JP4426225B2 - Fluorescence observation endoscope system and light source device for fluorescence observation endoscope - Google Patents
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Description
本発明は、生体から発せられる自家蛍光に基づいて被検者の体腔内を撮像して、病変部位を示す映像信号を出力する蛍光観察内視鏡システム,及び、このような蛍光観察内視鏡システムにおいて内視鏡とともに用いられる蛍光観察内視鏡用光源装置に、関する。 The present invention relates to a fluorescence observation endoscope system that images a body cavity of a subject based on autofluorescence emitted from a living body and outputs a video signal indicating a lesion site, and such a fluorescence observation endoscope. The present invention relates to a light source device for a fluorescence observation endoscope used together with an endoscope in a system.
生体に対して特定波長の励起光を照射すると、生体から蛍光が発せられることが知られている(この蛍光は「自家蛍光」と言われる)。さらに、自家蛍光の強度(特に、緑光領域の強度)は生体の病変組織(腫瘍,癌)から発生するものの方が正常組織から発生するものよりも低いので、画像として表されると、病変組織を内包した病変部位が正常組織のみからなる正常部位よりも暗く表示されることも、知られている。 It is known that when a living body is irradiated with excitation light having a specific wavelength, fluorescence is emitted from the living body (this fluorescence is called “autofluorescence”). In addition, the intensity of autofluorescence (especially the intensity of the green light region) is lower when it is generated from a living tissue (tumor, cancer) than from normal tissue. It is also known that a lesioned part containing a dark spot is displayed darker than a normal part consisting only of normal tissue.
このような知識をベースに、内視鏡を通じて生体の自家蛍光を撮像し、生体が正常であるか異常であるかの診断に供される蛍光観察画像を表示する自家蛍光観察装置が、提案されている。例えば、図5に示された従来の蛍光観察内視鏡システムは、従来の内視鏡(電子内視鏡)及び光源プロセッサ装置(電子内視鏡から出力された映像信号を処理してビデオ信号として出力するプロセッサを備えた光源装置)を流用して、蛍光観察を可能としたものである。 Based on such knowledge, there has been proposed an autofluorescence observation apparatus that images autofluorescence of a living body through an endoscope and displays a fluorescence observation image used for diagnosis of whether the living body is normal or abnormal. ing. For example, the conventional fluorescence observation endoscope system shown in FIG. 5 processes a video signal output from a conventional endoscope (electronic endoscope) and a light source processor device (electronic endoscope) to generate a video signal. The light source device provided with a processor for outputting as a light source) can be used for fluorescence observation.
図5において、この蛍光内視鏡システム1は、一般的ハードウェア構成を有する電子内視鏡111,光源プロセッサ装置112及びモニター115,電子内視鏡111の鉗子チャンネル111aに挿通されるファイバプローブ110,このファイバプローブ110の基端面に紫外帯域の励起光及び可視帯域の参照光を交互に導入するとともにこれら光の導入に同期して光源プロセッサ装置112から得られた映像信号に対して画像処理を施すことによって病変部位を示す蛍光観察映像信号を出力する光源装置113,光源プロセッサ装置112から出力された映像信号(通常の可視観察像を表すカラー映像信号である通常観察映像信号)及び光源装置113から出力された映像信号(蛍光観察映像信号)の何れか一方を選択してモニター115に伝送する映像セレクター114,並びに、光源プロセッサ装置112,光源装置113及び映像セレクター114に接続され、操作者によって操作されることによって蛍光内視鏡システムの動作モードを「通常観察モード」又は「蛍光観察モード」に切り換える画像切換信号入力部116とから、構成される。
In FIG. 5, the fluorescence endoscope system 1 includes an
電子内視鏡111は、被検者の体腔内に挿入されるために可撓管から構成される体腔内挿入部111b,この体腔内挿入部111bの基端に取り付けられた操作部111c,及び、この操作部111cの側面から延出したライトガイド可撓管111dから、構成されている。そして、体腔内挿入部111bの先端面には、対物レンズ117及び配光レンズ118が嵌め込まれているとともに、鉗子チャンネル111aの先端が開口している。体腔内挿入部111bにおける対物レンズ117の内側には、対物レンズ117側から順に、励起光カットフィルタ119及び撮像素子(モノクロCCD)120が組み込まれている。同様に、配光レンズ118の内側には、ライトガイド(ファイババンドル)121の先端が配置されている。そして、撮像素子120が出力した映像信号を伝達するための信号線122,及び、ライトガイド121は、ともに、体腔内挿入部111bから操作部111cを経て、ライトガイド可撓管111dの基端まで達している。また、操作部111cの他の側面には、上述した鉗子チャンネル111aの基端側開口である鉗子口111eが設けられている。
The
光源プロセッサ装置112のハウジング側面には、電子内視鏡111のライトガイド可撓管111dの基端が着脱自在に装着されるソケット(図示略)が設けられている。
A socket (not shown) on which the base end of the light guide
そして、光源プロセッサ装置112の内部には、当該ソケットに装着されたライトガイド可撓管111d内のライトガイド121の中心軸の延長線に沿って順番に、RGB回転ホイール123,集光レンズ124,赤外カットフィルター125及び光源126が、配置されている。光源126は、電源回路127から駆動電力の供給を受けて白色の照明光を発するランプ及びこの照明光を平行光として反射する回転楕円面状のリフレクタから、構成されている。赤外カットフィルター125は、光源126から発した照明光から赤外帯域成分を除去するための光学フィルターである。集光レンズ124は、平行光として進行する照明光を、ライトガイド121の基端面に収束させるためのレンズである。RGB回転ホイールは、夫々120度の中心角を有する扇形の赤,緑,青各色のフィルターが同一円周上に嵌め込まれた円板であり、ドライバー回路128から電流が供給されるモータにより、各フィルターが照明光の光路中に順次挿入されるように、回転駆動される。
In the light
