專利名稱：內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡圖像處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸出色校正處理后的內(nèi)窺鏡圖像的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡圖像處理裝置，尤其涉及根據(jù)色空間上的超過6個的色軸進(jìn)行色校正處理的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡圖像
處理裝置。
背景技術(shù)：
出于對醫(yī)生無法直接目視的被檢體內(nèi)部的目標(biāo)進(jìn)行觀測的目的，而廣泛使用了內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。在醫(yī)療領(lǐng)域中，被插入到作為被檢體的被檢者體內(nèi)的內(nèi)窺鏡的攝像部使用來自光源裝置的照射光，根據(jù)所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行診斷。內(nèi)窺鏡圖像的顏色再現(xiàn)，即是否如實地再現(xiàn)了原始的顏色，較大程度地影響診斷結(jié)果，是非常重要的，因此在與內(nèi)窺鏡連接的處理器的圖像處理部中，進(jìn)行視頻信號的色校正處理。作為顏色再現(xiàn)良好的色調(diào)校正方式，公知了 6色獨立色調(diào)校正方式。6色獨立色調(diào)校正方式不改變白平衡，即不對無彩信號添加顏色，針對由R(紅)、M(品紅)、B(藍(lán))、 C(青)、G(綠)和Y(黃)這6色的基準(zhǔn)色軸(在后文中稱為“基準(zhǔn)軸”或“色軸”)劃分的每個色相區(qū)域，進(jìn)行彩度和色相的調(diào)整、即作為色調(diào)調(diào)整的色校正處理。這里，“針對每個色相區(qū)域”意味著僅對色軸兩側(cè)的兩個色相區(qū)域產(chǎn)生影響。但是在6色獨立色調(diào)校正方式中，對于接近R、M、B、C、G和Y這6色的顏色，能有效地進(jìn)行調(diào)整，但是對于這些顏色之間的中間色，不能充分地進(jìn)行色調(diào)調(diào)整。對此，在日本特開平9-247701號公報中公開了如下的色校正裝置，該色校正裝置為了對中間色進(jìn)行細(xì)致的校正，進(jìn)一步分割顏色，利用由色空間上的與6色對應(yīng)的6個基準(zhǔn)色軸和R軸與Y軸之間的1個輔助色軸構(gòu)成的7個色軸對色空間進(jìn)行分割，針對分割后的每個色空間進(jìn)行色校正處理。此外，在日本特開2001-61160號公報中公開了如下的色校正裝置該色校正裝置進(jìn)一步分割顏色，根據(jù)由色空間上的與6色對應(yīng)的6個基準(zhǔn)色軸和在各個基準(zhǔn)色軸之間進(jìn)一步設(shè)定的6個基準(zhǔn)色軸構(gòu)成的12個色軸，進(jìn)行色校正處理。醫(yī)療用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的攝像部所拍攝的、作為被檢體的被檢者體內(nèi)的內(nèi)窺鏡圖像， 完全不同于TV攝像機(jī)等拍攝的普通的景色和人物外觀等。即，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像中，存在較多以紅色為中心的微妙的色調(diào)。因此，使用公知的色校正技術(shù)，在色空間上的與6色對應(yīng)的6個基準(zhǔn)色軸之外加上與作為紅色與黃色之間的中間色的膚色對應(yīng)的1 個輔助色軸，而得到7個色軸，使用基于這7個色軸的色校正，有時無法得到滿意的結(jié)果。此外，對于使用由色空間上的與6色對應(yīng)的6個基準(zhǔn)色軸和各個基準(zhǔn)色軸之間的6 個基準(zhǔn)色軸構(gòu)成的12個色軸來校正中間色的色校正處理，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，并且處理花費時間。而且，使用了多個色軸的色校正處理不僅使得要設(shè)定的項目變多，醫(yī)生進(jìn)行的設(shè)定作業(yè)變得復(fù)雜，而且很難設(shè)定最佳的設(shè)定狀態(tài)。另一方面，在醫(yī)療用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中，根據(jù)目的使用多種內(nèi)窺鏡和光源裝置。此外， 關(guān)于內(nèi)窺鏡圖像，色調(diào)不僅根據(jù)所觀察的部位的種類而大為不同，而且例如當(dāng)發(fā)生了出血時，即使同一部位，色調(diào)也較大程度地變化。此外，在與過去拍攝的內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行比較而診斷的情況下，最好使用色調(diào)與過去拍攝的內(nèi)窺鏡圖像相同的內(nèi)窺鏡圖像。并且，醫(yī)生對色調(diào)的喜好各不相同，在使用前需要調(diào)整色校正處理的處理條件，使得成為各個醫(yī)生所喜好的色調(diào)。并且，作為內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，實際應(yīng)用了如下的普通光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其使用白色光等普通光作為照射光，拍攝生物體內(nèi)的組織并取得內(nèi)窺鏡圖像，將該內(nèi)窺鏡圖像顯示在監(jiān)視器等上，從而進(jìn)行觀察。在獲得使用特殊光作為照射光進(jìn)行拍攝的內(nèi)窺鏡圖像的特殊光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中，能容易地識別正常組織與腫瘤等病變組織的差異。例如，使用對照射光的分光透射率特性進(jìn)行了窄帶化的窄帶光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。并且已經(jīng)知曉如下的熒光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，該熒光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)利用來自光源的激勵光照射觀察部位，由此對激勵而產(chǎn)生的熒光進(jìn)行拍攝。作為熒光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，使用向觀察部位投放具有腫瘤親和性的熒光物質(zhì)并進(jìn)行拍攝的方法、以及拍攝生物體中原本存在的自身熒光的方法。另外，在1臺內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中，可以通過改變從光源裝置供給的照射光的波長，來實現(xiàn)普通光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的功能和特殊光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的功能。這里，特殊光觀察模式、即窄帶光觀察模式或熒光觀察模式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像的色調(diào)不同于普通光觀察模式的內(nèi)窺鏡圖像，因此用于容易地進(jìn)行診斷的色校正處理條件也完全不同于普通光觀察模式的內(nèi)窺鏡圖像。因此在可以切換普通光觀察模式和特殊光觀察模式來進(jìn)行使用的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中，不容易設(shè)定分別適合這兩個模式的色校正處理條件。這樣，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡圖像處理裝置中，不容易適當(dāng)?shù)卦O(shè)定顏色處理的處理條件以得到所希望的色調(diào)的內(nèi)窺鏡圖像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種能得到所希望的色調(diào)的內(nèi)窺鏡圖像的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)和內(nèi)窺鏡圖像處理裝置。為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有內(nèi)窺鏡，其具有插入到被檢體的體內(nèi)的插入部以及配置在所述插入部的前端部的攝像單元；照明單元，其利用照明光對所述被檢體的體內(nèi)進(jìn)行照明，該照明單元可裝卸地與所述內(nèi)窺鏡連接；以及處理器，其可裝卸地與所述內(nèi)窺鏡連接，該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，所述處理器具有處理條件存儲單元，其存儲由所述攝像單元所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像的處理條件；處理條件選擇單元，其從所述處理條件存儲單元所存儲的所述處理條件中選擇所述處理條件；以及圖像處理單元，其在所述內(nèi)窺鏡圖像的色空間上的針對R(紅)、M(品紅)、B (藍(lán))、C(青)、G(綠)和Y(黃) 的每個色相設(shè)定的6個基準(zhǔn)軸之外，至少再設(shè)定基于所述處理條件選擇單元所選擇的所述處理條件的2個基準(zhǔn)軸，針對至少由所述8個基準(zhǔn)軸劃分的每個色相區(qū)域，進(jìn)行基于所述處理條件選擇單元所選擇的所述處理條件的所述色校正處理。