本發(fā)明涉及被導(dǎo)入到活體內(nèi)并獲取該活體內(nèi)的圖像的內(nèi)窺鏡裝置。

背景技術(shù)：

以往，在醫(yī)療領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域中，為了各種檢查而廣泛使用內(nèi)窺鏡裝置。其中，關(guān)于醫(yī)療用的內(nèi)窺鏡裝置，通過將在前端設(shè)置有具有多個像素的攝像元件的呈細長形狀的撓性的插入部插入到患者等被檢體的體腔內(nèi)，即使不切開被檢體也能夠獲取體腔內(nèi)的體內(nèi)圖像，因此對被檢體的負擔(dān)小，正在普及。

作為這樣的內(nèi)窺鏡裝置的觀察方式，使用了白色的照明光(白色照明光)的白色光觀察(WLI：White Light Imaging)方式和使用了由分別包含于藍色和綠色的波段的兩種窄帶光構(gòu)成的照明光(窄帶照明光)的窄帶光觀察(NBI：Narrow Band Imaging)方式在該技術(shù)領(lǐng)域中已經(jīng)廣為人知。關(guān)于這樣的內(nèi)窺鏡裝置的觀察方式，期望切換白色照明光觀察方式(WLI模式)與窄帶光觀察方式(NBI模式)進行觀察。

因為在上述的觀察方式中生成彩色圖像并進行顯示，因此要想利用單板的攝像元件獲取攝像圖像，需要在該攝像元件的受光面上設(shè)置有如下的彩色濾鏡：該彩色濾鏡是將通常被稱作拜耳排列的濾鏡排列作為單位而將多個濾鏡排列成矩陣狀而得到的。拜耳排列是將分別透射紅色(R)、綠色(G)、綠色(G)和藍色(B)的波段的光的四個濾鏡排列成兩行兩列，并且將透射綠色的波段的光的G濾鏡配置于對角而成的。這種情況下，各像素接受透射過濾鏡的波段的光，攝像元件生成與該波段的光對應(yīng)的顏色成分的電信號。

在WLI模式下，清楚地描繪出活體的血管和腺管構(gòu)造的綠色成分的信號、即利用G像素(是指配置有G濾鏡的像素。R像素、B像素也同樣定義)獲取的信號(G信號)對圖像的亮度的貢獻度最高。另一方面，在NBI模式下，清楚地描繪出活體表層的血管和腺管構(gòu)造的藍色成分的信號、即利用B像素獲取的信號(B信號)對圖像的亮度的貢獻度最高。

關(guān)于設(shè)置有拜耳排列的彩色濾鏡的攝像元件，在基本圖案內(nèi)G像素存在兩個像素，而B像素只存在一半的一個像素。因此，在拜耳排列的情況下，具有在NBI模式下獲取的彩色圖像的分辨率較低的問題。

為了提高NBI模式下的分辨率，公開了一種設(shè)置有將B像素配置得比R像素和G像素密集的彩色濾鏡的攝像元件(例如參照專利文獻1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-297093號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

然而，若使用專利文獻1公開的彩色濾鏡，則雖然在NBI模式下能夠獲取分辨率較高的彩色圖像，但在WLI模式下會產(chǎn)生G像素的密度比B像素的密度低而分辨率變低的問題。因此，期望無論在哪種觀察模式下都能夠獲得分辨率較高的圖像的技術(shù)。

本發(fā)明就是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種內(nèi)窺鏡裝置，該內(nèi)窺鏡裝置無論在白色光觀察方式和窄帶光觀察方式的哪種觀察方式下都能夠獲得分辨率較高的圖像。

用于解決課題的手段

為了解決上述的課題并實現(xiàn)目的，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡裝置的特征在于，該內(nèi)窺鏡裝置具有：光源部，其射出白色照明光或窄帶照明光，該白色照明光包含紅色、綠色以及藍色的波段的光，該窄帶照明光由分別包含于所述藍色和所述綠色的波段的窄帶光構(gòu)成；攝像元件，其具有配置成矩陣狀的多個像素，對各個像素接受到的光進行光電轉(zhuǎn)換而生成電信號；以及彩色濾鏡，其配置于所述攝像元件的受光面上，由多個濾鏡單元排列而成，其中，該濾鏡單元使用透射所述藍色的波段的光的藍色濾鏡、透射所述綠色的波段的光的綠色濾鏡、以及透射所述紅色的波段的光的紅色濾鏡構(gòu)成，并且，所述藍色濾鏡的數(shù)量和所述綠色濾鏡的數(shù)量比所述紅色濾鏡的數(shù)量多。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)無論在白色光觀察方式和窄帶光觀察方式的哪種觀察方式下都能夠獲得分辨率較高的圖像的效果。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的概要結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是示出本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖3是示出本發(fā)明的實施方式的像素的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖4是示出本發(fā)明的實施方式的彩色濾鏡的結(jié)構(gòu)的一例的示意圖。

圖5是示出本發(fā)明的實施方式的彩色濾鏡的各濾鏡的特性的一例的圖，是示出光的波長與各濾鏡的透射率的關(guān)系的圖。

圖6是示出本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的照明部射出的照明光的波長與光量的關(guān)系的曲線圖。

圖7是示出基于本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的照明部所具有的切換濾鏡的照明光的波長與透射率的關(guān)系的曲線圖。

圖8是示出本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的處理器部的主要部分的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖9是示意性地說明本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的移動向量檢測處理部進行的攝像定時不同的圖像間的移動檢測的圖。

圖10是示出本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的處理器部進行的信號處理的流程圖。

圖11是示出本發(fā)明的實施方式的變形例1的彩色濾鏡的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖12是示出本發(fā)明的實施方式的變形例2的彩色濾鏡的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖13是示出本發(fā)明的實施方式的變形例3的彩色濾鏡的結(jié)構(gòu)的示意圖。

具體實施方式

下面，對用于實施本發(fā)明的方式(下面稱作“實施方式”)進行說明。在實施方式中，對醫(yī)療用的內(nèi)窺鏡裝置進行說明，該醫(yī)療用的內(nèi)窺鏡裝置拍攝患者等被檢體的體腔內(nèi)的圖像并進行顯示。并且，該發(fā)明不受該實施方式限定。而且，在附圖的記載中對相同部分標注相同的標號進行說明。

圖1是示出本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的概要結(jié)構(gòu)的圖。圖2是示出本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。圖1和圖2所示的內(nèi)窺鏡裝置1具有：內(nèi)窺鏡2，其通過將插入部21插入到被檢體的體腔內(nèi)而對觀察部位的體內(nèi)圖像進行拍攝并生成電信號；光源部3，其產(chǎn)生從內(nèi)窺鏡2的前端射出的照明光；處理器部4，其對內(nèi)窺鏡2獲取的電信號實施規(guī)定的圖像處理，并且對內(nèi)窺鏡裝置1整體的動作統(tǒng)一進行控制；以及顯示部5，其顯示處理器部4實施了圖像處理后的體內(nèi)圖像。關(guān)于內(nèi)窺鏡裝置1，將插入部21插入到患者等被檢體的體腔內(nèi)而獲取體腔內(nèi)的體內(nèi)圖像。醫(yī)生等使用人員通過對所獲取的體內(nèi)圖像進行觀察來檢查有無作為檢測對象部位的出血部位或腫瘤部位。另外，在圖2中，實線箭頭表示與圖像有關(guān)的電信號的傳輸，虛線箭頭表示與控制有關(guān)的電信號的傳輸。

