專利名稱：內(nèi)窺鏡裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)窺鏡裝置，特別涉及具有對根據(jù)從內(nèi)窺鏡輸出的 攝像信號生成的圖像的明亮度進行控制的單元的內(nèi)窺鏡裝置。
背景技術(shù)：
以往，具有內(nèi)窺鏡和光源裝置等的內(nèi)窺鏡裝置被廣泛應用于醫(yī)療領 域等。作為醫(yī)療領域中使用內(nèi)窺鏡裝置的觀察， 一般公知的方式例如有窄帶光觀察(NBI: Narrow Band Imaging):向活體內(nèi)的被攝體照射白色 光，除了進行普通觀察外，還向該被攝體照射窄帶光來進行觀察，由此 與普通觀察相比，能夠以良好的對比度拍攝活體中的粘膜表層的血管等， 其中，所述普通觀察為對與肉眼觀察時大致相同的該被攝體的像進行拍 攝的觀察，所述窄帶光為頻帶比普通觀察時的照射光窄的光。對于在前面敘述的窄帶光觀察中使用的窄帶光而言，由于頻帶窄， 所以在照射光量少于普通觀察中使用的照射光的狀態(tài)下向被攝體射出。 因此，在窄帶光觀察中，需要進行控制，以放大和調(diào)整基于通過內(nèi)窺鏡 拍攝的被攝體像的圖像明亮度。并且，作為進行所述控制的內(nèi)窺鏡裝置， 例如有日本特開平07 — 136107號公報和日本特開2002—095635號公報 提出的裝置。曰本特開平07 — 136107號公報提出的內(nèi)窺鏡裝置構(gòu)成為，即使在由 于處在調(diào)光電路的光量調(diào)整范圍之外而在針對光源裝置進行控制時不能 獲得所期望的明亮度的圖像的情況下，也仍可通過針對視頻處理器進行 影像信號的增益調(diào)整，來獲得所期望的明亮度的圖像。并且，日本特開2002—095635號公報提出的內(nèi)窺鏡裝置構(gòu)成為，根 據(jù)窄帶光具有的各個頻帶的照射光射出的定時，增減燈的驅(qū)動電壓的電 壓電平，由此在窄帶光觀察時獲得被調(diào)整為具有合適的S/N的圖像。但是，在窄帶光觀察中進行控制，以放大基于通過內(nèi)窺鏡拍攝的被攝體像的圖像明亮度時，如果其是根據(jù)日本特開平07 — 136107號公報提 出的控制方法進行的，則通過在視頻處理器中進行增益調(diào)整，使噪聲也 與影像信號一起被放大。結(jié)果，在采用日本特開平07 — 136107號公報提 出的內(nèi)窺鏡裝置進行的控制方法時，在窄帶光觀察中有可能輸出S/N較 低的、噪聲明顯的圖像。并且，在窄帶光觀察中進行控制，以放大基于通過內(nèi)窺鏡拍攝的被 攝體像的圖像明亮度時，如果其是根據(jù)日本特開2002—095635號公報提 出的控制方法進行的，則燈的驅(qū)動電壓的電壓電平的調(diào)整只在普通觀察 的電壓電平的調(diào)整范圍內(nèi)進行。結(jié)果，在采用日本特開2002—095635號 公報提出的內(nèi)窺鏡裝置進行的控制方法時，在窄帶光觀察中有可能輸出 不能補償適合于觀察的明亮度的暗圖像。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種內(nèi)窺鏡 裝置，其在窄帶光觀察中，可以將基于通過內(nèi)窺鏡拍攝的被攝體像的圖 像明亮度調(diào)整為適合于觀察的所期望的明亮度，而且不必極力降低S/N。本發(fā)明的第l內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，具有內(nèi)窺鏡，其具有拍攝 被攝體像、并輸出所拍攝的該被攝體像作為攝像信號的攝像單元；攝像 信號放大單元，其放大所述攝像信號；光源單元，其向所述被攝體射出 具有至少為可見光區(qū)域的頻帶的第1照明光；光量控制單元，其控制從 所述光源單元射出的光的光量；分光單元，其具有預定的分光特性，且 在其被配置在所述光源單元的光路上時，使從所述光源單元射出的光中 基于所述預定的分光特性的頻帶的光透過；明亮度控制單元，其對在根 據(jù)所述攝像信號生成之后顯示于顯示單元的圖像的明亮度進行控制；和 模式切換單元，其在第l模式和第2模式之間進行切換，其中，在所述 第l模式中，通過從所述光源單元的光路上撤出所述分光單元，向所述 被攝體射出所述第1照明光，在所述第2模式中，通過將所述分光單元 配置在所述光源單元的光路上，向所述被攝體射出頻帶比所述第1照明光窄的第2照明光，所述明亮度控制單元在所述第2模式下針對所述光 量控制單元進行控制后，針對所述攝像信號放大單元進行控制。本發(fā)明的第2內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，在所述第1內(nèi)窺鏡裝置中， 所述光量控制單元具有配置在所述光源單元的光路上的光圈單元、和向 所述光源單元提供驅(qū)動電流的光源驅(qū)動單元。本發(fā)明的第3內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，在所述第2內(nèi)窺鏡裝置中， 所述明亮度控制單元在所述第1模式和所述第2模式下，分別按照預定 的順序針對所述攝像信號放大單元、所述光圈單元和所述光源驅(qū)動單元 進行控制。本發(fā)明的第4內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，在所述第3內(nèi)窺鏡裝置中， 所述明亮度控制單元在所述第2模式下，在針對所述光源驅(qū)動單元進行 控制后，針對所述攝像信號放大單元進行控制。本發(fā)明的第5內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，在所述第4內(nèi)窺鏡裝置中， 所述明亮度控制單元還在所述第2模式下，在針對所述光圈單元進行控 制后，針對所述光源驅(qū)動單元進行控制。本發(fā)明的第6內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，在所述第4或5內(nèi)窺鏡裝置 中，所述明亮度控制單元還在所述第l模式下，在針對所述光圈單元進 行控制后，針對所述攝像信號放大單元進行控制。本發(fā)明的第7內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，在所述第4 第6內(nèi)窺鏡裝 置中，所述明亮度控制單元在所述第2模式下，對根據(jù)所述攝像信號生 成的所述圖像的明亮度進行檢測，根據(jù)其檢測結(jié)果，針對所述光源驅(qū)動 單元進行預定控制，以便分階段地改變提供給所述光源單元的驅(qū)動電 流。本發(fā)明的第8內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，在所述第7內(nèi)窺鏡裝置中， 所述預定控制是用于變更由所述光源驅(qū)動單元提供給所述光源單元的 驅(qū)動電流的占空比(Duty Cycle)的控制。本發(fā)明的第9內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，在所述第7或所述第8內(nèi)窺 鏡裝置中，所述預定控制包括第1控制，在所述內(nèi)窺鏡裝置從所述第 1模式切換為所述第2模式后馬上進行；第2控制，在所述第1控制之后，而且在所述光圈單元將光圈開放到最大之后進行；和在所述第2 控制之后進行的第3控制。