此外，本發(fā)明的另一實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置對內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的攝像單元所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行色校正處理，該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有內(nèi)窺鏡，其具有插入到被檢體的體內(nèi)的插入部以及配置在所述插入部的前端部的所述攝像單元；以及照明單元，其利用照明光對所述被檢體的體內(nèi)進(jìn)行照明，該照明單元可裝卸地與所述內(nèi)窺鏡連接，該內(nèi)窺鏡圖像處理裝置的特征在于，其具有處理條件存儲單元，其存儲所述攝像單元拍攝的內(nèi)窺鏡圖像的處理條件；處理條件選擇單元，其從所述處理條件存儲單元所存儲的所述處理條件中選擇所述處理條件；以及圖像處理單元，其在所述內(nèi)窺鏡圖像的色空間上的針對R(紅)、M(品紅)、B (藍(lán))、C (青)、G (綠)和Y (黃)的每個色相設(shè)定的6個基準(zhǔn)軸之外，至少再設(shè)定基于所述處理條件選擇單元所選擇的所述處理條件的2個基準(zhǔn)軸，針對至少由所述8個基準(zhǔn)軸劃分的每個色相區(qū)域，進(jìn)行基于所述處理條件選擇單元所選擇的所述處理條件的所述色校正處理。


圖1是示出第一實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是用于說明第一實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置的圖像處理的結(jié)構(gòu)圖。圖3是用于對6軸色校正進(jìn)行說明的說明圖。圖4是用于對6軸色校正進(jìn)行說明的說明圖。圖5是用于說明第一實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置的8軸色校正的說明圖。圖6是用于說明第一實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置的8軸色校正的說明圖。圖7是用于說明第一實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置的色校正處理部的色校正處理的結(jié)構(gòu)圖。圖8A示出第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與內(nèi)窺鏡的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖8B示出第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與內(nèi)窺鏡的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖9示出了氙燈的分光光度特性。圖10示出了鹵素?zé)舻姆止夤舛忍匦?。圖11示出了金屬鹵化物燈的分光光度特性。圖12示出了發(fā)光二極管的分光光度特性。圖13A示出了第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與照明部的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖13B示出了第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與照明部的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖14A示出了第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與部位對應(yīng)的處理條件的例子。圖14B示出了第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與部位對應(yīng)的處理條件的例子。圖15A示出了第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與場景對應(yīng)的處理條件的例子。圖15B示出了第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與場景對應(yīng)的處理條件的例子。圖16A示出了第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與醫(yī)生對應(yīng)的處理條件的例子。圖16B示出了第一實施方式的存儲在處理條件存儲部中的與醫(yī)生對應(yīng)的處理條件的例子。圖17示出第一實施方式的修正處理條件的情況下的顯示畫面例。圖18是示出第二實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖19是示出第三實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖20是具有圖形輸入部的監(jiān)視器的顯示畫面的一例。圖21是圖形輸入部的一例。圖22是用于說明基于圖形輸入部的處理條件修正的說明圖。圖23是用于說明基于圖形輸入部的處理條件修正的說明圖。圖24是示出第四實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖25A是用于說明內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的切換濾鏡的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖25B是用于說明內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的切換濾鏡的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖26是示出透射率特性相對于濾鏡波長的曲線圖。圖27是示出實施方式的透射率特性相對于濾鏡波長的曲線圖。圖28是用于說明第四實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中的8軸色校正的說明圖。圖29是用于說明第四實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中的8軸色校正的說明圖。圖30是用于說明第四實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中的8軸色校正的說明圖。圖31是用于說明第四實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中的8軸色校正的說明圖。圖32是用于說明第四實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置的色校正處理部中的色校正處理的結(jié)構(gòu)圖。圖33A示出存儲在處理條件存儲部中的與照明光的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖33B示出存儲在處理條件存儲部中的與照明光的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖33C示出存儲在處理條件存儲部中的與照明光的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖34A示出存儲在處理條件存儲部中的與內(nèi)窺鏡的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖34B示出存儲在處理條件存儲部中的與內(nèi)窺鏡的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖35示出在第四實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中對處理條件進(jìn)行修正時的顯示畫面例。
