本發(fā)明涉及使用多個(gè)波段的照明光進(jìn)行攝像的內(nèi)窺鏡裝置。
背景技術(shù):
近年來,在醫(yī)療領(lǐng)域等中廣泛使用對(duì)被檢體內(nèi)進(jìn)行檢查的內(nèi)窺鏡。并且,有時(shí)使用多個(gè)波段的窄帶照明光對(duì)活體組織的表層附近的血管的行進(jìn)狀態(tài)等進(jìn)行攝像并進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查(或診斷)。
在對(duì)活體組織的表層附近的血管進(jìn)行攝像并生成圖像的情況下,例如使用容易被表層附近的深部血管吸收的600nm的波長的光、相對(duì)于該600nm的波長的光而不容易被深部血管吸收的作為參考光的630nm的波長的光等多個(gè)波段的光,生成對(duì)深部血管進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)的圖像。
在生成這種圖像的情況下,在可視長波長~近紅外波段中,透鏡的透射率和攝像的感光度降低,所以,在設(shè)為參考光的情況下,很難取得充分明亮度的圖像。并且,需要調(diào)整各波長的光的平衡并適當(dāng)設(shè)定彩色平衡,但是,此前沒有明確規(guī)定。
例如,在作為第1現(xiàn)有例的日本特開2009-1359076號(hào)公報(bào)中,為了提供能夠提供與針對(duì)被攝體的光的到達(dá)深度對(duì)應(yīng)的期望顏色成分精細(xì)的圖像的攝像器件,公開了發(fā)出第1~第3波長區(qū)域(650nm、450nm、540nm)的光的光照射部,分別在第1~第3波長區(qū)域中具有感光度的第1~第3受光元件,計(jì)算在波長區(qū)域內(nèi)對(duì)將各受光元件的分光感光度、被攝體的分光反射率和發(fā)光部對(duì)被攝體進(jìn)行照射的光的分光強(qiáng)度相乘而得到的值進(jìn)行積分后的值作為各受光元件的相對(duì)受光強(qiáng)度,相對(duì)受光強(qiáng)度在第1受光元件:第2受光元件:第3受光元件中成為2:1:1,所以,在攝像器件中排列受光元件,以使得第1受光元件的數(shù)量:第2受光元件的數(shù)量:第3受光元件的數(shù)量成為2:2:1。
并且,在作為第2現(xiàn)有例的日本特許第5404968號(hào)公報(bào)中,為了提供不進(jìn)行藥劑投放這樣的煩雜作業(yè)、且能夠清楚地以適當(dāng)明亮度顯示粘膜深部的血管的內(nèi)窺鏡裝置,公開了照射600nm的波長附近的窄帶光和630nm的波長附近的窄帶光,對(duì)各窄帶信號(hào)乘以調(diào)光控制參數(shù),對(duì)600nm的波長附近的窄帶信號(hào)賦予最大權(quán)重即0.6。
但是,第1和第2現(xiàn)有例均沒有公開如下內(nèi)容:通過光源部產(chǎn)生多個(gè)不同波段的光,使用光學(xué)系統(tǒng)對(duì)被檢體照射各波段的光,適當(dāng)設(shè)定通過攝像元件對(duì)照射到被檢體的各波段的光進(jìn)行攝像的情況下的作為從光源部產(chǎn)生光到攝像元件的攝像的光學(xué)性能的綜合的光譜乘積(spectral product)。
更具體而言,在通過第1波段的光進(jìn)行攝像的情況下,從產(chǎn)生作為照明光的第1波段的光的光源系統(tǒng)傳送照明光并對(duì)被檢體進(jìn)行照射的照明光的傳送系統(tǒng)/從被檢體向攝像元件傳送攝像光的傳送系統(tǒng)、以及通過攝像元件進(jìn)行攝像而進(jìn)行光源轉(zhuǎn)換(攝像)的分光感光度的特性進(jìn)行影響。
考慮了這些分光特性的綜合光譜乘積A成為光源部產(chǎn)生第1波段的光時(shí)的分光放射亮度E(λ)、該分光放射亮度E(λ)的第1波段的光經(jīng)由光導(dǎo)和照明透鏡等作為照明光對(duì)被檢體進(jìn)行照射并通過物鏡光學(xué)系統(tǒng)將所照射的光引導(dǎo)至攝像元件(的攝像面)的照明/攝像光學(xué)系統(tǒng)的分光透射率T(λ)、通過攝像元件進(jìn)行攝像的情況下的分光感光度S(λ)之積。另外,λ表示第1波段的波長,在求解光譜乘積A時(shí),利用有助于照明/攝像的波長進(jìn)行積分。
這樣,當(dāng)設(shè)定為綜合考慮了各分光特性(分光性能)的光譜乘積A在多個(gè)波段中盡可能相等時(shí),在使用特性不同的內(nèi)窺鏡生成觀察圖像的情況下,能夠綜合地提高使用多個(gè)波段的光生成的觀察圖像的畫質(zhì)。
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供能夠綜合地提高使用多個(gè)波段的光生成的觀察圖像的畫質(zhì)的內(nèi)窺鏡裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
用于解決課題的手段
本發(fā)明的一個(gè)方式的內(nèi)窺鏡裝置具有:光源部,其產(chǎn)生第1波段的光和第2波段的光,所述第1波段的光被照射到具有血紅蛋白的被檢體,在可視波段中的紅色波段中的所述血紅蛋白的吸光特性上,在從包含極大值的波長到包含極小值的波長之間具有窄帶的分光特性,所述第2波段的光與所述第1波段的光相比,在所述被檢體中的散射特性和所述血紅蛋白的吸收特性較低,并且,具有波長比所述第1波段的光長的波段;攝像部,其接收來自被照射來自所述光源部的光的所述被檢體的光,生成與所述第1波段的光對(duì)應(yīng)的所述被檢體的攝像信號(hào)即第1攝像信號(hào)和與所述第2波段的光對(duì)應(yīng)的所述被檢體的攝像信號(hào)即第2攝像信號(hào);圖像生成部,其根據(jù)所述攝像部中生成的第1攝像信號(hào)和所述第2攝像信號(hào)生成所述被檢體的觀察圖像;以及控制部,其對(duì)從所述光源部到所述攝像部的所述第1波段的光和所述第2波段的光中的至少一方的光譜乘積的值進(jìn)行控制,使得所述第1波段中的從所述光源部到所述攝像部的第1光譜乘積收斂于所述第2波段中的從所述光源部到所述攝像部的第2光譜乘積的50%~150%以內(nèi)。
附圖說明
圖1是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是示出第1實(shí)施方式中的光源部的各發(fā)光元件的發(fā)光強(qiáng)度、攝像元件的攝像感光度、光導(dǎo)等光學(xué)系統(tǒng)的透射率相對(duì)于波長的分光特性的圖。
圖3A是示出氧化血紅蛋白和還原血紅蛋白的吸光特性的圖。
圖3B是示出將光源裝置內(nèi)存儲(chǔ)器中預(yù)先存儲(chǔ)的驅(qū)動(dòng)電流和發(fā)光強(qiáng)度的特性對(duì)應(yīng)起來的顯示查找表的圖。
圖4是示出第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡檢查前的調(diào)整處理的內(nèi)容的流程圖。
圖5是示出第1實(shí)施方式中的進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的情況下的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖6是示出第1實(shí)施方式的第1變形例中的內(nèi)窺鏡檢查前的調(diào)整內(nèi)容的流程圖。
圖7是示出第1實(shí)施方式的第2變形例的內(nèi)窺鏡裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖8是示出第2變形例的內(nèi)窺鏡檢查前的調(diào)整內(nèi)容的流程圖。
圖9是示出第2變形例中的進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的情況下的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖10是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖11是示出第2實(shí)施方式中的光源部的各發(fā)光元件的發(fā)光強(qiáng)度、攝像元件的濾色器的透射率的分光特性的圖。
圖12是示出第2實(shí)施方式中的進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的情況下的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖13是示出在要進(jìn)行規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查的情況下決定適合于該內(nèi)窺鏡檢查的組合的內(nèi)窺鏡和光源裝置的處理的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
(第1實(shí)施方式)
如圖1所示,本發(fā)明的第1實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置1具有:內(nèi)窺鏡3A,其插入到被檢體2內(nèi);形成光源部的光源裝置4,其以拆裝自如的方式連接有內(nèi)窺鏡3A,產(chǎn)生照明光并進(jìn)行輸出;形成圖像生成部的視頻處理器5,其以拆裝自如的方式連接有內(nèi)窺鏡3A的信號(hào)用連接器10a,對(duì)搭載在內(nèi)窺鏡3A上的攝像元件進(jìn)行信號(hào)處理,生成被檢體2的觀察圖像(的圖像信號(hào));以及作為顯示裝置的彩色監(jiān)視器6,其被輸入從視頻處理器5輸出的圖像信號(hào),由此顯示觀察圖像。