さらに、光源プロセッサ装置112の内部には、上記ソケットにライトガイド可撓管111dが装着された時に信号線122を経て撮像素子120に導通する初段信号回路129と、この初段信号回路129に接続された映像信号処理回路130と、電源回路127,初段信号処理回路129及び映像信号処理回路130に夫々接続されたシステムコントロール部131とが、内蔵されている。初段信号処理回路129は、撮像素子120から入力された映像信号にA/D変換,γ補正等の処理を施す回路である。映像信号処理回路130は、赤色光,緑色光及び青色光が夫々ライトガイド121に入射されている期間に夫々初段信号処理回路129から入力された3フィールドの映像信号に基づいてRGBカラー信号からなる映像信号(通常観察映像信号)を合成し、さらに、モニター115の要求する形式に変換して出力する回路である。システムコントロール部131は、各回路127〜130に対してタイミング信号を送ることによって互いに同期を取って動作させる回路である。なお、システムコントロール部131には、光源装置113から「蛍光観察モード」が指示されている場合に、電源回路127に対して光源126への電源供給を停止させ、映像信号処理回路130に対して処理前の映像信号をそのまま光源装置113へ転送させ、「通常観察モード」が指示されている場合に、電源回路127に対して光源126へ電源を供給させるファームウェアが、事前に追加インストールされている。
Further, the light
ファイバープローブ110は、多数の石英ガラスファイバー(又はプラスチックファイバー)を束ねてシリコンチューブを被覆した構造を有するとともに、鉗子チャンネル111aの長さよりも十分に長い全長を有している。このファイバープローブ110の基端は、光源装置113内に挿入されて固定されている。
The fiber probe 110 has a structure in which a large number of quartz glass fibers (or plastic fibers) are bundled and covered with a silicon tube, and has a total length sufficiently longer than the length of the forceps channel 111a. The proximal end of the fiber probe 110 is inserted and fixed in the
光源装置113内には、上述したようにして固定されたファイバープローブ110の中心軸の延長線に沿って順番に、シャッタ133及び集光レンズ134が配置されている。この集光レンズ134の光軸上には、さらに、当該光軸に対して45度傾いて配置された参照光反射ミラー135,第1回転シャッター136,参照光反射ミラー135と平行な第1全反射ミラー137が、順番に配置されている。この第1全反射ミラー137によって折り曲げられた光軸上には、励起光透過フィルタ141,励起光反射ミラー142が、順番に配置されている。一方、参照光反射ミラー135によって90度折り曲げて分岐された光軸上には、第2回転シャッター138,参照光反射ミラー135と平行な第2全反射ミラー139が、順番に配置されている。この第2反射ミラー139によって折り曲げられた光軸上には、参照光透過フィルター140,上記励起光反射ミラー142,コリメータレンズ143,ランプ144,リフレクタ145が、順番に配置されている。ランプ144は、電源回路150によって電源が供給されると白色光を発する。リフレクタ145は、ランプ144から後方へ発した光束を180度折り返す半球状ミラーである。コリメータレンズ143は、ランプ144から前方へ発した光束及びリフレクタ145によって折り返された光束を平行光束に変換するレンズである。励起光反射ミラー142は、コリメータレンズ143から射出された平行光束(即ち、白色照明光)中の可視光成分を透過するとともに紫外光成分を反射するダイクロイックミラーである。励起光透過フィルタ141は、励起光反射ミラー142によって反射された光から自家蛍光を生じさせるに適切な波長域成分(励起光)のみを透過するフィルターである。第1回転シャッター136は、励起光を1/2周期づつ断続的に通過させるロータリーシャッターである。一方、参照光透過フィルタ140は、励起光反射ミラー142を透過した白色照明光から赤色光成分(参照光)のみを透過するフィルターである。第2回転シャッター138は、参照光を1/2周期づつ断続的に通過させるロータリーシャッターである。参照光反射ミラー135は、励起光を透過するとともに参照光を反射するダイクロイックミラーである。集光レンズ134は、平行光として入射した励起光及び参照光を夫々ファイバプローブ110の基端面に集光するレンズである。シャッタ133は、ソレノイド146によって集光レンズ134とファイバプローブ110との間の光路に挿脱されることにより、励起光及び参照光のファイバプローブ110への入射を選択的に遮断する。上述した第1回転シャッター136及び第2回転シャッター138は、相互に180度ずれた位相差にて同期回転するように、ドライバー回路147によって駆動される。
In the
電源回路150,ソレノイド146及びドライバー回路147は、夫々、システムコントロール部148に接続されている。このシステムコントロール部148は、更に、画像処理回路149,上記画像切換信号入力部116及び光源プロセッサ装置112のシステムコントロール部131に、接続されている。システムコントロール部148は、画像切換信号入力部116による動作モード切替の指示を光源プロセッサ装置112のシステムコントロール部131に転送するとともに、「通常観察モード」が指示されている場合には、ソレノイド146に対してシャッタ133を光路に挿入させて励起光及び参照光を遮光させ、「蛍光観察モード」が指示されている場合には、ソレノイド146に対してシャッタを光路から退避させて励起光及び参照光をファイバプローブ110に入射させるとともに、光源プロセッサ装置112から受信した映像信号を画像処理部149に転送して画像処理を行わせる。画像処理部149は、ファイバプローブ110に参照光が入射されている間に受信した映像信号及び励起光が入射されている間に受信した映像信号の輝度値同士を各画素毎に比較し、両者の比率が所定値を越えている全画素を特定色で表す映像信号(蛍光観察映像信号)を生成し、モニター115が要求する形式に変換して出力する。
The
映像セレクター114は、光源プロセッサ装置112の映像信号処理回路130,光源装置113の画像処理部149及び画像切換信号入力部116に接続され、画像切換信号入力部116から「通常観察モード」が指示された時には、光源プロセッサ装置112の映像信号処理回路130から出力された通常観察映像信号を選択して、モニター115に伝送し、「蛍光観察モード」が指示された時には、光源装置113の画像処理部149から出力された蛍光観察映像信号を選択して、モニター115に伝送する。
The
モニター115は、伝送された通常観察映像信号に基づくカラー画像(通常観察画像)又は蛍光観察映像信号に基づくモノクロ画像(自家蛍光画像)を表示する。
The
なお、以上のような従来の蛍光観察内視鏡システムは、例えば、下記特許文献1にも開示されている。
しかしながら、上述した従来の蛍光観察内視鏡システムにおいては、通常観察時に使用する電子内視鏡111,光源プロセッサ装置112及びモニター15に加えて、光源装置113,ファイバプローブ110,画像切換信号入力部116及び映像セレクター114が必要になるので、システム全体の規模が大型化してしまうという問題があった。これが従来における第1の問題点である。
However, in the conventional fluorescence observation endoscope system described above, in addition to the
また、上述した従来の蛍光観察内視鏡システムにおいては、モニター15には、通常観察画像及び自家蛍光画像が選択的にしか表示されず、しかも、自家蛍光画像は、モノクロにて病変部位のみが示されているだけなので、表示されている病変部位が体腔内のどの部位を示すのかを視覚的に示し得るものではなかった。これが従来における第2の問題点である。
Further, in the above-described conventional fluorescence observation endoscope system, the normal observation image and the autofluorescence image are selectively displayed on the
本発明の第1の課題は、従来における第1の問題点に鑑み、従来よりもシステム規模が小さくても通常観察画像及び蛍光観察画像をモニターに表示させることができる蛍光観察内視鏡システム及び蛍光観察内視鏡用光源装置を、提供することである。 In view of the first problem in the prior art, a first problem of the present invention is a fluorescence observation endoscope system capable of displaying a normal observation image and a fluorescence observation image on a monitor even if the system scale is smaller than the conventional one. A light source device for a fluorescence observation endoscope is provided.
