專利名稱：圖像處理裝置、被檢體內導入裝置、醫(yī)療系統(tǒng)以及圖像處理方法
圖像處理裝置、被檢體內導入裝置、醫(yī)療系統(tǒng)以及圖像處理
方法技術區(qū)域本發(fā)明涉及一種圖像處理裝置、被檢體內導入裝置、醫(yī)療系統(tǒng)以及圖像處理方法， 特別是涉及一種導入到人、動物、植物、物體等被檢體內來獲取被檢體內圖像的圖像處理裝置、被檢體內導入裝置、醫(yī)療系統(tǒng)以及圖像處理方法。
背景技術：
以往，存在一種膠囊型內窺鏡系統(tǒng)，該膠囊型內窺鏡系統(tǒng)使用輸出白色光的光源對被檢體內進行照明的同時對被檢體內進行拍攝，根據(jù)拍攝所獲取的圖像數(shù)據(jù)生成任意波長頻帶的分光圖像(例如參照以下所示的專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2007-319442號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題然而，例如由于被檢體的體液、細胞或者材料的顏色等不同而被檢體內的各個波長分成的分光光量大不相同。例如在人體、動物等中，在顏色三原色中，與綠色(G)成分和藍色(B)成分的分光光量相比來說紅色(R)成分的分光光量非常大。因此存在以下問題 在分光光量較小的綠色(G)成分和藍色(B)成分的圖像數(shù)據(jù)中表示攝像對象的形狀特征的信號電平的起伏變得與噪聲的信號電平的起伏的程度相同，難以對各個波長成分都生成鮮明的圖像。另外，在上述專利文獻1中公開的膠囊型醫(yī)療系統(tǒng)中，通過使用系數(shù)矩陣對由于膠囊型內窺鏡的固體差、攝像對象的分光特性的差異等而產生的各個任意波長頻帶的圖像的偏差進行校正，從而對各個任意波長頻帶生成適當?shù)姆止鈭D像。然而，在本專利文獻1的技術中，需要進行包含矩陣運算的復雜處理，因此存在以下問題為了實現(xiàn)上述復雜處理需要較大的運算電路、復雜的軟件程序等。因此，本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，目的在于提供一種以小型且簡單的結構就能夠對各個波長成分生成鮮明的圖像的圖像處理裝置、被檢體內導入裝置、醫(yī)療系統(tǒng)以及圖像處理方法。為達成上述目的，本發(fā)明的圖像處理裝置的特征在于，具備放大部，該放大部根據(jù)對同一范圍進行拍攝得到各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)中的特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值，來對該特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大。上述本發(fā)明的圖像處理裝置的特征在于，上述放大部根據(jù)上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)中單位區(qū)域的亮度值，來對上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)中與上述單位區(qū)域對應的區(qū)域的亮度值進行放大。上述本發(fā)明的圖像處理裝置的特征在于，上述放大部具備形狀檢測部，該形狀檢測部根據(jù)上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值來對該特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)所包含的形狀進行檢測，上述放大部根據(jù)上述形狀檢測部檢測出的形狀來對上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大。上述本發(fā)明的圖像處理裝置的特征在于，上述放大部具備差動放大電路，其具有反相輸入端子和非反相輸入端子，其中，該反相輸入端子被輸入上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)，該非反相輸入端子接地；可變電阻，其具有控制端子，該可變電阻連接在上述差動放大電路的上述反相輸入端子與上述差動放大電路的輸出端子之間，上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)與上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)同步地輸入到上述控制端子；以及反相器電路，其連接于上述差動放大電路的上述輸出端子。上述本發(fā)明的圖像處理裝置的特征在于，上述形狀檢測部被輸入上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)，并檢測該特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值是否為規(guī)定值以上，將檢測出的結果作為檢測信號輸出，上述放大部具備差動放大電路，其具有反相輸入端子和非反相輸入端子，其中，上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)與上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)同步地輸入到上述反相輸入端子，上述非反相輸入端子接地；可變電阻，其連接在上述差動放大電路的上述反相輸入端子與上述差動放大電路的輸出端子之間，并且該可變電阻具有控制端子，從上述形狀檢測部輸出的檢測信號輸入到該控制端子；以及反相器電路，其連接于上述差動放大電路的上述輸出端子。上述本發(fā)明的圖像處理裝置的特征在于，上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)是紅色成分的圖像數(shù)據(jù)，上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)是綠色成分的圖像數(shù)據(jù)和/或藍色成分的圖像數(shù)據(jù)。另外，本發(fā)明的被檢體內導入裝置是一種被導入到被檢體內的被檢體內導入裝置，其特征在于，具備上述本發(fā)明的圖像處理裝置中的任一個；光源，其輸出白色光；以及攝像部，其對用上述白色光照明的上述被檢體內進行拍攝，由此獲取對上述同一范圍進行拍攝的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)。另外，本發(fā)明的醫(yī)療系統(tǒng)具有被檢體內導入裝置，其被導入到被檢體內；以及體外裝置，其配置在上述被檢體外；該醫(yī)療系統(tǒng)的特征在于，上述被檢體內導入裝置具備上述本發(fā)明的圖像處理裝置中的任一個；光源，其輸出白色光；攝像部，其對用上述白色光照明的上述被檢體內進行拍攝，由此獲取對上述同一范圍進行拍攝的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)；以及發(fā)送部，其將由上述放大部放大后的上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到上述體外裝置，其中，上述體外裝置具備接收部，該接收部接收從上述發(fā)送部發(fā)送的被放大后的上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)。另外，本發(fā)明的醫(yī)療系統(tǒng)具有被檢體內導入裝置，其被導入到被檢體內；以及體外裝置，其被配置在上述被檢體外；該醫(yī)療系統(tǒng)的特征在于，上述被檢體內導入裝置具備 光源，其輸出白色光；攝像部，其對用上述白色光照明的上述被檢體內進行拍攝，由此獲取對同一范圍進行拍攝的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)；以及發(fā)送部，其將對上述同一范圍進行拍攝的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到上述體外裝置，上述體外裝置具備接收部，其接收從上述發(fā)送部發(fā)送的對上述同一范圍進行拍攝的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)；以及上述本發(fā)明的圖像處理裝置中的任一個。另外，本發(fā)明的圖像處理方法的特征在于，包括放大步驟，在該放大步驟中根據(jù)對同一范圍進行拍攝的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)中特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值，來對該特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大。上述本發(fā)明的圖像處理方法的特征在于，在上述放大步驟中根據(jù)上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)中單位區(qū)域的亮度值，來對上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)中與上述單位區(qū)域對應的區(qū)域的亮度值進行放大。