另外,如圖1所示,內(nèi)窺鏡裝置1還能夠使用內(nèi)窺鏡3B對(duì)被檢體2進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查,該內(nèi)窺鏡3B搭載了光學(xué)特性與搭載在內(nèi)窺鏡3A上的攝像元件等的光學(xué)特性不同的攝像元件等。
內(nèi)窺鏡3A具有細(xì)長的插入部7、設(shè)置在該插入部7的后端(基端)的操作部8、從操作部8延伸出的通用纜線9,在通用纜線9的端部設(shè)置有光源用連接器9a,光源用連接器9a以拆裝自如的方式與光源裝置4連接。并且,一端與光源用連接器9a連接的纜線10的另一端的信號(hào)用連接器10a以拆裝自如的方式與視頻處理器5連接。
在內(nèi)窺鏡3A內(nèi)貫穿插入有傳送(引導(dǎo))照明光的光導(dǎo)11A,該光導(dǎo)11A的后端到達(dá)光源用連接器9a。該光導(dǎo)11A的后端成為照明光的入射端,從光源裝置4供給照明光。入射到光導(dǎo)11A的照明光從配置在插入部7的前端部7a的光導(dǎo)11A的前端面進(jìn)一步經(jīng)由安裝在照明窗上的照明透鏡12A對(duì)被檢體2側(cè)進(jìn)行照射。
在與照明窗相鄰的觀察窗上安裝有物鏡13A,在其成像位置配置有作為攝像元件的例如電荷耦合元件(簡記為CCD)14A。通過物鏡13A和CCD14A形成攝像部(或攝像單元)15A。另外,內(nèi)窺鏡3B具有特性與內(nèi)窺鏡3A中的CCD14A等的特性不同的CCD14B。具體而言,內(nèi)窺鏡3B具有特性與內(nèi)窺鏡3A的特性不同的光導(dǎo)11B、照明透鏡12B、物鏡13B、CCD14B、攝像部15B,其他采用與內(nèi)窺鏡3A相同的結(jié)構(gòu)。
并且,內(nèi)窺鏡3B的特性與內(nèi)窺鏡3A不同,但是,與內(nèi)窺鏡3A的情況同樣,同樣能夠與光源裝置4、視頻處理器5連接而用于內(nèi)窺鏡檢查。因此,在以下的說明中,絕大部分在內(nèi)窺鏡3A的情況下進(jìn)行說明。第2實(shí)施方式中也大致同樣。
CCD14A在內(nèi)窺鏡3A內(nèi)與配設(shè)在纜線10內(nèi)的信號(hào)線16連接,經(jīng)由信號(hào)用連接器10a而與視頻處理器5電連接。
并且,在內(nèi)窺鏡3A中的例如光源用連接器9a內(nèi)設(shè)置有存儲(chǔ)有內(nèi)窺鏡3A固有的識(shí)別信息(簡記為ID)的閃存(在圖1中簡記為存儲(chǔ)器)17,該閃存17能夠經(jīng)由觸點(diǎn)18從光源裝置4內(nèi)的控制電路讀出閃存17內(nèi)的ID。
上述光源裝置4具有產(chǎn)生作為第1波段的照明光的第1照明光的形成第1照明光源(或第1發(fā)光元件)的第1發(fā)光二極管(簡記為LED)21、產(chǎn)生作為第2波段的照明光的第2照明光的形成第2照明光源(或第2發(fā)光元件)的第2LED22、以及對(duì)這些LED21、22進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以使其發(fā)光和發(fā)光停止的LED驅(qū)動(dòng)電路24。
另外,如后述圖5所示,LED驅(qū)動(dòng)電路24進(jìn)行驅(qū)動(dòng),以使得進(jìn)行使LED21、22交替發(fā)光的面順次照明。而且,CCD14A形成在基于LED21、22的面順次照明下進(jìn)行攝像的單色攝像元件。
關(guān)于第1LED21中產(chǎn)生的第1照明光,通過配置在其照明光路上的分光鏡25a選擇性地反射作為第1波段的第1照明光,通過配置在反射光路上的會(huì)聚透鏡26進(jìn)行會(huì)聚并入射到光導(dǎo)11A的入射端。
并且,關(guān)于第2LED22中產(chǎn)生的第2照明光,通過配置在其照明光路上的分光鏡25a選擇性地透射作為第2波段的第2照明光,通過配置在透射光路上的會(huì)聚透鏡26進(jìn)行會(huì)聚并入射到光導(dǎo)11A的入射端。
圖2分別利用實(shí)線示出作為第1照明光的600nm附近的窄帶光(即將600nm作為中心波長的第1波段的光)的發(fā)光強(qiáng)度(或分光放射亮度)Ea(λ)、作為第2照明光的(從紅色到近紅外的波段的)630nm~780nm附近的作為第2波段的光的寬帶光的發(fā)光強(qiáng)度(或分光放射亮度)Eb(λ)。并且,圖2通過雙點(diǎn)劃線示出作為后述第3照明光的460nm附近的窄帶光的發(fā)光強(qiáng)度(或分光放射亮度)Ec(λ)。另外,有時(shí)將依賴于波長λ而變化的Ea(λ)簡記為Ea(其他的Eb(λ)等也同樣,關(guān)于Sa(λ)、T(λ),有時(shí)如Sa、T那樣簡略地示出)。
圖2所示的發(fā)光強(qiáng)度Ea(λ)、Eb(λ)分別表示通過接近最大值的驅(qū)動(dòng)電流Ia、Ib進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以使LED21、22發(fā)光的情況下的特性,通過使驅(qū)動(dòng)電流Ia、Ib的值變化,能夠使峰值等變化。
另外,在本實(shí)施方式中,關(guān)于被檢體2中的活體粘膜的表層附近的血管的行進(jìn)狀態(tài)等,假設(shè)取得容易進(jìn)行處置等的觀察圖像。該情況下,如圖1所示,在活體粘膜中的表面附近,毛細(xì)血管2a行進(jìn),在更深部側(cè),更粗的血管2b行進(jìn),在要進(jìn)行處置的情況下,期望能夠以良好的畫質(zhì)對(duì)血管2b的行進(jìn)狀態(tài)進(jìn)行觀察。圖3A示出氧化血紅蛋白(HbO2)和還原血紅蛋白(Hb)的吸光特性,并且,通過雙點(diǎn)劃線示出作為第1照明光的600nm附近的窄帶光。
關(guān)于作為第1照明光的600nm附近的窄帶光,血管中的血液所包含的血紅蛋白的吸光特性較大,與此相對(duì),關(guān)于作為第2照明光的比630nm更靠長波長側(cè)的寬帶光,血紅蛋白的吸光特性(與第1照明光相比)較低。并且,與第1照明光的情況相比,第2照明光進(jìn)行散射的散射特性較低(活體粘膜中的針對(duì)深部側(cè)的到達(dá)深度較高)。換言之,600nm附近的窄帶光成為如下的第1波段的光:對(duì)具有血紅蛋白的被檢體進(jìn)行照射,在可視波段中的紅色波段中的所述血紅蛋白的吸光特性上,在從包含極大值的波長到包含極小值的波長之間具有窄帶的分光特性。
因此,通過一并使用第1照明光和第2照明光進(jìn)行攝像而生成的觀察圖像由第1圖像(成分)和第2圖像(成分)構(gòu)成。
在該觀察圖像中,根據(jù)在第1照明光下進(jìn)行攝像而得到的第1圖像成分的對(duì)比度變化,能夠掌握粗血管5b的行進(jìn)狀態(tài),根據(jù)在第2照明光下進(jìn)行攝像而得到的第2圖像成分,能夠掌握從表層域到深部域的背景部分的輪廓等。
圖2利用單點(diǎn)劃線示出CCD14A的攝像感光度(或分光感光度)Sa(λ)。并且,圖2利用虛線示出照明光傳送系統(tǒng)/攝像光學(xué)系統(tǒng)的分光透射率(或透射率)T,該照明光傳送系統(tǒng)/攝像光學(xué)系統(tǒng)包含:以光學(xué)的方式傳送第1照明光和第2照明光并對(duì)被檢體2進(jìn)行照射的照明光傳送系統(tǒng)(或照明光導(dǎo)光系統(tǒng)),和使在被檢體2側(cè)進(jìn)行散射等的光入射到作為攝像元件的CCD14A的攝像光學(xué)系統(tǒng)(或物鏡光學(xué)系統(tǒng))。另外,照明光傳送系統(tǒng)由光源裝置4內(nèi)的分光鏡25a、會(huì)聚透鏡26、內(nèi)窺鏡3A的光導(dǎo)11等構(gòu)成。因此,如后所述,上述分光透射率T成為光源裝置4的分光透射率Tls與內(nèi)窺鏡3A的分光透射率Ten之積。
光源裝置4具有對(duì)LED驅(qū)動(dòng)電路24的動(dòng)作進(jìn)行控制的形成控制部的由中央處理裝置(CPU)等構(gòu)成的控制電路27,該控制電路27參照存儲(chǔ)有第1LED21和第2LED22的發(fā)光特性的發(fā)光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28的信息。發(fā)光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28例如由能夠改寫所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(信息)的作為非易失性存儲(chǔ)器的閃存等構(gòu)成。
圖3B示出發(fā)光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28中預(yù)先存儲(chǔ)的第1LED21和第2LED22的發(fā)光特性的例子。如圖3B所示,存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)電流Ia、Ib和發(fā)光強(qiáng)度的值作為顯示查找表(簡記為LUT)。另外,圖3的LUT表示在將分別使LED21、22發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電流Ia、Ib設(shè)定為例如驅(qū)動(dòng)電流值I1的情況下、LED21、22的發(fā)光強(qiáng)度成為Ea1、Eb1。
通過參照?qǐng)D3B的發(fā)光特性的數(shù)據(jù),計(jì)算后述(1)式、(2)式的2個(gè)光譜乘積A1、A2,并且,如(3)式所示,能夠進(jìn)行調(diào)整以使得2個(gè)光譜乘積A1、A2滿足規(guī)定關(guān)系。