また、本発明の第2の課題は、カラー画像である通常観察画像上に自家蛍光画像を重ねて表示することによって病変部位の位置を直感的に示し得る蛍光観察内視鏡システム及び蛍光観察内視鏡用光源装置を、提供することである。 In addition, the second problem of the present invention is that a fluorescence observation endoscope system and a fluorescence observation interior that can intuitively indicate the position of a lesion site by displaying an autofluorescence image superimposed on a normal observation image that is a color image. A light source device for an endoscope is provided.
本発明は、上記第1及び第2の課題を解決するために、以下の構成を採用した。 The present invention employs the following configuration in order to solve the first and second problems.
即ち、本発明による蛍光観察内視鏡システムに用いられる内視鏡は、基端面から入射された光を先端面から被検体に向けて照射するライトガイドと、前記被検体からの光を収束して当該被検体の像を結像する対物光学系と、この対物光学系によって結像された像をカラー撮像して映像信号を出力するカラー撮像素子とを備えることを特徴とする。 That is, the endoscope used in the fluorescence observation endoscope system according to the present invention converges the light from the proximal end surface and the light guide that irradiates the subject from the distal end surface toward the subject, and the light from the subject. An objective optical system that forms an image of the subject, and a color imaging device that captures a color image of the image formed by the objective optical system and outputs a video signal.
また、本発明による蛍光観察内視鏡システムに用いられる光源装置,及び、本発明による蛍光観察内視鏡用光源装置は、白色の光を発する光源と、光源から発した光を前記ライトガイドの基端面に向けて集光する集光光学系と、前記光源と前記ライトガイドの基端面との間における前記光の光路に対して、生体組織を励起させて蛍光を発光させ得る波長帯域の励起光のみを透過させる励起光透過フィルターと、赤色帯域の参照光を透過させる参照光透過フィルターとを、夫々、選択的に挿入するフィルター装置と、前記撮像素子から出力された映像信号を受信する受信部と、この受信部によって受信された前記映像信号に対して画像処理を施してビデオ信号に変換する画像処理部と、この画像処理部によって変換されたビデオ信号を出力する出力部と、動作モードを切り替えるために操作される操作部と、動作モードを第1モードに切り替えるように前記操作部が操作された場合には、白色光を常時前記ライトガイドの基端面に入射させるように前記フィルター装置を制御するとともに、前記受信部によって受信された映像信号をビデオ信号に変換するように前記画像処理部を制御し、動作モードを第2モードに切り替えるように前記操作部が操作された場合には、励起光,参照光及び白色光を順次繰り返し前記ライトガイドの基端面に入射させるように前記フィルター装置を制御するとともに、前記励起光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号の輝度値と前記参照光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号の輝度値を画素毎に比較し、前者に対する後者の比率が所定値を越えている画素を特定し、前記白色光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号における上記特定された画素の色を変更し、変更後の当該映像信号をビデオ信号に変換するように前記画像処理部を制御する制御部とを、備えたことを特徴とする。 The light source device used in the fluorescence observation endoscope system according to the present invention and the light source device for fluorescence observation endoscope according to the present invention include a light source that emits white light, and light emitted from the light source. A condensing optical system that condenses light toward the base end surface, and excitation in a wavelength band that can excite living tissue and emit fluorescence with respect to the optical path of the light between the light source and the base end surface of the light guide A filter device that selectively inserts an excitation light transmission filter that transmits only light and a reference light transmission filter that transmits reference light in the red band, and reception that receives a video signal output from the imaging device An image processing unit that performs image processing on the video signal received by the receiving unit and converts the image signal into a video signal, and outputs the video signal converted by the image processing unit When the operation unit is operated so as to switch the operation mode to the first mode, white light is always incident on the base end surface of the light guide. And controlling the filter device to control the image processing unit to convert the video signal received by the receiving unit into a video signal, and switching the operation mode to the second mode. When operated, the filter device is controlled so that excitation light, reference light, and white light are sequentially incident on the proximal end surface of the light guide, and the excitation light is incident on the proximal end surface of the light guide. When the luminance value of the video signal received by the receiving unit and the reference light are incident on the base end surface of the light guide, The luminance value of the received video signal is compared for each pixel by the when the latter ratio former specifies a pixel that exceeds a predetermined value, the white light is incident on the proximal end face of the light guide A controller that controls the image processing unit to change the color of the identified pixel in the video signal received by the receiving unit and convert the changed video signal into a video signal. Features.
このように構成されると、操作部が操作されて第1モードに切り替えられると、制御装置は、白色光を常時前記ライトガイドの基端面に入射させるように前記フィルター装置を制御する。すると、フィルター装置は、励起光透過フィルター及び参照光透過フィルターの双方を光路から待避させる。これにより、光源から発した白色光がライトガイドに入射されて、被検体に照射される。この時に、対物光学系によって形成される被検体の像は、白色光の反射光によるカラー像である。同時に、制御部は、この像を撮像した撮像素子か
ら出力されて受信部によって受信された映像信号を、ビデオ信号に変換するように前記画像処理部を制御する。その結果、このビデオ信号により、モニター上に、被検体の通常観察画像(カラー像)が表示される。次に、操作部が操作されて第2モードに切り替えられると、制御装置は、励起光,参照光及び白色光を順次繰り返し前記ライトガイドの基端面に入射させるように前記フィルター装置を制御する。すると、フィルター装置は、光路に励起光透過フィルターのみを挿入する状態,光路に参照光透過フィルターのみを挿入する状態,及び、光路から両フィルターを抜いた状態を、順次切り替える。これにより、励起光透過フィルターを透過した励起光,参照光透過フィルターを透過した参照光,光源から発した白色光が、順次、ライトガイドに入射されて、被検体に照射される。この間に、対物光学系によって形成される像は、被検体の蛍光による像,参照光の反射光による単色像,白色光の反射光によるカラー像である。同時に、制御部は、前記励起光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号の輝度値と前記参照光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号の輝度値を画素毎に比較し、前者に対する後者の比率が所定値を越えている画素を特定し、前記白色光を前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号における上記特定された画素の色を変更し、変更後の映像信号をビデオ信号に変換するように前記画像処理部を制御する。その結果、このビデオ信号により、モニター上に、被検体のカラー像に病変部位が特定色にて示された蛍光観察画像が表示されるので、術者は、病変部位の場所を直感的に知ることができる。
If comprised in this way, if an operation part is operated and it switches to 1st mode, a control apparatus will control the said filter apparatus so that white light may always inject into the base end surface of the said light guide. Then, the filter device retracts both the excitation light transmission filter and the reference light transmission filter from the optical path. As a result, white light emitted from the light source enters the light guide and is irradiated onto the subject. At this time, the image of the subject formed by the objective optical system is a color image by reflected light of white light. At the same time, the control unit controls the image processing unit so as to convert a video signal output from the image sensor that has captured the image and received by the receiving unit into a video signal. As a result, a normal observation image (color image) of the subject is displayed on the monitor by this video signal. Next, when the operation unit is operated to switch to the second mode, the control device controls the filter device so that excitation light, reference light, and white light are sequentially incident on the base end surface of the light guide. Then, the filter device sequentially switches between a state in which only the excitation light transmission filter is inserted in the optical path, a state in which only the reference light transmission filter is inserted in the optical path, and a state in which both filters are removed from the optical path. As a result, the excitation light that has passed through the excitation light transmission filter, the reference light that has passed through the reference light transmission filter, and the white light emitted from the light source are sequentially incident on the light guide to irradiate the subject. During this time, the image formed by the objective optical system is an image of the subject by fluorescence, a monochromatic image by reflected light of the reference light, and a color image by reflected light of white light. At the same time, the control unit has the luminance value of the video signal received by the receiving unit and the reference light incident on the proximal end surface of the light guide when the excitation light is incident on the proximal end surface of the light guide. Sometimes the luminance value of the video signal received by the receiving unit is compared for each pixel, the pixel whose ratio of the latter to the former exceeds a predetermined value is specified, and the white light is incident on the base end surface of the light guide The image processing unit is controlled so as to change the color of the specified pixel in the video signal received by the receiving unit and convert the changed video signal into a video signal. As a result, the video signal displays a fluorescence observation image in which the lesion site is indicated by a specific color in the color image of the subject on the monitor, so that the operator knows the location of the lesion site intuitively. be able to.