內(nèi)窺鏡2具有：呈細長形狀的插入部21，其具有撓性；操作部22，其連接于插入部21的基端側(cè)，接受各種操作信號的輸入；以及通用纜線23，其向插入部21從操作部22延伸的方向的不同方向延伸，內(nèi)置有與光源部3和處理器部4連接的各種線纜。

插入部21具有：前端部24，其內(nèi)置有攝像元件202，該攝像元件202的接受光的像素(光電二極管)排列成矩陣狀，該攝像元件202通過對該像素接受的光進行光電轉(zhuǎn)換而生成圖像信號；彎曲自如的彎曲部25，其由多個彎曲塊構(gòu)成；以及長條狀的撓性管部26，其連接于彎曲部25的基端側(cè)，具有撓性。

操作部22具有：彎曲旋鈕221，其使彎曲部25向上下方向和左右方向彎曲；處置器具插入部222，其將活體鉗子、電動手術(shù)刀以及檢查探針等處置器具插入到被檢體的體腔內(nèi)；以及多個開關(guān)223，其輸入用于使光源部3進行照明光的切換動作的指示信號、處置器具或與處理器部4連接的外部設(shè)備的操作指示信號、用于進行送水的送水指示信號、以及用于進行抽吸的抽吸指示信號等。從處置器具插入部222插入的處置器具經(jīng)由設(shè)置于前端部24的前端的處置器具通道(未圖示)從開口部(未圖示)露出。另外，開關(guān)223也可以構(gòu)成為包含用于切換光源部3的照明光(觀察方式)的照明光切換開關(guān)。

通用線纜23至少內(nèi)置有光導(dǎo)203和匯集了一條或多條信號線的集合線纜。集合線纜是在處理器4與內(nèi)窺鏡2和光源部3之間發(fā)送接收信號的信號線，該集合線纜包含用于發(fā)送接收設(shè)定數(shù)據(jù)的信號線、用于發(fā)送接收圖像信號的信號線、以及用于發(fā)送接收用于驅(qū)動攝像元件202的驅(qū)動用的定時信號的信號線等。

并且，內(nèi)窺鏡2具有攝像光學(xué)系統(tǒng)201、攝像元件202、光導(dǎo)203、照明用透鏡204、A/D轉(zhuǎn)換部205以及攝像信息存儲部206。

攝像光學(xué)系統(tǒng)201設(shè)置于前端部24，至少對來自觀察部位的光進行聚光。使用一個或多個透鏡構(gòu)成攝像光學(xué)系統(tǒng)201。另外，在攝像光學(xué)系統(tǒng)201中也可以設(shè)置有使視場角變化的光學(xué)變焦機構(gòu)和使焦點變化的對焦機構(gòu)。

攝像元件202與攝像光學(xué)系統(tǒng)201的光軸垂直設(shè)置，該攝像元件202對由攝像光學(xué)系統(tǒng)201所成的光的像進行光電轉(zhuǎn)換而生成電信號(圖像信號)。攝像元件202使用CCD(Charge Coupled Device：電荷耦合器件)圖像傳感器或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互補金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器等來實現(xiàn)。

圖3是示出本實施方式的攝像元件的像素的結(jié)構(gòu)的示意圖。攝像元件202具有接受來自攝像光學(xué)系統(tǒng)201的光的多個像素，該多個像素排列成矩陣狀。并且，攝像元件202生成由通過對各像素接受的光進行光電轉(zhuǎn)換而生成的電信號構(gòu)成的攝像信號。在該攝像信號中包含各像素的像素值(亮度值)和像素的位置信息等。在圖3中，將配置于第i行j列的像素記為像素P_ij。

在攝像元件202上設(shè)置有彩色濾鏡202a，該彩色濾鏡202a設(shè)置于攝像光學(xué)系統(tǒng)201與該攝像元件202之間，該彩色濾鏡202a具有分別透射單獨設(shè)定的波段的光的多個濾鏡。彩色濾鏡202a設(shè)置于攝像元件202的受光面上。

圖4是示出本實施方式的彩色濾鏡的結(jié)構(gòu)的一例的示意圖。本實施方式的彩色濾鏡202a是根據(jù)像素P_ij的配置將濾鏡單元U1排列成矩陣狀而配置成的，其中，該濾鏡單元U1由排列成四行四列的矩陣狀的十六個濾鏡構(gòu)成。換言之，彩色濾鏡202a是將濾鏡單元U1的濾鏡排列作為基本圖案而按照該基本圖案重復(fù)配置的。在各像素的受光面上分別配置有透射規(guī)定的波段的光的一個濾鏡。因此，設(shè)置有濾鏡的像素P_ij接受該濾鏡所透射的波段的光。例如，設(shè)置有透射綠色的波段的光的濾鏡的像素P_ij接受綠色的波段的光。下面，將接受綠色的波段的光的像素P_ij稱作G像素。同樣地，將接受藍色的波段的光的像素稱作B像素，將接受紅色的波段的光的像素稱作R像素。

這里的濾鏡單元U1透射藍色(B)的波段H_B、綠色(G)的波段H_G以及紅色(R)的波段H_R的光。除此之外，濾鏡單元U1是分別使用一個或多個透射波段H_B的光的藍色濾鏡(B濾鏡)、透射波段H_G的光的綠色濾鏡(G濾鏡)以及透射波段H_R的光的紅色濾鏡(R濾鏡)構(gòu)成的，并且以B濾鏡和G濾鏡各自的數(shù)量比R濾鏡的數(shù)量多的方式選擇而成。藍色、綠色以及紅色的波段H_B、H_G以及H_R例如是波段H_B為400nm～500nm、波段H_G為480nm～600nm、波段H_R為580nm～700nm。

如圖4所示，本實施方式的濾鏡單元U1由八個分別透射波段H_B的光的B濾鏡、六個分別透射波段H_G的光的G濾鏡、兩個分別透射波段H_R的光的R濾鏡構(gòu)成。在濾鏡單元U1中，透射相同顏色的波段的光的濾鏡(同色濾鏡)配置成在行方向和列方向上不相鄰。下面，在與像素P_ij對應(yīng)的位置上設(shè)置有B濾鏡的情況下，將該B濾鏡記為B_ij。同樣，在與像素P_ij對應(yīng)的位置上設(shè)置有G濾鏡的情況下記為G_ij，設(shè)置有R濾鏡的情況下記為R_ij。

關(guān)于濾鏡單元U1，B濾鏡和G濾鏡的數(shù)量是構(gòu)成該濾鏡單元U1的所有濾鏡數(shù)量(16個)的三分之一以上，并且R濾鏡的數(shù)量不足所有濾鏡數(shù)量的三分之一。并且，在彩色濾鏡202a(濾鏡單元U1)中，多個B濾鏡形成交叉格子狀(市松狀)圖案。

圖5是示出本實施方式的彩色濾鏡的各濾鏡的特性的一例的圖，是示出光的波長與各濾鏡的透射率的關(guān)系的圖。在圖5中，將透射率曲線標準化以使得各濾鏡的透射率的最大值相等。圖5所示的曲線L_b(實線)表示B濾鏡的透射率曲線，曲線L_g(虛線)表示G濾鏡的透射率曲線，曲線L_r(點劃線)表示R濾鏡的透射率曲線。如圖5所示，B濾鏡透射波段H_B的光。G濾鏡透射波段H_G的光。R濾鏡透射波段H_R的光。