如后所述,在本實(shí)施方式中,作為通過內(nèi)窺鏡裝置1進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查之前的初始設(shè)定,在使用多個(gè)波段的照明光(在本實(shí)施方式中為第1和第2照明光)進(jìn)行照明和攝像的情況下,對(duì)針對(duì)至少一個(gè)波段的照明光的光譜乘積或構(gòu)成該光譜乘積的發(fā)光特性(主要是發(fā)光強(qiáng)度)進(jìn)行調(diào)整,以使得能夠確保顯示裝置中顯示的觀察圖像的畫質(zhì)為規(guī)定畫質(zhì)以上,并且各波段的光譜乘積滿足規(guī)定條件。進(jìn)行該調(diào)整的控制的控制部由控制電路27構(gòu)成。
控制電路27具有分別計(jì)算第1和第2波段的照明光的情況下的光譜乘積A1、A2的光譜乘積計(jì)算電路27a。
并且,例如設(shè)置在內(nèi)窺鏡3A內(nèi)的閃存17具有分光信息存儲(chǔ)區(qū)域17a,以使得光譜乘積計(jì)算電路27a能夠計(jì)算光譜乘積A1、A2,其中,該分光信息存儲(chǔ)區(qū)域17a存儲(chǔ)有搭載在該內(nèi)窺鏡3A上的作為攝像元件的CCD14A的分光感光度Sa(λ),以及包含內(nèi)窺鏡3A內(nèi)的光導(dǎo)11A、照明透鏡12A、物鏡13A的各分光透射率的綜合分光透射率Ten(λ)的信息。內(nèi)窺鏡3B具有與該內(nèi)窺鏡3B對(duì)應(yīng)的分光信息存儲(chǔ)區(qū)域17b(圖示省略)。
并且,光源裝置4內(nèi)的發(fā)光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28存儲(chǔ)上述LED21、22的發(fā)光強(qiáng)度Ea、Eb的特性,并且存儲(chǔ)分光鏡25a、會(huì)聚透鏡26的分光透射率Tls(λ)的信息。
而且,光譜乘積計(jì)算電路27a參照這些信息,通過下式計(jì)算在第1波段的第1照明光的情況下通過CCD14A進(jìn)行攝像的情況下的第1光譜乘積A1。
A1=∫Sa(λ)Ea(λ)Tls(λ)Ten(λ)dλ (1)
另外,積分是在第1照明光的第1波段中進(jìn)行的。
同樣,光譜乘積計(jì)算電路27a通過下式計(jì)算第2光譜乘積A2。
A2=∫Sb(λ)Eb(λ)Tls(λ)Ten(λ)dλ (2)
并且,在閃存17內(nèi)未存儲(chǔ)分光信息的內(nèi)窺鏡的情況下,例如,能夠從設(shè)置在光源裝置4上的操作面板29的(由鍵盤等構(gòu)成的)信息輸入部(或信息輸入器件)29a對(duì)控制電路27輸入搭載在內(nèi)窺鏡上的攝像元件的分光感光度、光導(dǎo)等的分光透射率的信息。
在內(nèi)窺鏡未存儲(chǔ)分光信息的情況下,控制電路27也能夠使用從操作面板29輸入的信息計(jì)算光譜乘積。
視頻處理器5具有對(duì)CCD14A施加CCD驅(qū)動(dòng)信號(hào)的CCD驅(qū)動(dòng)器31,CCD14A通過施加CCD驅(qū)動(dòng)信號(hào),輸出對(duì)CCD14A的攝像面上成像的光學(xué)像進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換而得到的攝像信號(hào)。CCD驅(qū)動(dòng)器31與第1照明光和第2照明光的各照明期間(發(fā)光期間)的結(jié)束同步地輸出CCD驅(qū)動(dòng)信號(hào),所以,CCD14A交替輸出第1攝像信號(hào)和第2攝像信號(hào)(參照?qǐng)D5)。
從CCD14A輸出的攝像信號(hào)被輸入到視頻處理器5內(nèi)的相關(guān)雙重取樣電路(簡記為CDS電路)32。CDS電路32提取(第1和第2)攝像信號(hào)的信號(hào)成分,作為(第1和第2)圖像信號(hào)輸出到A/D轉(zhuǎn)換電路33和明亮度檢測電路34。
A/D轉(zhuǎn)換電路33將模擬圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像信號(hào)并輸出到多路轉(zhuǎn)換器35。
該多路轉(zhuǎn)換器35與上述第1照明光和第2照明光的照明期間的切換同步地,通過視頻處理器5內(nèi)的控制電路36被切換。從多路轉(zhuǎn)換器35輸出的(第1和第2)圖像信號(hào)分別交替存儲(chǔ)在構(gòu)成存儲(chǔ)器電路37的第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b中。第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b中存儲(chǔ)的(第1和第2)圖像信號(hào)被同時(shí)讀出,輸入到構(gòu)成進(jìn)行彩色平衡的設(shè)定(調(diào)整)的彩色平衡電路38的增益可變放大器38a、38b。另外,也可以構(gòu)成為在存儲(chǔ)器電路37的前級(jí)配置彩色平衡電路38。
經(jīng)由彩色平衡電路38的(第1和第2)圖像信號(hào)經(jīng)由構(gòu)成D/A轉(zhuǎn)換部39的D/A轉(zhuǎn)換電路39a、39b被轉(zhuǎn)換為模擬的(第1和第2)圖像信號(hào),作為觀察圖像的圖像信號(hào)輸出到彩色監(jiān)視器6的G、R的通道。
并且,明亮度檢測電路34分別計(jì)算所輸入的(第1和第2)圖像信號(hào)的1幀期間等中的平均明亮度,將計(jì)算出的平均明亮度的信號(hào)(明亮度信號(hào))輸出到進(jìn)行調(diào)光的調(diào)光電路40。
調(diào)光電路40生成基準(zhǔn)明亮度與以規(guī)定比例對(duì)所輸入的2個(gè)平均明亮度信號(hào)進(jìn)行相加而得到的一個(gè)綜合明亮度信號(hào)的差分的信號(hào)作為調(diào)光信號(hào),將所生成的調(diào)光信號(hào)輸出到光源裝置4內(nèi)的LED驅(qū)動(dòng)電路24。另外,明亮度檢測電路34也可以生成綜合明亮度信號(hào)。
并且,明亮度檢測電路34在進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查之前,將在將標(biāo)準(zhǔn)白色板設(shè)定為被攝體的情況下生成的第1圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)和第2圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)送至控制電路36,控制電路36對(duì)彩色平衡電路38的增益可變放大器38a、38b的增益進(jìn)行調(diào)整,以使得成為從彩色平衡電路38輸出的第1圖像信號(hào)的亮度電平和第2圖像信號(hào)的亮度電平相等的彩色平衡狀態(tài)。
LED驅(qū)動(dòng)電路24對(duì)LED21和22的發(fā)光量進(jìn)行調(diào)整,以使得所輸入的調(diào)光信號(hào)減小。通過這樣調(diào)整發(fā)光量,能夠維持得到調(diào)光信號(hào)幾乎成為0的狀態(tài)的基準(zhǔn)明亮度的照明狀態(tài)。
視頻處理器5內(nèi)的控制電路36經(jīng)由通信線30而與光源裝置4內(nèi)的控制電路27連接,能夠經(jīng)由通信線30進(jìn)行雙向的信號(hào)收發(fā)。
上述控制電路27(的光譜乘積計(jì)算電路27a)具有計(jì)算第1和第2光譜乘積A1、A2的功能,并且,具有判定2個(gè)光譜乘積是否滿足如下規(guī)定條件的判定電路的功能。
0.5≦A1/A2≦1.5 (3)
上述(3)式的條件相當(dāng)于使用多個(gè)波段的光生成的觀察圖像綜合地成為規(guī)定畫質(zhì)以上的條件。換言之,在滿足(3)式的條件的情況下,觀察圖像保持綜合地成為規(guī)定畫質(zhì)以上的良好畫質(zhì)。
作為從上述(3)式的條件偏離的情況,例如當(dāng)成為1.5<A1/A2時(shí),攝像元件(CCD14A)的攝像感光度和光導(dǎo)11A等光學(xué)系統(tǒng)的透射特性在第1波段和第2波段中沒有較大差異(圖2的特性圖),所以,有助于LED21的發(fā)光強(qiáng)度Ea的光譜乘積A1的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有助于LED22的發(fā)光強(qiáng)度Eb的光譜乘積A2的比例。換言之,圖2中的LED22的發(fā)光強(qiáng)度Eb的面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于LED21的發(fā)光強(qiáng)度Ea的面積。
因此,與由作為攝像元件的CCD14A得到的第1攝像信號(hào)的信號(hào)電平相比,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第2攝像信號(hào)的信號(hào)電平。
因此,在彩色平衡電路38中,通過使對(duì)與第2攝像信號(hào)對(duì)應(yīng)的第2圖像信號(hào)的信號(hào)電平進(jìn)行調(diào)整的增益可變放大器38b的增益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)與第1攝像信號(hào)對(duì)應(yīng)的第1圖像信號(hào)的信號(hào)電平進(jìn)行調(diào)整的增益可變放大器38a的增益,能夠在信號(hào)電平上進(jìn)行補(bǔ)償,但是,此時(shí),噪聲也增大。因此,第2圖像信號(hào)的S/N(或SNR)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于第1圖像信號(hào)的S/N。