また、本発明によると、上記構成を備えた光源装置(蛍光観察内視鏡用光源装置)の他に、励起光を発する光源装置やファイバープローブや蛍光観察画像を合成するための画像処理装置を備える必要がないので、システム全体をシンプル且つ小規模になる。 According to the present invention, in addition to the light source device (fluorescence observation endoscope light source device) having the above-described configuration, a light source device that emits excitation light, a fiber probe, and an image processing device for combining fluorescence observation images are provided. Since it is not necessary to prepare, the whole system becomes simple and small-scale.
以上のように構成された本発明の蛍光観察内視鏡システム及び蛍光観察内視鏡用光源装置によれば、従来よりもシステム規模が小さくても通常観察画像及び蛍光観察画像をモニター上に表示させることができ、また、カラー画像である通常観察画像上に自家蛍光画像を重ねて表示することによって病変部位の位置を直感的に示すことができる。 According to the fluorescence observation endoscope system and the light source device for fluorescence observation endoscope of the present invention configured as described above, the normal observation image and the fluorescence observation image are displayed on the monitor even if the system scale is smaller than the conventional system. In addition, the position of the lesion site can be intuitively indicated by displaying the autofluorescence image superimposed on the normal observation image which is a color image.
以下、図面を参照して本発明による蛍光観察内視鏡システム及び蛍光観察内視鏡用光源装置を実施するための最良の形態を説明する。 The best mode for carrying out a fluorescence observation endoscope system and a fluorescence observation endoscope light source device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
〔電子内視鏡装置の構成〕
図1は、本実施形態による蛍光観察内視鏡システム10の概略構成図である。図1において、蛍光観察内視鏡システム10は、内視鏡の一種である電子内視鏡11と、この電子内視鏡11に接続された光源プロセッサ装置12と、この光源プロセッサ装置12に接続されたモニター15及び画像切換信号入力部16とから、構成されている。以下、これらの各装置の説明を、個別に行う。
[Configuration of electronic endoscope device]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a fluorescence observation endoscope system 10 according to the present embodiment. In FIG. 1, a fluorescence observation endoscope system 10 includes an electronic endoscope 11 that is a kind of endoscope, a light source processor device 12 connected to the electronic endoscope 11, and a connection to the light source processor device 12. The
この画像切替信号入力部16は、術者によって操作され、この蛍光観察内視鏡システム10の動作モードを通常観察モード(第1モード)又は蛍光観察モード(第2モード)に切り替えさせる切替信号を、光源プロセッサ装置12(の後述するシステムコントロール回路28)に入力する。
The image switching
電子内視鏡11は、図1ではその内部構成を示すために模式化されているが、被検者の体腔内に挿入される体腔内挿入部11a,この体腔内挿入部11aの基端に取り付けられた操作部11b,この操作部11bの側面から延出したライトガイド可撓管11c,このライトガイド可撓管11cの先端に取り付けられたコネクタ11dから、構成される。
The electronic endoscope 11 is schematically shown in FIG. 1 to show its internal configuration. However, the electronic endoscope 11 is inserted into the body cavity of the subject, and the proximal end of the body cavity insertion part 11a is inserted into the body cavity. The light guide
そして、体腔内挿入部11aの先端には、少なくとも二つの貫通孔が穿たれており、その一方には負レンズからなる配光レンズ17が、他方には正のパワーを有するレンズ群である対物光学系18が、夫々、嵌め込まれている。また、この体腔内挿入部11内には、対物光学系18の前方における所定作動距離だけ離れた位置に在る被検物の当該対物光学系18による実像を撮像する撮像素子(カラーCCD,即ち、カラー撮像素子)20が、配置されている。さらに、これら対物光学系18及び撮像素子20の間には、紫外帯域の光を遮断するための励起光カットフィルタ19が配置されている。
The distal end of the body cavity insertion portion 11a has at least two through holes, one of which is a light distribution lens 17 made of a negative lens, and the other is an objective lens group having a positive power. Each of the optical systems 18 is fitted. In the body cavity insertion portion 11, an image pickup device (color CCD, that is, a color CCD) that captures a real image of the test object at a position separated by a predetermined working distance in front of the objective optical system 18 is obtained. , A color imaging device) 20 is disposed. Further, an excitation light cut filter 19 for blocking ultraviolet band light is disposed between the objective optical system 18 and the
また、この体腔内挿入部11aの先端部(撮像素子20が収容されている箇所)は、硬質部材から構成されているが、それよりも操作部11b側の部分は、可撓性を有する構造を有している。さらに、この可撓性を有する部分のうち先端側の所定長さの範囲は、体腔内挿入部11aの中心軸に直交する軸を中心に互いに傾動自在に接続された多数のセグメント(図示略)が組み込まれた湾曲部として、構成されている。
The tip portion of the body cavity insertion portion 11a (portion where the
操作部11bには、この湾曲部の最前のセグメントにその先端が取着された複数(2又は4)本のワイヤーを選択的に引き込むことによって湾曲部を任意の方向に任意の角度湾曲させることができるノブ(図示略)が備えられている。また、この操作部11bの他の側面には、体腔内挿入部11a内を引き通されてその先端面に開口する鉗子チャンネル11eに連通する鉗子口11fが設けられている。
In the operation part 11b, the bending part is bent at an arbitrary angle in an arbitrary direction by selectively drawing a plurality of (2 or 4) wires having their tips attached to the foremost segment of the bending part. A knob (not shown) is provided. Further, on the other side surface of the operation portion 11b, there is provided a
