含的藍(lán)紫色的激光成分設(shè)為第二激勵(lì)光。該第2激勵(lì)光源21以下稱為第二半導(dǎo)體激光器21。

光源控制部22控制對第一半導(dǎo)體激光器20以及第二半導(dǎo)體激光器21供給的各驅(qū)動(dòng)電流，并且進(jìn)行這些第一半導(dǎo)體激光器20以及第二半導(dǎo)體激光器21的驅(qū)動(dòng)方式、例如脈沖驅(qū)動(dòng)或連續(xù)驅(qū)動(dòng)的控制。

導(dǎo)光部23將從第一半導(dǎo)體激光器20射出的藍(lán)色激光和從第二半導(dǎo)體激光器21射出的藍(lán)紫色激光向波長變換單元24導(dǎo)光。該導(dǎo)光部23包含第一光纖25、第二光纖26、光合波部27和第三光纖28。

第一光纖25被光學(xué)連接在第一半導(dǎo)體激光器20與光合波部(2×1的光耦合器：2輸入－1輸出)27之間。該第一光纖25將從第一半導(dǎo)體激光器20射出的藍(lán)色激光向光合波部27導(dǎo)光。

第二光纖26被光學(xué)連接在第二半導(dǎo)體激光器21與光合波部27之間。該第二光纖26將從第二半導(dǎo)體激光器21射出的藍(lán)紫色激光向光合波部27導(dǎo)光。

光合波部27將由第一光纖25導(dǎo)光來的來自第一半導(dǎo)體激光器20的藍(lán)色激光和由第二光纖26導(dǎo)光來的來自第二半導(dǎo)體激光器21的藍(lán)紫色激光進(jìn)行合波并輸出到第三光纖28。

第三光纖28被光學(xué)連接在光合波部27與波長變換單元24之間。該第三光纖28將從光合波部27輸出的藍(lán)色激光、藍(lán)紫色激光、或者這些藍(lán)紫色激光和藍(lán)紫色激光的合波光向波長變換單元24導(dǎo)光。

因而，如果從第一半導(dǎo)體激光器20射出藍(lán)色激光而從第二半導(dǎo)體激光器21沒有射出藍(lán)紫色激光，則光合波部27僅將該藍(lán)色激光向第三光纖28輸出。另外，如果從第一半導(dǎo)體激光器20沒有射出藍(lán)色激光而從第二半導(dǎo)體激光器21射出藍(lán)紫色激光，則光合波部27僅將該藍(lán)紫色激光向第三光纖28輸出。

上述第一～第三光纖25、26、28分別是例如芯徑50μm、數(shù)值孔徑FNA＝0.2的多模光纖。

在第一半導(dǎo)體激光器20與第一光纖25之間、以及第二半導(dǎo)體激光器21與第二光纖26之間，分別設(shè)有未圖示的耦合透鏡。這些耦合透鏡分別將從第一半導(dǎo)體激光器20射出的藍(lán)色激光會聚，或者將從第二半導(dǎo)體激光器21射出的藍(lán)紫色激光會聚，從而使第一半導(dǎo)體激光器20與第一光纖25之間、以及第二半導(dǎo)體激光器21與第二光纖26之間的各耦合效率良好。

波長變換單元24連接在第三光纖28的射出端側(cè)。該波長變換單元24由于從第三光纖28射出的藍(lán)色激光、藍(lán)紫色激光、或者藍(lán)色激光與藍(lán)紫色激光的合波光的照射而被激勵(lì)。該波長變換單元24被藍(lán)色激光激勵(lì)而向白色光Q1進(jìn)行波長變換，被藍(lán)紫色激光激勵(lì)而向特殊光Q2進(jìn)行波長變換。

圖2表示波長變換單元24的具體結(jié)構(gòu)圖。該波長變換單元24包括保持件30、作為光透射部件的玻璃部件31、作為第一波長變換部件的第一熒光體32、以及作為第二波長變換部件的第二熒光體33。

保持件30形成有錐形狀的保持孔34，將小徑側(cè)作為激光的入射端，將大徑側(cè)作為將波長變換后的光射出的射出端。保持孔34以徑的大小從入射端朝向射出端連續(xù)變大的方式形成。在該保持孔34內(nèi)，從小徑側(cè)的入射端朝向大徑側(cè)的射出端而設(shè)有玻璃部件31、第一熒光體32、第二熒光體33。在保持孔34的內(nèi)周面，形成有反射部件。該反射部件將作為藍(lán)色激光或藍(lán)紫色激光的激勵(lì)光、由第一熒光體32發(fā)出的黃色熒光、以及由第二熒光體33發(fā)出的綠色熒光進(jìn)行正反射或擴(kuò)散反射。

第一熒光體32吸收從第一半導(dǎo)體激光器20射出的波長450nm(λ1)的藍(lán)色激光，發(fā)出呈黃色的波長區(qū)域的熒光(以下稱為黃色熒光)。該第一熒光體32例如由YAG：Ce熒光體(以下稱為YAG熒光體)構(gòu)成。

圖3表示YAG熒光體的激勵(lì)/熒光光譜特性。該YAG熒光體，當(dāng)被可視光區(qū)域之中波長450nm(λ1)附近的藍(lán)色激光激勵(lì)，則發(fā)出較強(qiáng)的發(fā)光強(qiáng)度的黃色熒光。該黃色熒光光譜具有峰值存在于波長575nm(λ3)、半峰寬130nm的寬光譜。

第二熒光體33吸收波長415nm的藍(lán)紫色激光，發(fā)出呈綠色的波長區(qū)域的熒光(以下稱為綠色熒光)。該第二熒光體33由Eu(銪)激活的賽隆類熒光體(以下稱為賽隆熒光體)構(gòu)成。

圖4表示賽隆熒光體的激勵(lì)/熒光光譜特性。該第二熒光體33越與近紫外波段接近越發(fā)出較強(qiáng)發(fā)光強(qiáng)度的綠色熒光。該綠色熒光光譜具有峰值存在于波長540nm(λ4)、半峰寬為95nm的寬光譜。

第一及第二熒光體32、33分別通過使粉末形狀的熒光材料分散到硅樹脂或玻璃等密封材料中并使密封材料固化而形成。這些第一及第二熒光體32、33的厚度以及密封材料中混合的粉末熒光體的濃度被設(shè)定為考慮了熒光材料的激勵(lì)光吸收率、波長變換效率的特性等的規(guī)定條件。即，第一及第二熒光體32、33的厚度以及粉末熒光體的濃度被設(shè)定為，用于將藍(lán)色激光變換為由該藍(lán)色激光和黃色熒光的混色而得到的白色光Q1、并且將藍(lán)紫色激光變換為由該藍(lán)紫色激光和綠色熒光的混色而得到的特殊光Q2的規(guī)定條件。

白色光Q1在藍(lán)色區(qū)域、綠色區(qū)域和紅色區(qū)域中包含光譜成分。

特殊光Q2在藍(lán)色區(qū)域和綠色區(qū)域中包含光譜成分。特殊光Q2用于在顯示圖像上將血紅蛋白等對象物質(zhì)強(qiáng)調(diào)顯示。相比于白色光Q1的峰值波長，該特殊光Q2的峰值波長存在于更接近血紅蛋白等對象物質(zhì)的吸收峰值的波長區(qū)域。