即,當(dāng)成為1.5<A1/A2時(shí),構(gòu)成觀察圖像的第1圖像成分和第2圖像成分中的第2圖像成分的畫質(zhì)由于噪聲而降低。
另一方面,作為從(3)式的條件偏離的情況,當(dāng)成為0.5>A1/A2時(shí),根據(jù)上述說明可知,構(gòu)成觀察圖像的第1圖像成分和第2圖像成分中的第1圖像成分的畫質(zhì)由于噪聲而降低。
并且,通過調(diào)光信號(hào)對(duì)觀察圖像的明亮度進(jìn)行調(diào)整,但是,在0.5>A1/A2的情況下,第1照明光的可變范圍被制約在較小值側(cè),所以,存在觀察圖像中的第1圖像(成分)變暗的缺點(diǎn)(在設(shè)置了未圖示的AGC的情況下,如上所述,第1圖像的畫質(zhì)由于噪聲而降低)。
本實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置1的特征在于,其具有:形成光源部的光源裝置4,其產(chǎn)生對(duì)具有血紅蛋白的被檢體2進(jìn)行照射的形成第1波段的光的600nm附近的窄帶光和第2波段的光,所述第1波段的光在可視波段中的紅色波段中的所述血紅蛋白的吸光特性上,在從包含極大值的波長到包含極小值的波長之間具有窄帶的分光特性,所述第2波段的光與所述第1波段的光相比,在所述被檢體中的散射特性和所述血紅蛋白的吸收特性較低,并且,具有波長比所述第1波段的光長的630nm~780nm的波段;攝像部15A或15B,其接收來自被來自所述光源部的光照射的所述被檢體2的光,生成與所述第1波段的光對(duì)應(yīng)的所述被檢體2的攝像信號(hào)即第1攝像信號(hào)和與所述第2波段的光對(duì)應(yīng)的所述被檢體2的攝像信號(hào)即第2攝像信號(hào);形成圖像生成部的視頻處理器5,其根據(jù)所述攝像部15A或15B中生成的第1攝像信號(hào)和所述第2攝像信號(hào)生成所述被檢體2的觀察圖像;以及形成控制部的控制電路27,其對(duì)從所述光源部到所述攝像部15A或15B的所述第1波段的光和所述第2波段的光中的至少一方的光譜乘積的值進(jìn)行控制,以使得所述第1波段中的從所述光源部到所述攝像部15A或15B的第1光譜乘積A1收斂于所述第2波段中的從所述光源部到所述攝像部15A或15B的第2光譜乘積A2的50%~150%以內(nèi)(即0.5≦A1/A2≦1.5)。在本實(shí)施方式中,控制部在對(duì)至少一方的光譜乘積的值進(jìn)行控制的情況下,例如對(duì)產(chǎn)生有助于光譜乘積A2的所述第2波段的光的光源的發(fā)光強(qiáng)度(更準(zhǔn)確地講為包含其發(fā)光強(qiáng)度和帶寬的發(fā)光特性或分光特性)進(jìn)行控制或調(diào)整。
接著,對(duì)本實(shí)施方式的作用進(jìn)行說明。圖4示出在進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查之前將內(nèi)窺鏡裝置1調(diào)整為能夠綜合地取得期望畫質(zhì)的觀察圖像的狀態(tài)的處理。
如圖1所示,手術(shù)醫(yī)生將內(nèi)窺鏡3A與光源裝置4和視頻處理器5連接,在內(nèi)窺鏡3A的前端部7a的前方配置標(biāo)準(zhǔn)白色板,接通內(nèi)窺鏡裝置1(構(gòu)成內(nèi)窺鏡裝置1的光源裝置4、視頻處理器5和彩色監(jiān)視器6)的電源。
于是,光源裝置4的控制電路27起動(dòng),在最初的步驟S1中,控制電路27通過讀出閃存17的ID,檢測(識(shí)別)與光源裝置4連接的內(nèi)窺鏡3A。另外,手術(shù)醫(yī)生也可以進(jìn)行指示輸入,以使得讀出與光源裝置4連接的內(nèi)窺鏡3A的ID等。
并且,在步驟S2中,控制電路27通過讀出閃存17的分光信息存儲(chǔ)區(qū)域17a的信息,取得內(nèi)窺鏡整體的光學(xué)系統(tǒng)的分光透射率Tls(λ)的信息和作為攝像元件的CCD14A的分光感光度S(λ)的信息。
并且,在步驟S3中,控制電路27從光源裝置4內(nèi)的分光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28取得形成第1和第2光源的LED21、22的發(fā)光強(qiáng)度Ea(λ)、Eb(λ)的信息。并且,控制電路27取得光源裝置4內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)的分光透射率Tls(λ)的信息。
在接下來的步驟S4中,控制電路27使用步驟S2、S3中取得的信息計(jì)算第1和第2波段中的第1和第2光譜乘積A1、A2。另外,在計(jì)算第1和第2光譜乘積A1、A2的情況下,作為發(fā)光強(qiáng)度Ea(λ)、Eb(λ)的信息,例如使用以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的驅(qū)動(dòng)電流(Ia=Ias、Ib=Ibs)進(jìn)行發(fā)光的情況下的值。
并且,在接下來的步驟S5中,控制電路27判定所計(jì)算出的第1和第2光譜乘積A1、A2是否滿足(3)式的條件即0.5≦A1/A2≦1.5。
在步驟S5的判定處理中成為不滿足(3)式的條件的判定結(jié)果的情況下,在步驟S6中,控制電路27使作為第2光源的LED22的發(fā)光強(qiáng)度Eb(λ)變化,返回步驟S4的處理。
例如,在0.5>A1/A2的判定結(jié)果的情況下,在步驟S6中,控制電路27經(jīng)由LED驅(qū)動(dòng)電路24減小使LED22發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電流Ib的值。另外,在圖1中,如虛線所示,也可以將限制LED22發(fā)出的第2波段中的一部分波段的光透射的帶限濾波器F1插入到光路上,減小第2光譜乘積A2。
另一方面,在1.5<A1/A2的判定結(jié)果的情況下,在步驟S6中,控制電路27經(jīng)由LED驅(qū)動(dòng)電路24增大使LED22發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電流Ib的值。這樣,控制電路27進(jìn)行如下控制:進(jìn)行調(diào)整以使得光譜乘積A1、A2滿足(3)式的條件。另外,在無法在實(shí)現(xiàn)LED22的發(fā)光強(qiáng)度(發(fā)光特性)的驅(qū)動(dòng)電流Ib的可變范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(3)式的條件的情況下,使LED21的發(fā)光強(qiáng)度(發(fā)光特性)變化,進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(3)式的條件。
例如,在即使將使LED22發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電流Ib的值設(shè)定為可變范圍的下限值也依然成為0.5>A1/A2的判定結(jié)果的情況下,對(duì)驅(qū)動(dòng)電流Ia的值進(jìn)行調(diào)整以使得增大LED21的發(fā)光強(qiáng)度(發(fā)光特性),進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(3)式的條件。
并且,在即使將使LED22發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電流Ib的值設(shè)定為可變范圍的上限值也依然成為1.5<A1/A2的判定結(jié)果的情況下,對(duì)驅(qū)動(dòng)電流Ia的值進(jìn)行調(diào)整以使得減小LED21的發(fā)光強(qiáng)度(發(fā)光特性),進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(3)式的條件。
在光譜乘積A1、A2滿足(3)式的條件的判定結(jié)果的情況下,在步驟S7中,控制電路27將光譜乘積的調(diào)整結(jié)束的信號(hào)發(fā)送到視頻處理器5的控制電路36。然后,控制電路36進(jìn)行使用標(biāo)準(zhǔn)白色板實(shí)現(xiàn)彩色平衡的處理。
具體而言,控制電路36根據(jù)從明亮度檢測電路34輸出的在第1照明光下進(jìn)行攝像而得到的第1圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)和在第2照明光下進(jìn)行攝像而得到的第2圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)的明亮度信息,對(duì)彩色平衡電路38中的2個(gè)增益可變放大器38a、38b中的至少一方的增益進(jìn)行調(diào)整,以使得2個(gè)明亮度相等。
另外,增益可變放大器38a、38b的各輸出信號(hào)也可以輸入到控制電路36,控制電路36進(jìn)行如下控制:對(duì)2個(gè)增益可變放大器38a、38b的增益進(jìn)行調(diào)整,以使得增益可變放大器38a、38b的各輸出信號(hào)的信號(hào)電平相等。
并且,作為以一個(gè)增益可變放大器(例如38a)的增益為基準(zhǔn)的值(例如1),也可以對(duì)另一個(gè)增益可變放大器38b的增益進(jìn)行調(diào)整并進(jìn)行彩色平衡的調(diào)整(設(shè)定)。