返回圖1和圖2的說明，光導(dǎo)203使用玻璃纖維等構(gòu)成，成為光源部3射出的光的導(dǎo)光路。

照明用透鏡204設(shè)置于光導(dǎo)203的前端，對光導(dǎo)203所引導(dǎo)的光進行擴散并射出到前端部24的外部。

A/D轉(zhuǎn)換部205對攝像元件202生成的攝像信號進行A/D轉(zhuǎn)換并將該轉(zhuǎn)換后的攝像信號輸出給處理器部4。

攝像信息存儲部206存儲包含用于使內(nèi)窺鏡2進行動作的各種程序、內(nèi)窺鏡2的動作所需的各種參數(shù)以及該內(nèi)窺鏡2的識別信息等的數(shù)據(jù)。并且，攝像信息存儲部206具有存儲識別信息的識別信息存儲部261。識別信息中包含內(nèi)窺鏡2的固有信息(ID)、年代型號、規(guī)格信息、傳輸方式以及彩色濾鏡202a的濾鏡的排列信息等。攝像信息存儲部206使用閃存等來實現(xiàn)。

下面，對光源部3的結(jié)構(gòu)進行說明。光源部3具有照明部31和照明控制部32。

照明部31在照明控制部32的控制下對波段相互不同的多個照明光進行切換并射出。照明部31具有光源31a、光源驅(qū)動器31b、切換濾鏡31c、驅(qū)動部31d、驅(qū)動驅(qū)動器31e以及聚光透鏡31f。

光源部31a在照明控制部32的控制下射出包含紅色、綠色以及藍色的波段H_R、H_G以及H_B的光的白色照明光。光源31a產(chǎn)生的白色照明光經(jīng)由切換濾鏡31c、聚光透鏡31f以及光導(dǎo)203從前端部24向外部射出。光源31a使用白色LED或疝氣燈等發(fā)出白色光的光源來實現(xiàn)。

光源驅(qū)動器31b在照明控制部32的控制下通過對光源31a提供電流而使光源31a射出白色照明光。

切換濾鏡31c僅透射光源31a射出的白色照明光中的藍色的窄帶光和綠色的窄帶光。切換濾鏡31c在照明控制部32的控制下插拔自如地配置于光源31a射出的白色照明光的光路上。切換濾鏡31c通過配置于白色照明光的光路上而僅透射兩種窄帶光。具體來說，切換濾鏡31c透射由包含于波段H_B的窄帶T_B(例如400nm～445nm)的光和包含于波段H_G的窄帶T_G(例如530nm～550nm)的光構(gòu)成的窄帶照明光。該窄帶T_B、T_G是容易被血液中的血紅蛋白吸收的藍色光和綠色光的波段。另外，窄帶T_B只要至少包含405nm～425nm即可。將限制于該頻帶而射出的光稱作窄帶照明光，將基于該窄帶照明光的圖像的觀察稱作窄帶光觀察(NBI)方式。

驅(qū)動部31d使用步進馬達或DC電動機等構(gòu)成，該驅(qū)動部31d使切換濾鏡31c相對于光源31a的光路進行插拔動作。

驅(qū)動驅(qū)動器31e在照明控制部32的控制下向驅(qū)動部31d提供規(guī)定的電流。

聚光透鏡31f對光源31a射出的白色照明光或者透射過切換濾鏡31c的窄帶照明光進行聚光而向光源部3的外部(光導(dǎo)203)射出。

照明控制部32通過控制光源驅(qū)動器31b而使光源31a進行接通/斷開動作和控制驅(qū)動驅(qū)動器31e而使切換濾鏡31c相對于光源31a的光路進行插拔動作，從而控制由照明部31射出的照明光的種類(頻帶)。

具體來說，照明控制部32通過使切換濾鏡31c相對于光源31a的光路進行插拔動作，從而進行將從照明部31射出的照明光切換成白色照明光和窄帶照明光中的任意一種的控制。換言之，照明控制部32進行切換成使用了包含波段H_B、H_G以及H_R的光的白色照明光的白色照明光觀察(WLI)方式和使用了由窄帶T_B、T_G的光構(gòu)成的窄帶照明光的窄帶光觀察(NBI)方式中的任意一種觀察方式的控制。

圖6是示出本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的照明部射出的照明光的波長與光量的關(guān)系的曲線圖。圖7是示出基于本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的照明部具有的切換濾鏡的照明光的波長與透射率的關(guān)系的曲線圖。若通過照明控制部32的控制而使切換濾鏡31c從光源31a的光路移除，則照明部31射出包含波段H_B、H_G以及H_R的光的白色照明光(參照圖6)。與此相對，若通過照明控制部32的控制而使切換濾鏡31c插入到光源31a的光路上，則照明部31射出由窄帶T_B、T_G的光構(gòu)成的窄帶照明光(參照圖7)。

下面，對處理器部4的結(jié)構(gòu)進行說明。處理器部4具有圖像處理部41、輸入部42、存儲部43以及控制部44。

圖像處理部41根據(jù)來自內(nèi)窺鏡2(A/D轉(zhuǎn)換部205)的攝像信號執(zhí)行規(guī)定的圖像處理而生成顯示部5用于顯示的顯示圖像信號。圖像處理部41具有亮度成分像素選擇部411、移動向量檢測處理部412(移動檢測處理部)、噪聲降低處理部413、幀存儲器414、去馬賽克處理部415以及顯示圖像生成處理部416。

亮度成分像素選擇部411判斷由照明控制部32進行的照明光的切換動作、即照明部31射出的照明光是白色照明光和窄帶照明光中的哪一種。亮度成分像素選擇部411根據(jù)判斷出的照明光進行在移動向量檢測處理部412和去馬賽克處理部415中使用的亮度成分像素(接受亮度成分的光的像素)的選擇。

移動向量檢測處理部412使用與來自內(nèi)窺鏡2(A/D轉(zhuǎn)換部205)的攝像信號對應(yīng)的同時化前圖像和在緊挨著該同時化前圖像之前獲取并由噪聲降低處理部413實施了噪聲降低處理后的同時化前圖像(下面稱作巡回圖像)將圖像的移動作為移動向量進行檢測。在本實施方式中，移動向量檢測處理部412使用亮度成分像素選擇部411所選擇的亮度成分像素的顏色成分(亮度成分)的同時化前圖像和巡回圖像，將圖像的移動作為移動向量進行檢測。換言之，移動向量檢測處理部412將攝像定時不同(按時間序列拍攝)的同時化前圖像和巡回圖像之間的圖像的移動作為移動向量進行檢測。

噪聲降低處理部413通過使用了同時化前圖像和巡回圖像的圖像間的加權(quán)平均處理來降低同時化前圖像(攝像信號)的噪聲成分。巡回圖像通過輸出存儲于幀存儲器414的同時化前圖像來獲取。并且，噪聲降低處理部413將實施了噪聲降低處理的同時化前圖像輸出給幀存儲器414。

幀存儲器414存儲構(gòu)成一個圖像(同時化前圖像)的一幀的圖像信息。具體來說，幀存儲器414存儲由噪聲降低處理部413實施了噪聲降低處理的同時化前圖像的信息。在幀存儲器414中，若利用噪聲降低處理部413重新生成同時化前圖像，則更新成該重新生成的同時化前圖像的信息。幀存儲器414既可以使用VRAM(Video Random Access Memory：視頻隨機存取存儲器)等半導(dǎo)體存儲器，也可以使用存儲部43的存儲區(qū)域的一部分。