圖1是表示本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖2是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置中設于光源裝置的旋轉(zhuǎn)濾光 片的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖3是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置中，光源裝置照射普通觀察 用照明光時使用的濾光片的分光特性的圖。圖4是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置中，光源裝置照射窄帶光觀 察用照明光時使用的濾光片的分光特性的圖。圖5是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置為普通觀察模式時提供給燈 的驅(qū)動電流的狀態(tài)的圖。圖6是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置為在窄帶光觀察模式時進行 的、第1驅(qū)動電流控制中提供給燈的驅(qū)動電流的狀態(tài)的圖。圖7是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置為在窄帶光觀察模式時進行 的、第2驅(qū)動電流控制中提供給燈的驅(qū)動電流的狀態(tài)的圖。圖8是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置為窄帶光觀察模式時進行 的、第3驅(qū)動電流控制中提供給燈的驅(qū)動電流的狀態(tài)的圖。圖9是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置為窄帶光觀察模式時進行的 處理的一例的圖。圖10是表示本實施方式的變形例的內(nèi)窺鏡裝置的主要部分的結(jié)構(gòu) 的一例的圖。圖11是表示在本實施方式的變形例的內(nèi)窺鏡裝置中，設于內(nèi)窺鏡的 分色濾光片的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖12是表示在本實施方式的變形例的內(nèi)窺鏡裝置為窄帶光觀察模 式時進行的處理的一例的圖。
具體實施方式
以下，參照

本發(fā)明的實施方式。圖1是表示本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖2是表示在本實施方式的 內(nèi)窺鏡裝置中，設于光源裝置的旋轉(zhuǎn)濾光片的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖3是 表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置中，光源裝置照射普通觀察用照明光時 使用的濾光片的分光特性的圖。圖4是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置 中，光源裝置照射窄帶光觀察用照明光時使用的濾光片的分光特性的圖。 圖5是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置為普通觀察模式時提供給燈的驅(qū) 動電流的狀態(tài)的圖。圖6是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置為窄帶光觀 察模式時進行的、第1驅(qū)動電流控制中提供給燈的驅(qū)動電流的狀態(tài)的圖。 圖7是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置為窄帶光觀察模式時進行的、第2 驅(qū)動電流控制中提供給燈的驅(qū)動電流的狀態(tài)的圖。圖8是表示在本實施 方式的內(nèi)窺鏡裝置為窄帶光觀察模式時進行的、第3驅(qū)動電流控制中提 供給燈的驅(qū)動電流的狀態(tài)的圖。圖9是表示在本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置 為窄帶光觀察模式時進行的處理的一例的圖。圖IO是表示本實施方式的 變形例的內(nèi)窺鏡裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖11是表示在本實 施方式的變形例的內(nèi)窺鏡裝置中，設于內(nèi)窺鏡的分色濾光片的結(jié)構(gòu)的一 例的圖。圖12是表示在本實施方式的變形例的內(nèi)窺鏡裝置為窄帶光觀察模式時進行的處理的 一例的圖。如圖1所示，內(nèi)窺鏡裝置1的主要構(gòu)成部分包括內(nèi)窺鏡2，其被 插入體腔內(nèi)，在該體腔內(nèi)拍攝活體組織等被攝體的像并作為攝像信號輸 出；光源裝置3，其向內(nèi)窺鏡2射出用于照明該被攝體的照明光；視頻處 理器4，其驅(qū)動內(nèi)置在內(nèi)窺鏡2中的攝像單元，并且對從內(nèi)窺鏡2輸出的 攝像信號進行信號處理，并作為影像信號輸出；和作為顯示單元的監(jiān)視 器5，其根據(jù)從視頻處理器4輸出的影像信號，圖像顯示該被攝體的像。內(nèi)窺鏡2構(gòu)成為具有插入體腔內(nèi)的細長插入部7、和設于插入部7 的后端的操作部8。并且，插入部7構(gòu)成為在前端側(cè)具有前端部22。并且，內(nèi)窺鏡2具有模式切換開關20，其根據(jù)醫(yī)生等的操作，例如 進行普通觀察模式和窄帶光觀察模式等的觀察模式切換的指示。并且，在模式切換開關20中進行的觀察模式切換的指示，作為模式切換指示信 號輸出給視頻處理器4。另外，模式切換開關20不限于設在內(nèi)窺鏡2中， 例如也可以設在視頻處理器4的未圖示的前面板上，還可以構(gòu)成為能夠 連接視頻處理器4的未圖示的鍵盤上的預定鍵。另外，內(nèi)窺鏡2具有內(nèi)窺鏡ID產(chǎn)生電路28，其輸出例如為了設定 視頻處理器4進行的各種信號處理中的參數(shù)等而使用的信息、即機型信 息等固有的識別信息(簡稱為內(nèi)窺鏡ID)。內(nèi)窺鏡2的前端部22構(gòu)成為具有安裝在未圖示的照明窗上的照明 透鏡23;與該照明窗相鄰設置的安裝在未圖示的觀察窗上的物鏡24;和 配置在物鏡24的成像位置的攝像元件即CCD (電荷耦合元件)25。并且， 作為攝像單元的CCD25拍攝通過物鏡24形成的被攝體的像，把所拍攝的 該被攝體的像作為攝像信號輸出。從CCD25輸出的攝像信號通過信號線26 輸出給視頻處理器4。且信號線26具有通過未圖示的連接器可自由裝卸地 連接視頻處理器4的結(jié)構(gòu)。并且，在插入部7的內(nèi)部插通有導光路9，其用于傳送從光源裝置3 射出的照明光。導光路9構(gòu)成為在照明透鏡23的光射入側(cè)配置具有光射 出面的一端，并且具有光射入面的另一端可自由裝卸地連接光源裝置3。光源裝置3構(gòu)成為具有燈驅(qū)動電路10;燈ll;遮斷燈ll射出的 光的熱射線的熱射線截止濾光片12;控制通過熱射線截止濾光片12射出 的光的光量的光圈裝置13;旋轉(zhuǎn)濾光片14，其配置在燈11的光路上， 把從作為光圈單元的光圈裝置13射出的光轉(zhuǎn)換為面次序光并射出；聚光透鏡15，其會聚從旋轉(zhuǎn)濾光片14射出的光，并向?qū)Ч饴?的光射入面射出；驅(qū)動旋轉(zhuǎn)濾光片14而使其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)濾光片電機17;作為使旋轉(zhuǎn)濾光片14移動的驅(qū)動源的移動電機18;和控制旋轉(zhuǎn)濾光片電機17的旋轉(zhuǎn) 的控制電路16。燈驅(qū)動電路10根據(jù)從后述的調(diào)光電路33輸出的明亮度控制信號， 向燈ll提供驅(qū)動電流。作為光源單元的燈11例如利用氙氣燈等構(gòu)成，根據(jù)從燈驅(qū)動電路10 提供的驅(qū)動電流，射出至少包括可見光區(qū)域的頻帶的白色光。如圖2所示，旋轉(zhuǎn)濾光片14是把中心作為旋轉(zhuǎn)軸的圓板狀濾光片， 其構(gòu)成為具有設于外側(cè)周方向部分的第1濾光片組14A、和設于內(nèi)側(cè)周方 向部分的第2濾光片組14B。第1濾光片組14A構(gòu)成為具有分別被設定成為圖3所示的分光特性 的、主要使紅色頻帶的光透過的Rl濾光片14rl、主要使綠色頻帶的光透 過的Gl濾光片14gl、和主要使藍色頻帶的光透過的Bl濾光片14bl。并且，第2濾光片組14B構(gòu)成為具有分別被設定成為圖4所示的離散 的分光特性的、使頻帶小于Rl濾光片14rl的光透過的R2濾光片14r2、使 頻帶小于Gl濾光片14gl的光透過的G2濾光片14g2、和僅使頻帶小于Bl 濾光片14bl的光透過的B2濾光片14b2。