當(dāng)設(shè)定為增益可變放大器38a、38b的輸出信號(hào)的信號(hào)電平相等的彩色平衡狀態(tài)的處理結(jié)束后,初始設(shè)定中的調(diào)整處理結(jié)束,如步驟S8所示,成為能夠開始進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的狀態(tài)。即,圖4的初始設(shè)定中的調(diào)整處理結(jié)束。
手術(shù)醫(yī)生接著進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查。手術(shù)醫(yī)生將內(nèi)窺鏡3A插入到被檢體2內(nèi),開始進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查。
圖5示出進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的情況下的動(dòng)作說明用的時(shí)序圖。光源裝置4內(nèi)的分別產(chǎn)生第1照明光和第2照明光的LED21、22交替反復(fù)進(jìn)行發(fā)光、發(fā)光停止(熄滅)。例如,在時(shí)間t1~t2、t4~t6的各第1照明期間T1內(nèi),LED21發(fā)光,并且LED22熄滅。并且,在時(shí)間t2~t4、t6~t8的各第2照明期間T2內(nèi),LED22發(fā)光,并且LED21熄滅。在第1照明期間T1結(jié)束的時(shí)間t2、t6,CCD驅(qū)動(dòng)器31輸出CCD驅(qū)動(dòng)信號(hào),CCD14A輸出對(duì)被檢體2進(jìn)行攝像得到的第1攝像信號(hào)。另外,在圖5所示的例子中,CCD驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出期間(時(shí)間t2~t3、t6~t7)成為比照明期間T1或T2短的期間,但是,也可以設(shè)定相等的期間。
同樣,在第2照明期間T2結(jié)束的時(shí)間t4、t8,CCD驅(qū)動(dòng)器31輸出CCD驅(qū)動(dòng)信號(hào),CCD14A在輸出期間(時(shí)間t4~t5、t8~t9)內(nèi)輸出對(duì)被檢體2進(jìn)行攝像得到的第2攝像信號(hào)。
第1攝像信號(hào)、第2攝像信號(hào)通過CDS電路32分別轉(zhuǎn)換為第1圖像信號(hào)、第2圖像信號(hào),經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換電路33、多路轉(zhuǎn)換器35交替存儲(chǔ)在第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b中。
例如,時(shí)間t2~t3、t6~t7的第1攝像信號(hào)成為第1圖像信號(hào),存儲(chǔ)在第1存儲(chǔ)器37a中。
并且,時(shí)間t4~t5、t8~t9的第2攝像信號(hào)成為第2圖像信號(hào),存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)器37b中。
第1存儲(chǔ)器37a保持時(shí)間t2~t3的第1圖像信號(hào),直到在第2存儲(chǔ)器37b開始存儲(chǔ)時(shí)間t4~t5的第2圖像信號(hào),當(dāng)成為第2存儲(chǔ)器37b能夠輸出第2圖像信號(hào)的時(shí)間后,第1存儲(chǔ)器37a和第2存儲(chǔ)器37b將在作為1幀期間T的時(shí)間t4~t8(=T1+T2)被同時(shí)化后的第1圖像信號(hào)(圖5中為Ia1)和第2圖像信號(hào)(圖5中為Sb1)輸出到后級(jí)的彩色平衡電路38側(cè)。
另外,第1存儲(chǔ)器37a和第2存儲(chǔ)器37b將在下一幀期間(時(shí)間t8~圖示省略)內(nèi)對(duì)時(shí)間t6~t7的第1圖像信號(hào)和時(shí)間t8~t9的第2圖像信號(hào)進(jìn)行同時(shí)化后的第1圖像信號(hào)(圖5中為Sa2)和第2圖像信號(hào)(圖5中為Sb2)輸出到后級(jí)的彩色平衡電路38,經(jīng)由通過彩色平衡電路38設(shè)定為彩色平衡狀態(tài)的增益的增益可變放大器38a、38b的第1圖像信號(hào)、第2圖像信號(hào)被輸出到D/A轉(zhuǎn)換電路39a、39b。
從D/A轉(zhuǎn)換電路39a、39b輸出的第1圖像信號(hào)和第2圖像信號(hào)輸入到彩色監(jiān)視器6的G、R通道,在彩色監(jiān)視器6的顯示面中顯示由第1圖像和第2圖像構(gòu)成的觀察圖像。
如上所述,在本實(shí)施方式中,設(shè)定光譜乘積A1、A2以使得滿足(3)式,所以,根據(jù)本實(shí)施方式,綜合地得到規(guī)定畫質(zhì)以上的良好畫質(zhì)的觀察圖像。因此,手術(shù)醫(yī)生通過對(duì)觀察圖像進(jìn)行觀察,能夠順暢地進(jìn)行處置。
在上述第1實(shí)施方式中,作為相對(duì)于第1照明光的第2照明光,說明了使用比第1照明光更靠長波長側(cè)的照明光的情況,但是,例如也可以應(yīng)用于使用比第1照明光更靠短波長側(cè)的第3照明光的第1變形例的情況。
該情況下,在圖1中,代替產(chǎn)生第2照明光的LED22而配置產(chǎn)生第3照明光的LED23即可。該LED23例如具有圖2中的雙點(diǎn)劃線所示的發(fā)光強(qiáng)度Ec。
該情況下,圖1中的第2存儲(chǔ)器37b存儲(chǔ)與在LED23的照明下進(jìn)行攝像而得到的第3攝像信號(hào)對(duì)應(yīng)的第3圖像信號(hào),從該第2存儲(chǔ)器37b輸出的第3圖像信號(hào)輸入到彩色監(jiān)視器6的B通道即可。在本變形例的情況下,圖4的調(diào)整處理如圖6所示。圖6的處理成為將圖4中的步驟S3~S6中的第2、第2光譜乘積A2分別置換為第3、第3光譜乘積A3等的內(nèi)容的步驟S3′~S6′。
具體而言,成為將圖4的步驟S3中的“第2光源”變更為“第3光源”、并且將“Eb(λ)”變更為“Ec(λ)”而得到的步驟S3′。并且,成為將圖4的步驟S4中的“第2波長”變更為“第3波長”、并且將“第2光譜乘積A2”變更為“第3光譜乘積A3”而得到的步驟S4′。
并且,成為將圖4的步驟S5中的“A2”變更為“A3”而得到的步驟S5′。即,控制電路27(的光譜乘積計(jì)算電路27a)具有判定是否滿足下式的判定電路的功能。
0.5≦A1/A3≦1.5 (4)
并且,設(shè)為將圖4的步驟S6中的“第2”變更為“第3”而得到的步驟S6′。本變形例具有與第1實(shí)施方式類似的效果。第3照明光比第1照明光更靠短波長側(cè),所以,適合于掌握表層附近的血管的行進(jìn)狀態(tài)。而且,根據(jù)本變形例,能夠取得適合于掌握表層附近的血管的行進(jìn)狀態(tài)的畫質(zhì)優(yōu)良的觀察圖像。
接著,對(duì)使用第1照明光、第2照明光和第3照明光取得觀察圖像的第2變形例的內(nèi)窺鏡裝置1B進(jìn)行說明。
圖7示出第2變形例的內(nèi)窺鏡裝置1B的結(jié)構(gòu)。該內(nèi)窺鏡裝置1B具有內(nèi)窺鏡3A、3B、光源裝置4B、視頻處理器5B、彩色監(jiān)視器6。
該內(nèi)窺鏡裝置1B具有光源裝置4B,該光源裝置4B在圖1的內(nèi)窺鏡裝置1的光源裝置4中還設(shè)置有作為第3光源的第3LED23和分光鏡25b。
通過來自LED驅(qū)動(dòng)電路24的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行發(fā)光的第3LED23產(chǎn)生具有圖2的雙點(diǎn)劃線所示的發(fā)光強(qiáng)度Ec(λ)的由第3波段的窄帶光形成的第3照明光。通過配置在該第3照明光的光路上的分光鏡25b選擇性地反射第3波段的光,選擇性地透射過在反射后的光路上對(duì)置的分光鏡25a,通過對(duì)置的會(huì)聚透鏡26會(huì)聚并入射到光導(dǎo)11A。
LED22的第2照明光選擇性地透射配置在其光路上的分光鏡25b,如上所述,進(jìn)而選擇性地透射分光鏡25a,通過對(duì)置的會(huì)聚透鏡26會(huì)聚并入射到光導(dǎo)11A。
視頻處理器5B構(gòu)成為將圖1的視頻處理器5中的雙系統(tǒng)的圖像處理電路變更為3系統(tǒng)的圖像處理電路。
具體而言,將圖1的視頻處理器5中的切換2個(gè)觸點(diǎn)的多路轉(zhuǎn)換器35變更為切換3個(gè)觸點(diǎn)的多路轉(zhuǎn)換器35,將具有存儲(chǔ)第1和第2圖像信號(hào)的第1和第2存儲(chǔ)器37a、37b的存儲(chǔ)器電路37變更為具有存儲(chǔ)第1、第2和第3圖像信號(hào)的第1、第2和第3存儲(chǔ)器37a、37b、37c的存儲(chǔ)器電路37。
并且,構(gòu)成為將圖1的視頻處理器5中的具有從存儲(chǔ)器電路37輸入第1和第2圖像信號(hào)的增益可變放大器38a、38b的彩色平衡電路38變更為具有輸入第1、第2和第3圖像信號(hào)的增益可變放大器38a、38b、38c的彩色平衡電路38,將具有2個(gè)D/A轉(zhuǎn)換電路39a、39b的D/A轉(zhuǎn)換部39變更為具有3個(gè)D/A轉(zhuǎn)換電路39a、39b、39c的D/A轉(zhuǎn)換部39。而且,視頻處理器5B將從D/A轉(zhuǎn)換電路39c輸出的第3圖像信號(hào)輸入到彩色監(jiān)視器6的B通道。
并且,在本變形例中,明亮度檢測電路34除了檢測第1、第2圖像信號(hào)的平均明亮度以外,還檢測第3圖像信號(hào)的平均明亮度,將各明亮度信號(hào)輸出到調(diào)光電路40和控制電路36。