上述本發(fā)明的圖像處理方法的特征在于，還包括形狀檢測步驟，在該形狀檢測步驟中根據(jù)上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值來對該特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)所包含的形狀進行檢測，在上述放大步驟中，根據(jù)通過上述形狀檢測步驟檢測出的上述形狀來對上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大。上述本發(fā)明的圖像處理方法的特征在于，上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)是紅色成分的圖像數(shù)據(jù)，上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)是綠色成分的圖像數(shù)據(jù)和/或藍色成分的圖像數(shù)據(jù)。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠實現(xiàn)一種圖像處理裝置、被檢體內導入裝置、醫(yī)療系統(tǒng)以及圖像處理方法，其以根據(jù)一個圖像數(shù)據(jù)的亮度值對其它的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大這種簡單的結構來對各個波長成分的圖像的對比度進行調整，由此以小型且簡單的結構就能夠生成各個波長成分的鮮明的圖像。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式1或者2的醫(yī)療系統(tǒng)的概要結構的示意圖。圖2是表示構成本發(fā)明的實施方式1或者2的醫(yī)療系統(tǒng)的各個裝置的概要結構的框圖。圖3是表示本發(fā)明的實施方式1或者2的膠囊型醫(yī)療裝置的概要結構的立體圖。圖4是表示本發(fā)明的實施方式1或者2的光源的概要結構的立體圖。圖5是表示本發(fā)明的實施方式1或者2中使用的光源的放射亮度特性的圖。圖6是表示例如將人、動物等作為被檢體的情況下的體腔內壁的分光特性的圖。圖7是表示人、動物等的血液的吸光度特性的圖。圖8是用于說明415nm附近的波長頻帶的光以及MOnm附近的波長頻帶的光被被檢體的內壁反射的情況的示意圖。圖9是表示本發(fā)明的實施方式1或者2的攝像元件的概要結構的布局圖。圖10是表示本發(fā)明的實施方式1或者2的攝像元件的各個元件的分光靈敏度特性的圖。圖11是表示本發(fā)明的實施方式1的特殊光觀察的動作概要的流程圖。圖12是表示本發(fā)明的實施方式1的接收信號處理電路的概要結構的框圖。圖13是表示本發(fā)明的實施方式1的圖像生成電路的結構例的框圖。圖14是表示本發(fā)明的實施方式1的G數(shù)據(jù)對比度調整電路以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路的電路結構例的電路圖。圖15是用于說明通過本發(fā)明的實施方式1的對比度調整而得到的效果的圖。圖16是表示本發(fā)明的實施方式2的特殊光觀察的動作概要的流程圖。圖17是表示本發(fā)明的實施方式2的圖像生成電路的結構例的框圖。
圖18是用于說明通過本發(fā)明的實施方式2的對比度調整而得到的效果的圖。附圖標記說明1 醫(yī)療系統(tǒng)；10 膠囊型醫(yī)療裝置；11 控制電路；12 接收電路；13 發(fā)送電路； 14 圖像信號處理電路；15 攝像元件驅動電路；15A 攝像部；1 攝像元件；15b、15g、 15r 受光元件；16 光源驅動電路；16A 光源；16B 電路基板；16a 發(fā)光元件；16b :波長變換部；17 電源電路；17B :電池；18 容器；19 罩；120 體外天線；130 通信裝置；131 控制電路；132 發(fā)送電路；133 接收電路；134 接收信號處理電路；135 存儲器電路；136 位置檢測電路；137 接口電路；138 電源電路；138B 電池；139 連接線纜；140 攜帶型記錄介質；150 信息處理終端；1；341 預處理電路；1342、2；342 圖像生成電路；1342_lb、 1342-3b :B數(shù)據(jù)存儲器；1342-lg、1342-3g :G數(shù)據(jù)存儲器；1342-lr :R數(shù)據(jù)存儲器；1342-2、 2342-2 圖像處理裝置；i;342-2b :B數(shù)據(jù)對比度調整電路；i:M2_2g :G數(shù)據(jù)對比度調整電路；1342-3 特殊光圖像生成電路；1343 普通光圖像調整電路；1344 特殊光圖像調整電路；1345 圖像診斷電路；2342-4 形狀檢測電路；AMPU AMP2 差動放大電路；INVU INV2 反相器；RESURES2 電阻；VRUVR2 可變電阻。
具體實施例方式以下，與附圖一起對用于實施本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細地說明。此外，在以下的說明中，各個附圖不過是以能夠理解本發(fā)明的內容的程度概要地示出形狀、大小以及位置關系，因此，本發(fā)明并不僅僅被在各個附圖中例示的形狀、大小以及位置關系所限定。 另外，在各個附圖中，為了結構的明了化，省略截面中陰影的一部分。并且，在后述中例示的數(shù)值不過是本發(fā)明的優(yōu)選例，因此本發(fā)明并不被例示的數(shù)據(jù)所限定。<實施方式1>首先，使用附圖對本發(fā)明的實施方式1的醫(yī)療系統(tǒng)1進行詳細地說明。在本實施方式中，舉例應用膠囊型醫(yī)療裝置10作為浮在存留于檢體900的胃902內的液體904中的被檢體內導入裝置來獲取胃902的內壁圖像的情況。但是，本發(fā)明并不限于此，也能夠應用本實施方式的膠囊型醫(yī)療裝置10作為在從食道移動到肛門的途中獲取被檢體900內的圖像的被檢體內導入裝置。另外，存儲液體904的臟器不限于胃902，例如也可以是小腸、大腸等各種器官。并且，在液體904中優(yōu)選使用生理鹽水、水等對被檢體900以及膠囊型醫(yī)療裝置10不會產生不良影響的液體。另外，在本實施方式中，舉例使用包含紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)的各個波長成分的白色光對被檢體900內部進行照明，在該狀態(tài)下對被檢體900內部進行拍攝，獲取紅色 (R)、綠色(G)、藍色(B)的各個波長成分的圖像數(shù)據(jù)的情況。但是，本發(fā)明并不限定于此，只要是以下裝置即可以包含紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)中的至少兩個波長成分的光對被檢體900內部進行照明，在該狀態(tài)下對被檢體900內部進行攝像，獲取至少兩個波長成分的圖像數(shù)據(jù)的裝置。此外，在以下的說明中，將包含紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)的波長成分的光 (包含白色光)稱為普通光，將僅僅由某一個波長成分組成的光稱為特殊光。另外，將包含紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)的波長成分的圖像數(shù)據(jù)稱為普通光圖像，將僅僅由某一個或者兩個波長成分組成的圖像稱為特殊光圖像。并且，在以下說明中，將生成普通光圖像的動作稱為普通光觀察，將生成特殊光圖像的動作稱為特殊光觀察。因此，本實施方式是以下情況下的例子根據(jù)以普通光進行照明并拍攝而獲取的圖像數(shù)據(jù)來生成普通光圖像和特殊光圖像，由此同時進行普通光觀察和特殊光觀察。圖1是表示本實施方式的醫(yī)療系統(tǒng)1的概要結構的示意圖。如圖1所示，該醫(yī)療系統(tǒng)1具備膠囊型醫(yī)療裝置10，其例如經口腔被導入到被檢體900內并浮游在存留于胃 902中的液體904上；以及通信裝置130，其通過與該膠囊型醫(yī)療裝置10進行無線通信來與膠囊型醫(yī)療裝置10之間發(fā)送接收圖像數(shù)據(jù)、控制命令等。另外，通信裝置130構成為能夠安裝拆卸閃存(登記商標)、智能卡(登記商標) 等攜帶型記錄介質140。在攜帶型記錄介質140中例如記錄膠囊型醫(yī)療裝置10獲取的被檢體內圖像的圖像數(shù)據(jù)。用戶將攜帶型記錄介質140連接到例如個人計算機、服務器等信息處理終端150上，用信息處理終端150讀取存儲在攜帶型記錄介質140中的圖像數(shù)據(jù)并將被檢體內圖像顯示在信息處理終端150的顯示部上，由此能夠通過目視來確認由膠囊型醫(yī)療裝置10獲取的被檢體內圖像。此外，在本說明中，將體外天線120、通信裝置130以及信息處理終端150稱為體外裝置。通信裝置130配置在被檢體900外。另外，通過同軸線纜等連接線纜139將一個或多個體外天線120連接在通信裝置130上。