去馬賽克處理部415根據(jù)由噪聲降低處理部413實施了噪聲降低處理的攝像信號，從多個像素的顏色信息(像素值)的相關(guān)中判別插補方向，并根據(jù)在判別出的插補方向上排列的像素的顏色信息進行插補，從而生成彩色圖像信號。去馬賽克處理部415在根據(jù)亮度成分像素選擇部411所選擇的亮度成分像素進行了該亮度成分的插值處理后，進行亮度成分以外的顏色成分的插值處理而生成彩色圖像信號。

顯示圖像生成處理部416對由去馬賽克處理部415生成的電信號實施灰度轉(zhuǎn)換、放大處理、或針對活體的血管和腺管構(gòu)造的強調(diào)處理等。顯示圖像生成處理部416實施了規(guī)定的處理后，作為顯示用的顯示圖像信號而輸出給顯示部5。

圖像處理部41除了上述的去馬賽克處理之外還進行OB鉗位處理和增益調(diào)整處理等。在OB鉗位處理中，對從內(nèi)窺鏡2(A/D轉(zhuǎn)換部205)輸入的電信號實施校正黑電平的偏移量的處理。在增益調(diào)整處理中，對實施了去馬賽克處理后的圖像信號實施明亮度級別的調(diào)整處理。

輸入部42是用于進行用戶對處理器部4的輸入等的接口，該輸入部42構(gòu)成為包含用于進行電源的接通/斷開的電源開關(guān)、用于切換攝影模式和其它各種模式的模式切換按鈕、以及用于切換光源部3的照明光(觀察方式)的照明光切換按鈕等。

存儲部43存儲包含用于使內(nèi)窺鏡裝置1進行動作的各種程序、以及內(nèi)窺鏡裝置1的動作所需的各種參數(shù)等的數(shù)據(jù)。存儲部43也可以存儲內(nèi)窺鏡2的信息(例如內(nèi)窺鏡2的固有信息(ID))與彩色濾鏡202a的濾鏡配置的信息的關(guān)系表等。存儲部43使用閃存或DRAM(Dynamic Random Access Memory：動態(tài)隨機存取存儲器)等半導(dǎo)體存儲器來實現(xiàn)。

控制部44使用CPU等構(gòu)成，該控制部44進行包含內(nèi)窺鏡2和光源部3的各結(jié)構(gòu)部的驅(qū)動控制、以及信息對各結(jié)構(gòu)部的輸入輸出控制等?？刂撇?4將記錄于存儲部43的用于攝像控制的設(shè)定數(shù)據(jù)(例如讀取對象像素等)和攝像定時的定時信號等經(jīng)由規(guī)定的信號線發(fā)送給內(nèi)窺鏡2。控制部44將經(jīng)由攝像信息存儲部206獲取的彩色濾鏡信息(識別信息)輸出給圖像處理部41，并根據(jù)彩色濾鏡信息將切換濾鏡31c的配置的信息輸出給光源部3。

下面，對顯示部5進行說明。顯示部5經(jīng)由影像線纜接收處理器部4生成的顯示圖像信號而顯示與該顯示圖像信號對應(yīng)的體內(nèi)圖像。顯示部5使用液晶或有機EL(Electro Luminescence：電致發(fā)光)構(gòu)成。

接著，參照圖8對內(nèi)窺鏡裝置1的處理器部4的各部進行的信號處理進行說明。圖8是示出本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的處理器部的主要部分的結(jié)構(gòu)的框圖。

亮度成分像素選擇部411對所輸入的攝像信號是通過白色照明光觀察方式和窄帶光觀察方式中的哪種觀察方式生成的進行判斷。具體來說，亮度成分像素選擇部411例如根據(jù)來自控制部44的控制信號(例如照明光的信息或表示觀察方式的信息)來判斷是通過哪種觀察方式生成的。

亮度成分像素選擇部411如果判斷為所輸入的攝像信號是通過白色照明光觀察方式生成的，則選擇G像素設(shè)定為亮度成分像素，并將該設(shè)定的設(shè)定信息輸出給移動向量檢測處理部412和去馬賽克處理部415。具體來說，亮度成分像素選擇部411根據(jù)識別信息(彩色濾鏡202a的信息)輸出被設(shè)定為亮度成分像素的G像素的位置信息(例如與G像素的行和列相關(guān)的信息)。

與此相對，亮度成分像素選擇部411如果判斷為所輸入的攝像信號是通過窄帶光觀察方式生成的，則選擇B像素設(shè)定為亮度成分像素，并將該設(shè)定的設(shè)定信息輸出給移動向量檢測處理部412和去馬賽克處理部415。

下面，對移動向量檢測處理部412和噪聲降低處理部413進行的處理進行說明。圖9是示意性地說明本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置的移動向量檢測處理部進行的攝像定時(時間t)不同的圖像間的移動檢測的圖。如圖9所示，移動向量檢測處理部412使用基于巡回圖像的第一移動檢測用圖像F1和基于處理對象的同時化前圖像的第二移動檢測用圖像F2，并使用公知的塊匹配法，將第一移動檢測用圖像F1與第二移動檢測用圖像F2之間的圖像的移動作為移動向量進行檢測。另外，第一移動檢測用圖像F1和第二移動檢測用圖像F2是基于在時間序列上連續(xù)的兩個幀的攝像信號的圖像。

移動向量檢測處理部412具有移動檢測用圖像生成部412a和塊匹配處理部412b。移動檢測用圖像生成部412a實施與亮度成分像素選擇部411所選擇的亮度成分像素對應(yīng)的亮度成分的插值處理，并與各像素對應(yīng)地生成被賦予了亮度成分的像素值或被插補的像素值(下面稱作插補值)的移動檢測用圖像(第一移動檢測用圖像F1和第二移動檢測用圖像F2)。分別對同時化前圖像和巡回圖像實施插值處理。插值處理的方法只要使用與后述的亮度成分生成部415a同樣的處理即可。

塊匹配處理部412b利用塊匹配法從移動檢測用圖像生成部412a生成的移動檢測用圖像中按照每個像素檢測移動向量。具體來說，塊匹配處理部412b例如對第二移動檢測用圖像F2的像素M1移動到第一移動檢測用圖像F1的哪個位置進行檢測。移動向量檢測處理部412將以像素M1為中心的塊B1(小區(qū)域)作為模板，在第一移動檢測用圖像F1中以與第二移動檢測用圖像F2的像素M1的位置相同的位置的像素f₁為中心，用塊B1的模板對第一移動檢測用圖像F1進行掃描，并將模板間的差分絕對值和最小的位置的中心像素記為像素M1’。移動向量檢測處理部412在第一移動檢測用圖像F1中將從像素M1(像素f₁)向像素M1’的移動量Y1作為移動向量進行檢測，并對圖像處理對象的所有像素進行該處理。下面，將像素M1的坐標記為(x，y)，將坐標(x，y)中的移動向量的x分量記為V_x(x，y)，將y分量記為V_y(x，y)。并且，若將第一移動檢測用圖像F1中的像素M1’的坐標記為(x’，y’)，則x’和y’分別由下式(1)、(2)定義。塊匹配處理部412b將檢測出的移動向量(包含像素M1、M1’的位置的)信息輸出給噪聲降低處理部413。

【數(shù)學(xué)式1】

x′＝x+Vx(x，y)···(1)

y′＝y(tǒng)+Vy(x，y)···(2)