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，第2濾光片組 14B在被配置在燈11的光路上時，發(fā)揮使從燈11射出的光中基于前述分 光特性的頻帶的光透過的分光單元的作用。并且，旋轉(zhuǎn)濾光片14通過由控制電路16控制的旋轉(zhuǎn)濾光片電機17 的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。并且，根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)濾光片14例如以每1秒 鐘旋轉(zhuǎn)20次的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。另外，旋轉(zhuǎn)濾光片14借助移動電機18的作用，在圖l中箭頭A所 示的方向、即相對于燈11的光路正交的方向上，與旋轉(zhuǎn)濾光片電機17 一起移動。移動電機18具有設于移動電機18的旋轉(zhuǎn)軸的小齒輪18a。并且， 小齒輪18a卡合在一體地設于旋轉(zhuǎn)濾光片電機17上的齒條17a上，構(gòu)成 齒條齒輪結(jié)構(gòu)。并且，移動電機18借助模式切換電路21的作用進行驅(qū)動，使旋轉(zhuǎn) 濾光片14和旋轉(zhuǎn)濾光片電機17通過前述齒條齒輪結(jié)構(gòu)在圖1中箭頭A 所示的方向上移動。具體地講，移動電機18通過正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)使旋轉(zhuǎn)濾光 片14和旋轉(zhuǎn)濾光片電機17移動，以使第1濾光片組14A或第2濾光片 組14B中對應于觀察模式的任一方濾光片配置在燈11的光路上。例如，在模式切換開關20被醫(yī)生等操作，使模式切換指示信號向視 頻處理器4輸出時，設于視頻處理器4的模式切換電路21向移動電機18 輸出后述的觀察模式切換信號。并且，移動電機18根據(jù)所述觀察模式切換信號正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，從而可以將第1濾光片組14A或第2濾光片組14B 中對應于觀察模式的任一方濾光片配置在燈11的光路上。并且，作為模式切換單元的模式切換電路21根據(jù)從模式切換開關20 輸出的模式切換指示信號，向光源裝置3的移動電機18、自動增益控制 電路(以后簡稱為AGC電路)35、噪聲抑制電路36、顏色轉(zhuǎn)換電路38、 切換開關電路40和調(diào)光控制參數(shù)切換電路50，輸出用于通知觀察模式已 從一種觀察模式切換為另一種觀察模式的情況的觀察模式切換信號。另 外，關于AGC電路35、噪聲抑制電路36、顏色轉(zhuǎn)換電路38、切換開關電 路40和調(diào)光控制參數(shù)切換電路50的結(jié)構(gòu)，將在后面具體敘述。在第1濾光片組14A被配置在燈11的光路上時，作為在普通觀察模 式下使用的照明光的、具有與從燈11射出的白色光大致相同的頻帶的普 通觀察用照明光，通過聚光透鏡15射入導光路9的光射入面。另一方面， 在第2濾光片組14B被配置在燈11的光路上時，作為在窄帶光觀察模式 下使用的照明光的、具有比普通觀察用照明光窄的頻帶的窄帶光觀察用 照明光，通過聚光透鏡15射入導光路9的光射入面。普通觀察用照明光和窄帶光觀察用照明光在射入導光路9的光射入 面后，通過設于光射出面?zhèn)鹊恼彰魍哥R23向活體組織等被攝體射出。被從照明透鏡23射出的照明光照明的被攝體在通過物鏡24成像后， 被CCD25拍攝。并且，被CCD25拍攝到的被攝體的像作為攝像信號通過 信號線26輸出給視頻處理器4。另外，CCD25與設于視頻處理器4的向CCD25輸出CCD驅(qū)動信號的 CCD驅(qū)動器29和前置放大器30連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，CCD25根據(jù)從CCD 驅(qū)動器29輸出的CCD驅(qū)動信號進行驅(qū)動，在驅(qū)動狀態(tài)下生成攝像信號， 并且將所生成的攝像信號輸出給前置放大器30。從CCD25輸出給視頻處理器4的攝像信號通過前置放大器30被放 大，通過處理電路31進行相關雙重采樣和噪聲去除等，通過A/D轉(zhuǎn)換電 路32被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后輸入白平衡電路34。白平衡電路34對所輸入的攝像信號進行白平衡處理后，把進行了該 處理后的攝像信號輸出給AGC電路35。作為攝像信號放大單元的AGC電路35根據(jù)從模式切換電路21輸出 的觀察模式切換信號、和從調(diào)光電路33輸出的明亮度控制信號，在輸入 了該明亮度控制信號的情況下，把從白平衡電路34輸出的攝像信號放大 到對應于觀察模式的預定的信號電平，把放大后的攝像信號輸出給噪聲 抑制電路36和切換開關電路40。切換開關電路40根據(jù)從模式切換電路21輸出的觀察模式切換信號， 在普通觀察模式時，把接點a設為導通狀態(tài)、把接點b設為非導通狀態(tài)， 在窄帶光觀察模式時，把接點b設為導通狀態(tài)、把接點a設為非導通狀 態(tài)。噪聲抑制電路36根據(jù)從定時產(chǎn)生器49輸出的定時信號、和從模式 切換電路21輸出的觀察模式切換信號，基于已透過R2濾光片14r2、 G2 濾光片14g2和B2濾光片14b2的光，針對通過CCD25分別拍攝的被攝體 的像的各個攝像信號(以后表述為R2信號、G2信號和B2信號)， 一面切 換為適合于該各個攝像信號的參數(shù)一面進行噪聲抑制的處理。并且，噪聲 抑制電路36把進行了前述噪聲抑制處理的攝像信號輸出給同步化電路37。 另外，噪聲抑制電路36也可以具有以下結(jié)構(gòu)根據(jù)從內(nèi)窺鏡ID產(chǎn)生電 路28輸出的內(nèi)窺鏡ID， 一面變更或切換參數(shù)一面進行前述噪聲抑制的處 理。作為從噪聲抑制電路36輸出的攝像信號的R2信號、G2信號和B2 信號，通過同步化電路37而取得同步并輸出，然后輸入顏色轉(zhuǎn)換電路38。顏色轉(zhuǎn)換電路38針對通過同步化電路37而取得同步并輸出的攝像 信號即R2信號、G2信號和B2信號，例如使用3X3的矩陣進行顏色轉(zhuǎn)換 的處理，把進行了該顏色轉(zhuǎn)換處理的R2信號、G2信號和B2信號輸出給 面次序電路39。面次序電路39構(gòu)成為具有用于分別存儲R2信號、G2信號和B2信 號的未圖示的幀存儲器，把同時存儲的R2信號、G2信號和B2信號作為 顏色成分圖像信號而依次讀出，從而轉(zhuǎn)換為面次序的R2、 G2和B2的圖 像數(shù)據(jù)。并且，面次序電路39把所述面次序的R2、 G2和B2的圖像數(shù)據(jù) 輸出給切換開關電路40。在切換開關電路40中，在接點a為導通狀態(tài)時輸出的攝像信號或者 在接點b為導通狀態(tài)時輸出的圖像數(shù)據(jù)，通過Y校正電路41進行Y校正， 通過放大電路42進行放大插值處理，然后輸入強調(diào)電路43。另外，在切換開關電路40中，在接點a為導通狀態(tài)時，從前述AGC 電路35輸出的攝像信號不僅輸入Y校正電路41，也輸入調(diào)光電路33。并且，在切換開關電路40中，在接點b為導通狀態(tài)時，前述的面次 序的R2、 G2和B2的圖像數(shù)據(jù)不僅輸入Y校正電路41，也輸入調(diào)光電路33。強調(diào)電路43針對從放大電路42輸出的攝像信號或圖像數(shù)據(jù)進行結(jié) 構(gòu)強調(diào)或輪廓強調(diào)處理，然后把進行了該處理后的攝像信號或圖像數(shù)據(jù) 輸出給選擇器44。從強調(diào)電路43輸出的攝像信號或圖像數(shù)據(jù)，通過選擇器44輸入同 步化電路45。另外，同步化電路45構(gòu)成為具有3個存儲器45a、 45b和45c。并 且，同步化電路45分別存儲攝像信號具有的R (紅)、G (綠)和B (藍) 成分、或圖像數(shù)據(jù)具有的R2、 G2和B2成分，并將它們同步化，把同步 化后的攝像信號或圖像數(shù)據(jù)輸出給圖像處理電路46。