各個體外天線120配置在被檢體900外且膠囊型醫(yī)療裝置10的附近。通信裝置130通過該體外天線120與膠囊型醫(yī)療裝置10進行數(shù)據(jù)的接收發(fā)送。在此，使用圖2以及圖3對本實施方式的醫(yī)療系統(tǒng)1進行更加詳細地說明。圖2 是表示構成本實施方式的醫(yī)療系統(tǒng)1的各個裝置的概要結構的框圖。圖3是表示本實施方式的膠囊型醫(yī)療裝置10的概要結構的立體圖?！つz囊型醫(yī)療裝置首先，使用圖2對本實施方式的膠囊型醫(yī)療裝置10的一例進行詳細地說明。如圖 2所示，導入到被檢體900內部的膠囊型醫(yī)療裝置10具備對被檢體900內部進行拍攝的攝像部15A和攝像元件驅動電路15 ；在拍攝時對被檢體900內部進行照明的光源16A和光源驅動電路16 ；對由攝像部15A生成的圖像信號執(zhí)行規(guī)定處理并生成圖像數(shù)據(jù)的圖像信號處理電路14 ；將由圖像信號處理電路14生成的圖像數(shù)據(jù)作為無線信號輸出到外部的發(fā)送電路13和發(fā)送用天線13A ；接收以無線信號從配置在被檢體900外部的通信裝置130發(fā)送的控制信號等的接收電路12和接收用天線12A ；對膠囊醫(yī)療裝置10內部的各個電路進行驅動控制的控制電路11 ；以及對膠囊型醫(yī)療裝置10內部的各個電路提供電力的電池17B和電源電路17。另外，控制電路11基于例如通過接收電路12從通信裝置130接收的控制命令、預先存儲在自身具備的存儲器等中的程序、控制參數(shù)等來定期(例如每一秒2個幀)地對攝像元件驅動電路15、光源驅動電路16以及圖像信號處理電路14進行驅動控制使其執(zhí)行拍攝動作，由此獲取的圖像數(shù)據(jù)通過發(fā)送電路13發(fā)送到通信裝置130。此外，膠囊型醫(yī)療裝置10也可以具備未圖示的傳感器元件以及對其進行驅動控制的傳感器元件驅動電路。傳感器元件例如以體溫計、壓力計、PH計等構成，適當?shù)孬@取被檢體900內的溫度、壓力、pH值等作為被檢體內信息。傳感器元件控制電路根據(jù)控制電路 11的控制來驅動傳感器元件從而獲取被檢體內信息，并將這些信息輸入到發(fā)送電路13。發(fā)送電路13將輸入的被檢體內信息發(fā)送到通信裝置130。 另外，如圖2所示，膠囊型醫(yī)療裝置10的各個電路收納在由容器18和罩19組成的膠囊型的殼體內。在此如圖3所示，容器18具有一端為半球形的圓頂形狀而另一端開口的大致圓筒形狀或者半橢圓球狀的形狀。另一方面，罩19具有半球形狀，通過嵌合在容器 18的開口處來密封容器18內部。由容器18以及罩19構成的膠囊型容器例如是被檢體900 能夠吞服程度的大小。另外，在本實施方式中，至少罩19由透明的材料所形成。上述光源 16A安裝在配置于膠囊型容器(18、19)內的罩19側的電路基板16B上。同樣地，攝像部15A 安裝在配置于膠囊型容器(18、19)內的罩19側的未圖示的電路基板上。此外，各個電路基板中的元件安裝面朝向罩19側。因此，如圖3所示，攝像部15A和光源16A的拍攝/照明方向通過透明的罩19朝向被檢體900。此外，攝像部15A的受光面?zhèn)扰渲糜形镧R15c。另外，罩19也起到如下的透鏡功能用于對從光源16A發(fā)出的光和/或通過物鏡15c入射到攝像元件15a的光的配光進行調整，或將光源16A和攝像部15A的攝像/照明范圍變?yōu)閺V·通信裝置接著，使用圖2對本實施方式的通信裝置130的一例進行詳細地說明。如圖2所示，配置在被檢體900外表面(例如被檢體900表面或者被檢體900穿著的衣服等)的通信裝置130具備控制電路131，其對通信裝置130內的各個電路進行驅動控制；接收電路 133，其接收作為無線信號從膠囊型醫(yī)療裝置10發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)；通過連接線纜139-1與該接收電路133相連接的m(m大于等于1)個體外天線121-1 121_m ；接收信號處理電路 134，其對接收到的圖像信號執(zhí)行規(guī)定處理；存儲器電路135，其保持被執(zhí)行規(guī)定處理后的圖像數(shù)據(jù)等；接口電路137，攜帶型記錄介質140等能夠安裝拆卸于該接口電路137 ；發(fā)送電路132，其將控制電路131生成的對膠囊型醫(yī)療裝置10的控制命令等作為無線信號發(fā)送到膠囊型醫(yī)療裝置10 ；通過連接線纜139-2與該發(fā)送電路132相連接的η (η大于等于1)個體外天線122-1 122-η ；以及電池138Β和電源電路138，其對通信裝置130內的各個電路提供電力。此外，根據(jù)控制電路131的控制，經接收信號處理電路134處理后的圖像數(shù)據(jù)可以存儲在存儲器電路135中，也可以存儲在連接于接口電路137的攜帶型記錄介質140中。另外，控制電路131可以通過未圖示的圖形端口等將經接收信號處理電路134處理后的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到外部連接的顯示裝置中，也可以將經接收信號處理電路134處理后的圖像數(shù)據(jù)顯示在通信裝置130自身所裝載的顯示部等中。并且，可以在通信裝置130上設置用于由操作者輸入攝像指示等各種操作的操作部，也可以構成為通信裝置130能夠通過無線線路或者有線線路與具備上述操作部的其它裝置進行通信。并且，通信裝置130也可以設置位置檢測電路136，該位置檢測電路136基于由接收電路133接收的無線信號的電波強度等和固定在被檢體900外表面的體外天線120的位置等來檢測被檢體900內部的膠囊型醫(yī)療裝置10的位置。此外，由位置檢測電路136檢測出的膠囊型醫(yī)療裝置10的位置例如輸入到控制電路131中，與在位置檢測時刻相同的時刻從膠囊型醫(yī)療裝置10接收的圖像數(shù)據(jù)一起存儲到存儲器電路135或者攜帶型記錄介質 140。
(普通光觀察以及特殊光觀察)接著，使用附圖對根據(jù)利用本實施方式的膠囊型醫(yī)療裝置10獲取的圖像數(shù)據(jù)生成普通光圖像和特殊光圖像的結構以及動作進行詳細地說明。如上述，在本實施方式中，使用包含紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)的各個波長成分的普通光對被檢體900內部進行照明，在該狀態(tài)下對被檢體900內部進行拍攝，獲取紅色 (R)、綠色(G)、藍色(B)的各個波長成分的圖像數(shù)據(jù)。因此，該圖像數(shù)據(jù)由對同一范圍進行拍攝的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)組成。因此，在本實施方式中，使用紅色(R)、綠色(G)、藍色⑶的各個波長成分的圖像數(shù)據(jù)來生成普通光圖像(普通光觀察)，并且使用紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)的各個波長成分的圖像中的綠色(G)和藍色(B)的波長成分的圖像數(shù)據(jù)生成特殊光圖像(特殊光觀察)。但是，并不限于此，通過特殊光觀察生成的特殊光圖像可以是僅綠色(G)的波長成分的圖像，也可以是僅藍色⑶的波長成分的圖像。圖4是表示本實施方式的光源16A的概要結構的立體圖。此外，在圖4中為了方便說明省略膠囊型醫(yī)療裝置10的除光源16A和安裝該光源的電路基板16B以外的結構。如圖4所示，在本實施方式中，在電路基板16B中的元件安裝面16us上安裝四個光源16A。各個光源16A包含發(fā)光元件16a，該發(fā)光元件16a被從光源驅動電路16施加的電壓進行驅動來輸出光。此外，光源驅動電路16安裝在電路基板16B上，與光源16A電氣連接。另外，元件安裝面16us配置為朝向罩19側。能夠使用例如輸出白色光(普通光)的白色LED(Light Emitting Diode 發(fā)光二極管)、例如輸出415nm附近的特定波長頻帶的光(特殊光)的LED等作為該發(fā)光元件 16a。但是，在使用例如輸出415nm附近的特定波長頻帶的光(特殊光)的LED作為發(fā)光元件16a的情況下，在光源16A上設有波長變換部16b，該波長變換部16b對從發(fā)光元件16a 輸出的特殊光進行波長變換來輸出包含藍色(B)光、綠色(G)光以及紅色(I )光的普通光。 此外，在這種情況下，在本說明中設光源16A包括波長變換部16b和發(fā)光元件16a。另外，紅色(R)光例如是680nm附近的波長頻帶的光，綠色(G)的光例如是MOnm附近的波長頻帶的光，藍色⑶的光例如是415nm附近的波長頻帶的光。此外，更加具體地，415nm附近的波長頻帶的光是波長在380nm至460nm之間的光，540nm附近的波長頻帶的光是波長在500nm 至580nm之間的光。在此，圖5表示在本實施方式中使用的光源16A的放射亮度特性。如圖5所示，在本實施方式中，從光源16A輸出包含415nm附近的波長頻帶的光(藍色(B)成分)、540nm 附近的波長頻帶的光(綠色(G)成分)以及680nm附近的波長頻帶的光(紅色(R)成分) 的普通光。另外，在本實施方式中，各個光源16A構成為從各個光源16A輸出的各個波長成分的光的配光一致或者大致一致。