對應(yīng)于血紅蛋白等對象物質(zhì)的吸收峰值所存在的波長區(qū)域，若將拍攝裝置7的各波長區(qū)域之中具有最大受光靈敏度的波長區(qū)域作為特定顏色區(qū)域，則該特定顏色區(qū)域中的特殊光Q2的發(fā)光光譜成分具有與白色光Q1的發(fā)光光譜成分同等以上的強(qiáng)度。

玻璃部件31作為光透射部件而由透射率高的玻璃、以及硅樹脂形成。該玻璃部件31透射從光纖28的射出端射出的藍(lán)色激光、藍(lán)紫色激光、這些藍(lán)色激光和藍(lán)紫色激光的混合光、從第一熒光體32放射的黃色熒光、以及從第二熒光體33放射的綠色熒光。

拍攝裝置7如上述那樣拍攝作為觀察對象的被檢體2并取得圖像信息。該拍攝裝置7將多個(gè)拍攝元件(CCD)在縱橫方向上排列而成。這些拍攝元件分別被分配給藍(lán)色(B)區(qū)域、綠色(G)區(qū)域以及紅色(R)區(qū)域的各像素。即，如圖5所示的拍攝元件的光譜靈敏度特性那樣，拍攝裝置7包含在B色區(qū)域內(nèi)的波長460nm(λb)具有靈敏度峰值的多個(gè)B像素、在G色區(qū)域內(nèi)的波長540nm(λg)具有靈敏度峰值的多個(gè)G像素、以及在R色區(qū)域內(nèi)的波長630nm(λr)具有靈敏度峰值的多個(gè)R像素。

該拍攝裝置7，在將白色光Q1向被檢體2等觀察對象進(jìn)行了照射時(shí)，按B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域的各個(gè)像素區(qū)域，取得白色光圖像信息(B1，G1，R1)作為第一圖像信息。

該拍攝裝置7，在將特殊光Q2向被檢體2進(jìn)行了照射時(shí)，按B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域的各個(gè)像素區(qū)域，取得特殊光圖像信息(B2，G2，R2)作為第二圖像信息。

這里，對白色光Q1與特殊光Q2的強(qiáng)度比率進(jìn)行說明。

白色光Q1是藍(lán)色激光與從第一熒光體32發(fā)出的黃色熒光的混色光。

特殊光Q2是藍(lán)紫色激光與從第二熒光體33發(fā)出的綠色熒光的混色光。

這些白色光Q1和特殊光Q2如上述那樣，對應(yīng)于血紅蛋白等對象物質(zhì)的吸收峰值所存在的波長區(qū)域，在拍攝裝置7的各波長區(qū)域中的具有最大受光靈敏度的波長區(qū)域即特定顏色區(qū)域中發(fā)光光譜的帶寬不同。

這些白色光Q1和特殊光Q2在同一特定顏色區(qū)域中發(fā)光光譜不相互重合。

關(guān)于被檢體2內(nèi)的血管的吸收特性，與藍(lán)色激光的吸收量相比，藍(lán)紫色激光的吸收量較多。

另一方面，關(guān)于拍攝裝置7的各CCD的靈敏度特性，與對藍(lán)紫色激光的靈敏度相比，對藍(lán)色激光的靈敏度較高。為了通過該靈敏度特性而用白色光Q1和特殊光Q2取得大致相同的S/N的藍(lán)色圖像，至少B色區(qū)域的藍(lán)紫色激光需要比藍(lán)色激光高的光譜強(qiáng)度。

進(jìn)而，為了用白色光Q1和特殊光Q2取得大致相同的S/N的藍(lán)色圖像，優(yōu)選將白色光Q1和特殊光Q2切換照射。即，設(shè)將白色光Q1的照明光光譜P(λ)和拍攝元件的B像素的靈敏度特性b(λ)相乘而得的值的累計(jì)為第一藍(lán)色等級B1。設(shè)將特殊光Q2的照明光光譜Q(λ)和拍攝元件的B像素的靈敏度特性b(λ)相乘而得的值的累計(jì)為第二藍(lán)色等級B2。

下式(1)表示第一藍(lán)色等級B1和第二藍(lán)色等級B2。

[公式1]

$B1={\∫}_{380}^{780}P\left(\mathrm{\λ}\right)\·b\left(\mathrm{\λ}\right)d\mathrm{\λ}$

$B2={\∫}_{380}^{780}Q\left(\mathrm{\λ}\right)\·b\left(\mathrm{\λ}\right)d\mathrm{\λ}\mathrm{...}\left(1\right)$

因而，優(yōu)選的是，為了用白色光Q1和特殊光Q2取得大致相同的S/N的藍(lán)色圖像，求出第一藍(lán)色等級B1和第二藍(lán)色等級B2成為大致相同等級那樣的藍(lán)色激光與藍(lán)紫色激光的比率，以成為該比率的方式將白色光Q1和特殊光Q2切換而向被檢體2照射。

上述同樣地，將白色光Q1的照明光光譜P(λ)與拍攝元件的G像素的靈敏度特性g(λ)相乘而得到的值設(shè)為第一綠色等級G1。將該白色光Q1的照明光光譜P(λ)與拍攝元件的R像素的靈敏度特性r(λ)相乘而得到的值設(shè)為第一紅色等級R1。

將特殊光Q2的照明光光譜Q(λ)與拍攝元件的G像素的靈敏度特性g(λ)相乘而得到的值設(shè)為第二綠色等級G2。將該特殊光Q2的照明光光譜Q(λ)與拍攝元件的R像素的靈敏度特性r(λ)相乘而得到的值設(shè)為第二紅色等級R2。

圖像取得裝置8將通過拍攝裝置7的拍攝而取得的圖像信息進(jìn)行運(yùn)算，生成將血紅蛋白等對象物質(zhì)的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息。該圖像取得裝置8包括第1存儲器40、第2存儲器41、強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42、第1顯像部43和第2顯像部44。其中，強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42包括圖像運(yùn)算部45和第3存儲器46。

第1存儲器40中，暫時(shí)保存當(dāng)驅(qū)動(dòng)第一半導(dǎo)體激光器20向被檢體2照射了白色光Q1時(shí)通過拍攝裝置7的拍攝而取得的第一圖像信息即白色光圖像信息(B1，G1，R1)。該白色光圖像信息(B1，G1，R1)表示當(dāng)向被檢體2照射了作為第一光的白色光時(shí)由拍攝裝置7的B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域取得的圖像信息。

第2存儲器41中，暫時(shí)保存當(dāng)驅(qū)動(dòng)第二半導(dǎo)體激光器21向被檢體2照射了特殊光Q2時(shí)通過拍攝裝置7的拍攝而取得的第二圖像信息即特殊光圖像信息(B2，G2，R2)。該特殊光圖像信息(B2，G2，R2)表示當(dāng)向被檢體2照射了作為第二光的特殊光時(shí)由拍攝裝置7的B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域取得的圖像信息。

強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42根據(jù)第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)和第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B2，G2，R2)，生成將作為對象物質(zhì)的血紅蛋白所存在的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

具體而言，強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42包括圖像運(yùn)算部45和第3存儲器46，其中的圖像運(yùn)算部45選擇白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)分別所包含的同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)，例如作為強(qiáng)調(diào)圖像信息生成用的基準(zhǔn)圖像信息。圖像運(yùn)算部45對選擇出的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將血紅蛋白所存在的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