上述した体腔内挿入部11aの先端から操作部11b,ライトガイド可撓管11cを経てコネクタ11dに至る管路内には、後述するように光源プロセッサ装置12によって入射された光をガイドするためのライトガイドファイババンドル(以下、「ライトガイド」という)21,撮像素子20から出力された映像信号(各画素毎のRGB各色の輝度値を表すアナログ信号)を光源プロセッサ装置12に伝達する映像信号線22が、夫々引き通されている。なお、ライトガイド21の射出端は、そこから射出された照明光が、配光レンズ17を通じて、対物光学系18及び撮像素子20による画角よりも若干大きい配光角にて発散される位置に、固定されている。
In order to guide the light incident by the light source processor device 12 in the conduit from the distal end of the body cavity insertion portion 11a to the
コネクタ11dの先端面には、ライトガイド21の入射端が垂直に突出して固定されているとともに、映像信号線22や図示せぬ各種信号線に夫々導通している多数の電極からなる電気コネクタ(図示略)が設けられている。
An incident end of the
光源プロセッサ装置12のハウジングの側面には、電子内視鏡11のコネクタ11dの先端が嵌め込まれるコネクタ受け12aが、形成されている。このコネクタ受け12a内には、コネクタ11dがこのコネクタ受け12aに装着された時に、図示せぬ電気コネクタ中の各種電極に夫々接触する多数の電極からなるソケット,及び、ライトガイド21の基端が挿入される保持穴が、設けられている。
On the side surface of the housing of the light source processor device 12, a
この光源プロセッサ装置12内には、前段信号処理回路23と、この前段映像信号処理回路23に接続されたメモリ24と、このメモリ24に接続された演算処理回路25と、この演算処理回路25に接続された後段映像信号処理回路26と、これらメモリ24,演算処理回路25及び後段信号処理回路26に夫々接続されたシステムコントロール回路28,前段信号処理回路23及びシステムコントロール回路28に接続されたドライバー回路27,このドライバー回路27に更に接続された第1モータ35,第2モータ37及び絞り32と、システムコントロール回路28に更に接続されたランプ電源29とが、主要電気部品として内蔵されている。なお、電子内視鏡11のコネクタ11dが光源プロセッサ装置12のコネクタ受け12aに装着された状態においては、撮像素子20は、映像信号線22を通じて前段信号処理回路23に接続される。また、システムコントロール回路28には画像切換信号入力部16が接続され、後段信号処理回路26にはモニター15が接続される。
In the light source processor device 12, the front-stage
さらに、光源プロセッサ装置12内には、コネクタ受け12aに装着されたコネクタ11dから突出したライトガイド21の延長線に沿って、上述した第1モータ35によって回転駆動される回転ホイール34,集光レンズ33,上述した絞り32,赤外光カットフィルター31及び上述したランプ電源29によって駆動電力が供給されるランプ30が、内蔵されている。なお、上述した第1モータ35は、上述した第2モータ37によって駆動されるテーブル36によって、集光レンズ33の光軸に直交する方向へ移動可能となっている。
Further, in the light source processor device 12, a
制御部としてのシステムコントロール回路28は、ランプ電源29に対してランプ30を点灯させる駆動電力を供給させ、画像切換信号入力部16によって指示される動作モード(通常観察モード,蛍光観察モード)に従って各ブロック(メモリ24,演算処理回路25,後段信号処理回路26,ドライバー回路27)の動作を、制御する。
The
光源としてのランプ30は、ランプ電源29から供給された電力によって発光する電球と、この電球から発した照明光(白色光)を平行光として反射するリフレクタとから、構成されている。
The
赤外光カットフィルタ31は、ランプ30から平行光として射出された照明光から赤外帯域成分のみを遮断する光学フィルターである。
The infrared light cut
絞り32は、ドライバー回路27から供給される信号に従って、その開口面積(即ち、照明光の光路の断面積)を変化させる装置である。なお、ドライバー回路27は、前段信号処理回路23から通知される映像信号の輝度値に基づいて、撮像素子から出力される映像信号の輝度値(平均輝度値又はピーク輝度値)が一定となるように、絞り32を駆動して照明光の光量(即ち、照明光の光路の断面積)を調整する。
The
集光光学系としての集光レンズ33は、絞り32を通過した照明光をライトガイド21の基端面に集光して入射させる。
The condensing
第1モーター35は、集光レンズ33の光軸と平行な方向にその駆動軸を向けた状態で、移動テーブル36上に固定されている。この移動テーブル36は、第2モーター37によって駆動され、蛍光観察モード時においては集光レンズ33の光軸に接近した第1位置へ、通常観察モード時においてはこの光軸から離反した第2位置へと、第1モーター35をこの光軸に直交する方向に移動させる。これら移動テーブル36及び第2モーター37が、移動機構に相当する。
The
この第1モーター35の駆動軸に固定された回転ホイール34は、この第1モーター35が上記第1位置に存在するときに照明光の光路に侵入するとともに同モーター35が上記第2位置に存在するときに同光路から退避できる外径を有する。そして、この回転ホイール34には、図2の正面図に示されるように、第1モーター35が上記第1位置にあるときに当該回転ホイール34の回転に伴って上記照明光の光路が相対的に通過する軌跡に沿って、180度の中心角を有する扇形の励起光透過フィルター34a,45度の中心角を有する扇形の参照光透過フィルター34b,135度の中心角を有する扇形の白色ガラス(白色光通過部)34cが、夫々、嵌め込まれている。図3の透過特性グラフに示されるように、励起光透過フィルター34aは、紫外帯域の光(即ち、励起光)のみを透過する特性を有しており、参照光フィルタ34bは、赤色帯域の光(即ち、参照光)のみを透過する特性を有している。従って、蛍光観察モード時においては、ドライバー回路27によって第1モーター35が回転され、それによって、回転ホイール34が一回転する周期の間に、その半分の期間だけ励起光がライトガイド21に入射され、1/8の期間だけ参照光がライトガイド21に入射され、残りの3/8の期間には白色照明光がライトガイド21に入射される。なお、ドライバー回路27は、システムコントロール回路28から受信したタイミング信号通りに第1モーター35を回転させているので、システムコントロール回路28は、現時点においてどのフィルター34a,34b又は白色ガラス34cが照明光の光路に挿入されているか(即ち、どのような光がライトガイド21に入射されているか)を、認識している。これらドライバー回路27,回転ホイール34,第1モーター35,移動テーブル36,及び、第2モーター37が、フィルター装置に相当する。
The
受信部としての前段信号処理回路23は、画像信号線22を通じて撮像素子20から入力される映像信号を受信して、その形式をアナログ信号からデジタル信号に変更するとともに、γ補正等の処理を施して出力する。なお、上述したように、前段信号処理回路23は、撮像素子20から入力された1フィールド分の映像信号から抽出した輝度値(平均輝度値又はピーク輝度値)を、ドライバー回路27に通知する。
The pre-stage
メモリ24は、図4の詳細ブロック図に示されるように、通常白色光画像メモリ24a,自家蛍光画像メモリ24b及び参照光画像メモリ24cを、含んでいる。この通常白色光画像メモリ24aは、撮像素子20上の全画素(赤,緑,青の各色のフィルターが夫々被せられた全受光面を構成する画素)分の映像信号が蓄積されるメモリ領域である。また、自家蛍光画像メモリ24bは、撮像素子20上の緑色に相当する全画素(受光面全域に分布する緑色のフィルターが被せられた全画素)分の映像信号が蓄積されるメモリ領域である。また、参照光画像メモリ24cは、撮像素子20上の赤色に相当する全画素(受光面全域に分布する赤色のフィルターが被せられた全画素)分の映像信号が蓄積されるメモリ領域である。更に、このメモリ24には、システムコントロール回路28から入力されるタイミング信号に応じて、前段信号処理回路23から入力される映像信号の伝送路を切り換えて何れかの画像メモリ24a〜24cへ転送する信号セレクタ24dが、含まれている。
As shown in the detailed block diagram of FIG. 4, the
具体的には、この信号セレクタ24dは、システムコントロール回路28からのタイミング信号に従い、通常観察モード下においては、前段信号処理回路23から順次入力される映像信号を、通常白色光画像メモリ24aへ転送する。
Specifically, the
また、この信号セレクタ24dは、システムコントロール回路28からのタイミング信号に従い、蛍光観察モード下においては、励起光がライトガイド21に入射している時に、前段信号処理回路23から順次入力される映像信号を自家蛍光画像メモリ24bへ転送し、参照光がライトガイド21に入射している時に、前段信号処理回路23から順次入力される映像信号を参照光画像メモリ24cへ転送し、白色光がライトガイド21に入射している時に、前段信号処理回路23から順次入力される映像信号を通常白色光画像メモリへ転送する。