在同步化電路45中取得同步并輸出的攝像信號或圖像數(shù)據(jù)，通過圖 像處理電路46被實施動態(tài)畫像的顏色偏差校正等圖像處理，然后輸入D/A 轉(zhuǎn)換電路47a、 47b和47c。D/A轉(zhuǎn)換電路47a、 47b和47c分別存儲攝像信號具有的R、 G和B 成分、或圖像數(shù)據(jù)具有的R2、 G2和B2成分，將所存儲的各個成分轉(zhuǎn)換 為模擬的影像信號，然后把該影像信號輸出給監(jiān)視器5。調(diào)光控制參數(shù)切換電路50根據(jù)從模式切換電路21輸出的觀察模式 切換信號，檢測內(nèi)窺鏡裝置1的觀察模式，把基于該檢測結(jié)果的調(diào)光控 制參數(shù)輸出給調(diào)光電路33。作為明亮度控制單元的調(diào)光電路33，根據(jù)在切換開關電路40的接 點a為導通狀態(tài)時輸入的攝像信號或切換開關電路40的接點b為導通狀 態(tài)時輸入的R2、 G2和B2的圖像數(shù)據(jù)、和從調(diào)光控制參數(shù)切換電路50輸 出的調(diào)光控制參數(shù)，針對光圈裝置13、燈驅(qū)動電路10和AGC電路35，進行用于放大和調(diào)整通過內(nèi)窺鏡2拍攝的被攝體的像作為圖像顯示在監(jiān) 視器5時的、該圖像的明亮度的預定的控制和處理。另外，關于調(diào)光電 路33進行的所述預定的控制和處理將在后面具體敘述。下面，說明本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置1的作用。首先，醫(yī)生等在圖1所示狀態(tài)下，把內(nèi)窺鏡2連接光源裝置3和視 頻處理器4，并且接通所述各個部分和監(jiān)視器5的電源，由此使內(nèi)窺鏡裝 置1處于初始狀態(tài)。另外，在前述初始狀態(tài)下，內(nèi)窺鏡裝置1被設定為 普通觀察模式。在普通觀察模式下，模式切換電路21向移動電機18輸出觀察模式 切換信號，由此將第1濾光片組14A配置在燈11的光路上。在第1濾光 片組14A被配置在燈11的光路上的狀態(tài)下，光源裝置3射出普通觀察用 照明光。并且，從光源裝置3射出的普通觀察用照明光通過導光路9被 傳送，然后經(jīng)過照明透鏡23射向被攝體。CCD25拍攝被普通觀察用照明光照明、并通過物鏡24形成的被攝體 的像，把所拍攝的被攝體的像作為攝像信號輸出給視頻處理器4。視頻處理器4針對從CCD25輸出的攝像信號，通過在前述各個部分 中進行前述處理，生成影像信號，把該影像信號輸出給監(jiān)視器5。由此， 在監(jiān)視器5上圖像顯示普通觀察時的被攝體的像。更加具體地講，在普 通觀察模式下，通過前置放大器30等進行放大等處理后從AGC電路35 輸出的攝像信號，不進行噪聲抑制電路36、同步化電路37、顏色轉(zhuǎn)換電 路38和面次序電路39中的處理，而通過切換開關40輸入Y校正電路41。 并且，所述攝像信號在進行Y校正處理、放大處理和結(jié)構(gòu)強調(diào)處理等后， 通過選擇器44輸入同步化電路45，在被同步化后再進行動態(tài)畫像顏色偏 差的校正等，然后被轉(zhuǎn)換為模擬的影像信號而輸出給監(jiān)視器5。并且，在普通觀察時的被攝體的像被圖像顯示在監(jiān)視器5上的狀態(tài) 下，調(diào)光電路33在根據(jù)在切換開關電路40的接點a為導通狀態(tài)時輸入 的攝像信號，檢測到該圖像沒有被顯示為適合于普通觀察的所期望明亮 度的圖像的情況下，通過向光圈裝置13輸出明亮度控制信號，針對光圈 裝置13進行使光圈開放的控制。并且，光圈裝置13根據(jù)從調(diào)光電路33輸出的明亮度控制信號開放光圈。然后，調(diào)光電路33根據(jù)在切換開關電路40的接點a為導通狀態(tài)時 輸入的攝像信號，即使在光圈裝置13將光圈開放到最大的狀態(tài)下，只要 檢測到被圖像顯示在監(jiān)視器5上的被攝體的像沒有被顯示為適合于普通 觀察的所期望明亮度的圖像時，也仍通過進一步向AGC電路35輸出明亮 度控制信號，針對AGC電路35進行使攝像信號的信號電平放大到預定的 信號電平的控制。通過調(diào)光電路33進行前述控制，在監(jiān)視器5上顯示具有適合于普通 觀察的所期望明亮度的被攝體的像。另外，調(diào)光電路33在普通觀察時，如圖5所示，針對燈驅(qū)動電路IO 進行把燈11的驅(qū)動電流作為第1驅(qū)動電流、例如保持為18安培的控制。然后，在模式切換開關20被醫(yī)生等操作，向視頻處理器4輸出將內(nèi) 窺鏡裝置1的觀察模式從普通觀察模式切換為窄帶光觀察模式的切換指 示信號時，模式切換電路21向移動電機18、切換開關電路40和調(diào)光控 制參數(shù)切換電路50輸出觀察模式切換信號。模式切換電路21向移動電機18輸出觀察模式切換信號，從而將第2 濾光片組14B配置在燈11的光路上。并且，模式切換電路21向切換開關 電路40輸出觀察模式切換信號，從而使接點a處于非導通狀態(tài)，并且使 接點b處于導通狀態(tài)。另外，模式切換電路21向調(diào)光控制參數(shù)切換電路50 輸出觀察模式切換信號，從而切換輸出給調(diào)光電路33的調(diào)光控制參數(shù)。通 過進行前述控制，內(nèi)窺鏡裝置1的觀察模式從普通觀察模式切換為窄帶光觀 察模式(圖9中的步驟S1)。在第2濾光片組14B被配置在燈11的光路上的狀態(tài)下，光源裝置3 射出窄帶光觀察用照明光。并且，從光源裝置3射出的窄帶光觀察用照 明光通過導光路9傳送，然后經(jīng)過照明透鏡23射向被攝體。并且，在內(nèi)窺鏡裝置1的觀察模式切換為窄帶光觀察模式后，調(diào)光 電路33向燈驅(qū)動電路10輸出明亮度控制信號，由此根據(jù)從調(diào)光控制參 數(shù)切換電路50輸出的調(diào)光控制參數(shù)進行后述的針對燈驅(qū)動電路10的第1 驅(qū)動電流控制，以便將從燈驅(qū)動電路10提供給燈11的驅(qū)動電流的占空比設定為例如圖6所示的狀態(tài)(圖9中的步驟S2)。燈驅(qū)動電路10根據(jù)從調(diào)光電路33輸出的明亮度控制信號，按照圖6 所示對應于旋轉(zhuǎn)濾光片14的旋轉(zhuǎn)速度，設定第1驅(qū)動電流與作為比第1 驅(qū)動電流大的驅(qū)動電流而例如被設定為20安培的第2驅(qū)動電流的占空比， 并進行針對燈11的驅(qū)動電流供給。具體地講，例如，在旋轉(zhuǎn)濾光片14的旋轉(zhuǎn)速度為每秒鐘旋轉(zhuǎn)20次 時，透過了 R2濾光片14r2的光、透過了 G2濾光片14g2的光和透過了 B2濾光片14b2的光，在旋轉(zhuǎn)濾光片14旋轉(zhuǎn)1次的期間，分別向被攝體 射出l/60秒鐘。并且，例如在把透過了R2濾光片14r2的光照射被攝體 的期間即1/60秒鐘作為第1周期時，燈驅(qū)動電路10按照圖6所示，在 該第1周期的期間內(nèi)向燈11提供Ra秒鐘的第1驅(qū)動電流，并提供Rb秒 鐘的第2驅(qū)動電流。并且，例如在把透過了 G2濾光片14g2的光照射被 攝體的期間即1/60秒鐘作為第2周期時，燈驅(qū)動電路10按照圖6所示， 在該第2周期的期間內(nèi)向燈11提供Ga秒鐘的第1驅(qū)動電流，并提供Gb 秒鐘的第2驅(qū)動電流。另外，例如在把透過了 B2濾光片14b2的光照射 被攝體的期間即1/60秒鐘作為第3周期時，燈驅(qū)動電路10按照圖6所 示，在該第3周期的期間內(nèi)向燈ll提供Ba秒鐘的第l驅(qū)動電流，并提 供Bb秒鐘的第2驅(qū)動電流。另一方面，CCD25拍攝被窄帶光觀察用照明光照明、并通過物鏡24 形成的被攝體的像，把所拍攝的被攝體的像作為攝像信號輸出給視頻處 理器4。視頻處理器4針對從CCD25輸出的攝像信號，在前述各個部分中進行 前述處理，從而生成影像信號，把該影像信號輸出給監(jiān)視器5。由此，在 監(jiān)視器5上圖像顯示窄帶光觀察時的被攝體的像。