具體實施例方式〈第一實施方式〉以下參照附圖來說明本發(fā)明第一實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1。圖1是示出本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1由內(nèi)窺鏡(也稱為“鏡體”)2、對被檢者的體內(nèi)進(jìn)行照明的照明單元即光源裝置3以及進(jìn)行內(nèi)窺鏡圖像的信號處理的處理器4構(gòu)成，該內(nèi)窺鏡2具有插入到作為被檢體的被檢者(未圖示)體內(nèi)的插入部21。內(nèi)窺鏡2經(jīng)由光源裝置用連接部26可裝卸地與光源裝置3連接，并經(jīng)由處理器用連接部27可裝卸地與處理器4連接。S卩，處理器4通過組合各種內(nèi)窺鏡和/或各種光源裝置，可用作適于各種目的的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。并且，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1具有顯示內(nèi)窺鏡圖像等的監(jiān)視器5 ；以及作為醫(yī)生進(jìn)行內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的設(shè)定等的輸入單元的鍵盤等輸入部6。內(nèi)窺鏡2是具有作為在插入部21的前端部22拍攝彩色內(nèi)窺鏡圖像的攝像單元的CCD 20、預(yù)處理部19、A/D轉(zhuǎn)換部18以及并串轉(zhuǎn)換(P/S)部17的電子內(nèi)窺鏡。在前端部22設(shè)置有觀察窗(未圖示)，在該觀察窗上配置有用于形成光學(xué)像的物鏡系統(tǒng)23和拍攝被檢者體內(nèi)的CCD 20，由CCD 20拍攝的內(nèi)窺鏡圖像被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并發(fā)送到處理器 4。作為攝像單元，可以取代CCD 20而使用CMD (Charged ModulationDevice 電荷調(diào)制器件)攝像元件、C-MOS 攝像元件、AMI (Amplified MOS Imager 放大 MOS 成像器)、BCCD (Back Illuminated CXD 背照式(XD)等。另外，也可以使用黑白C⑶來取代彩色(XD，按時序使照射光變化成RBG。并且，光纖25穿過插入部21內(nèi)，該光纖25將來自光源裝置3的照明光引導(dǎo)到前端部22。光源裝置3具有通過燈驅(qū)動部31而發(fā)光的燈30、設(shè)置在該燈30的光路上的切換濾鏡部33、以及對通過了該切換濾鏡部33的光進(jìn)行會聚的會聚透鏡35。切換濾鏡部33具有切換濾鏡34，該切換濾鏡34通過被旋轉(zhuǎn)用電機(jī)36旋轉(zhuǎn)而切換配置在光路上的濾鏡。由光纖25引導(dǎo)到前端部22的照明光通過安裝在照明窗(未圖示)上的照明透鏡24而擴(kuò)散， 照射到體內(nèi)的觀察對象部位。并且，光源裝置3配置有作為光源裝置識別單元的燈識別部 32，燈識別部32用于識別與處理器4連接的光源裝置3的種類(換言之，與內(nèi)窺鏡2連接的光源裝置3的種類)。此外，在內(nèi)窺鏡2上設(shè)置有鏡體開關(guān)15，該鏡體開關(guān)15用于醫(yī)生在身邊進(jìn)行內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的各種指示操作，鏡體開關(guān)15的操作信號被輸入到控制部11，控制部11進(jìn)行與操作信號對應(yīng)的動作。并且，在內(nèi)窺鏡2中設(shè)置有作為鏡體識別單元的鏡體識別部16，其用于識別與處理器4連接的內(nèi)窺鏡2的種類。來自內(nèi)窺鏡2的內(nèi)窺鏡圖像的信號經(jīng)由隔離部9輸入到處理器4的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7中，隔離部9由用于確保隔離性的脈沖變壓器9A等構(gòu)成。內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7 具有作為圖像處理單元的圖像處理部10，其對CCD 20拍攝的內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行色校正處理等；控制部11，其對以內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7為首的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1進(jìn)行控制；作為處理條件存儲單元的處理條件存儲部12，其存儲圖像處理部10進(jìn)行的色校正處理的處理條件；作為處理條件選擇單元的處理條件選擇部13，其從處理條件存儲部12中選擇處理條件；以及D/ A轉(zhuǎn)換部(D/A)14。關(guān)于內(nèi)窺鏡圖像的色校正處理，在后文中詳細(xì)描述。接下來使用圖2說明內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7的圖像處理部10進(jìn)行的內(nèi)窺鏡圖像的圖像處理。圖2是用于說明本實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7的圖像處理的結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，來自內(nèi)窺鏡2的內(nèi)窺鏡圖像信號經(jīng)由Y/C分離部41、箝位部42、降噪 (NR)部43以及矩陣部44，在色校正處理部50中進(jìn)行色校正處理。并且，色校正處理后的內(nèi)窺鏡圖像經(jīng)由伽馬校正部45、縮放處理部46、加強(qiáng)部47、掩模設(shè)定部48以及重疊顯示處理部49，發(fā)送到D/A轉(zhuǎn)換部14，并顯示在監(jiān)視器5上。另外，圖像處理部10進(jìn)行的處理全都是在控制部11的控制下進(jìn)行的。下面，使用圖3 圖9來說明色校正處理部50中的色校正處理。圖3和圖4是用于說明6軸色校正的說明圖，圖5和圖6是對本實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7中的8 軸色校正進(jìn)行說明的說明圖，圖7是用于對本實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7的色校正處理部50中的色校正處理進(jìn)行說明的結(jié)構(gòu)圖。
圖3示出了色空間上的由針對R(紅)、M(品紅)、B (藍(lán))、C (青)、G (綠)和Y (黃) 的每個色相設(shè)定的6個基準(zhǔn)色軸劃分的6個色相區(qū)域(1) (6)。S卩，圖3所示的從色空間的中心點呈放射狀地設(shè)定的色軸表示彩度(在下文中還稱為“色飽和度”或僅稱為“飽和度(Saturation)”，用記號“sat”表示)的大小，表示越靠近色環(huán)圓外側(cè)，色飽和度越高。此外，色空間的圓周方向表示色相(在下文中用記號“hue”表示)。并且，如圖4所示，在所謂的6軸色校正處理中，針對要進(jìn)行色校正處理的圖像信號，通過比較R信號、G信號、B信號的大小關(guān)系來判斷位于6個色相區(qū)域的哪個區(qū)域，對所位于的色相區(qū)域進(jìn)行校正處理，即，對夾著圖像信號所處的色相區(qū)域的、兩側(cè)的色軸的顏色進(jìn)行校正處理。因此，當(dāng)對屬于某一色相區(qū)域的像素進(jìn)行校正處理時，雖然會影響到以像素所屬的色相區(qū)域為中心的三個色相區(qū)域，但對像素所屬的色相區(qū)域兩側(cè)的色相區(qū)域產(chǎn)生的影響較小。與此相對，圖5示出了在6個基準(zhǔn)色軸的基礎(chǔ)上又設(shè)定了 2個基準(zhǔn)色軸的本實施方式的所謂8軸色校正處理的色空間。在本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，因為是觀察被檢者的體內(nèi)，CCD 20拍攝的內(nèi)窺鏡圖像中存在很多以紅色為中心的微妙的色調(diào)。因此，如圖5 所示，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，在R基準(zhǔn)色軸與Y基準(zhǔn)色軸之間設(shè)定1個基準(zhǔn)色軸即R-Y色軸， 在R基準(zhǔn)色軸與M基準(zhǔn)色軸之間設(shè)定1個基準(zhǔn)色軸即R-M色軸。因此，在8軸色校正處理中，由色軸分割后的色相區(qū)域是(IA)、(IB)、(2A)、(2B)、(3)、(4)、(5)和(6)這8個區(qū)域。并且，例如在R-M色軸的校正處理時的校正系數(shù)變化的情況下，會影響到的是R-M 色軸兩側(cè)的區(qū)域(IA)和區(qū)域(IB)。因此，例如針對屬于區(qū)域(IB)的像素，當(dāng)按照每個色相區(qū)域進(jìn)行色校正處理時，不僅僅是對區(qū)域(IB)、也會對區(qū)域(IA)和區(qū)域(2A)這三個色相區(qū)域產(chǎn)生影響，但對區(qū)域(IA)和區(qū)域(2A)的影響較小，對其他區(qū)域不會產(chǎn)生影響。如圖6所示，通過分別比較R信號、G信號和B信號的大小關(guān)系，來判斷要對內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行校正的像素的色信號位于8個色相區(qū)域中的哪個區(qū)域，并對所處的色相區(qū)域進(jìn)行色校正處理。