并且，在本實施方式中，多個光源16A布局為從配置在電路基板16B上的多個光源16A整體輸出的各個波長成分的光的配光一致或者大致一致。例如在從各個光源16A輸出的普通光中，紅色(I )顏色成分的特殊光、綠色(G)顏色成分的特殊光以及藍色(B)顏色成分的特殊光的配光分別相互一致。除此之外，即使在將多個光源 16A作為一個光源考慮的情況下，紅色(R)顏色成分的特殊光、綠色(G)顏色成分的特殊光以及藍色(B)顏色成分的特殊光的配光分別相互一致。這樣通過使各個顏色成分的特殊光的配光一致，能夠拍攝顏色均勻的圖像。此外，作為使配光一致的方法，能夠使用在光源16A 的光取出面上設置使光擴散的膜、以攝像元件為中心將多個光源16A對稱地配置等各種方法。另外，被檢體900例如為人、動物等的情況下，在對體腔內的內壁(攝像對象物) 進行照明時的分光特性中，與綠色(G)、藍色⑶相比紅色(R)的分光特性強。即如圖6所示，被檢體900中的體腔內壁的分光特性為在680nm附近具有峰值的曲線。此外，圖6是表示被檢體900例如為人、動物等的情況下的體腔內壁的分光特性的圖。另一方面，如圖7所示，與680nm附近的波長頻帶的光相比，人、動物等的血液強烈地吸收415nm附近的波長頻帶的光和540nm附近的波長頻帶的光。因此，在被檢體900為人、動物等的情況下，通過接收415nm附近的波長頻帶的反射光和540nm附近的波長頻帶的反射光，能夠得到血液的集中部分即血管的形狀。此外，圖7是表示人、動物等的血液的吸光度特性的圖。另外，一般來說，光的波長越長則對物體的透射率越大。即如圖8所示，415nm附近的波長頻帶的光L415被存在于被檢體900的內壁s900的表面Sll附近的血管所吸收。另外，沒被吸收的光L415在內壁s900的表面Sll附近反射。因此，根據(jù)分光法通過觀察415nm 附近的波長頻帶的光L415 (特殊光)，能夠得到被檢體900的內壁s900的表面Sll附近的血管的形狀。另一方面，如圖8所示，540nm附近的波長頻帶的光L54tl被存在于內壁s900的較深層部分S12的血管所吸收。另外，沒被吸收的光L54tl在內壁s900的較深層部分S12處反射。因此，根據(jù)分光法，通過觀察MOnm附近的波長頻帶的光L54tl(特殊光)能夠得到被檢體900的內壁s900中的較深層部分S12的血管的形狀。此外，圖8是用于說明415nm附近的波長頻帶的光以及540nm附近的波長頻帶的光被被檢體900的內壁s900反射的情況的示意圖。根據(jù)以上，通過將接收415nm附近的波長頻帶的光L415(特殊光)而得到的特殊光圖像和接收^Onm附近的波長頻帶的光L54tl (特殊光)而得到的特殊光圖像重疊，能夠進行將被檢體900內的血管的立體形狀圖像化的特殊光觀察。另外，在這種重疊的特殊光圖像上重疊通過普通光觀察而得到的普通光圖像，能夠得到再現(xiàn)被檢體900的內壁形狀和該部分的立體血管形狀的圖像。因此，在本實施方式中，如圖9以及圖10所示，使用攝像元件1 對被檢體900內部進行拍攝，該攝像元件1 是周期性地二維排列受光元件15b、受光元件15g、受光元件 15r而構成的，其中該受光元件1 接收415nm附近的波長成分(藍色(B)成分)的光，該受光元件15g接收MOnm附近的波長成分(綠色(G)成分)的光，該受光元件15ι 接收680nm 附近的波長成分(紅色(R)成分)的光。由此，能夠生成由415nm附近的波長成分(藍色 (B)成分)組成的圖像數(shù)據(jù)(以下稱為B數(shù)據(jù))、由540nm附近的波長成分(綠色(G)成分)組成的圖像數(shù)據(jù)(以下稱為G數(shù)據(jù))以及由680nm附近的波長成分(紅色(R)成分) 組成的圖像數(shù)據(jù)(以下稱為R數(shù)據(jù))。此外，圖9是表示本實施方式的攝像元件15a的概要結構的布局圖。另外，圖10 是表示攝像元件15a中的各個元件的分光靈敏度特性的圖形。在圖10中，線LMb表示受光元件1 的分光靈敏度特性，線L15g表示受光元件15g的分光靈敏度特性，線L15r表示受光元件15r的分光靈敏度特性。
并且，在以下的說明中，將由在線方向(圖9中設為橫向)上周期性地排列的受光元件15r、15g以及1 所拍攝的被檢體900內部的區(qū)域稱為單位區(qū)域。即，在如圖9所示的例子中，將由包含受光元件15g、受光元件15r以及受光元件15b的共計三個受光元件所拍攝的區(qū)域設為單位區(qū)域。因此，攝像元件驅動電路15通過按照每條線依次讀出攝像部15A 中的攝像元件1 來獲取包含R數(shù)據(jù)、G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)的一個圖像數(shù)據(jù)。此外，作為單位區(qū)域而定義的區(qū)域不限于上述一個像素拍攝的區(qū)域，可以是各種各樣的變形。但是，如上述，被檢體900為人、動物等的情況下的體腔內壁的分光特性在680nm 附近具有峰值。因此，相對于表示由受光元件15r得到的R數(shù)據(jù)的亮度值(或者像素值) 的信號強度，由受光元件15g得到的G數(shù)據(jù)的信號強度和受光元件1 得到的B數(shù)據(jù)的信號強度都非常小。因此，如本實施方式，在同時進行普通光觀察和特殊光觀察的情況下，G數(shù)據(jù)和B數(shù)據(jù)的S/N比非常小，其結果是通過特殊光觀察難以得到鮮明的血管圖像。因此，在本實施方式中，通過根據(jù)特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值來放大其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值，來對G數(shù)據(jù)中的血管與其它部分的對比度以及B數(shù)據(jù)中的血管與其它部分的對比度分別進行調整。由此能夠實現(xiàn)可獲取鮮明的特殊光圖像的特殊光觀察。此外，在本實施方式中，使用R數(shù)據(jù)的信號強度即R數(shù)據(jù)的亮度值作為確定放大G 數(shù)據(jù)的亮度值和B數(shù)據(jù)的亮度值的放大率的參數(shù)。如上所述，在紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)的各個成分中R數(shù)據(jù)的信號強度最強。因此，通過使用該R數(shù)據(jù)來放大G數(shù)據(jù)和B 數(shù)據(jù)，能夠實質性地括大G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)的動態(tài)范圍，因此能夠生成對比度被加強的鮮明的圖像。另外，如上所述，在檢體900為人、動物等的情況下R數(shù)據(jù)更強地包含有體腔內壁 (攝像對象物)的形狀。因此，按照各個在R數(shù)據(jù)、G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)之間對應的單位區(qū)域， 使用R數(shù)據(jù)來對G數(shù)據(jù)和B數(shù)據(jù)進行放大，由此能夠準確地放大與體腔內壁的形狀對應的信號強度(或者像素值)。其結果是，能夠抑制噪聲并能夠準確地調整對比度，從而生成良好的再現(xiàn)血管立體形狀的特殊光圖像。在此，使用圖11對使用了 R數(shù)據(jù)對G數(shù)據(jù)和B數(shù)據(jù)進行對比度調整的特殊光觀察的動作進行說明。圖11是表示本實施方式的特殊光觀察的動作概要的流程圖。如圖11所示，在本動作中，首先膠囊型醫(yī)療裝置10定期地或者與通過通信裝置 130接收的來自用戶的請求相應地驅動光源16A來對被檢體900進行照明并同時驅動攝像部15A，由此分別獲取R數(shù)據(jù)、G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)(R/G/B數(shù)據(jù))(步驟S101)。接著，使用獲取到的R/G/B數(shù)據(jù)中的R數(shù)據(jù)來調整G數(shù)據(jù)和B數(shù)據(jù)(G/B數(shù)據(jù))的對比度(步驟。此外，該步驟S102可以在膠囊型醫(yī)療裝置10的例如圖像信號處理電路14中執(zhí)行，也可以在通信裝置130的例如接收信號處理電路134中執(zhí)行，也可以在通過攜帶型記錄介質140等獲取了 R/G/B數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù))的信息處理終端150中執(zhí)行。另外，該步驟S102可以通過模擬處理實現(xiàn)也可以通過數(shù)字信號實現(xiàn)。并且，該步驟S102可以使用模擬/數(shù)字電路實現(xiàn)，也可以通過執(zhí)行規(guī)定的軟件來實現(xiàn)。如果如上所述使用R數(shù)據(jù)對G/B數(shù)據(jù)的對比度進行了調整，則接著通過重疊對比度調整后的G/B數(shù)據(jù)來生成特殊光圖像(步驟S103)。由此，能夠獲取將被檢體900內的血管立體地再現(xiàn)的特殊光圖像。