The
演算処理回路25は、図4に示されるように、自家蛍光画像メモリ24bから読み出した映像信号(自家蛍光映像信号)及び参照光画像メモリ24cから読み出した映像信号(参照光映像信号)が入力される演算処理回路25a,及び、この演算処理回路25aの出力及び通常白色光画像メモリ24aから読み出した映像信号(通常白色光映像信号)が入力されるとともにその出力が後段信号処理回路26に入力される加算回路25bを、含んでいる。
As shown in FIG. 4, the
そして、システムコントロール回路28からのタイミング信号に従い、通常観察モード下においては、加算回路25bのみが起動して、通常白色光画像メモリ24aから通常白色光映像信号を読み出し、(演算処理回路25aが起動していないためにその出力が入力されないので)そのまま、後段信号処理回路26へ入力する。
Then, according to the timing signal from the
また、システムコントロール回路28からの指示に従い、蛍光観察モード下においては、演算処理回路25aが起動して、自家蛍光画像メモリ24b及び参照光画像メモリ24cから夫々自家蛍光映像信号及び参照光映像信号を読み出すとともに、加算回路25bが起動して、通常白色光画像メモリ24aから通常白色光映像信号を読み出す。そして、演算処理回路25aは、各画素毎に自家蛍光映像信号の輝度値と参照光映像信号の輝度値とを比較し、前者に対する後者の比率が所定値を超える画素を、病変部位を示す画素として特定する。そして、特定した画素のみが特定色(赤,緑及び青の各輝度値の所定の組合せ,例えば、青を示す組合せ)を持つ映像データを出力して、加算回路25bに入力する。加算回路25bは、自家蛍光映像信号に演算処理回路25aの出力を重畳することによって、映像信号(カラーの通常白色光画像上に特定色にて病変部位が重ねて示された自家蛍光画像を表示させるための蛍光観察映像信号)を合成して、後段信号処理回路26へ送出する。
Further, in accordance with an instruction from the
後段信号処理回路26は、演算処理回路25から順次入力された映像信号を、モニター15が要求するビデオ信号形式に変換して、このモニター15へ向けて出力する。これら前段信号処理回路23,メモリ24,演算処理回路25,及び後段信号処理回路26は、画像処理部に相当する。また、後段信号処理回路26は、出力部にも相当する。
The post-stage
以上のように構成された本実施形態の蛍光観察内視鏡システムによると、術者は、画像切換信号入力部16を操作することによって、光源プロセッサ装置12のシステムコントロール回路28に対して通常観察モード(第1モード)に切り替える旨の切換信号を入力させる。すると、システムコントロール回路28からの指示に応じて、ランプ電源29がランプ30に駆動電力を供給して照明光を射出させるとともに、ドライバー回路27が第2モーター37を駆動して、回転ホイール34を照明光の光路から退避させる。すると、ライトガイド21には、白色照明光が常時入射されるようになる。この状態のまま、術者は、電子内視鏡の体腔内挿入部11aを被検者の体腔内に挿入し、その先端面を被検体(体腔内壁)に対向させる。
According to the fluorescence observation endoscope system of the present embodiment configured as described above, the surgeon operates the image switching
すると、白色照明光の反射光による被検体の像が対物光学系18によって形成されて、撮像素子20に撮像され、映像信号(通常白色光映像信号)に変換される。この通常映像信号は、前段信号処理回路23によって所定の処理を施され、メモリ24の通常白色光画像メモリ24aに蓄積される。そして、この通常白色光画像メモリ24a上に1画面分の通常白色光映像信号が蓄積されると、この1画面分の通常白色光映像信号が読み出されて、演算処理回路25を経て後段信号処理回路26に入力され、ビデオ信号に変換された後に、モニター15に入力される。その結果、モニター15上には、電子内視鏡11によって撮像された被検体の体腔内の通常観察画像が、カラー画像として表示される。
Then, an image of the subject formed by the reflected light of the white illumination light is formed by the objective optical system 18 and picked up by the
この通常観察画像を見た術者は、被検体に対して病変の疑いをもった時には、画像切換信号入力部16を操作することによって、光源プロセッサ装置12のシステムコントロール回路28に対して蛍光観察モード(第2モード)に切り替える旨の切換信号を入力させる。すると、システムコントロール回路28からの指示に応じて、ドライバー回路27が第2モーター37を駆動して、回転ホイール34を照明光の光路内に挿入させるとともに、第1モーター35を駆動して、回転ホイール34を回転させる。すると、ライトガイド21には、順次、励起光、参照光,白色照明光が入射される。
The surgeon who sees the normal observation image operates the image switching
このライトガイド21及び配光レンズ17を通じて励起光が照射された被検体の生体は、蛍光を発し、この蛍光は、被検体表面での励起光の反射光とともに、対物光学系18に入射する。但し、励起光の反射光は励起光カットフィルター19により遮断されるので、励起光のみによる被検体の像が、対物光学系18によって結像され、撮像素子20によって、映像信号(自家蛍光映像信号)に変換される。この自家蛍光映像信号は、前段信号処理回路23によって所定の処理を施され、メモリ24の自家蛍光画像メモリ24bに蓄積される。
The living body of the subject irradiated with the excitation light through the
続いて、参照光が被検体に照射されると、この参照光の反射光による被検体の像が対物光学系18によって形成されて、撮像素子20に撮像され、映像信号(参照光映像信号)に変換される。この参照光映像信号は、前段信号処理回路23によって所定の処理を施され、メモリ24の参照光画像メモリ24cに蓄積される。なお、参照光の照射時間(即ち、参照光透過フィルター34bの中心角)が励起光の照射時間(即ち、励起光透過フィルター34aの中心角)の1/4であるのは、励起光によって生じる自家蛍光の強度が参照光の反射光の強度よりもはるかに弱いために、自家蛍光の蓄積時間を相対的に長くする必要があるためである。
Subsequently, when the subject is irradiated with the reference light, an image of the subject formed by the reflected light of the reference light is formed by the objective optical system 18 and picked up by the
続いて、白色照明光が被検体に照射されると、この白色照明光の反射光による被検体の像が対物光学系18によって形成されて、撮像素子20に撮像され、映像信号(通常白色光映像信号)に変換される。この通常白色光映像信号は、前段信号処理回路23によって所定の処理を施され、メモリ24の通常白色光画像メモリ24aに蓄積される。
Subsequently, when the object is irradiated with white illumination light, an image of the object formed by the reflected light of the white illumination light is formed by the objective optical system 18 and picked up by the
これら各メモリ24a〜24cに蓄積された映像信号は、上述したように、演算処理回路25の演算処理回路25a又は加算回路25bに読み出され、蛍光観察映像信号が合成される。そして、蛍光観察映像信号は、後段信号処理回路26に入力され、ビデオ信号に変換された後に、モニター15に入力される。その結果、モニター15上には、電子内視鏡11によって撮像された被検体の通常観察画像上に病変部位が特定色にて示された自家蛍光画像が、表示される。
As described above, the video signals stored in the
以上説明したように、本実施形態の蛍光観察内視鏡システムによると、被検体の通常観察画像上に病変部位の蛍光画像が重ねられた映像が表示されるので、術者は、この映像を見るだけで、病変部位の位置及び大きさを直感的に知ることができる。また、本実施形態の蛍光観察内視鏡装置によると、従来の光源プロセッサ装置112及び光源装置113の機能が一台の光源プロセッサ装置12に集約され、それに伴って、ランプ30,集光レンズ33,並びに、ドライバー回路27,システムコントロール部28が共通化されるので、システム全体をシンプル且つ小型化することができる。