該圖像運(yùn)算部45將生成的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)保存到第3存儲器46。該強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)相比于白色光圖像信息(B1，G1，R1)以及特殊光圖像信息(B2，G2，R2)而言，表層血管3的對比度變高。B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)或第二顏色圖像信息(B2)的選擇指示從系統(tǒng)控制裝置11向強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42發(fā)出。

這里，作為強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的生成的具體例，說明2個(gè)方法。

作為第一方法，圖像運(yùn)算部45從白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)提取表示作為對象物質(zhì)的血紅蛋白的吸收差分的吸收差分信息，對血紅蛋白的吸收較強(qiáng)的特殊光圖像信息(B2，G2，R2)附加該吸收差分信息，生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

具體而言，圖像運(yùn)算部45進(jìn)行求取同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)與第二顏色圖像信息(B2)的差分的運(yùn)算而提取差分信息，對該差分信息提取閾值以上的吸收差分信息。圖像運(yùn)算部45進(jìn)行求取該提取出的吸收差分信息、與B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)中的某一方的圖像信息(B1或B2)之間的差分的運(yùn)算，生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

作為第二方法，圖像運(yùn)算部45根據(jù)白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)，僅對血紅蛋白以外的圖像信息進(jìn)行圖像噪聲降低處理，從該圖像噪聲降低處理后的圖像信息生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

具體而言，圖像運(yùn)算部45對特殊光圖像信息(B2，G2，R2)所包含的同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的亮度信息提取閾值以上的亮度信息。圖像運(yùn)算部45進(jìn)行求取該提取出的亮度信息、與白色光圖像信息(B1，G1，R1)所包含的同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的亮度信息之間的差分的運(yùn)算而求出亮度信息。圖像運(yùn)算部45進(jìn)行求取該亮度信息與特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中包含的B區(qū)域的亮度信息之間的差分的運(yùn)算，生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

第1顯像部43對第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)的一部分圖像信息(G1，R1)、和第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理，生成白色光的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)，輸出該白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)的白色彩色影像信號。

該第1顯像部43從白色光圖像信息(B1，G1，R1)生成白色光通常觀察圖像，并輸出該白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)的白色彩色影像信號。

這里，白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(這里，B3，G1，R1)能夠在觀察對象的色調(diào)保持白色光圖像的條件的狀態(tài)下僅強(qiáng)調(diào)對象物質(zhì)例如被檢體2的生物體組織4內(nèi)的表層部中存在的表層血管3以及在比該表層血管3深的部位存在的中層血管5中流動(dòng)的血紅蛋白。該白色光強(qiáng)調(diào)圖像能夠不損失粘膜等非對稱物質(zhì)的白色光圖像信息地強(qiáng)調(diào)上述對象物質(zhì)。

第2顯像部44對第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B2，G2，R2)的一部分圖像信息(G2)、和第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理而生成特殊光的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)，并輸出該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)的特殊彩色影像信號。該第2顯像部44也可以對第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B2，G2，R2)的一部分圖像信息(R2)、和第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理而生成特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，R2)，并輸出該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，R2)的特殊彩色影像信號。

該第2顯像部44從特殊光圖像信息(B2，G2，R2)的一部分圖像信息(B2，G2)生成特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)，并輸出該特殊光通常觀察圖像(B2，G2)的特殊彩色影像信號。

這些特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，R2)以及特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)的特殊光圖像信息通過將僅藍(lán)色區(qū)域和綠色區(qū)域的特殊光Q2向被檢體2照射而生成。該特殊光圖像信息如后述那樣，能夠利用從生物體組織4的表面向內(nèi)部侵入的特殊光Q2的深度、以及該特殊光Q2的光的散射特性具有不同性質(zhì)這一情況，對比度良好地觀察表層血管3和存在于比該表層血管3深的部位的中層血管5等，能夠容易地發(fā)現(xiàn)癌等。

第1和第2顯像部33、34將決定白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)、白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)、特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，R2)以及特殊光通常觀察圖像(B2，G2)的各顏色信息的白平衡系數(shù)、顏色變換系數(shù)等保存在未圖示的存儲部中。這些第1及第2顯像部33、34利用白平衡系數(shù)或顏色變換系數(shù)等進(jìn)行圖像生成所需要的其他圖像處理，例如噪聲降低、構(gòu)造強(qiáng)調(diào)、顏色變換等。

進(jìn)而，第1及第2顯像部33、34將用于使白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)和白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)的色調(diào)、以及特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，R2)和特殊光通常觀察圖像(B2，G2)的色調(diào)一致的觀察模式顏色調(diào)整參數(shù)保存在未圖示的存儲部中。這些第1及第2顯像部33、34利用觀察模式顏色調(diào)整參數(shù)，將該觀察模式顏色調(diào)整參數(shù)應(yīng)用于各種圖像處理。

圖像顯示裝置9包括CRT或液晶等的顯示器。圖像顯示裝置9將從第1顯像部43輸出的白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)或白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)的影像信號輸入并將其圖像在顯示器上顯示。

圖像顯示裝置9將特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，R2)或特殊光通常觀察圖像(B2，G2)的影像信號輸入并將其圖像在顯示器上顯示。

關(guān)于被檢體2的吸收特性，參照圖6所示的成為血管內(nèi)的血紅蛋白的吸收強(qiáng)度指標(biāo)的吸收系數(shù)進(jìn)行說明。

作為人體的被檢體2大致分為存在表層血管3或中層血管5等血管3、5、以及例如粘膜等生物體組織4這兩種至少吸收特性不同的組織。如圖6所示，關(guān)于血管3、5內(nèi)的血紅蛋白的吸收強(qiáng)度，在波段380nm～780nm的可視光區(qū)域中，在波長415nm附近(λh1)和波長540nm附近(λh2)的不同波長處具有吸收強(qiáng)度峰值。該血紅蛋白的吸收強(qiáng)度具有波長415nm(λh1)附近的吸收強(qiáng)度最大的性質(zhì)。

通常，內(nèi)窺鏡的NBI(窄帶觀察)中，將包含波長λh1與波長λh2的波長區(qū)域在內(nèi)的2個(gè)波長的光、例如大致波長400nm～440nm的光與大致波長525nm～555nm的光作為觀察光來使用。進(jìn)而，NBI是這樣的技術(shù)(特殊光觀察)，即：利用2個(gè)波長的光從生物體組織4的表面向內(nèi)部侵入的光的深度、以及散射特性具有不同性質(zhì)這一情況，將血管3、5等對比度良好地觀察，使癌等的發(fā)現(xiàn)變得容易。

另一方面，血紅蛋白的吸收特性表現(xiàn)出隨著從波長λh1朝向長波長側(cè)而吸收強(qiáng)度急劇下降的傾向。例如，在對波長450nm的吸收系數(shù)和波長415nm(λh1)進(jìn)行比較的情況下，通過這些波長450nm與波長415nm的波長差35nm，血紅蛋白的吸收強(qiáng)度下降到大致5分之1。

相對于此，人體等被檢體2內(nèi)的生物體組織4多呈現(xiàn)出膚色至紅色。對于該生物體組織4的吸收特性而言，作為一例，從藍(lán)色區(qū)域一直到紅色區(qū)域，吸收系數(shù)緩慢下降，并且，在藍(lán)色區(qū)域的波長415nm附近變得比血紅蛋白的吸收系數(shù)小、在波長450nm附近比血紅蛋白的吸收系數(shù)大的組織也存在。