此外，該步驟S103可以在膠囊型醫(yī)療裝置10的圖像信號處理電路14中執(zhí)行，也可以在通信裝置130的接收信號處理電路134中執(zhí)行，還可以在通過攜帶型記錄介質140等獲取了對比度調整后的G/B數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù))的信息處理終端150 中執(zhí)行。另外，該步驟S103可以通過模擬處理實現(xiàn)也可以通過數(shù)字信號實現(xiàn)。并且，該步驟S103可以使用模擬/數(shù)字電路來實現(xiàn)，也可以通過執(zhí)行規(guī)定的軟件來實現(xiàn)。在此，使用附圖對在通信裝置130的接收信號處理電路134中實現(xiàn)圖11中的步驟 S102和S103的處理時的結構進行詳細地說明。圖12是表示本實施方式的接收信號處理電路134的概要結構的框圖。另外，圖13是表示圖12中的圖像生成電路1342的結構例的框圖。此外，本實施方式的接收信號處理電路134構成為能夠使特殊光觀察和普通光觀察一起實現(xiàn)。如圖12所示，接收信號處理電路134具備預處理電路1341，其對通過接收電路 133而從膠囊型醫(yī)療裝置10以數(shù)字信號輸入的圖像數(shù)據(jù)進行D/A (Digital to Analog 數(shù)字變模擬)變換、各個顏色成分(R、G、B數(shù)據(jù))的分離等規(guī)定的處理；圖像生成電路1342， 其使用從預處理電路1341輸出的R數(shù)據(jù)、G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)(R/G/B數(shù)據(jù))生成普通光圖像以及對比度校正后的特殊光圖像；普通光圖像調整電路1343，其對從圖像生成電路1342 輸出的普通光圖像的圖像數(shù)據(jù)(以下稱為普通光圖像數(shù)據(jù))執(zhí)行白平衡調整、同步化、色偏移、伽馬校正以及結構強調等的處理；以及特殊光圖像調整電路1344，其對從圖像生成電路1342輸出的特殊光圖像的圖像數(shù)據(jù)(以下稱為特殊光圖像數(shù)據(jù))進行白平衡調整、同步化、色偏移、伽馬校正以及結構強調等處理。另外，與規(guī)定的水平同步信號以及垂直同步信號同步地從預處理電路1341輸出R數(shù)據(jù)、G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)。此外，接收信號處理電路134也可以具有圖像診斷電路1345，該圖像診斷電路 1345判斷普通光圖像調整電路1343生成的普通光圖像以及特殊光圖像調整電路1344生成的特殊光圖像是否正常。該圖像診斷電路1345例如檢測普通光圖像或者特殊光圖像的圖像數(shù)據(jù)的信號電平，并判斷例如該值是否飽和等(saturation)。另外，圖像診斷電路1345 將診斷結果輸入到控制電路131中?？刂齐娐?31在普通光圖像或者特殊光圖像不正常的情況下，例如在各個電路中執(zhí)行放棄該圖像的控制。另外，如圖13所示，圖12中示出的圖像生成電路1342具備普通光圖像生成電路1342-1，其根據(jù)R/G/B數(shù)據(jù)生成普通光圖像數(shù)據(jù)；G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342_2g，其基于R數(shù)據(jù)對G數(shù)據(jù)的對比度進行調整；B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b，其基于R數(shù)據(jù)對B 數(shù)據(jù)的對比度進行調整；以及特殊光圖像生成電路1342-3，其根據(jù)由G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2g進行對比度調整后的G數(shù)據(jù)(以下稱為G’數(shù)據(jù))以及通過B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b進行對比度調整后的B數(shù)據(jù)(以下稱之為B’數(shù)據(jù))來生成特殊光圖像數(shù)據(jù)。 此外，G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2g和B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b構成本實施方式的圖像處理裝置1342-2。普通光圖像生成電路1342-1包括暫時存儲R數(shù)據(jù)的緩沖存儲器即R數(shù)據(jù)存儲器 1342-lr、暫時存儲G數(shù)據(jù)的緩沖存儲器即G數(shù)據(jù)存儲器1342_lg以及暫時存儲B數(shù)據(jù)的緩沖存儲器即B數(shù)據(jù)存儲器1342-lb。普通光圖像生成電路1342-1將以模擬信號輸入的R/ G/B數(shù)據(jù)變換為數(shù)字信號，并將該信號存儲到各個存儲器(1342-lr、1342-lg、1342-lb)。另外，普通光圖像生成電路1342-1根據(jù)規(guī)定的水平同步信號以及垂直同步信號從各個存儲器一行一行地順次讀出像素數(shù)據(jù)并進行合成，由此生成包含紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)成分的普通光圖像數(shù)據(jù)并輸出。另一方面，特殊光圖像生成電路1342-3包括將對比度調整后的G數(shù)據(jù)(G’數(shù)據(jù)) 暫時存儲的緩沖存儲器即G數(shù)據(jù)存儲器1342-3g ；以及將對比度調整后的B數(shù)據(jù)(B’數(shù)據(jù)) 暫時存儲的緩沖存儲器即B數(shù)據(jù)存儲器1342-3b。特殊光圖像生成電路1342-3將以模擬信號輸入的G’ /B’數(shù)據(jù)變換為數(shù)字信號，并將該信號存儲到各個存儲器(1342-3g、1342-3b)。 另外，特殊光圖像生成電路1342-3根據(jù)規(guī)定的水平同步信號以及垂直同步信號從各個存儲器中一行一行地順次讀出像素數(shù)據(jù)并進行合成，由此生成包含綠色(G)、藍色(B)成分的重疊的特殊光圖像數(shù)據(jù)并輸出。此外，在圖13所示的電路結構中，G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342_2g以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b是執(zhí)行圖11中的步驟S102的處理的電路。另外，特殊光圖像生成電路1342-3是執(zhí)行圖11中的步驟S103的處理的電路。在此，使用附圖對圖13中的G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342_2g以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b的電路結構例進行詳細地說明。圖14是表示本實施方式的G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2g以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b的電路結構例的電路圖。如圖14所示，G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342_2g具備差動放大電路AMPl ；電阻 RESl，其連接在差動放大電路AMPl的反相輸入端子(_)上；反相器INV1，其設置在差動放大電路AMPl的輸出端子上；以及可變電阻VR1，其連接在差動放大電路AMPl的反相輸入端子(_)與輸出端子之間。此外，差動放大電路AMPl的非反相輸入端子(+)接地。在該電路結構中，在從圖12的預處理電路1341輸出的R/G/B數(shù)據(jù)中的G數(shù)據(jù)通過電阻RESl輸入到差動放大電路AMPl的反相輸入端子(-)。另外，R數(shù)據(jù)輸入到可變電阻 VRl的控制端子上。并且，輸入到差動放大電路AMPl的反相輸入端子(_)的G數(shù)據(jù)和輸入到可變電阻VRl的控制端子上的R數(shù)據(jù)按照規(guī)定的水平同步信號以及垂直同步信號進行同步。因此，通過利用R數(shù)據(jù)的信號電平控制可變電阻VRl的電阻值，來在差動放大電路AMPl 中利用R數(shù)據(jù)的單位區(qū)域的亮度值來放大與該單位區(qū)域對應的G數(shù)據(jù)的單位區(qū)域的亮度值。通過構成如上的電路結構，表示通過電阻RESl輸入到差動放大電路AMPl的反相輸入端子(_)上的G數(shù)據(jù)的亮度值的信號電平按照如下的式1被放大，作為G’數(shù)據(jù)而輸出。 此外，在式1中，將表示G數(shù)據(jù)的亮度值的信號電平設為G，將表示R數(shù)據(jù)的亮度值的信號電平設為R，將表示放大后的G數(shù)據(jù)的亮度值的信號電平設為G’。另外，k為任意常數(shù)。