更加具體地講，在窄帶 光觀察模式下，通過前置放大器30等進行放大等處理后從AGC電路35輸 出的攝像信號，通過噪聲抑制電路36進行噪聲抑制處理，通過同步化電 路37被同步化，通過顏色轉(zhuǎn)換電路38進行顏色轉(zhuǎn)換處理，并在面次序電 路39中被轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，然后通過切換開關電路40輸入Y校正電路41。 以后，對輸入Y校正電路41的圖像數(shù)據(jù)進行與前述普通觀察模式下針對攝像信號的處理相同的處理，然后作為影像信號輸出給監(jiān)視器5。并且，在窄帶光觀察時的被攝體的像被圖像顯示在監(jiān)視器5上的狀 態(tài)下，調(diào)光電路33在根據(jù)在切換開關電路40的接點b為導通狀態(tài)時輸 入的圖像數(shù)據(jù)，檢測到該圖像沒有被顯示為適合于窄帶光觀察的所期望 明亮度的圖像(圖9中的步驟S3)的情況下，通過向光圈裝置13輸出明 亮度控制信號，針對光圈裝置13進行使光圈開放的控制(圖9中的步驟 S4)。并且，光圈裝置13根據(jù)從調(diào)光電路33輸出的明亮度控制信號開放 光圈。然后，調(diào)光電路33根據(jù)在切換開關電路40的接點b為導通狀態(tài)時 輸入的圖像數(shù)據(jù)，即使在光圈裝置13將光圈開放到最大的狀態(tài)下，只要 檢測到被圖像顯示在監(jiān)視器5上的被攝體的像沒有被顯示為適合于窄帶 光觀察的所期望明亮度的圖像(圖9中的步驟S5)時，也仍向燈驅(qū)動電 路10輸出明亮度控制信號。并且，調(diào)光電路33通過向燈驅(qū)動電路10輸 出明亮度控制信號，進行后述的針對燈驅(qū)動電路10的第2驅(qū)動電流控制， 以便將從燈驅(qū)動電路IO提供給燈11的驅(qū)動電流的占空比設定為例如圖7 所示的狀態(tài)(圖9中的步驟S6)。燈驅(qū)動電路10根據(jù)從調(diào)光電路33輸出的明亮度控制信號，按照圖7 所示對應于旋轉(zhuǎn)濾光片14的旋轉(zhuǎn)速度，設定第1驅(qū)動電流與第2驅(qū)動電 流的占空比，并進行針對燈11的驅(qū)動電流供給。具體地講，例如燈驅(qū)動電路10按照圖7所示，在透過了R2濾光片 14r2的光照射被攝體的期間即第1周期的期間內(nèi)，向燈11提供時間比 Ra秒鐘短的Rc秒鐘的第1驅(qū)動電流，并提供時間比Rb秒鐘長的Rd秒鐘 的第2驅(qū)動電流。并且，例如燈驅(qū)動電路10按照圖7所示，在透過了G2 濾光片14g2的光照射被攝體的期間即第2周期的期間內(nèi)，向燈11提供 時間比Ga秒鐘短的Gc秒鐘的第1驅(qū)動電流，并提供時間比Gb秒鐘長的 Gd秒鐘的第2驅(qū)動電流。另夕卜，例如燈驅(qū)動電路10按照圖7所示，在透 過了 B2濾光片14b2的光照射被攝體的期間即第3周期的期間內(nèi)(圖7 所示的Bc秒鐘)，向燈11提供第2驅(qū)動電流。艮口，調(diào)光電路33對燈驅(qū)動電路10進行如下的第2驅(qū)動電流控制與第1驅(qū)動電流控制相比，針對燈11的第2驅(qū)動電流的供給期間延長。另外，調(diào)光電路33根據(jù)在切換開關電路40的接點b為導通狀態(tài)時 輸入的圖像數(shù)據(jù)，即使在光圈裝置13將光圈開放到最大、而且進行了前 述第2驅(qū)動電流控制之后，只要檢測到被圖像顯示在監(jiān)視器5上的被攝 體的像沒有被顯示為適合于窄帶光觀察的所期望明亮度的圖像時(圖9 中的步驟S7)，也仍向燈驅(qū)動電路IO輸出明亮度控制信號。并且，調(diào)光 電路33通過向燈驅(qū)動電路10輸出明亮度控制信號，進行后述的針對燈 驅(qū)動電路10的第3驅(qū)動電流控制，以便將從燈驅(qū)動電路10提供給燈11 的驅(qū)動電流的占空比設定為例如圖8所示的狀態(tài)(圖9中的步驟S8)。燈驅(qū)動電路10根據(jù)從調(diào)光電路33輸出的明亮度控制信號，按照圖8 所示對應于旋轉(zhuǎn)濾光片14的旋轉(zhuǎn)速度，設定第1驅(qū)動電流、第2驅(qū)動電 流、以及比第2驅(qū)動電流大的驅(qū)動電流例如被設定為22安培的第3驅(qū)動 電流的占空比，并進行針對燈11的驅(qū)動電流供給。具體地講，例如燈驅(qū)動電路10按照圖8所示，在透過了R2濾光片 14r2的光照射被攝體的期間即第1周期的期間內(nèi)，向燈11提供時間比 Rc秒鐘短的Re秒鐘的第1驅(qū)動電流，并提供時間比Rd秒鐘長的Rf秒鐘 的第2驅(qū)動電流。并且，例如燈驅(qū)動電路10按照圖8所示，在透過了G2 濾光片14g2的光照射被攝體的期間即第2周期的期間內(nèi)，向燈11提供 時間比Gc秒鐘短的Ge秒鐘的第1驅(qū)動電流，并提供時間比Gd秒鐘長的 Gf秒鐘的第2驅(qū)動電流。另外，例如燈驅(qū)動電路10按照圖8所示，在透 過了 B2濾光片14b2的光照射被攝體的期間即第3周期的期間內(nèi)，向燈11 提供Bd秒鐘的第3驅(qū)動電流，并提供Be秒鐘的第2驅(qū)動電流。艮口，調(diào)光電路33對燈驅(qū)動電路10進行如下的第3驅(qū)動電流控制 與第2驅(qū)動電流控制相比，針對燈11的第2驅(qū)動電流的供給期間延長， 并且在第1驅(qū)動電流的供給期間和第2驅(qū)動電流的供給期間的基礎上， 設置第3驅(qū)動電流的供給期間。并且，調(diào)光電路33根據(jù)在切換開關電路40的接點b為導通狀態(tài)時 輸入的攝像信號，即使在光圈裝置13將光圈開放到最大、而且進行了前 述第2驅(qū)動電流控制和第3驅(qū)動電流控制之后，只要檢測到被圖像顯示在監(jiān)視器5上的被攝體的像沒有被顯示為適合于窄帶光觀察的所期望明 亮度的圖像時(圖9中的步驟S9)，也仍通過進一步向AGC電路35輸出 明亮度控制信號，針對AGC電路35進行將攝像信號的信號電平放大到預 定的信號電平的控制(圖9中的步驟S10)。前述內(nèi)容的一系列控制、即針對用于開放光圈的光圈裝置13的控 制、針對用于分階段地改變提供給燈11的驅(qū)動電流的燈驅(qū)動電路10的 控制、和針對用于放大攝像信號的信號電平的AGC電路35的控制，在窄 帶光觀察模式的內(nèi)窺鏡裝置1中按照前述順序進行，由此在監(jiān)視器5上 顯示S/N不降低、而且適合于觀察的所期望明亮度的圖像。另外，在本實施方式中，作為獲得前述效果的結(jié)構(gòu)，也可以使用后 述的內(nèi)窺鏡裝置101來取代內(nèi)窺鏡裝置1。如圖10所示，內(nèi)窺鏡裝置101的主要構(gòu)成部分包括內(nèi)窺鏡102，其 被插入體腔內(nèi)，在該體腔內(nèi)拍攝活體組織等被攝體的像并作為攝像信號輸 出；光源裝置103，其向內(nèi)窺鏡102射出用于照明該被攝體的照明光；視頻 處理器104，其驅(qū)動內(nèi)置在內(nèi)窺鏡102中的攝像單元，并且對從內(nèi)窺鏡102 輸出的攝像信號進行信號處理，并作為影像信號輸出；和監(jiān)視器105，其根 據(jù)從視頻處理器104輸出的影像信號，圖像顯示該被攝體的像。內(nèi)窺鏡102構(gòu)成為具有插入體腔內(nèi)的細長插入部107、設于插入部 107的后端的操作部108、和從操作部108的一部分延伸的通用電線109。 并且，插入部107構(gòu)成為在前端側(cè)具有前端部126。另外，在通用電線 109的端部設有具有能夠在視頻處理器104上自由裝卸的結(jié)構(gòu)的信號連 接器110;和具有相對于光源裝置103自由裝卸的結(jié)構(gòu)的導光路連接器 111。并且，內(nèi)窺鏡102具有模式切換開關114，其根據(jù)醫(yī)生等的操作， 例如進行普通觀察模式和窄帶光觀察模式等的觀察模式切換的指示。且 在模式切換開關114中進行的觀察模式切換的指示，作為模式切換指示 信號輸出給視頻處理器104。另外，模式切換開關114不限于設在內(nèi)窺鏡 102中，例如也可以設在視頻處理器104的未圖示的前面板上，還可以構(gòu) 成為能夠連接視頻處理器104的未圖示的鍵盤上的預定的鍵。