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，設(shè)計為進(jìn)行如下所述的8軸色校正處理的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置，因此裝置設(shè)計變得容易，并將電路等的復(fù)雜化限制在最小程度，其中，該8軸不僅包含表示RGB原色的基準(zhǔn)色軸和表示作為這些原色的補(bǔ)色的CMY的基準(zhǔn)色軸，還包括表示R與Y的中間色的基準(zhǔn)色軸、以及表示R與M的中間色的基準(zhǔn)色軸，后述的兩種基準(zhǔn)色軸用于對作為所設(shè)想的被攝體的體內(nèi)所大量包含的R的周邊色進(jìn)行細(xì)微的校正。接下來，使用圖7說明本實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7的色校正處理部50中的色校正處理。從矩陣部44輸入到色校正處理部50的內(nèi)窺鏡圖像是R信號、G信號和B信號的色信號。對于構(gòu)成內(nèi)窺鏡圖像的各像素的色信號，如圖6所示，由RGB比較部51比較 R信號、G信號和B信號的大小關(guān)系，由此判斷這些色信號位于8個色相區(qū)域中的哪一個。為了分別對8個色相區(qū)域進(jìn)行色校正處理，在處理條件存儲部12中預(yù)先存儲有由 8 個飽和度(彩度)校正系數(shù)(KRsat、KGsat、KBsat、KYsat、KCsat、KMsat、KRYsat 和 KRMsat) 以及 8 個色相校正系數(shù)(KRhue、KGhue、KBhue、KYhue、KChue、KMhue、KRYhue、KRMhue)構(gòu)成的處理條件。這里，表示校正系數(shù)的記號“K”后的字符是色相的簡稱，RM表示R與M之間的中間色，RY表示R與Y之間的中間色。控制部11根據(jù)從處理條件選擇部13接收到的處理條件的設(shè)定值和RGB比較部51 的結(jié)果，向色校正處理部50輸出與內(nèi)窺鏡圖像的像素的色信號所處的色相區(qū)域相關(guān)的處理條件、即4個校正系數(shù)(Ksatl、Ksat2、Khuel、Khue2)。另一方面，色校正處理部50的矢量計算部52計算夾著內(nèi)窺鏡圖像的像素的色信號所處的色相區(qū)域的色軸方向的矢量、即Dp、 Dc。系數(shù)計算部53根據(jù)從控制部11接收到的處理條件和由矢量計算部52計算出的矢量， 根據(jù)下式(式1)計算校正系數(shù)。(式1)
Rout — ^in+Psat+ (Phue X R-a1) +Csat(chueXR-a2)
G0Ut = Gin+psat:+ (PhueXG-a1) +Csat+ (chueXG_a2)
Bout = Bin+Psat:+(PhueXB_a1) +Csat+ (chueXB_a2)色校正運算部55根據(jù)來自固定系數(shù)部54的固定校正系數(shù)即R_al、G_al、B_al、R_a2、 G-a2、B_a2、以及來自系數(shù)計算部53的計算校正系數(shù)？㈣^？^^她^^，通過以下的式(2)進(jìn)行內(nèi)窺鏡圖像的色校正處理，輸出到后面部分的伽馬校正部45。(式2)psat = KsatlXdpPhue = KhuelXdpCsat = Ksat2XdcChue = Khue2Xdc在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的色校正處理中，處理條件選擇部13從存儲在處理條件存儲部12 中的由8個飽和度校正系數(shù)和8個色相校正系數(shù)構(gòu)成的處理條件中，選擇與內(nèi)窺鏡圖像對應(yīng)的最佳處理條件。即，處理條件選擇部13經(jīng)由控制部接收來自鏡體識別部16、鏡體開關(guān) 15、燈識別部32、輸入部6或監(jiān)視器5的信息，根據(jù)該信息選擇處理條件。因此，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中能容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10的校正條件。例如，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，處理條件選擇部13根據(jù)內(nèi)窺鏡2的種類選擇處理條件。 這里，內(nèi)窺鏡2的種類不意味著型號等，由于即使是同一型號的產(chǎn)品，也存在因制造工藝的偏差而產(chǎn)生的色特性差別，因此每個內(nèi)窺鏡2分別相當(dāng)于1個種類。尤其是，在彩色CCD中， 由于濾色鏡制造時的偏差，即使是同一型號的產(chǎn)品，特性差別也較大，因此優(yōu)選是處理條件選擇部13針對每個內(nèi)窺鏡選擇處理條件。處理條件選擇部13根據(jù)配置在內(nèi)窺鏡2中的鏡體識別部的信息，識別內(nèi)窺鏡的種類，換言之，識別與處理器4連接的各個內(nèi)窺鏡。在圖8A、8B中示出了存儲在處理條件存儲部12中的與內(nèi)窺鏡的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖8A示出了與內(nèi)窺鏡A對應(yīng)的處理條件，圖8B示出了與內(nèi)窺鏡B對應(yīng)的處理條件。另外，各個校正系數(shù)是相對值，例如用-100 100之間的整數(shù)表示。此外，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，處理條件選擇部13根據(jù)作為光源單元的光源裝置3的種類來選擇處理條件。這里，光源裝置3的種類意味著燈30的種類，例如是氙燈、鹵素?zé)簟?金屬鹵化物燈或者發(fā)光二極管。這里，如圖9 圖12所示，分光光度特性因燈30的種類而不同，因此由不同種類的光源裝置3照射的被檢者內(nèi)部的反射光不同，內(nèi)窺鏡圖像的色調(diào)不同。在圖13A、圖13B 中示出了存儲在處理條件存儲部12中的與光源裝置3的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖 13A示出了與氙燈對應(yīng)的處理條件，圖13B示出了與發(fā)光二極管(LED)對應(yīng)的處理條件。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中處理條件選擇部13根據(jù)光源裝置3的種類來選擇處理條件，因此能容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10的校正條件。
當(dāng)然，光源裝置3的種類并不僅意味著燈30的種類，由于即使是同一型號的產(chǎn)品， 也存在因制造工藝的偏差而產(chǎn)生的特性差別，因此每個光源裝置3可以分別具有與一個種類相當(dāng)?shù)淖R別標(biāo)識。此外，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中具有部位輸入部，該部位輸入部是對CCD 20拍攝的體內(nèi)部位進(jìn)行選擇的部位輸入單元，處理條件選擇部13根據(jù)由部位輸入部選擇出的部位來選擇處理條件。這里，部位例如是耳鼻、食道、胃、小腸、大腸或腹腔中的任一個，內(nèi)窺鏡圖像的色調(diào)因部位而不同。在圖14A、14B中示出了存儲在處理條件存儲部12中的與部位的種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖14A示出了與胃對應(yīng)的處理條件，圖14B示出了與耳鼻對應(yīng)的處理條件。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，處理條件選擇部13根據(jù)拍攝部位來選擇處理條件，因此能容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10的校正條件。作為部位輸入部，例如可以使用醫(yī)生進(jìn)行輸入的輸入部6或鏡體開關(guān)15。此外，作為部位輸入部，例如還可以使用基于內(nèi)窺鏡圖像的圖像解析的方法或者基于位置傳感器等的方法的部位輸入部。此外，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中具有場景輸入部，該場景輸入部是選擇與體內(nèi)狀態(tài)對應(yīng)的場景的場景輸入單元，處理條件選擇部13根據(jù)由部位輸入部選擇出的場景來選擇處理條件。這里，場景例如是普通場景或出血場景中的任一個，內(nèi)窺鏡圖像的色調(diào)因場景而異。 作為場景輸入部，例如可以使用醫(yī)生進(jìn)行輸入的輸入部6或鏡體開關(guān)15。圖15A、圖15B是示出存儲在處理條件存儲部12中的與場景對應(yīng)的處理條件的例子。圖15A示出普通場景的處理條件，圖15B示出與出血(Reddish)場景對應(yīng)的處理條件。 這里，由于出血場景是指R(紅)因血而較濃的內(nèi)窺鏡圖像，因此作為適當(dāng)?shù)纳Ｕ幚硎且种萍t色調(diào)的所謂的消紅校正處理。另外，作為場景的種類，例如可以追加色素散布場景等，根據(jù)手法進(jìn)行追加或變更。此外，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中具有醫(yī)生信息輸入部，該醫(yī)生信息輸入部是輸入醫(yī)生信息的醫(yī)生信息輸入單元，處理條件選擇部13根據(jù)通過醫(yī)生信息輸入部輸入的醫(yī)生信息(即醫(yī)生的姓名、首字母或識別編號等)，選擇與醫(yī)生的喜好相對應(yīng)的處理條件。