G，=GX(kXR)…(式 1)同樣地，B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b具備差動放大電路AMP2 ；電阻RES2，其連接在差動放大電路AMP2的反相輸入端子(-)上，反相器INV2，其設置在差動放大電路 AMP2的輸出端子上；以及可變電阻VR2，其連接在差動放大電路AMP2的反相輸入端子㈠ 與輸出端子之間。另外，差動放大電路AMP2的非反相輸入端子(+)接地。在該電路結構中，在從圖12的預處理電路1341輸出的R/G/B數(shù)據(jù)中的B數(shù)據(jù)通過電阻RES2輸入到差動放大電路AMP2的反相輸入端子(-)。另外，R數(shù)據(jù)輸入到可變電阻 VR2的控制端子。并且，輸入到差動放大電路AMP2的反相輸入端子(-)的B數(shù)據(jù)和輸入到可變電阻VR2的控制端子的R數(shù)據(jù)按照規(guī)定的水平同步信號以及垂直同步信號進行同步。 因此，通過利用R數(shù)據(jù)的信號電平控制可變電阻VR2的電阻值，來在差動放大電路AMP2中利用R數(shù)據(jù)的單位區(qū)域的亮度值來放大與該單位區(qū)域對應的B數(shù)據(jù)的單位區(qū)域的亮度值。通過如上的電路結構，表示通過電阻RES2輸入到差動放大電路AMP2的反相輸入端子(_)上的B數(shù)據(jù)的亮度值的信號電平按照如下的式2被放大，作為B’數(shù)據(jù)輸出。此外， 在式2中，將表示B數(shù)據(jù)的亮度值的信號電平設為B，將表示R數(shù)據(jù)的亮度值的信號電平設為R，將表示放大后的B數(shù)據(jù)的亮度值的信號電平設為B’。另外，k是任意常數(shù)。B，=BX(kXR)...(式2)此外，如圖14所示的G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342_2g以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路 1342-2b是對R/G/B數(shù)據(jù)進行模擬處理的模擬電路，但本發(fā)明并不限于此，也可以構成為對 R/G/B數(shù)據(jù)進行數(shù)字處理的數(shù)字電路。在這種情況下，使用數(shù)字的R/G/B數(shù)據(jù)，或者可以對模擬的R/G/B數(shù)據(jù)進行適當?shù)腁/D(Anal0g to Digital 模擬變?yōu)閿?shù)字)變換而使用。以上，使用強烈地包含亮度值最大的數(shù)據(jù)、攝像對象的形狀等特征的數(shù)據(jù)(在本例中是R數(shù)據(jù))對其它的數(shù)據(jù)(在本例中是G/B數(shù)據(jù))的對比度進行調整，由此，能夠抑制噪聲并能夠準確放大亮度值。其結果是能夠準確地調整對比度，生成鮮明的特殊光圖像。在此，使用圖15對通過本實施方式的對比度調整而得到的效果進行詳細地說明。 例如如本實施方式那樣應用人、動物等作為被檢體900的情況下，通過利用輸出普通光的光源16A對被檢體900內部進行照明而得到的藍色(B)成分和綠色(G)成分的光量與紅色 (R)成分的光量相比非常小。因此，用光源16A照明并驅動攝像部15A而得到的藍色(B)成分的特殊光圖像(例如參照圖15的(a))和綠色(G)成分的特殊光圖像(例如參照圖15的 (b))與紅色(R)成分的特殊光圖像(例如參照圖15的(C))相比非常暗，不鮮明。此外，圖 15的(a) (c)是以下圖像在用具備圖5所示的放射亮度特性的光源16A對具有圖6以及圖7所示的體腔內壁的分光特性以及血液的吸光度特性的被檢體900內部進行照明的同時用具有圖10所示的分光靈敏度特性的攝像部15A進行攝像而得到的各個成分(B/G/R) 的特殊光圖像。另外，藍色⑶成分的光量和綠色(G)成分的光量比較小，因此表示去除了 B數(shù)據(jù)的噪聲電平的亮度值的信號電平Lvb(例如參照圖15的(d))和表示去除了 G數(shù)據(jù)的噪聲電平的亮度值的信號電平Lvg(例如參照圖15的(e))與表示去除了 R數(shù)據(jù)的噪聲電平的亮度值的信號電平Lvr (例如參照圖15的(f))相比非常小。因此，表示包含在G數(shù)據(jù)中的血管的形狀的信號電平的起伏(例如參照圖15的(a)以及(d)的血管921)變得與噪聲的信號電平的起伏程度相同。同樣地，表示在B數(shù)據(jù)中包含的血管的形狀的信號電平的起伏 (例如參照圖15的(b)以及(e)的血管)變得與噪聲的信號電平的起伏程度相同。此外， 圖15的(d)是表示圖15的(a)所示的藍色⑶成分的特殊光圖像的B數(shù)據(jù)，圖15的(e) 是表示圖15的(b)所示的綠色(G)成分的特殊光圖像的G數(shù)據(jù)。另外，圖15的(f)是表示圖15的(c)所示的紅色(R)成分的特殊光圖像的R數(shù)據(jù)。因此，如本實施方式所示，以亮度值最大的R數(shù)據(jù)對亮度值比較小的B數(shù)據(jù)和G數(shù)據(jù)進行放大，由此對表示包含在藍色(B)成分的特殊光圖像中的血管形狀的信號電平的起伏(例如參照圖15的(g)的血管921)以及表示包含在綠色(G)成分的特殊光圖像中的血管形狀的信號電平的起伏(例如參照圖15的(h)的血管92 進行放大，能夠明確形狀的對比度(例如參照圖15的⑴)。此外，圖15的(g)表示利用圖15的(f)所示的R數(shù)據(jù)對圖15的(d)所示的B數(shù)據(jù)進行放大而得到的B’數(shù)據(jù)，圖15的(h)表示利用圖15的(f)所示的R數(shù)據(jù)對圖15的(e)所示的G數(shù)據(jù)進行放大而得到的G’數(shù)據(jù)。另外，圖15的(i) 表示將由圖15的(g)所示的B’數(shù)據(jù)組成的特殊光圖像與由圖15的(h)所示的G’數(shù)據(jù)組成的特殊光圖像重疊而生成的特殊光圖像。另外，在本實施方式中，R數(shù)據(jù)包含攝像對象的形狀(例如參照圖15的(C)以及 (f)的突起930)，因此通過使用該R數(shù)據(jù)對B數(shù)據(jù)以及G數(shù)據(jù)進行放大，能夠防止B數(shù)據(jù)以及G數(shù)據(jù)中的不包含形狀特征的部分、即包含較多噪聲的部分的信號電平被放大，因此能夠得到更加鮮明的特殊光圖像(例如參照圖15的(i))。此外，在本實施方式中，例舉人、動物等作為被檢體900的例子，但本發(fā)明并不被此限定，例如可以是植物、其它的生物體或者作為生物體以外的罐體、管子等物體等，可以做各種變形。但是，由于作為被檢體900應用的生物體或者物體的不同而被檢體900內的分光特性不同，因此放大特殊光的圖像數(shù)據(jù)的信號強度時使用的放大用的圖像數(shù)據(jù)并不限于R數(shù)據(jù)，優(yōu)選根據(jù)被檢體900內的分光特性進行適當?shù)剡x擇。例如將植物作為被檢體900 應用的情況下，植物的分光特性在綠色(G)成分上具有峰值，因此優(yōu)選使用G數(shù)據(jù)作為放大用的圖像數(shù)據(jù)?！磳嵤┓绞?>接著，使用附圖對本發(fā)明的實施方式2的醫(yī)療系統(tǒng)進行詳細地說明。此外，以下為了簡化說明，對與本發(fā)明的實施方式1相同的結構附以同一符號，省略其詳細說明。在上述實施方式1中，例舉以下情況作為例子同時進行普通光觀察和特殊光觀察時，使用亮度值最大的圖像數(shù)據(jù)(例如R數(shù)據(jù))對亮度值比較小的圖像數(shù)據(jù)(例如G/ B數(shù)據(jù))進行放大，由此增強不鮮明的特殊光圖像的對比度而生成鮮明的特殊光圖像。與之相對，在本實施方式中，例舉以下情況作為例子使用強烈地包含攝像對象的形狀特征的圖像數(shù)據(jù)對攝像對象的形狀進行檢測，根據(jù)檢測出的形狀放大亮度值比較小的圖像數(shù)據(jù)， 由此增強不鮮明的特殊光圖像的對比度來生成鮮明的特殊光圖像。此外，本實施方式的醫(yī)療系統(tǒng)具有與本發(fā)明的實施方式1的醫(yī)療系統(tǒng)1(參照圖1)相同的結構。但是，在本實施方式中，將本發(fā)明的實施方式1中的圖像生成電路1342(參照圖13)替換為圖像生成電路 2；342(參照后述的圖17)。因此，用圖16說明包含利用R數(shù)據(jù)中所包含的形狀特征對G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)的對比度進行的調整在內的特殊光觀察的動作。圖16是表示本實施方式的特殊光觀察的動作概要的流程圖。如圖16所示，在本動作中，首先膠囊型醫(yī)療裝置10定期地或者根據(jù)通過通信裝置 130接收的來自用戶的請求來驅動光源16A對被檢體900內部進行照明并驅動攝像部15A， 由此分別獲取R數(shù)據(jù)、G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)(R/G/B)(步驟S201)。接著，檢測獲取到的R/G/B中的R數(shù)據(jù)所包含的形狀特征(步驟S202)。