另外，內(nèi)窺鏡102具有內(nèi)窺鏡ID產(chǎn)生電路133，其輸出例如為了設 定視頻處理器104進行的各種信號處理中的參數(shù)等而使用的信息、即機 型信息等固有的識別信息(簡稱為內(nèi)窺鏡ID)。內(nèi)窺鏡102的前端部126構(gòu)成為具有安裝在未圖示的照明窗上的 照明透鏡127;安裝在與該照明窗相鄰設置的未圖示的觀察窗上的物鏡 128;和配置在物鏡128的成像位置的攝像元件即CCD (電荷耦合元件) 129。并且，CCD129拍攝通過物鏡128形成的被攝體的像，把所拍攝的該 被攝體的像作為攝像信號輸出給視頻處理器104。另外，在CCD129的攝 像面上安裝有例如圖ll所示的補色系濾光片，作為用于在各個像素單位 中進行光學分色的分色濾光片130。分色濾光片130具有在各個像素前分別配置深紅色(Mg)、綠色(G)、 青綠色(Cy)、黃色(Ye)這四種顏色的色卡(color chip)的結(jié)構(gòu)。更 加具體地講，分色濾光片130具有以下結(jié)構(gòu)，SP，在水平方向上交替配 置有Mg色卡和G色卡，并且在垂直方向上按照Mg、 Cy、 Mg、 Ye、和G、 Ye、 G、 Cy的排列順序配置有各色卡。并且，在插入部107和通用電線109的內(nèi)部插通有導光路113，其 用于傳送從光源裝置103射出的照明光。導光路113構(gòu)成為在照明透鏡 127的光射入側(cè)配置具有光射出面的一端，并且在導光路連接器111的內(nèi) 部配置具有光射入面的另一端。光源裝置103構(gòu)成為具有濾光片插裝機構(gòu)116;燈120;遮斷燈120發(fā)出的光的熱射線的熱射線截止濾光片121;控制通過熱射線截止濾 光片121射出的光的光量的光圈裝置122;光圈驅(qū)動電路123;作為分光 單元的窄帶光觀察用濾光片124，其具有與圖4所示的分光特性大致相同 的分光特性；聚光透鏡125;和燈驅(qū)動電路170。濾光片插裝機構(gòu)116根據(jù)從后述的控制電路115輸出的觀察模式切 換信號，在普通觀察模式下，將窄帶光觀察用濾光片124從燈120的光 路上撤出，在窄帶光觀察模式下，將窄帶光觀察用濾光片124配置在燈 120的光路上。作為光源單元的燈120例如利用發(fā)出白色光的氙氣燈等構(gòu)成，根據(jù)從燈驅(qū)動電路170提供的驅(qū)動電流，射出至少包括可見光區(qū)域的頻帶的白色光。光圈驅(qū)動電路123根據(jù)從后述的調(diào)光電路136輸出的明亮度控制信 號，對作為光圈單元的光圈裝置122的孔徑進行調(diào)整。聚光透鏡125會聚普通觀察用照射光和窄帶光觀察用照射光，將其 向設于導光路連接器111的導光路113的光射入面射出，其中，所述普 通觀察用照射光是不通過窄帶光觀察用濾光片124，作為具有與白色光大 致相同的頻帶的照射光射出的照射光，所述窄帶光觀察用照射光是通過 設于燈120的光路上的窄帶光觀察用濾光片124，從而作為具有圖4所示 的頻帶的照射光射出的照射光。燈驅(qū)動電路170根據(jù)從后述的控制電路115輸出的明亮度控制信號， 向燈120提供驅(qū)動電流。例如，在模式切換開關114被醫(yī)生等操作而向視頻處理器104輸出 模式切換指示信號時，設于視頻處理器104的控制電路115向濾光片插 裝機構(gòu)116輸出后述的觀察模式切換信號。并且，濾光片插裝機構(gòu)116 根據(jù)所述觀察模式切換信號使窄帶光觀察用濾光片124移動，以便將窄 帶光觀察用濾光片124從燈120的光路上撤出，或者將窄帶光觀察用濾 光片124配置到燈120的光路上。作為模式切換單元的控制電路115根據(jù)從模式切換開關114輸出的 模式切換指示信號，向光源裝置103的濾光片插裝機構(gòu)116、 CCD驅(qū)動器 131、 Y/C分離電路137、選擇器139、低通濾光片(在圖10中表述為LPF) 143、強調(diào)電路148、第1矩陣電路181、 Y校正電路182和第2矩陣電路 183，輸出用于通知觀察模式己從一種觀察模式切換為另一種觀察模式的 觀察模式切換信號。并且，通過控制電路115向前述各個部分輸出觀察 模式切換信號，內(nèi)窺鏡裝置101從一種觀察模式切換為另一種觀察模式。 另外，關于Y/C分離電路137、選擇器139、低通濾光片143、強調(diào)電路 148、第1矩陣電路181、 Y校正電路182和第2矩陣電路183的結(jié)構(gòu)，將 在后面敘述。并且，構(gòu)成內(nèi)窺鏡裝置101的明亮度控制單元的一部分的控制電路115，根據(jù)從后述的調(diào)光電路136輸出的控制切換信號，向后述的AGC電 路152和燈驅(qū)動電路170輸出明亮度控制信號。在窄帶光觀察用濾光片124被從燈120的光路上撤出的情況下，作 為在普通觀察模式下使用的照明光的、具有與從燈11射出的白色光大致 相同的頻帶的普通觀察用照明光，通過聚光透鏡125射入導光路113的 光射入面。另一方面，在窄帶光觀察用濾光片124被配置在燈120的光 路上的情況下，作為在窄帶光觀察模式下使用的照明光的、具有小于普 通觀察用照明光的頻帶的窄帶光觀察用照明光，通過聚光透鏡125射入 導光路113的光射入面。普通觀察用照明光和窄帶光觀察用照明光射入導光路113的光射入 面，然后通過設于光射出面?zhèn)鹊恼彰魍哥R127射向活體組織等被攝體。被從照明透鏡127射出的照明光照明的被攝體通過物鏡128成像， 然后被CCD129拍攝。并且，由作為攝像單元的CCD129拍攝的被攝體的 像，通過一端連接CCD129、另一端連接信號連接器110的信號線，作為 攝像信號輸出給視頻處理器104。另外，CCD129與設于視頻處理器104的、向CCD129輸出CCD驅(qū)動 信號的CCD驅(qū)動器131和相關雙重采樣電路(以后簡稱為CDS電路)132 連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，CCD129根據(jù)從CCD驅(qū)動器131輸出的CCD驅(qū)動信 號進行驅(qū)動，在驅(qū)動狀態(tài)下生成攝像信號，并把所生成的攝像信號輸出 給CDS電路132。另夕卜，CCD驅(qū)動器131根據(jù)從控制電路115輸出的觀察 模式切換信號，向CCD129輸出使CCD129處于對應于觀察模式的驅(qū)動狀 態(tài)的CCD驅(qū)動信號。從CCD129輸出給視頻處理器104的攝像信號通過CDS電路132進行 相關雙重采樣等，通過A/D轉(zhuǎn)換電路134被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后輸入 AGC電路152。作為攝像信號放大單元的AGC電路152根據(jù)從控制電路115輸出的 明亮度控制信號，在輸入了該明亮度控制信號的情況下，把從A/D轉(zhuǎn)換 電路134輸出的攝像信號放大到對應于觀察模式的預定的信號電平，把 放大后的攝像信號輸出給Y/C分離電路137。Y/C分離電路137根據(jù)從AGC電路152輸出的攝像信號，生成亮度 信號和色差信號，把亮度信號輸出給Y校正電路138和低通濾光片(在圖 IO中表述為LPF) 141，并把色差信號輸出給低通濾光片143。從Y/C分離電路137輸出給Y校正電路138的亮度信號，在Y校正電 路138中進行Y校正后，通過選擇器139輸入明亮度檢測電路135。明亮度檢測電路135根據(jù)從選擇器139輸出的亮度信號，例如通過計算該亮度信號的平均亮度來檢測出該亮度信號中的明亮度后，把所檢 測的該明亮度的相關信息作為明亮度信號輸出給調(diào)光電路136。構(gòu)成內(nèi)窺鏡裝置101的明亮度控制單元的一部分的調(diào)光電路136， 根據(jù)從明亮度檢測電路135輸出的明亮度信號向光圈驅(qū)動電路123輸出 明亮度控制信號，該明亮度控制信號用于變更光圈裝置122的孔徑。并 且，調(diào)光電路136檢測到光圈裝置122已開放到最大時，向控制電路115 輸出控制切換信號。并且，從Y/C分離電路137輸出給低通濾光片141的亮度信號，在 對應于低通濾光片141具有的通過頻帶的高頻成分截止后，輸入第1矩 陣電路181。從Y/C分離電路137輸出給低通濾光片143的色差信號，在對應于 低通濾光片143具有的通過頻帶的高頻成分被截止、并通過同步化電路 144被同步化后，輸入第1矩陣電路181。