系統(tǒng)控制裝置11由包含CPU、RAM、ROM等的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。系統(tǒng)控制裝置11通過執(zhí)行在ROM等中保存的觀察圖像生成顯示程序，為了生成并顯示白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)和特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，R2)而對光源裝置6、拍攝裝置7和圖像取得裝置8分別發(fā)出動(dòng)作指令。

接著，按照圖7所示的觀察圖像生成顯示流程圖，說明基于如上述那樣構(gòu)成的系統(tǒng)1的、白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)和特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G2)的生成顯示的動(dòng)作。

觀察模式輸入裝置10接受用戶的操作而設(shè)定本系統(tǒng)1的觀察模式的設(shè)定以及該觀察模式的順序。通過用戶的操作，該觀察模式輸入裝置10例如首先設(shè)定將白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)生成并顯示的模式，接著，設(shè)定將特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G2)生成并顯示的模式?？梢允牵陨刹@示特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G2)、接著生成并顯示白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)的方式進(jìn)行設(shè)定。

系統(tǒng)控制裝置11在步驟S1中對光源控制部22發(fā)出將第一半導(dǎo)體激光器20驅(qū)動(dòng)的指令。該第一半導(dǎo)體激光器20如圖8所示那樣射出發(fā)光峰值波長450nm(λ1)、半峰寬幾nm以下的藍(lán)色激光。該藍(lán)色激光當(dāng)入射到導(dǎo)光部23的第一光纖25，則從該第一光纖25被光合波部27、第三光纖28導(dǎo)光，作為第一激勵(lì)光而被照射到波長變換單元24。

該波長變換單元24的第一熒光體32當(dāng)被照射藍(lán)色激光，則吸收該藍(lán)色激光而被激勵(lì)，發(fā)出黃色熒光。該黃色熒光光譜具有峰值存在于波長575nm(λ2)、半峰寬為130nm的寬光譜。并且，第一熒光體32透射藍(lán)色激光的一部分而使其不貢獻(xiàn)于黃色熒光。由此，從第一熒光體32射出由黃色熒光與藍(lán)色激光的一部分混色而得到的白色光Q1，該白色光Q1被照射到被檢體2。

該白色光Q1通過被照射到被檢體2，從而被照射到該被檢體2的白色光Q1的照射區(qū)域W內(nèi)的生物體組織4中存在的表層血管3。該白色光Q1如圖8所示那樣，按照血紅蛋白所流動(dòng)的表層血管3、以及粘膜等生物體組織4的吸收特性而其一部分被吸收，并且，剩余的一部分被散射、反射。其中，來自表層血管3及生物體組織4的反射光向拍攝裝置7入射。

該拍攝裝置7入射來自表層血管3及生物體組織4的反射光，將該反射光通過CCD的B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域進(jìn)行受光，輸出這些BGR的每個(gè)顏色的3個(gè)圖像信息即白色光圖像信息(B1，G1，R1)。該白色光圖像信息(B1，G1，R1)被送到圖像取得裝置8，并被保存在該裝置8的第1存儲器40中。白色光圖像信息(B1，G1，R1)作為3個(gè)圖像信息(B1)(G1)(R1)而保存在第1存儲器40中。

拍攝裝置7的B顏色像素的受光靈敏度特性如圖8所示那樣存在于波長區(qū)域380nm～540nm。由此，來自B顏色像素受光的表層血管3以及生物體組織4的反射光成為藍(lán)色激光和黃色熒光的短波長區(qū)域。但是，B顏色像素由于波長520nm附近的靈敏度較低，所以主要由B顏色像素受光的成分成為藍(lán)色激光。

接著，系統(tǒng)控制裝置11在步驟S2中將用于生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的顏色信息、例如白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中分別所包含的同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)，例如作為強(qiáng)調(diào)圖像信息生成用的基準(zhǔn)圖像信息而對強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42進(jìn)行指示。

該強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42的圖像運(yùn)算部45從第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)，選擇例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)。

該圖像運(yùn)算部45從白色光圖像信息(B1，G1，R1)選擇在強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的生成中不使用的基準(zhǔn)圖像信息，例如G、R色區(qū)域的顏色圖像信息(G1，R1)，將該顏色圖像信息(G1，R1)向第1顯像部43發(fā)送。

另一方面，系統(tǒng)控制裝置11在與上述步驟S1的處理并行的步驟S3中對光源控制部22發(fā)出將第二半導(dǎo)體激光器21驅(qū)動(dòng)的指令。該第二半導(dǎo)體激光器21如圖8所示那樣射出發(fā)光峰值波長415nm(λ2)、半峰寬幾nm以下的藍(lán)紫色的激光。該藍(lán)紫色激光當(dāng)入射到導(dǎo)光部23的第二光纖26，則從該第一光纖26被光合波部27、第三光纖28導(dǎo)光，作為第二激勵(lì)光而被照射到波長變換單元24。

該波長變換單元24的第二熒光體33當(dāng)被照射藍(lán)紫色激光，則吸收該藍(lán)紫色激光而被激勵(lì)，發(fā)出綠色熒光。該綠色熒光光譜具有峰值存在于波長540nm(λ4)、半峰寬95nm的寬光譜。并且，第二熒光體33透射藍(lán)紫色激光的一部分而使其不貢獻(xiàn)于綠色熒光。由此，從第二熒光體33射出由綠色熒光和藍(lán)紫色激光的一部分混色而得到的特殊光Q2，該特殊光Q2被向被檢體2照射。

該特殊光Q2通過被向被檢體2照射，從而被照射到該被檢體2的特殊光Q2的照射區(qū)域W內(nèi)的生物體組織4中存在的表層血管3。該特殊光Q2如圖8所示那樣，按照血紅蛋白所流動(dòng)的表層血管3、粘膜等生物體組織4的吸收特性而其一部分被吸收，并且剩余的一部分被散射、反射。其中，來自表層血管3及生物體組織4的反射光向拍攝裝置7入射。

該拍攝裝置7入射來自表層血管3及生物體組織4的反射光，將該反射光通過CCD的B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域受光，輸出這些BGR的每個(gè)顏色的3個(gè)圖像信息即特殊光圖像信息(B2，G2，R2)。該特殊光圖像信息(B2，G2，R2)被送至圖像取得裝置8，并被保存在該裝置8的第2存儲器41中。另外，特殊光圖像信息(B2，G2，R2)作為3個(gè)各色的圖像信息(B2)(G2)(R2)而被保存在第2存儲器41中。

拍攝裝置7的B顏色像素的受光靈敏度特性如圖8所示那樣存在于波長區(qū)域380nm～540nm，所以來自由B顏色像素受光的表層血管3及中層血管5的反射光成為藍(lán)紫色激光和綠色熒光。即，由B顏色像素受光的顏色成分主要成為藍(lán)紫色激光。

接著，圖像運(yùn)算部45在步驟S4中從第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中選擇用于生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的顏色信息，例如與上述同樣地，選擇B色區(qū)域的第二顏色圖像信息(B2)。該圖像運(yùn)算部45從特殊光圖像信息(B2，G2，R2)選擇不用于生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的作為基準(zhǔn)圖像信息的例如G、R色區(qū)域的第二顏色圖像信息(G2，R2)，將該特殊光圖像信息(G2，R2)向第2顯像部44發(fā)送。

接著，圖像運(yùn)算部45在步驟S5中讀出在第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)和在第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B2，G2，R2)。