此外，該步驟S202可以在膠囊型醫(yī)療裝置10的例如圖像信號處理電路14中執(zhí)行，也可以在通信裝置130的例如接收信號處理電路134中執(zhí)行，也可以在通過攜帶型記錄介質140等而獲取到R/G/B數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù))的信息處理終端150中執(zhí)行。另外，該步驟S202可以通過模擬處理實現(xiàn)也可以通過數(shù)字信號實現(xiàn)。并且，該步驟S202可以使用模擬/數(shù)字電路實現(xiàn)，也可以通過執(zhí)行規(guī)定的軟件來實現(xiàn)。當如上述那樣檢測出R數(shù)據(jù)中包含的形狀特征時，接著根據(jù)R數(shù)據(jù)中包含的形狀特征來對G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)(G/B數(shù)據(jù))的對比度進行調整(步驟S203)。例如，對G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)中的與根據(jù)步驟202檢測出的形狀特征而突出的部分等應該增強的區(qū)域相對應的范圍的亮度值進行放大，由此能夠執(zhí)行步驟S203的處理。此外，該步驟S203可以在膠囊型醫(yī)療裝置10的例如圖像信號處理電路14中執(zhí)行，也可以在通信裝置130的例如接收信號處理電路134中執(zhí)行，也可以在通過攜帶型記錄介質140等而獲取了 R/G/B數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù))的信息處理終端150中執(zhí)行。另外，該步驟S203可以由模擬處理實現(xiàn)，也可以由數(shù)字信號實現(xiàn)。并且，該步驟S203可以使用模擬/數(shù)字電路實現(xiàn)，也可以通過執(zhí)行規(guī)定的軟件來實現(xiàn)。如果如上所述使用R數(shù)據(jù)中包含的形狀特征調整了 G/B數(shù)據(jù)的對比度，則接著，通過將對比度調整后的G/B數(shù)據(jù)重疊來生成特殊光圖像(步驟S204)。由此，能夠獲取立體地再現(xiàn)被檢體900內的血管的特殊光圖像。此外，該步驟S204可以在膠囊型醫(yī)療裝置10的圖像信號處理電路14中執(zhí)行，也可以在通信裝置130的接收信號處理電路134中執(zhí)行，也可以在通過攜帶型記錄介質140等而獲取到對比度調整后的G/B數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù))的信息處理終端150中執(zhí)行。另外，該步驟S204可以通過模擬處理實現(xiàn)，也可以通過數(shù)字信號實現(xiàn)。并且，該步驟S204可以使用模擬/數(shù)字電路實現(xiàn)，也可以通過執(zhí)行規(guī)定的軟件來實現(xiàn)。接著，使用圖17對本實施方式的圖像生成電路2342的結構進行詳細地說明。圖 17是表示本實施方式的圖像生成電路2342的結構例的框圖。比較圖17和圖13明確可知，本實施方式的圖像生成電路2342具有如下結構 在與本發(fā)明實施方式1的圖像生成電路1342相同的結構中，在G數(shù)據(jù)對比度調整電路 1342-2g和B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b的各自的R數(shù)據(jù)輸入線上設置有形狀檢測電路 2342-4。因此，在本實施方式中，替代R數(shù)據(jù)而將從形狀檢測電路2342-4輸出的檢測信號分別輸入到G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2g以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b。形狀檢測電路2342-4例如在R數(shù)據(jù)的亮度值大于等于預先設定的規(guī)定閾值電平的情況下，輸出高(High)電平的檢測信號。另外，形狀檢測電路2342-4例如在R數(shù)據(jù)的亮度值小于預先設定的規(guī)定閾值電平的情況下，輸出低(Low)電平的檢測信號。即、形狀檢測電路2342-4根據(jù)R數(shù)據(jù)輸出與G數(shù)據(jù)以及B數(shù)據(jù)同步的檢測信號，并將其分別輸入到G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2g以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b中。G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342_2g在從形狀檢測電路2342_4輸入的檢測信號為高電平的情況下，根據(jù)規(guī)定的增益對G數(shù)據(jù)進行放大，作為G”數(shù)據(jù)輸出。同樣地，B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b在從形狀檢測電路2342-4輸出的檢測信號為高電平的情況下，根據(jù)規(guī)定的增益對B數(shù)據(jù)進行放大，作為B”數(shù)據(jù)輸出。此外，形狀檢測電路2342-4、G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2g以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342- 構成本實施方式的圖像處理裝置 2342-2。S卩、在圖18所示的例子中，當(a)所示的R數(shù)據(jù)的亮度值大于等于閾值電平Vth 時，形狀檢測電路2342-4如(d)所示那樣輸出高電平的檢測信號。在R數(shù)據(jù)的亮度值大于等于閾值電平Vth的期間Tl內輸出該高電平的檢測信號。另外，在R數(shù)據(jù)的亮度值小于閾值電平Vth的期間內，形狀檢測電路2342-4輸出低電平的檢測信號。B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2b根據(jù)從形狀檢測電路2342-4輸出的檢測信號的信號電平對(b)所示的B數(shù)據(jù)的亮度值進行放大，因此如(e)所示那樣輸出在期間Tl內亮度值被放大的B”數(shù)據(jù)。同樣地，G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342-2g根據(jù)從形狀檢測電路2342-4輸出的檢測信號的信號電平對(c)所示的G數(shù)據(jù)的亮度值進行放大，因此如(f)所示那樣輸出在期間Tl內亮度值被放大后的G”數(shù)據(jù)。此外，圖18是用于說明通過本實施方式的對比度調整而得到的效果的圖。另外，圖18的(a) (b) (c)分別與圖15的(c) (b) (a)相對應。此外，從G數(shù)據(jù)對比度調整電路1342_2g以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路1342_2b輸出的G”數(shù)據(jù)以及B”數(shù)據(jù)與本發(fā)明的實施方式1 一樣，被輸入到特殊光圖像生成電路1342-3 中，適當?shù)厣砂G色(G)、藍色(B)成分的重疊的特殊光圖像數(shù)據(jù)并輸出。如上所述，在本實施方式中，使用最強地包含攝像對象物的形狀特征的數(shù)據(jù)(在本例中是R數(shù)據(jù))對其它數(shù)據(jù)(在本例中是G/B數(shù)據(jù))的對比度進行調整，由此與本發(fā)明的實施方式1 一樣，能夠抑制噪聲并準確地放大亮度值。其結果是能夠準確地調整對比度， 生成鮮明的特殊光圖像。(變形例)此外，在本實施方式中，例舉如下結構作為例子在成為基準的顏色成分的圖像數(shù)據(jù)(在本說明中是R數(shù)據(jù))大于等于規(guī)定的閾值的情況下，通過放大其它顏色成分的圖像數(shù)據(jù)(在本說明中是G/B數(shù)據(jù))，來基于攝像對象的形狀放大特殊光圖像數(shù)據(jù)的亮度值。但本發(fā)明并不限于此。即、例如對成為基準的顏色成分的圖像數(shù)據(jù)進行邊緣判定處理來確定攝像對象的形狀，基于該形狀放大特殊光圖像數(shù)據(jù)的亮度值的結構等，能夠做各種變形。另外，確定的形狀可以是二維的也可以是三維的。確定的形狀是三維的情況下，優(yōu)選根據(jù)形狀的起伏使放大率發(fā)生變化。另外，上述實施方式不過是用于實施本發(fā)明的例子，而本發(fā)明并不僅限于此，根據(jù)條件等進行的各種變形仍然在本發(fā)明的范圍內，而且根據(jù)上述記載可知在本發(fā)明的范圍內還可以有其它各種實施方式。
權利要求
1.一種圖像處理裝置，其特征在于，具備放大部，該放大部根據(jù)對同一范圍進行拍攝得到的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)中的特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值，來對該特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大。