圖16A、圖16B 示出了存儲在處理條件存儲部12中的與醫(yī)生對應(yīng)的處理條件的例子。圖16A示出了醫(yī)生 A喜好的處理條件，圖16B示出了醫(yī)生B喜好的處理條件。另外，與醫(yī)生對應(yīng)的處理條件也可以是該醫(yī)生過去拍攝的內(nèi)窺鏡圖像的處理條件。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，處理條件選擇部13選擇用于獲得與醫(yī)生的喜好相應(yīng)的色調(diào)的內(nèi)窺鏡圖像的處理條件(換言之，與過去拍攝的內(nèi)窺鏡圖像相同的處理條件)，因此能容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10的校正條件。作為醫(yī)生信息輸入部，例如可以使用輸入部6或鏡體開關(guān)15。與醫(yī)生的喜好相應(yīng)的處理條件可以預(yù)先從輸入部6輸入，也可以使用上一次的條件。并且，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，處理條件選擇部13具有對選擇出的處理條件進(jìn)行修正的處理條件修正部。即，如圖17所示，對于處理條件，例如確認(rèn)在監(jiān)視器5的顯示畫面5A 上作為表5B而顯示的值，并且利用選擇標(biāo)記5C選擇特定值的位置5D，由此可使用輸入部6 來修正數(shù)值。通過修正由處理條件選擇部13選擇出的處理條件，能夠進(jìn)行與狀況對應(yīng)的色調(diào)微妙調(diào)整。作為處理條件選擇部13，例如可以使用輸入部6或鏡體開關(guān)15。此外，同樣地，也可以使用輸入部6等來設(shè)定存儲在處理條件存儲部12中的處理條件。 如以上說明的那樣，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1可容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10的校正條件。另外，在以上說明中，將處理條件存儲部12和處理條件選擇部13作為與控制部11 和圖像處理部10獨立的單獨構(gòu)成要素進(jìn)行了說明，但也可以是使用與控制部11或圖像處理部10相同的硬件的、與控制部11或圖像處理部10成為一體的結(jié)構(gòu)。此外，如以上所說明的那樣，本實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7是對內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1的CXD 20所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行色校正處理的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7，該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1具有內(nèi)窺鏡2和作為對被檢者體內(nèi)進(jìn)行照明的照明單元的光源裝置3，該內(nèi)窺鏡2具有插入到被檢者體內(nèi)的插入部21和配置在插入部21的前端部22的作為攝像單元的CXD 20， 其中，內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7具有作為對CXD 20所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行色校正處理的圖像處理單元的圖像處理部10 ；以及處理條件選擇部13，其從存儲有色校正處理的處理條件的處理條件存儲部12選擇處理條件。圖像處理部10設(shè)定色空間上的8個基準(zhǔn)色軸，這 8個基準(zhǔn)色軸分別針對R(紅)、M(品紅)、B(藍(lán))、C(青)、G(綠)和Y(黃)的色相以及R 與Y的中間色相、R與M的中間色相來設(shè)定，針對由基準(zhǔn)色軸劃分的每一個色相區(qū)域，進(jìn)行基于由處理條件選擇部13選擇出的處理條件的色校正處理。內(nèi)窺鏡圖像處理裝置可容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10的校正條件?！吹诙嵤┓绞健狄韵?，參照

本發(fā)明第二實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1B。圖18是示出第二實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IB的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IB與第一實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1類似，因此對相同的構(gòu)成要素標(biāo)注同一標(biāo)號并省略說明。在第一實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1中，內(nèi)窺鏡2具有鏡體識別部16，條件選擇單元根據(jù)該鏡體識別部16的信息，選擇存儲在處理器4的處理條件存儲部12中的該內(nèi)窺鏡2 的處理條件。與此相對，如圖18所示，在本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IB中，內(nèi)窺鏡2B具有存儲與該內(nèi)窺鏡2B的種類相應(yīng)的處理條件的處理條件存儲部12A。此外，在本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IB中，光源裝置3B具有存儲與該光源裝置3B相應(yīng)的處理條件的處理條件選擇部 12B。并且，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IB中，內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7B的處理條件選擇部13B從處理條件存儲部12A或處理條件選擇部12B中的至少某一個條件存儲單元中選擇處理條件。由于處理條件選擇部13B選擇最佳處理條件，因此內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IB能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定可得到所希望的色調(diào)的內(nèi)窺鏡圖像的、圖像處理部10的校正條件?！吹谌龑嵤┓绞健狄韵拢瑓⒄?br>
本發(fā)明第三實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1C。圖19是示出第三實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC與第一實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1類似，因此對相同的構(gòu)成要素標(biāo)注同一標(biāo)號并省略說明。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC中，處理條件選擇部13C選擇基于多個條件的處理條件。例如， 在內(nèi)窺鏡2的種類是內(nèi)窺鏡A、光源裝置3的種類是光源裝置A、醫(yī)生是醫(yī)生A的情況下，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC的處理條件選擇部13C選擇基于內(nèi)窺鏡A、光源裝置A和醫(yī)生A這三個條件的處理條件?；诙鄠€條件選擇出的處理條件可以預(yù)先存儲在處理條件存儲部12中，也可以是處理條件選擇部13C根據(jù)各個處理條件進(jìn)行預(yù)定的運算處理，計算與多個條件相應(yīng)的處理條件。此外，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC中，還可以使用監(jiān)視器5E作為圖形輸入單元。圖20示出了內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC的具有圖形輸入單元功能的監(jiān)視器5E的顯示畫面5E1。顯示畫面5C1是 16 9的寬畫面，在右側(cè)顯示色校正處理后的內(nèi)窺鏡圖像5E2，在左側(cè)顯示用于設(shè)定處理條件的圖形輸入部6A。并且，圖形輸入部6A可利用指針光標(biāo)5E3進(jìn)行操作。如圖21所示，在圖形輸入部6A上以圓形的方式對色空間進(jìn)行彩色顯示，在色空間上對與R(紅)、M(品紅)、B(藍(lán))、C(青)、G(綠)和Y(黃)的各色相以及R與Y的中間色色相、R與M的中間色色相相應(yīng)的8個基準(zhǔn)色軸，分別示出了條件設(shè)定標(biāo)記6A1 6A8。如圖22和圖23所示，醫(yī)生通過鼠標(biāo)等來使用畫面上的指針光標(biāo)5E3指定規(guī)定的條件設(shè)定標(biāo)記(例如6AO，且可通過移動條件設(shè)定標(biāo)記來對處理條件的設(shè)定進(jìn)行修正。