圖像運(yùn)算部45選擇所讀出的白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中分別包含的同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)。

圖像運(yùn)算部45對B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和該顏色區(qū)域的第二顏色圖像信息(B2)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算而生成將存在血紅蛋白的例如表層血管3進(jìn)行強(qiáng)調(diào)的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)，將該強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)保存到第3存儲器46。該強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)相比于第一顏色圖像信息(B1)以及第二顏色圖像信息(B2)而言，表層血管3的對比度更高。

這里，對基于白色光的第一顏色圖像信息(B1)和基于特殊光的第二顏色圖像信息(B2)之差進(jìn)行說明。

在將表層血管3顯示在CRT或液晶顯示器等圖像顯示裝置9上的情況下，該表層血管3，相比于將白色光(藍(lán)色激光的射出時(shí))向被檢體2照射而取得的第一顏色圖像信息(B1)，照射特殊光(藍(lán)紫色激光的射出時(shí))而取得的第二顏色圖像信息(B2)被相對較暗地顯示。因?yàn)楸韺友?中流動(dòng)的血紅蛋白容易吸收藍(lán)紫色激光(特殊光)。

在將生物體組織4顯示在CRT或液晶顯示器等圖像顯示裝置9上的情況下，生物體組織4由于藍(lán)紫色激光與藍(lán)色激光的波長差的吸收特性比血紅蛋白的吸收特性少，所以若比較第二顏色圖像信息(B2)和第一顏色圖像信息(B1)的顯示圖像，則與表層血管3的圖像相比，生物體組織4的圖像的亮度之差較少。

因而，對于表層血管3相對于生物體組織4的對比度而言，與基于照射白色光而取得的第一顏色圖像信息(B1)的圖像相比，照射特殊光而取得的第二顏色圖像信息(B2)變高。

接著，參照圖9具體說明生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的一方法。

圖像運(yùn)算部45進(jìn)行求取上述同一波長區(qū)域即特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中的B色區(qū)域的第二顏色圖像信息(B2)、和白色光圖像信息(B1，G1，R1)中的B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)之間的差分的運(yùn)算，提取差分信息(第一中間信息)Y1(＝B2－B1)。

圖像運(yùn)算部45對差分信息(Y1)設(shè)定閾值，從該差分信息(Y1)提取閾值(T1)以上的吸收差分信息(第二中間信息)Y2(＞T1)。

圖像運(yùn)算部45進(jìn)行求取第二顏色圖像信息(B2)與上述提取的吸收差分信息(Y2)之間的差分的運(yùn)算，生成將存在血紅蛋白的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息B3(＝B2－Y2)。該強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)相比于白色光圖像信息(第一顏色圖像信息B1)以及特殊光圖像信息(第二顏色圖像信息B2)，表層血管3的對比度更高。

該圖像運(yùn)算部45也可以進(jìn)行求取第一顏色圖像信息(B1)與上述提取的吸收差分信息(第一中間信息)Y2之間的差分的運(yùn)算而生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3＝B1－Y2)。

接著，參照圖10具體說明生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的其他方法。

圖像運(yùn)算部45對特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中包含的同一波長區(qū)域、例如B色區(qū)域的亮度信息，設(shè)定作為平均亮度值的閾值(T2)，從第二顏色圖像信息(B2)提取閾值(T2)以上的亮度信息(第三中間信息)Y3(＞T2)。上述作為平均亮度值的閾值(T2)根據(jù)血紅蛋白的吸收量大的第二顏色圖像信息(B2)的各像素亮度值而被算出。

圖像運(yùn)算部45進(jìn)行求取白色光圖像信息(B1，G1，R1)中包含的同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)與上述提取的亮度信息(第三中間信息)Y3之間的差分的運(yùn)算，求出亮度信息(第四中間信息)Y4(＝B1－Y3)。

圖像運(yùn)算部45也可以進(jìn)行求取特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中包含的B區(qū)域的亮度信息(B2)與上述亮度信息(第四中間信息)Y4之間的差分的運(yùn)算而生成將存在血紅蛋白的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3＝B2－Y4)。

在這樣通過其他方法生成的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)中，相比于白色光圖像信息(第一顏色圖像信息B1)以及特殊光圖像信息(第二顏色圖像信息B2)，表層血管3的對比度也較高。

對其他強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的生成方法也進(jìn)行說明。

圖像運(yùn)算部45進(jìn)行從與白色光圖像信息(B1，G1，R1)中包含的例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)、以及特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中包含的B區(qū)域的第二顏色圖像信息(B2)相對應(yīng)的2個(gè)圖像將生物體組織部4(規(guī)定的亮度值以上)的噪聲降低的圖像處理，求出中間圖像信息。并且，圖像運(yùn)算部45也可以將該中間圖像信息與上述B區(qū)域的第二顏色圖像信息(B2)進(jìn)行圖像合成而生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。該強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)也成為表層血管3的對比度高的信息。

進(jìn)而，作為其他方法，圖像運(yùn)算部45進(jìn)行從與白色光圖像信息(B1，G1，R1)中包含的第一顏色圖像信息(B1)、以及特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中包含的B區(qū)域的第一顏色圖像信息(B2)相對應(yīng)的2個(gè)圖像提取表層血管3與生物體組織4的邊界(規(guī)定的明暗差以上)的圖像處理，生成提取了邊緣的中間圖像。并且，圖像運(yùn)算部45也可以將該提取了邊緣的中間圖像與上述B區(qū)域的第一顏色圖像信息(B2)進(jìn)行圖像合成，生成用不同的顏色顯示出表層血管3和比該表層血管3更深層的中層血管5的血管強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

接著，第1顯像部43在步驟S6中從第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)將一部分圖像信息(G1，R1)讀出，并且將第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)讀出。第1顯像部43對這些圖像信息(G1，R1)和強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理而生成白色光的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)，輸出該白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)的白色彩色影像信號。該白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)的白色彩色影像信號被送至圖像顯示裝置9。

接著，該圖像顯示裝置9在步驟S7中輸入從第1顯像部43輸出的白色彩色影像信號，將該白色彩色影像信號處理為顯示用信號并將白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)的圖像顯示在CRT或液晶等的顯示器上。

另一方面，第2顯像部44在步驟S8中讀取在第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B2，G2，R2)的一部分圖像信息(G2)，并且讀取在第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。第2顯像部44對這些圖像信息(G2)和強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理而生成特殊光的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)，輸出該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)的特殊彩色影像信號。該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)的影像信號被送至圖像顯示裝置9。

接著，該圖像顯示裝置9在步驟S9中輸入從第2顯像部44輸出的特殊彩色影像信號，將該特殊彩色影像信號處理為顯示用信號并將特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)的圖像顯示在CRT或液晶等的顯示器上。

第1顯像部43從白色光圖像信息(B1，G1，R1)生成白色光通常觀察圖像，并輸出該白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)的白色彩色影像信號。

圖像顯示裝置9輸入從第1顯像部43輸出的白色彩色影像信號，將該白色彩色影像信號處理為顯示用信號并將白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)顯示在CRT或液晶等的顯示器上。

第2顯像部44從特殊光圖像信息(B2，G2，R2)的一部分圖像信息(B2，G2)生成特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)，輸出該特殊光通常觀察信息(B2，G2)的特殊彩色影像信號。