As described above, according to the fluorescence observation endoscope system of the present embodiment, an image in which a fluorescence image of a lesion site is superimposed on a normal observation image of a subject is displayed. By simply looking, the position and size of the lesion site can be intuitively known. Further, according to the fluorescence observation endoscope apparatus of the present embodiment, the functions of the conventional light
10 蛍光観察内視鏡システム
11 電子内視鏡
12 光源プロセッサ装置
15 モニター
16 画像切換信号入力部
18 対物光学系
20 撮像素子
21 ライトガイド
24 メモリ
25 演算処理回路
27 ドライバー回路
28 システムコントロール回路
29 ランプ電源
30 ランプ
33 集光レンズ
34 回転ホイール
35 第1モーター
36 テーブル
37 第2モーター
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fluorescence observation endoscope system 11 Electronic endoscope 12 Light
Claims (4)
前記内視鏡は、
基端面から入射された光を先端面から被検体に向けて照射するライトガイドと、
前記被検体からの光を収束して当該被検体の像を結像する対物光学系と、
この対物光学系によって結像された像をカラー撮像して映像信号を出力するカラー撮像素子とを備え、
前記光源装置は、
白色の光を発する光源と、
光源から発した光を前記ライトガイドの基端面に向けて集光する集光光学系と、
前記光源と前記ライトガイドの基端面との間における前記光の光路に対して、生体組織を励起させて蛍光を発光させ得る波長帯域の励起光のみを透過させる励起光透過フィルターと、赤色帯域の参照光を透過させる参照光透過フィルターとを、夫々、選択的に挿入するフィルター装置と、
前記撮像素子から出力された映像信号を受信する受信部と、
この受信部によって受信された前記映像信号に対して画像処理を施してビデオ信号に変換する画像処理部と、
この画像処理部によって変換されたビデオ信号を出力する出力部と、
動作モードを切り替えるために操作される操作部と、
動作モードを第1モードに切り替えるように前記操作部が操作された場合には、白色光を常時前記ライトガイドの基端面に入射させるように前記フィルター装置を制御するとともに、前記受信部によって受信された映像信号をビデオ信号に変換するように前記画像処理部を制御し、動作モードを第2モードに切り替えるように前記操作部が操作された場合には、励起光,参照光及び白色光を順次繰り返し前記ライトガイドの基端面に入射させるように前記フィルター装置を制御するとともに、前記励起光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号の輝度値と前記参照光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号の輝度値を画素毎に比較し、前者に対する後者の比率が所定値を越えている画素を特定し、前記白色光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号における上記特定された画素の色を変更し、変更後の当該映像信号をビデオ信号に変換するように前記画像処理部を制御する制御部と
を備えたことを特徴とする蛍光観察内視鏡システム。 A fluorescence observation endoscope system comprising an endoscope and a light source device,
The endoscope is
A light guide that irradiates the subject with light incident from the proximal end surface toward the subject;
An objective optical system that focuses light from the subject to form an image of the subject;
A color imaging device that color-images an image formed by the objective optical system and outputs a video signal;
The light source device is
A light source that emits white light;
A condensing optical system that condenses the light emitted from the light source toward the base end surface of the light guide;
An excitation light transmission filter that transmits only excitation light in a wavelength band that can excite biological tissue and emit fluorescence with respect to the optical path of the light between the light source and the base end surface of the light guide; A filter device that selectively inserts a reference light transmission filter that transmits the reference light, and
A receiving unit for receiving a video signal output from the imaging device;
An image processing unit that performs image processing on the video signal received by the receiving unit and converts the image signal into a video signal;
An output unit for outputting the video signal converted by the image processing unit;
An operation unit operated to switch operation modes;
When the operation unit is operated so as to switch the operation mode to the first mode, the filter device is controlled so that white light is always incident on the base end surface of the light guide, and is received by the reception unit. When the operation unit is operated to switch the operation mode to the second mode, the excitation light, the reference light, and the white light are sequentially applied. The filter device is repeatedly controlled to be incident on the base end surface of the light guide, and the luminance value of the video signal received by the receiving unit when the excitation light is incident on the base end surface of the light guide and the the luminance value of the received video signal by the receiving unit when the reference beam is incident on the proximal end face of the light guide compared for each pixel, the former Against the latter ratio identifies pixels exceeds a predetermined value, the color of the pixel specified above in the received video signal by the receiving unit when the white light is incident on the proximal end face of the light guide A fluorescence observation endoscope system comprising: a control unit that controls the image processing unit to change and convert the changed video signal into a video signal.