并且,在本變形例中,光源裝置4B的控制電路27計(jì)算第1和第2光譜乘積A1、A2,進(jìn)行用于進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(3)式的條件的控制動(dòng)作,并且,計(jì)算使用第3波段的第3照明光進(jìn)行攝像的情況下的第3光譜乘積A3,進(jìn)行用于對(duì)第3照明光的分光特性進(jìn)行調(diào)整以使得滿足上述(4)式的條件的控制動(dòng)作。另外,分光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28除了存儲(chǔ)第1實(shí)施方式中的LED21、22的發(fā)光特性的信息以外,還存儲(chǔ)LEDLED23的發(fā)光特性的信息。并且,分光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28存儲(chǔ)光源裝置4B內(nèi)的分光鏡25a、25b、會(huì)聚透鏡26的分光透射率Tls(λ)的信息。
在本變形例中,控制電路27還判定是否滿足以下的條件,進(jìn)行用于對(duì)第2或第3照明光的分光特性進(jìn)行調(diào)整以使得滿足該條件的控制動(dòng)作。
1/A3≦1/A2(或1≦A3/A2) (5)
其他結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式中說明的結(jié)構(gòu)相同,省略其說明。
根據(jù)以下理由設(shè)定上述(5)式的條件。第3照明光是屬于可視波段中的藍(lán)色波段的短波段,分光感光度S(λ)容易降低,容易受到噪聲的影響。
因此,通過如(5)式那樣設(shè)定為使得第3光譜乘積A3大于第2光譜乘積A2,抑制實(shí)現(xiàn)彩色平衡的情況下需要的增益可變放大器38c的增益的值,由此抑制噪聲增大,能夠確保良好的畫質(zhì)。與此相對(duì),當(dāng)光譜乘積A3小于光譜乘積A2時(shí),在實(shí)現(xiàn)彩色平衡的情況下,需要使增益可變放大器38c的增益的值大于增益可變放大器38b的增益的值。
接著,參照?qǐng)D8對(duì)本變形例中的內(nèi)窺鏡檢查前的調(diào)整處理進(jìn)行說明。
圖8中的步驟S1、S2的處理與圖4中的步驟S1、S2的處理相同。在步驟S2的接下來的步驟S11中,控制電路27從發(fā)光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28取得分別形成光源裝置4B的第1、第2和第3光源的LED21、22、23的發(fā)光強(qiáng)度Ea(λ)、Eb(λ)、Ec(λ)的信息。并且,控制電路27從發(fā)光特性存儲(chǔ)用存儲(chǔ)器28取得光源裝置4B中的光學(xué)系統(tǒng)的分光透射率Tls(λ)的信息。
然后,在接下來的步驟S12中,控制電路27(的光譜乘積計(jì)算電路27a)計(jì)算在第1、第2和第3波段的照明光下由CCD14A進(jìn)行攝像的情況下的第1、第2和第3光譜乘積A1、A2、A3。
在接下來的步驟S5中,控制電路27判定之前的步驟S12中計(jì)算出的第1和第2光譜乘積A1、A2是否滿足(3)式的條件即0.5≦A1/A2≦1.5。
在步驟S5的判定處理中成為不滿足(3)式的條件的判定結(jié)果的情況下,在步驟S6中,控制電路27使作為第2光源的LED22的發(fā)光強(qiáng)度Eb(λ)等分光特性變化,返回步驟S11的處理。如圖4中說明的那樣使驅(qū)動(dòng)電流Ib增加或減少,進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(3)式的條件。另外,在無法在驅(qū)動(dòng)電流Ib的可變范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(3)式的條件的情況下,調(diào)整驅(qū)動(dòng)電流Ia,進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(3)式的條件。
在步驟S5中得到滿足(3)式的條件的判定結(jié)果的情況下,在步驟S13中,控制電路27判定步驟S12中計(jì)算出的第1和第3光譜乘積A1、A3是否滿足(4)式的條件即0.5≦A1/A3≦1.5。
在步驟S13的判定處理中成為不滿足(4)式的條件的判定結(jié)果的情況下,在步驟S14中,控制電路27使作為第3光源的LED23的發(fā)光強(qiáng)度Eb(λ)等分光特性變化,返回步驟S11的處理。如圖4中說明的那樣使驅(qū)動(dòng)電流Ib增加或減少,進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(4)式的條件。另外,在無法在驅(qū)動(dòng)電流Ib的可變范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(4)式的條件的情況下,調(diào)整驅(qū)動(dòng)電流Ia,進(jìn)行調(diào)整以使得滿足(4)式的條件。
在步驟S13的判定處理中成為滿足(4)式的條件的判定結(jié)果的情況下,在步驟S15中,控制電路27判定步驟S5、S13中滿足(3)式和(4)的光譜乘積A2、A3是否滿足(5)式的條件即1/A3≦1/A2。
在步驟S15的判定處理中成為不滿足(5)式的條件的判定結(jié)果的情況下,在步驟S16中,控制電路27使第2光源或第3光源的發(fā)光強(qiáng)度等分光特性變化,返回步驟S11的處理。
在步驟S15的判定處理中成為滿足(5)式的條件的判定結(jié)果的情況下,與圖4的情況同樣,在步驟S7中,控制電路27進(jìn)行使用標(biāo)準(zhǔn)白色板實(shí)現(xiàn)彩色平衡的處理。
但是,在圖4中,根據(jù)從明亮度檢測電路34輸出的在第1照明光下進(jìn)行攝像而得到的第1圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)和在第2照明光下進(jìn)行攝像而得到的第2圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)的明亮度信息,對(duì)彩色平衡電路38中的2個(gè)增益可變放大器38a、38b中的至少一方的增益進(jìn)行調(diào)整,以使得2個(gè)明亮度相等。
與此相對(duì),在本變形例中,除了從明亮度檢測電路34輸出的第1圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)和第2圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)以外,還根據(jù)在第3照明光下進(jìn)行攝像而得到的第3圖像信號(hào)的明亮度信號(hào)的明亮度信息,對(duì)彩色平衡電路38′中的3個(gè)增益可變放大器38a、38b、38c中的至少2個(gè)增益進(jìn)行調(diào)整,以使得3個(gè)明亮度相等。
當(dāng)設(shè)定為增益可變放大器38a、38b、38c的輸出信號(hào)的信號(hào)電平相等的彩色平衡狀態(tài)的處理結(jié)束后,初始設(shè)定中的調(diào)整處理結(jié)束,如步驟S8所示,成為能夠開始進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的狀態(tài)。即,圖8的初始設(shè)定中的調(diào)整處理結(jié)束。
圖9示出用于說明圖8的實(shí)現(xiàn)彩色平衡的處理結(jié)束而進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的情況下的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖9的時(shí)序圖成為將圖5的時(shí)序圖中使第1和第2照明光交替發(fā)光變更為使第1、第2和第3照明光依次發(fā)光而得到的時(shí)序圖。
具體而言,與第1實(shí)施方式同樣,僅在第1照明期間T1內(nèi)使LED21發(fā)光后,僅在第2照明期間T2內(nèi)使LED22發(fā)光,但是,在本變形例中,使3個(gè)LED21、22、23依次發(fā)光,以使得在第2照明期間T2后,僅在第3照明期間T3內(nèi)使LED23發(fā)光。另外,各照明期間相等,T1=T2=T3。
如圖9所示,LED21如時(shí)間t1~t2、t12~t14、…那樣發(fā)光,LED22如時(shí)間t2~t10、t14~t16、…那樣發(fā)光,LED23如時(shí)間t10~t12、t16~t18、…那樣發(fā)光。
并且,與照明期間Ti(i=1、2、3)的結(jié)束同步地,CCD驅(qū)動(dòng)器31對(duì)CCD14A施加驅(qū)動(dòng)信號(hào),CCD14A在時(shí)間t2~t3、t10~t11、t12~13、t14~t15、t16~t17、…內(nèi)依次輸出第1攝像信號(hào)、第2攝像信號(hào)、第3攝像信號(hào)、第1攝像信號(hào)、第2攝像信號(hào)、…。
與第1實(shí)施方式同樣,第1存儲(chǔ)器37a和第2存儲(chǔ)器37b存儲(chǔ)分別與第1攝像信號(hào)和第2攝像信號(hào)對(duì)應(yīng)的第1圖像信號(hào)和第2圖像信號(hào),在本變形例中,第3存儲(chǔ)器37c還存儲(chǔ)與第3攝像信號(hào)對(duì)應(yīng)的第3圖像信號(hào)。