圖像顯示裝置9輸入從第2顯像部44輸出的特殊彩色影像信號，將該特殊彩色影像信號處理為顯示用信號并將特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)的圖像顯示在CRT或液晶等的顯示器上。

第2顯像部44也可以對第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B2，G2，R2)的一部分圖像信息(R2)和第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理而生成特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，R2)，并輸出該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，R2)的特殊彩色影像信號。由此，在圖像顯示裝置9上，特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，R2)的圖像被顯示在CRT或液晶等的顯示器上。

這樣，第1顯像部33生成特殊光強(qiáng)調(diào)觀察信息(B3，G2)和特殊光通常觀察信息(B2，G2)。第2顯像部34生成白色光強(qiáng)調(diào)觀察信息(B3，G1，R1)和白色光通常觀察信息(B1，G1，R1)。在該生成時(shí)，第1顯像部33和第2顯像部34分別利用白平衡系數(shù)或顏色變換系數(shù)等，進(jìn)行圖像生成所需要的其他圖像處理，例如噪聲降低、構(gòu)造強(qiáng)調(diào)、顏色變換等。

進(jìn)而，第1顯像部33基于用來使白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)和白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)的色調(diào)一致的觀察模式顏色調(diào)整參數(shù)而應(yīng)用于各種圖像處理。

同樣，第2顯像部34保存用來使特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，R2)和特殊光通常觀察圖像(B2，G2)的色調(diào)一致的觀察模式顏色調(diào)整參數(shù)，并將該觀察模式顏色調(diào)整參數(shù)應(yīng)用于各種圖像處理。

通過以上的動(dòng)作，能夠向被檢體2照射2種照明光即白色光的第一照明光Q1和特殊光的第一照明光Q2而取得與白色光通常觀察信息(B1，G1，R1)以及特殊光通常觀察信息(B2，G2)相比能夠?qū)⒀艿膶Ρ榷容^高地強(qiáng)調(diào)顯示的白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)以及特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)。

接著，參照圖11說明用于交替地顯示白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)和特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)的動(dòng)作定時(shí)。

通過從第一半導(dǎo)體激光器20射出藍(lán)色激光，從波長變換單元24將白色光Q1向被檢體2照射。

通過從第二半導(dǎo)體激光器21射出藍(lán)紫色激光，從波長變換單元24將基于藍(lán)紫色激光與綠色熒光的混合的特殊光Q2向被檢體2照射。

這些白色光Q1和特殊光Q2按每1幀期間切換，交替地被向被檢體2照射。圖11表示第一幀期間至第三幀期間。

第一幀期間F1中，白色光Q1被向被檢體2照射，通過拍攝裝置7的拍攝取得白色光圖像信息(B1，G1，R1)。

該第一幀期間F1的前1幀期間中，已經(jīng)向被檢體2照射特殊光Q2，通過拍攝裝置7的拍攝取得了特殊光圖像信息(B2，G2，R2)。

在前1幀期間中，強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42選擇在白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中分別包含的同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)。強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42對這些第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將存在血紅蛋白的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

因而，第一幀期間F1中，通過在之前的幀期間取得的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)與在本幀期間F1取得的白色光圖像信息(B1，G1，R1)的運(yùn)算，生成白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)。

接著，在第二幀期間F2中，特殊光Q2被向被檢體2照射，通過拍攝裝置7的拍攝取得特殊光圖像信息(B2，G2，R2)。

在該第二幀期間F2的前1幀期間F1中，如上述說明那樣向被檢體2照射白色光Q1，通過拍攝裝置7的拍攝取得了白色光圖像信息(B1，G1，R1)。

在該第二幀期間F2中，強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42選擇在白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中分別包含的B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)。強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42對這些第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將存在血紅蛋白的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

因而，該第二幀期間F2中，通過特殊光圖像信息(B2，G2，R2)與強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的運(yùn)算，生成特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2，R2)。

此后，通過將白色光Q1和特殊光Q2按每1幀期間切換而交替地向被檢體2照射，從而按每1幀期間交替地生成白色光觀察強(qiáng)調(diào)圖像(B3，G1，R1)和特殊光觀察強(qiáng)調(diào)圖像(B3，G2，R2)。

這樣，根據(jù)上述第一實(shí)施方式，能夠考慮被檢體2中存在的血紅蛋白的吸收特性，選擇在白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中分別包含的同一波長區(qū)域例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)，對這些第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B2)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將存在血紅蛋白等對象物質(zhì)的例如表層血管3進(jìn)行強(qiáng)調(diào)的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。由此，與白色光圖像信息(B1，G1，R1)以及特殊光圖像信息(B2，G2，R2)相比，能夠提高表層血管3的對比度。將該表層血管3的對比度提高后的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的圖像能夠顯示在作為CRT或液晶等的顯示器的圖像顯示裝置9上。

特別是，對血紅蛋白等對象物質(zhì)分別照射吸收不同的白色光Q1和特殊光Q2，取得白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B2，G2，R2)，對這些信息(B1，G1，R1)(B2，G2，R2)進(jìn)行規(guī)定的運(yùn)算，因此能夠取得圖像噪聲少、SN比高的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

對于生物體組織4而言，藍(lán)紫色激光與藍(lán)色激光的波長差的吸收特性比血紅蛋白的吸收特性少。由此，生物體組織4的圖像相比于表層血管3的圖像而言亮度差少，與基于照射白色光而取得的第一顏色圖像信息(B1)的表層血管3的對比度相比，能夠更高地強(qiáng)調(diào)基于照射特殊光而取得的第二顏色圖像信息(B2)的表層血管3的對比度。

作為生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的方法，作為一方法，提取B色區(qū)域的特殊光圖像信息(B2)與該B色區(qū)域的白色光圖像信息(B1)之間的差分信息Y1，對該差分信息Y1提取閾值以上的吸收差分信息Y2，從該吸收差分信息Y2與特殊光圖像信息(B2)的差分，生成將存在血紅蛋白的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

作為其他方法，對特殊光圖像信息(B2，G2，R2)中包含的例如B色區(qū)域的亮度信息提取閾值以上的亮度信息(Y3)，求出該亮度信息(Y3)與B色區(qū)域的亮度信息(B1)之間的差分的亮度信息(Y4)，從該亮度信息(Y4)與B區(qū)域的亮度信息(B2)之間的差分，生成將存在血紅蛋白的例如表層血管3進(jìn)行強(qiáng)調(diào)的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

通過這些方法生成的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)，能夠得到與從1個(gè)照明光生成的通常圖像相比、將表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。如果將該強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)顯示在作為CRT或液晶等的顯示器的圖像顯示裝置9上，則能夠容易識別表層血管3，并且對診斷有效。

由于能夠通過第1顯像部43生成白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)、通過第2顯像部44生成特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)，所以通過控制這些生成的白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)和特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)的顯示定時(shí)，能夠根據(jù)觀察模式的條件將該白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)和特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)以所希望的定時(shí)顯示在圖像顯示裝置9上。

圖像取得裝置8由于基于強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)和白色光圖像信息(B1，G1，R1)生成白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)，所以通過該白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)，能夠在被檢體2等觀察對象的色調(diào)保持白色光圖像信息(B1，G1，R1)的條件的狀態(tài)下，僅將血紅蛋白等對象物質(zhì)所流動(dòng)的表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示。

通過白色光強(qiáng)調(diào)圖像(B3，G1，R1)，能夠不損失粘膜等非對象物質(zhì)的白色光圖像信息(B1，G1，R1)而將血紅蛋白等所流動(dòng)的表層血管3等對象物質(zhì)的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示。