その周方向に沿って前記励起光透過フィルター,前記参照光透過フィルター,及び前記光源から発した白色の光をそのまま通過させる白色光通過部が設けられた回転ホイールと、
この回転ホイールを回転させるモーターと、
前記回転ホイールを、前記モーターによる回転に伴って前記励起光透過フィルター,前記参照光透過フィルター及び前記白色光通過部を前記光路に順次挿入する第1位置と、前記光路から待避した第2位置との間で移動する移動機構とを有し、
前記制御部によって白色光を常時前記ライトガイドの基端面に入射させるように制御された場合には、前記移動機構によって前記回転ホイールを前記第2位置へ移動し、前記制御部によって励起光,参照光及び白色光を順次繰り返し前記ライトガイドの基端面に入射させるように制御された場合には、前記移動機構によって前記回転ホイールを前記第1位置へ移動するとともに前記モーターによって当該回転ホイールを回転させる
ことを特徴とする請求項1記載の蛍光観察内視鏡システム。 The filter device is
A rotating wheel provided with a white light passage portion that allows white light emitted from the excitation light transmission filter, the reference light transmission filter, and the light source to pass through the circumferential direction as it is,
A motor that rotates this rotating wheel,
A first position for sequentially inserting the excitation light transmission filter, the reference light transmission filter, and the white light passage section into the optical path as the rotating wheel is rotated by the motor; and a second position retracted from the optical path; And a moving mechanism that moves between
When the control unit is controlled so that white light is always incident on the base end face of the light guide, the moving mechanism moves the rotating wheel to the second position, and the control unit drives the excitation light. rotating the rotating wheel by the motor over with when it is controlled so as to be incident on the proximal end face of the sequentially repeated the light guide light and white light, moving said rotating wheel to said first position by said moving mechanism The fluorescence observation endoscope system according to claim 1, wherein:
前記前記励起光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された自家蛍光映像信号,前記参照光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された参照光映像信号,及び、前記白色光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された通常白色光映像信号を夫々記憶するメモリと、
前記メモリから夫々読み出した前記自家蛍光映像信号の輝度値及び前記参照光映像信号の輝度値を画素毎に比較し、前者に対する後者の比率が所定値を越えている画素を特定色にて示した映像信号を出力する演算処理回路と、
前記メモリから読み出した前記通常白色光映像信号と前記演算処理回路から出力された映像信号とを重畳する加算回路と
を備えていることを特徴とする請求項1記載の蛍光観察内視鏡システム。 The image processing unit
Autofluorescence video signal received by the receiver when the excitation light is incident on the base end surface of the light guide, received by the receiver when the reference light is incident on the base end surface of the light guide Each of the reference light image signal and the normal white light image signal received by the receiving unit when the white light is incident on the base end surface of the light guide;
The luminance value of the autofluorescence video signal read from the memory and the luminance value of the reference light video signal are compared for each pixel, and a pixel in which the ratio of the latter to the former exceeds a predetermined value is indicated by a specific color. An arithmetic processing circuit for outputting a video signal;
The fluorescence observation endoscope system according to claim 1, further comprising: an addition circuit that superimposes the normal white light video signal read from the memory and the video signal output from the arithmetic processing circuit.
白色の光を発する光源と、
光源から発した光を前記ライトガイドの基端面に向けて集光する集光光学系と、
前記光源と前記ライトガイドの基端面との間における前記光の光路に対して、生体組織を励起させて蛍光を発光させ得る波長帯域の励起光のみを透過させる励起光透過フィルターと、赤色帯域の参照光を透過させる参照光透過フィルターとを、夫々、選択的に挿入するフィルター装置と、
前記撮像素子から出力された映像信号を受信する受信部と、
この受信部によって受信された前記映像信号に対して画像処理を施してビデオ信号に変換する画像処理部と、
この画像処理部によって変換されたビデオ信号を出力する出力部と、
動作モードを切り替えるために操作される操作部と、
動作モードを第1モードに切り替えるように前記操作部が操作された場合には、白色光を常時前記ライトガイドの基端面に入射させるように前記フィルター装置を制御するとともに、前記受信部によって受信された映像信号をビデオ信号に変換するように前記画像処理部を制御し、動作モードを第2モードに切り替えるように前記操作部が操作された場合には、励起光,参照光及び白色光を順次繰り返し前記ライトガイドの基端面に入射させる
ように前記フィルター装置を制御するとともに、前記励起光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号の輝度値と前記参照光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号の輝度値を画素毎に比較し、前者に対する後者の比率が所定値を越えている画素を特定し、前記白色光が前記ライトガイドの基端面に入射されている時に前記受信部によって受信された映像信号における上記特定された画素の色を変更し、変更後の当該映像信号をビデオ信号に変換するように前記画像処理部を制御する制御部と
を備えたことを特徴とする蛍光観察内視鏡用光源装置。 A light guide for irradiating light incident from the base end surface toward the subject from the distal end surface, an objective optical system for focusing the light from the subject to form an image of the subject, and the objective optical system A light source device for a fluorescence observation endoscope that is connected to an endoscope having a color image pickup device that color-shoots an imaged image and outputs a video signal,
A light source that emits white light;
A condensing optical system that condenses the light emitted from the light source toward the base end surface of the light guide;
An excitation light transmission filter that transmits only excitation light in a wavelength band that can excite biological tissue and emit fluorescence with respect to the optical path of the light between the light source and the base end surface of the light guide; A filter device that selectively inserts a reference light transmission filter that transmits the reference light, and
A receiving unit for receiving a video signal output from the imaging device;
An image processing unit that performs image processing on the video signal received by the receiving unit and converts the image signal into a video signal;
An output unit for outputting the video signal converted by the image processing unit;
An operation unit operated to switch operation modes;
When the operation unit is operated so as to switch the operation mode to the first mode, the filter device is controlled so that white light is always incident on the base end surface of the light guide, and is received by the reception unit. When the operation unit is operated to switch the operation mode to the second mode, the excitation light, the reference light, and the white light are sequentially applied. The filter device is repeatedly controlled to be incident on the base end surface of the light guide, and the luminance value of the video signal received by the receiving unit when the excitation light is incident on the base end surface of the light guide and the the luminance value of the received video signal by the receiving unit when the reference beam is incident on the proximal end face of the light guide compared for each pixel, the former Against the latter ratio identifies pixels exceeds a predetermined value, the color of the pixel specified above in the received video signal by the receiving unit when the white light is incident on the proximal end face of the light guide A light source device for a fluorescence observation endoscope, comprising: a control unit that controls the image processing unit to change and convert the changed video signal into a video signal.
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