各條件設(shè)定標(biāo)記的可設(shè)定范圍(換言之，可移動范圍)，在色相方向上例如是區(qū)域的-78%到 78%的范圍。并且，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC中，將圖形輸入部6A進(jìn)行的處理條件的設(shè)定變更實時地反映在內(nèi)窺鏡圖像的色調(diào)中。如以上說明的那樣，內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC還具有作為顯示單元的監(jiān)視器5，該監(jiān)視器5顯示圖形輸入部6A以及色校正處理后的內(nèi)窺鏡圖像，所述圖形輸入部6A通過移動顯示在色空間上的基準(zhǔn)色軸上的條件設(shè)定標(biāo)記6A1 6A8，來進(jìn)行處理條件的設(shè)定，通過基于條件設(shè)定標(biāo)記6A1 6A8的處理條件設(shè)定，顯示在監(jiān)視器5上的內(nèi)窺鏡圖像的色調(diào)實時地變化。因此，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)IC中，醫(yī)生能容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定用于獲得所希望的色調(diào)的內(nèi)窺鏡圖像的處理條件?！吹谒膶嵤┓绞健狄韵?，參照

本發(fā)明第一實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1D。本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID與第一實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)1等類似，因此對相同的構(gòu)成要素標(biāo)注同一標(biāo)號并省略說明。如圖M所示，本實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID由以下部件構(gòu)成內(nèi)窺鏡(也稱為“鏡體”)2D，其具有插入到被檢體體內(nèi)的插入部21 ；作為照明單元的光源裝置3D，其利用普通光或特殊光對被檢體體內(nèi)進(jìn)行照明；處理器4D，其具有進(jìn)行內(nèi)窺鏡圖像的信號處理等的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7D。內(nèi)窺鏡2D經(jīng)由光源裝置用連接部沈可裝卸地與光源裝置3D連接， 并經(jīng)由處理器用連接部27可裝卸地與處理器4D連接。S卩，處理器4D通過組合各種內(nèi)窺鏡和/或各種光源裝置，可以用作適合各種目的的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。在觀察窗中配置有用于形成光學(xué)像的物鏡系統(tǒng)23 ；透過所希望的波長的光并阻斷其它波長的光的阻斷濾鏡觀；以及拍攝被檢體的體內(nèi)的CCD 20，由CCD 20拍攝的內(nèi)窺鏡圖像被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并發(fā)送到處理器4。其中，阻斷濾鏡觀根據(jù)觀察模式進(jìn)行切換。光源裝置3D具有通過燈驅(qū)動部31而發(fā)光的燈30 ；設(shè)置在該燈30的光路上的切換濾鏡部33D ；以及對通過了該切換濾鏡部33D的光進(jìn)行會聚的會聚透鏡35。切換濾鏡部 33D具有切換濾鏡34D，該切換濾鏡34D通過被旋轉(zhuǎn)用電機(jī)36旋轉(zhuǎn)而切換配置在光路上的濾鏡。光源裝置3D通過切換濾鏡向光纖25提供普通光或特殊光作為照明光。這里，使用圖25A、圖258、圖沈和圖27來說明切換濾鏡34D。
如圖25A所示，在切換濾鏡34D中，在內(nèi)周側(cè)配置有普通光觀察模式用R濾鏡 34A1、G濾鏡34A2以及B濾鏡34A3，在外周側(cè)配置有特殊光觀察模式用El濾鏡34A4、Gl 濾鏡34A5以及Bl濾鏡34A6。另外，作為切換濾鏡34D，可以是圖25B所示配置的切換濾鏡 34D1，也可以使用多個切換濾鏡。圖沈示出普通光觀察模式用R濾鏡34A1、G濾鏡34A2以及B濾鏡34A3的透射率特性的一例，圖27示出特殊光觀察模式用El濾鏡34A4、G1濾鏡34A5以及Rl濾鏡34A6的透射率特性的一例。例如，圖27所示的El濾鏡34A4的中心波長為420nm，Gl濾鏡34A5的中心波長為540nm，Rl濾鏡34A6的中心波長為630nm。通過驅(qū)動切換濾鏡部33D的移動用電機(jī)38，可以在光路上設(shè)定普通光觀察模式用 RGB濾鏡34A1 34A3，設(shè)定為普通光觀察模式(以下也稱為“普通模式”)下的動作狀態(tài)， 或者在光路上設(shè)定特殊光觀察模式用的濾鏡34A4 34A6，設(shè)定為特殊光觀察模式下的動作狀態(tài)。 特殊光觀察模式大致分為熒光觀察模式或窄帶光觀察模式。在熒光觀察(Auto Fluorescence Lnaging，以下稱為“AFI ”)模式中，例如，對觀察部位照射用于觀察來自骨膠原等熒光物質(zhì)的自身熒光的藍(lán)色激勵光、以及被血液中的血紅蛋白吸收的綠色光，在拍攝時由阻斷濾鏡觀阻斷激勵光的波長成分。因此，AFI模式是如下所述的觀察模式在內(nèi)窺鏡圖像上，用容易識別的色調(diào)顯示腫瘤性病變和正常粘膜，輔助早期發(fā)現(xiàn)癌等的細(xì)微病變。在自身熒光觀察中利用了如下所述的特性對于腫瘤組織，當(dāng)被照射藍(lán)色激勵光 7時，存在于粘膜中的骨膠原等熒光物質(zhì)所發(fā)出的熒光即自身熒光比正常組織弱。但是，對于自身熒光的減弱，光不僅由于腫瘤組織的粘膜上皮的肥厚而被吸收/散射，光還會被血液中的血紅蛋白吸收，因此在僅照射藍(lán)色激勵光的情況下，有時即使是炎癥性病變，由于自身熒光衰減，因此也會被判斷為腫瘤。與此相對，在AFI模式中，組合藍(lán)色激勵光和綠色反射光，該綠色反射光不受粘膜肥厚的影響而只受血紅蛋白的的影響，由此，正常組織被觀察到淡綠色，腫瘤組織被觀察到品紅色，深部血管被觀察到深綠色，因此能更加容易地識別這些組織。另一方面，窄帶光觀察(Narrow Band Imaging，以下也稱為“NBI ”)模式是通過調(diào)整照射光的分光透射率特性來提高觀察功能的觀察模式。例如，藍(lán)色光等波長短的光進(jìn)入到生物體的深入度較小，例如紅色光等波長較長的光進(jìn)入到生物體的深入度較大，因此在 NBI模式中使用波長短而波段窄的光的情況下，波長較短的光僅包含觀察部位表面附近的信息而反射，因此獲得特化為觀察部位表面的觀察圖像。即，能提高觀察部位的表面細(xì)微結(jié)構(gòu)的對比度，例如使毛細(xì)血管等細(xì)微圖案清晰化。相反，在NBI模式中使用紅色等波長較長的光的情況下，波長較長的光包含觀察部位的深部信息而反射，因此可以對觀察部位的深部的狀況進(jìn)行圖像化。此外，在NBI模式中，尤其是照射容易被血液中的血紅蛋白吸收的窄帶化的兩個波長的光，由此也能實現(xiàn)對粘膜表層的毛細(xì)血管和粘膜細(xì)微圖案進(jìn)行強(qiáng)調(diào)顯示。為了高對比度地觀察血管，而著眼于利用具有被血液較強(qiáng)程度地吸收或被粘膜表層較強(qiáng)程度地反射 /散射這一特長的光，在NBI模式中，對觀察部位照射用于觀察粘膜表層的毛細(xì)血管的藍(lán)色窄帶光(例如390nm 445歷)，并照射綠色窄帶光(例如530nm 550歷)以強(qiáng)調(diào)深部的粗血管觀察與粘膜表層的毛細(xì)血管的對比度。在NBI模式中，可以作為色素散布的代替法來使用，其中色素散布法廣泛地用于食道區(qū)域的詳細(xì)診斷或大腸的腺管開口形態(tài)(腺管結(jié)構(gòu))觀察，由于減少了檢查時間及不必要的活體檢測，因此期待對檢查的高效化做出貢獻(xiàn)。并且，由光纖25引導(dǎo)到前端部22的照明光經(jīng)過安裝在照明窗(未圖示)上的照明透鏡M而擴(kuò)散，照射到體內(nèi)的觀察對象部位。另外，光源裝置3D中配置有燈識別部32， 該燈識別部32是用于識別光源裝置3D的種類的光源裝置識別單元。燈識別部32的燈30 的種類(例如是氙燈、鹵素?zé)簟⒔饘冫u化物燈或者發(fā)光二極管)的信息經(jīng)由控制部IlD被發(fā)送到處理條件選擇部13。另外，醫(yī)生通過輸入部6等來設(shè)定照明光的種類，換言之，設(shè)定觀察模式。處理器 4D的控制部IlD根據(jù)所設(shè)定的觀察模式，對內(nèi)窺鏡2D的阻斷濾鏡觀和切換濾鏡部33D等進(jìn)行控制。對此，圖觀和圖四示出了在6個基準(zhǔn)色軸之外設(shè)定了 2個基準(zhǔn)色軸的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID的所謂8軸色校正處理的色空間。如圖觀所示，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，在普通光觀察模式的情況下，根據(jù)處理條件選擇部13所選擇的處理條件，在R基準(zhǔn)色軸和Y基準(zhǔn)色軸之間設(shè)定1個基準(zhǔn)色軸即R-Y色軸，在R基準(zhǔn)色軸和M基準(zhǔn)色軸之間設(shè)定1個基準(zhǔn)色軸即R-M 色軸。