2.根據(jù)權利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述放大部根據(jù)上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)中單位區(qū)域的亮度值，來對上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)中與上述單位區(qū)域對應的區(qū)域的亮度值進行放大。
3.根據(jù)權利要求1所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述放大部還具備形狀檢測部，該形狀檢測部根據(jù)上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值來對該特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)所包含的形狀進行檢測，上述放大部根據(jù)上述形狀檢測部檢測出的形狀來對上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述放大部具備差動放大電路，其具有反相輸入端子和非反相輸入端子，其中，該反相輸入端子被輸入上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)，該非反相輸入端子接地；可變電阻，其具有控制端子，該可變電阻連接在上述差動放大電路的上述反相輸入端子與上述差動放大電路的輸出端子之間，上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)與上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)同步地輸入到上述控制端子；以及反相器電路，其連接于上述差動放大電路的上述輸出端子。
5.根據(jù)權利要求3所述的圖像處理裝置，其特征在于，上述形狀檢測部被輸入上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)，并檢測該特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值是否為規(guī)定值以上，將檢測出的結果作為檢測信號輸出， 上述放大部具備差動放大電路，其具有反相輸入端子和非反相輸入端子，其中，上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)與上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)同步地輸入到上述反相輸入端子，上述非反相輸入端子接地；可變電阻，其連接在上述差動放大電路的上述反相輸入端子與上述差動放大電路的輸出端子之間，并且該可變電阻具有控制端子，從上述形狀檢測部輸出的檢測信號輸入到該控制端子；以及反相器電路，其連接于上述差動放大電路的上述輸出端子。
6.根據(jù)權利要求1至5中的任一項所述的圖像處理裝置，其特征在于， 上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)是紅色成分的圖像數(shù)據(jù)，上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)是綠色成分的圖像數(shù)據(jù)和/或藍色成分的圖像數(shù)據(jù)。
7.一種被檢體內導入裝置，被導入到被檢體內，其特征在于，具備 權利要求1至6中的任一項所述的圖像處理裝置；光源，其輸出白色光；以及攝像部，其對用上述白色光照明的上述被檢體內進行拍攝，由此獲取對上述同一范圍進行拍攝得到各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)。
8.—種醫(yī)療系統(tǒng)，其具有導入到被檢體內的被檢體內導入裝置和配置在上述被檢體外的體外裝置，其特征在于，上述被檢體內導入裝置具備 權利要求1至6中的任一項所述的圖像處理裝置； 光源，其輸出白色光；攝像部，其對用上述白色光照明的上述被檢體內進行拍攝，由此獲取對上述同一范圍進行拍攝得到各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)；以及發(fā)送部，其將由上述放大部放大后的上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到上述體外裝置，其中，上述體外裝置具備接收部，該接收部接收從上述發(fā)送部發(fā)送的被放大后的上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)。
9.一種醫(yī)療系統(tǒng)，其具有被導入到被檢體內的被檢體內導入裝置和配置在上述被檢體外的體外裝置，其特征在于，上述被檢體內導入裝置具備 光源，其輸出白色光；攝像部，其對用上述白色光照明的上述被檢體內進行拍攝，由此獲取對上述同一范圍進行拍攝得到各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)；以及發(fā)送部，其將對上述同一范圍按照進行拍攝得到各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到上述體外裝置，上述體外裝置具備接收部，其接收從上述發(fā)送部發(fā)送的對上述同一范圍進行拍攝得到各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)；以及權利要求1至6中的任一項所述的圖像處理裝置。
10.一種圖像處理方法，其特征在于，包括放大步驟，在該放大步驟中根據(jù)對同一范圍進行拍攝得到的各個波長成分的多個圖像數(shù)據(jù)中特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值，來對該特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大。
11.根據(jù)權利要求10所述的圖像處理方法，其特征在于，在上述放大步驟中根據(jù)上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)中單位區(qū)域的亮度值，來對上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)中與上述單位區(qū)域對應的區(qū)域的亮度值進行放大。
12.根據(jù)權利要求10所述的圖像處理方法，其特征在于，還包括形狀檢測步驟，在該形狀檢測步驟中根據(jù)上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值來對該特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)所包含的形狀進行檢測，在上述放大步驟中，根據(jù)通過上述形狀檢測步驟檢測出的上述形狀來對上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)的亮度值進行放大。
13.根據(jù)權利要求10至12中的任一項所述的圖像處理方法，其特征在于， 上述特定波長成分的圖像數(shù)據(jù)是紅色成分的圖像數(shù)據(jù)，上述特定波長成分以外的其它波長成分的圖像數(shù)據(jù)是綠色成分的圖像數(shù)據(jù)和/或藍色成分的圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像處理裝置、被檢體內導入裝置、醫(yī)療系統(tǒng)以及圖像處理方法。圖像生成電路(1342)具備根據(jù)R/G/B數(shù)據(jù)中的R數(shù)據(jù)的亮度值對G/B數(shù)據(jù)的亮度值進行放大的G數(shù)據(jù)對比度調整電路(1342-2g)以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路(1342-2b)。G數(shù)據(jù)對比度調整電路(1342-2g)以及B數(shù)據(jù)對比度調整電路(1342-2b)分別具有被輸入G/B數(shù)據(jù)的差動放大電路(AMP1)/(AMP2)、電阻值根據(jù)與G/B數(shù)據(jù)同步地輸入的R數(shù)據(jù)而發(fā)生變化的可變電阻(VR1)/(VR2)以及與差動放大電路(AMP1)/(AMP2)的輸出端子相連接的反相器電路(INV1)/(INV2)，根據(jù)R數(shù)據(jù)的信號電平對G/B數(shù)據(jù)進行放大。
文檔編號A61B1/00GK102264272SQ20098015297
公開日2011年11月30日 申請日期2009年10月22日 優(yōu)先權日2008年10月27日
發(fā)明者藥袋哲夫 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社