并且,如圖9所示,第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b和第3存儲(chǔ)器37a對(duì)最初的照明期間T1(t1~t2)、T2(t2~t3)、T3(t10~t12)內(nèi)取得的圖像信號(hào)進(jìn)行同時(shí)化,將作為1幀期間T的時(shí)間t12~t18(=T1+T2+T3)、第1圖像信號(hào)Sa1、第2圖像信號(hào)Sb1和第3圖像信號(hào)Sc1輸出到后級(jí)側(cè)。另外,接著這些圖像信號(hào),對(duì)下一個(gè)照明期間T1(t12~t14)、T2(t14~t16)、T3(t16~t18)內(nèi)取得的圖像信號(hào)進(jìn)行同時(shí)化,同時(shí)輸出第1圖像信號(hào)Sa2、第2圖像信號(hào)Sb2和第3圖像信號(hào)Sc2。
在本變形例中,也具有與第1實(shí)施方式相同的效果。另外,在第1實(shí)施方式中,作為2個(gè)不同波段中取得的觀察圖像的畫質(zhì),能夠取得SNR優(yōu)良的圖像,與此相對(duì),根據(jù)本變形例,作為3個(gè)不同波段中取得的觀察圖像的畫質(zhì),能夠取得SNR優(yōu)良的圖像。
接著,對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。
(第2實(shí)施方式)
圖10示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的內(nèi)窺鏡裝置1C的結(jié)構(gòu)。在第1實(shí)施方式(和第1變形例)中,對(duì)具有單色的攝像元件的內(nèi)窺鏡3A、3B的情況進(jìn)行了說明,但是,本實(shí)施方式具備搭載了具有以光學(xué)方式進(jìn)行顏色分離的濾色器的攝像元件的內(nèi)窺鏡。
如圖10所示,內(nèi)窺鏡裝置1C具有內(nèi)窺鏡3A′、3B′、光源裝置4B、視頻處理器5C、彩色監(jiān)視器6。
內(nèi)窺鏡3A′構(gòu)成為在圖1的內(nèi)窺鏡3A中,在CCD14A的攝像面的前方設(shè)置有濾色器41A。
圖11示出本實(shí)施方式中的構(gòu)成濾色器41A的R濾波器41r、G濾波器41g、B濾波器41b的分光透射率的特性。另外,圖11中的LED21、22、23的發(fā)光強(qiáng)度Ea(λ)、Eb(λ)、Ec(λ)與圖2中示出的發(fā)光強(qiáng)度相同。
并且,內(nèi)窺鏡3B′構(gòu)成為在圖1的內(nèi)窺鏡3B中,在CCD14B的攝像面的前方設(shè)置有特性與濾色器41A的特性不同的濾色器41B。
并且,本實(shí)施方式中的閃存17內(nèi)的分光信息存儲(chǔ)區(qū)域17a′除了存儲(chǔ)上述分光信息存儲(chǔ)區(qū)域17a的分光信息以外,還存儲(chǔ)濾色器41A的分光透射率的信息。另外,在以下的說明中,使用標(biāo)號(hào)14A′對(duì)具有濾色器41A的CCD進(jìn)行說明。即,CCD14A′的分光感光度Sa′(λ)與對(duì)CCD14A的分光感光度Sa(λ)乘以濾色器41A的分光透射率(即圖11所示的R濾波器41r、G濾波器41g、B濾波器41b的分光透射率(分別由R(λ)、G(λ)、B(λ)表示)而得到的特性相等。而且,概略的分光感光度Sa′(λ)成為具有與R濾波器41r的分光透射率接近的特性的像素、與G濾波器41g的分光透射率接近的特性的像素、與B濾波器41b的分光透射率接近的特性的像素的特性。
并且,在本實(shí)施方式中,光源裝置4B采用與圖7的光源裝置4B相同的結(jié)構(gòu)。但是,在本實(shí)施方式中,如圖12所示,LED驅(qū)動(dòng)電路24使LED21和LED22交替發(fā)光,使LED23始終發(fā)光(換言之為連續(xù)發(fā)光)。另外,在圖12中,標(biāo)注發(fā)光的順序的信息而示出LED21~23發(fā)光的情況下的H電平的照明光L1~L3的照明期間。
例如,第1LED21在時(shí)間t1~t2內(nèi)進(jìn)行第1次發(fā)光(照明),所以,用L1-1表示該發(fā)光期間(或照明期間),在時(shí)間t3~t4內(nèi)進(jìn)行第2次發(fā)光,所以,用L1-2表示該發(fā)光期間(或照明期間)。
同樣,第2LED22在時(shí)間t2~t3內(nèi)進(jìn)行第1次發(fā)光,所以,用L2-1表示該發(fā)光期間(或照明期間),在時(shí)間t4~t5內(nèi)進(jìn)行第2次發(fā)光,所以,用L2-2表示該發(fā)光期間(或照明期間)。
并且,第3LED23始終發(fā)光,但是,在時(shí)間t1~t2內(nèi)進(jìn)行第1次發(fā)光,所以,用L3-1表示該發(fā)光期間(或照明期間),在時(shí)間t2~t3內(nèi)進(jìn)行第2次發(fā)光,所以,用L3-2表示該發(fā)光期間(或照明期間)。
并且,本實(shí)施方式中的視頻處理器5C進(jìn)行對(duì)應(yīng)于攝像元件(圖10中為CCD14A′)的信號(hào)處理,該攝像元件具有與該視頻處理器5C連接的濾色器(圖10中為41A)。
從CCD14A′輸出的攝像信號(hào)經(jīng)由CDS電路32而成為提取出信號(hào)成分的圖像信號(hào),通過顏色分離電路42分離為與濾色器41A中的R濾波器41r、G濾波器41g、B濾波器41b的排列對(duì)應(yīng)的3個(gè)R、G、B通道的圖像信號(hào)。
由顏色分離電路42分離后的G、R、B通道(圖10中簡記為Gch、Rch、Bch)的圖像信號(hào)被輸入到A/D轉(zhuǎn)換電路33a、33b、33c和明亮度檢測電路34。
圖12具體示出G、R、B通道的圖像信號(hào)。例如,在基于LED21的第1照明光L1的第1次照明期間L1-1結(jié)束、基于LED22的第2照明光L2的第1次照明期間L2-1開始的期間內(nèi),顏色分離電路42將作為G通道的圖像信號(hào)的IG1(L1-1)、作為R通道的圖像信號(hào)的IR1(L1-1)、作為B通道的圖像信號(hào)的IB1(L3-1)分別輸出到后級(jí)側(cè)。
并且,在基于LED22的第2照明光L2的第1次照明期間L2-1結(jié)束、基于LED21的第1照明光L1的第2次照明期間L1-2開始的期間內(nèi)顏色分離電路42將作為G通道的圖像信號(hào)的IG2(L2-1)、作為R通道的圖像信號(hào)的IR2(L2-1)、作為B通道的圖像信號(hào)的IB2(L3-2)分別輸出到后級(jí)側(cè)。
另外,在本實(shí)施方式中,考慮圖11的主要分光特性,在第1照明光L1的照明光下接收到來自被檢體2的返回光的情況下,通過以下說明的加法電路43對(duì)G通道的圖像信號(hào)和R通道的圖像信號(hào)進(jìn)行相加,生成G通道的圖像信號(hào)。
由A/D轉(zhuǎn)換電路33a、33b、33c轉(zhuǎn)換后的數(shù)字圖像信號(hào)分別存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器電路37的第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b、第3存儲(chǔ)器37c中。
由存儲(chǔ)器電路37的第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b、第3存儲(chǔ)器37c進(jìn)行同時(shí)化后的圖像信號(hào)經(jīng)由加法電路43輸入到彩色平衡電路38的增益可變放大器38a、38b、38c,并且還輸入到控制電路36。
例如,在圖12中如第1存儲(chǔ)器輸入、第2存儲(chǔ)器輸入、第3存儲(chǔ)器輸入所示,在上述照明期間L2-1開始的期間內(nèi)從顏色分離電路42輸出的G通道的圖像信號(hào)IG1(L1-1)、R通道的圖像信號(hào)IR1(L1-1)、B通道的圖像信號(hào)IB1(L3-1)分別存儲(chǔ)在第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b、第3存儲(chǔ)器37c中。
并且,在圖12中如第1存儲(chǔ)器輸入、第2存儲(chǔ)器輸入、第3存儲(chǔ)器輸入所示,在上述照明期間L2-1的下一個(gè)照明期間L1-2開始的期間內(nèi)從顏色分離電路42輸出的G通道的圖像信號(hào)IG2(L2-1)、R通道的圖像信號(hào)IR2(L2-1)、B通道的圖像信號(hào)IB1(L3-2)分別存儲(chǔ)在第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b、第3存儲(chǔ)器37c中。
第1存儲(chǔ)器37a、第2存儲(chǔ)器37b、第3存儲(chǔ)器37c對(duì)照明期間L1-1和照明期間L2-1內(nèi)存儲(chǔ)的圖像信號(hào)進(jìn)行同時(shí)化并輸出。該情況下,與第2照明光L2的情況下的圖像信號(hào)IG2(L2-1)和IR2(L2-1)相比,第1照明光L1的情況下取得的圖像信號(hào)IG1(L1-1)和IR1(L1-1)的信號(hào)電平較大,所以,如圖12所示,加法電路對(duì)兩個(gè)圖像信號(hào)IG1(L1-1)和IR1(L1-1)進(jìn)行相加并輸出(圖12中簡記為IG1+IR1)。另外,第2照明光L2的情況下的圖像信號(hào)僅近似為IR2(L2-1)。
照明期間L1-2結(jié)束的時(shí)間t4以后的動(dòng)作成為以照明期間L1-1結(jié)束的時(shí)間t2~t4為周期T的動(dòng)作的重復(fù)。