噪聲降低處理部413通過同時化前圖像與巡回圖像的圖像間的加權(quán)平均處理來降低同時化前圖像的噪聲。下面，將關(guān)注像素例如像素M1(坐標(x，y))中的噪聲降低處理后的信號記為I_nr(x，y)。噪聲降低處理部413參照移動向量信息，對與關(guān)注像素對應(yīng)的參照像素是否是同色像素進行判斷，在同色的情況下和在不同色的情況下要執(zhí)行不同的處理。噪聲降低處理部413例如參照存儲于幀存儲器414的巡回圖像的信息獲取與像素M1對應(yīng)的作為參照像素的像素M1’(坐標(x’，y’))的信息(信號值或透射光的顏色信息)，并對像素M1’與像素M1是否是同色像素進行判斷。

1).關(guān)注像素與參照像素同色的情況

在關(guān)注像素與參照像素同色(接受相同顏色成分的光的像素)的情況下，噪聲降低處理部413通過使用下式(3)進行使用了同時化前圖像和巡回像素的各一個像素的加權(quán)平均處理來生成信號I_nr(x，y)。

【數(shù)學(xué)式2】

Inr(x，y)＝coef×I(x，y)+(1-coef)×I′(x′，y′)···(3)

其中，I(x，y)：同時化前圖像的關(guān)注像素的信號值

I’(x’，y’)：巡回圖像的參照像素的信號值

另外，信號值包含像素值或插補值。系數(shù)coef是滿足0＜coef＜1的任意實數(shù)。系數(shù)coef既可以是被預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值，也可以是用戶經(jīng)由輸入部42設(shè)定的任意值。

2).關(guān)注像素與參照像素不同色的情況

在關(guān)注像素與參照像素不同色(接受不同的顏色成分的光的像素)的情況下，噪聲降低處理部413根據(jù)周圍同色像素插補巡回圖像的參照像素中的信號值。噪聲降低處理部413例如使用下式(4)來生成噪聲降低處理后的信號I_nr(x，y)。

【數(shù)學(xué)式3】

其中，在I(x，y)與I(x’+i，y’+j)是同色像素的信號值的情況下，w(x’+i，y’+j)＝1，在I(x，y)與I(x’+i，y’+j)是不同色像素的信號值的情況下，w(x’+i，y’+j)＝0。

在式(4)中，w()是用于提取同色像素的函數(shù)，且w()在周圍像素(x’+i，y’+j)與關(guān)注像素(x，y)是同色的情況下為1，在不同色的情況下為0。并且，K是設(shè)定所參照的周圍區(qū)域的大小的參數(shù)。參數(shù)K在是G像素或B像素的情況下為1(K＝1)，在是R像素的情況下為2(K＝2)。

接著，對去馬賽克處理部415進行的插值處理進行說明。去馬賽克處理部415根據(jù)由噪聲降低處理部413實施了噪聲降低處理的信號(信號I_nr(x，y))來進行插值處理，從而生成彩色圖像信號。去馬賽克處理部415具有亮度成分生成部415a、顏色成分生成部415b以及彩色圖像生成部415c。去馬賽克處理部415根據(jù)亮度成分像素選擇部411選擇的亮度成分像素，根據(jù)多個像素的顏色信息(像素值)的相關(guān)來判別插補方向，并根據(jù)在判別出的插補方向上排列的像素的顏色信息來進行插補，從而生成彩色圖像信號。

亮度成分生成部415a利用亮度成分像素選擇部411選擇的亮度成分像素所生成的像素值來判別插補方向，根據(jù)該判別出的插補方向?qū)α炼瘸煞窒袼匾酝獾南袼刂械牧炼瘸煞诌M行插補，生成各像素具有亮度成分的像素值或插補值的構(gòu)成一張圖像的圖像信號。

具體來說，亮度成分生成部415a根據(jù)已知的亮度成分(像素值)判別邊緣方向作為插補方向，對作為插補對象的非亮度成分像素實施沿該插補方向的插值處理。亮度成分生成部415a在例如選擇B像素作為亮度成分像素的情況下，坐標(x，y)中的非亮度成分像素的B成分的信號值B(x，y)根據(jù)所判別的邊緣方向通過下式(5)～(7)來計算。

亮度成分生成部415a在水平方向的亮度的變化比垂直方向的亮度的變化大的情況下，將垂直方向判別為邊緣方向，并通過下式(5)來計算信號值B(x，y)。

【數(shù)學(xué)式4】

另外，在邊緣方向的判別中，以圖3所示的像素的配置的上下方向為垂直方向，以左右方向為水平方向。并且，在垂直方向上以下方向為正，在左右方向上以右方向為正。

亮度成分生成部415a在垂直方向的亮度的變化比水平方向的亮度的變化大的情況下，將水平方向判別為邊緣方向，并通過下式(6)來計算信號值B(x，y)。

【數(shù)學(xué)式5】

亮度成分生成部415a在垂直方向的亮度的變化與水平方向的亮度的變化的差較小(兩個方向的亮度的變化平坦)的情況下，判別邊緣方向既不是垂直方向也不是水平方向，而通過下式(7)來計算信號值B(x，y)。在這種情況下，亮度成分生成部415a使用位于垂直方向和水平方向的像素的信號值來進行信號值B(x，y)的計算。

【數(shù)學(xué)式6】

亮度成分生成部415a通過根據(jù)上述式(5)～(7)來對非亮度成分像素的B成分的信號值B(x，y)進行插補，從而至少對構(gòu)成圖像的像素生成具有亮度成分的信號的信號值(像素值或插補值)的圖像信號。

另一方面，亮度成分生成部415a在選擇G像素作為亮度成分像素的情況下，首先根據(jù)所判別的邊緣方向通過下式(8)～(10)來對R像素中的G信號的信號值G(x，y)進行插補。然后，亮度成分生成部415a用與信號值B(x，y)同樣的方法(式(5)～(7))對信號值G(x，y)進行插補。

亮度成分生成部415a在斜上方向的亮度的變化比斜下方向的亮度的變化大的情況下，將斜下方向判別為邊緣方向，并通過下式(8)來計算信號值G(x，y)。

【數(shù)學(xué)式7】

亮度成分生成部415a在斜下方向的亮度的變化比斜上方向的亮度的變化大的情況下，將斜上方向判別為邊緣方向，并通過下式(9)來計算信號值G(x，y)。

【數(shù)學(xué)式8】

并且，亮度成分生成部415a在斜下方向的亮度的變化與斜上方向的亮度的變化的差較小(兩個方向的亮度的變化平坦)的情況下，判別邊緣方向既不是斜下方向也不是斜上方向，而通過下式(10)來計算信號值G(x，y)。

【數(shù)學(xué)式9】

另外，在這里示出了沿邊緣方向(插補方向)對R像素中的G成分(亮度成分)的信號值G(x，y)進行插補的方法(式(8)～(10))，但并不限定于該方法。作為其它的方法，也可以使用公知的雙三次插值。

顏色成分生成部415b使用亮度成分像素和顏色成分像素(非亮度成分像素)的信號值，至少對構(gòu)成圖像的像素的顏色成分進行插補，而生成各像素具有顏色成分的像素值或插補值的構(gòu)成一張圖像的圖像信號。具體來說，顏色成分生成部415b使用亮度成分生成部415a所插補的亮度成分(例如作為G成分)的信號(G信號)來計算非亮度成分像素(B像素和R像素)位置中的色差信號(R-G、B-G)，并對各色差信號實施例如公知的雙三次插值處理。并且，顏色成分生成部415b在插補后的色差信號上加上G信號，并對每個像素的R信號和B信號進行插補。這樣，顏色成分生成部415b通過對顏色成分的信號進行插補，從而至少對構(gòu)成圖像的像素生成賦予了顏色成分的信號值(像素值或插補值)的圖像信號。通過該方法，亮度的高頻成分與顏色成分重疊，從而能夠獲取分辨率較高的圖像。另外，本發(fā)明并不限定與此，也可以成為僅對顏色信號實施雙三次插值處理的結(jié)構(gòu)。