另外，上述第一實(shí)施方式也可以如以下那樣變形。

上述第一實(shí)施方式中，用藍(lán)色激光器生成白色光Q1，但也可以用從藍(lán)色的發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的藍(lán)色LED光生成白色光的光譜、即從藍(lán)色區(qū)域直到綠色區(qū)域具有光譜成分的白色光Q1。圖12表示用藍(lán)色LED生成了照明光時(shí)白色光Q1和特殊光Q2的相對于波長的強(qiáng)度。

特殊光Q2雖然使用波長415nm的藍(lán)紫色激光器，但也可以使用與用于生成白色光Q1的藍(lán)色激光器的波長450nm相比、血紅蛋白的吸收特性較大而約為2倍以上的波長區(qū)域400nm至435nm的藍(lán)紫色激光器而生成。

搭載于波長變換單元24的熒光體也可以使用能夠激勵(lì)藍(lán)色的熒光的綠熒光體或紅色熒光體。這些綠熒光體或紅色熒光體以當(dāng)藍(lán)色光入射到波長變換單元24時(shí)發(fā)出白色光那樣的濃度條件而搭載于該波長變換單元24是較好的。

圖像取得裝置8可以生成白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)或者/以及特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)，并將這些白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)或者/以及特殊光通常觀察圖像信息(B2，G2)、和白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G1，R1)或者/以及特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G2)在監(jiān)視器等圖像顯示裝置9上并列顯示。

除了交替地反復(fù)生成白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G1，R1)和特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G2)以外，也可以根據(jù)觀察模式輸入裝置10的設(shè)定方法，僅以規(guī)定的定時(shí)條件照射白色光Q1和特殊光Q2而顯示強(qiáng)調(diào)觀察圖像。

[第二實(shí)施方式]

接著，參照附圖說明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。另外，對于與圖1相同的部分附加同一符號而省略其詳細(xì)說明。

圖13表示觀察圖像取得系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)圖。光源裝置6將第一光(第一照明光)Q1、和基于藍(lán)紫色激光與綠色激光的混合光的特殊光Q3向被檢體2照射。光源裝置6除了如上述那樣具有包含將藍(lán)色的激光射出的第一半導(dǎo)體激光器(LD)的第1激勵(lì)光源20、包含將藍(lán)紫色的激光射出的第二半導(dǎo)體激光器(LD)的第2激勵(lì)光源21、光源控制部22、導(dǎo)光部23以及波長變換單元24以外，還具有第3激勵(lì)光源50。

第3激勵(lì)光源50包含將發(fā)光峰值波長為540nm的綠色激光射出的第三半導(dǎo)體激光器(LD)。以下，將第三半導(dǎo)體激光器(LD)稱作第三半導(dǎo)體激光器50。

波長變換單元24被從第三光纖28射出的藍(lán)色激光激勵(lì)而向白色光Q1波長變換。

該波長變換單元24在藍(lán)紫色激光和綠色激光的混合光的照射下幾乎不被激勵(lì)，將透射后的藍(lán)紫色激光和綠色激光作為特殊光Q3射出。

該波長變換單元24包含保持件30、作為光透射部件的玻璃部件31、和作為第一波長變換部件的第一熒光體32。該波長變換單元24從上述第一實(shí)施方式的波長變換單元24中去除了第二熒光體33，僅搭載第一熒光體32。第一熒光體32吸收從第一半導(dǎo)體激光器20射出的藍(lán)色激光，發(fā)出黃色熒光。該第一熒光體32即使被照射從第三半導(dǎo)體激光器50射出的綠色激光，也將該綠色激光透射而不被激勵(lì)。

當(dāng)將白色光Q1向被檢體2等觀察對象進(jìn)行了照射時(shí)，拍攝裝置7按B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域的各個(gè)像素區(qū)域，取得白色光圖像信息(B1，G1，R1)作為第一圖像信息。該白色光圖像信息(B1，G1，R1)被保存到第1存儲器40。

當(dāng)將特殊光Q3向被檢體2進(jìn)行了照射時(shí)，拍攝裝置7按B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域的各個(gè)像素區(qū)域，取得特殊光圖像信息(B4，G4，R4)作為第三圖像信息。特殊光圖像信息(B4，G4，R4)被保存到第2存儲器41。

強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42基于在第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)、和在第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B4，G4，R4)，生成將作為對象物質(zhì)的血紅蛋白所存在的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

具體而言，強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42的圖像運(yùn)算部45選擇白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B4，G4，R4)中分別所含的同一波長區(qū)域、例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B4)，作為例如強(qiáng)調(diào)圖像信息生成用的基準(zhǔn)圖像信息。圖像運(yùn)算部45對這些第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B4)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將血紅蛋白所存在的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

該圖像運(yùn)算部45將生成的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)保存到第3存儲器46。該強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)相比于白色光圖像信息(B1，G1，R1)以及特殊光圖像信息(B2，G2，R2)，表層血管3的對比度變高。

圖像運(yùn)算部45選擇白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B4，G4，R4)中分別所含的同一波長區(qū)域、例如G色區(qū)域的第一顏色圖像信息(G1)和第二顏色圖像信息(G4)。圖像運(yùn)算部45對這些第一顏色圖像信息(G1)和第二顏色圖像信息(G4)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將血紅蛋白所存在的例如中層血管5的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)。

該圖像運(yùn)算部45將生成的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)保存到第3存儲器46。該強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)相比于白色光圖像信息(B1，G1，R1)，中層血管5的對比度變高。

第1顯像部43對第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)的一部分圖像信息(R1)、第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)、以及該第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理，生成白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5，R1)，輸出該白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5，R1)的白色彩色影像信號。

第2顯像部44對第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)和該第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理，生成特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5)，輸出該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5)的特殊彩色影像信號。

圖像顯示裝置9輸入從第1顯像部43輸出的白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G5，R1)的影像信號，將其圖像在CRT或液晶等的顯示器上顯示。

圖像顯示裝置9輸入特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G5)的影像信號，將其圖像在顯示器上顯示。

接著，說明如上述那樣構(gòu)成的系統(tǒng)1的動(dòng)作。

第一半導(dǎo)體激光器20射出藍(lán)色激光。該藍(lán)色激光被導(dǎo)光部23導(dǎo)光而被照射到波長變換單元24。該波長變換單元24的第一熒光體32通過藍(lán)色激光的照射而發(fā)出黃色熒光，并且將藍(lán)色激光的一部分透射，射出將這些黃色熒光和藍(lán)色激光的一部分混色而得到的白色光Q1。該白色光Q1被向被檢體2照射。

拍攝裝置7將來自表層血管3、生物體組織4的反射光入射，將該反射光通過CCD的B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域進(jìn)行受光，輸出其白色光圖像信息(B1，G1，R1)。該白色光圖像信息(B1，G1，R1)被保存到第1存儲器40。

強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42的圖像運(yùn)算部45從第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)選擇例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)。

另一方面，第二半導(dǎo)體激光器21射出藍(lán)紫色激光。并且，第三半導(dǎo)體激光器射出綠色激光。這些藍(lán)紫色激光和綠色激光的混合光被導(dǎo)光部23導(dǎo)光而被向波長變換單元24照射。