如第1實(shí)施方式中說明的那樣,使用標(biāo)準(zhǔn)白色板對(duì)彩色平衡電路38的增益可變放大器38a、38b、38c的增益進(jìn)行調(diào)整。在本實(shí)施方式中,作為G通道的圖像信號(hào),采用相加后的圖像信號(hào),所以,控制電路36參照G通道的相加后的圖像信號(hào)對(duì)3個(gè)增益可變放大器38a、38b、38c的增益進(jìn)行調(diào)整。
從彩色平衡電路38輸出的3個(gè)圖像信號(hào)經(jīng)由D/A轉(zhuǎn)換部39的3個(gè)D/A轉(zhuǎn)換電路39a、39b、39c輸入到彩色監(jiān)視器6的G、R、B的通道。而且,在彩色監(jiān)視器6的顯示面中,顯示由CCD14A′拍攝到的被檢體2的活體組織的表層附近的血管的行進(jìn)狀態(tài)的觀察圖像作為內(nèi)窺鏡圖像。
其他結(jié)構(gòu)與上述第1實(shí)施方式大致相同。
本實(shí)施方式中的進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查之前的調(diào)整處理與圖8所示的處理幾乎相同。
但是,本實(shí)施方式中的(1)式的第1光譜乘積A1
A1=∫Sa(λ)Ea(λ)Tls(λ)Ten(λ)dλ (1)
中的分光感光度Sa(λ)被置換為分光感光度Sa′(λ),由下式進(jìn)行近似。
Sa′(λ)≒G(λ)+R(λ)
并且,調(diào)整處理結(jié)束后的進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的情況下的動(dòng)作的時(shí)序圖如圖12所示。
本實(shí)施方式具有與第1實(shí)施方式相同的效果。并且,根據(jù)本實(shí)施方式,在第1照明光L1下進(jìn)行攝像的情況下,考慮濾色器41A中的R濾波器41r、G濾波器41g、B濾波器41b的分光透射率的特性,進(jìn)行使用相加信號(hào)生成觀察圖像的處理,所以,能夠生成SNR優(yōu)良的畫質(zhì)的觀察圖像。
在上述實(shí)施方式中,在實(shí)際使用的內(nèi)窺鏡裝置1等的情況下,在實(shí)際使用的光源裝置產(chǎn)生的多個(gè)波段的照明光的情況下,考慮實(shí)際使用的內(nèi)窺鏡的攝像元件等的特性,主要對(duì)光源裝置中的LED的特性進(jìn)行調(diào)整,以使得滿足(3)式、(4)式和(5)式。
與此相對(duì),如以下說明的那樣,也可以將各種內(nèi)窺鏡、各種光源裝置中的光學(xué)信息登記在數(shù)據(jù)庫中,進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的醫(yī)院的手術(shù)醫(yī)生從該醫(yī)院所具有的多個(gè)內(nèi)窺鏡、多個(gè)光源裝置中決定適合于進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查的情況下的條件的組合的內(nèi)窺鏡和光源裝置。
圖13示出決定適合于進(jìn)行規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查的內(nèi)窺鏡和光源裝置的處理。
例如,在最初的步驟S21中,制造商的數(shù)據(jù)庫生成者將該制造商制造的各種內(nèi)窺鏡、各種光源裝置的光學(xué)特性記錄在構(gòu)成數(shù)據(jù)庫裝置的硬盤裝置等中,生成光學(xué)特性的數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫裝置的數(shù)據(jù)庫能夠通過通信線、因特網(wǎng)等進(jìn)行參照。
在接下來的步驟S22中,要在醫(yī)院進(jìn)行規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查的手術(shù)醫(yī)生針對(duì)數(shù)據(jù)庫裝置,從終端裝置的鍵盤等設(shè)定(輸入)在規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查中使用的第1照明光L1的波段W1、第2照明光L2的第2波段W2、第3照明光L3的第3波段W3,以從數(shù)據(jù)庫裝置取得適合于規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查的信息。另外,作為終端裝置,也可以利用設(shè)置在光源裝置中的操作面板和設(shè)置在視頻處理器中的操作面板。
在接下來的步驟S23中,數(shù)據(jù)庫裝置提取符合步驟S22的照明光的條件的光源裝置,將其顯示在終端裝置等顯示裝置中。另外,作為顯示裝置,也可以利用彩色監(jiān)視器6。手術(shù)醫(yī)生從顯示裝置中顯示的光源裝置的列表中提取醫(yī)院所具有的光源裝置,將其設(shè)定為能夠使用的光源裝置的候選。另外,在能夠使用的光源裝置為一個(gè)的情況下,決定能夠使用的光源裝置。
并且,在接下來的步驟S24中,數(shù)據(jù)庫裝置提取符合步驟S22的照明光的條件的內(nèi)窺鏡,將其顯示在終端裝置等顯示裝置中。手術(shù)醫(yī)生從顯示裝置中顯示的內(nèi)窺鏡的列表中提取醫(yī)院所具有的內(nèi)窺鏡,將其設(shè)定為能夠使用的內(nèi)窺鏡的候選。另外,在能夠使用的內(nèi)窺鏡為一個(gè)的情況下,決定能夠使用的內(nèi)窺鏡。
在接下來的步驟S25中,手術(shù)醫(yī)生在能夠使用的光源裝置(的候選)和能夠使用的內(nèi)窺鏡(的候選)中進(jìn)行輸入,以使得計(jì)算照明光L1、L2、L3的各波段中的光譜乘積。然后,在顯示裝置中顯示計(jì)算出的光譜乘積。
該情況下,也可以針對(duì)數(shù)據(jù)庫裝置進(jìn)行輸入,以使得由數(shù)據(jù)庫裝置計(jì)算光譜乘積,也可以在終端裝置中搭載計(jì)算光譜乘積的程序,在終端裝置中計(jì)算光譜乘積。
在接下來的步驟S26中,手術(shù)醫(yī)生提取在計(jì)算出的光譜乘積中最適當(dāng)?shù)貪M足(3)式、(4)式和(5)式的組合的光源裝置、內(nèi)窺鏡,作為進(jìn)行規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查的內(nèi)窺鏡裝置中實(shí)際使用的光源裝置、內(nèi)窺鏡。然后,結(jié)束圖13的處理。另外,在使用2個(gè)波段的光進(jìn)行規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查的情況下,提取或選擇滿足(3)式或(4)式的組合的光源裝置和內(nèi)窺鏡即可。
當(dāng)如圖13那樣進(jìn)行時(shí),能夠從能夠使用的光源裝置、內(nèi)窺鏡中選擇最適當(dāng)?shù)貪M足(3)式、(4)式和(5)式的組合的光源裝置、內(nèi)窺鏡并用于內(nèi)窺鏡檢查,所以,能夠綜合地提高更加適當(dāng)?shù)厥褂枚鄠€(gè)波段的光生成的觀察圖像的畫質(zhì)。
當(dāng)要如圖13那樣進(jìn)行時(shí),例如在存在多個(gè)能夠使用的內(nèi)窺鏡的情況下,包含分別搭載的攝像元件的分光感光度S(λ)和光導(dǎo)等的分光透射率T(λ)的信息在內(nèi)分別計(jì)算光譜乘積A,所以,與第1實(shí)施方式那樣主要僅根據(jù)光源裝置的分光特性進(jìn)行設(shè)定以使得滿足(3)式、(4)式和(5)式的情況相比,容易適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定以使得滿足(3)式、(4)式和(5)式。
并且,在使(3)式、(4)式的條件更加嚴(yán)格的情況下,也容易進(jìn)行設(shè)定以使得滿足這些條件。例如在存在多個(gè)滿足(3)式的組合的情況下,也可以決定為滿足比(3)式更加嚴(yán)格的條件的組合。
例如,設(shè)為0.5<C、1.5>D,在存在滿足C≦A1/A2≦D的多個(gè)內(nèi)窺鏡或多個(gè)光源裝置的情況下,也可以決定為采用作為D-C的值最小的組合的內(nèi)窺鏡和光源裝置。
另外,在使用一個(gè)光源裝置的情況下,在使用該光源裝置進(jìn)行規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查的情況下,從該光源裝置訪問數(shù)據(jù)庫裝置,在存在規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查中能夠使用的多個(gè)內(nèi)窺鏡的情況下(例如圖1、圖10的內(nèi)窺鏡3B),也可以使用更加適當(dāng)?shù)貪M足(3)式、(4)式和(5)式等的內(nèi)窺鏡進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查。
例如,在圖10中,如雙點(diǎn)劃線所示,光源裝置4的控制電路27能夠經(jīng)由通信線51訪問數(shù)據(jù)庫裝置52。然后,使用該光源裝置4,在使用多個(gè)波段的光進(jìn)行規(guī)定內(nèi)窺鏡檢查的情況下,能夠選擇適合于進(jìn)行該內(nèi)窺鏡檢查的內(nèi)窺鏡并決定內(nèi)窺鏡裝置,能夠綜合地提高由該內(nèi)窺鏡裝置得到的觀察圖像的畫質(zhì)。
另外,在上述實(shí)施方式等中,在計(jì)算光譜乘積A1、A2等的情況下,也可以僅利用基于內(nèi)窺鏡類別的個(gè)體差較大的內(nèi)窺鏡計(jì)算光譜乘積。
并且,組合上述實(shí)施方式等的一部分等而構(gòu)成的實(shí)施方式也屬于本發(fā)明。
本申請(qǐng)以2015年3月17日在日本申請(qǐng)的日本特愿2015-053688號(hào)為優(yōu)先權(quán)主張的基礎(chǔ)進(jìn)行申請(qǐng),上述公開內(nèi)容被引用到本申請(qǐng)說明書、權(quán)利要求書和附圖中。