彩色圖像生成部415c使亮度成分生成部415a和顏色成分生成部415b生成的亮度成分和顏色成分的圖像信號同時化，并與各像素對應(yīng)地生成包含被賦予了RGB成分或GB成分的信號值的彩色圖像(同時化后的圖像)的彩色圖像信號。彩色圖像生成部415c將亮度成分和顏色成分的信號分配給RGB的各個通道。下面示出觀察模式(WLI/NBI)中的通道與信號的關(guān)系。在本實施方式中，假設(shè)向G通道分配亮度成分的信號。

接著，參照附圖對具有上述的結(jié)構(gòu)的處理器部4進行的信號處理進行說明。圖10是示出本實施方式的內(nèi)窺鏡裝置1的處理器部4進行的信號處理的流程圖。當從內(nèi)窺鏡2獲取電信號時，控制部44進行包含于該電信號的同時化前圖像的讀取(步驟S101)。來自內(nèi)窺鏡2的電信號是包含同時化前圖像數(shù)據(jù)的信號，該同時化前圖像數(shù)據(jù)由攝像元件202生成并由A/D轉(zhuǎn)換部205轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。

控制部44在進行同時化前圖像的讀取后，參照識別信息存儲部261獲取控制信息(例如，照明光(觀察方式)的信息或彩色濾鏡202a的排列信息)，并輸出給亮度成分像素選擇部411(步驟S102)。

亮度成分像素選擇部411根據(jù)控制信息判斷電信號(讀取的同時化前圖像)是通過所取得的白色照明光觀察(WLI)方式和窄帶光觀察(NBI)方式中的哪種觀察方式生成的，并根據(jù)該判斷來選擇亮度成分像素(步驟S103)。具體來說，亮度成分像素選擇部411在判斷為是WLI方式的情況下選擇G像素作為亮度成分像素，在判斷為是NBI方式的情況下選擇B像素作為亮度成分像素。亮度成分像素選擇部411將與所選擇的亮度成分像素有關(guān)的控制信號輸出給移動向量檢測處理部412和去馬賽克處理部415。

移動向量檢測處理部412在獲取與亮度成分像素有關(guān)的控制信號時，根據(jù)亮度成分的同時化前圖像和巡回圖像進行移動向量的檢測(步驟S104)。移動向量檢測處理部412將所檢測到的移動向量輸出給噪聲降低處理部413。

噪聲降低處理部413使用同時化前圖像、巡回圖像以及移動向量檢測處理部412檢測出的移動向量對電信號(在步驟S101中讀取的同時化前圖像)實施噪聲降低處理(步驟S105)。另外，本步驟S105生成的噪聲降低處理后的電信號(同時化前圖像)輸出給去馬賽克處理部415，并且作為巡回圖像保存(更新)到幀存儲器414。

當從噪聲降低處理部413被輸入噪聲降低處理后的電子信號時，去馬賽克處理部415根據(jù)該電子信號進行去馬賽克處理(步驟S106)。在去馬賽克處理中，亮度成分生成部415a使用被設(shè)定為亮度成分像素的像素所生成的像素值來判別插補對象像素(亮度成分像素以外的像素)中的插補方向，根據(jù)該判別的插補方向?qū)α炼瘸煞窒袼匾酝獾南袼刂械牧炼瘸煞诌M行插補，生成各像素具有亮度成分的像素值或插補值的構(gòu)成一張圖像的圖像信號。然后，顏色成分生成部415b根據(jù)亮度成分的像素值和插補值、以及亮度成分像素以外的像素的像素值，按照顏色成分生成具有亮度成分以外的顏色成分的像素值或插補值的構(gòu)成一張圖像的圖像信號。

當由顏色成分生成部415b生成各顏色的成分的圖像信號時，彩色圖像生成部415c使用各顏色成分的各圖像信號來生成構(gòu)成彩色圖像的彩色圖像信號(步驟S107)。彩色圖像生成部415c在WLI模式的情況下，使用紅色成分、綠色成分和藍色成分的圖像信號來生成彩色圖像信號，在NBI模式的情況下，使用綠色成分和藍色成分的圖像信號來生成彩色圖像信號。

在由去馬賽克處理部415生成了彩色圖像信號之后，顯示圖像生成處理部416對該彩色圖像信號實施灰度轉(zhuǎn)換、放大處理等而生成顯示用的顯示圖像信號(步驟S108)。顯示圖像生成處理部416實施了規(guī)定的處理后，作為顯示圖像信號輸出給顯示部5。

當由顯示圖像生成處理部416生成顯示圖像信號時，根據(jù)該顯示圖像信號進行圖像顯示處理(步驟S109)。通過圖像顯示處理，在顯示部5中顯示與顯示圖像信號對應(yīng)的圖像。

控制部44在顯示圖像生成處理部416進行的顯示圖像信號的生成處理和圖像顯示處理后，判斷該圖像是否是最終圖像(步驟S110)?？刂撇?4在對所有的圖像完成了一系列的處理的情況下(步驟S110：“是”)結(jié)束處理，在剩余未處理圖像的情況下(步驟S110：“否”)轉(zhuǎn)移到步驟S101繼續(xù)同樣的處理。

在本實施方式中，對構(gòu)成處理器部4的各部用硬件構(gòu)成、并且各部進行處理的情況進行了說明，但作為CPU進行各部的處理的結(jié)構(gòu)，也可以通過該CPU執(zhí)行程序而利用軟件來實現(xiàn)上述的信號處理。例如，對由膠囊型內(nèi)窺鏡等攝像元件預(yù)先獲取的圖像，也可以通過CPU執(zhí)行上述的軟件來實現(xiàn)信號處理。并且，也可以由軟件構(gòu)成各部進行的處理的一部分。在這種情況下，CPU按照上述的流程圖來執(zhí)行信號處理。

根據(jù)上述的本實施方式，在設(shè)置于攝像元件202的彩色濾鏡202a中，因為以將B濾鏡和G濾鏡的各自的數(shù)量比R濾鏡的數(shù)量多的濾鏡單元U1的濾鏡排列作為基本圖案并重復(fù)該基本圖案而配置的，因此無論在白色光觀察方式和窄帶光觀察方式的哪種觀察方式下都能夠獲得分辨率較高的圖像。

并且，根據(jù)上述的本實施方式，通過對觀察方式自適應(yīng)地切換移動向量檢測處理部412的移動向量檢測處理，從而不依賴觀察模式(NBI模式或WLI模式)而能夠高精度地檢測圖像間的移動。具體來說，在WLI模式時選擇清楚地描繪活體的血管和腺管構(gòu)造的G像素作為亮度成分像素，并使用G像素來檢測圖像間的移動向量。另一方面，在NBI模式時，選擇清楚地描繪活體表層的血管和腺管構(gòu)造的B像素作為亮度成分像素，并使用B像素來檢測移動向量。通過使用這樣的由亮度成分像素的選擇所獲得的高精度的移動向量，能夠降低噪聲抑制余感，能夠獲取更高分辨率的圖像。