因此，在8軸色校正處理中，由色軸分割的色相區(qū)域是(IA)、(IB)、(2A)、(2B)、(3)、 (4)、(幻、(6)的8個區(qū)域。并且，例如在R-M色軸的校正處理時的校正系數(shù)變化的情況下，會影響到的是R-M 色軸兩側(cè)的區(qū)域(IA)和區(qū)域(IB)。因此，例如針對屬于區(qū)域(IB)的像素，當(dāng)對每個色相區(qū)域進(jìn)行色校正處理時，不僅對區(qū)域(IB)，也對區(qū)域(IA)和區(qū)域OA)共三個色相區(qū)域產(chǎn)生影響，但對區(qū)域(IA)和區(qū)域OA)的影響較小，對其他區(qū)域不會產(chǎn)生影響。但是，在特殊光觀察模式的情況下，在CCD 20拍攝的內(nèi)窺鏡圖像中，不同于普通光觀察模式，以C色為中心的微妙的色調(diào)較多。因此，如圖四所示，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，在特殊光觀察模式的情況下，根據(jù)處理條件選擇部13所選擇的處理條件，在C基準(zhǔn)色軸和G 基準(zhǔn)色軸之間設(shè)定1個上述基準(zhǔn)色軸即C-G色軸，在B基準(zhǔn)色軸和C基準(zhǔn)色軸之間設(shè)定1 個上述基準(zhǔn)色軸即C-B色軸。因此，在8軸色校正處理中，由色軸分割的色相區(qū)域是(1)、 (1)、(2)、(2)、(3)、(4A)、(4B)、(5A)、(5B)、(6)的 8 個區(qū)域。如圖30和圖31所示，通過分別比較R信號、G信號和B信號的大小關(guān)系，來判斷要對內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行校正的像素的色信號位于8個色相區(qū)域中的哪個區(qū)域，對所處的色相區(qū)域進(jìn)行色校正處理。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，設(shè)計為預(yù)先設(shè)定了 2個基準(zhǔn)色軸并進(jìn)行8軸色校正處理的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置，因此裝置設(shè)計變得容易，并將電路等的復(fù)雜化限制在最小程度。接著，使用圖32說明本實施方式的內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7D的色校正處理部50中的色校正處理。從矩陣部44輸入色校正處理部50的內(nèi)窺鏡圖像是R信號、G信號和B信號的色信號。對于構(gòu)成內(nèi)窺鏡圖像的各像素的色信號，如圖30和圖31所示，由RGB比較部 51根據(jù)觀察模式比較R信號、G信號和B信號的大小關(guān)系，由此判斷這些色信號位于8個色相區(qū)域中的哪一個區(qū)域。為了分別對8個色相區(qū)域進(jìn)行色校正處理，在普通光觀察模式下，在處理條件存儲部12中預(yù)先存儲有由8個飽和度(彩度)校正系數(shù)(KRsat、KGsat、KBsat、KYsat、KCsat、KMsat、KRYsat 和 KRMsat)以及 8 個色相校正系數(shù)(KRhue、KGhue、KBhue、KYhue、KChue、 KMhue、KRYhue、KRMhue)構(gòu)成的處理條件。這里，表示校正系數(shù)的記號“K”后的字符是色相的簡稱，RM表示R與M之間的中間色，RY表示R與Y之間的中間色。此外，在特殊光觀察模式下，在處理條件存儲部12中預(yù)先存儲有由8個飽和度 (彩度)校正系數(shù)(KRsat、KGsat、KBsat、KYsat、KCsat、KMsat、KCGsat 和 KCBsat)以及 8 個色相校正系數(shù)(KRhue、KGhue、KBhue、KYhue、KChue、KMhue、KCGhue、KCBhue)構(gòu)成的處理條件。這里，CG表示C與G之間的中間色，CB表示C與B之間的中間色。在圖33A、圖33B、圖33C中示出了存儲在處理條件存儲部12中的與觀察模式對應(yīng)的處理條件的例子。圖33A示出了與普通光觀察模式對應(yīng)的處理條件，圖3 示出了與熒光觀察(AFI)模式對應(yīng)的處理條件，圖33C示出了與窄帶光觀察(NBI)模式對應(yīng)的處理條件。另外，各個校正系數(shù)是相對值，例如用-100 100之間的整數(shù)表示。這里，在圖33A所示的與普通光觀察模式對應(yīng)的色校正處理條件中，在R基準(zhǔn)色軸與Y基準(zhǔn)色軸之間以及在R基準(zhǔn)色軸與M基準(zhǔn)色軸之間分別設(shè)定1個基準(zhǔn)色軸，設(shè)定了針對各個色軸的校正系數(shù)。與此相對，在圖3 和圖33C所示的與特殊光觀察模式對應(yīng)的色校正處理條件中，在C基準(zhǔn)色軸與G基準(zhǔn)色軸之間以及在B基準(zhǔn)色軸與C基準(zhǔn)色軸之間分別設(shè)定1個基準(zhǔn)色軸，設(shè)定了針對各個色軸的校正系數(shù)。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID的色校正處理中，處理條件選擇部13從存儲在處理條件存儲部 12中的處理條件中選擇與觀察模式對應(yīng)的最佳處理條件。并且，處理條件選擇部13經(jīng)由控制部IlD接收來自燈識別部32的信息，根據(jù)該信息選擇處理條件。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，處理條件是指對6色基準(zhǔn)色軸追加設(shè)定的基準(zhǔn)色軸的設(shè)定條件和校正系數(shù)的設(shè)定條件。在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，追加設(shè)定的基準(zhǔn)色軸至少是2個，至少設(shè)定了 8個基準(zhǔn)色軸。追加設(shè)定的基準(zhǔn)色軸也可以是3個以上，從處理時間等觀點來看，優(yōu)選2個基準(zhǔn)色軸。因此，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，能容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10的校正條件。另外，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，處理條件選擇部13也可以根據(jù)內(nèi)窺鏡2D的種類選擇處理條件。這里，內(nèi)窺鏡2D的種類不意味著型號等，由于即使是同一型號的產(chǎn)品，也存在因制造工藝的偏差而產(chǎn)生的色特性差別，因此每個內(nèi)窺鏡2D分別相當(dāng)于1個種類。尤其是， 在彩色CCD中，由于濾色鏡制造時的偏差，即使是同一型號的產(chǎn)品，特性差別也較大，因此優(yōu)選處理條件選擇部13針對每個內(nèi)窺鏡選擇處理條件。處理條件選擇部13例如根據(jù)配置在內(nèi)窺鏡2D中的鏡體識別部16的信息，識別內(nèi)窺鏡的種類。換言之，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中， 鏡體識別部16存儲針對每個內(nèi)窺鏡不同的處理條件，處理條件選擇部13選擇針對每個內(nèi)窺鏡不同的處理條件。圖34A、34B中示出了存儲在處理條件存儲部12中的與內(nèi)窺鏡種類對應(yīng)的處理條件的例子。圖34A示出了與內(nèi)窺鏡A對應(yīng)的普通光觀察模式用的處理條件， 圖34B示出了與內(nèi)窺鏡B對應(yīng)的普通光觀察模式用的處理條件。此外，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，處理條件選擇部13選擇與拍攝部位對應(yīng)的處理條件， 或者選擇與對應(yīng)于待拍攝的體內(nèi)狀態(tài)的場景對應(yīng)的處理條件，也可以選擇與醫(yī)生對應(yīng)的處理條件。并且，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，處理條件選擇部13具有對選擇出的處理條件進(jìn)行修正的處理條件修正部。即，如圖35所示，對于處理條件，例如，對在監(jiān)視器5的顯示畫面5A上作為表5B而顯示的值進(jìn)行確認(rèn)，并且利用選擇指示器5C選擇特定值的修正位置5D，由此可使用輸入部6來修正數(shù)值。通過修正由處理條件選擇部13選擇出的處理條件，可以進(jìn)行與狀況對應(yīng)的色調(diào)微妙調(diào)整。作為處理條件選擇部13，例如可以使用輸入部6或鏡體開關(guān) 15。此外，同樣地也可以使用輸入部6等來設(shè)定存儲在處理條件存儲部12中的處理條件。如以上所說明的那樣，在內(nèi)窺鏡系統(tǒng)ID中，即使切換觀察模式，內(nèi)窺鏡圖像的色調(diào)變化較大的情況下，也能容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10的校正條件。