另外，低通濾光片143具有可以根據(jù)從控制電路115輸出的觀察模 式切換信號，對應于觀察模式來變更通過頻帶特性的結(jié)構(gòu)。具體地講，低通濾光片143根據(jù)從控制電路115輸出的觀察模式切 換信號，在普通觀察模式下，只使比低通濾光片141還低的頻帶通過， 且在窄帶光觀察模式下，使與低通濾光片141大致相同的頻帶通過。第1矩陣電路181根據(jù)從低通濾光片141輸出的亮度信號和從同步 化電路144輸出的色差信號，進行例如使用3X3的矩陣把該亮度信號和 該色差信號轉(zhuǎn)換為具有R、 G和B成分的RGB信號的顏色轉(zhuǎn)換處理，把該 RGB信號輸出給Y校正電路182。Y校正電路182對從第1矩陣電路181輸出的RGB信號進行Y校正以強調(diào)低信號電平側(cè)的對比度，然后把進行了該y校正后的RGB信號輸出給 第2矩陣電路183。第2矩陣電路183根據(jù)從Y校正電路182輸出的RGB信號，進行例如 使用3X3矩陣把該RGB信號轉(zhuǎn)換為亮度信號和色差信號的處理，然后把 該亮度信號輸出給選擇器139，并把該色差信號輸出給放大電路147。選擇器139根據(jù)從控制電路115輸出的觀察模式切換信號，在普通 觀察模式下，向放大電路147輸出從Y校正電路138輸出的亮度信號，且 在窄帶光觀察模式下，向放大電路147輸出從第2矩陣電路183輸出的 亮度信號。從選擇器139輸出的亮度信號通過放大電路147進行放大處理，通 過強調(diào)電路148強調(diào)輪廓后，輸入第3矩陣電路149。并且，從第2矩陣 電路183輸出的色差信號通過放大電路147進行放大處理后，輸入第3 矩陣電路149。第3矩陣電路149根據(jù)從強調(diào)電路148輸出的亮度信號和從放大電 路147輸出的色差信號，生成影像信號，然后把該影像信號輸出給D/A 轉(zhuǎn)換電路184a、 184b和184c。D/A轉(zhuǎn)換電路184a、 184b和184c分別存儲從第3矩陣電路149輸 出的影像信號具有的R、 G和B成分，把所存儲的該各個成分轉(zhuǎn)換為模擬 信號后，作為模擬影像信號輸出給監(jiān)視器105。下面，說明本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置101的作用。首先，在圖10所示狀態(tài)下，醫(yī)生等把內(nèi)窺鏡102連接光源裝置103 和視頻處理器104，并且接通所述各個部分和監(jiān)視器105的電源，由此使 內(nèi)窺鏡裝置101處于初始狀態(tài)。另外，在前述初始狀態(tài)下，內(nèi)窺鏡裝置 101被設定為普通觀察模式。在普通觀察模式下，控制電路115向濾光片插裝機構(gòu)116輸出觀察 模式切換信號，由此將窄帶光觀察用濾光片124從燈120的光路上撤出。 在窄帶光觀察用濾光片124被從燈120的光路上撤出的狀態(tài)下，光源裝 置103射出普通觀察用照明光。并且，從光源裝置103射出的普通觀察 用照明光通過導光路113傳送，然后經(jīng)過照明透鏡127射向被攝體。CCD129拍攝被普通觀察用照明光照明、并通過物鏡128形成的被攝 體的像，把所拍攝的被攝體的像作為攝像信號輸出給視頻處理器104。視頻處理器104針對從CCD129輸出的攝像信號，通過在前述各個部 分中進行前述處理，生成影像信號，把該影像信號輸出給監(jiān)視器105。由 此，在監(jiān)視器105上圖像顯示普通觀察時的被攝體的像。更加具體地講， 在普通觀察模式下，在進行相關雙重采樣和A/D轉(zhuǎn)換等處理后，從AGC 電路152輸出的攝像信號在Y/C分離電路137中被轉(zhuǎn)換為亮度信號和色 差信號。并且，從Y/C分離電路137輸出的亮度信號在進行Y校正處理后， 通過選擇器139輸入放大電路147，在進行放大處理和強調(diào)處理后，被轉(zhuǎn) 換為模擬影像信號輸出給監(jiān)視器105。并且，從Y/C分離電路137輸出的色差信號通過低通濾光片143輸 入同步化電路144被同步化，并在進行顏色轉(zhuǎn)換處理、Y校正處理和放大 處理后，被轉(zhuǎn)換為模擬影像信號輸出給監(jiān)視器105。并且，在普通觀察時的被攝體的像被圖像顯示在監(jiān)視器105上的狀 態(tài)下，調(diào)光電路136根據(jù)從明亮度檢測電路135輸出的明亮度信號，在 檢測到該圖像沒有被顯示為適合于普通觀察的所期望明亮度的圖像的情 況下，通過向光圈驅(qū)動電路123輸出明亮度控制信號，進行增大光圈裝 置122的孔徑的控制。并且，光圈驅(qū)動電路123根據(jù)從調(diào)光電路136輸 出的明亮度控制信號增大光圈裝置122的孔徑。然后，調(diào)光電路136根據(jù)從明亮度檢測電路135輸出的明亮度信號， 即使在光圈裝置122將光圈開放到最大的狀態(tài)時，只要檢測到被圖像顯 示在監(jiān)視器105上的被攝體的像沒有被顯示為適合于普通觀察的所期望 明亮度的圖像時，也仍向控制電路115輸出控制切換信號?？刂齐娐?15根據(jù)從調(diào)光電路136輸出的控制切換信號，向AGC電 路152輸出明亮度控制信號，從而針對AGC電路152進行將攝像信號的 信號電平放大到預定的信號電平的控制。通過控制電路115和調(diào)光電路136進行前述控制，在監(jiān)視器105上 顯示具有適合于普通觀察的所期望明亮度的被攝體的像。另外，控制電路115在普通觀察時，針對燈驅(qū)動電路170進行使燈120的驅(qū)動電流保持為例如前述第1驅(qū)動電流的控制。然后，在模式切換開關114被醫(yī)生等操作而向視頻處理器104輸出 將內(nèi)窺鏡裝置101的觀察模式從普通觀察模式切換為窄帶光觀察模式的 切換指示信號時，控制電路115向濾光片插裝機構(gòu)116、 CCD驅(qū)動器131、 Y/C分離電路137、選擇器139、低通濾光片143、強調(diào)電路148、第1矩 陣電路181、 Y校正電路182和第2矩陣電路183，輸出觀察模式切換信 號?？刂齐娐?15通過向濾光片插裝機構(gòu)116輸出觀察模式切換信號， 將窄帶光觀察用濾光片124配置在燈120的光路上。并且，控制電路115 通過向CCD驅(qū)動器131輸出觀察模式切換信號，控制CCD驅(qū)動器131使 CCD129處于適合于窄帶光觀察模式的驅(qū)動狀態(tài)。另外，控制電路115向 Y/C分離電路137、選擇器139、低通濾光片143、強調(diào)電路148、第1矩 陣電路181、 Y校正電路182和第2矩陣電路183輸出觀察模式切換信號， 由此針對所述各個部分進行控制，以便進行窄帶光觀察模式下的處理。 通過進行前述控制，內(nèi)窺鏡裝置101的觀察模式從普通觀察模式切換為 窄帶光觀察模式(圖12中的步驟Sll)。在窄帶光觀察用濾光片124被配置在燈120的光路上的狀態(tài)下，光 源裝置103射出窄帶光觀察用照明光。并且，從光源裝置103射出的窄 帶光觀察用照明光通過導光路113被傳送，然后經(jīng)過照明透鏡127射向 被攝體。另一方面，CCD129拍攝被窄帶光觀察用照明光照明、并通過物鏡128 形成的被攝體的像，把所拍攝的被攝體的像作為攝像信號輸出給視頻處 理器104。視頻處理器104針對從CCD129輸出的攝像信號，在前述各個部分中 進行前述各個處理，從而生成影像信號，把該影像信號輸出給監(jiān)視器105。 由此，在監(jiān)視器105上圖像顯示窄帶光觀察時的被攝體的像。更加具體 地講，在窄帶光觀察模式下，在進行相關雙重采樣和A/D轉(zhuǎn)換等處理后， 從AGC電路152輸出的攝像信號在Y/C分離電路137中被轉(zhuǎn)換為亮度信 號和色差信號。并且，從Y/C分離電路137輸出的亮度信號通過低通濾光片141輸入第1矩陣電路181，在第1矩陣電路181、 Y校正電路182 和第2矩陣電路183中進行顏色轉(zhuǎn)換處理和Y校正處理后，通過選擇器139 輸入放大電路147，在進行放大處理和強調(diào)處理后，被轉(zhuǎn)換為模擬影像信 號輸出給監(jiān)視器105。