并且，根據(jù)上述的本實施方式，通過與觀察模式對應(yīng)地切換去馬賽克處理，能夠進一步提高分辨率。具體來說，在WLI模式時選擇G像素作為亮度成分像素，對G像素實施沿邊緣方向的插值處理。并且，在進行了針對色差信號(R－G、B－G)的插值處理后加上G信號，并且使G信號的高頻成分也與顏色成分重疊。另一方面，在NBI模式時選擇B像素作為亮度成分像素，對B像素實施沿邊緣方向的插值處理。并且，在針對色差信號(G－B)的插值處理后加上B信號，并且使B信號的高頻成分也與顏色成分重疊。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，與公知的雙三次插值相比能夠提高分辨率。并且，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，因為利用位于去馬賽克處理部415的前級的噪聲降低處理部413，用于去馬賽克處理的電信號被降低噪聲，因此也具有提高邊緣方向的判別精度的優(yōu)點。

(變形例1)

圖11是示出本實施方式的變形例1的彩色濾鏡的結(jié)構(gòu)的示意圖。本變形例1的彩色濾鏡是由濾鏡單元U2二維并排排列而成的，其中，該濾鏡單元U2由排列成3行3列的矩陣狀的九個濾鏡構(gòu)成。濾鏡單元U2由四個B濾鏡、四個G濾鏡、以及一個R濾鏡組成。在濾鏡單元U2中，透射相同顏色的波段的光的濾鏡(同色濾鏡)被配置成在行方向和列方向上不相鄰。

濾鏡單元U2的B濾鏡和G濾鏡的數(shù)量是構(gòu)成該濾鏡單元U2的所有濾鏡數(shù)量(9個)的三分之一以上，并且R濾鏡的數(shù)量不足所有濾鏡數(shù)量的三分之一。并且，在彩色濾鏡202a(濾鏡單元U2)中，多個B濾鏡形成交叉格子狀圖案的一部分。

(變形例2)

圖12是示出本實施方式的變形例2的彩色濾鏡的結(jié)構(gòu)的示意圖。本變形例2的彩色濾鏡是由濾鏡單元U3二維并排排列而成的，其中，該濾鏡單元U3由排列成2行3列的矩陣狀的六個濾鏡構(gòu)成。濾鏡單元U3由三個B濾鏡、兩個G濾鏡、以及一個R濾鏡組成。在濾鏡單元U3中，透射相同顏色的波段的光的濾鏡(同色濾鏡)被配置成在行方向和列方向上不相鄰。

濾鏡單元U3的B濾鏡和G濾鏡的數(shù)量是構(gòu)成該濾鏡單元U3的所有濾鏡數(shù)量(6個)的三分之一以上，并且R濾鏡的數(shù)量不足所有濾鏡數(shù)量的三分之一。

(變形例3)

圖13是示出本實施方式的變形例3的彩色濾鏡的結(jié)構(gòu)的示意圖。本變形例3的彩色濾鏡是由濾鏡單元U4二維并排排列而成的，其中，該濾鏡單元U4由排列成2行6列的矩陣狀的十二個濾鏡構(gòu)成。濾鏡單元U4由六個B濾鏡、四個G濾鏡、以及兩個R濾鏡組成。在濾鏡單元U4中，透射相同顏色的波段的光的濾鏡(同色濾鏡)被配置成在行方向和列方向上不相鄰，并且多個B濾鏡配置成鋸齒狀。

濾鏡單元U4的B濾鏡和G濾鏡的數(shù)量是構(gòu)成該濾鏡單元U4的所有濾鏡數(shù)量(12個)的三分之一以上，并且R濾鏡的數(shù)量不足所有濾鏡數(shù)量的三分之一。并且，在彩色濾鏡202a(濾鏡單元U4)中，多個B濾鏡形成交叉格子狀圖案。

另外，上述的實施方式的彩色濾鏡202a在濾鏡單元中，只要透射波段H_B的光的B濾鏡的數(shù)量與透射波段H_G的光的G濾鏡的數(shù)量分別比透射波段H_R的光的R濾鏡的數(shù)量多即可，除了上述的排列外，只要是滿足上述條件的排列就可以應(yīng)用。并且，關(guān)于上述的濾鏡單元，對濾鏡以四列四行、三列三行、兩行三列或兩行六列來配置的情況進行了說明，但并不限定于這些行數(shù)和列數(shù)。

并且，在上述的實施方式中，對分別具有多個透射規(guī)定的波段的光的濾鏡的彩色濾鏡202a設(shè)置于攝像元件202的受光面上的情況進行了說明，但各濾鏡也可以單獨地設(shè)置于攝像元件202的各像素。

另外，關(guān)于上述的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置1，對相對于從一個光源31a射出的白色照明光來說，通過切換濾鏡31c的插拔而將從照明部31射出的照明光切換成白色照明光和窄帶照明光的情況進行了說明，但也可以切換分別射出白色照明光和窄帶照明光的兩個光源來射出白色照明光和窄帶照明光的任意一種。在切換兩個光源來射出白色照明光和窄帶照明光的任意一種的情況下，例如也能夠應(yīng)用于具有光源部、彩色濾鏡以及攝像元件且被導(dǎo)入于被檢體內(nèi)的膠囊型的內(nèi)窺鏡中。

并且，關(guān)于上述的實施方式的內(nèi)窺鏡裝置1，對A/D轉(zhuǎn)換部205設(shè)置于前端部24的情況進行了說明，但也可以設(shè)置于處理器部4。并且，也可以將圖像處理的結(jié)構(gòu)設(shè)置于內(nèi)窺鏡2、連接內(nèi)窺鏡2與處理器部4的連接器、以及操作部22等。并且，在上述的內(nèi)窺鏡裝置1中，對使用存儲于識別信息存儲部261的識別信息等來識別與處理器部4連接的內(nèi)窺鏡2的情況進行了說明，但也可以在處理器部4與內(nèi)窺鏡2的連接部分(連接器)設(shè)置識別單元。例如，在內(nèi)窺鏡2側(cè)設(shè)置識別用的銷(識別單元)，來識別與處理器部4連接的內(nèi)窺鏡2。

并且，在上述的實施方式中，對將亮度成分進行了同時化之后由移動檢測用圖像生成部412a檢測移動向量的情況進行了說明，但本發(fā)明并不限定于此。作為其它的方法，也可以采用根據(jù)同時化之前的亮度信號(像素值)來檢測移動向量的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，在同色像素間進行匹配時，由于無法從亮度成分像素以外的像素(非亮度成分像素)中獲得像素值，因此匹配的間隔被限制，但能夠降低塊匹配所需的運算成本。這里，由于移動向量的檢測僅用于亮度成分像素，因此需要對非亮度成分像素中的移動向量進行插補。這時的插值處理只要使用公知的雙三次插值即可。

并且，在上述的實施方式中，采用了對去馬賽克處理部415的去馬賽克處理前的同時化前圖像實施噪聲降低處理的結(jié)構(gòu)，但也可以是噪聲降低處理部413對從去馬賽克處理部415輸出的彩色圖像實施噪聲降低處理。在這種情況下，參照像素為了所有同色像素而不需要式(4)的運算處理，從而能夠降低噪聲降低處理所需的運算成本。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