另外，在以上說明中，將處理條件存儲部12和處理條件選擇部13作為與控制部 IlD和圖像處理部10獨立的單獨構(gòu)成要素進(jìn)行了說明，但也可以是使用與控制部IlD或圖像處理部10同樣的硬件的、與控制部IlD或圖像處理部10成為一體的結(jié)構(gòu)。如以上所說明的那樣，內(nèi)窺鏡圖像處理裝置7能容易且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定圖像處理部10 的校正條件。另外，在特殊光觀察模式下，可以通過組合各種濾鏡等來獲得具有特征的色調(diào)的內(nèi)窺鏡圖像。因此，在上述說明中，說明了在特殊光觀察模式的情況下，在C基準(zhǔn)色軸與G 基準(zhǔn)色軸之間、以及B基準(zhǔn)色軸與C基準(zhǔn)色軸之間分別設(shè)定一個基準(zhǔn)色軸的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，但不限于此。本發(fā)明不限于以上實施方式和變形例，在不改變本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，能做各種變更和改變等。本申請是以2008年10月17日在日本提交的專利申請日本特愿2008-268852號和特愿2008-268853號作為優(yōu)先權(quán)要求的基礎(chǔ)而提交的，在本申請的說明書、權(quán)利要求書和附圖中引用了上述所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有內(nèi)窺鏡，其具有插入到被檢體的體內(nèi)的插入部以及配置在所述插入部的前端部的攝像單元；照明單元，其利用照明光對所述被檢體的體內(nèi)進(jìn)行照明，該照明單元可裝卸地與所述內(nèi)窺鏡連接；以及處理器，其可裝卸地與所述內(nèi)窺鏡連接，該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的特征在于，所述處理器具有處理條件存儲單元，其存儲由所述攝像單元拍攝的內(nèi)窺鏡圖像的處理條件；處理條件選擇單元，其從所述處理條件存儲單元所存儲的所述處理條件中選擇所述處理條件；以及圖像處理單元，其在所述內(nèi)窺鏡圖像的色空間上的針對R(紅)、M(品紅)、B(藍(lán))、 C (青)、G (綠)和Y (黃)的每個色相設(shè)定的6個基準(zhǔn)軸之外，至少再設(shè)定基于所述處理條件選擇單元所選擇的所述處理條件的2個基準(zhǔn)軸，針對至少由所述8個基準(zhǔn)軸劃分的每個色相區(qū)域，進(jìn)行基于所述處理條件選擇單元所選擇的所述處理條件的所述色校正處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述處理條件是在所述R基準(zhǔn)軸與所述Y基準(zhǔn)軸之間以及在所述R基準(zhǔn)軸與所述M 基準(zhǔn)軸之間，分別設(shè)定1個基準(zhǔn)軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述處理條件選擇單元根據(jù)配置在所述內(nèi)窺鏡中的內(nèi)窺鏡識別單元的信息，識別所述內(nèi)窺鏡的所述種類。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述處理條件選擇單元選擇基于所述照明單元的種類的所述處理條件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述照明單元的所述種類是將氙燈、鹵素?zé)?、金屬鹵化物燈或者發(fā)光二極管中的任一種作為光源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有部位輸入單元，該部位輸入單元選擇所述攝像單元所拍攝的所述體內(nèi)的部位，所述處理條件選擇單元選擇與由所述部位輸入單元選擇出的拍攝部位對應(yīng)的所述處理條件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有場景輸入單元，該場景輸入單元選擇與所述攝像單元所拍攝的所述體內(nèi)的狀態(tài)對應(yīng)的場景，所述處理條件選擇單元選擇與由所述場景輸入單元選擇出的所述場景對應(yīng)的所述處理條件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述場景是普通場景或出血場景中的任一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有輸入醫(yī)生的醫(yī)生輸入單元，所述處理條件選擇單元選擇與由所述醫(yī)生輸入單元輸入的所述醫(yī)生信息對應(yīng)的所述處理條件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述照明單元利用普通光觀察模式或特殊光觀察模式中的任一觀察模式下的所述照明光進(jìn)行照明，所述處理條件選擇單元選擇基于所述觀察模式的種類的所述處理條件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，在所述觀察模式是所述普通光觀察模式的情況下，所述處理條件是分別在R基準(zhǔn)色軸與Y基準(zhǔn)色軸之間以及R基準(zhǔn)色軸與M基準(zhǔn)色軸之間，設(shè)定1個所述基準(zhǔn)色軸，在所述觀察模式是所述特殊光觀察模式的情況下，所述處理條件是分別在C基準(zhǔn)色軸與G基準(zhǔn)色軸之間以及B基準(zhǔn)色軸與C基準(zhǔn)色軸之間，設(shè)定1個所述基準(zhǔn)色軸。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述特殊光觀察模式是熒光觀察模式或窄帶光觀察模式中的任一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中的任一項所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述處理條件選擇單元具有處理條件修正單元，該處理條件修正單元對選擇出的所述處理條件進(jìn)行修正。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)窺鏡系統(tǒng)還具有顯示單元，該顯示單元顯示圖形輸入部和所述色校正處理后的所述內(nèi)窺鏡圖像，該圖形輸入部通過移動顯示在色空間上的所述基準(zhǔn)色軸上的條件設(shè)定標(biāo)記，來進(jìn)行所述處理條件的設(shè)定，通過基于所述條件設(shè)定標(biāo)記的所述處理條件的設(shè)定，實時地改變所述顯示單元上顯示的所述內(nèi)窺鏡圖像的色調(diào)。
15.一種內(nèi)窺鏡圖像處理裝置，其對內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的攝像單元所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像進(jìn)行色校正處理，該內(nèi)窺鏡系統(tǒng)具有內(nèi)窺鏡，其具有插入到被檢體的體內(nèi)的插入部以及配置在所述插入部的前端部的所述攝像單元；以及照明單元，其利用照明光對所述被檢體的體內(nèi)進(jìn)行照明，該照明單元可裝卸地與所述內(nèi)窺鏡連接，該內(nèi)窺鏡圖像處理裝置的特征在于，其具有處理條件存儲單元，其存儲所述攝像單元所拍攝的內(nèi)窺鏡圖像的處理條件；處理條件選擇單元，其從所述處理條件存儲單元所存儲的所述處理條件中選擇所述處理條件；以及圖像處理單元，其在所述內(nèi)窺鏡圖像的色空間上的針對R(紅)、M(品紅)、B(藍(lán))、 C(青)、G(綠)和Y(黃)的每個色相設(shè)定的6個基準(zhǔn)軸之外，至少再設(shè)定基于所述處理條件選擇單元所選擇的所述處理條件的2個基準(zhǔn)軸，針對至少由所述8個基準(zhǔn)軸劃分的每個色相區(qū)域，進(jìn)行基于所述處理條件選擇單元所選擇的所述處理條件的所述色校正處理。
全文摘要
內(nèi)窺鏡系統(tǒng)(1)具有內(nèi)窺鏡(2)，其具有插入到被檢體的體內(nèi)的插入部(21)以及配置在插入部(21)的前端部的CCD(20)；光源裝置(3)，其利用照明光對被檢體的體內(nèi)進(jìn)行照明；以及具有內(nèi)窺鏡圖像處理裝置(7)的處理器(4)，其中，處理器(4)具有存儲內(nèi)窺鏡圖像的處理條件的處理條件存儲部(12)、選擇所述處理條件的處理條件選擇部(13)以及圖像處理單元，該圖像處理單元在內(nèi)窺鏡圖像的色空間上的6個基準(zhǔn)軸之外，至少設(shè)定基于處理條件選擇部(13)所選擇的處理條件的2個基準(zhǔn)軸，進(jìn)行所述色校正處理。
文檔編號H04N7/18GK102170817SQ20098013864
公開日2011年8月31日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者小笠原弘太郎, 望田明彥, 鈴木達(dá)彥, 須藤賢 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社