并且，從Y/C分離電路137輸出的色差信號通過低通濾光片143輸 入同步化電路144被同步化，在第1矩陣電路181、 Y校正電路182和第 2矩陣電路183中進行顏色轉(zhuǎn)換處理和Y校正處理，在放大電路147中放 大處理后，再被轉(zhuǎn)換為模擬影像信號輸出給監(jiān)視器105。并且，在窄帶光觀察時的被攝體的像被圖像顯示在監(jiān)視器105上的 狀態(tài)下，調(diào)光電路136根據(jù)從明亮度檢測電路135輸出的明亮度信號， 檢測到該圖像沒有被顯示為適合于窄帶光觀察的所期望明亮度的圖像 (圖12中的步驟S12)的情況下，通過向光圈驅(qū)動電路123輸出明亮度 控制信號，進行增大光圈裝置122的孔徑的控制。并且，光圈驅(qū)動電路 123根據(jù)從調(diào)光電路136輸出的明亮度控制信號增大光圈裝置122的孔徑 (圖12中的步驟S13)。然后，調(diào)光電路136根據(jù)從明亮度檢測電路135輸出的明亮度信號， 即使在光圈裝置122將光圈開放到最大的狀態(tài)時，只要檢測到被圖像顯 示在監(jiān)視器105上的被攝體的像沒有被顯示為適合于窄帶光觀察的所期 望明亮度的圖像(圖12中的步驟S14)的情況下，也仍向控制電路115 輸出控制切換信號?？刂齐娐?15根據(jù)從調(diào)光電路136輸出的控制切換信號，向燈驅(qū)動 電路170輸出明亮度控制信號，由此進行燈120的驅(qū)動電流的控制，例 如從前述第2驅(qū)動電流增大為比第2驅(qū)動電流大的驅(qū)動電流即前述第3 驅(qū)動電流(圖12中的步驟S15)。并且，燈驅(qū)動電路170根據(jù)從控制電路 115輸出的明亮度控制信號，將提供給燈120的驅(qū)動電流例如從第2驅(qū)動 電流增大為第3驅(qū)動電流。然后，調(diào)光電路136根據(jù)從明亮度檢測電路135輸出的明亮度信號， 即使在光圈裝置122將光圈開放到最大的狀態(tài)、而且將提供給燈120的驅(qū) 動電流增大為第3驅(qū)動電流的狀態(tài)下，只要檢測到圖像顯示在監(jiān)視器105上的被攝體的像沒有被顯示為適合于窄帶光的所期望明亮度的圖像(圖12 中的步驟S16)的情況下，也仍向控制電路115輸出控制切換信號?？刂齐娐?15根據(jù)從調(diào)光電路136輸出的控制切換信號，向AGC電 路152輸出明亮度控制信號，由此針對AGC電路152進行將攝像信號的 信號電平放大到預定的信號電平的控制(圖12中的步驟S17)。前述內(nèi)容的一系列控制、即針對用于增大光圈裝置122的孔徑的光 圈驅(qū)動電路123的控制、針對用于分階段地改變提供給燈120的驅(qū)動電 流的燈驅(qū)動電路170的控制、和針對用于放大攝像信號的信號電平的AGC 電路152的控制，在窄帶光觀察模式的內(nèi)窺鏡裝置101中按照前述順序 進行，由此在監(jiān)視器105上顯示S/N不降低、而且適合于觀察的所期望 明亮度的圖像。另外，在本實施方式中的內(nèi)窺鏡裝置1和內(nèi)窺鏡裝置101中，可以 在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)對其結(jié)構(gòu)進行各種變更。并且，本發(fā)明不限于上述實施方式，當然可以在不脫離本發(fā)明的宗 旨的范圍內(nèi)進行各種變更和應用。本發(fā)明以在2006年3月3日在日本提出的特愿2006—058712號申 請為基礎并對其主張優(yōu)先權(quán)，并將上述公開內(nèi)容引用于本申請說明書、 權(quán)利要求書和附圖中。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡裝置具有內(nèi)窺鏡，其具有拍攝被攝體像、并輸出所拍攝的該被攝體像作為攝像信號的攝像單元；攝像信號放大單元，其放大所述攝像信號；光源單元，其向所述被攝體射出具有至少為可見光區(qū)域的頻帶的第1照明光；光量控制單元，其控制從所述光源單元射出的光的光量；分光單元，其具有預定的分光特性，且在其被配置在所述光源單元的光路上時，使從所述光源單元射出的光中基于所述預定的分光特性的頻帶的光透過；明亮度控制單元，其對在根據(jù)所述攝像信號生成之后顯示于顯示單元的圖像的明亮度進行控制；和模式切換單元，其在第1模式和第2模式之間進行切換，其中，在所述第1模式中，通過從所述光源單元的光路上撤出所述分光單元，向所述被攝體射出所述第1照明光，在所述第2模式中，通過將所述分光單元配置在所述光源單元的光路上，向所述被攝體射出頻帶比所述第1照明光窄的第2照明光，所述明亮度控制單元在所述第2模式下，在針對所述光量控制單元進行控制后，針對所述攝像信號放大單元進行控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，所述光量控制 單元具有配置在所述光源單元的光路上的光圈單元、和向所述光源單元 提供驅(qū)動電流的光源驅(qū)動單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，所述明亮度控 制單元在所述第1模式和所述第2模式下，分別按照預定的順序針對所 述攝像信號放大單元、所述光圈單元和所述光源驅(qū)動單元進行控制。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，所述明亮度控 制單元在所述第2模式下，在針對所述光源驅(qū)動單元進行控制后，針對所述攝像信號放大單元進行控制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，所述明亮度控 制單元還在所述第2模式下，在針對所述光圈單元進行控制后，針對所 述光源驅(qū)動單元進行控制。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，所述明亮 度控制單元還在所述第1模式下，在針對所述光圈單元進行控制后，針 對所述攝像信號放大單元進行控制。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4 6中的任一項所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于， 所述明亮度控制單元在所述第2模式下，對根據(jù)所述攝像信號生成的所 述圖像的明亮度進行檢測，根據(jù)其檢測結(jié)果，針對所述光源驅(qū)動單元進 行預定控制，以便分階段地改變提供給所述光源單元的驅(qū)動電流。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，所述預定控制 是用于變更由所述光源驅(qū)動單元提供給所述光源單元的驅(qū)動電流的占 空比的控制。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，所述預定 控制包括第1控制，在所述內(nèi)窺鏡裝置從所述第1模式切換為所述第 2模式后馬上進行；第2控制，在所述第l控制之后，而且在所述光圈 單元將光圈開放到最大之后進行；和在所述第2控制之后進行的第3 控制。
全文摘要
本發(fā)明的內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，其具有內(nèi)窺鏡，其具有輸出所拍攝的被攝體像作為攝像信號的攝像單元；攝像信號放大單元；光源單元；控制光量的光量控制單元；使基于預定的分光特性的頻帶的光透過的分光單元；控制顯示于顯示單元的圖像的明亮度的明亮度控制單元；和模式切換單元，其在射出第1照明光的第1模式、和射出具有比第1模式窄的頻帶的第2照明光的第2模式之間進行切換，明亮度控制單元在第2模式下進行針對光量控制單元的控制后，進行針對攝像信號放大單元的控制。
文檔編號H04N7/18GK101336088SQ200680051858
公開日2008年12月31日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月3日
發(fā)明者山崎健二 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社