如上所述，本發(fā)明的內(nèi)窺鏡裝置在無論在白色照明光觀察方式和窄帶光觀察方式的哪種觀察方式中都獲得較高的分辨率的圖像方面有用。

標號說明

1：內(nèi)窺鏡裝置；2：內(nèi)窺鏡；3：光源部；4：處理器部；5：顯示部；21：插入部；22：操作部；23：通用線纜；24：前端部；31：照明部；31a：光源；31b：光源驅(qū)動器；31c：切換濾鏡；31d：驅(qū)動部；31e：驅(qū)動驅(qū)動器；31f：聚光透鏡；32：照明控制部；41：圖像處理部；42：輸入部；43：存儲部；44：控制部；201：攝像光學(xué)系統(tǒng)；202：攝像元件；202a：彩色濾鏡；203：光導(dǎo)；204：照明用透鏡；205：A/D轉(zhuǎn)換部；206：攝像信息存儲部；261：識別信息存儲部；411：亮度成分像素選擇部；412：移動向量檢測處理部(移動檢測處理部)；412a：移動檢測用圖像生成部；412b：塊匹配處理部；413：噪聲降低處理部；414：幀存儲器；415：去馬賽克處理部；415a：亮度成分生成部；415b：顏色成分生成部；415c：彩色圖像生成部；416：顯示圖像生成處理部；U1～U4：濾鏡單元。

權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)

1.(修改后)一種內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡裝置具有：

光源部，其射出白色照明光或窄帶照明光，該白色照明光包含紅色、綠色以及藍色的波段的光，該窄帶照明光由分別包含于所述藍色和所述綠色的波段的窄帶光構(gòu)成；

攝像元件，其具有配置成矩陣狀的多個像素，對各個像素接受到的光進行光電轉(zhuǎn)換而生成電信號；

彩色濾鏡，其配置于所述攝像元件的受光面上，由多個濾鏡單元排列而成，其中，該濾鏡單元使用透射所述藍色的波段的光的藍色濾鏡、透射所述綠色的波段的光的綠色濾鏡、以及透射所述紅色的波段的光的紅色濾鏡構(gòu)成，并且，所述藍色濾鏡的數(shù)量和所述綠色濾鏡的數(shù)量比所述紅色濾鏡的數(shù)量多；

亮度成分像素選擇部，其根據(jù)所述光源部射出的照明光的種類，從所述多個像素中選擇接受亮度成分的光的亮度成分像素；以及

去馬賽克處理部，其根據(jù)所述亮度成分像素選擇部所選擇的所述亮度成分像素，生成具有多個顏色成分的彩色圖像信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，

所述濾鏡單元的所述藍色濾鏡和所述綠色濾鏡的各自的數(shù)量是構(gòu)成該濾鏡單元的所有濾鏡數(shù)量的三分之一以上，并且所述紅色濾鏡的數(shù)量不足所述所有濾鏡數(shù)量的三分之一。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，

多個所述藍色濾鏡呈交叉格子狀圖案的至少一部分。

4.(刪除)

5.(修改后)根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，

在所述光源部射出所述白色照明光的情況下，所述亮度成分像素選擇部將經(jīng)由所述綠色濾鏡而接受光的像素選擇為所述亮度成分像素，

在所述光源部射出所述窄帶照明光的情況下，所述亮度成分像素選擇部將經(jīng)由所述藍色濾鏡而接受光的像素選擇為所述亮度成分像素。

6.(修改后)根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，

所述去馬賽克處理部具有：

亮度成分生成部，其根據(jù)所述亮度成分像素選擇部所選擇的所述亮度成分像素的像素值，對所述亮度成分像素以外的像素的亮度成分進行插值而生成該亮度成分的圖像信號；以及

顏色成分生成部，其根據(jù)所述亮度成分生成部所生成的亮度成分，對亮度成分以外的顏色成分進行插值而生成該顏色成分的圖像信號。

7.(修改后)一種內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡裝置具有：

光源部，其射出白色照明光或窄帶照明光，該白色照明光包含紅色、綠色以及藍色的波段的光，該窄帶照明光由分別包含于所述藍色和所述綠色的波段的窄帶光構(gòu)成；

攝像元件，其具有配置成矩陣狀的多個像素，對各個像素接受到的光進行光電轉(zhuǎn)換而生成電信號；

彩色濾鏡，其配置于所述攝像元件的受光面上，由多個濾鏡單元排列而成，其中，該濾鏡單元使用透射所述藍色的波段的光的藍色濾鏡、透射所述綠色的波段的光的綠色濾鏡、以及透射所述紅色的波段的光的紅色濾鏡構(gòu)成，并且，所述藍色濾鏡的數(shù)量和所述綠色濾鏡的數(shù)量比所述紅色濾鏡的數(shù)量多；

亮度成分像素選擇部，其根據(jù)所述光源部射出的照明光的種類，從所述多個像素中選擇接受亮度成分的光的亮度成分像素；以及

移動檢測處理部，其對根據(jù)所述亮度成分像素選擇部所選擇的亮度成分的電信號而生成的攝像圖像的移動進行檢測，其中，該電信號是所述像素沿時間序列生成的。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，

在所述光源部射出所述白色照明光的情況下，所述亮度成分像素選擇部將經(jīng)由所述綠色濾鏡而接受光的像素選擇為所述亮度成分像素，

在所述光源部射出所述窄帶照明光的情況下，所述亮度成分像素選擇部將經(jīng)由所述藍色濾鏡而接受光的像素選擇為所述亮度成分像素。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，

該內(nèi)窺鏡裝置還具有噪聲降低處理部，該噪聲降低處理部根據(jù)所述移動檢測處理部檢測到的所述移動而降低包含于所述攝像圖像中的噪聲成分。

說明或聲明(按照條約第19條的修改)

在權(quán)利要求1中，以說明書第8頁第12-15行、第16-19行、第9頁第9-13行以及圖2為依據(jù)，將修改前的權(quán)利要求1追加了“亮度成分像素選擇部，其根據(jù)所述光源部射出的照明光的種類，從所述多個像素中選擇接受亮度成分的光的亮度成分像素；以及去馬賽克處理部，其根據(jù)所述亮度成分像素選擇部所選擇的所述亮度成分像素，生成具有多個顏色成分的彩色圖像信號?！辈糠?。

權(quán)利要求2、3未修改。

權(quán)利要求4刪除。

權(quán)利要求5、6基于權(quán)利要求4的刪除而修改了從屬關(guān)系。

在權(quán)利要求7中，以說明書第3頁最后一行-第4頁第9行、第5頁第1-2行、第5頁第15-17行、第5頁第27行-第6頁第3行、圖2以及圖4為依據(jù)，將修改前的權(quán)利要求7的“根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡裝置還具有：”部分修改成“一種內(nèi)窺鏡裝置，其特征在于，該內(nèi)窺鏡裝置具有：”，并且，將“亮度成分像素選擇部，其根據(jù)所述光源部射出的照明光的種類而從所述多個像素中選擇接受亮度成分的光的亮度成分像素；”部分修改成“光源部，其射出白色照明光或窄帶照明光，該白色照明光包含紅色、綠色以及藍色的波段的光，該窄帶照明光由分別包含于所述藍色和所述綠色的波段的窄帶光構(gòu)成；攝像元件，其具有配置成矩陣狀的多個像素，對各個像素接受到的光進行光電轉(zhuǎn)換而生成電信號；彩色濾鏡，其配置于所述攝像元件的受光面上，由多個濾鏡單元排列而成，其中，該濾鏡單元使用透射所述藍色的波段的光的藍色濾鏡、透射所述綠色的波段的光的綠色濾鏡、以及透射所述紅色的波段的光的紅色濾鏡構(gòu)成，并且，所述藍色濾鏡的數(shù)量和所述綠色濾鏡的數(shù)量比所述紅色濾鏡的數(shù)量多；亮度成分像素選擇部，其根據(jù)所述光源部射出的照明光的種類，從所述多個像素中選擇接受亮度成分的光的亮度成分像素；”。

權(quán)利要求8、9未修改。