該波長變換單元24的第一熒光體32即使被照射從第二半導(dǎo)體激光器21射出的藍(lán)紫色激光、和從第三半導(dǎo)體激光器50射出的綠色激光，也幾乎不被激勵(lì)。由此，藍(lán)紫色激光和綠色激光的成分透射，作為特殊光Q3而被向被檢體2照射。

當(dāng)將特殊光Q3向被檢體2進(jìn)行了照射時(shí)，拍攝裝置7取得B色區(qū)域、G色區(qū)域和R色區(qū)域的各個(gè)像素區(qū)域的特殊光圖像信息(B4，G4，R4)。該特殊光圖像信息(B4，G4，R4)被保存到第2存儲器41。

強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42基于第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)、和第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B4，G4，R4)，生成將作為對象物質(zhì)的血紅蛋白所存在的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。

具體而言，強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置42的圖像運(yùn)算部45選擇白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B4，G4，R4)中分別所含的同一波長區(qū)域、例如B色區(qū)域的第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B4)。圖像運(yùn)算部45對這些第一顏色圖像信息(B1)和第二顏色圖像信息(B4)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將血紅蛋白所存在的例如表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)。該圖像運(yùn)算部45將生成的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)保存到第3存儲器46。該強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)相比于白色光圖像信息(B1，G1，R1)以及特殊光圖像信息(B4，G4，R4)，表層血管3的對比度變高。

圖像運(yùn)算部45選擇白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B4，G4，R4)中分別所含的同一波長區(qū)域、例如G色區(qū)域的第一顏色圖像信息(G1)和第二顏色圖像信息(G4)。圖像運(yùn)算部45對這些第一顏色圖像信息(G1)和第二顏色圖像信息(G4)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將血紅蛋白所存在的例如中層血管5的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)。該圖像運(yùn)算部45將生成的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)保存到第3存儲器46。該強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)相比于白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B4，G4，R4)，中層血管5的對比度變高。

第1顯像部43對第1存儲器40中保存的白色光圖像信息(B1，G1，R1)的一部分圖像信息(R1)、第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)以及該第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理而生成白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5，R1)，輸出該白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5，R1)的白色彩色影像信號。

圖像顯示裝置9輸入從第1顯像部43輸出的白色光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G5，R1)的白色彩色影像信號，將其圖像在CRT、液晶等的顯示器上顯示。

第2顯像部44對第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)和該第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理而生成特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5)，輸出該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5)的特殊彩色影像信號。

圖像顯示裝置9輸入特殊光強(qiáng)調(diào)觀察圖像(B3，G5)的特殊彩色影像信號，將其圖像在顯示器上顯示。

這樣，根據(jù)上述第二實(shí)施方式，設(shè)置將發(fā)光峰值波長為540nm的綠色激光射出的第三半導(dǎo)體激光器50，考慮被檢體2中存在的血紅蛋白的吸收特性，除了生成將表層血管3的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)以外，還選擇白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B4，G4，R4)中分別所含的同一波長區(qū)域例如G色區(qū)域的顏色圖像信息(G1)和顏色圖像信息(G4)并執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算，生成將血紅蛋白等對象物質(zhì)所存在的例如中層血管5的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)。由此，相比于白色光圖像信息(B1，G1，R1)以及特殊光圖像信息(B4，G4，R4)，能夠?qū)⒅袑友?的對比度提高。能夠?qū)⑻岣吡嗽撝袑友?的對比度的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)的圖像、即白色光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5，R1)以及特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3，G5)的圖像在作為CRT、液晶等的顯示器的圖像顯示裝置9上顯示。

除此之外，也可以是，第1顯像部43與上述同樣地使得輸出白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)的影像信號。如果是該白色光通常觀察圖像(B1，G1，R1)，則能夠提高表層血管3的對比度，能夠?qū)⑻岣吡嗽摫韺友?的對比度的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B3)的圖像在作為CRT、液晶等的顯示器的圖像顯示裝置9上顯示。

第2顯像部44也可以使得對第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B4，G4，R4)的一部分圖像信息(B4)、和第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理，輸出特殊光的強(qiáng)調(diào)圖像信息(B4，G5)的影像信號。如果是該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B4，G5)，則能夠?qū)⑻岣吡酥袑友?的對比度的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)的圖像在圖像顯示裝置9上顯示。

另外，上述第二實(shí)施方式也可以如以下那樣變形。

本實(shí)施方式中，從白色光圖像信息(B1，G1，R1)和特殊光圖像信息(B4，G4，R4)分別所含的同一波長區(qū)域例如G色區(qū)域的顏色圖像信息(G1)和顏色圖像信息(G4)生成強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)。由此，該生成的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)可以顯示在作為CRT或液晶等的顯示器的圖像顯示裝置9上。如果是強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)，則能夠觀察將血紅蛋白等對象物質(zhì)所存在的例如中層血管5的對比度較高地強(qiáng)調(diào)顯示的圖像。

第2顯像部44也可以使得對第2存儲器41中保存的特殊光圖像信息(B4，G4，R4)的一部分圖像信息(B4)和第3存儲器46中保存的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)進(jìn)行規(guī)定的圖像處理而生成特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B4，G5)，并輸出該特殊光強(qiáng)調(diào)圖像信息(B4，G5)的特殊彩色影像信號。根據(jù)該特殊光通常觀察圖像(B4，G5)，能夠在圖像顯示裝置9上顯示將中層血管5的對比度提高了的強(qiáng)調(diào)圖像信息(G5)的圖像。

該第2顯像部44也可以使得生成特殊光圖像信息(B4，G4，R4)的一部分圖像信息(B4，G4)，并輸出該特殊光通常觀察圖像(B4，G4)的特殊彩色影像信號。

因而，根據(jù)上述第二實(shí)施方式，能夠?qū)⑻岣吡吮韺友?和中層血管5、或僅中層血管5的對比度的強(qiáng)調(diào)圖像信息的圖像顯示在作為CRT、液晶等的顯示器的圖像顯示裝置9上。

另外，本發(fā)明不原樣限定于上述實(shí)施方式，在實(shí)施階段能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)將構(gòu)成要素變形而具體化。此外，能夠通過上述實(shí)施方式所公開的多個(gè)構(gòu)成要素的適當(dāng)組合而形成各種發(fā)明。例如，也可以從實(shí)施方式所公開的全部構(gòu)成要素中刪除幾個(gè)構(gòu)成要素。進(jìn)而，也可以將不同的實(shí)施方式中的構(gòu)成要素適當(dāng)組合。

符號說明

1：觀察圖像取得系統(tǒng)

7：拍攝裝置

2：被檢體

3：表層血管

4：生物體組織

5：中層血管

6：光源裝置

8：圖像取得裝置

9：圖像顯示裝置

10：觀察模式輸入裝置

11：系統(tǒng)控制裝置

20：第1激勵(lì)光源(第一半導(dǎo)體激光器)

21：第2激勵(lì)光源(第二半導(dǎo)體激光器)

22：光源控制部

23：導(dǎo)光部

24：波長變換單元

25：第一光纖

26：第二光纖

27：光合波部

28：第三光纖

30：保持件

31：玻璃部件

32：第一熒光體

33：第二熒光體

34：保持孔

40：第1存儲器

41：第2存儲器

42：強(qiáng)調(diào)圖像信息生成裝置

43：第1顯像部

44：第2顯像部

45：圖像運(yùn)算部

46：第3存儲器

50：第3激勵(lì)光源(第三半導(dǎo)體激光器)